兗州煤田東灘煤礦240萬ta新井設計

第一章礦區(qū)概況及井田地質(zhì)特征

第一節(jié)礦區(qū)概述

一、地理位置及交通條件

東灘井田位于山東省鄒城、兗州、曲阜三市接壤地區(qū)，礦井地理位置為東經(jīng)

116°53'45",北緯35°26'16"（如圖1—1）。井田東以峰山斷層為界;東北

以FS18斷層和FS68斷層為界；南至F60斷層與南屯井田相鄰；西與鮑店礦井相

鄰；北接興隆莊礦井。井田東西長約6.77km,南北寬約km,面積km?。開采深

度標高為-400~-1000m。

i津

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力興隆莊入鼠

|/白'東灘

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南屯

X公幺匚?北宿

圖1—1東灘煤礦地理位置圖

帶區(qū)巷道布置圖工作面層面圖開拓平面圖

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開拓剖面圖綜采工作面布置圖采礦（專）畢業(yè)設計

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撰寫規(guī)范兗州煤田東灘煤礦240兗州煤田東灘煤礦240

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區(qū)內(nèi)交通極為便利。京滬鐵路大動脈縱貫井田中部，從東灘店車站起，南去

鄒城6km,徐州162km,上海818km；北去兗州14km,濟南156km,青島549km。

另有兗新鐵路支線，西去濟寧至魯西南荷澤和河南新鄉(xiāng)，與京九鐵路和京廣鐵路

聯(lián)網(wǎng)；東去有兗石鐵路專線至石臼港308km。公路四通八達，有104國道、京福

高速公路、鄒兗公路、濟兗公路和濟鄒公路分別從井田東部、中部、南部和西部

通過。京杭大運河由濟寧市西流過，一般能通航85t小輪，一、二月份水位變淺,

不能通航。

二、地形特點及居民點分布

~+54.58m,地勢由東北向西南逐漸降低，坡度極為平緩。

礦區(qū)范圍內(nèi)分布有大小村莊15個，大局部分布在井田邊界。另外，在礦區(qū)南

部有大片職工住宅區(qū)。

三、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和原料及電力供給

礦區(qū)內(nèi)工業(yè)以煤炭為主，農(nóng)業(yè)主要種植小麥、玉米、棉花，間雜有果園、桑

園、菜園和苗圃等。

本礦井建設期間，所需要建設材料，除鋼材、木材和局部水泥需由國家方案

供給外，其它磚、石、砂等土產(chǎn)材料，均由當?shù)毓┙o，滿足建設需要。

礦區(qū)已建有UOKv羅廣區(qū)域變電所，向本礦井供電的兩回35Kv輸電線路已

建成送電。

四、礦區(qū)氣候條件

本區(qū)屬溫帶季風區(qū)的海洋一一大陸性氣候。根據(jù)鄒城市氣象局1959

—℃℃℃□歷年平均降水量為708.14mm,年最大降水量為1263.8mm。區(qū)內(nèi)冬季

多北風，夏季多南風，最大風速16m/so冰凍期為十二月至次年三月，最大凍土

深度0.27m。

五、礦區(qū)水文及工農(nóng)業(yè)供水

區(qū)內(nèi)主要河流有白馬河及其支流泥河，縱貫全區(qū)，向南流入南陽湖，皆屬季

節(jié)性河流。白馬河全長76km,河床寬10~420m,曾測得最大流量為568m3/s,流

量隨季節(jié)變化，由枯槁斷流至洪水泛濫，與第四系有水力聯(lián)系。在東灘井田范圍

