煤礦開(kāi)采矸石充填技術(shù)與應(yīng)用畢業(yè)論文

1、畢 業(yè) 論 文論文題目： 煤礦開(kāi)采矸石充填技術(shù)與應(yīng)用 函授站: 肥城礦業(yè)集團(tuán)培訓(xùn)中心 專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 采礦工程2010級(jí)8班 撰寫(xiě)人： 指導(dǎo)教師： 山東科技大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院2011年 9月 25日摘 要文章對(duì)濟(jì)寧三號(hào)煤礦矸石充填方案進(jìn)行了分析，確定了矸石充填的工藝流程，并對(duì)矸石充填的關(guān)鍵步驟以及輸送機(jī)設(shè)備性能進(jìn)行了詳細(xì)闡述。濟(jì)寧三號(hào)煤礦利用井下矸石做為充填體,力圖解決“三下”壓煤,實(shí)現(xiàn)“規(guī)模性”開(kāi)采,矸石不升井,防止在地面堆積造成環(huán)境污染,改善井下矸石提升造成的礦井輔助運(yùn)輸緊張,形成了濟(jì)寧三號(hào)煤礦充填開(kāi)采新模式,取得了良好成效,為兗州礦區(qū)實(shí)現(xiàn)礦區(qū)資源與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的綠色開(kāi)采提供了借鑒。關(guān)鍵詞：矸石

2、充填；充填設(shè)備；工藝流程煤礦開(kāi)采矸石充填技術(shù)與應(yīng)用1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征1.1 礦區(qū)概述1.1.1 交通位置濟(jì)寧三號(hào)煤礦位于山東省西南部濟(jì)寧市南郊，距濟(jì)寧市14 km，北與濟(jì)寧二號(hào)煤礦毗鄰，東距兗礦集團(tuán)有限公司所在地鄒城40 km。本區(qū)交通方便，鐵路、公路及水路運(yùn)輸均很發(fā)達(dá)，濟(jì)寧三號(hào)煤礦交通位置如圖1.1。鐵路有兗(州)新(鄉(xiāng))鐵路通過(guò)濟(jì)寧市，向東32 km至兗州站，與京滬線相接，向西在菏澤站與京九線相接，在新鄉(xiāng)與京廣線相接軌。通往日照煤港的兗(州)石(臼所)支線全長(zhǎng)316 km。京滬鐵路和京福高速公路通過(guò)鄒城市，南下華東用煤中心上海市812 km，北上山東省省會(huì)濟(jì)南市156 km；兗州礦

3、區(qū)內(nèi)鐵路專(zhuān)用線早己建成，鐵路運(yùn)輸四通八達(dá)。兗州、濟(jì)寧、鄒城的公路己成環(huán)形，濟(jì)東礦區(qū)公路也己形成。該公路橫貫井田北部，公路運(yùn)輸甚為便利。京杭運(yùn)河由北向南流經(jīng)井田西部，河寬6080 m，平均水深2 m，全年除一、二月份因水淺不能通航外，其余時(shí)間均可通航。西靠京杭大運(yùn)河的濟(jì)寧港，又有濟(jì)三煤礦新建煤運(yùn)碼頭，南北水上運(yùn)輸主航道建成在即，公路和水上運(yùn)輸十分便利。圖1.1 濟(jì)寧三號(hào)煤礦交通位置圖1.1.2地形地貌本井田地形系由湖區(qū)及濱湖沖積平原組成。地勢(shì)東高西低，濱湖沖積平原地勢(shì)平坦，溝渠縱橫。地面標(biāo)高+32.53+37.78 m，地勢(shì)東高西低，自然坡度0.4；西部南陽(yáng)湖區(qū)，標(biāo)高+31.68+35.99 m

4、。泗河口沖積處稍高，一般在+33+35 m左右；湖堤堤高一般+36.42+38.22 m。1.1.3氣象本區(qū)氣候溫和，屬溫帶季風(fēng)區(qū)海洋大陸性氣候。據(jù)濟(jì)寧氣象局1959年至1995年觀測(cè)資料：(1)降水量：歷年平均降雨量677.2 mm，年最大降雨量1186 mm(1964年),日最大降雨量183.7 mm(1993年8月5日)，年最小降雨量441.9 mm (1966年)。降雨量多集中在7、8月份，春季少雨，時(shí)有春旱。(2)蒸發(fā)量：年平均蒸發(fā)量1785.2 mm，年最大蒸發(fā)量2228.2 mm(1960年)，年最小蒸發(fā)量1451.1 mm(1964年)。(3)氣溫：歷年平均氣溫13.6 ，月平

5、均最高氣溫29 (1959年7月)，日最高氣溫41.6 (1960年6月21日)，月平均最低氣溫-4.1 (1967年1月)，日最低氣溫-19.4 (1964年2月18日)，多年最低平均氣溫月為1月，平均氣溫-2 。(4)風(fēng)向及風(fēng)速：春、夏兩季多東及東南風(fēng)，冬季多西北風(fēng)，平均風(fēng)速2.3 m/s，最大風(fēng)速22.7 m/s(1979年6月25日)。(5)凍土深度：歷年最大積雪厚度0.15 m；最大凍土深度0.31 m。1.1.4自然地震國(guó)家地震局、建設(shè)部震發(fā)辦1992160號(hào)文“關(guān)于發(fā)布中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖1990和中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖1990使用規(guī)定的通知”：濟(jì)寧市任城區(qū)烈度為7度。1.1.5水源及

6、電源井田內(nèi)可供選擇的水源有：第四系沖積層水，第四系上段砂礫層含水豐富，單位涌水量達(dá)1.5211 l/s.m，礦化度0.67 g/l左右，水質(zhì)屬hco3-ca.k+na型，水質(zhì)符合生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)。以及處理后的礦井井下排水。利用地下水水質(zhì)易保證且處理簡(jiǎn)單，利用礦井排水符合節(jié)水政策，因此，設(shè)計(jì)中兩個(gè)水源均考慮利用，建井初期生產(chǎn)及生活用水利用新近系砂礫石層地下水，礦井生產(chǎn)期間生產(chǎn)、生活及選煤廠洗煤用水利用處理后的礦井排水。本區(qū)現(xiàn)有濟(jì)寧電廠，裝機(jī)容量300 mw；鄒縣電廠，裝機(jī)容量2400 mw。兩廠發(fā)電量可滿足本區(qū)用電負(fù)荷的需要。井田周?chē)袧?jì)寧二號(hào)煤礦110kv變電所、接莊110 kv變電所和濟(jì)東新村

