完整版庞庄煤矿概述及井田地质特征文档良心出品

1、1矿区概述及井田地质特征1.1 矿井概述1.1.1 矿区地理位置、范围庞庄煤矿位于徐州市西北方向九里区境内，距市中心13km主井地理座标为东经 117° 06' 19，北纬 340 20' 24，井口标高 + 37.5m。井田范围：东自21煤露头起；西至夹河工业广场及第17勘探线为界与夹河 矿为邻；南部边界分三段：（1）、东段（铁路煤柱以东）：以F3断层与王庄煤矿相邻。（2）、中段（铁路煤柱至11勘探线）：以F47断层为界，断层以南隶属拾屯 煤矿。（3）、西段（第11至第15勘探线）：各煤层-270 m水平以浅急倾斜部分划 归拾屯矿。北以F1断层与张小楼井相邻。井田东

2、西长约 6.24km、南北宽3km面积约 18.72km201.1.2 地形、地貌庞庄井田为古黄河泛滥形成的冲积平原。冲积层东北薄、西北厚，平均厚度76.0m ,区内地势较平坦，略显西北高、东西低的趋势。地表标高+35m +42m坡度约为两千分之一。由于几十年的煤炭开采活动，使地表形成大面积塌陷并积 水成塘，塌陷区水深可达5m 6m矿区东南由寒武、奥陶纪石灰岩构成为数不多的低山丘陵，大致呈NE60方向延伸。自西向东为大、小孤山、霸王山、九里山、琵琶山。其中以九里山最 高，山顶绝对标高为+173.2m。1.1.3 交通条件徐州市地处京沪、陇海两大铁路动脉的交汇点,本井田有矿区专用铁路，东 与京沪

3、铁路茅村站、西与陇海铁路夹河寨站相联接。徐丰公路从矿门口通过，可与苏北、皖北、鲁南、豫东各县相通。矿区东北有京杭大运河穿过，经徐州煤港贯通南北。因此，庞庄煤矿水、陆 交通运输条件极为便利。（见交通示意图1-1）图11交通示意图1.1.4 气象根据徐州气象资料，本区属南温带鲁南气候区，具有长江流域和黄河流域气 候的过渡性，区内气候日照充足，年降雨量充沛，冬寒干燥，夏热多雨，春秋季 短，并有寒潮、霜冻、冰雹、旱风等自然灾害。本区由于地处中纬度副热带和暧温带的过渡区，因此，降水有集中性高，年变化大的特点。平均年降水量841.9mm最大1297.0mm（1958年）；最小500.6mm （1988年）

4、。夏季平均雨量（68月）466.03mm,约占全年降水量的55%,其中以 7、8两月雨量最多，形成了冬干、春秋旱频繁、盛夏常发生旱涝急转，易涝、 易旱的气候特点。蒸发量：1440mmz年，全年以偏东风为多，年平均风速3.2m/S,最大风速24.3m/S（1959年6月）。年平均气温14.13° C。1月份最低，平 均气温-0.6 ° C, 7月份最高，平均气温27.4° C。冻土7知变为29cm历年平均 初霜期为10月下旬，终霜期4月上旬。1.1.5 水文井田内地表水体主要为塌陷区积水，其次有拾新河和拾屯河。（1）、塌陷区积水积水区常年水位+34.3m；雨季最高水

5、位+36.25m （1982年7月22日）。（2）、拾屯河：从矿区南部露头自西向东入丁万河，全长 13Km为季节性 河流。（3）、拾新河：1977年12月铜山县在矿区中部自西北向东南人工开挖而成， 常年积水，水深56m河床不连续且与塌陷区积水连成一片。除上述地表水体外，尚有零星的鱼塘和纵横交错的排水沟渠分布。因此，矿 区地表水系较为发育。1.1.6 地震徐州地区地震烈度为7度，根据1956年科学出版社资料，徐州地区地震记 录始于公元522年，讫于1937年，即1415年间发生地震21次。其中破坏性地 震占了 37次。影响较大的有1502年10月17日地震，坏城垣民舍；1668年7 月25日山东