內(nèi)，白馬河長7km,并有支流泥河和友誼河。井田內(nèi)白馬河河床寬20~90m,河

堤經(jīng)加固后實測標高為+45.50~+52.91m,歷年最高洪水位為+39.62m~+60.87m。

本礦區(qū)工業(yè)及生活用水的主要供水水源為第四系上組砂巖層水和礦井凈化

水。水質(zhì)類型為HCO3—Ca—Na,礦化度0.37g/L。供水水源的取水方式采用管狀

井分散取水。礦井每日排水量約為4500m3,全部進入污水凈化站進行處理，凈

化水主要用于井下防水注漿、灑塵、電廠冷卻、洗煤廠補充用水。

第二節(jié)井田地質(zhì)特征

一、井田地形及勘探程度

兗州煤田構(gòu)造形態(tài)為一寬緩的不對稱傾伏向斜，軸向北東東，向東傾伏。向

斜內(nèi)次一級寬緩褶皺發(fā)育，伴有為數(shù)不多的斷裂構(gòu)造。東灘井田為于兗州向斜的

軸部和深部，傾角平緩，一般3°~9°,平均7°,最大18°,最小近水平狀態(tài)。

井田的勘探程度：全區(qū)經(jīng)過普查、詳查、精查勘探及使用綜合勘探的精查補

充勘探后，完成鉆孔145個，地震物理點3466個，平均每平方公里有2.13個，

地震物理點23.9個，共計工程量為10621.27m,其中水文鉆孔3個，為1865.61m。

二、井田煤系地層

兗州煤田含煤地層為中石炭統(tǒng)本溪組、上石炭統(tǒng)太原組和下二疊統(tǒng)下部山西

組。

1、中石炭統(tǒng)本溪組(C2b)

本組與下伏中奧陶統(tǒng)馬家溝組呈假整合接觸，頂界至十二灰頂面為界，全厚

29.6~38.36m,平均厚34m左右。巖性主要由灰色至乳白色石灰?guī)r、淺灰至灰色

鋁質(zhì)泥巖、粉砂巖和雜色鋁質(zhì)泥巖組成，屬小幅度震蕩頻繁的濱海~淺海沉積環(huán)

境；在短暫海退時，沉積了兩層薄煤層，均無工業(yè)價值。

2、上石炭統(tǒng)太原組(C3t)

本組與下伏中石炭統(tǒng)本溪組呈假整合接觸，頂面至山西組分界砂眼底面為界，

全厚174~218m,平均厚184.74m,一般厚度180~190m。區(qū)內(nèi)保存完整，未受侵蝕,

為海陸交互相沉積，巖相旋回和粒度韻律清晰、穩(wěn)定。巖性主要為深灰至灰黑色

粉砂巖、泥質(zhì)巖、灰色鋁質(zhì)泥巖、灰綠至灰白色中、細砂巖，含薄層石灰?guī)r10

層，煤層24層。其中主要可采煤層有第16巳、17煤層，局部可采煤層有第6、15

上、18上2煤層。石灰?guī)r中三灰和十卜灰兩層較厚，層位厚度穩(wěn)定，為全區(qū)煤層比照

的主要標志層。據(jù)巖性、巖相及其沉積特征分為上、中、下三段。

(1)上段

第三層灰?guī)r以上至山西組分界砂巖底界為上段，厚35~45m,一般40m左右。

沉積環(huán)境為寧靜的濱海平原沉積，巖性、巖相穩(wěn)定，以深灰色、灰黑色粉砂巖、

泥質(zhì)巖為主，含煤三層，即4、5、6煤層，第6煤層局部可采。

⑵中段

第三層灰?guī)r至第十卜灰?guī)r以上為中段，厚100~120m。沉積環(huán)境為小幅度震蕩

頻繁的濱海平原沉積，巖性、巖相有一定變化，相律不明顯，結(jié)構(gòu)復雜，灰?guī)r、

煤層多而薄，中下部含可采煤層一層，即15上煤層。

⑶下段

第十卜灰?guī)r以至本溪組十二灰頂界為下段，厚35~40m,為寧靜的濱海平原沉

積，巖性、巖相穩(wěn)定，以深灰色、灰黑色粉砂巖、泥質(zhì)巖、鋁質(zhì)泥巖為主，富集

第16上、17、18上2等三層煤層，其中第16上、17煤層全區(qū)可采，第18上2煤局部

可采。

3、下二疊統(tǒng)下部山西組(P'is)

