晋城无烟煤矿寺河矿二号井地质报告

. . . . 无烟煤矿业集团XX公司寺河矿二号井生产矿井地质报告地宝能源2006年1月15日80 / 89无烟煤矿业集团XX公司寺河矿二号井生产矿井地质报告编 写 单 位 地宝能源编 写 人 明清地 宝 经 理 黄述森提交报告时间 2006年1月15日目 录第一章绪论1第一节编制地质报告的依据、目的和任务1第二节井田位置、围和交通条件2第三节自然地理5第四节生产建设概况7第二章矿井地质工作9第一节以往生产矿井地质报告与勘探工作简况9第二节井田与周边小煤矿开采情况13第三节矿井地质与矿井水文地质工作19第四节对原矿井地质报告的评价19第三章矿井地质21第一节地层21第二节含煤地层24第三节构造27第四章煤层、煤质与其它有益矿产32第一节煤层32第二节煤质34第三节其它有益矿产45第五章水文地质49第一节区域水文地质概况49第二节矿井充水条件50第三节矿井涌水量预算60第四节矿井主要水害与其防治措施62第五节供水水源62第六章其它开采技术条件63第一节开采方法与顶底板条件63第二节特殊开采65第三节瓦斯、煤尘、煤的自燃66第四节地温、地压69第五节环境地质69第七章资源/储量估算72第一节资源/储量估算围和工业指标确定72第二节资源/储量类型划分72第三节资源/储量估算方法与有关参数确定73第四节资源/储量估算结果74第五节探采对比与资源/储量利用情况75第八章结论77附表目录1、井田钻孔一览表. . . . . . . . . . . 1-32、3号煤层钻探与测井成果综合利用表. . . . . 4-103、9号煤层钻探与测井成果综合利用表. . . . . .11-174、9号煤层井下见煤点成果表. . . . . . .185、15号煤层钻探与测井成果综合利用表. . . . . .19-286、3号煤层煤芯煤样化验分析成果表. . . . . . .29-347、9号煤层煤芯煤样化验分析成果表. . . . . . .35-368、15号煤层煤芯煤样化验分析成果表. . . . . 37-439、资源/储量估算基础表. . . . . . . . . . 44-4510、资源/储量估算汇总表. . . . . . . . . . .4611、9号煤层筛分浮沉试验报告表（王台铺矿）. . . 47-5912、15号煤层筛分浮沉试验报告表（寺河矿二号井）. 60-6713、寺河矿二号井矿井涌水量统计表. . . . . .6814、2005年度寺河矿二号井矿井瓦斯涌出情况. . . 6915、周围煤矿调查表. . . . . . . . .7016、奥灰水源井调查表. . . . . . . . . 71附图目录顺序号 图 号 图 名 比例尺1 1 地形地质图 1：50002 2 地层综合柱状图1：5003 3-1 404号钻孔柱状图 1：2004 3-2 419号钻孔柱状图 1：2005 3-3 466号钻孔柱状图 1：2006 3-4 437号钻孔柱状图 1：2007 3-5 449号钻孔柱状图 1：2008 4 煤岩层对比图 1：2009 5-1 11剖面图 1：200010 5-2 22剖面图 1：200011 6-1 9号煤层底板等高线与资源/储量估算图 1：500012 6-2 15号煤层底板等高线与资源/储量估算图 1：500013 7-1 3号煤层采掘工程平面图 1：500014 7-2 9号煤层采掘工程平面图 1：500015 8-1 9号煤层井上下对照图 1：500016 9-1 9号煤层充水性图 1：5000第一章 绪论第一节编制地质报告的依据、目的和任务寺河矿二号井为无烟煤矿业集团XX公司所属煤矿之一，属改扩建矿井。为响应“关小上大”，提高采煤机械化水平，减少工人劳动强度，预防各类事故发生，由无烟煤矿业集团XX公司申请对寺河矿二号井进行改扩建，并依据无烟煤集团矿业XX公司晋煤集生字2003509号文和晋煤集设字2005326号文划定了寺河矿二号井3号煤层、9、15号煤层井田面积，并依据省煤炭工业局晋煤行发20051054号文批复，同意寺河矿二号井生产能力由30万t/a扩大为90万t/a。同时，由于井田3号煤层南部采空，北部资源遭受周围煤矿开采破坏，资源枯竭，为满足建井90万t/a的要求，该矿决定申请延深开采下组9号煤层。由此该矿委托我单位在搜集整理以往地质成果和该矿实际生产资料的基础上，通过综合分析研究，编制一套完整的生产矿井地质报告。报告容按照省煤炭工业局2003年2月下发的生产矿井地质报告编制提纲编制，要求对井田围地层、构造、煤层、特别是可采煤层赋存情况与其主要煤质特征、矿井水文地质类型和其它开采技术条件等进行详细论述，估算可采煤层各级储量，以便为该矿今后的开采生产提供指导和服务。由矿方提供外并搜集了有关资料，本次矿井地质报告的编制依据主要有：1、省煤化局地质勘探一队1974年12月提交的省沁水煤田矿区寺河井田煤矿精查勘探地质报告。2、煤田地质综合普查队2001年3月编制的无烟煤矿业集团XX公司寺河矿井建井地质报告。3、地宝能源2004年2月10日编制的无烟煤矿业集团XX公司寺河矿二号井生产矿井地质报告。4、各煤层采掘工程平面图与其它相关生产资料。5、中华人民国国土资源部2001年9月3日颁发的采矿许可证。