毕业设计薛湖煤矿二2煤23采区设计说明书.docx
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毕业设计薛湖煤矿二2煤23采区设计说明书
第一章采区概况及地质特征
第一节采区概况
本区位于淮河冲积平原北部，地势平坦开阔，总体为西南高，北东低。
最高海拔标高+40.2m，最低+32.3m，一般+36～+38m。
23采区位于薛湖井田东部，地面有薛湖镇、聂小庄、王庄、裴寺、傅楼等村庄。
23采区西接东21采区，东至矿井东翼薄煤带，北至27采区，南至DF116、DF5断层保护煤柱，采区内共布置11个工作面，采区走向长度约3.4km，倾斜长度1.0～2.1km，面积约3.06km2，经计算可采储量1108kt，采区生产能力以0.6Mt／a，采区回采率按80℅计算，23采区服务年限为16a。
23采区拐点坐标如下：
（1）y=39446536.2x=3778838.7
（2）y=39446536.2x=3777000.0
（3）y=39448205.5x=3777926.2
（4）y=39449537.0x=3778714.0
（5）y=39449373.6x=3779625.9
（6）y=39447789.4x=3778826.4
区内先后有安徽325队、省建委地勘公司三队、中南煤田地质局物探普查队、煤炭部煤田地球物理勘探队、河南省地质十一队、煤炭工业部一二九队等单位在本区进行过勘探工作。
2007年1月—4月中国煤炭地质总局物测队完成了薛湖煤矿21采区三维高分辩地震勘探，勘查面积6.0km2。
于2007年5月提交了《河南神火煤电股份有限公司薛湖煤矿21采区三维地震勘探报告》。
第二节地质特征
一、地层及标志层
采区内发育地层由老至新有奥陶系中统马家沟组、石炭系中统本溪组、石炭系上统太原组、二叠系下统山西组与下石盒子组、二叠系上统上石盒子组及石千峰组、新近系、第四系，其中太原组、山西组、下石盒子组和上石盒子组为含煤地层。
现将发育地层自下而上分述如下：
（一）、奥陶系中统马家沟组（O2m）
本组主要为浅灰、灰色隐晶质～细晶质中厚～厚层状石灰岩，上部含黄铁矿，岩溶裂隙较发育，最大厚度38.86m。
（二）、石炭系（C）
1、石炭系中统本溪组（C2b）
本组上部由灰～深灰色砂质泥岩及泥岩组成，中偶夹二层薄层泥灰岩；下部为灰～灰白色铝土质泥岩或铝土岩，含菱铁质鲕粒，具滑感；底部有紫花色铝土泥岩，含较多的铁质鲕粒和结核，相当于山西式铁矿层位。
本组地层厚16～23m，平均厚19m，与下伏马家沟组呈平行不整合接触。
2、石炭系上统太原组（C3t）
本组为含煤地层，即一煤段。
由薄～中厚层状石灰岩、泥岩、砂质泥岩、砂岩组成，含薄煤3～4层，据区内钻孔揭露,未见到可采煤厚点，各煤层基本上无经济价值。
全组共含石灰岩9～11层、单层一般厚3～5m，厚者可达14m。
本组地层厚135～142m，平均139m。
与下伏本溪组呈整合接触。
根据岩性特征该组可分为上、中、下三段：
（1）下段：
自本溪组铝土质泥岩顶至L2灰岩顶界，厚30m左右。
该段下部为细粒砂岩夹粉砂岩、泥岩，砂岩底界为本组与本溪组界线，具水平纹理及波状层理，富含黄铁矿结核，含少量植物化石碎片及炭屑；上部为灰色厚层状石灰岩（L2），富含动物化石及燧石结核，为K2标志层。
（2）中段：