本組與上石炭統(tǒng)太原組呈整合接觸，頂面至下石盒子組分界的粗砂巖底面為

界，全厚105.92~152.63m,平均厚度133.98m,厚度有一定變化，西北厚，東南

薄，遭受不同程度的侵蝕，在侵蝕教嚴重的地段，蒙陰組紅層下出現(xiàn)第2、3煤層

侵蝕露頭，根據(jù)巖性、巖相及含煤特征，本組可分為上、下兩段。

(1)上段

由雜色鋁質(zhì)泥巖下石盒子分界粗粒砂巖為界，厚23~50m,一般厚35m左右,

由北向南逐漸變薄，為純陸相地層，巖性由雜色鋁質(zhì)泥巖、灰至灰綠色細~中粒

砂巖、灰至深灰色粉砂巖等組成，不含煤。底部雜色粘土巖距下段第2煤層一般

30~50m,其間距由北向南逐漸增大。

⑵下段

由山西組底界砂巖至雜色鋁質(zhì)泥巖底界，厚100m左右，為本區(qū)主要含煤段,

由陸相和過渡相組成。巖性主要由灰~灰白色中粒砂巖、細砂巖、深灰色粉砂巖、

細砂巖與粉砂巖互層及煤層組成。中下部含可采煤層2~3層，即第2、3(3上、3

下)煤層,其中第2煤層為局部可采煤層，第3(3上、3下)煤層厚度大，有5.16~10.54m,

平均8.53m,為本區(qū)主要煤層。本段砂巖比擬發(fā)育，其中第2煤之上約20m處的

河床相中、粗砂巖和第3煤層底板具渾濁狀層理和底棲動物通道的濱海相中粒砂

巖，為良好的標志層。另外，在第2煤層之上約10m處的灰至淺灰色鮑狀鋁質(zhì)泥

巖，亦可作為比照的輔助標志。

二、井田地質(zhì)構(gòu)造

兗州煤田的大地構(gòu)造位于華北地臺魯西臺背斜的西緣，魯西南斷塊坳陷濟寧

地塹的東部。兗州煤田北部和南局部別為兩個近東西向的地塹構(gòu)造。北部為汶泗

斷層與鄲城斷層所控制的汶上~寧陽地塹構(gòu)造；南部為荷澤斷層、鳧山斷層與單

縣斷層所控制的成武~魚臺地塹構(gòu)造。峰山斷層兩側(cè)，由北至南，分布著一系列

北東走向的寬緩褶曲，背斜、向斜相鄰相間。

東灘井田位于兗州向斜的核部和深部，地質(zhì)構(gòu)造復雜程度屬較簡單，以寬緩

的褶皺為主，伴有一定數(shù)量的斷裂構(gòu)造。

(1)褶皺構(gòu)造

東灘井田受區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造的制約，井田內(nèi)地層產(chǎn)狀平緩，次一級褶皺普遍發(fā)

育，致使地層產(chǎn)狀不管其走向、傾向和傾角均有較大變化。地層走向大致以北30°

-60°東為主，傾向北西或南東，傾角一般3°~9°,平均7°,最大可達18°(斷

層帶除外)，最小接近水平狀態(tài)。次級褶皺大部屬寬緩的、短軸的、波狀褶皺，背

斜、向斜相鄰相間、定向排列，軸向總的以北東至北東東向為主，井田南端因受

峰山斷層影響，褶皺軸向轉(zhuǎn)為東西至北西向。褶皺軸不僅在平面上有彎曲，而且

在剖面上有起伏(見表

表1—1井田主要褶曲一覽表

褶曲褶曲褶曲

褶曲褶曲

性質(zhì)褶曲軸向長度寬度幅度褶曲位置

名稱指數(shù)

(m)(m)(m)

井田南部第

C1背斜N78°~近￡\￥向2850100065

1~2勘探線

井田東南第

C2向斜NEE?EW?NWW286062012

4~6勘探線

N55°~70°E呈井田中南第

C3背斜420090055

S形彎曲2~7勘探線

N35°-65°E呈井田中南第

C4向斜2800100045

反S形彎曲2~6勘探線

N750W-近EW井田中部第

C5背斜160070015

向5~6勘探線

N750W-

井田中部第

C6向斜EW-NE60°5400120045

7-11勘探線

-80°E

N35E井田中部第

C7背斜-N75-55070001100504~5線至

E~EW~N80°W11-12線

EW-N45

井田中部第

C向斜E-N70°5500100050

89~13勘探線

E-N55W

N55E-EW-N60井田東北第

C9背斜340090055

°E14~17勘探線

(2)斷裂構(gòu)造

本井田經(jīng)勘探發(fā)現(xiàn)和證實的主要斷層有7條(見表1—2)。落差較大的斷層

大局部都分布在井田的東部和北部邊緣，構(gòu)成井田和煤田的自然邊界。斷層以高

角度的正斷層為主，影響生產(chǎn)的大斷層兩條。所有的正斷層都切割上侏羅系的紅

色砂層，且斷層不管間距大小，都切割次級褶皺。

井田內(nèi)未發(fā)現(xiàn)巖漿巖侵入活動。

表1—2井田主要斷層一覽表

性傾角垂直斷控制斷層

斷層名稱質(zhì)走向傾向

(°)距(m)情況位置

根本

峰山斷層正N35°E~N18°WW80>2000邊界

控制

控制南東

一號井東斷層正N25°E~N10°WE700-60

清楚翼

控制

F11斷層正N50°￡~近￡\￥S700~15東翼

清楚

初步

F6斷層正N15°~25°WE700~80南翼

控制

根本

FS18斷層正N15°~30WS700~20邊界

控制

根本

FS68斷層正N15°W~10°ES700~20邊界

控制

根本

F60斷層逆N400-60°ENW500~45邊界

控制

三、井田水文地質(zhì)

