某公司治金行业管理及矿井概况

开滦荆各庄矿业分公司矿井概况开滦（集团）有限责任公司荆各庄矿业分公司（以下简称荆各庄矿）位于河北省唐山市开平区境内，始建于1958年，1962年停建，1970年恢复建井，1979年建成投产，设计生产能力120万t/a，该矿于1980～1983年进行了重大技术改造，主要对西风井、南翼、西翼皮带巷工程以及主井的提升能力等进行了技术改造，大大提高了矿井的生产能力，1984年最高达到217万吨。1997年核定能力为170万吨。2007年底矿井核定生产能力201万吨。井田的地理坐标为东经118°15′41″~118°13′04″，北纬39°45′08″~39°43′18″，隶属于开平煤田，位于开平向斜的西北侧，中隔凤山~缸窑背斜自成一盆状向斜。南北长约3.5公里，东西宽约3.4公里，北端闭合，南端开放，其轮廓恰似一直径3.5公里的亚圆形，面积10.645平方公里。井田北部、西部及南部均以12-2煤冲积层下潜伏露头为界，东部及东南部以F3断层为界，深部以12-2煤盆状向斜底-550m标高为最终深度。在荆各庄井田范围内无小煤矿开采，但井田边界F1~F3断层的外侧为刘官屯煤矿。该矿与本矿有700m岩柱相隔，煤层赋存条件与本矿一致，地质储量7490万吨，矿井设计年生产能力30万吨，在生产准备期间，于2004年12月7日发生瓦斯爆炸事故。目前该矿仍处于停产状态。1.交通位置荆各庄井田位于河北省唐山市北偏东约13km处，南距马家沟矿6km，距原京山铁路开平车站10km，东距陡河发电厂4.5km。行政区域属唐山市开平区管辖，井田所处位置交通便利，205国道途径本区，并与津唐、唐港、京沈高速公路相连；水路运输东有秦皇岛港，西有天津港，南有京唐港。水、陆交通发达。2.区域地质背景荆各庄井田为一平坦的冲积平原，东南面沿陡河东岸是由奥陶纪灰岩构成的东北——西南方向起伏伸展的低山丘陵。从东往西有巍山（＋290m）、凤山（＋180m）、小梁山（＋100m）和菀豆山（＋38m），由菀豆山向西南倾没于平原之下。由巍山向东北低山丘陵接连绵延，地势逐渐增高，直到青龙山标高达＋493.01m。在井田北面约7km为由震旦纪灰岩构成的低山丘陵，东西方向横伏，这两条低山丘陵在井田东面的青龙山一带相汇合。低山丘陵的伸展方向与地层走向方向一致。井田内地势平坦，但北部稍高，向南低下，北部地面标高为+38.8m（湾35孔），南端标高为＋23.85m（湾补6孔），倾向陡河。由于多年的开采造成矿井东部地表塌陷，形成大面积的积聚水坑，积水面积约87.6万m²。荆各庄矿业公司荆各庄井田位于开平向斜的西北侧，中隔凤山~缸窑背斜自成一盆状向斜。断裂构造和褶曲是井田内的主要构造形式，并由此造成含煤地层的产状起伏变化、节理裂隙纵横发育。根据井田内各区段构造特征的差异，可将井田划分为三个构造块段：西翼块段、东翼块段和中南块段。西翼块段内地层由东向西逐渐变陡，倾角15°~55°，断裂构造极为发育且多数为冲断层，断层面倾角一般大于45°，正断层少见。断层走向主要为NNE向，为井田内构造最复杂地段；东翼块段内地层产状一般较为平坦，倾角多在15°以下，以断裂构造为主，且多为正断层，断层面倾角多在60°以上，逆断层以逆掩断层形式多见，断层面倾角常常小于45°，断层走向呈NW向或NNW向；中南块段内地层产状平缓，倾角0°~15°，以NW向的正断层较为发育，构造复杂程度介于西翼块段和东翼块段之间。3.气气象象与与地地震震井田田地地处处于于我我国国的的暖暖温温带带，，南南临临渤渤海海，，受受温温带带季季风风影影响响，，气气候候属属于于暖暖温温带带半半湿湿润润季季风风型型大大陆陆性性气气候候，，冬冬季季寒寒冷冷干干燥燥，，多多偏偏北北风风，，夏夏季季炎炎热热，，多多偏偏南南风风，，全全年年温温度度变变化化较较大大，，最最高高气气温温39.6℃℃，，最最低低气气温温-21℃℃，，平平均均气气温温11.1℃℃；；平平均均降降雨雨量量为为614.7mm，，最最大大降降雨雨量量为为1007.7mm，，年年平平均均蒸蒸发发量量1321.1mm；；冰冰冻冻期期由由每每年年12月月至至翌翌年年3月月初初，，冻冻土土深深度度0.6～～0.8m；；年年最最多多风风向向为为东东风风，，其其次次为为偏偏北北风风，，最最大大风风速速为为25m/s；；根根据据河河北北省省最最新新颁颁布布的的地地震震区区划划图图，，地地震震烈烈度度为为ⅧⅧ度度。。根根据据《《中中国国地地震震动动参参数数区区划划图图》》（（GB18306-2001）），，本本区区所所属属地地震震动动峰峰值值加加速速度度分分区区为为0.1～～0.15g。。4.地质特征征(1)地层特特征荆各庄井田隶隶属开平煤田田，位于开平平向斜的西北北侧。开平煤煤田地层属华华北型沉积。。煤田古生代代地层广泛分分布，石炭———二叠系为为含煤岩系，，各系、统间间多以整合或或假整合接触触。含煤地层层为第四系沉沉积物覆盖，，区域内没有有出露。