自L2灰岩顶至L7灰岩底，厚60m左右，主要由泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、薄层石灰岩及薄煤层组成，煤层均不可采，灰岩中含大量动物化石，泥岩多具鲡状结构。
（3）上段：
自L7灰岩底至山西组底，厚50m左右，以石灰岩为主，夹薄层泥岩、细粒砂岩及煤层，灰岩中含蜓类等动物化石，顶部第一层灰岩厚1m左右，层位稳定，为K3标志层。
中部常发育一层厚9.0m左右的灰岩（L9），含较多燧石结核，厚度稳定。
（三）、二叠系（P）
1、二叠系下统山西组（P1sh）
该组为本区主要含煤地层，即二煤段。
自二1煤底板砂岩至下石盒子组底鲕状铝土质泥岩（K4）底，由泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、砂岩组成。
含煤3～4层，分布于中下部，其中二2煤是本区主要可采煤层。
本组地层厚68～109m，平均92m，与下伏太原组呈整合接触。
以二2煤层为界分为上、下两段：
（1）下段（即二2煤以下）：
为一套层理非常发育的粉、细粒砂岩互层，呈明显的缓波状水平层理，含2～3层薄煤（二1煤），底部以条带状的细粒砂层或砂质泥岩与下伏太原组海相泥岩呈整合接触，有时分界不明显，本段厚约40m。
（2）上段（二2煤以上）：
以砂岩、砂质泥岩、泥岩组成。
砂岩中有时交错层理发育，以含岩屑为特征，顶部砂岩富含较大棕色的云母片，钙、泥质胶结。
本段厚约50m。
2、二叠系下统下石盒子组（P1x）
该组为本区含煤地层，自K4鲕状铝土质泥岩底至K7中粒砂岩底，为本区主要含煤地层之一。
由泥岩、铝土泥岩、砂岩、粉砂岩与煤层组成。
本组地层平均厚404m，与下伏山西组呈整合接触。
据煤、岩层组合特征可分为三、四、五三个煤段。
（1）三煤段：
为本区主要含煤地层，底部为灰白色铝土泥岩，局部为紫花色，含菱铁质中～粗鲕粒（K4），局部具同心圆结构，层位稳定，厚约5m左右，为本区主要标志层（K4）；中部为细粒砂岩、砂质泥岩夹煤层，砂岩中岩屑含量较高，常具黑白相间的微波状水平层理；顶部砂岩中含菱铁质成分,局部较集中,普遍含铁质鲕粒。
煤层主要分布于本段中上部，含煤5～6层，其中三22煤与三3煤为本区大部可采煤层。
本段地层厚55～100m，平均78m。
（2）四煤段：
由紫花色、灰色、深灰色、灰黑色砂质泥岩、泥岩、炭质泥岩、粉砂岩及少量细粒砂岩组成，紫花色泥岩中含菱铁质鲕粒。
底部为细粒砂岩或粉砂岩，含菱铁质成分，为K5标志层。
本段地层厚100～150m，平均126m。
（3）五煤段：
由黑灰色、紫花色泥岩、绿灰～灰色中、细粒砂岩及粉砂岩组成。
底部一般为灰白色中、细粒砂岩，成分以石英为主，硅质胶结，一般厚约9m，为K6标志层，但84线以西，K6往往相变为粉砂岩或砂质泥岩。
K6之上75m左右含煤线或炭质泥岩，为五煤层位，为辅助标志层。
煤层之下紫色泥岩中含粗菱铁质鲕粒。
本段地层厚178～223m，平均200m。
3、二叠系上统上石盒子组（P2s）
该组为本区含煤地层，自K7中粒砂岩底至“平顶山砂岩”底，主要由灰绿色、灰色、紫花色泥岩、砂质泥岩、砂岩、煤线组成，地层厚约350m，与下伏下石盒子组呈整合接触。
据煤、岩层组合特征分为六、七两个煤段。
（1）六煤段：
由灰绿色、紫花色砂质泥岩、粉砂岩及薄层砂岩等组成。