兗州煤田東面被峰山斷層切割，對盤為太古界片麻巖和寒武系地層，南北西

三面以煤層露頭為界，分別由水量豐富的鄒西、兗西及曲阜奧灰水源所圍。由于

煤田東部峰山斷層的下盤為隔水層，其余三面煤系含水層與奧灰水不對接，第四

系全區(qū)發(fā)育，故兗州煤田為一相對獨立的水文地質(zhì)單元。煤田內(nèi)地下水的補給、

排泄條件均不良，水文地質(zhì)條件屬簡單~中等類型。

1、含水層

根據(jù)巖性、含水介質(zhì)特征及地下水類型，井田內(nèi)含水層自上而下可分為：第

四系砂層、砂礫層孔隙承壓含水層，侏羅系上統(tǒng)蒙陰組砂巖孔隙裂隙承壓含水層,

二迭系山西組第3層煤頂、底板砂巖裂隙承壓含水層，石炭系太原組第三層灰?guī)r,

第十下層灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水層，本溪組第十四層灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水層及

奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水層〔見表1—3)。

2、隔水層

(1)第四系中組隔水層組

中組厚28.30-163.70m,平均61.59m。巖性以灰綠色粘土、砂巖粘土為主，

夾粘土質(zhì)砂礫層，含少量砂漿及鐵質(zhì)結(jié)核。粘土類厚度占本組厚度的75.1%,較

穩(wěn)定的粘土層有4~5層，厚23.6~75.5m,平均42.4m,且單層粘土厚度較大，可

塑性較高，因而本隔水層性能良好，能有效地阻隔第四系上組水和大氣的入滲補

給。

(2)下石盒子組隔水層組

厚度0~181.88m,分布于井田的北部及西部，巖性為紫紅、灰綠色的花斑狀

雜色粘土巖為主，間夾粉砂巖及灰白、灰綠色砂巖，底部普遍發(fā)育厚5m的底礫

巖。本組隔水性能良好。

(3)太原組泥巖、鋁質(zhì)泥巖隔水層組

太原組三灰至十下灰平均間距110m。主要由灰一深灰色粉砂巖，棕一深灰色

鋁質(zhì)泥巖、泥巖和灰一深灰色中細砂巖組成，中夾薄層不穩(wěn)定灰?guī)r6層和薄層不

可采煤層11層。其中泥巖、鋁質(zhì)泥巖為良好的隔水層組，可有效地阻隔三灰與十

下灰含水層之間的水力聯(lián)系。

(4)17煤到十四灰泥巖、鋁質(zhì)泥巖隔水層組

17煤到十四灰平均間距29.5m。主要由灰一深灰色鋁質(zhì)泥巖、細砂巖、粉砂

巖組成，中夾薄層不穩(wěn)定灰?guī)r2層和薄層不可采煤層4層。其中鋁質(zhì)泥巖為良好

的隔水層組，可有效地阻隔十下灰與十四灰含水層之間的水力聯(lián)系。

(5)十四灰至奧灰鋁質(zhì)泥巖、泥巖隔水層組

十四灰到奧灰間距2.5~16.89m,平均6.50m。主要由鋁土巖和鐵質(zhì)泥巖組成,

為良好的隔水層組。正常地段，可以有效地阻隔奧灰與十四灰的水力聯(lián)系，但在

隔水層組較薄處或斷裂構(gòu)造發(fā)育部位需引起重視。

3、邊界斷層的導水性

U)東部邊界峰山斷層

走向NW30°~NE30°,傾向W,傾角70°,落差＞2000m。井田內(nèi)煤系地層

與對盤太古界片麻巖接觸，裂隙不發(fā)育，屬于弱透水~隔水邊界，據(jù)南屯礦礦井

地質(zhì)報告，峰山斷層在南屯井田范圍內(nèi)為導水斷層。

(2)北部邊界滋陽斷層

走向NW30°~NW65°,傾向NE,傾角70°,落差＞400m,中段被宣村斷

層及北宮村斷層切割。井田范圍內(nèi)煤系地層與曲阜井田的侏羅系上統(tǒng)蒙陰組對接。

據(jù)水文資料，屬于不均一透水邊界。

(3)南部邊界皇甫斷層

走向NW83°~NE60°,傾向N,傾角50°,落差0~100m。據(jù)水文資料，屬

于弱透水邊界。

(4)西北部、西部、西南部邊界

作為人為邊界，東灘礦分別與興隆莊、鮑店、南屯礦相鄰。由于這三個淺部

礦井先行開采，東灘礦受淺部礦井排水影響，局部地區(qū)已形成侏羅系紅層水位降

落漏斗。

4、井田涌水量

據(jù)礦井地質(zhì)資料，井田最大涌水量為713m3/h,正常涌水量為249m3/h。