荆各各庄井田含煤煤地层为石炭炭系上统和二二叠系下统，，基底为中奥奥陶统马家沟沟组灰岩，含含煤地层特征征与开平煤田田其它井田基基本相同，本本阶段所揭露露的地层有变变化的地段主主要在9煤以以上至6煤及及12-2煤煤以下至15煤，其层间间距及岩性略略有不同。界系统年代组厚度（m）新生界第四系Q~~~~~~不整合~~~~~~洼里组0～890上古生界二叠系上统280古冶组346下统唐家庄组180大苗庄组79石炭系上统赵各庄组74开平组70中统C2唐山组-------平行不整合------马家沟组65下古生界奥陶系中统O2345下统亮甲山组115冶里组203寒武系上统凤山组68长山组48崮山组82中统张夏组120下统馒头组150景儿峪组263元古界震旦系上统迷雾山组1200杨庄组400下统高于庄组600大红峪黄崖关组~~~~~~不整合~~~~~~五台群450太古界前震旦Ar(2)地质构构造荆各庄井田地地质条件分类类为Ⅱ-ⅡaⅡbⅠcⅠⅠdⅢeg，，井田构造复复杂程度属较较复杂。地质构造以断断层为主，褶褶曲次之。井井田内共揭露露断层337条，其中大大中型断层9条，密度为为每平方公里里1条。落差差较大断层多多位于井田边边界或边缘地地带，除F26、FE9、F19等等少数断层影影响采区的合合理划分外，，其他落差较较大的断层均均可作为采区区的自然界限限。荆各庄矿矿井下小断层层较为发育，，井下小正断断层相对比逆逆断层发育程程度高。小正正断层发育的的优选方位为为近WE向和和NWW向，，此外发育有有NE向的一一组断层，其其优选不明显显；逆断层发发育的优选方方位为近SN向和NEE向，WE向向和NWW向向的小逆断层层发育程度较较低；节理或或裂隙也是井井田内发育最最广泛的地质质构造，按其其走向大致可可以分为三组组，即：NWW向、近WE向、近NNE向，由由此形成了纵纵横交错的节节理发育系统统。荆各庄矿业分分公司井下小小构造也非常常发育。由于于每一个小构构造的产状都都要受到局部部因素的干扰扰，如岩性不不均一，岩层层面和早期构构造变形的影影响等。所以以，为了突出出总体构造的的代表性产状状，采用地质质统计方法，，分别作了荆荆各庄矿井下下小正断层和和逆断层的走走向玫瑰花图图。玫瑰花图荆各庄矿业分分公司井下小小型正断层比比逆断层相对对发育程度高高。由以上井井下小断层的的走向玫瑰花花图可见，就就总体断层来来说，其走向向的优选方向向为NWW向向和近WE向向，此外还发发育有近SN向的一组和和NW向的一一组小断层，，这在小型正正断层和逆断断层的玫瑰花花图中也有所所体现。小型型正断层发育育的优选方位位为近WE向向和NWW向向，此外发育育有NE向的的一组断层，，其优选不明明显；逆断层层发育的优选选方位为近SN向和NEE向，WE向和NWW向的小逆断断层发育程度度较低。节理与裂隙节理或裂隙也也是井田内发发育最广泛的的地质构造，，按其走向大大致可以分为为三组，即：：NWW向、、近WE向、、近NNE向向，由此形成成了纵横交错错的节理发育育系统。不同同走向的节理理在不同采区区的发育程度度有所差异，，西翼采区NNW向的节节理最为发育育，分布密度度为每米11条，NNE向次之，每每米5条。在在东翼采区则则以NNE向向节理为主，，分布密度每每米9条，NNW向次之之，分布密度度每米6条。。在同一采区，，节理在不同同的煤层、岩岩层中的发育育程度亦有所所不同，一般般说来，煤层层中的节理密密度要远远大大于岩层。在在各可采煤层层顶板节理分分布密度中，，9煤最大，，12-2煤煤次之，12-1煤最最小，这都为为评定煤层顶顶板的稳定性性提供了重要要依据。在所所观测到的节节理中，就其其力学性质而而言可分为两两种，即剪节节理和张节理理，其中以剪剪节理最为常常见，节理面面平直光滑，，偶有小的擦擦痕，倾角多多在45°以以上，产状稳稳定，沿走向向和倾向延伸伸较远，多为为折尾形式尖尖灭。而张节节理节理面一一般较粗糙，，呈张开状，，产状不稳定定，延伸也较较短，节理面面内有方解石石充填，充水水、导水性强强。岩浆岩侵入根据区域勘查查，在开平煤煤田范围内，，开平向斜东东南的唐家庄庄、林西、吕吕家坨与范各各庄诸矿均有有岩浆岩的分分布。本井田田范围内没有有发现岩浆岩岩侵入。陷落柱发育经地面钻孔、、井下钻孔、、巷道工程和和实际开采揭揭露证实，井井田范围内不不存在各类陷陷落柱。构造对生产的的影响褶皱、断裂以以及岩浆岩侵侵入等地质构构造和活动控控制着煤层的的埋藏深度、、厚度及赋存存状态，通常常造成煤层的的重复或缺失失，对煤层进进一步复杂化化，并进而影影响煤矿的正正常开采，给给煤矿地质研研究和安全生生产带来了很很大影响，是是困扰煤矿生生产的主要问问题。构造因因素中影响较较大者当为断断裂，它破坏坏了煤层的连连续性、也破破坏了矿井生生产的连续性性。褶皱对生产的的影响开平煤田晚古古生界煤层沉沉积后，在燕燕山早、中期期NW-SE向挤压应力力作用下，形形成了一系列列轴向NE的的褶皱，奠定定了开平煤田田的主体构造造格局，燕山山晚期及喜马马拉雅期第ⅠⅠ幕构造运动动对该构造进进行了叠加改改造。