底部为中细粒砂岩，含较多云母片，厚一般5m左右，为K7砂岩标志层；下部含数层灰黑～褐色硅质海绵岩，其菱形节理发育，坚硬，为一辅助标志层，岩石主要由硅质及钙质海绵骨针组成，其主要成分为玉髓及方解石，基质为粘土。
本段地层厚187m左右。
（2）七煤段：
由灰绿、紫花色砂质泥岩，粉砂岩及灰绿色、灰白色中细粒砂岩组成，含铁质结核，局部夹黑色泥岩及铝土岩，底部为灰白～灰绿色中粗粒砂岩，含小砾石，厚一般5m，为K8砂岩标志层。
本段地层厚171m。
本段自然γ曲线呈大锯齿状的低值反映。
4、二叠系上统石千峰组（P2sh）
本区石千峰组地层揭露极少，地层厚度不详。
区内仅发育石千峰组第一段地层，其与豫西地区的“平顶山砂岩”相当。
该段地层以灰～灰白色，厚层状，中粗粒石英砂岩为主，夹有灰绿色细砂岩及粉砂岩，砂岩中石英含量占95%以上，硅质胶结为主，坚硬，颗粒为次棱角及次圆状，常含有燧石小砾石，局部具交错层理。
该段地层厚107～121m，平均114m，与下伏上石盒子组地层呈整合接触。
（四）、新生界（KZ）
1、新近系（N）
（1）新近系下部（N1）：
属河湖相沉积，厚度180～250m，与下伏各地层呈角度不整合接触，可分为上下二段。
下段以土黄、棕黄、灰绿色粘土、亚粘土为主。
底部普遍发育一层灰白色，俗称“钙质层”的亚粘土，含1～4层粉砂、细砂，厚度变化幅度为0～30m，呈透镜体状。
该段地层厚35～127m，平均90m，埋藏深度280～300m。
上段由浅黄、棕黄色中～细砂、亚砂土和灰黄、灰绿色亚粘土、粘土组成，含钙质和铝土质。
砂层松散,单层厚度大,粒度粗,泥质含量少,砂层5～10层，厚度60～100m。
该段地层厚110～160m，平均135m。
埋藏深度165～300m。
（2）新近系上部（N2）：
属河湖相沉积，厚度45～73m，平均厚60m。
主要由土黄、灰黄、棕黄、亚粘土、粘土夹砂层透镜体组成，富含大小不一的砾石与姜结石。
本段地层以高可塑性粘土为主，砂层一般2～4层，厚度6～25m，埋藏深度100～165m。
2、第四系（Q）
（1）更新统（Q1—3）：
属冲洪积相沉积，厚度46～78m，平均厚65m，与下伏新近系地层呈整合接触。
以土黄、黄褐、浅黄色亚粘土为主，夹亚砂土及粉砂、细砂透镜体。
含砂层3～7层，厚度12～35m，亚粘土中姜结石富集。
埋藏深度35～100m。
（2）全新统（Q4）：
属冲积相沉积，厚度一般为20～30m，平均厚25m。
由灰黄、土黄色亚砂土夹灰黄、褐黄色亚粘土、粘土组成,含小砾石及姜结石,薄层粉、细砂层呈透镜体状,亚粘土中夹1～2层灰褐色含腐植质的“黑土”，含田螺、蜗牛化石。
二、构造
（一）、井田构造：
薛湖煤矿位于区域构造～永城复背斜北部仰起端、次一级构造～聂奶庙背斜的北翼，总体构造形态呈一走向北西西的单斜构造，由于受东西向构造和北北东向构造的控制和影响，而使其构造形态局部复杂化。
本井田断裂构造较发育，主要发育北北东向、北东向和近东西向三组断层，均为高角度正断层，东部以北北东向断层为主；中部发育北东向和近东西向断层；西部以近东西向为主。
全井田共发育断层65条，其中落差大于100m的9条；落差100～50m的5条；落差50～20m的10条；落差小于20m的41条。
大断层主要分布于井田东、西边缘的两侧，呈相互平行状展布，形成阶梯状或地垒、地堑状组合的特点，构成本井田边界。
（二）、采区构造：