6、莒县郑城8.5级地震，1937年8月1日山东清泽7级地震。本区属华北地震区,距郑庐断裂约100km该断裂带为一长期活动的强地震 带。1.2 井田地质特征庞庄井田位于九里山向斜的中段，总体上为一个不对称的复式向斜构造， 即 由二个背斜，三个向斜组成，西北翼被 F1断层切割，破坏了构造的完整性，地 层形状沿走向和倾向均有变化。从1956年至1999年间，由124煤田地质勘探队、 169煤田地质勘探队、徐州矿务局地质勘探队、安徽煤田地质物探队、西安煤科 分院在本区进行多期地质勘探及物探工作，共施工钻孔232个，工程 量78756.58m。完成地震测线17条，总测长26.44km。瞬变电磁法勘探线46

7、条， 施测物理点601个。1.2.1 以往勘探的情况1956年原华东煤田地质勘探局124队在徐州九里山地区进行普查找矿时， 施工钻孔34个，总工程 量5360.06m。发现了九里山煤田。19571963年江苏省煤炭工业局煤田地质勘探169队在本区进行勘 探 工作，共施工97个钻孔，总工程量27119.73m,并分别于1958年7月提 交了拾 屯矿区 精查报告（包括王庄、东城、庞庄、桃园、拾屯及邓庄六个井田）,1959 年10月提交了拾屯矿区深部补充 勘探 报告，1962年9月提交了东城- 庞庄煤矿地质勘探最终报告补充资料，1963年6月提交了王庄煤矿地质勘探最终补充报告，1963年7月提交了拾

8、桃井田地质勘探最终报告（精查）， 同时在拾桃方案设计研究时将拾桃井田的拾屯区划归庞庄煤矿，桃园区划归夹河煤矿。19781982年，徐州矿务局地质勘探队在本井田深部进行勘探，共施工钻孔 99个，总工程量45556.76m,于1982年提交了庞庄煤矿补充勘探报告。1986年，徐州矿务局地勘队在第5勘探线深部进行生产勘探，共施工钻孔2 个，总工程量720.02m,严密地控制了 F1断层产状要素，为顶水采煤提供了可 靠的地质依据。1991年安徽煤田地质物测队对庞庄井田深部进行了二维地震勘探。其范 围：第13勘探线至第17勘探线之间，-370m水平以下至F1断层，面积2.31Km2 完成 地震 测线17

9、条，测线总长度26.44KR1并于同年10月提交了徐州矿务 局庞庄煤矿深部水平地震开发勘探报告。1999年10月，委托煤炭科学研究总院西安分院对庞庄井田深部的庞4断层与F1断层之间区域进行瞬变电磁法勘探工作，查明庞 4、庞4-1、F1-1、F1断 层的含水层分布情况，推断、核实上述断层位置及含水破碎带宽度，并查明-800 m以下的太原组石灰系及奥陶系灰岩水的水力联系。 完成测线46条，施测了 601 个物理点，于2000年2月提交了庞庄煤矿庞4、庞4-1、及F1-1断层带含水 性探测成果报告。1.2.2 区域地质构造简况徐州煤田位于中朝准地台山东隆起区的南端，徐州复背斜的西端。若按地质力学划分

10、：是秦岭东西向构造带的北支和新华夏第二隆起带的交汇部位，其东侧紧邻郑庐大断裂。故本区是几个大构造带的交汇地，构造复杂。区内盖层发育， 属北方型。中生代印支-燕山运动对本区影响甚大，使本区地层发生褶皱、断裂 并伴有岩浆活动。徐州复背斜由多个相间排列的背、向斜组成。自东南向西北分别是：棠张集 向斜、大许家背斜、贾汪向斜、徐州背斜、闸河向斜、肖县背斜、九里山向斜等。 每一个背、向斜由更次一级的背、向斜组成复式背、向斜。就单一褶曲而言，一 般北翼较缓，南翼较陡，局部直立甚至倒转，并伴生有与褶曲轴大致平行的高角 度逆断层、逆掩断层出观。区域地层沉积缺失奥陶系上统、志留系、泥盆系及石炭系下统，除震旦系与

11、寒武系、奥陶系与石炭系呈假整合接触关系，第四系与其它各时代的地层呈不整 合接触关系外，其它各地层皆呈整合接触关系。徐州地区的岩浆岩活动大致分为三期： 即晚元古代未的辉绿岩类侵入，燕山 中晚期的中酸性-中基性岩浆岩活动、燕山晚期喜山期的基性-超基性岩浆岩 活动。在徐州复背斜的分布大体沿桃山集 -徐州-贾汪一线以东出露的全为基性 岩；该线以西出露的主要为中性-中酸性-酸性火成岩，这正是利国铁矿和斑井铜 矿的成矿母岩。本井田的太原组地层及邻区的诧城矿太原组地层亦见有煌斑岩、 辉绿岩类的岩墙、岩脉侵入，而井田西北部的张集矿则见有大面积的中酸性火成 岩。1.2.3 井田地层井田内无基岩出露，现据区外露头