岩层发发生褶皱时，，正常情况下下背斜脊线的的顶端总比两两翼岩层产位位要高，而向向斜相反；断断裂活动中，，相对上升的的断盘总比相相对下降的断断盘位置要高高。遭受褶皱皱和断裂变动动的含煤岩层层，其产位自自然也要随之之发生相应的的变化，而直直接影响煤层层的赋存状态态。褶皱作用是造造成含煤地层层水平缩短的的最主要方式式，使地层相相应的缩短，，造成煤层明明显的水平变变位。含煤地地层在构造运运动作用下，，发生水平变变动的同时，，在垂向上也也发生了相对对的变位，表表现为煤层埋埋深变化的差差异性。含煤煤地层受褶皱皱作用，造成成煤层厚度发发生变化，从从而影响煤的的赋存状态。。褶皱是煤系系变形中最常常见的构造现现象，它是岩岩层在弯曲过过程中煤层产产生塑性流动动而造成的，，层面基本保保持连续完整整，但厚度发发生明显变化化。一般情况况下，在构造造稳定地区煤煤层如果出现现流变则大多多数向翼部加加厚；而在其其它构造变动动地区褶曲变变形中的煤厚厚变化则向转转折部位加厚厚。单纯由弯弯流褶皱作用用造成的层滑滑规模较为有有限，但对赋赋煤状态却有有一定的影响响，特别是影影响煤层厚度度的变化。荆各庄井田自自身为一个盆盆状向斜，井井田中南部有有一小型背斜斜，轴线方向向N40°E，长600m以上，背背斜西部一翼翼产状相对较较大，东部则则地层较舒缓缓，但对采区区的划分影响响不大；而背背斜脊部张性性断裂较发育育，同时煤岩岩层均有拉伸伸变薄现象，，会给矿井生生产带来一定定程度的影响响。断层对生产的的影响大中型断层影影响到井田采采区的划分和和采面的布置置，在矿井地地质和矿井水水文地质方面面影响到生产产活动。F1、F2、F3断层在地地质及水文地地质方面对井井田起着十分分重要的作用用，断层带附附近地层被断断褶得错综复复杂，支离破破碎，其两侧侧延续到相当当范围，裂隙隙节理丛生，，使地层具有有强充水性。。更为重要的的是它沟通了了上下含水层层的水力联系系，使邻近区区域内水文地地质条件复杂杂化，其防水水煤柱范围内内仍是井巷工工程禁区。F16断层是是轴东采区与与南翼采区、、东翼采区与与南翼采区的的划分界线，，不仅落差大大，而且断层层破碎带宽，，局部达0.1～1.1m，因此曾曾一度具有很很强的充水性性，给延深工工程的施工带带来许多困难难。构造控制了煤煤层赋存形态态，进一步影影响了采区工工作面工程的的合理布置，，极大的影响响了工作面高高产高效采掘掘。例如，1124B处处揭露的逆断断层，在断层层带附近煤层层十分破碎，，且受到强烈烈的牵引作用用；再如，在在2393下下运道处揭露露的断层，在在靠近断层面面附近，煤层层和岩石破碎碎，并且牵引引构造发育，，给生产带来来了一定的压压力；在1494下运道道处揭露的FW43逆断断层两盘牵引引现象明显，，煤层破碎，，下盘发育一一个小型正断断层，使巷道道全岩，都影影响了煤矿的的正常安全生生产（图3-5）。因此此，对于构造造的研究控制制将促进煤矿矿安全高效生生产。图3-5断断层影影响生生产（（煤层层变薄薄，牵牵引，，顶底底板破破坏））素描描图(3)水文文地质质特征征荆各庄庄井田田为一一平坦坦的冲冲积平平原，，东南南面沿沿陡河河东岸岸是由由奥陶陶纪灰灰岩构构成的的NE~SW方方向起起伏伸伸展的的低山山丘陵陵。井井田的的岩溶溶较发发育，，含水水层水水通过过岩溶溶裂隙隙进入入矿井井。地地下径径流以以扩散散流为为主，，动态态变化化相对对稳定定，年年变幅幅小，，常具具多年年周期期性变变化，，局部部发育育溶孔孔溶隙隙及小小管道道共同同组成成的强强含水水段或或强径径流带带。岩岩溶地地下水水的排排泄通通过地地下径径流的的的方方式流流入河河流，，另外外矿上上的疏疏排水水使矿矿井的的排泄泄能力力得到到很大大的提提高。。荆各庄庄矿区区地下下水系系统十十分复复杂，，采、、掘、、开工工程受受水害害威胁胁大，，水文文地质质复杂杂，区区内共共含有有八个个含水水层，，K2～K6砂砂岩裂裂隙承承压含含水层层（ⅡⅡ）、、K6～12煤煤砂岩岩裂隙隙承压压含水水层（（Ⅲ））、5煤以以上砂砂岩裂裂隙承承压含含水层层（ⅤⅤ）为为矿井井直接接充水水含水水层，，含水水丰富富；其其中5煤以以上砂砂岩裂裂隙承承压含含水层层是矿矿井顶顶板突突水的的直接接水源源，是是威胁胁矿井井生产产的主主要含含水层层，特特别是是对9煤的的开采采影响响最大大；矿矿井的的涌水水量经经过建建矿初初期的的大涌涌水量量后逐逐渐趋趋于平平稳，，总体体呈逐逐年递递减趋趋势，，矿井井正常常涌水水量18.71m³/min，，最大大涌水水量54.97m³/min。。但矿矿井防防治水水难度度较高高，工工作量量大，，水文文地质质条件件为复复杂型型。含水层层段（（岩组组）划划分荆各庄庄井田田内共共有8个含含水层层，自自下而而上分分别为为：奥奥陶系系灰岩岩岩溶溶裂隙隙承压压含水水层（（Ⅰ））、K2～～K6砂岩岩裂隙隙承压压含水水层（（Ⅱ））、K6～～12煤砂砂岩裂裂隙承承压含含水层层（ⅢⅢ）、、9煤煤～7煤砂砂岩裂裂隙承承压含含水层层（ⅣⅣ）、、5煤煤以上上砂岩岩裂隙隙承压压含水水层（（Ⅴ））、风风化带带裂隙隙孔隙隙承压压含水水层（（Ⅵ））、第第四系系底部部卵石石孔隙隙承压压含水水层（（Ⅶ））和第第四系系中上上部砂砂卵砾砾孔隙隙承压压和孔孔隙潜潜水含含水层层（ⅧⅧ），，第ⅡⅡ、第第Ⅲ、、第ⅤⅤ含水水层为为直接接充水水含水水层，，其它它含水水层为为间接接充水水含水水层，，其中中与矿矿井生生产较较密切切的为为Ⅰ、、Ⅱ、、Ⅲ、、Ⅴ、、Ⅶ。。