采区为一地层走向近东西，倾向北的单斜构造，倾角4°～17°，平均12°。
采区主要受F116和DF5断层及其伴生断层的影响，断层性质均属正断层，F116断层规模较大，延伸较长，自采区东缘向西延伸至采区中部，延展长度1.85km，走向近NE，倾向SE，倾角为65°，落差0～30m；DF5断层位于采区南部，延展长度1.35km，断层走向近NEE，倾向SSE，倾角60°，为一北升南的正断层，最大落差29m。
区内构造展布方向以近东西向和北东向断裂为主，其次为近南北向。
地质探明的断层有21条。
其中对回采造成较大影响的有9条DF116、DF21、DF22、DF23、DF25、DF31、DF32、DF33、DF34、详见断层成果一览表（表1-2-1）。
其中最大落差为DF116断层落差在5—29m；其余8条断层落差均在3m—10m之间。
表1-2-1开拓区小断层情况一览表
断层名称
断层性质
最大落差（m）
倾角
（°）
走
向
倾向
延展
长度
（km）
错断煤层
控制依据
控制程度
DF21
正
8
62
EW
S
0.54
三3、三
、二2
7222孔穿见，三维地震控制
可靠
DF22
正
4
65
NWW
SSW
0.26
三3、三
、二2
三维地震控制
DF23
正
5
65
SN
E
0.2
二2
三维地震控制
可靠
DF25
正
9
70
NW
NE
0.32
三3、三
、二2
三维地震控制
可靠
DF31
正
15
70
EW
S
0.20
二2
71-3孔穿见，三维地震控制
可靠
DF32
正
5
63
NE
NW
0.54
三3、三
、二2
三维地震控制
可靠
DF33
正
4
70
NW
SW
0.18
二2
三维地震控制
DF34
正
8
66
NEE
NNW
0.22
二2
三维地震控制
可靠
开拓区内小断层对煤层开采影响较大。
断层使工作面煤层突然断失，使其运输条件复杂化。
在巷道掘进遇断层时，由于断层处岩石破碎，易塌落（如轨道大巷中央风井至一车场段），给巷道顶板支护带来很大困难，在今后的生产过程中也存在不安全隐患；同时对煤层厚度也有影响，断层发育处煤层厚度变薄（如73线73—2孔处受断层DF20影响煤层变薄），使将来工作面回采推进速度变慢，产量下降，工作面回收以及初次放顶次数增加，顶板管理难度加大。
另外断层处岩石破碎，裂隙发育，使其含水层富水性增强，使煤层顶底板产生淋水、突水现象（如F501断层处顶板淋水严重），影响了煤矿的正常生产。
综上所述，采区内大、中型断层较少对采区的正常划分影响不大。
三、褶曲
开拓区内主要发育的褶曲为薛湖向斜，位于矿井23采区中部。
向斜轴走向为NW65°，自刘庄经王庄至陈庄西，延展长度2km，该向斜SW翼倾角较陡，约32°；NE翼平缓，10°左右，褶幅25m为一不对称向斜。
该向斜向NW撒开，呈7°倾角向SE倾伏，向斜轴部及两翼由P1X地层构成，西南部被NW向的DF5断层切割。
该向斜在地震时间剖面上显示明显，三维地震资料控制严密，已查明。
四、岩浆岩及其他地质因素
矿井内岩浆岩侵入体分布广泛，东、西部较发育，中部个别钻孔也有穿见。
据钻孔揭露岩浆岩侵入最新地层为上石盒子组中、下部，最老地层为奥陶系顶部，但以侵入到下石盒子组和山西组最为广泛，所以对煤层影响较大。
（一）、开拓区岩浆侵入体对煤层的影响：
开拓区内岩浆岩主要发育在东缘，受其影响煤层大部变为天然焦，如东风井检查孔530m以深（三煤段往下）受岩浆岩侵入体的影响，煤层全部变为天然焦，天然焦处见大量霏细岩和少量辉绿岩。
