屯兰矿矿井基本情况Word格式文档下载.docx
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154196950.00，37592180.00
164199100.0037593440.00
174199100.0037596080.00
三、井田地质情况，地层，含煤地层，构造
本区仅出露有山西组顶部及以上地层，据钻孔揭露，其地层由老至新依次有：
奥陶系中统马家沟组（O2），石炭系中统本溪组（C2b），石炭系上统太原组（C3t），二叠系下统山西组（P1s）,二叠系下统下石盒子组（P1x），二叠系上统上石盒子组（P2s），二叠系上统石千峰组（P2sh），第三系上新统保德阶（N2b），第四系中更新统、上更新统及全新统。
井田内含煤地层主要为上石炭统太原组（C3t）和下二叠统山西组（P1s）。
太原组（C3t）：
K1砂岩底至K3砂岩底，连续沉积于本溪组之上为海陆交互相。
岩性以灰～灰黑色的泥质岩及砂岩为主，含灰岩和煤层。
本组含6-11号煤层，全区可采煤层为8号、9号两层煤。
本组厚度89.90m～131.20m，平均122.43m。
山西组（P1s）：
K3砂岩底至K4砂岩底，连续沉积于太原组之上，为三角洲—滨海平原环境沉积，由灰～灰黑色砂岩及泥质岩组成，含01-03、1-4、4下号煤层，共8层煤。
基底砂岩K3（又名北岔沟砂岩）为典型的河床相沉积，岩性变化很大，发育时厚度可达15m～20m，为灰色含砾粗砂岩或砾岩，有时则变为很薄的细粒砂岩，或完全尖灭。
平均厚度5.25m。
大致是东部及东南较发育，北部不发育，山西组全组的厚度常依其厚薄而增减。
本组厚度29.40m～53.89m，平均44.90m。
屯兰井田位于西山煤田西北部，地层走向北西30°
～60°
，倾向南西，倾角2°
～15°
，基本呈一伴有宽缓波状褶皱的单斜构造。
断层多分布在井田北西部和中部，呈地垒、地堑赋存。
较大褶曲少见，但次一级小型波状褶曲发育，断层较多，且成组出现。
（1）褶皱构造
本区大的褶曲不甚发育，比较明显的有井田西部边缘的鲜则背斜、元家山向斜以及东南部的东大岭向斜。
而在井下生产中实际揭露次一级小型背—向斜相当发育。
（2）断裂构造
井田内断层发育，均属高角度正断层。
根据《屯兰勘探区精查地质报告》，发现落差5米以上断层66条，其中落差30米以上7条，100米以上4条，断层走向以北东35°
～65°
者居多，占三分之二。
这些断层均有明显的成组出现特点，区内分布有两组，每组有4～6条落差10米以上断层，常常伴生许多成束的小断层，走向北东，大多带有压扭性质。
（3）陷落柱
区内陷落柱比较发育，屯兰井田从建井至2009年底，井下共揭露陷落柱138个；
陷落柱在平面上呈带状分布，柱体形态多呈椭圆、扁圆或不规则圆形，剖面上多呈反漏斗状，陷落角多为60～80度。
柱体内岩块杂乱无序，一般胶结松散，呈半胶结状态。
从井下揭露陷落柱情况来看，长轴直径一般30～50米，最大达100米以上。
四、主要可采煤层情况，煤层条件、煤层赋存层数、厚度、资源储量，煤质，煤种
1、煤层赋存
本区石炭系上统太原组和二叠系下统山西组为主要含煤地层，共含煤18层，有经济价值参与储量计算的有13层，煤系地层平均总厚约166米，煤层平均总厚15.7米，含煤系数10%。
二叠系下统山西组含02#、03#、1#、2#、3#、4#、4下#、七层可采煤层，称为上组煤，煤系地层平均总厚44.58，煤层平均总厚度为5.32米，含煤系数11.9%。
石炭系上统太原组含6#、7#、8#、8a#、9#、10#六层可采煤层，称为下组煤，煤系地层平均总厚度为122.43米，煤层平均总厚度为5.98米，含煤系数4.9%。