矿井补补给水水源大气降降水：：本区区大气气降水水一般般集中中在7、8、9月份份。荆荆各庄庄矿2000年年至2007年年的年年降雨雨量如如表5-1所示示。通通过长长期观观测结结果表表明：：Ⅰ、、Ⅴ、、Ⅶ含含水层层受大大气降降水影影响，，雨季季水位位回升升幅度度较大大，它它们的的补给给关系系是：：大气气降水水→ⅠⅠ、ⅧⅧ→ⅦⅦ→ⅢⅢ、ⅤⅤ等各各基岩岩含水水层。。矿井井涌水水量对对大气气降水水反应应极不不敏感感，因因为井井下至至地面面有近近400m厚厚的地地层，，且无无直接接的通通道，，从而而使大大气降降水不不能直直接泄泄入井井下。。地表水水系：：流经经本区区东南南边的的陡河河，发发源于于北部部山区区，上上游由由二支支汇成成，东东支称称管河河，发发源于于丰润润县福福山寺寺管泉泉，西西支称称泉水水河，，发源源于丰丰润县县赵庄庄上水水路。。二支支水流流在双双桥村村北侧侧汇合合，向向南流流经唐唐山市市区，，下游游汇集集石榴榴河，，向南南流入入渤海海。河河北省省水利利厅于于1965年在在双桥桥村一一带修修建了了陡河河水库库，水水库大大坝距距井田田东端端的最最近距距离为为2200m。陡陡河及及陡河河水库库虽然然距井井田很很近，，但是是因其其下均均赋存存有百百余米米的第第四纪纪松散散沉积积物，，而且且存在在有隔隔水作作用的的粘土土层，，对荆荆各庄庄井田田充水水没有有直接接的影影响。。矿井直直接充充水含含水层层荆各庄庄矿直直接充充水含含水层层有K2～～K6砂岩岩裂隙隙承压压含水水层（（Ⅱ））、K6～～12煤砂砂岩裂裂隙承承压含含水层层（ⅢⅢ）、、5煤煤以上上砂岩岩裂隙隙承压压含水水层（（Ⅴ））。（1））K2～K6砂砂岩裂裂隙承承压含含水层层（ⅡⅡ）该含水水层位位于石石炭系系中统统唐山山组的的K2灰岩岩和石石炭系系上统统赵各各庄组组的K6灰灰岩之之间，，厚度度100m，，岩性性以粉粉砂岩岩和细细砂岩岩为主主，胶胶结物物多为为钙泥泥质。。本层层岩石石裂隙隙非常常发育育，且且以倾倾向裂裂隙为为主，，宽度度较大大，多多呈直直立密密集分分布。。该含含水层层在垂垂向上上以K6灰灰岩、、15煤底底板、、16煤底底板含含水较较丰富富。本含水水层单单位涌涌水量量为0.005～0.083L/sm，，平均均为0.032L/sm，，渗透透系数数为1.296～7.816m/d，平平均为为3.486m/d，，属于于含水水丰富富的含含水层层。水水质类类型为为HCO3--Ca2+-Mg2+型淡水水，总总硬度度为9.12H0，PH=7.89。矿矿井第第二水水平部部分大大巷揭揭露该该含水水层，，开拓拓施工工时最最大涌涌水量量达9.9m³/min，以以后逐逐渐减减小，，在二二水平平形成成降落落漏斗斗，局局部残残存水水压为为1.0MPa，，对第第二水水平及及轴东东采区区主要要可采采煤层层有一一定的的影响响。（2））K6～12煤煤砂岩岩裂隙隙承压压含水水层（（Ⅲ））该含水水层位位于石石炭系系上统统赵各各庄组组的K6至至12-2煤底底板之之间，，厚度度20m，岩岩性以以砂岩岩和粉粉砂岩岩为主主，胶胶结物物多为为硅质质，垂垂直层层面的的构造造裂隙隙很发发育，，裂隙隙充填填物多多为钙钙质。。从水水平方方向看看，含含水层层厚度度由西西向东东呈递递增趋趋势，，导水水裂隙隙发育育率东东部较较西部部高。。该含含水层层在垂垂向上上，以以12煤底底板、、121/2煤煤底板板、K6灰灰岩含含水较较丰富富。本含水水层单单位涌涌水量量为0.002～0.206L/sm，，平均均为0.042L/sm，，渗透透系数数为0.253～19.793m/d，，平均均为6.360m/d，属属于含含水丰丰富的的含水水层。。水质质类型型为HCO3--Ca2+-Mg2+型淡水水，总总硬度度为12.27H0，，固型型物含含量为为241mg/L，PH=7.85。矿井第第一水水平-375m大大巷揭揭露该该含水水层，，基建建施工工时最最大水水量达达65.67m³/min，以以后逐逐渐减减小，，在矿矿井（（盆状状向斜斜）的的中部部形成成一大大漏斗斗，矿矿井中中心大大部分分地区区该含含水层层水基基本上上已降降至含含水层层底板板，对对第一一水平平主要要可采采煤层层威胁胁不大大。第第二水水平-475m大大巷大大部分分也揭揭露该该含水水层，，开拓拓施工工时最最大水水量达达7.65m³/min，，以后后逐渐渐减小小，对对二水水平主主要可可采煤煤层威威胁不不大。。三水水平开开拓延延伸工工程主主要受受该含含水层层水威威胁，，且节节理裂裂隙发发育，，水文文地质质条件件较复复杂。。在施施工3048轨轨道巷巷过程程中曾曾出现现过最最大0.96m³³/min顶顶底板板砂岩岩裂隙隙水。。