m汁饕I

H/U以

，

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o1含水層名稱平均(m)量(L/S.m)水質(zhì)類型

8潮

推

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左

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/田^第上組2++

、Ca—Na

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添3煤頂板

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洪f二迭系下統(tǒng)山Na+—Ca2+

?前

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—

前3煤底板HCO3

患15-37

蜘^西組

+

而3了小s_20Na

。s第三層石

浸HCO3

？l

血9石炭系上統(tǒng)太

。+

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?第干下層

書s原組

濟s-775瓶.

7第十四后

。s石炭系本溪組

-

s/、l'**VC、'/、

鯽

奧陶系450~730

二、可采煤層特征

1、含煤性

本井田含煤地層為山西組和太原組，平均厚度319m,含煤27層，煤層平均

總厚18.77m,含煤系數(shù)5.88%。全區(qū)可采煤層計有3、16217等三層煤。

2、可采煤層

(1)3煤層

位于山西組下部，下距第三層石灰?guī)r45~50m左右，比擬穩(wěn)定。該煤層有分

岔合并，該煤層大致在第13勘探線以北和靠近興隆莊、鮑店井田的西部邊緣一帶

為單一煤層，厚度5.16?10.54m,平均8.53m,含夾砰2?3層，屬穩(wěn)定煤層。

(2)16上煤層

位于太原組下部，煤層厚度0.60?1.25m,平均0.93,一般無夾石，偶見一層

0.10m以內(nèi)的夾石，結(jié)構(gòu)簡單，屬穩(wěn)定煤層。

⑶17煤層

位于太原組下段富集煤層群的中部，煤層厚度0.62?2.36m,平均0.98m。無

夾石或偶有一層夾石，厚度多在0.2m以內(nèi)，結(jié)構(gòu)簡單，屬穩(wěn)定煤層。

表1—4可采煤層根本情況一覽表

\評價全井田

夾石層間距1m)

\指標煤層厚度厚度平均厚穩(wěn)定程

結(jié)構(gòu)數(shù)最小~最大

煤層、等級最小~最度(m)度

厚度(m)平均

編號\大

特厚2~3

3穩(wěn)定復雜

煤層

0-1

16k薄煤層0.93穩(wěn)定簡單

0-1

17薄煤層穩(wěn)定簡單

三、煤層圍巖性質(zhì)

1、3煤層

直接頂板以粉砂巖(64.2%)為主，厚1.00?12.88m,平均3.14m。次為泥巖

(29.7%)和細砂巖(6.1%),節(jié)理發(fā)育，破碎易冒落，局部區(qū)域發(fā)育一層炭質(zhì)泥

巖偽頂，厚0.3m,老頂厚10?20m,為中細砂巖，厚層狀，硅質(zhì)膠結(jié)，屬最鞏固

至鞏固巖石，抗壓強度900~1300kg/cm2o煤層直接底板一般為深灰色粉砂巖，

次為灰色細砂巖，局部區(qū)域發(fā)育一層深灰色泥巖偽底。

2、16上煤層

直接頂板為十下石灰?guī)r，一般無偽頂，穩(wěn)定較好?；?guī)r厚2.56?7.53m,平均

5.38m,屬于鞏固至很鞏固巖石，抗壓強度1600~2400kg/cm2,灰?guī)r下部有時含

泥質(zhì)后灰質(zhì)條帶，那么力學強度有較大降低，底板一般為中、細砂巖，有時有鋁

質(zhì)泥巖或泥巖偽底。

3、17煤層

直接頂板以第H■"一層石灰?guī)r(59.8%)為主，厚0.58?4.05m,平均1.33m,

十一灰?guī)r沉積不穩(wěn)定，厚度變化較大，經(jīng)常相變?yōu)榉凵皫r(16.9%),泥巖(11.7%)