2005年由省煤炭工业局换发的煤炭生产许可证。第二节 井田位置、围和交通条件一、位置与围寺河矿二号井田位于市泽州县西北边缘，距市中心约20km，行政区划属川底乡管辖。 地理坐标为东经11236511124015，北纬353145353455。依据中华人民国国土资源部2001年9月3日给寺河矿颁发的22号采矿许可证（该矿为一证多坑），根据无烟煤矿业集团XX公司晋煤集生字2003509号文关于寺河矿二号井矿界划分的意见，对寺河矿二号井井田边界进行了划分。2005年2月23日由省煤炭工业局为寺河矿二号井颁发的煤炭生产许可证：G。寺河矿二号井3号煤层矿井围由22个坐标点依次连线圈定（153号点为采矿许可证批准边界点，AG为划定边界点），井田走向长5657m，倾斜宽1126m，面积7.468 km2。详见寺河矿二号井3号煤层井田边界拐点坐标一览表（表11）。寺河矿二号井9号、15号煤层矿井围由14个坐标点依次连线圈定（135号点为采矿许可证批准边界点，AN为划定边界点），井田呈T型，走向长5871m，倾斜宽5133m，面积11.97 km2。详见寺河矿二号井9号、15号煤层井田边界拐点坐标一览表（表12）。该矿西部为寺河矿井，东部与地方小窑为邻。寺河矿二号井批准开采3号、9号和15号煤层。原设计生产能力30万t/a，现生产能力30万t/a。二、交通条件区交通方便，东有太（原）焦（作）铁路，西有侯（马）月（山）铁路，寺河矿二号井煤炭运至寺河矿，煤炭主要流向西北方向。公路由向北至、，向南至，向西至侯马，均为沥青路面公路。县和乡间还有简易公路相联。寺河矿二号井所出煤炭直接用汽车运输，运至寺河矿经洗选加工，装火车运往各地用户。详见交通位置图（图1-1）。寺河矿二号井3号煤层井田边界拐点坐标一览表表11点号3带坐标6带坐标纵坐标X横坐标Y纵坐标X横坐标Y13939077.62513510.543940319.20319649477.699A39392505129603940483.22019648924.446B39379405123603939163.87619648344.315C39355005123703936723.65419648391.481D39358705115603937081.37619647575.724E39347005110203935902.97819647053.458F39348005108203935999.94819646851.905G39338005103603934992.79819646407.061403933420.36511469.993934629.99619647522.994413934200.43512114.773935419.99919648156.000423933839.73512690.193935068.00319648736.997433933400.13513259.413934636.99819649312.997443933814.69513480.693935054.99219649528.002453933665.63513749.383934910.00019649799.003463933909.53513885.073935156.00219649931.002473934320.42513099.453935554.99719649139.003483934930.28513299.703936168.00119649330.000493935070.45512629.943936297.99619648658.002503935300.10512650.433936527.99319648674.998513936949.33513669.393938192.99919649669.000523936949.66513319.453938187.99819649319.000533937998.95513486.413939239.99619649470.002寺河矿二号井9号、15号煤层井田边界拐点坐标一览表表12点号3带坐标6带坐标纵坐标X横坐标Y纵坐标X横坐标Y13938703.63514707.65393996319650681A3939250512960394048319648924B3937940512360393916419648344C3935500512370393672419648391D3935870511560393708119647576E3934700511020393590319647053F3934800510820393599919646852G3933800510360393499319646407H3933401511530393461219647583313934245512116.05393546519648157M3932449514587393370619650655N3934307515500393557819651540343935070.05512630.003936297.59719648658.068353935300.01512650.033936527.89719648674.599第三节 自然地理一、地形地势寺河矿二号井位于太行山脉南端西侧，沁水盆地南缘。