随着着生产产的进进行，，预计计涌水水量逐逐渐减减少，，对三三水平平的主主要可可采煤煤层的的影响响不是是很大大。（3））5煤煤以上上砂岩岩裂隙隙承压压含水水层（（Ⅴ））该含水水层位位于二二叠系系下统统的大大苗庄庄组的的5煤煤～唐唐家庄庄组上上界。。岩性性以粉粉砂岩岩及砂砂岩为为主，，其中中中粗粗砂岩岩含水水最丰丰富，，砂岩岩胶结结物多多为钙钙、硅硅、泥泥质。。本层层岩石石裂隙隙非常常发育育，且且以倾倾向裂裂隙为为主，，宽度度较大大，多多呈直直立密密集分分布。。在1987～～1996年施施工的的钻孔孔当钻钻至本本层时时，冲冲洗液液漏失失现象象也很很严重重，常常有不不回水水现象象。因因此可可知本本含水水层裂裂隙发发育。。但通通过1148、、1331、2080等等5煤煤以上上承压压含水水层疏疏水中中心实实践证证实本本含水水层在在水平平方向向上分分布极极不均均匀，，因此此本含含水层层为非非均质质各向向异性性的含含水层层。本含水水层可可分为为下段段（ⅤⅤA））、上上段（（ⅤB）。。a．下下段（（ⅤA）：：在5煤以以上60m厚厚，为为一河河床相相砂岩岩，与与下伏伏地层层呈冲冲刷接接触，，在井井田西西部和和中部部直接接冲刷刷至5煤或或6煤煤，甚甚至冲冲刷至至7煤煤或8煤，，本段段单位位涌水水量为为0.007～～0.117L/sm，平平均为为0.052L/sm，渗渗透系系数为为1.985～～8.945m/d，，平均均为4.952m/d，其其水质质特征征为：：HCO3--Na+-Ca2+型淡淡水，，硬度度为7.86～～12.64H0，固固形物物含量量234～～297mg/L，PH=8.0～～8.4。。b．上上段（（ⅤB）：：位于于5煤煤以上上60～100m，即即厚度度40m，本本段顶顶板直直接与与基岩岩风化化带连连接。。本段段单位位涌水水量为为0.011～～0.016L/sm，平平均为为0.013L/sm，渗渗透系系数为为1.722～～2.059m/d，，平均均为1.843m/d，其其水质质与下下段相相同。。5煤以以上砂砂岩裂裂隙承承压含含水层层边界界为冲冲积层层覆盖盖下的的基岩岩露头头，它它受底底卵含含水层层（ⅦⅦ）的的补给给。由由于本本含水水层位位于主主要可可采煤煤层9煤上上方约约50～70m处处，而而且9煤顶顶板为为高岭岭石泥泥质胶胶结的的砂岩岩，遇遇水易易风化化膨胀胀变软软，极极易冒冒落，，从而而使隔隔水层层被破破坏，，冒落落裂隙隙及自自然裂裂隙可可沟通通本含含水层层，直直泄工工作面面。如如1093采面面的突突水事事故，，当时时最大大水量量为44m³³/min。。矿井间间接充充水含含水层层（1）冲冲积层含含水层该含水层层厚100～379.67m。作作为矿井井间接充充水含水水层，补补给上述述三个直直接充水水含水层层。该含含水层由由不等粒粒的砂砾砾、卵石石、粘土土颗粒组组成，其其中粗砂砂、砾石石占80%，卵卵石占10%，，粘土占占10%。本层层是个比比较均质质的含水水层，但但掺杂在在卵砾石石中的粘粘土物质质数量不不同，也也就造成成含水性性的差异异。根据据含水层层的厚度度和抽水水试验的的结果可可知，该该含水层层由北向向南逐渐渐变厚，，渗透系系数K由由北向南南逐渐变变小，富富水性由由西向东东逐渐增增强。本本含水层层单位涌涌水量为为0.053～～0.231L/sm，平平均为0.129L/sm，渗透透系数为为7.464～～32.748m/d，平平均为10.455m/d，为含含水丰富富的含水水层。本含水层层在井田田东南部部比较发发育，几几乎与基基岩直接接接触，，补给各各基岩含含水层；；在西北北部本层层下部有有粘土层层直接覆覆于基岩岩上，粘粘土层隔隔水性较较好，它它的存在在使其与与5煤顶顶板砂岩岩裂隙承承压含水水层之间间的补给给关系有有两种形形式：““天窗式式”和““越流式式”。（2）奥奥陶系灰灰岩岩溶溶裂隙承承压含水水层（ⅠⅠ）该含水层层厚度大大于600m。岩性性由质纯纯的豹皮皮状灰岩岩和白云云质灰岩岩组成，，据勘探探资料表表明，施施工的13个孔孔穿过灰灰岩总长长度451.51m，因溶溶洞或巨巨大裂隙隙造成钻钻具骤然然下陷的的有10个孔25个段段落，溶溶洞最大大直径为为1.13m，冲洗洗液失去去循环。。在井田田东南部部，因构构造（F1～F3断层层组）作作用与巨巨厚的第第四系冲冲积层相相互接触触，增加加了灰岩岩裂隙发发育程度度。该含水层层单位涌涌水量为为0.002～～0.267L/sm，平平均为0.122L/sm，渗透透系数为为0.512～～32.609m/d，平平均为10.889m/d，其水水质特征征为：HCO3--Ca2+型，硬硬度为6.23～9.61H0，，总矿化化度为131～～216mg/L，，PH=7.8～8.3。本含水层层为含水水丰富的的含水层层。据钻钻探资料料，钻孔孔进入奥奥灰100m以浅范范围内，，上述性性质随深深度无明明显的变变化。矿井主要要充水水水源有：：含水层层水、断断层水、、老空水水。