详见各煤层情况一览表。
2、可采煤层
（1）02#煤层：
位于K4砂岩下1-5米，北部发育不好，仅有两个“孤岛”式的可采区，向南逐渐增厚，大致在455、7、T19、T64、T55等钻孔连线以南形成大面积的可采区，其中仅43孔为尖灭点，可采范围近乎占总面积的一半。
可采区内厚度比较稳定，一般厚1.0米左右，多为薄煤层，局部为中厚煤层，最厚可达2.32米，常有夹石1-2层，顶底板多为砂质泥岩、泥岩或粉砂岩。
本层在屯兰井田为较稳定煤层，往南至邻区变成稳定的主要煤层。
（2）03#煤层：
可采范围南北向分布，西至T71号孔，东至边界。
煤层分布连续性差，可采区内常有“孤岛”式的不可采区和尖灭区，可采范围基本同02#煤层，但连续性比后者差。
可采区内为薄煤层，厚度一般不超过1.0米，最厚1.03米，大部结构简单，偶有矸石一层。
顶底板绝大多数为砂质泥岩或细砂岩。
属不稳定煤层。
（3）1#煤层：
仅在井田西北缘独立存在，其范围约占全区的十分之一，其余均为与2#煤层合并区。
独立分层内大多不可采，仅在西部边缘有近两平方公里的可采区。
可采区内厚度多为0.60-0.70米，最大1.13米，结构简单。
本层与2#煤层的间距最大3.87米，上与03#煤层间距变化很大，个别点合并。
顶底板以砂质泥岩为多，其次为粉砂岩、细砂岩。
属不稳定型。
（4）2#煤层：
厚度1.45-5.22米，基本为中厚煤层，结构复杂，有夹石1-3层。
虽然厚度变化大，最厚可为最薄的三倍，但有规律可寻，即1#煤与2#煤的合并线是本煤层厚度变化最大的地方，在合并区厚度最大，独立区厚度最小，因而形成东西两侧厚度小，中部厚度大。
436钻孔一带为厚度最大地段。
顶板以砂质泥岩和泥岩为主，次为细砂岩及炭质泥岩，底板以炭质泥岩为主，次为砂质泥岩。
此层煤虽上与1#煤下与3#煤合并，并且厚度变化大，但有规律，并且都达可采，仍不失为稳定型煤层。
（5）3#煤层：
在西南、南及东部独立存在，其余均与2#煤合并，二者相距一般1.0米左右，最大1.64米，隔以炭质泥岩或泥岩，形成明显的组合特征。
独立区内靠东界和南界处不可采，可采范围约占全区的十分之三。
为薄煤层，厚度一般小于1.0米，最大1.85米，大多结构简单，偶有夹石一层。
顶板大多为炭质泥岩，底板以砂质泥岩、泥岩为主。
（6）4#煤层：
上距3#煤多小于10米。
中部发育不好，分布有大片尖灭区和不可采区，其范围大致为420、T24、7、T19、T42、410等钻孔圈定，其中仅在T30、T34号钻孔一带有小片可采区。
环绕上述范围几乎全为可采区，仅在189、106孔一带为不可采区，可采范围占全区的十分之七。
虽然可采范围较大，但全面来看分布连续性差。
可采区内厚度一般1-2米，以薄煤层为主，417与5号孔连线以北，由于与4下#煤合并而变厚，为厚煤区。
最厚可达3.54米，其次在南部及东南部厚度也较大。
常有夹石1-3层，为复杂结构煤层。
顶板以泥岩、炭质泥岩为主，其次为细砂岩，底板以砂质泥岩为主。
属不稳定型煤层。
（7）4下#煤：
在相邻矿井镇城底矿及西曲矿界内与4#煤合并，延至本区417、5号孔以南又分开独立存在。
紧接合并区分布有面积6平方公里多的东西条带状可采区，可采区内厚度变化很大，最大为2.40米。
可采区以南多为尖灭区。
本层与4#煤的间距变化较大，多数在10米以内。
结构简单，局部有夹石一层。
顶底板多为砂质泥岩和粉砂岩。
（8）6#煤：
位于K3下1.2-15.7米。