7、電廠以及濟(jì)寧二號(hào)煤礦電廠。為確保礦井供電質(zhì)量及可靠性，設(shè)計(jì)利用濟(jì)寧二號(hào)煤礦110 kv變電所和鄒縣電廠作為礦井雙回路供電電源。礦井負(fù)荷分別單獨(dú)由兩回路獨(dú)立的電源供電，滿足煤礦安全規(guī)程的要求。1.1.6礦區(qū)經(jīng)濟(jì)概況濟(jì)寧人杰地靈，是全國(guó)商品糧基地，盛產(chǎn)小麥、玉米、棉花、花生、果品、瓜菜、畜產(chǎn)品和漁湖產(chǎn)品。礦產(chǎn)資源分布廣、品種多、儲(chǔ)量大，主要有煤、鐵、銅、鉛、大理石等三十多種。濟(jì)寧是全國(guó)八大煤炭基地之一，已探明的儲(chǔ)量200多億噸，稀土儲(chǔ)量1300多萬(wàn)噸。擁有全國(guó)最大的坑口電廠鄒縣發(fā)電廠。濟(jì)寧是山東省淡水資源最豐富的地區(qū)。微山湖水面1260平方公里，是全國(guó)十大淡水湖之一，北引黃河、南飲長(zhǎng)江，儲(chǔ)水量達(dá)3

8、0億立方米。另有豐富的地下水資源，淡水資源占全省的六分之一。濟(jì)寧市素以“孔孟之鄉(xiāng)”、“江北小蘇州”而著稱(chēng)。多年來(lái)，兗礦集團(tuán)大力實(shí)施“以煤為主，煤與非煤并重”發(fā)展戰(zhàn)略，形成了以煤炭、煤化工、電解鋁為主體，發(fā)電、礦井基建、建筑建材、機(jī)械加工、外經(jīng)外貿(mào)等多產(chǎn)業(yè)綜合經(jīng)營(yíng)的格局。1.2井田地質(zhì)特征1.2.1地質(zhì)勘探程度濟(jì)寧煤田發(fā)現(xiàn)于1957年底，1959年12月提出山東省濟(jì)寧第煤田綜合普查報(bào)告 。1968年10月提出山東省濟(jì)寧煤田(東區(qū))總體詳查地質(zhì)報(bào)告。1980年11月開(kāi)始對(duì)本井田進(jìn)行精查勘探，1983年11月提出山東省濟(jì)寧煤田三井田精查地質(zhì)報(bào)告。普、詳、精查三個(gè)階段共在本井田施工鉆孔236個(gè)，工程量

9、167390.47 m。1983年12月經(jīng)山東省煤炭工業(yè)局審查認(rèn)為：該報(bào)告勘探與研究程度較高，已基本達(dá)到煤炭資源地質(zhì)勘探規(guī)范有關(guān)大型精查地質(zhì)報(bào)告的要求，可以提供設(shè)計(jì)部門(mén)作為礦井初步設(shè)計(jì)的依據(jù)，并以 (83)魯煤基字第1210號(hào)文批準(zhǔn)該報(bào)告。1.2.2井田地層井田內(nèi)地層包括中、下奧陶統(tǒng)，中石炭統(tǒng)本溪組、上石炭統(tǒng)太原組、下二迭統(tǒng)山西組、下石盒子組，上二迭統(tǒng)上石盒子組、上侏羅統(tǒng)蒙陰組及第四系。由老而新分述如下：(1)奧陶系中、下統(tǒng)(o12)：據(jù)井田東部?jī)嘉魉纯碧絽^(qū)3-2號(hào)鉆孔資料，總厚742 m。分為下統(tǒng)和中統(tǒng)，下統(tǒng)厚72.1 m，以白云質(zhì)灰?guī)r為主；中統(tǒng)厚669.9 m，主要為灰及棕灰色厚層狀石灰

10、巖、豹皮灰?guī)r夾泥灰?guī)r及鈣質(zhì)泥巖等。(2)中石炭統(tǒng)本溪組(c2b)：厚20.2564.75 m,平均44.43 m。北部厚往南漸變薄。主要由雜色鋁質(zhì)泥巖及薄層石灰?guī)r組成，偶夾薄層煤，但無(wú)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。含灰?guī)r二至三層(十二、十三、十四灰)，十二灰為薄層灰?guī)r，不穩(wěn)定，僅井田北部與二井田相鄰地區(qū)局部地段發(fā)育。十三、十四灰厚度較大，全區(qū)穩(wěn)定，為良好標(biāo)志層。本組底部常以一層淺灰色為主、夾紫紅等色的鋁鐵質(zhì)泥巖，相當(dāng)于g層鋁土巖和山西式鐵礦層，它與下伏奧陶系中統(tǒng)石灰?guī)r為假整合接觸。(3)上石炭統(tǒng)太原組(c3t)：厚71.00190.30 m，平均170.54 m。由深灰色、灰黑色粉砂巖、泥巖、灰色砂巖、石灰?guī)r及煤

11、層組成。含薄層石灰?guī)r12層(一、二、三、四、五、六、七、八、九、十上、十下、十一灰)，以三、十下灰最為穩(wěn)定，為重要標(biāo)志層。其它各層石灰?guī)r按其巖性、厚度及其與其它各層巖石的組合關(guān)系，均可作為巖、煤層對(duì)比的標(biāo)志層。含煤22層(4、5、6、8上、8下、9、10上、10下、11 、12上、12中、12下、14、15上、15下、16上、16下、17、18上、18中、18下、19)，可采與局部可采者6層(6、10下、12下、15上、16上、17)。本組主要為過(guò)渡相及淺海相沉積，相環(huán)境穩(wěn)定，旋回結(jié)構(gòu)與粒度韻律清晰，易于對(duì)比，含較多動(dòng)植物化石。(4)下二迭統(tǒng)山西組(p1s)：厚約8 m。主要由淺灰、灰白及灰綠

12、色砂巖，深灰、灰黑色粉砂巖、泥巖及煤層組成。含煤5層(1、2、3上、3上1 、3下)，可采者二層(3上、3下)，尤以3下煤層為主，厚度大，儲(chǔ)量豐富，是本區(qū)主要含煤地層。本組粗碎屑顆粒含量比例較高，以過(guò)渡相沉積為主。(5)下二迭統(tǒng)下石盒子組(p1x)：厚約50 m。保存于井田中、北部及西部，東及南部則因侵蝕使之變薄或缺失。由灰綠色砂巖、雜色鋁質(zhì)泥巖、灰及深灰色泥巖與粉砂巖等組成，為內(nèi)陸河床及湖泊相沉積。(6)上二迭統(tǒng)上石盒子組(p2sh)：最大殘厚185.8 m。保存于井田中、北部及西部，東及南部則大部被侵蝕。由灰綠色砂巖及雜色粘土巖組成，為內(nèi)陸河床及湖泊相沉積。以底部b層鋁土巖下的粗砂巖與下石