地貌形态属剥蚀、侵蚀山地，为西北高东南低的低山丘陵区，井田沟谷发育，最高点位于井田西北410号孔西山梁，标高1075.00m，最低点位于井田东南部和村附近，标高为747.00m，最大相对高差为328.00m。二、水文本区河流属黄河流域沁河水系，寺河井田西部的沁河发源于沁源县北柿庄东家岭一带，流向东南，在省武陟县入黄河，全长450km。据润城水文站历年观测资料，最大流量3050m3/s（1982年），最小流量2.5m3/s（1971年）。长河是沁河的支流，它发源于市上河章村一带，流经寺河井田东缘外，在神头注入沁河，全长约20km，为间歇性河流。寺河矿二号井田位于寺河井田东部，井田沟谷发育，平时无水，雨季较大沟谷汇集有水流出，于井田东南外汇入沁河支流长河。另外寺河矿二号井田东南部边界处建有寺河水库，容量为206万m3，用于农田灌溉、防洪和养鱼。三、气象本区在地理位置上处于高原的东南部，由于受太行山屏障影响，气候干燥，形成大陆性气候特征。据、阳城两县气象站资料：阳城县平均年降水量为627mm,年蒸发量为2055mm，蒸发量为降水量的3.3倍；市19641973年间年降水量为295.5704.8mm,年蒸发量为1480.92428.3mm，蒸发量为降水量的23倍。雨量集中在79月份，降水量占全年的6080%。历年最高气温为+36.1，最低为-15.7。最大冻土深度为0.5m。风向春冬季为西北风，秋夏季为东南风和南风，风力一般为34级，最大78级，最大风速可达23.0m/s。四、地震据GB500112001建筑抗震设计规，本区抗震设防烈度6度区。据历年记载，该区未发生过大的地震。第四节 生产建设概况寺河矿二号井原设计生产能力30万t/a。核定生产能力30万t/a。由省煤炭工业局晋煤行发20051054号文批复，该矿进行改扩建，扩大生产能力为90万t/a。该矿采用主斜井、副立井、回风立井混合开拓方式。主斜井装备大倾角胶带机提煤兼进风，副立井采用双滚筒绞车提升兼进风。矿井采用抽出式通风方式，井筒荒料石砌碹，主要大巷与硐室采用锚喷支护，其它为锚杆支护。19942000年采用仓房式采煤方法在井田南部开采3号煤层，现井田南部已成为采空区，北部由于多为小窑破坏区，无法开采。20002002年延深至9号煤层，根据30万t/a技术改造初步设计，将井田9号煤层分为六个盘区，在井田东部91盘区采用长壁炮采；2004年采煤方法改革后，在井田东部92盘区布置高档普采工作面；至2005年底，井田9号煤层采空面积约1281.05k(m2)。高档普采工作面，选用单体液压支柱配型钢梁支护，全部跨落法管理顶板。井下建有水仓，采用水泵向地面集中抽排。根据省煤炭工业局晋煤安发2005769号文，9号煤层矿井属低瓦斯矿井，瓦斯相对涌出量6.27m3/t，绝对涌出量3.79m3/min。矿井涌水量最小1067m3/d,正常涌水量1439m3/d，最大涌水量1800m3/d。井筒特征表 表11井口井型井口坐标xy井口高程（m）倾角（）斜（垂）深（m）井筒形状净径（m）净断面积（m2）支护方式主井斜井3933932.00513611.70781.4020 461拱形3.369.47砌碹副井立井3933892.00513623.50781.1490 124.4圆形6.028.27砌碹1风井立井3933906.50513544.70774.4090116.9圆形3.0 7.07砌碹2风井立井3933853.70513515.80781.3890123.9圆形4.213.85砌碹井田南部3号煤层采空，北部遭小窑严重破坏，资源枯竭。2003年3号煤层保有可采资源/储量1949.90万t，小窑破坏267.60万t；2004年3号煤层保有可采资源/储量1682.30万t，小窑破坏665.25万t；2005年3号煤层保有可采资源/储量0万t,小窑破坏1017.05万t。由于井田北部3号煤层遭受小窑严重破坏，无法布置工作面，致使3号煤层资源枯竭无法开采。本次工作对井田9和15号煤层进行了资源/储量估算，资源/储量共有6301万吨。其中：9号煤层资源/储量2443万t，15号煤层资源/储量3858万t，第二章 矿井地质工作第一节 以往生产矿井地质报告与勘探工作简况一、 以往勘探工作简况1957年以来，井田围与外围历经多次地质勘探工作，勘探程度较高，为矿井设计与开发建设奠定了良好的基础。1、1957年9月1972年8月，矿务局筹备处地质勘探队（152队），在沁水煤田阳城矿区首次进行了系统的地质勘探工作，提交了阳城矿区普查地质报告，同时施测了1：1万地形地质图772.6km2。1962年3月煤管局复审，报告降为概查地质报告，地形地质图分别降为1：2.5万与1：5万精度使用。井田包括在概查区南部。2、1965年5月1966年6月，114队在长河区进行普、详查勘探，提交了长河勘探区普、详查地质报告。省煤管局于1966年12月以第8号文批准报告。长河区包括本井田。3、1973年2月12月，省煤管局地质勘探一队（144队）在长河区进行了详查勘探，提交了长河勘探区详查地质报告。省煤管局于1974年4月以02号文批准报告。长河详查区包括本井田。