和細砂巖111.6%),無明顯規(guī)律。十一灰?guī)r抗壓強度為2350?3200kg/cm2,而粉

砂巖為435?662kg/cn?,相差懸殊，給頂板管理造成一定困難。底板普遍為鋁質(zhì)

泥巖，厚1m左右，再下一般為粉砂巖。

綜合柱狀巖石名稱兩極厚度（m）一般厚度（m）

灰白色硅泥質(zhì)中粗砂巖0-9.304.30

一灰色粉砂巖0-6.503.50

?"""J、煤（2）0-1.840.55

\灰色粘土巖0.50-2.640.80

深灰色粉砂巖0.65-8.052.30

灰白色鈣質(zhì)中砂巖0-15.523.60

——

深灰色粉砂巖0-4.091.80

灰白色硅質(zhì)中粒長石石

英砂巖［乙.2

深灰色粉砂巖0.25-5.162.90

3煤5.65-10.288.55

、灰黑色泥巖

■0.13-1.980.84

\深灰色粉砂巖

0.20-2.602.26

灰色硅質(zhì)中砂巖1.60-8.314.70

、灰黑色粉砂巖

0.57-7.033.50

灰色泥質(zhì)細砂巖0.85-13.417.00

深灰色粉砂巖3.00~15.876.70

/灰黑色泥巖4.54-7.385.50

煤（4）0-0.630.20

灰色粘土巖0-1.701.10

深灰色粉砂巖2.65-7.035.10

灰色石灰?guī)r（二0-1.850.54

一煤（5）0-0.630.30

\灰色粘土巖0.60-1.961.20

灰黑色粉砂巖2.36-8.803.80

煤(6)0-1.070.64

~深灰色泥質(zhì)細砂巖0-3.591.60

圖1-2煤層綜合柱狀圖

四、煤的特征

1、煤質(zhì)

(1)灰分

3煤層原煤灰分平均為14%左右，屬于低?中灰煤；16上、17煤層原煤平均

為12%左右，屬于低灰煤。見表1—5。

⑵硫分

山西組煤層均為特低硫煤，太原組煤層硫分含量較高，屬中?高硫煤，一般

為富硫煤，詳見表1-5。

⑶磷分

3煤層為低磷煤，16上、17煤層為特低磷煤，詳見表1一5。

表1—5煤質(zhì)主要特征表

灰分硫分磷分揮發(fā)分發(fā)熱量容重

牌號

X煤層\(%)(%)(%)(%)(MJ/kg)(t/m3)

3煤QM

16上煤QM

17煤4QM

2、煤的牌號

根據(jù)資源勘探階段煤質(zhì)化驗結(jié)果，各煤層的工業(yè)牌號均為低變質(zhì)的氣煤

〔QM),太原組煤層較山西組煤層略偏肥。主采煤層3#煤為氣肥煤(QM44)O

3、煤的硬度

可采煤層的單向抗壓強度為200~300Mpa。

五、煤的工業(yè)用途

1、山西組各煤層經(jīng)洗選后各項指標均能到達煉焦用煤要求，宜作配焦用煤,

太原組煤層硫分含量較高，假設與低硫煤混合降低硫分后，亦可作配焦用煤。

2、山西組煤層均為氣煤，低灰低硫低磷，高發(fā)熱量高灰熔點，系良好的動力

用煤。太原組煤層因含硫分較高，僅適合熱電用煤。

3、本礦井各煤層煤的焦油產(chǎn)率較高，一般為富油煤和高油煤，均符合低溫干

得用煤要求，經(jīng)進一步半工業(yè)性煉油試驗后，亦可考慮用作煉油用煤。

六、煤的含瓦斯性

根據(jù)勘探階段取樣器采區(qū)主要煤層3、16上、17煤層的19個瓦斯煤樣化驗結(jié)

果，瓦斯都不大。從瓦斯含量看，CH4平均含量小于1cm338m3/t；礦井CO2333/t,

礦井瓦斯等級可以定級為低瓦斯礦井。

七、煤塵的爆炸性

影響煤塵爆炸的主要因素是煤中的揮發(fā)分產(chǎn)率，煤的揮發(fā)分愈高，煤塵爆炸

的危險性愈大。本礦井煤的可燃基揮發(fā)分產(chǎn)率Vdaf均在35%以上，又據(jù)礦井資料

分析，煤塵的爆炸性指數(shù)均在38%以上，煤塵有爆炸性危險。

八、煤的自然發(fā)火傾向

各煤層均有自然發(fā)火的傾向，屬二類自燃，發(fā)火期一般為3?6個月，最短發(fā)