13、盒子組分界。(7)上侏羅統(tǒng)蒙陰組(j3m)：最大殘厚684.9 m，平均272.82 m。殘存厚度東及南部薄，西部厚。蒙陰組按巖性特征分為上、下二個(gè)亞組，下亞組含一、二、三段；上亞組含四、五段，分段敘述如下：下亞組：第一段：厚0218 m。以磚紅色粘土質(zhì)細(xì)至中粒砂巖為主，含鐵質(zhì)，膠結(jié)較松散。底部常發(fā)育有一層礫巖，成分以石英巖為主，石灰?guī)r次之，鐵泥質(zhì)膠結(jié) ，較堅(jiān)硬，具裂隙，構(gòu)成上侏羅統(tǒng)紅砂巖內(nèi)第三含水段，單位涌水量為0.07640.1293 l/sm。第二段：厚0173.7 m。為暗紫、紫紅色細(xì)至中粒砂巖，下部夾泥巖薄層，底部處常含有砂礫巖或礫巖層。單位涌水量0.184200.00466 l/s

14、m。第三段：厚0256m。主要為紫灰、暗紫色中、細(xì)粒砂巖，頂部含較多的粉、細(xì)砂巖，且常夾有灰及灰綠色巖層。本段中、下部侵入有灰綠色輝長(zhǎng)巖層狀侵入體，呈巖床存在，厚0150 m，平均89.36 m，主要含角閃輝長(zhǎng)巖及橄欖輝長(zhǎng)巖等。巖漿巖頂?shù)撞考捌溧徑谋径紊皫r內(nèi)裂隙較發(fā)育，砂巖受巖漿巖烘烤而變硬，顏色變淺形成含水段。底部含水段的單位涌水量為0.00060.0888 l/sm。上亞組：第四段：厚0435.70 m。為灰、深灰、灰綠色粉細(xì)砂巖互層，以粉砂巖為主，夾泥質(zhì)粉砂巖、泥巖和較多的泥質(zhì)條帶，尤以下部為多，且常夾有紫灰色巖層。第五段：厚0266.30 m。為較單一的灰、灰綠色粉細(xì)砂巖互層，以細(xì)砂

15、巖為主，多為泥、鈣質(zhì)膠結(jié)，下部含數(shù)十米厚的葉肢介化石層，并常見(jiàn)魚(yú)化石。主要化石有：狼鰭魚(yú)(未定種)lycoptera sp.，東方葉肢介(多種)eosestheria sp.等。(8)第四系(q)：厚116.67255.9 m，平均184.57m。由粘土、砂質(zhì)粘土及砂礫層等組成，地層?xùn)|薄西厚，井田內(nèi)按巖性及其結(jié)構(gòu)變化可分為上(q上)、下(q中+下)二段。下段(q中+下)：厚72.68147.61 m。由灰綠、灰白色砂礫、粘土質(zhì)砂礫、粘土、砂質(zhì)粘土等組成，含03層高嶺土，上部偶夾少量黃、灰黃色粘土、砂質(zhì)粘土。上段(q上)：厚55.0290.40 m。以黃、灰黃色粘土、砂質(zhì)粘土及細(xì)中、砂為主，有時(shí)

16、為灰及灰綠色。井田地質(zhì)綜合柱狀圖見(jiàn)圖1.2。圖1.2 井田地質(zhì)綜合柱狀圖1.2.3井田地質(zhì)構(gòu)造本井田位于南北向的濟(jì)寧地塹構(gòu)造內(nèi)，屬濟(jì)寧煤田(東區(qū))的中部。東西二側(cè)分別為南北向的區(qū)域性斷裂孫氏店斷層和濟(jì)寧斷層，井田內(nèi)斷層則以受此區(qū)域性斷裂控制的南北向斷層為主。井田的褶曲形態(tài)北部以寬緩褶皺為特點(diǎn)，往南逐漸轉(zhuǎn)成北東向、向北西傾伏的單斜構(gòu)造，構(gòu)造中等偏簡(jiǎn)單。(1)地層產(chǎn)狀及主要褶曲本井田煤系地層?xùn)|及東南淺，西部深。由北至南為一近南北走向、向西傾伏逐漸轉(zhuǎn)成北東走向向北西傾伏的單斜構(gòu)造。淺部具寬緩褶皺的特點(diǎn),形成次一級(jí)的向背、斜構(gòu)造。地層傾角平緩，一般在58左右，唯東部孫氏店支一斷層西側(cè)，因受斷層牽引影響

17、，傾角局部變陡可達(dá)18以上。井田內(nèi)褶曲構(gòu)造因地層傾角平緩，褶曲幅度又不大，所以形態(tài)不甚明顯。資源勘探(精查)階段控制的主要褶曲有北北西向一組，發(fā)育于井田的東部。為李二莊向斜、南王背斜。它們的產(chǎn)狀、特征如下：李二莊向斜位于井田東部，向斜軸分布在朱莊東、李二莊、北王莊、程堂、麥店一線。北北西走向，與孫氏店支一斷層相平行，延展長(zhǎng)在10 km以上。該向斜東南淺、西北深，為一傾伏向斜。向斜幅度30190 m，跨度12 km。以井田東南角的麥店莊處表現(xiàn)最明顯,形成下組煤在井田東南角的凸出緣。二翼傾角518，東翼稍陡，西翼緩，一般在58左右。南王背斜位于李二莊向斜西側(cè)，為與之相伴的一背斜構(gòu)造。北起黑土店，經(jīng)

18、宋莊，鄔莊、黃莊、南王莊至仲淺一線。東南淺，西北深，為一傾伏背斜。北北西走向，延展長(zhǎng)在10 km以上。背斜幅度080 m，跨度0.82 km。以東南仲淺莊處表現(xiàn)明顯，在井田中部5、6線處表現(xiàn)不清楚。二翼傾角69，較為平緩。(2)斷層井田內(nèi)斷層具有明顯的規(guī)律性，其中為主的南北向斷層組，多為東升西降的正斷層，因而使井田地層自東向西呈臺(tái)階下降。另一組北東至東西向的正斷層，分布不甚規(guī)律。主要斷層特征具體見(jiàn)表1.1。(3)巖漿巖井田內(nèi)普遍有燕山期的巖漿活動(dòng)，呈層狀侵入于上侏羅統(tǒng)紅砂巖內(nèi)。侵入層位較為穩(wěn)定，主要在上侏羅統(tǒng)下亞組第三段的中下部，厚0150 m,平均91.36 m。東部薄，西部厚。全區(qū)普遍發(fā)育

19、，缺失厚度系受侵蝕所致。巖性以橄欖輝長(zhǎng)巖為主，也有角閃輝長(zhǎng)巖等?；揖G色，等粒狀晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，巖層中部顆粒較粗，結(jié)晶及自形程度好。據(jù)薄片鑒定資料：主要礦物為基性斜長(zhǎng)石(拉長(zhǎng)石)、輝石、橄欖石及角閃石，付礦物有少量磷灰?guī)r、磁鐵礦及黑云母等。巖石因次生蝕變，橄欖石有蛇紋石化，輝石、角閃石發(fā)生綠泥石化。巖漿巖下距上侏羅統(tǒng)紅砂巖底界99.30259 m，平均151.31 m。距3上煤層最小距離也在127 m以上，對(duì)煤層與煤質(zhì)均無(wú)影響。表1.1 主要斷層特征表斷層名稱(chēng)斷層性質(zhì)斷層產(chǎn)狀落差m延展長(zhǎng)度km走向傾向傾角孫氏店斷層正nnww70450全長(zhǎng)：46區(qū)內(nèi)：6八里鋪斷層正snw700307.4董莊斷層正sne