（1）含含水层水水矿井含水水层充水水水源有有5煤以以上砂岩岩裂隙承承压含水水层水、、9煤～～7煤砂砂岩裂隙隙承压含含水层水水、K6～12煤砂岩岩裂隙承承压含水水层水、、K2～～K6砂砂岩裂隙隙承压含含水层水水。其中中9煤开开采受5煤以上上砂岩裂裂隙承压压含水层层和9煤煤～7煤煤砂岩裂裂隙承压压含水层层水的影影响，一一、二水水平开拓拓工程受受K6～～12煤煤砂岩裂裂隙承压压含水层层和K2～K6砂岩裂裂隙承压压含水层层水的影影响。三三水平开开拓工程程受9煤煤顶板裂裂隙水和和8煤～～5煤含含水层以以及K6～12煤砂岩岩裂隙承承压含水水层水的的影响。。其中3090柱、3094、3093受受9煤顶顶板裂隙隙水和8煤～5煤含水水层影响响，3324D、3322D、3122D等采掘掘工作面面位于12-2煤层，，受其底底板至K6承压压含水层层水威胁胁，3326D绕道工工作面施施工层位位均在K6～12煤之之间，施施工时可可能有顶顶底板裂裂隙水，，1331工作作面泄水水巷施工工时受9煤层顶顶板和5煤以上上砂岩裂裂隙承压压含水层层水影响响。（2）断断层水断层水作作为充水水水源主主要是通通过断层层导通含含水层水水而形成成的。断断层的性性质及围围岩的破破坏程度度是断层层充水的的主要因因素。张张性正断断层、落落差大、、围岩破破坏严重重便形成成了良好好的断层层充水条条件。（3）老老空水矿井老空空水有本本煤层的的老空水水和上煤煤层的老老空水。。本煤层的的老空水水：由于于煤层的的开采方方法和煤煤层本身身的赋存存状态不不同，工工作面回回采后随随着煤岩岩层垮落落形成许许多松散散空隙，，使工作作面涌出出的水积积存在低低洼的老老空区内内，形成成老空水水。在高高处的工工作面采采后形成成老空水水对相邻邻低处的的工作面面产生影影响。如如：9煤煤是恒底底上行采采煤法，，第一分分层采后后形成老老空水对对第二分分层生产产活动必必然产生生影响。。上煤层的的老空水水：由于于上煤层层回采后后工作面面涌出的的水积存存在低洼洼的老空空区内，，从而形形成老空空水。对对下煤层层的采掘掘活动威威胁较大大。(4)瓦瓦斯地质质及地温温根据2007年年底矿井井瓦斯等等级鉴定定结果，，我矿平平均相对对瓦斯涌涌出量1.25m³/t，，绝对涌涌出量4.39m³³/min，属属低沼气气矿井。。地温开采和勘勘探的相相关情况况表明，，矿井地地温正常常，一般般为18°，在在各个开开采工作作面变化化不大，，各主采采煤层受受地温影影响不大大，井下下无热害害。(5)主主要可采采煤层井田煤系系地层主主要由石石炭系上上统和二二叠系下下统组成成，含煤煤地层总总厚约450m，共共含大小小煤层十十九层，，煤层总总厚达25.3m，，含煤系系数5.7%，，其中可可采煤层层共四层层，9、、11、、12-1和12-2煤，平平均总厚厚度16.22m，，可采含含煤系数数3.6%，可可采煤层层集中在在赵各庄庄组和大大苗庄组组，其它它煤层为为不可采采或局部部可采煤煤层，现现分述主主要可采采煤层。。9煤：井井田内厚厚度为0.00～17.67m，，平均厚厚度为7.43m，，煤层倾倾角为0°～64°，，平均为为15.6°，，区内煤煤层厚度度变化较较大，最最厚点在在西翼采采区湾36孔。。本煤层层一般含含2～3层夹矸矸，多为为炭质页页岩。11煤：：井田内内厚度为为0.37～4.22m，，平均厚厚度为1.62m，，煤层倾倾角为3°～68°，，平均为为14°°。区内内煤层厚厚度变化化较大，，东翼、、西翼、、轴东采采区厚度度较大，，而南翼翼和轴西西采区则则较薄，，最厚点点为湾33孔所所见。含含1层夹夹矸，但但夹矸分分布不稳稳定。12-1煤：煤煤层厚度度为0.53～～4.05m，平均均2.17m。倾角角为0～～65°°，平均均为15°，区区内煤层层厚度变变化较稳稳定，煤煤层中间间夹1层层稳定的的炭质泥泥岩，上上分层煤煤厚为0.19～1.95m，平平均0.85m，下下分层煤煤厚为0.20～2.06m，平平均0.75m，夹夹矸厚度度为0.00～～1.64m，平均均0.698m。12-2煤：为为矿井主主采煤层层，厚度度为1.27～～11.58m，平平均5.00m，煤煤层倾角角为0～～69°°，平均均16°°，区内内煤层厚厚度形态态变化较较稳定，，含4～～5层夹夹矸，最最多达11层，，为复杂杂结构煤煤层，其其中下部部含一层层分布极极稳定的的细砂岩岩夹矸，，厚度0.02～0.78m，平平均0.39m。煤层煤层间距（m）最小最大平均99.0045.0017.80111.8038.2717.9012-11.509.004.4512-2灰分：各各煤层灰灰分变化化较大。。从煤层特特点看11煤比比较薄，，其顶底底板均为为泥岩，，断层多多，回采采过程中中顶底板板岩石容容易混入入，造成成毛煤灰灰分增加加，而影影响9煤煤煤质的的主要因因素是地地质构造造，如1495采掌，，断层多多达12条，底底板起伏伏大，造造成综机机割底板板，致使使灰分大大大增加加；另一一个因素素是顶板板冒落，，在掘进进过程中中巷道丢丢底，在在回采过过程中顶顶板冒落落直接混混入煤中中。