火期為18天，本礦井煤的自燃發(fā)火等級為1?2級，即容易自燃發(fā)火至自燃發(fā)火。

第二章井田境界和儲量

第一節(jié)井田境界

一、井田劃分的依據(jù)

在煤田劃分為井田時，要保證各井田有合理的尺寸和境界，使煤田各局部都

能得到合理的開發(fā)。煤田范圍劃分為井田的原那么有：

1、井田范圍內(nèi)的儲量，煤層賦存情況及開采條件要與礦井生產(chǎn)能力相適應;

2、保證井田有合理尺寸；

3、充分利用自然條件進行劃分，如地質(zhì)構(gòu)造（斷層）等；

4、合理規(guī)劃礦井開采范圍，處理號相鄰礦井間的關系。

二、井田范圍

圖2—1井田境界示意圖

東灘井田位于山東省鄒城、兗州、曲阜三市接壤地區(qū)。井田境界為：東北以

FS18斷層和FS68斷層為界；東以峰山斷層為界；西南以鮑61號孔和204號孔的

連線垂直下切與鮑店煤礦為界；西北以35號孔及54號孔連線為界；西以54號孔

與218號孔的連線垂直下切與興隆莊煤礦相臨；南至F60斷層與南屯井田相鄰（如

圖2—1）。

井田東西長約6.77km,南北寬約km,面積kn?。開采深度標高為-4007000m。

地層走向以30°~60°東為主，傾向北西或南東。

第二節(jié)礦井工業(yè)儲量

一、勘探類型及儲量等級的圈定

5、井田勘探類型

根據(jù)礦井勘探情況，其勘探類型為I類n型。

6、鉆孔及勘探線分布

全區(qū)經(jīng)過普查、詳查、精查勘探及使用綜合勘探的精查補充勘探后，使完成

鉆孔145個，地震物理點3466個，平均每平方公里有2.13個，地震物理點23.9

個，共計工程量為10621.27m,其中水文鉆孔3個，為1865.61m。

京滬鐵路以西塊段，3、16上、17煤層勘探工程間距和見煤點控制密度為：A

級750m；B級1500m；C級3000m。

京滬鐵路以東塊段，3、16巳、17煤層勘探工程間距和見煤點控制密度為：A

級500m；B級1000m；C級2000m。

二、儲量等級的圈定

根據(jù)對煤礦床的勘探，研究程度和煤炭工業(yè)建設的需要，將煤炭儲量劃分為

A、B、C、D四級。

由于本礦井煤質(zhì)穩(wěn)定，煤類單一，水文地質(zhì)條件中等，煤系中無巖漿巖破壞活

動，因此儲量級別的劃分主要依據(jù)對地質(zhì)構(gòu)造和煤層的控制、研究程度。

總的來看，京滬鐵路以西地質(zhì)構(gòu)造復雜程度總體上偏簡單，以東偏中等，一號

井東斷層以西，第14勘探線以南，地質(zhì)構(gòu)造復雜程度較簡單；一號井東斷層以東，

第14勘探線以北，地質(zhì)構(gòu)造復雜程度偏復雜。

鄰近不可采邊界的塊段均不圈定高級儲量；

斷層煤柱不圈定高級儲量，一律降為C級儲量；

對難以開采的小而孤立的塊段，不圈定儲量，不進行單獨計算。

三、煤層最小可采厚度

該井田煤層傾角小于25°,各煤層經(jīng)洗選后均能到達煉焦用煤要求，根據(jù)？

生產(chǎn)礦井儲量管理規(guī)程?的規(guī)定，確定煤層的最小可采厚度為0.70mo

四、礦井工業(yè)儲量的計算

礦井工業(yè)儲量是指在井田范圍內(nèi)，經(jīng)過地質(zhì)勘探，煤層厚度與質(zhì)量均符合開

采要求，地質(zhì)構(gòu)造比擬清楚，目前可供利用的可列入平衡表內(nèi)的儲量。礦井工業(yè)

儲量一般即A+B+C級儲量。

井田范圍內(nèi)全區(qū)可采煤層為3煤、16i：m,161mm

礦井的工業(yè)儲量根據(jù)經(jīng)緯網(wǎng)網(wǎng)格法來計算。經(jīng)過計算，得出井田范圍內(nèi)有123

個經(jīng)緯網(wǎng)格，根據(jù)煤層傾角分為兩局部：第一局部煤層平均傾角平均V,完整

方格個數(shù)為90個，不完整局部拼合方格13個；第二局部煤層平均傾角為18°,

完整方格個數(shù)為12個，不完整局部拼合方格8個。

3

每個經(jīng)緯網(wǎng)方格的面積為S=500X500=250000m2,煤的容重取1.35t/m0礦

井工業(yè)儲量的計算公式如下：

Zg=NiXSXMXy/cosa,+N2XSXMXy/cosa2(2—1)