20、70353254.51.2.4水文地質(zhì)濟(jì)寧三號(hào)井田上覆地層第四系平均厚184.57 m，上侏羅統(tǒng)(包括巖漿巖)平均厚272.82m，3上煤層頂板砂巖之上有平均厚70.87 m的二迭系隔水層。因此，大氣降水、南陽(yáng)湖以及泗河等地表水很難下滲補(bǔ)給煤系各含水層，與礦井涌水量無(wú)直接關(guān)系。最下一層可采煤層與奧灰之間沉積有比較厚的壓蓋隔水層，平均厚61.76 m，在正常情況下，能夠阻止奧灰水底鼓。上組煤直接充水含水層3上煤層頂?shù)装迳皫r富水性較弱，補(bǔ)給條件不好，水文地質(zhì)條件屬簡(jiǎn)單類(lèi)型；3下煤層冒裂帶高度達(dá)到上侏羅統(tǒng)底礫巖的塊段，由于底礫巖水的影響，水文地質(zhì)條件為中等類(lèi)型。下組煤直接充水含水層十下灰埋藏深，富水

21、性弱中等；正常情況下，奧灰不會(huì)發(fā)生底鼓突水；斷層導(dǎo)水性弱。因而，下組煤水文地質(zhì)條件屬簡(jiǎn)單中等類(lèi)型。(1)含水層井田內(nèi)含水層自上而下主要有第四系砂礫孔隙含水層、上侏羅統(tǒng)砂礫巖裂隙含水層、3煤層頂?shù)装迳皫r裂隙含水層、太原組第三、十下層石灰?guī)r溶裂隙含水層、奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙含水層。含水層由上向下簡(jiǎn)述如下：第四系分上、下兩段。上段厚55.0290.04 m，一般70 m左右，由粘土、砂質(zhì)粘土及砂層組成，砂層純且松散，透水性好，單位涌水量0.48956.2688 l/sm；下段由砂礫、粘土質(zhì)砂礫、粘土及砂質(zhì)粘土等組成。砂層以粗砂為主，含細(xì)礫，多長(zhǎng)石顆粒，單位涌水量3.398 l/sm。兩段之間水力聯(lián)系不

22、密切。上侏羅統(tǒng)含水段由上而下分三段。第一段是巖漿巖頂部及鄰近砂巖。第二段是巖漿巖底部及其鄰近砂巖。在正常情況下與采煤無(wú)關(guān)，單位涌水量0.07090.0999l/sm。第三含水段是上侏羅統(tǒng)下部礫巖。該層距上侏羅統(tǒng)底界30 m左右，一般厚1020 m，其成分以石英巖為主，灰?guī)r次之。下距3下煤層的最小間距為30.53 m。單位涌水量0.1291 l/sm。北王斷層以東的大部分面積和c11-4號(hào)孔周?chē)?層煤，其回采后的裂隙帶高度可達(dá)到該層礫巖，成為礦井涌水含水層。山西組3層煤頂?shù)装迳皫r。3上層煤頂板為細(xì)至中粒砂巖，厚度一般345.9 m，平均19.20m，3下煤層頂板為中到粗粒砂巖，一般厚660 m

23、，平均厚27.96 m。單位涌水量0.0075l/sm。其底板砂巖為細(xì)砂巖或粉、細(xì)砂巖互層，一般厚2.520 m，平均11.53 m。3層煤頂?shù)装迳皫r含水性弱，補(bǔ)給條件差，主要含靜儲(chǔ)量水，為直接充水含水層。太原組第三層灰?guī)r厚3.108.54 m，平均5.71 m。質(zhì)較純，有含水裂隙，淺部有小溶洞，其露頭基本在上侏羅統(tǒng)地層之下，不與第四系地層直接接觸。單位涌水量0.00000310.00306 l/sm。屬補(bǔ)給條件差的弱含水層。太原組十下層灰?guī)r厚2.628.15 m，平均4.8 m。質(zhì)較純。其露頭均在第四系地層之下，但第四系底部普遍沉積粘土層，故十下灰來(lái)自露頭的補(bǔ)給條件差。單位涌水量0.0010

24、10.1818 l/sm。該層-500 m水平以上為具有一定水頭補(bǔ)給邊界的弱至中等富水性含水層。-500 m水平以下則含水性明顯減弱。奧陶系石灰?guī)r總厚742-500 m水平以上,單位涌水量0.017061.8142 l/sm，屬中到強(qiáng)含水層。-500-700 m區(qū)段，單位涌水量0.00245 l/sm，屬弱含水區(qū)。-700 m水平以下則含水性更弱。(2)隔水層本井田隔水層組較多，重要的有以下兩組：煤系上覆隔水層組3煤層頂板砂巖以上的上石盒子組，厚0185.8 m，下石盒子組厚050 m，以隔水巖層為主，夾有薄層細(xì)、中、粗粒砂巖。抽水試驗(yàn)水質(zhì)資料表明該組上下含水層的水化學(xué)特征有明顯差異，該隔水層

25、之上的上侏羅統(tǒng)砂礫巖水以so4-k+na型為主，礦化度小于1 g/l，而其下的3煤層頂?shù)装迳皫r含水層水以hco3-k+na 型為主，礦化度高達(dá)1.834 g/l。這說(shuō)明二迭系隔水層組的隔水性能好，上下含水層之間很難發(fā)生水力聯(lián)系。7煤層下伏隔水層組本礦井17煤層至奧灰的正常間距為52.4686.33 m，平均61.76 m，北厚南薄。太原組巖性以泥巖、粉砂巖為主，夾薄層砂巖；本溪組巖性以雜色泥巖、鐵鋁質(zhì)泥巖為主，夾薄層石灰?guī)r二層，其中十三灰平均厚4.53 m，十四灰平均厚4.2 m，均不含水。泥巖、粉砂巖、石灰?guī)r共同組成壓蓋隔水層組，阻止奧灰底鼓突水。(3)斷層導(dǎo)水性斷層對(duì)含水層和隔水層的影響形