417、T50、T48等个孔连线成的弧线以西为大片可采区（其中仅T31孔为不可采区），占全区的一半，以东绝大部分为不可采区，仅T55、188及458孔附近分别有一个小块可采区。
可采区内厚度一般1-2米，最大1.91米，西南部厚度大，北部、东部厚度小。
本层顶板多为含炭量较大的炭质泥岩。
底板以砂质泥岩和粉砂岩为主。
结构较复杂，多有一层夹石，属于较稳定型煤层。
（9）7#煤：
直接顶为L4灰岩，其间有时隔以零点几米的炭质泥岩或泥岩，全区仅有T38、132、135三孔为不可采点，T38为临界可采。
总的来说，煤层厚度变化为全区最小者，为薄煤层，绝大多数0.7-1.0米，最大1.08米，结构也简单，仅小部分有夹石一层，属稳定型煤层。
（10）8#煤：
顶板为L1灰岩，有时相变为泥灰岩，层厚0-2.64米，平均1.59米；
底板以粉砂质泥岩、粉砂岩为主，局部相变为细砂岩或中砂岩。
上距2#煤58-88米，平均厚73米。
煤层厚度1.15-5.81，平均厚3.45米，为中厚煤层，厚度变化较大，变化规律明显，即厚度与8、9号煤间距成反比。
8、9号煤间距变化大，为3-31.5米，最大的地段为T12到457孔的南北条带，宽1000-2000米，另有457至T52孔的分支小条带。
在此间距大的条带内8#煤最薄，两侧厚度逐渐增大。
总的来看西部大于东部，其厚度变化是沉积盆地不均衡沉降的结果。
本层结构复杂，一般有2-3层夹石，最多4层，属于稳定型煤层。
（11）8a#煤：
西部小面积与8#煤合并，合并线大致在424、426、445、T43等孔附近，以东为独立区，紧接合并区有两个可采区，可采面积约5平方公里，可采区内基本为薄煤层，一般厚0.60-0.80米，最厚1.30米，结构复杂，有夹石1-2层。
顶板大多为砂质泥岩，底板为炭质泥岩。
（12）9#煤：
全区仅位于西北角的428钻孔附近不可采，其余厚度多为1.50-2.0米，最大2.88米，以中厚煤层为主，极小面积的薄煤层主要分布于西北角。
厚度变化不大，最厚处位于西部，一般有夹石1-2层，最多3层，结构复杂。
顶板以灰黑色粉砂质泥岩、粉砂岩为主，局部相变为炭质泥岩、泥岩等。
底板为粉砂岩、粉砂质泥岩，有时相变为细砂岩。
属稳定型煤层。
（13）10#煤：
煤厚0.10-1.40米，平均厚0.59米。
仅在西部有近9平方公里的可采区，其范围大致在T40号钻孔以北，T17号钻孔以西，其余大多为尖灭区，仅在毗邻可采区处分布有小面积不可采区，其中有数个孤立可采点。
可采区基本为薄煤层，厚度多小于一米，最大1.40米，常有夹石1-2层。
顶板以砂质泥岩为主，其次为细砂岩、粉砂岩，底板多为砂质泥岩。
各煤层厚度间距情况一览表表1-2
煤组号
煤层编号
煤分层数
煤厚
最小-最大
平均
（m）
间距
夹矸层数
可采
情况
含
煤
系
数
煤层稳
定性
上
组
02
1
0-2.32
2
大部可采
11.9%
较稳定
0.74
合并-15.0
03
0.06-1.03
7.03
不稳定
0.60
合并-7.71
0.28-1.13
2.95
偶见可采
0.53
合并-4.64
1.47-5.22
3.78
3
稳定
3.27
合并-1.64
0.15-1.85
0.71
0.67
1.15-19.5
4
0.05-3.54
7.12
1.24
合并-11.71
4下
0.10-2.40
5.24
7.8-31.3
下
6
0.10-1.91
21.88
4.9%
0.94
15.31-36.57
7
0.45-1.08
23.58
0.82
11.90-23.10
8
1.15-5.81
17.57
3.45
合并-13.30
8a
0.10-1.30
3.68
0.59
3.18-31.90
