采矿工程 - 毕业设计

第一章 井田概述和井田地质特征

第一节 矿区概述

1.矿区的地理位置及交通条件：

山西省沁源县潞安甲义鑫煤业有限公司位于山西省沁源县北部王和镇后沟村一带，行政区划属王和镇管辖。

汾(阳)－屯(留)公路从井田中部通过，往北30km可达南同蒲铁路线的平遥车站，往南55km至交口与沁县太焦铁路线相接。本矿交通比较方便(见交通位置图)。

2. 矿区的工农业生产建设情况：

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井田内无村庄，在井田中部西侧边缘为后沟村，人口约1000人，大牲畜约为68头，耕地面积为200亩，大部分分布在井田内沟谷边缘，区内多为山区荒地，树木极少，以杂草丛生为主，东南部边缘局部地带为灌木丛。区内未有工矿企业。

3．矿区的电力供应基本情况:

矿井采用35kV双回路供电电源，一回35kV电源引自距工业场地8km的张家庄35kV变电站35kV母线段，另一回35kV电源引自距工业场地7km的武家庄110kV变电站35kV母线段。 4．矿区的水文简况：

本区地表水属黄河水系。沟谷内一般无水流或小溪，在雨季遇暴雨时，雨水短时聚集，顺沟向西南流入古寨村附近的龙风河，龙风河向西流至介休汇入汾河，汾河向南在河津流入黄河。 5．矿区的地形与气象：

本区属大陆性气候，根据沁源县气象台观测记录，本区7、8、9三个月为雨季，降雨量最小为463.3mm(1972年)，最大为861.6mm(1975年)，蒸发量最小为1306.7mm(1983年)，最大1609.6mm(1972年)，蒸发量大于降水量2.3倍。冬春两季雨雪较少，夏末秋初雨量较大。一月份气温最低，平均为零下6.5℃，七月份气温最高，为37°-38℃，年平均气温18.7℃。十一月份开始结冰，次年三月份开始解冻，冻土深度最大为750mm(1976－1977年)，最小为370mm(1972－1973年)。

本区夏季多东南风，冬春季多西北风，最大风速21.0m/s。

第二节 井田地质特征

1．井田位置，勘探程度和地质层位

井田地处太岳山区，地表为山区侵蚀地貌，沟谷纵横，地形十分复杂，总的地势为中北部高南部低，地形最高点为井田南部后家山梁上，标高为1637m，地形最低点为井田中北部河谷，标高为1466.7m，相对高差176.3m。属中低山区。

该井田范围内地质层位情况如下： 1、中奥陶统峰峰组(O2f)

主要为深灰色厚层状石灰岩，角砾状泥质灰岩，厚度平均168.64m。 2、中石炭统本溪组(C2b)

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平行不整合于峰峰组之上，厚度39.78-45.95m，平均43.43m。以铝质泥岩、粘土质泥岩为主，夹薄层石灰岩及煤层。底部以结核状、块状黄铁矿为主的铁铝质岩，向上渐变为粘土泥岩、铝质泥岩，即“G层铝土矿”。上部以泥岩、粉砂岩为主，夹1－4层薄层石灰岩或泥灰岩，钙质泥岩及1－2层薄煤层，煤层多不可采。

3、上石炭统太原组(C3t)

连续沉积于下伏本溪组之上，为井田主要含煤地层之一，厚度113.66m。由粗至细粒的砂岩、泥岩、石灰岩和煤层组成。下部含稳定可采煤层9+10号和11号煤，中部以三层层位稳定，厚度变化不大的浅海相石灰岩为主，上部则以粗至细粒的碎屑岩为主，夹黑色泥岩及薄层钙质泥岩和1层较稳定可采煤层(6号煤层)。

4、下二叠统山西组(P1s)

矿区内主要含煤地层之一，与太原组为整合接触，厚度48.32-53.78m，平均51.59m。主要为灰色、灰白色石英长石砂岩、灰黑色粉砂岩、黑色泥岩，炭质泥岩及3－4层薄煤层,富含植物化石碎片，具水平层理及脉状层理。其中井田内1号煤层断层以北不可采断层以南全区可采，2号、3号煤层全区不可采。 5、下二叠统下石盒子组(P1x)

连续沉积于下伏山西组之上，地层厚度104.51m。按照岩性组合可分为上、下两段： 下段(P1x1)

由K8砂岩底至K9砂岩底，厚度38.62-44.12m，平均41.53m。以黄色中粒砂岩夹灰色、深灰色泥岩为主，夹黑色泥岩及薄煤线1－3层。 上段(P1x2)

K9砂岩底至K10砂岩底，厚度58.62-66.91m，平均62.98m。底部K9砂岩为灰白色、黄绿色石英长石砂岩，中部为灰色、绿灰色泥岩、粉砂岩互层，局部夹富含植物化石的薄层粉砂岩，其上为砂岩带，砂岩带为灰色、黄绿色中粗粒长石石英泥质砂岩，向上变细，渐变为细粒砂岩，其上为灰绿色细粒砂岩，与粉砂岩互层，夹灰色铝质泥岩及紫色、灰绿色互为斑块状杂色泥岩薄层，顶部为杂色泥岩，

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富含铝质，具鲕粒，俗称“桃花泥岩”,其层位稳定，岩性特殊，是确定K10砂岩的辅助标志层。

6、上二叠统上石盒子组(P2s)

与下石盒子组呈连续沉积，根据其岩性特征，可分为下、中、上三段，本区只保留下段下部地层。 下段(P2s1)

井田内出露至K10砂岩厚度在132.28-172.18m,平均141.63m，底部K10砂岩为灰色、灰白色、黄绿色中细粒砂岩，底部含细砾。其上为灰绿色、紫红色混杂的粉砂岩、泥岩。 7、第四系(Q)

本井田地表覆盖层以第四系黄土为主，为中更新统地层（Q2）。 2.含煤地层的主要地质构造

上石炭统太原组(C3t)和下二叠统山西组(P1s)为井田内主要含煤地层，叙述如下：

1、上石炭统太原组(C3t)

为本区的主要含煤地层之一，平均厚度113.66m，以沉积环境的差异和含煤性，可划分为三段： （1）太原组下段(C3t1)

K1砂岩底至K2石灰岩底，厚37.13-41.32m,平均39.53m。以细粒陆源碎屑岩为主，含9+10号和11号两层不可采煤层。 （2）太原组中段(C3t2)

K2石灰岩底至K4石灰岩顶，厚度为41.24-46.86m,平均44.18m。由三层稳定的石灰岩及中细粒砂岩组成。夹7号煤层和8号煤层，均为不可采煤层。底部为K2石灰岩。

（3）太原组上段(C3t3)

K4石灰岩顶至K7砂岩底，厚27.06-33.18m,平均29.95m。由黑色泥岩、粉砂岩、中细粒砂岩和煤层组成。

K4石灰岩顶至6号煤层底：厚14.36m。以泥岩、粉砂岩为主，夹K5砂岩。

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