26、式不同，對(duì)隔水層主要是破壞其隔水巖層強(qiáng)度、降低其隔水性能；對(duì)含水層來(lái)說(shuō)，由于巖層錯(cuò)位，既可破壞含水層的連續(xù)性、降低其含水性，也可使含水性弱的含水層與含水性強(qiáng)的含水層對(duì)接，發(fā)生水力聯(lián)系，從而使含水性弱的含水層的含水性增強(qiáng)。斷層帶的水文地質(zhì)特征是影響斷層導(dǎo)水性的關(guān)鍵因素，若斷層一側(cè)存在富水性較強(qiáng)的含水層，則斷層帶表現(xiàn)出水平導(dǎo)水性，即其側(cè)向?qū)饔妹黠@；若斷層帶溝通上方或下方強(qiáng)含水層時(shí)，斷層帶垂向?qū)饔妹黠@。在區(qū)域水文地質(zhì)條件十分復(fù)雜的地區(qū)，如淄博、肥城、焦作等礦區(qū)，斷層帶的水平和垂向?qū)饔镁置黠@；在區(qū)域水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單中等的地區(qū)，斷層帶的導(dǎo)水性一般較差，或者僅以水平、垂向?qū)渲兄粸橹鳌?/p>

27、井田東部邊界為孫氏店斷層，孫氏店斷層以東為奧灰強(qiáng)富水區(qū)，孫氏店斷層落差40450 m，在斷層帶內(nèi)的鉆孔，不論深淺，孔孔漏水，說(shuō)明孫氏店斷層的含水空間發(fā)育、導(dǎo)水性強(qiáng)。但由于孫氏店斷層發(fā)育有分支斷層，受分支斷層影響，含水層的連續(xù)性受到破壞，因而水文地質(zhì)條件趨于中等，使本井田斷層的含水性和導(dǎo)水性變?nèi)酢＞飪?nèi)主要斷層有孫氏店支一斷層(有6個(gè)鉆孔穿過(guò))、八里鋪斷層(有13個(gè)鉆孔穿過(guò))。鉆孔穿過(guò)以上斷層點(diǎn)時(shí)，斷層帶均不漏水，說(shuō)明斷層帶本身含水性弱、導(dǎo)水性差。(4)相鄰礦井開(kāi)采情況及對(duì)本礦井影響濟(jì)寧三號(hào)煤礦北以390000緯線與濟(jì)寧二號(hào)煤礦井為界，東南端與泗河口煤礦相鄰，均處于同一水文地質(zhì)單元，充水規(guī)律基本

28、相同，可起到對(duì)直接充水含水層聯(lián)合疏放的作用。(5)礦井涌水量預(yù)計(jì)經(jīng)地質(zhì)隊(duì)計(jì)算，首采區(qū)3下層煤頂?shù)装迳皫r涌水量為240 m3/h；三灰涌水量為46 m3/h；上侏羅統(tǒng)下部礫巖涌水量為230 m3/h；合計(jì)涌水量為516 m3/h。礦井正常涌水量為550m3/h，最大涌水量為650m3/h。1.3煤層特征本井田含煤地層為太原組和山西組,平均總厚250 m，按原精查報(bào)告最低可采厚度0.60 m，可采煤層有3上、3下、6、10下、12下、15上、16上及17共八層，平均總厚10.32 m，含煤系數(shù)為 4.1%。其中主要可采煤層為3上、3下及16上、17煤層，平均總厚7.36 m,占可采煤層總厚的71.

29、3%。又以3下煤層厚度較大，平均厚度達(dá)7.8 m，且埋藏淺，位于含煤地層頂部，是先期開(kāi)采的主要對(duì)象。1.3.1煤層在含煤地層中的分布及組合特征(1)煤層分布本井田山西組含煤4層,為1、2、3上、3下煤層，其中兩層可采,為3上、3下煤層;太原組含煤共22層,為4、5、6、8上、8下、9、10上、10下、11、12上、12中、12下、14、15上、15下、16上、16下、17、18上、18中、18下及19煤層，其中六層可采，為6、10下、12下、15上、16上、17煤層。以上8層可采煤層按其在含煤地層中的位置可以分成上、中、下三個(gè)可采煤層組。上可采煤層組：包括3上、3下及6煤層，它們分別位于山西組

30、中、下部和太原組的上部。煤層組總間距75 m，其中3上至3下煤層為35 m，3下至6煤層也為35 m。煤層組頂部的3上煤層距其上部上石盒子組b層鋁土巖72 m；底部6煤層下距三灰11 m。中可采煤層組：包括10下、12下及15上煤層，位于太原組的中部。三層煤的總間距為32 m，其中10下至12下煤層為15m,12下至15上煤層為16 m，中煤組距上組煤50 m，距下組煤38 m。下可采煤層組：包括16上及17煤層，位于太原組的下部。下煤組16上與17煤層間距僅5 m。17煤層下距本溪組十三灰21 m。將以上八層可采煤層分為上組煤(3上、3下、6)，下組煤(10下、12下、15上、16上、17)

31、，并按煤炭工業(yè)技術(shù)政策規(guī)定煤層最低可采厚度為0.7m，對(duì)各煤層的可采性和穩(wěn)定性重新進(jìn)行評(píng)價(jià)。各煤層的厚度、結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性及間距變化情況見(jiàn)可采煤層情況一覽表（表1.2）。(2)可采煤層本井田含可采煤層八層，分述如下：3上煤層位于山西組中部，上距b層鋁土巖76.63 m，下距3下煤層34.95 m。煤層厚度05.8 m，平均1.18 m。可采塊段內(nèi)的煤層厚度0.75.8 m，平均1.71 m。大部為中厚煤層。煤層厚度較穩(wěn)定，并呈現(xiàn)一定的規(guī)律變化，存有自東向西逐漸增厚的趨勢(shì)。3下煤層位于山西組下部，下距6煤層35.03 m。煤層厚度09.69 m，平均7.6 m?？刹煞秶鷥?nèi)的煤層厚度0.79.69 m

32、，平均7.8 m。大部為厚煤層，煤層厚度較穩(wěn)定，呈現(xiàn)東厚西薄的規(guī)律變化。6煤層位于太原組上部,下距三灰10.8 m,距10下煤層50.06 m。煤層厚度0139 m,平均0.44 m?？刹蓧K段煤層厚度0.71.39 m，平均0.8 m。為薄煤層，北部稍好，有可采塊段；往南逐漸變薄直至沉缺，大部不可采?？刹上禂?shù)(km)8%，煤厚變異系數(shù)()35.86%,為局部可采的極不穩(wěn)定煤層。10下煤層位于太原組中部，下距12下煤層15.16 m。煤層厚度01.08 m，平均0.57 m?？刹蓧K段內(nèi)煤層厚度0.701.08 m，平均0.76 m。為薄煤層，一般不含夾石。該煤層?xùn)|部稍好，有可采塊段，西部及南部大

33、部不可采?？刹上禂?shù)(km)21.77%,煤厚變異系數(shù)()20.87%，為局部可采的極不穩(wěn)定煤層。12下煤層位于太原組中下部,下距15上煤層16.85 m。煤層厚度01.68 m，平均0.53 m?？刹煞秶鷥?nèi)煤層厚度0.61.68 m，平均0.95 m。為薄煤層，一般不含夾石。煤層北薄南厚，南及西南部大部可采，且厚度可達(dá)1 m以上?？刹上禂?shù)(km)38.46%,煤厚變異系數(shù)()47.99%，為局部可采的極不穩(wěn)定煤層。15上煤層位于太原組中下部，下距16上煤層37.51 m。煤層厚01.6 m，平均0.63 m?？刹蓧K段內(nèi)煤層厚度0.71.69 m，平均0.81 m。為薄煤層，一般不含夾石。煤層于