9
0.43-2.88
13.32
1.65
0.70-11.30
10
0.10-1.40
3.98
3、煤质、煤种
本区煤层埋藏较深，主要有变质程度较高的肥煤、焦煤、瘦煤及贫煤，其中焦煤为主，肥煤、瘦煤次之，贫煤极少。
（1）02#煤：
有肥焦瘦三种牌号，以焦煤为主，占80%以上，肥煤及瘦煤很少，前者略多于后者。
原煤灰分11.19-46.53%，为低-高灰煤，以中灰为主，原煤含硫多低于0.5%，属低硫煤。
洗煤含磷量最大0.02%。
（2）03#煤：
有肥、焦、瘦三种牌号，以焦煤占绝对优势，几乎占90%，瘦煤最少，不到2%。
原煤灰分17.09-45.83%，为中、高灰煤，以高灰为主，局部为劣质煤，洗选后多小于10%。
原煤硫分大多小于1%，基本为低硫，洗选后多在0.5%左右。
（3）1#煤：
西部可采区有肥煤、焦煤两种牌号，以肥煤为主，占十分之七。
原煤灰分26.52-48.92%，多为30-40%，属高灰煤，为全区最高者。
硫分原煤1.10-7.5%，平均3.33%，以高硫富硫为主。
洗选后硫分降低，多小于1%。
有肥、焦、瘦煤三种牌号，以焦煤为主，瘦煤次之，肥煤最少。
原煤灰分7.68-34.38%，以中灰为主，低灰及高灰都较少，洗煤多低于10%。
原煤硫分多低于1%，最高2.40%，以低硫占绝对优势。
洗煤硫分多低于0.5%。
（5）3#煤：
煤种分布与2#煤相似。
灰分略高于2号煤，原煤10.02-43.65%，以高灰为主。
硫分略高于2号煤，原煤硫分0.37-3.73%，以低硫为主，洗煤基本小于1%。
（6）4#煤：
有肥、焦、瘦煤三种牌号，以焦煤为主，占70%。
原煤灰分13.97-41.50%，以高灰为主。
原煤硫分多小于0.5%，基本为低硫。
全为焦煤。
煤质与4号近似，灰分高，硫分低。
有肥、焦、瘦三种牌号，焦煤占60%。
原煤灰分9.92-46.12%，以中灰为主。
原煤硫分0.40-8.37%，平均2.27%，以中、低硫为主。
有肥、焦、瘦三种牌号，焦煤占50%，瘦煤占30%。
原煤灰分6.07-40.69%，为全区煤层最低者，以低灰为主。
原煤硫分0.63-5.68%，平均1.75%，以低硫为主，高硫极少。
各煤层煤质情况一览表表1-3
煤号
灰分
（%）
硫分
发热量
（MJ/kg）
原
11.19-46.53
0.22-0.55
35.3
9.92-46.12
0.40-8.37
8455大卡
25.38
0.38
24.85
2.27
精
3.31-17.19
0.38-0.67
4.10-19.98
0.37-4.75
7.20
0.50
8.50
1.25
17.06-45.83
0.35-1.94
6.07-40.69
0.63-5.68
36.4
27.60
0.96
13.89
1.75
5.06-30.33
0.40-1.03
3.12-13.32
0.52-1.74
23.09
0.55
5.75
1.03
26.52-48.92
1.10-7.50
34.5
6.43-38.54
0.97-6.81
36.3
35.33
3.33
17.95
2.38
5.85-15.50
0.75-1.31
3.15-23.16
0.76-3.19
9.47
1.00
6.83
1.45
7.68-34.38
0.30-2.40
35.6
13.47-49.03
0.29-5.35
36.0
20.67
0.98
26.49
2.01
3.71-16.76
0.41-1.10
3.83-20.44
0.41-1.44
6.69
6.53
0.77
10.02-43.65
0.37-3.73