4、1973年11月1974年12月，省煤化局地质勘探一队（144队）在原寺河井田进行了精查地质勘探，提交了矿区寺河井田煤矿精查勘探地质报告。省煤管局于1975年3月13日批准报告。包括本井田（见图21）。5、1988年9月1991年，煤田水文地质229队施工并提交了市五龙沟、望川、成庄水源地勘探报告。全国储委于1992年6月28日以“全储决字1992334号”文批准，并获全国储委与中国煤田地质总局优质报告奖。6、1994年8月1996年8月，由矿务局地测处和114队在寺河井田施工了两个井筒检查孔。7、1994年9月1995年10月，由煤田地质综合普查队利用1993年4月航摄像片，采用全野外调绘法航外填绘，航测业成图，完成了1：5000地形地质图14幅，面积约91.5km2，提交了成庄寺河测区1：5000航空地质测量总结。包括本井田。8、1996年1月，矿务局勘探队在寺河矿工业场地施工了1水源勘探孔，孔深718.46m，奥灰水位514.10m，水位埋深39.90m。9、2000年9与2001年1月，由矿务局勘探队在寺河矿中部湘峪村东北分别施工了2、3水源勘探孔，孔深分别780.84m、720.49m，终孔层位均为奥系中统下马家沟组，岩溶裂隙不发育经抽水水量不足，以至于抽干。在寺河矿二号井3号煤层井田有效利用钻孔23个，钻探总进尺8351.86m；9、15号煤层井田有效利用钻孔30个，钻探总进尺10143.50m；另外井田周边不同阶段共施工各类钻孔27个，钻探总进尺7785.53m。总计钻孔57个。二、精查勘探工作综述1.地形地质图地形测量采用19651966年间由省煤管局勘测队新测与修测成图。经验收合格。2.工程测量钻孔测量是在钻孔施工中或竣工后一次测量的，以翼城二、三、四等三角点为基础，采用后方交会、侧方交会加密，用前方交会、侧方交会单三角形或直接后交联测钻孔，个别使用引点法。使用010仪器，水平角采用全圆法一测回，天顶距采用中丝法一测回。符合规要求。3.地质填图采用露头追索法为主，辅以穿越法。基岩区地质点均用仪器测在图上，然后实地勾绘在成图，其它地质点采用半仪器法直接在图上勾绘地质界线。114队于19641966年间完成部分、144队普查组1973年完成。质量合乎要求。4.钻探工程1972年152地质队施工钻孔2个，进尺319.58m；1965年114队施工钻孔7个，总进尺2252.69m；1966年114队施工钻孔5个，总进尺1608.20m；19731974年省煤化局地质勘探一队（144队）施工钻孔43个，总进尺16271.72m；总计进尺20452.19m。19731974年施工的43个钻孔中，甲级孔为16个，乙级孔为18个，丙级孔为9个，1965年和1966年施工的12个钻孔未进行评级，甲级孔率为37.21。钻孔封孔在松散层用黄泥或水泥，基岩用水泥封闭。钻探施工质量基本合乎要求。5.测井测了视电阻率电位（DLW）、伽玛伽玛（HGG）、自然伽玛（HG）与自然电位(DZW) 1：200和1：50曲线。1965年114队施工钻孔7个，测井深度2034.30m；1966年114队施工钻孔5个，测井深度715.00m；19731974年省煤化局地质勘探一队（144队）施工钻孔43个，测井深度14253.00m。共测井深度17002.30m。19731974年施工的43个钻孔中，甲级孔为30个，乙级孔为13个，1965年和1966年施工的12个钻孔未进行评级，甲级孔率为69.76，质量合乎要求。6.水文地质在井田，进行了井泉调查、生产矿井与老窑的调查，开展了1/5000水文地质填图，采取水质分析样，对所施工43个钻孔均进行了简易水文地质观测。质量合乎要求。7.采样采集了筛分样1个，煤芯煤样303个，煤层煤样15个，瓦斯样19个，物理力学样6组，水质分析样4个，简选样1个，风氧化煤样7个。取样合格，分析测试合乎要求。三、建井与矿井地质报告1、省煤化局地质勘探一队1974年12月提交的省沁水煤田矿区寺河井田煤矿精查勘探地质报告。2、煤田地质综合普查队2001年3月编制的无烟煤矿业集团XX公司寺河矿井建井地质报告。该报告由省煤炭工业局晋煤行发2001587号文批复。3、2003年7月由矿务局金驹煤炭提交无烟煤矿业集团XX公司寺河矿二号井初步设计（能力30万t/a）。4、地宝能源2004年2月10日编制的无烟煤矿业集团XX公司寺河矿二号井生产矿井地质报告。5、据省煤炭工业局晋煤行发20051054号文批复， 该矿进行改扩建， 扩大生产能力为90万t/a。第二节 井田与周边小煤矿开采情况寺河井田周围的地方、乡、镇小煤矿发展很快，尤其在井田东、南侧煤层露头的部分更多，在东北侧有天户、祥和联营、沙沟、马坪头、天户村煤矿等，在南侧有和村联办、郭庄、上小河和西庄煤矿等。尤其是和村联办、郭庄、上小河、西庄、祥和、天户村等煤矿已将寺河矿二号井井田3号煤层进行越界开采破坏。另外，在寺河矿二号井田东外围有两个硫铁矿。（见井田四邻关系示意图22）。1、祥和煤矿位于寺河矿二号井的东北，由晋煤资字96172号文批复，井田面积0.91km2。开采3号煤层，设计生产能力9万t/a。采用立井开拓，长壁式采煤方法，炮采落煤，罐笼提升，单体液压支柱配以型钢梁支护，中央并列机械抽出式通风，矿井瓦斯高。