34、東部陸地稍好，有可采塊段；西部則差?？刹上禂?shù)(km)33.33%,煤厚變異系數(shù)()24.84%，為局部可采的極不穩(wěn)定煤層。16上煤層位于太原組下部，下距17煤層5.32 m。煤層厚度0.431.94 m，平均1.17 m。為薄煤層，含夾石13層，多為炭質(zhì)粉砂巖至細(xì)砂巖。本煤層厚度變化小，可采系數(shù)(km)97.3%,煤厚變異系數(shù)()18.18%，為全區(qū)可采的穩(wěn)定煤層。17煤層位于太原組下部，下距十三灰21 m,距奧灰65 m，煤層厚度0.261.34 m，平均0.79 m，可采范圍內(nèi)煤層厚度0.71.34 m,平均0.84 m ,為薄煤層。有時(shí)含12層夾石，多為炭質(zhì)粉砂巖或細(xì)砂巖?？刹上禂?shù)(km

35、)74.83%,煤厚變異系數(shù)()19.22%，為大部可采的不穩(wěn)定煤層表1.2 可采煤層情況一覽表煤層名稱(chēng)煤 層夾 石全井田厚度可采范圍平均煤厚(點(diǎn)數(shù))穩(wěn)定性結(jié) 構(gòu)間 距層 數(shù)巖 性最小最大最小最大平均(點(diǎn)數(shù))平均(點(diǎn)數(shù))3上05.801.18(181)1.71(127)不穩(wěn)定簡(jiǎn) 單17.9259.5034.95(120)03泥 巖炭質(zhì)泥巖3下09.697.8(186)7.8(186)較穩(wěn)定較簡(jiǎn)單03泥 巖粉 砂 巖23.5752.2935.03(152)601.390.44(188)0.80(15)極 不穩(wěn) 定簡(jiǎn) 單01 炭質(zhì)泥巖37.2360.0550.06(84)10下01.080.57(

36、127)0.76(32)極 不穩(wěn) 定簡(jiǎn) 單01泥 巖9.3122.4815.16(104)12下01.680.53(131)0.95(71)極 不穩(wěn) 定簡(jiǎn) 單01炭質(zhì)泥巖11.4827.0616.85(107)15上01.600.63(127)0.81(50)極 不穩(wěn) 定簡(jiǎn) 單01炭質(zhì)泥巖29.7052.9037.51(111)16上0.431.941.14(128)1.15(126)穩(wěn) 定較簡(jiǎn)單03炭質(zhì)粉砂巖細(xì) 砂 巖2.5411.095.32(124)170.261.340.79(126)0.84(110)不穩(wěn)定較簡(jiǎn)單02炭質(zhì)粉砂巖細(xì) 砂 巖1.3.2可采煤層頂、底板地質(zhì)條件(1)3上煤層

37、頂板主要為灰白色粉砂巖，厚0.627.35 m，局部有厚0.54.39 m的粉砂巖與細(xì)砂巖直接頂和厚0.330.65 m的泥巖或粉砂巖偽頂。巖性、厚度變化較大。粉砂巖抗壓強(qiáng)度平均為54 mpa，普氏硬度為6.3，據(jù)頂板巖性和抗壓強(qiáng)度，參考巖層厚度、層理、構(gòu)造、裂隙和硬度等綜合指標(biāo)，將3上頂板劃為不穩(wěn)定中等穩(wěn)定頂板。底板以泥巖、泥巖、粉砂巖為主，抗壓強(qiáng)度3148.3 mpa，多為不堅(jiān)固巖石。東南部分布有厚0.10.55 m的泥巖、鋁質(zhì)巖偽底。底板為不穩(wěn)定底板。(2)3下煤層頂板以中砂巖、粉砂巖、細(xì)砂巖為主，厚0.660 m。粉砂巖頂板主要分布在首采區(qū)的東部、中部和西部，其余較大面積頂板為砂巖。偽

38、頂分布較零散，主要為泥巖和粉砂巖偽頂，厚0.10.45 m，偽頂之上的直接頂板主要為中、細(xì)砂巖，厚0.929.65 m?？箟簭?qiáng)度平均值：粉砂巖為54 mpa，細(xì)砂巖為77.2 mpa，中砂巖為67.6 mpa。在c5-12號(hào)孔至c6-5號(hào)孔一帶主要由抗壓強(qiáng)度較低的粉砂巖組成，劃為不穩(wěn)定頂板，其它主要為較穩(wěn)定穩(wěn)定頂板，在c4-4、119、c10-11號(hào)孔附近，分布有堅(jiān)硬頂板。底板在礦井北部多分布中等堅(jiān)固的泥巖，厚0.64.20 m；首采區(qū)中部底板為細(xì)砂巖、粉細(xì)砂巖互層，其中粉砂巖厚0.66.45 m，粉細(xì)砂巖互層厚4.3512.15 m，湖區(qū)及南部地區(qū)為粉砂巖、砂質(zhì)泥巖底板。泥巖底板為中等穩(wěn)定底

39、板，細(xì)砂巖、粉細(xì)砂巖互層底板為穩(wěn)定底板，粉砂巖、砂質(zhì)泥巖底板為不穩(wěn)定中等穩(wěn)定底板。(3)6煤層頂板以深灰色粉砂巖、泥巖、粉細(xì)砂巖互層為主，局部為厚2.955 m的細(xì)砂巖。粉砂巖頂板厚0.811.8 m，泥巖頂板厚0.9512.99 m，粉細(xì)砂巖互層頂板厚2.5213.98 m。參考濟(jì)寧二號(hào)礦井6煤層物理力學(xué)性質(zhì)測(cè)試資料，本礦井6煤層頂板為不穩(wěn)定中等穩(wěn)定頂板。底板以灰色深灰色粉砂巖為主，其次為細(xì)砂巖，厚0.6713.6 m。局部分布有泥巖或粉砂巖偽底。為中等穩(wěn)定底板。(4)10下煤層頂板以灰色粉砂巖為主，次為泥巖和砂質(zhì)泥巖，厚0.6617.55 m，巖性較均一，為中等穩(wěn)定頂板。底板以灰色細(xì)砂巖為