式中Zg——礦井工業(yè)儲量，萬t；

S——每個經(jīng)緯網(wǎng)方格的面積，n?；

Ni——第一局部煤層傾角較小局部面積，n?；

N2一一第二局部煤層傾角較大局部面積，n?；

M一一煤層平均厚度；

Y——煤的平均容重，t/m3；

ai——第一局部煤層平均傾角，°；

a2一—第二局部煤層平均傾角，°。

那么礦井的工業(yè)儲量為：

Zg=NiXSXMX丫/cosa!+N2XSXMXy/cosa2

=250000XI03XX0+250000X20XX°

根據(jù)東灘礦地質(zhì)勘探資料，礦井各級儲量具體情況見表2—1。

表2—1礦井工業(yè)儲量表

(單位:萬t)

儲量孩A+B+C級儲|A級B級儲量|C或儲量|A+B級

別

里儲量百分比儲量百分比

工程

全礦井20381.93910

第一水平

第二水平53

(其中，百分比為該級儲量與其對應工業(yè)儲量的比率。)

由表中數(shù)據(jù)可以看出：

井田范圍內(nèi)A+B級儲量占工業(yè)儲量的75.7%,大于40%；

第一水平內(nèi)A+B級儲量占水平工業(yè)儲量的78.8%,大于70%；

第一水平內(nèi)A級儲量占水平工業(yè)儲量的48.6%,大于40%o

根據(jù)?礦井設計指南？中關于礦井井型與礦井設計的高級儲量比例之規(guī)定，本

礦井的儲量符合煤炭設計標準的要求。

第三節(jié)礦井可采儲量

一、各類永久煤柱的計算

1、各類永久煤柱留設寬度及其依據(jù)

各類永久煤柱包括京滬鐵路煤柱、兗石鐵路煤柱、工業(yè)廣場煤柱、西風井煤

柱、礦井邊界煤柱、斷層煤柱。具體留設如下：

(1)鐵路煤柱

①京滬鐵路煤柱

按照原煤炭工業(yè)部［79］煤半字第270號文批復“關于印發(fā)山東省東灘礦井初

步設計審查意見的通知”，確定京滬鐵路煤柱保護等級為I級，保護煤柱圍護帶

寬度為20m。設計留設巖層移動角為：第四系35°,上侏羅紅層55°,煤系地層

75°o由于京滬鐵路根本上垂直煤層走向方向，所以鐵路兩側(cè)巖層走向移動角可

認為近似相等。根據(jù)垂直剖面法作圖，如圖2—2所示。

17煤

圖2—2京滬鐵路保護煤柱剖面圖

由此算得的鐵路一側(cè)煤柱寬度為：

b=°/tan55°+°

=484.4049(m)

根據(jù)東灘礦現(xiàn)場生產(chǎn)經(jīng)驗，取b=500m,以保證京滬鐵路大動脈的平安。

那么京滬鐵路煤柱總寬度為：

B=500X2+60=1060(m)

②兗石鐵路煤柱

按照山東省煤炭工業(yè)局［2000］魯煤生字第73號文“關于東灘煤礦偃石鐵路和

北風井保護煤柱留設的批復"，確定兗石鐵路保護等級為n級，保護煤柱衛(wèi)圍護

帶寬度為15m。保護煤柱巖層移動角擬采用［85］魯煤生字第355號文的數(shù)據(jù)：第

四系45°,紅層65°,煤系地層75°。由于兗石鐵路根本上垂直煤層走向方向,

所以鐵路兩側(cè)巖層走向移動角可認為近似相等。根據(jù)垂直剖面法作圖，如圖2—3

所示。

17煤

圖2—3兗石鐵路保護煤柱剖面圖

由此算得的鐵路一側(cè)煤柱寬度為：

b=°/tan65°+°

=361.561(m)

取b=370m。

那么兗石鐵路煤柱總寬度為：

B=370X2+65=8051m)

(2)工業(yè)廣場保護煤柱

根據(jù)?關于煤礦設計標準中假設干條文修改的決定(試行)？之規(guī)定：井型在

240萬t/a及以上，占地