对寺河矿二号井有越界开采。2、沙沟煤矿位于寺河矿二号井的东北，村办集体煤矿。由晋煤资字9472号文批复，井田面积0.18km2，批准开采井田3号煤层，设计生产能力3万t/a，该矿于1993年建井，1994年投产。采用立井开拓，长壁式采煤方法，炮采落煤，罐笼提升，单体液压支柱配以型钢梁支护，中央并列机械抽出式通风，矿井瓦斯高。对寺河矿二号井有越界开采。3、早沟煤矿位于寺河矿二号井的东北，村办集体煤矿。由晋煤资字95108号文批复，井田面积0.208km2，批准开采井田3号煤层，设计生产能力3万t/a，该矿于1993年建井，1997年投产。采用立井开拓，长壁式采煤方法，炮采落煤，罐笼提升，单体液压支柱配以型钢梁支护，中央并列机械抽出式通风，矿井瓦斯高。对寺河矿二号井有越界开采。4、天户煤矿位于寺河矿二号井的东北，隶属泽州县二轻局。由晋煤资字8581号文批复，井田面积6.457km2，批准开采井田3、9、15号煤层，设计生产能力30万t/a，该矿于1957年建井，1967年投产。采用斜井、立井开拓，长壁式采煤方法，炮采落煤，串车提升，单体液压支柱配以型钢梁支护，中央并列机械抽出式通风，矿井瓦斯高。对寺河矿二号井有越界开采。5、马坪头煤矿位于寺河矿二号井的东北，乡办集体煤矿。由晋煤资字96172号文批复，井田面积0.7881km2，批准开采井田3号煤层，设计生产能力9万t/a，该矿于1997年建井，1999年投产。采用斜井开拓，长壁式采煤方法，炮采落煤，皮带运输，单体液压支柱配以型钢梁支护，中央并列机械抽出式通风，矿井瓦斯高。对寺河矿二号井有越界开采。6、天户村煤矿位于寺河矿二号井的东北，村办集体煤矿。由晋煤资字90196号文批复，井田面积1.028km2，批准开采井田3号煤层，设计生产能力15万t/a，该矿于1990年建井，1991年投产。采用斜井、立井开拓，长壁式采煤方法，炮采落煤，串车提升，单体液压支柱配以型钢梁支护，中央并列机械抽出式通风，矿井瓦斯高。对寺河矿二号井有越界开采。7、和村联办煤矿位于寺河矿二号井的东南，村联办集体煤矿。由晋煤资字85336号文批复，井田面积0.53km2，批准开采井田3号煤层，设计生产能力15万t/a，该矿于1985年建井，1987年投产。采用斜井开拓，长壁式采煤方法，炮采落煤，串车提升，单体液压支柱配以型钢梁支护，中央并列机械抽出式通风，矿井瓦斯高。对寺河矿二号井有越界开采。8、上小河煤矿位于寺河矿二号井的东南，村联办集体煤矿。由晋煤资字86141号文批复，井田面积0.7196km2，批准开采井田3号煤层，设计生产能力6万t/a，该矿于1981年建井，1983年投产。采用斜井开拓，长壁式采煤方法，炮采落煤，串车提升，单体液压支柱配以型钢梁支护，中央并列机械抽出式通风，矿井瓦斯高。对寺河矿二号井有越界开采。9、郭庄煤矿位于寺河矿二号井的东南，村办集体煤矿。由晋煤资字86141号文批复，井田面积1.8676km2，批准开采井田3号煤层，设计生产能力21万t/a，该矿于1977年建井，1979年投产。采用斜井、立井开拓，长壁式采煤方法，炮采落煤，串车提升，单体液压支柱配以型钢梁支护，中央并列机械抽出式通风，矿井瓦斯高。对寺河矿二号井有越界开采。10、西庄（新）煤矿位于寺河矿二号井的南，镇办集体煤矿。2003年7月22日由省国土资源厅颁发的68号采矿许可证，2004年3月1日由省煤炭工业局颁发的X040502222Y2G1号煤炭生产许可证。井田面积2.0km2，批准开采井田3号煤层，设计生产能力21万t/a，该矿于1992年建井，1994年投产。采用斜井开拓，长壁式采煤方法，炮采落煤，电机车运输，双沟串车提升，单体液压支柱配以型钢梁支护，中央并列机械抽出式通风，矿井瓦斯高。对寺河矿二号井有越界开采。11、西庄（旧）煤矿位于寺河矿二号井的南，镇办集体煤矿。由晋煤资字96185号文批复，2003年7月22日由省国土资源厅颁发的68号采矿许可证，2004年3月1日由省煤炭工业局颁发的X040502025Y2G1号煤炭生产许可证。井田面积1.87km2，批准开采井田3、9号煤层，设计生产能力21万t/a，该矿于1981年建井，1987年投产。采用斜井开拓，长壁式采煤方法，炮采落煤，串车提升，单体液压支柱配以型钢梁支护，中央并列机械抽出式通风，矿井瓦斯高。12、寺河煤矿位于寺河矿二号井西，隶属于无烟煤矿业集团XX公司。原国家计划委员会计签1984806号对新区总体设计的批复中确定，寺河矿设计生产能力400万t/a。经原国家计委和原煤炭工业部批准于1996年12月30日正式开工建设，截至2000年10月，历时4年已基本完成建井阶段。2001年3月由煤田地质综合普查队提交无烟煤矿业集团XX公司寺河矿井建井地质报告，并由省煤炭工业局晋煤行发2001587号文批复。2001年9月由中华人民国国土资源部颁发的采矿许可证，证号：22。井田面积76.5903km2，批准开采3、9、15号煤层。寺河煤矿采用斜井开拓，采煤方法为大采高综采回采工艺，工作面采用长壁后退式开采法，由盘区边界向大巷方向沿走向推进，不分层一次性回采，区段跳采、顺采方式。主提升井采用胶带输送机运输，辅助提升斜井利用双滚筒绞车双钩串车提升。