40、主，次為灰色粉砂巖，厚0.612.21 m。局部分布有厚度不超過(guò)0.6 m的泥巖或鋁質(zhì)泥巖偽底。為中等穩(wěn)定底板。(5)12下煤層頂板以泥巖為主，次為粉砂巖，厚0.88.95 m，局部分布有泥巖或炭質(zhì)泥巖偽頂。為不穩(wěn)定頂板。底板以粘土巖、泥巖為主，次為粉砂巖。在13、14線以南，泥巖、鋁質(zhì)泥巖厚度變薄，成為偽底，直接底板為第八層石灰?guī)r，石灰?guī)r厚02.7 m。石灰?guī)r底板為穩(wěn)定底板，泥巖底板為不穩(wěn)定底板，泥巖遇水易變軟膨脹，不利于支護(hù)。(6)15上煤層頂板為第九層石灰?guī)r，厚03.05 m，局部相變?yōu)槟鄮r或粉砂巖。石灰?guī)r下常有0.080.26 m的泥巖或粉砂巖偽頂。石灰?guī)r頂板為穩(wěn)定頂板，泥巖、粉砂巖頂

41、板為不穩(wěn)定頂板。據(jù)兗州礦區(qū)北宿煤礦開(kāi)采經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)工作面自石灰?guī)r頂板向泥巖頂板推進(jìn)，采至頂板相變處時(shí)，常發(fā)生垮頂事故。因此，本礦井開(kāi)采15上煤層時(shí)，在靠近相變處應(yīng)加強(qiáng)支護(hù)和頂板管理。底板以細(xì)砂巖、泥巖、粉砂巖為主，厚0.6519.3 m。局部分布有厚0.100.6 m的泥巖或鋁質(zhì)泥巖偽底，其直接底多以細(xì)砂巖為主，次為粉砂巖和中砂巖。首采區(qū)東部局部分布有泥巖底板，泥巖遇水易變軟膨脹，不利于巷道支護(hù)，在此地段回采時(shí)應(yīng)注意頂板是否相變，加強(qiáng)頂板管理，以防發(fā)生冒頂事故。(7)16上煤層頂板為第十下層石灰?guī)r，厚0.728.15 m。局部分布厚0.080.12 m的泥巖偽頂。十下灰抗壓強(qiáng)度平均為111.3 m

42、pa，最大達(dá)187.2 mpa，普氏硬度大于10，屬極堅(jiān)固巖石。16上煤層頂板為穩(wěn)定頂板。據(jù)兗州礦區(qū)唐村、北宿煤礦開(kāi)采16上煤層實(shí)際資料，16上煤層石灰?guī)r中下部有一軟弱結(jié)構(gòu)面存在，沿此面劃為直接頂和老頂，直接頂易發(fā)生冒頂。本礦井開(kāi)采16上煤層時(shí)，應(yīng)注意觀察此軟弱結(jié)構(gòu)面是否存在，加強(qiáng)頂板支護(hù)和管理，防止發(fā)生冒頂事故。底板在礦井北部多為鋁質(zhì)泥巖和粉砂巖，鋁質(zhì)泥巖厚0.63.29 m，粉砂巖厚0.563.6 m；南部多為泥巖，厚0.63.54 m。泥巖底板遇水易變軟膨脹，不利于巷道支護(hù)。(8)17煤層頂板以薄層第十一層石灰?guī)r為主，十一灰厚02.84 m，部分地段相變?yōu)榉凵皫r、砂質(zhì)泥巖，厚0.374.

43、54 m。石灰?guī)r頂板為穩(wěn)定頂板，粉砂巖頂板為中等穩(wěn)定頂板。當(dāng)工作面由灰?guī)r頂板向粉砂巖或砂質(zhì)泥巖頂板推進(jìn)，推進(jìn)至相變處時(shí)，應(yīng)注意加強(qiáng)頂板支護(hù)與管理，以防垮頂。底板以鋁質(zhì)泥巖為主，厚0.654.49 m，次為泥巖和粉砂巖。泥巖底板遇水易變軟膨脹，不利于支護(hù)，若再遇頂板相變處，則會(huì)使支護(hù)條件更加惡化。根據(jù)上述各可采煤層頂?shù)装鍘r石特征分析認(rèn)為：3上、3下、10下、16上、17煤層為中等穩(wěn)定穩(wěn)定頂板，6、15上煤層為不穩(wěn)定穩(wěn)定頂板，12下煤層為不穩(wěn)定頂板；3上、3下、6、10下煤層底板以粉砂巖、泥巖為主，為中等穩(wěn)定底板，12下、15上、16上、17煤層底板以泥巖為主，為不穩(wěn)定底板。1.3.3瓦斯、煤塵及

44、煤的自燃本礦井瓦斯最高含量為2.01ml/g煤，屬低瓦斯礦井。各煤層均有煤塵爆炸危險(xiǎn)性，并有自然發(fā)火傾向。(1)瓦斯本礦井用撫研58型集氣式和解吸法在3上、3下、16上、17四個(gè)主采煤層的72個(gè)層點(diǎn)采取90個(gè)瓦斯樣。資料可利用的有52層點(diǎn)57個(gè)樣。瓦斯成份、含量見(jiàn)表1.3。表1.3 煤層瓦斯成份和含量數(shù)煤層采樣深度(m)最淺最深瓦斯含量cm3/g燃最 大平 均瓦斯成份%最 大平 均ch4co2ch4co2n23上468.88891.441.270.560.760.4345.3219.2828.2816.3279.6264.403下423.38797.762.010.652.120.6265.2

45、021.2053.2220.5693.4158.2416上308.90940.161.880.783.410.7862.8220.3750.6920.0091.1959.6317739.07879.031.600.860.790.6931.3223.7734.7222.9666.0453.25全礦井甲烷最高含量為2.01 cm3/g燃(c10-6號(hào)孔3下煤層)，最大甲烷成份65.2%(c8-7號(hào)孔3下煤層)，按煤層順序自上而下有增大趨勢(shì)。甲烷和二氧化碳占瓦斯成份的42.3%。余之為氮?dú)夂蜕倭康闹責(zé)N等氣體，瓦斯成份主要為淺部的n2co2帶和之下的n2ch4帶。本礦井雖屬隱蔽煤田，但由于煤層在成煤

46、時(shí)期原始生成的瓦斯量遭到大量排放，殘留在煤中的瓦斯很小。煤系地層沉積后，又受到長(zhǎng)期各種風(fēng)化營(yíng)力作用的影響，特別是在各煤層露頭附近和淺部地區(qū)，煤層瓦斯遭受風(fēng)化更重，因此，形成了以氮?dú)舛趸紟橹?，次為氮?dú)庹託鈳?，也有少量氮?dú)鈳Ш突旌蠋У耐咚癸L(fēng)化帶。根據(jù)鄰區(qū)礦井資料，推斷本礦井應(yīng)屬低瓦斯礦井，但須在生產(chǎn)中進(jìn)行實(shí)測(cè)、化驗(yàn)，以防局部瓦斯富集。(2)煤塵礦井內(nèi)各煤層的火焰長(zhǎng)度均大于380 mm，撲滅火焰的巖粉量3590%(見(jiàn)表1.4)，原煤可燃基揮發(fā)份平均值都大于37%，根據(jù)揮發(fā)份(vdaf)和固定碳計(jì)算的煤塵爆炸指數(shù)，山西組煤38.21%，太原組煤44.26%。各煤層均有煤塵爆炸危險(xiǎn)性。表1.4 煤