12-1煤煤及12-2煤煤其顶底底板均为为粉砂岩岩及细砂砂岩，坚坚硬致密密，不易易产生冒冒高，所所以其毛毛煤灰分分变化不不大。从从各采区区灰分变变化看，，由于采采区回采采产量分分布不均均，仅以以东翼采采区和西西翼采区区进行比比较，9煤的灰灰分变化化基本上上一致。。其它如如南翼12-2煤比东东翼12-2煤煤灰分高高，其毛毛煤灰分分比煤层层煤样灰灰分增加加值分别别为5.95%、4.33%，说说明南翼翼12-2煤混混入的夹夹矸量比比东翼的的要大。。（2）硫硫分：井井田各煤煤层全硫硫平均含含量为0.25%～3.66%，其其中9、、12-1、12-2煤含量量分别为为0.5%、0.48%、0.40%，均均低于1%，属属低硫煤煤；11煤含硫硫量最高高为2.63%～3.66%，平均均为3.07%，属富富硫煤。。其它形形态硫含含量中：：有机硫硫占36%，黄黄铁矿硫硫占59%，硫硫酸盐硫硫占2.5%。。（3）磷磷分：磷磷分平均均含量0.008～0.0825%，其中中11煤煤为特低低磷煤，，9煤、、12-1煤为为低磷煤煤，12-2煤煤为中磷磷煤。发热量各可采煤煤层发热热量变化化范围在在18.01～～24.18MJ/kg之之间，各各煤层发发热量由由大至小小排列为为：11煤～9煤（ⅠⅠ）～12-1煤～12-2煤～9煤（ⅡⅡ、Ⅲ））。一般般情况是是煤层灰灰分高的的发热量量低，而而煤层灰灰分低的的其发热热量高。。矿井中中11煤煤、9煤煤一分层层发热量量最高，，而9煤煤二三分分层、12-1煤、12-2煤发热热量较低低，且相相差不大大。煤的结焦焦性从9煤层层铁箱试试验的结结果（图图4-5），得得知9煤煤焦炭的的块度很很小，通通过25转/min的的转鼓试试验，100转转后筛分分结果：：大于80mm的等等于0，，80～～60mm的的为6.4%，，60～～40mm的的为20.8%，5mm以以下的则则多达49.6%，说说明焦炭炭抗碎性性很差。。经250转后后，焦炭炭块度大大于80mm的等于于0，80～60mm的为为0.8%，60～40mm的占占10%，而5mm以下者者达63.6%，说明明焦炭抗抗磨度性性很差。。煤的工业业用途评评价井田内各各煤层均均属气煤煤，小牌牌号为气气煤1号号和气煤煤2号，，根据9煤铁箱箱试验结结果，煤煤的结焦焦性能较较差，块块度小，，抗碎性性及抗磨磨性能较较差，不不适于单单独炼焦焦之用，，但可以以考虑作作配焦用用煤；煤煤的焦油油含量较较高，属属富油煤煤～高油油煤，可可考虑煤煤的综合合利用。。由于煤煤的发热热量均在在18.01～～24.18MJ/Kg，，可作为为动力用用煤。5.井田田边界矿区范围围拐点坐坐标由19个点点圈定（（见下表表），矿矿区面积积10.6445km2，其其中主井井坐标：：X：4401913.262，Y：39606639.73，Z：：+35.60/-384.25；；副井坐坐标：X：4401915.746；Y：：39606576.134；Z：：+35.55/-389.99；；风井坐坐标：X：4402063.848；Y：：39606861.483；Z：：+35.30/-395.70。。开采深深度由35米至至-550米标标高。井田开采采范围坐坐标表（（3°带带）拐点编号XY拐点编号XY拐点编号XY144030063960581684400933396081141543996133960484524402819396067159440040739607640164400409396045823440272639606834104400055396073511744014853960429444402404396072141143998563960697718440214839604496544019133960778312439906239606120194402844396053126440183639608151134399040396055657440150239608114144399163396051356.矿井井储量及及服务年年限截止2009年年7月31日，，我矿资资源总量量为56110千吨，，其中储储量111：9797千吨、、基础储储量111b：：13239千千吨、资资源量331：：42871千千吨。通过下列列公式计计算矿井井服务年年限：式中：T——服服务年限限；Q——可可采储量量；A——生生产规模模；K——储储量备用用系数。。根据《煤煤炭工业业设计规规范》，，储量备备用系数数的取值值范围为为1.3～1.5。考考虑到该该矿区的的水文地地质和开开采技术术条件，，本次评评估储量量备用系系数取1.5，，生产规规模按照照设计生生产能力力1200千吨吨/年计计算。经计算，，矿井可可采年限限为9797/(1200××1.5)=5.4年年。7.矿井井设计生生产能力力矿井设计计生产能能力120万吨吨/年。。8.开拓拓方式开拓方式式为中央央竖井水水平阶段段方式。。