中央并列机械抽出式通风，开采3号煤层矿井瓦斯高，瓦斯相对涌出量22.3m3/t，绝对涌出量479.72m3/min。3号煤厚度平均6.31m,冒落带最大高度为27.50m，导水裂隙带最大高度坚硬岩层顶板为133.42m,半坚硬岩层顶板82.56m。矿井涌水量50007200m3/d，富水系数0.600.80m3/t。第三节 矿井地质与矿井水文地质工作该矿在煤层开采过程中，配合生产需要做了一定的矿井地质和水文地质工作，主要有以下几项。1、井巷测量为随时掌握采掘情况满足生产管理，对各井口位置和所有巷道用经纬仪进行了测量，并将测量成果绘制成采掘工程平面图和井上下对照图，为矿井开采和规划提供了依据。2、对井下涌水情况进行了观测和分析，根据涌水量变化情况与时向地面抽排，以保证井下安全生产。3、认真监测矿井瓦斯含量变化，并按要求进行年度瓦斯等级鉴定，为防瓦斯事故发生，确保矿井生产安全提供充分依据。4、配合煤炭销售需要，采取商品煤样，进行了主要煤质指标化验。今后，应进一步加强矿井地质工作，认真做好矿井地质编录，特别要加强矿井瓦斯监测和矿井涌水量观测和探放，以确保矿井安全生产。第四节 对原矿井地质报告的评价2004年2月10日由地宝能源XX公司提交了无烟煤矿业集团XX公司寺河矿二号井生产矿井地质报告。该生产地质报告基本上详细的叙述了井田地层、构造、煤层、煤质特征、水文地质与其它开采技术条件，对煤矿生产有一定的指导作用，但也有些不足之处。1、未对井田周围邻矿进行调查了解；2、未叙述煤层可选性；3、未详细说明奥灰岩溶水对井田煤层开采的影响；4、未预测井田瓦斯变化情况；5、未对以往勘探钻孔资料进行评价等等。第三章 矿井地质第一节 地层寺河井田地处沁水煤田东南部，区地层出露自东向西有：石炭系上统组（C3t），二叠系下统组（P1s）、下石盒子组（P1x）、上统上石盒子组（P2s），其中组、组零星出露于东部边缘，第四系（Q）主要分布于山坡、山梁、河谷与其阶地上。现 根 据 地 表 与 钻 孔 资 料 将 井 田 地 层 由 老 到 新 分 述 于 后 ：一、奥系中统峰峰组（O2f）深灰色、青灰色厚层状石灰岩，夹有黄色、黑灰色泥灰岩，含次生石膏与散染状黄铁矿。下部裂隙溶洞发育，并为方解石充填，局部为砾状石灰岩。井田南部与东南部润城、北留、窑头等地均有出露。区437号孔，探与厚度315.16m。峰峰组与马家沟组厚约400450m。峰峰组厚度约100m左右。二、石炭系中统组（C2b）平行不整合覆于峰峰组石灰岩凹凸不平之古侵蚀面上。岩性、岩相与厚度变化较大。一般由灰色鲕状铝土岩、铝质泥岩夹菱铁矿、硫铁矿等组成。局部夹不稳定的薄煤层与薄层石灰岩。局部缺失，如长22孔见组底砂岩（K1）直接覆盖于中奥统石灰岩之上。全组厚018.00m，平均厚9.02m。三、石炭系上统组（C3t）主要含煤地层之一。井田南部与东部北留、辛壁等地零星出露。主要由石灰岩，灰黑色泥岩、粉砂岩，灰色细至中粒砂岩与煤层组成。至下而上，k2石灰岩、k3石灰岩、k4石灰岩、k5石灰岩发育普遍，层位稳定，可作为标志层。间夹稳定可采煤层15号煤、9号煤，不稳定的局部可采煤层6号煤、5号煤与不稳定的薄煤层16号、14号、13号、11号、8号、7号煤等。属海陆交互相沉积。全组平均厚79.50m。四、二叠系下统组（P1s）连续沉积于组上。于南部史山、东部天户等地零星出露。由灰色、深灰色细砂岩、粉砂岩、泥岩与13层煤层组成。底部K7砂岩，一般为灰白色、细粒，富含煤粒，缓波状层理，局部为粉砂岩。厚0.3812.40m，平均厚4.85m。全组平均厚43.88m。五、二叠系下统下石盒子组（P1x）由灰色、灰绿色细中粒砂岩，灰色、深灰色粉砂岩，夹数层灰绿色、灰色铝质泥岩等组成。井田南部沟谷零星出露。全组平均厚87.75m。底部K8砂岩，下距3号煤层1146.2m，平均厚26.96m。灰色中至细粒，钙质胶结，波状层理，局部为粉砂岩，厚1.2017.25m，平均厚5.96m。K10铝质泥岩（桃花泥岩），位于本组顶部。灰色、灰绿色含紫色斑块，鲕状结构，局部呈豆状，含铁锰质斑点。厚1.6524.23m，平均厚8.09m。六、二叠系上统上石盒子组（P2s）井田沟谷零星出露。下部以K10铝质泥岩顶面为底界，主要为黄绿色、灰绿色，风化后呈杏黄色的泥岩、粉砂岩，中至粗粒砂岩等组成，夹灰色，具紫红色斑块的铝质泥岩，底部含铁锰矿层一层，厚0.40m，下距K10约20m。由于地层剥蚀，井田赋存下部地层。上部以K12砂岩为底界，主要为灰色、灰绿色中至粗粒砂岩、粉砂岩，夹灰绿色、紫红色泥岩系粉砂岩。K12砂岩（孤山砂岩），灰白色、灰色中、粗粒，局部至砾岩，石英为主，钙质胶结，分选差。厚3.7527.15m，平均厚11.60m。在地表多形成陡壁石崖。七、第四系（Q）第四系松散层井田大面积分布。不整合覆盖于不同时代地层之上。厚度064.33m，平均13.99m。1、中更新统（Q2）下部为浅红色、暗红色砂质粘土，含铁锰质薄膜，半胶结至不胶结；中部为灰黄色砂砾层；上部为浅褐红色砂质粘土，含钙质结核。2、上 更 新 统 马 兰 组 （Q3） 灰黄色亚粘土，夹钙质结核，垂直节理发育，孔隙度大，底部为灰黄色松散之砂砾层。3、全新统（Q4） 近代河床相堆积，以砂、砾层为主。第二节 含煤地层含 煤 地 层 主 要 有 石 炭 系 上 统 太 原 组 与 二 叠系下 统 山 西 组 。