47、層煤塵爆炸指標(biāo)試驗(yàn)成果表 煤塵煤層火焰長(zhǎng)度(mm)巖粉量(%)結(jié) 論3上400670(10)559070.5(10)有爆炸危險(xiǎn)3下380700(20)359075.3(19)有爆炸危險(xiǎn)6630670(2)85(2)有爆炸危險(xiǎn)10下500750(5)709081(5)有爆炸危險(xiǎn)12下400700(6)608574.2(6)有爆炸危險(xiǎn)15上400740(11)609075(11)有爆炸危險(xiǎn)16上400750(18)659078.8(18)有爆炸危險(xiǎn)17400750(17)609079.7(16)有爆炸危險(xiǎn)(3)煤的自燃礦井內(nèi)各煤層的原樣著火溫度在322353間。還原樣和氧化樣的著火點(diǎn)之差(t)14

48、3，從不自燃發(fā)火到很易自燃發(fā)火的煤均有，平均資料表明，各煤層主要為不易自燃發(fā)火的煤(見(jiàn)表1.5)。鑒于兗州煤田各生產(chǎn)礦井開(kāi)采過(guò)程中自燃發(fā)火的實(shí)際情況，為確保生產(chǎn)安全，本礦井各可采煤層的自燃發(fā)火期也應(yīng)與其一致，為36個(gè)月。表1.5 煤層自燃發(fā)火指標(biāo)試驗(yàn)成果表煤 層原 樣()氧 化 樣()還 原 樣()t ()自燃發(fā)火等級(jí)結(jié) 論3上323353326(14)298341325(14)334355344(14)84319(14)(1) (3)(5) (5)很易自燃不自燃3下326350338(32)315340330(31)335355346(32)12716(39)(1)(20) (11)易自燃不

49、自燃6333341337(3)315332326(3)339347342(3)92516(2) (1)不易自燃不自燃10下327332330(6)305326317(7)330340336(7)142518.9(7)(7)不易自燃12下318339331(8)294330313(8)332347341(8)174427.3(8)(1) (2)(5)很易自燃不易自燃15上323338331(10)295330315(10)327342335(10)94019.3(10)(1)(8) (1)易自燃不自燃16上326345335(19)310338323(19)332353340(19)83017.

50、1(19)(1)(14) (4)易自燃不自18)311336322(18)330350341(17)72417.1(18)(16) (2)不易自燃不自燃2 井田開(kāi)拓及儲(chǔ)量2.1井田境界2.1.1井田范圍東部邊界：東以孫氏店斷層與煤層露頭線為界；西部邊界：以3下煤層-1000 m等高線為界；南部邊界：以3903500緯線與王樓普查區(qū)、第四勘探區(qū)分界；北部邊界：以3910000緯線與濟(jì)寧二號(hào)煤礦相毗鄰。2.1.2開(kāi)采界限井田內(nèi)含煤地層為石炭系上統(tǒng)太原組和二迭系下統(tǒng)山西組，平均總厚250m，按原精查報(bào)告最低可采厚度0.6 m，可采煤層有3上、3下、6、10下、12下、15上

51、、16上及17共八層，平均總厚10.32 m，含煤系數(shù)為 4.1%。其中主要可采煤層為3下及16上、17煤層，占可采煤層總厚的71.3%。又以3下煤層厚度最大，平均厚度達(dá)7.8 m，且埋藏淺，位于含煤地層頂部，是先期開(kāi)采的主要對(duì)象。其余煤層作為后期儲(chǔ)備資源開(kāi)采，列入平衡表外儲(chǔ)量。故本礦井設(shè)計(jì)只針對(duì)3下煤層。2.1.3井田尺寸井田的走向最大長(zhǎng)度為7.0 km，最小長(zhǎng)度為4.7 km，平均長(zhǎng)度為6.8 km。井田傾斜方向的最大長(zhǎng)度為10.2 km，最小長(zhǎng)度為7.0 km，平均長(zhǎng)度為9.6 km。煤層的傾角最大為10，最小為2，平均為5，井田平均水平寬度為9.55 km。井田的水平面積按下式計(jì)算：s

52、 = hl （2.1）式中： s井田的水平面積，m2；h井田的平均水平寬度，m；l井田的平均走向長(zhǎng)度，m；則井田的水平面積為：s=9.556.8 = 65（km2）井田賦存狀況示意如圖2.1。圖2.1 井田賦存狀況2.2礦井工業(yè)儲(chǔ)量2.2.1儲(chǔ)量計(jì)算基礎(chǔ)儲(chǔ)量計(jì)算基礎(chǔ)為濟(jì)寧三號(hào)井田地質(zhì)勘探報(bào)告提供的底板等高線及儲(chǔ)量計(jì)算圖。(1)工業(yè)指標(biāo)本井田以氣煤為主，有部分肥煤，屬練焦配煤。煤層的傾角最大為9，最小為2，平均為5。根據(jù)煤炭資源地質(zhì)勘探規(guī)范和煤炭工業(yè)技術(shù)政策規(guī)定：煤層最低可采厚度為0.7 m，煤層灰分40%。山東省濟(jì)寧煤田三井田精查地質(zhì)報(bào)告中最低可采厚度為0.6 m,且單獨(dú)計(jì)算了0.60.7 m

53、厚的煤層儲(chǔ)量,本次仍計(jì)算了0.60.7 m厚的煤層儲(chǔ)量，但將其列為暫不能利用儲(chǔ)量(即表外儲(chǔ)量)，煤厚小于0.6 m的煤層不計(jì)算儲(chǔ)量。(2)夾石處理凡夾石厚度0.05 m者予以剔除；夾石厚度0.05 m者，煤和夾石合并計(jì)算厚度。夾石厚度0.7 m且上、下煤分層厚度大于夾石厚度時(shí)，則上、下煤分層合并計(jì)算儲(chǔ)量。若上、下煤分層中有小于夾石厚度者，則將此煤分層剔除。凡夾石厚度0.7 m者，上、下煤分層厚度均可采，一般作為獨(dú)立煤層分別計(jì)算厚度。但3上、3下煤層的少數(shù)見(jiàn)煤點(diǎn)夾石厚度0.7 m，上、下煤分層均達(dá)可采厚度，因賦存面積小，大部不相連續(xù)，難以單獨(dú)圈定可采范圍，原精查報(bào)告其合并計(jì)算煤厚，本報(bào)告考慮到實(shí)際生產(chǎn)情況，僅采用了主要分層的厚度參加儲(chǔ)量計(jì)算。(3)容重沿用山東省濟(jì)寧煤田三井田精查地質(zhì)報(bào)告和精查報(bào)告采用的容重值，各煤層的容重，見(jiàn)表2.1。表2.1 各煤層容重平均值煤 層3上3下610下12下15上16上17容重（t/m3）1.381.361.35 1.371.371.341.311.30(4)儲(chǔ)量計(jì)算方法本井田煤層傾角平