12、所见及钻孔揭露资料， 将井田地层自下而 上简述如下：（1）、寒武系（？）井田钻孔未见，仅在矿区外围群山有出露。主要分布于徐州复背斜的轴部， 与下伏地层震旦系（Z）呈假整合接触。下部以砂页岩为主，夹薄层状灰岩；中、 上部则由中厚层状灰岩组成。（2）、奥陶系（O）仅见于少数钻孔，是徐州复背斜构造的两翼主要地层组成部分。也是煤系地 层的沉积基底。区内只发育有下统和中统，上统缺失。其中：奥陶系下统（O1）:与下伏地层寒武系呈整合接触关系。下部由中厚层竹叶状白云岩、泥质白云岩、页片状泥质灰岩、钙质白云岩及 厚层状灰岩组成上部的马家沟组则由中厚层巨厚层的豹皮状灰岩组成，顶部夹有紫灰色薄层钙质白云岩，厚45

13、0530m 平均484m奥陶系中统阁庄组（O2g）:厚65.270.9m平均68m由青灰色黄灰灰 色薄中厚层钙质白云岩、白云质灰岩、白云岩组成。（3）、石炭系（C）系地层仅发育有中统和上统，下统缺失。1、石炭系中统本溪组（C2b）本组地层厚17.842.7m,平均27m,假整合于奥陶系之上。是在奥陶系中统 之后地壳整体长期上升、剥蚀夷平的基础上广泛海侵的浅海相沉积。 其岩性自下 而上为：下部：为紫色、灰绿色页岩（相当于华北山西式铁矿层位），含铁不均匀， 厚 度较小，一般在6m左右，系本组与下伏奥陶系之分界标志层。中部：为浅灰色铝土质页岩，厚度多小于 5m上部：浅灰色厚层状石灰岩，含黄铁矿，夹透

14、镜状页岩，厚约 16m2、石炭系上统太原组（C3t）本组地层厚124.0208.2m,平均156.0m。为本区主要含煤地层之一。 整合 于本溪组之上，为海陆交互相沉积，主要有灰白灰黑的灰岩、页岩、砂质页岩 组成，夹极不稳定稳定薄煤710层，可采者两层。各层石灰岩中常含有丰富 的蜓科、腕足类及海百合化石。（4）、二迭系（P）区内二迭系地层沉积有下统-山西组、下石盒子组、上统上石盒子组。现分 述如下：1、二迭系下统山西组（P11 s）本组地层厚96.5145.4m,平均113.0m。为本区主要含煤地层之一。整合 于太原组地层之上，为近海河湖沼泽相沉积。主要由灰色页岩、砂质页岩、灰色 粉砂岩及石英砂

15、岩组成。中、下部以石英砂岩为主，其次为深灰灰白色页岩、 砂质页岩组成。夹稳定极不稳定的薄中厚煤层46层，其中7煤为稳定可采煤层，8、9煤为局部可采煤层。各煤层上、下的页岩中常含有保存较为完整 的植物化石，常见有栉羊齿、楔叶木、轮木、丁氏蕨等。2、二迭系下统下石盒子组（P12 x）本组厚：170.7299.0m,平均217.0m,为本区主要含煤地层之一，整合于 山西组地层之上，为内陆湖泊沼泽相沉积。主要由灰绿深灰色砂质页岩组成， 上部以灰色为主，下部以深灰色为主。自上而下夹数层杂色页岩。含煤69层, 其中1、2煤可采。本组下部的煤层附近地层中常保存有较为完整的植物化石：辨轮木、轮木、 产木、大羽

16、羊齿、柯特木和丁氏蕨等。3、二迭系上统上石盒子组（P21 s）厚3.9269.2m,平均250m整合于下石盒子组之上。为炎热气候下内陆河 湖相沉积。以杂色、灰绿色，灰色砂页岩、页岩为主夹灰绿色、浅灰色细中粒 砂岩，中下部时夹有煤线及炭页岩，底部为灰灰白色石英长石粗粒含砾砂岩， 间夹灰色，杂色页岩。为本组与下统下石盒子组分界标志层，产烟叶大羽羊齿、 剑形瓣轮木等化石。（5）、第四系（Q）区内厚度52.7124.0m,平均76.0m,不整合于各地层之上，主要由砾石、 砂磁、粘土、亚粘土、粉砂土和腐植土组成。井田范围内由东南向西北逐渐增厚。 1.2.4含煤地层本井田含煤地层为石炭、二迭系，有三个含煤