现 由.老 至 新 分 述 于 后。 一、石炭系上统组（C3t）主要含煤地层之一。井田南部与东部北留、辛壁等地零星出露。主要由石灰岩，灰黑色泥岩、粉砂岩，灰色细至中粒砂岩与煤层组成。至下而上，K2石灰岩、K3石灰岩、K4石灰岩、K5石灰岩发育普遍，层位稳定，可作为标志层。间夹稳定可采煤层15号煤、9号煤，不稳定的局部可采煤层6号煤、5号煤与不稳定的薄煤层16号、14号、13号、11号、8号、7号煤等。属海陆交互相沉积。全组平均厚79.50m。1、组底砂岩（K1）至15号煤层顶板：沉积于中石炭统组之上，岩性、岩相与厚度变化均大。K1砂岩为灰色、灰白色，细粒、局部至粗粒，个别含砾石，石英为主，硅质胶结紧密，故称石英砂岩，夹薄层泥岩，含散染状黄铁矿。局部地区发育23层，最厚达8.37m。其上为灰黑色粉砂岩与灰色泥岩，局部夹不稳定的薄煤层（16号煤）与薄层石灰岩。有的地区无石英砂岩，以灰色粉砂岩或黑色泥岩直接覆盖于组之上，此段地层缺失，15号煤层直接覆盖于组之上，本段地层最厚可达54.75m，一般厚1020m。2、K2石灰岩底至9号煤层顶板以灰黑色粉砂岩、泥岩与数层层间距稳定的石灰岩间夹14号、11号、9号薄煤层为特征。现将作为标志层的几层石灰岩与其上下岩性分述如下：K2石灰岩：15号煤层的直接顶板，局部为间接顶板，间夹有黑色泥岩。深灰色厚层状， 致密坚硬， 含燧石条带，产小泽虫筳 ，似纺锤虫筳与腕足类等动物化石，下部常夹钙质泥岩。全区发育，沉积稳定，厚7.4711.38m，平均厚10.29m。K3石灰岩：下距K2石灰岩25m，为14号煤层顶板。深灰色厚层状，含少量燧石条带。产希瓦格筳等动物化石。435号孔至422孔一线以北，多为灰色中至细粒、石英为主要成分的砂岩代替。厚05.52m，平均厚3.61m。K4石灰岩：9号煤层底板，含较多泥质与散染状黄铁矿。北部多不发育。厚01.78m，平均厚0.90m。另外在K4至K3石灰岩间，13号煤层顶板，局部发育薄层石灰岩。3、9号煤层顶板至 K7砂岩底灰色细至中粒砂岩、灰黑色粉砂岩、泥岩与薄层石灰岩，夹8号、7号、6号、5号煤层。顶部泥岩中夹数层菱铁矿。下部为9号煤层间接顶板，常为一层灰色细、中粒砂岩。K5石灰岩为6号煤层顶板，厚0.684.63m，平均厚2.73m。本组顶部，5号煤层顶板，局部如434号孔、320孔所见，灰黑色石灰岩。8号煤上、7号煤上，局部见不稳定的薄层石灰岩。二、二叠系下统组（P1s）井田主要含煤地层之一。由灰色、深灰色细砂岩、粉砂岩、泥岩与13层煤层组成。3号煤层位于本组下部，为区主要可采煤层之一。其上部为深灰色粉砂岩、泥岩，局部发育厚层灰色，中粒至细粒砂岩。间接1-2层不稳定薄煤层。本 组 地 层 表 现 为 陆 相 沉 积。其 特 点 是 砂 体 发 育 ， 泥 岩 中 富 含 植物 化 石 ，无 明 显 海 相 沉 积 物 ，本 组 沉 积 继 K6沉 积 之 后 ，本 地 区 发 生 大 规 模 的 海 退 ， 主 要 表 现 为 陆 相 碎 屑 岩 沉 积 ， 从 其 各 砂 岩 的 发 育 状 况 来 看 ，K 砂 岩 呈 现 出 河 流 相 的 特 点 ， 其 它 砂 体 则 表 现 为 分 流 河 道 砂 体 之 特 点 ， 各 煤 层 沉 积 则 表 现 为 陆 湖 、沼 泽 沉 积 之 特 点 ，总 之，该 组 沉 积 环 境 表 现 为 陆 相 沉 积 之 特 点 。 三 、 含 煤 地 层 的 控 制 和 研 究 程 度 1、地 层 划 分 依 据含煤地层的划分，主要依据省区域地质志进行，同时参考了省沁水煤田矿区寺河井田煤矿精查勘探地质报告。本井田含煤地层组段划分统一，标志层发育良好、稳定，易与区域对比，因而各种对比基本可靠，达到了精查勘探的要求。 2、控 制 和 研 究 程 度 在地质 勘 探 中， 采 用 工 程 控 制 网 度 进 行 了 加 密 ，含 煤 地 层 为 石炭系上统组和二叠系下统组，各标 志 层 、主要煤层赋存稳定， 控 制 程 度 较 高 ，对 地 层 未 进 行 专 门 性 工 作 ， 而 是 在 以 往 工 作 的 基 础 上 进 行 了 一 些 研 究 。 第三节 构造一、总的构造特征1、区域构造位置地块介于岭构造带和阴山构造带两个巨型纬向构造带之间，属中朝地台的组成部分。晋东南地区处于其二级构造单元中隆起区的中南部，受燕山期构造运动控制，处于太行复式背斜隆起、霍山南北向背斜隆起之间的沁水复式向斜坳陷南段。寺河井田位于沁水复式向斜盆地的南端，东翼处于晋获褶断带、沁水盆地南缘东西北东向断裂带与阳城西哄哄石盘东西向断裂带之间。其中的构造形态与上述周边构造密切相关。详见省东南部构造纲要图（图31）。2、区域构造特征区域总体构造形态是一倾向北西北西西的单斜构造，在此基础上发育的构造形迹是与沁水大型复式向斜走向一致的北北东向宽缓褶皱，岩（煤）层呈波状起伏，伴有落差较小、规模不大的高角度正断层与低角度逆断层。二、井田主要地质构造寺河矿二号井井田为一走向北北东、倾向北西西的单斜构造。在此基础上发育了一系列近南北北东向的宽缓褶曲，形成井田岩（煤）层的波状起伏，岩层倾角25，一般3左右，个别地段受构造影响岩层倾角变大。