区内二2煤层中以66勘探线为界，东部为天然焦西部为煤层，有7682、6620、6616、东风井检查孔四孔控制；三
煤层中以71勘探线为界，东部为天然焦西部为煤层，有71--4、7106、7020、1902、7682、6620、东风井检查孔7孔控制；三3煤中以73勘探线为界，东部为天然焦西部为煤层，有73--4、73--2、73--1、7224、7222、7220、7217、7215、71--4、71--3、71--2、70--1、7019、7017、7682、6620、东风井检查孔17孔控制。
由此可以看出区内岩浆岩自东向西侵入，对煤层的影响程度，深部较小浅部较大。
（二）、地温：
1、矿井地温概况：
本矿井恒温带深度为25m，温度16.5℃，据本区钻孔测温资料整理计算，本区平均地温梯度2.17～2.79℃/100m，低于3℃/100m，属于地温正常区。
2、二2煤层底板温度特征：
矿井内二2煤层底板埋深340～1037m，底板温度35～43℃，存在Ⅰ、Ⅱ级高温区。
其中，常温区（<31℃）位于94勘探线以东，煤层底板埋深–550m水平以浅，面积9.67km2，占全区的15.57%；Ⅰ级高温区位于煤层底板埋深–550～–850m水平之间，面积25.59km2，占41.22%，矿井的先期开采地段（包括首采区），均在Ⅰ级高温区内；Ⅱ级高温区分布在煤层底板埋深–850m水平以深的范围，面积26.28km2，占43.20%。
三个井筒检查孔对二2煤层底板施测温度校正值为32.73～35.28℃与周围地温变化趋势基本吻合，没有出现异常现象。
本区二2煤层大面积为Ⅰ、Ⅱ级高温区，但先期开采地段的地温低于37℃，因此，经过通风降温后，对开采环境影响不大。
矿井二2煤层顶板比较平整，局部节理裂隙发育，稳定性较好；底板属松软类,矿井深部可能会有底鼓现象。
矿井为正常地温区，矿井中深部二2煤层有Ⅰ、Ⅱ级高温区，深部地压较高。
五、煤层
（一）、煤系地层：
本区煤层赋存于石炭～二叠系含煤岩系，含煤岩系分四组七个煤段，即石炭系上统太原组（一煤段）、二叠系下统山西组（二煤段）与下石盒子组（三、四、五煤段）、二叠系上统上石盒子组（六、七煤段），含煤地层总厚度993.0m，共含煤13层，煤层总厚度7.27m，含煤系数0.73%。
其中上石炭统太原组与上二叠统上石盒子组仅含薄煤层及煤线，含煤性较差；下二叠统山西组和下石盒子组地层含可采煤层及局部可采煤层，含煤性较好，是本区主要含煤地层。
（二）、二2煤层厚度及煤质：
二2煤层赋存于山西组中下部，上距K4铝质泥岩51m、三22煤层89.2m，下距二1煤层底板砂岩36.60m、K3石灰岩47.70m。
煤层的直接顶板为砂质泥岩或细粒砂岩，局部为中粗粒砂岩；直接底板为细粒砂岩和砂质泥岩。
采区内该煤层厚度变化不大，发育稳定，仅有局部变薄或增厚。
煤层厚度1.0～3.1m，平均厚约2.51m，煤厚多集中于2—3m之间。
煤层厚度局部有一定变化。
二2煤层为灰黑色，贫煤，以低灰分特低硫、特低磷、低水分、高发热量（27.54MJ/kg）、似金属光泽，条带状结构，层状构造，外生裂隙较发育，视密度为1.44。
二2煤层的宏观煤岩特征：
以亮煤为主，次为暗煤、镜煤，属半光亮～光亮型煤。
（三）、三3煤层概况：