17、组：石炭系太原组、二迭系下 统山西组和下石盒子组。1.2.5构造情况庞庄井田位于九里山向斜的中段，总体上为一不对称的复式向斜构造； 即由 2个背斜、3个向斜组成；大中型断裂亦较为发育，受褶曲构造的影响，地层产状 沿走向和倾向上均有变化，一般为 810 ;东南翼较陡，西北翼相对较缓；在 12勘探线以西的浅部或煤层露头产状可达 60°以上，局部近乎直立。由于西北 翼被F1断层切割，其构造的完整性遭到了一定程度的破坏。1.3煤层特征1.3.1 含煤概况本区含煤地层为石炭、二迭系，有 3个含煤组：二迭系下统下石盒子组 （P1x2）、山西组（P1s1）,石炭系上统太原组（C3t）。煤系地层平均

18、总厚度486m 含煤20层，可采和局部可采仅7层，可采煤层的厚度为11.65m,含煤率为2.40%。 其中：下石盒子组地层平均厚度217.0m,含煤69层，可采和局部可采2层，可 采煤层平均厚度3.16m,含煤率为1.46%。山西组地层平均厚度113.0m,含煤46层，可采和局部可采3层，可采煤 层平均厚度6.62m,含煤率为5.86%。太原组地层平均厚度156.0m,含煤710层，可采和局部可采2层，可采煤 层平均厚度1.87m,含煤率为1.20%。1.3.2 煤质（1）、煤的工业指标本报告在煤质方面除了收集洗煤厂几个主要指标外，另在生产中采取了少数煤样进行化验分析，现将化验结果列表如下：（

19、见表1-1、表1 - 2）组另J煤层儿寻壮 (%)% 00忆（90° ） ft）禹造特征固定炭 3st, d 00PdW9a d（KJ/g）Qnaitj a （KJ/b）12. 6812. 5236. 22654.30. 00529. 087722. 4512, 3437. 64654.320. 4S（L 00329. 4329. 04山72.27.3437. 33656.790330. 0023L 3130.92西82, 2810. 8936. 76& J55.08L 670. 00330. 0429. 55组91. 8233. 5243. 6636.773, 30, 00

20、222. 0521,3从上列数表的煤质化验资料统计结果看出：水份：各煤层均属低水份煤，且自上而下逐渐减少。灰份：下石盒子组的1煤、2煤属偏高的中灰煤。山西组的 7煤、8煤、9 煤属低灰煤。太原组的20煤、21煤属偏低的中灰煤。其精煤的灰份均小于10% 可见易选。硫份：下石盒子组煤层与山西组煤层属特低硫煤。太原组煤层属富硫煤或高 硫煤。磷份：下石盒子组煤层与山西组煤层属特低磷煤。 太原组煤层未做磷份分析。发热量：除1煤外，其余煤层分析煤样的分析基弹筒发热量 (Qdrr )都在 25.0J/Kg以上；可燃基弹筒发热量(Qdrr )都在33.44J/Kg左右，且自上而下 有逐步增大趋势。挥发份：各煤

21、层均大于37%且自上而下有增高趋势。组别煤层水分 肛日 (%)灰分 治 (%)硫分St, ad（%）卜后盆子组1L 717. 502.%（9）11 8024. 4420. 56（9）21. 92T 00员 00 （48）6.9270.1618. 64（49）0. 37-0. 420.如（5）山西组7L 30T 872. 67 C94）8. 8630.1614.71（94）0. 22-0. 480. 32 91.72-3. 062.43（9）10. 6123. 3015.53（9）201. 23-3. 362. 30（67）6. 2336, 8615. 59（67）0, 50n90. 66 表卜2煤质分析成果统计表元 素分析： 化验成 果中各 元素组 分的变 化规律 不甚明 显。(2)、煤的物理特征：1煤：半亮半暗型，树脂沥青光泽，条带状结构，鳞片状或块状构造， 褐黑色，质地较松软，裂隙较发育，有时被方解石脉充填。2煤：半亮半暗型，树脂沥青光泽，条带状似均一结构，鳞片状或块