35.4
9.05-47.72
0.33-7.19
24.55
1.55
26.00
1.51
4.02-14.95
0.48-1.21
3.71-21.86
0.41-2.09
7.84
0.68
7.31
0.86
13.97-41.50
0.22-4.21
33.6
21.71-45.67
0.63-2.16
33.8
29.60
0.49
35.12
1.31
5.20-25.26
0.43-0.68
5.15-18.69
0.75-3.20
8.87
9.01
1.01
13.49-44.67
0.26-0.54
29.58
0.41
4.99-20.89
0.38-0.63
9.88
有肥、焦、瘦三种牌号，以焦煤为主，约占60%，肥煤极少，约占2%。
原煤灰分6.43-38.54%，以中灰为主，洗煤灰分大多数在8%左右，最大为23.16%。
原煤硫分最大6.81%，以中硫为主。
几乎全为焦煤，肥煤不到全层的1%，原煤灰分13.47-49.03%，基本为高灰和中灰，洗精煤绝大多数在5%左右，原煤硫分最高5.35%，以中、高硫为主，硫中以硫化铁为主，洗煤绝大多数小于1%。
有肥、焦、瘦、贫四种牌号，以焦、瘦煤为主，约占80%。
原煤灰分9.05-47.72%，平均26.0%，以高灰为主，洗煤多大于10%。
原煤硫分0.33-7.19%，平均1.51%，以低硫为主。
原煤灰分21.71-45.67%，平均35.12%,基本为高灰。
原煤硫分0.63-2.16%，平均1.31%，以低硫为主，洗煤绝大多数在1%左右，硫中以硫化铁为主。
各煤层煤质指标详见表1-3。
五、水文地质情况，开采技术条件
（一）水文地质情况
屯兰井田位于西山煤田的西北部，水文地质类型中等，局部复杂。
全区带压开采，煤层最大带压达4.54MPa。
井田自上而下有四个含水层组，即：
第四系砂砾含水层组，石盒子组砂岩含水层组，太原组薄层灰岩含水层组和奥陶系灰岩含水层组。
1、第四系砂砾含水层：
主要赋于屯兰河、原平河、大川河及汾河等河谷中，主要由砾石及砂层组成，富含潜水，冲积层一般厚10-15米，渗透性好，主要靠大气降水及地表水补给，区内冲积层的水位在地表下0.8-7米，上游深，下游浅，水位标高990-1030米，单位涌水量q=2.5-104升/秒.米，渗透系数K=40.6-96.68米/日，水质HCO3-SO4-Ca-Mg型，矿化度245-310毫克/升。
该含水层水与下部含水层联通性差，仅北一盘区右翼、南二盘区左翼接受其侧向补给。
2、石盒子组砂岩含水层组：
本组厚层砂岩较多，以中—粗粒砂岩为主，含水性分布不均，在靠近屯兰河，原平河及汾河两侧，由于长期受地表河滩潜水的侧向补给，含水性相对较好。
本组砂岩在沟谷中出露较多。
风化带最大涌水量q=0.026升/秒.米，渗透系数K=0.00044-0.13米/日，水位标高993.13-1042.92米，水质为HCO3-SO4（Cl）水，矿化度250-561毫克/升。
该含水层水横向联通性差，分布不均，沿屯兰河两侧含水量较大，工作面回采后通过采空区涌入巷道，为上组煤出水的主要水源。
3、太原组薄层灰岩含水层组：
由L1、K2、L4三层石灰岩组成，其中以K2最厚，平均厚2.8米，岩性纯，为主要含水层；
L1平均厚1.96米，不甚稳定，岩性又常为泥灰岩，含水性较差。
由于埋藏较深，裂隙、岩溶均不发育，透水性及含水性随之也差，其单位涌水量q=0.182-4.07升/秒.米，渗透系数K=0.166-15.96米/日，水位标
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