三3煤层上距K5砂岩28m，下距K4铝质泥岩43m，井田内煤层埋深330~980m，底板标高-300~-950m。
煤层直接顶底板均为砂质泥岩，间接顶板为细砂岩或粉砂岩，间接底板为砂质泥岩或细砂岩，全区层位较稳定。
煤层可采区主要分布在东21采区和东23采区西部，与73~78勘探线中深部级82~94线深部，不可和零点主要分布于70勘探线以东、94勘探线以西和中部77~82勘探线间中浅部区域；其它区域即使有可采点也是零星分布。
三3煤层的煤类为贫瘦煤、贫煤、无烟煤，煤层层位较稳定，结构简单，为大部可采薄煤层，可采范围内厚度有一定变化。
其煤层稳定程度为不稳定型煤层。
（四）、三22煤层概况：
三22煤层上距K5砂岩40.0m、距三3煤层11.0m；下距K4铝质泥岩37.0m，下距二2煤层89.20m，井田内煤层埋深330～990m，底板标高-300～-960m。
煤层的直接顶板为砂质泥岩或细粒砂岩，直接底板为细粒砂岩，间接顶板为细砂岩或粉砂岩，间接底板为砂质泥岩或细粒砂岩，层位较稳定。
煤层可采区主要分布于87勘探线以东中深部，其中77～87线浅部为沉积尖灭零点和不可采区；71～75线中深部有不可采区；东部71线以东中浅部为岩浆岩入侵区形成的天然焦多为不可采；87勘探线以西基本全为煤层不可采或相变成炭质泥岩乃至尖灭沉积尖灭零区。
开拓区内中西部可采；东缘为煤层不可采和天然焦不可采区。
三2 2煤层层位较稳定，结构较简单～较复杂，为大部可采薄煤层，可采范围内厚度有一定变化。
三2 2煤由贫瘦煤、贫煤、无烟煤三个煤类组成。
三2 2煤层为不稳定型大部可采薄煤层。
第三节矿井水文地质
一、水文地质边界条件
矿井位于永城复背斜北部扬起端，处于基岩地下水的迳流带。
东部的滦湖正断层系，以F110和F112为主将外围地层抬升70～200m，使得外部岩溶强含水层与矿井内煤系地层对接，构成矿井东部供水边界；西部太灰含水层埋深＞1000m，富水性渐弱，但距首采区超过7km，可视为无限边界；北部太灰含水层埋深亦＞1000m，地下水迳流条件微弱，再加之八里庄断层的阻水作用，可视为隔水边界；南部为太灰含水层隐伏出露区，可接受上覆新近系孔隙水的微弱补给，可视为弱补给边界。
二、主要含水层和隔水层
（一）、主要含水层：
区内主要含水层自上而下划分为：
新生界含水层（组）：
基岩风化带含水层；二叠系下石盒子组、山西组砂岩含水层；石炭系太原组上段灰岩含水层；石炭系太原组下段灰岩含水层；奥陶系灰岩含水层。
共计六个含水层，描述如下：
1、新生界孔隙水含水组
新生界松散岩类含水层西部厚，东部薄，厚度110.67m～445.10m，平均值358.08m。
主要砂层含水层埋藏深度分别为第四系全新统0～35m和新近系含水层150～300m。
2、基岩风化带裂隙含水层
含水层厚20～35m，其中顶部20m风化裂隙较发育，富水性较好。
区内117个钻孔简易水文地质观测统计，有18孔漏水，漏水率15.4%，8016孔山西组二2煤顶板风化带抽水，单位涌水量0.000388L/s·m，渗透系数0.00182m/d，富水性极弱。
3、下石盒子组与山西组砂岩裂隙含水组
由中粒、细粒砂岩组成，厚度9～15m，属弱富水含水层。
二2煤底板有一层中细粒砂岩，厚度一般8m左右，具有一定富水条件，富水程度较弱。
4、太原组上段灰岩岩溶裂隙水含水层