断层较少，除老庄逆断层、F13外，其余规模一般不大。寺河矿二号井井田西南部边缘发现有两个陷落柱，长轴约70m左右。井田无岩浆岩侵入，总体构造属简单。详见寺河井田构造纲要图（图32）与寺河矿二号井构造纲要图（图33）。井田主要构造分述如下：1、褶曲老母掌向斜：纵贯东、半坡西、王庄、沟南、樊老母掌、于一线，北由成庄煤矿备用区进入，南至于山村延出。轴线呈近南北向拉伸，轴面近直立，核部出露上石盒子组，两翼岩层倾角513，两翼对称、宽缓，井田延伸长度1500m。53号背斜：位于寺河矿二号井田西部，北起岳城南，向南经寺上村、寺河村与寺河水库西，延出井田南界。轴线呈近南北向，总体向北倾伏，轴面向西倾斜，核部出露上石盒子组下部与下石盒子组，两翼岩层倾角45，两翼基本对称、宽缓，井田延伸长度4800m。54号向斜：位于53号背斜东侧，并与之平行。核部出露上、下石盒子组，两翼岩层倾角45，两翼对称、宽缓，井田延伸长度4900m。2、断层老庄逆断层（F61）：位于井田东缘，北起老庄北，向南经老庄西、寺河村东，延至井田外郭庄以南。全长约4000m，井田延伸2700m。属压扭性断裂，断层走向北北东南南西，倾向西，倾角4550，西侧向上推覆。地表有3个点和3个钻孔控制，地表在老庄南落差20m，断层带宽0.5m，较紧密，可见明显挤压、牵引现象，岩石破碎杂乱，上、下盘均为上石盒子组下段，至老庄以北落差逐渐减小并消失，向南黄土覆盖；413号钻孔见K2石灰岩重复，落差20m；466号钻孔见9号煤层重复，落差33m；井田外102号钻孔见K2石灰岩重复，落差20m。断裂破碎带均有挤压挠褶现象。F13逆断层：位于寺河村北。推测延伸长度2000m。断层走向南北向，倾向西，倾角50（推测），西侧向上推覆。地表基岩地层无明显断裂现象，由426号、419号钻孔控制，419号钻孔见9号煤层重复，落差28m；426号钻孔见K2石灰岩重复，落差8m。F14逆断层：位于寺河村东，老庄逆断层东侧。黄土覆盖，长17号钻孔见K7细粒砂岩重复，推测延伸长度500m。断层走向近南北向，断层面倾向西，倾角60，西侧向上推覆。落差10m。F16正断层：位于和村西。全长2000m，井田延伸500m。断层走向北东南西，倾向南东，倾角70（推测）。黄土覆盖，为442号钻孔与井田外4号钻孔控制，442号钻孔缺失5、6、7号煤层，落差23m。三、井田其它构造寺河矿二号井在开采3号煤层时，于井田西南边缘发现2个陷落柱，椭圆形，长轴长约70m左右。四、生产遇见构造情况目前，该矿在井田东部92盘区开采9号煤层，井下未发现断层、陷落柱与其它构造。五、建议井田构造简单，但井田两条逆断层（F13、老庄逆断层F61）将影响矿井开拓生产，开拓掘进遇断层前要注意其伴生构造，防止水、瓦斯等灾害的发生，在断层两盘要留足保安煤柱，过断层时可采用挑顶、卧底等方法。由于井田大面积松散层覆盖，由此建议在下一个盘区布置工作面时，应进行三维地震，详细查明盘区构造，确保工作面顺利布置。第四章 煤层、煤质与其它有益矿产第一节 煤层一、含煤性寺河矿二号井井田煤系地层为二叠系下统组（P1s）和石炭系上统组（C3t）。煤系地层平均总厚123.38m，含煤14层，煤层总厚14.34m，含煤系数11.62%，其中含全部可采煤层和大部可采煤层3层，即组3号煤层和组9号、15号煤层，可采煤层总厚度10.60m，可采含煤系数8.59%。组（P1s）平均厚43.88m。含煤4层，自上而下依次为1、2、3、4号，煤层总厚6.89m，含煤系数15.70%，其中可采煤层1层（3号），平均厚度6.42m，可采含煤系数为14.63%。组（C3t）平均厚79.50m。含煤10层，编号依次自上而下为5、6、7、8、9、11、13、14、15、16号，煤层总厚7.45m，含煤系数9.37%，其中可采煤层2层（9号、15号），平均厚度4.18m，可采含煤系数为5.26%。二、可采煤层井田3、15号煤层为主要稳定可采煤层，9号为大部可采煤层。详见可采煤层特征表（表41）。可采煤层特征表表4-1煤层号厚度m最大最小平均层间距m最大最小平均结构变异系数稳定性可采系数可采性顶板岩性底板岩性34.498.866.4233.2466.0050.01简单复杂（05）9稳定1全区可采粉砂岩泥岩细砂岩粉砂岩泥岩细砂岩90.482.291.52简单（02）30稳定0.99大部可采粉砂岩砂岩粉砂岩石灰岩22.0040.8729.03151.973.842.66较简单复杂（04）8稳定1全区可采石灰岩泥岩泥岩粉砂岩1、3号煤层位于组下部，主要可采煤层之一。厚4.498.86m，平均6.42m，一般均在6m以上，中部厚，南、北薄。含夹矸05层，夹矸厚度不大，仅405409335425等钻孔一条带上，3号煤层分为上、下两层，中间夹矸厚度0.981.26m，夹矸岩性多为泥岩或粉砂质泥岩。结构属简单较简单型。煤层变异系数为9%，可采系数为1，属稳定可采煤层。顶、底板多为灰色粉砂岩，少数为泥岩、细砂岩。井田由于资源枯竭而停采。2、9号煤层位于组三段下部，上距3号煤层50.01m，下距15号煤层29.03m。厚0.482.29m，平均1.52m。含夹矸02层，夹矸厚度一般小于0.20m，结构属简单。煤层变异系数为30%，