采掘方方式为大大巷盘区区和集中中上山开开采，煤煤层间开开采顺序序为自上上而下，，采煤工工作面布布置均为为走向长长壁，各各煤层均均采用综综采一次次采全高高，采煤煤工作面面顶板管管理为自自然垮落落法。9.大巷巷运输方方式㈠井下运运输方式式该矿井井井下主要要运输采采用胶带带输送机机运输方方式，井井下辅助助运输采采用电机机车牵引引矿车运运输方式式。㈡主要运运输、辅辅助运输输系统情情况（1）主主要运输输系统矿井煤炭炭运输全全部为胶胶带输送送机运输输。原煤煤运输系系统分为为南翼运运输系统统、西翼翼运输系系统、采采区运输输系统（2）辅辅助运输输系统井下辅助助运输采采用电机机车牵引引，主要要担负矸矸石、设设备、材材料和人人员的运运输,大大巷运输输方式为为轨道运运输,轨轨距600mm，电电机车型型号为ZK-7-6/550型,矿矿车型号号为MG1.7-6A型。㈢主要运运输系统统设备技技术参数数（1）西西翼运输输系统西翼运输输系统共共布置有有5部SDJ-150型胶带带输送机机，全长长为1778m，每部部输送机机为双滚滚筒驱动动，功率率为75kW××2；带带宽1.0，带带速为2.2m/s。。（2）南南翼运输输系统南翼运输输系统共共布置有有3部胶胶带输送送机。南翼一部部：型号号SDS-300型（（改造）），功率率75kW××4；带带宽1.0，带带速2.5m/s；长长度272m；；倾角15°。。南翼二部部：型号号SDS-150型（（改造）），功率率75kW×2；带宽宽1.0，带速速2.1m/s；长度度600m。2049强力皮皮带：DX型钢钢丝绳芯芯，功率率160kW×4；；带宽1.0，，带速2.5m/s；；长度800m；倾角角12°°。（3）采采区运输输系统采区内上上下山及及工作面面顺槽各各胶带输输送机均均为SDJ-150型型胶带输输送机。。10.采采区布置置及装备备目前矿井井生产采采区为东东翼三水水平、南南翼三水水平、西西翼一水水平复采采及工业业广场煤煤柱挖潜潜，开拓拓工程已已基本结结束。11.提提升系统统荆各庄矿矿主井提提升系统统采用的的是单滚滚筒分裂裂式提升升机，其其型号为为UP4—3.2。与与其配备备的是两两台1000KW电动动机，其其型号分分别为ATIB68——16,4JM5653—5/16的电机机。提升升机的最最大静张张力为215.6kN，最大大静张力力差为137.2kN，最大大提升速速度为11.82m/s，，一次提提升量为为7.5—9.0吨。。主要担担负全矿矿原煤提提升任务务，设计计提升能能力为每每年240万吨吨，提升升高度为为411.39米。天天轮采用用的是直直径为4米。提提升容器器为10m3箕箕斗，提提升用钢钢丝绳为为英国产产28mm左右右旋向各各两根，，型号为为6*25TS（12/12/1））BR（（6/1）FC，罐道道用钢丝丝绳为密密封式38.5mm绳绳共8根根。平衡衡用钢丝丝绳为18*7-Ф40-150绳绳2根。。井架高高度为41米，，井筒直直径为5.0米米，制动动系统采采用的是是液压盘盘闸制动动系统。。该矿井有有两个副副井，均均采用立立井提升升方式。。1号副副井井筒筒直径6.0m，装备备一对铝铝合金双双层轻型型罐笼，，用来升升降人员员、提升升材料、、矸石、、设备等等，并兼兼作矿井井进风及及各种管管线等敷敷设。2号副井井井筒直直径6.0m，，装备一一对钢铁铁双层罐罐笼，用用来升降降人员、、提升材材料、矸矸石、设设备等，，并兼作作矿井进进风。1号副井井：提升升机为2×4××1.7型捷克克双滚筒筒绞车，，用一台台1000kW电动机机拖动，，实测最最大速度度7.217m/s。。提升1.7t矿车，，上层可可载人员员28名名。2号号副井：：提升机机型号为为JKM-2.8/6绞车车，用两两台800千瓦瓦电动机机拖动，，实测最最大速度度9.8m/s。提升升1.7t矿车车，上层层可载人人员35名。1号副井井提升能能力核定定为153.5万t/a。2号副井井提升能能力核定定为224.8万t/a。矿矿井副井井提升系系统总能能力378.3万t/a。12.通通风系统统矿井通风风方式为为中央边边界式（（中央分分列式））。在井井田中央央布置了了主井、、副井两两个立井井担负进进风任务务，在井井田上部部边界中中间布置置一个立立井作为为回风井井。矿井主扇扇选用上上海鼓风风机厂生生产的GAF-21.1-10.5-1轴轴流式扇扇风机，，矿井主主要扇风风机的工工作方法法为抽出出式。其其排风量量为88.61m³/s，工工作风压压为205mmH2O，矿井井有效风风量率为为93.49%（2007年年4月底底）。反反风方式式为反转转反风，，将主扇扇叶角度度调整到到118.5度度，即可可反风。。矿井瓦斯斯等级为为低瓦斯斯矿井，，回风井井装备有有两台电电机功率率800kW，，型号2KZ-28的的主扇，，一台工工作一台台备用。。目前，，矿井总总进风量量8889m³/min，总排排风量9688.8m³/min，矿井井实际需需要风量量6757.33m³/minm³/min。2010年年核定矿矿井的通通风能力力为178万t/a。。13.排排水系统统矿井共