由5～6层灰岩组成，厚度17.55～25.85m，平均22.13m，太原组顶部L12（K3）灰岩呈薄层状，平均厚度1.30m，富水性弱。
L8灰岩赋存稳定，一般厚度10m。
灰岩致密完整，岩溶裂隙不发育，L8灰岩含水层为区域主要含水层，是矿井防治水工作的重点。
5、太原组下段灰岩岩溶裂隙水含水层
含水段为L7灰岩底至L12灰岩顶的太原组上段地层，含水层为L7灰岩～L12灰岩共6层，一般为2～4层，累厚17.55～25.85m，平均22.13m。
其中L12灰岩（K3）为薄层灰岩较稳定，平均厚1.30m；L8灰岩全区稳定且发育，一般厚度8m，局部岩芯裂隙较发育，但多为方解石脉充填，岩溶裂隙不发育，单位涌水量0.00000466～0.000865L/s·m，渗透系数0.0000441～0.00580m/d，含水组富水性弱，迳流条件差，地下水以静储量为主；其中L8灰岩为二2煤巷道充水的主要含水层。
6、中奥陶统马家沟组灰岩岩溶裂隙含水层
井田最大揭露厚度38.86m，无抽水资料，富水性不详；据区域抽水资料，单位涌水量0.00843～3.152L/s·m，富水性强，但不均一，为二2煤层底板充水间接含水层。
（二）、主要隔水层：
1、新生界隔水层
新生界新近系上部与下部隔水层：
新近系上部厚度30～50m，下部50～100m，岩性以粘土为主，分别为第四系与新近系上部含水层（组）、新近系下部第二段含水层与第一段含水层之间的良好隔水层。
2、下石盒子组和山西组隔水层
下石盒子组和山西组的含水层之间普遍发育三层隔水层，上石盒子组底部K5砂岩至三2 2煤顶板层段，二2煤顶板砂岩以上至三煤组底板层段，由砂质泥岩、粉砂岩及薄层砂岩互层组成，厚度分别为30m，50～70m，隔水性能良好，为区域性赋存稳定的隔水层。
3、二2煤底板隔水层
太原组顶部第一层灰岩至二2煤底板，主要由泥岩和粉砂岩、细砂岩组成，总厚度23.16～61.89m，平均厚度42.56m，该层分布连续、稳定，正常情况下，为良好的隔水层。
4、太原组中段隔水层
L8与L2灰岩之间，隔水层厚度间距67～77m，岩性主要由砂质泥岩、中粒砂岩、薄层灰岩组成，赋存稳定，分布连续，能有效阻隔太原组上下段灰岩含水层的水力联系。
5、本溪组隔水层
隔水层厚度15.70～24.02m，平均厚度19.73m，该层分布稳定、连续，隔水性能好，正常情况可阻止奥陶系含水层水与上部的水力联系。
三、采区水文地质
（一）、采区水文地质概况：
从揭露两条大巷水文地质资料显示，巷道掘进主要以顶板砂岩水为主，其水量大约在30m3/h。
采区内各个含水组的水文地质条件与区域情况基本一致，但基岩地下水的补给、径流、排泄条件及其赋存状态，均受边界断层的控制和影响。
（二）、断层对采区地下水的控制与影响：
受边界断层影响，基岩含水组遭到了严重的连续性破坏，地下水的赋存状态，运动条件发生了变化。
断层切断了地下水的侧向水平补给，改变了原有的层间运动及径流方向，致使地下水系统处于近似停滞的封闭状态，循环交替条件差，水质也随之变坏。
因此，该采区可视为一个相对稳定、独立的水文地质单元。
（三）、二2煤与其上、下主要含、隔水层尺度关系：
二2煤层上距K4砂岩底平均间距51.51m，
煤层89.51m，下距二1煤层底板砂岩36.60m、K3石灰岩（L12）47.20m。
主要为灰色细粒砂
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