郭二庄煤矿概况

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一、矿井基本概况

(一)井田概况及地质特征1、位置与交通：

邯郸矿业集团郭二庄矿业有限公司原为邯郸矿务局郭二庄煤矿，2023年6月完成企业重组。矿井始建于1946年，是在民办小煤窑的基础上经过屡屡技术改造而逐步发展起来的大中型矿井，已有近60年的开采历史。邯郸矿业集团郭二庄矿业有限公司位于XX省武安市西北约13公里处，矿机关地理坐标：东经114°11′31″北纬36°48′25″，除西北部归沙河市显德旺乡外，其它均属武安市矿山镇和土山乡管辖。井田南与云驾岭井田相邻，北与显德旺、章村井田相邻。

该矿东距京广铁路线31km，有午汲～褡裢镇铁路从井田中部穿过，并与邯郸～峰峰环行铁路在午汲接轨。邢台～都党马路从井田西边通过，距矿2km，交通比较便利。

2023年铁路运销量29.7万吨，地销运量86.0万吨。煤炭产品主要销往XX，部分销往山东、河南、安徽等地。2、井田地质概况：（1）、地层

郭二庄井田西部广泛出露奥陶系中统峰峰组地层，石炭系中、上

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统本溪、太原组地层环绕奥陶系露头浮现扇形零星出露。二叠系下统XX组及下石盒子组，均呈条带状由老至新依次排列分部于本井田的中部和东部地区，上石盒子组一段至四段地层及二叠系石千峰组地层也在本区有零星出露。第四系地层覆盖于老地层之上，厚薄变化较大。本井田地层由老至新分别为：奥陶系中统上马家沟组（O2s）、峰峰组（O2f）；石炭系中、上统本溪组（C2b）、太原组（C3t）；二叠系下统（P1）XX组（P1S）、下石盒子组（P1x）；二叠系上统（P2）上石盒子组一段至四段（P2S1～4）、石千峰组（P2Sh）；三叠系下统（T1）刘家沟组(T1l)，第四系（Q）。井田煤层（1号～9号煤层）赋存于石炭系及二叠系下统XX组含煤地层。该节着重描述石碳系太原组及二迭系下统XX组含煤地层。石炭系太原组（C3t）与本溪组呈整合接触，为浅海相、滨海相过渡相沉积，岩性为黑色泥岩、浅灰色灰色铝土泥岩和粉砂岩，含植物化石，间夹厚层状浅灰色中细粒砂岩，可采及局部可采煤层有9号煤、8号煤、6号煤、2号煤、1号煤。不可采煤层有7号煤、4号煤、3号煤层等共11层。含5～7层石灰岩，由下而上为下架灰岩、大青灰岩、中青灰岩、小青灰岩、伏青灰岩、野青灰岩、一座灰岩。本组厚106～210m，平均厚131m。二叠系下统XX组（P1s）：底界为北岔沟砂岩，以灰色中厚层细粒砂岩、中粒砂岩夹薄层粉砂岩，含菱铁矿结核与太原组呈整合接触，向上为深灰色粉砂岩、泥岩及细粒砂岩，夹薄煤一层（为2下）不稳定，多分布在井田北、中部地段，其上为本井田主要可采的2号煤，顶板为粉砂岩，含丰富的植物化石，局部相变为细粒砂岩，向上含薄层1～3层，一

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般多不可采，极不稳定，本组厚度44～98m，平均厚度74m。（2）、地质构造

本井田位于新华夏和第三隆起带——太行山隆起带东部边缘地带，处于显德旺向斜和邑城背斜的南部边缘，武安向斜北部矿山隆起的东翼。

本井田基本为单斜构造，以断裂为主。地层总体走向为北东，倾向南东，一般倾角：南翼15°～25°，北翼小于15°。本井田的断裂带是伴随井田褶皱构造的发展而产生的，井田内构造繁杂程度除区域性控制外，还受矿山岩体的影响。由于西部矿山岩浆岩体的控制，所以井田内的地层构造具有明显的变化，形成“W〞型短轴褶皱构造，随之断裂带而产生，对本井田起主导作用的断裂带，大致可分四个断裂带（东）由西向东是：F4、F9断裂带（束）；F27、F16断裂带（束）；F21、F2、F14断裂带（束）和F1断裂带（束）。断裂带（束）的走向为北、北45°东之间，相互间基本平行符合区域构造发展的规律，并分别将本井田切割成四大块段，在大断层的旁侧都派生有小断层，但都属同一断裂带产物。井田内基本为高角度正断层，断层面倾角一般为68°～70°。井田地质构造条件程度属Ⅱ类。

（郭二庄井田断层统计表）

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郭二庄井田断层统计表

（1）

走向（度）断层面倾角（度）60—7065序号编号性质倾向落差（米）长度（米）备注1234567891011121314151617F1正N—N15EEWN15E-N20ESNSNN15ESNSNN60ESNN20E-N70ESN-N45EN15EN25E-NN30E-SNN-N20EN10WW—NWSSEWESEEWNWWNWW-NWNWSE-ENW-WE-SESW75—26520950025011500140050031001100105050065015001500220065015001100700大断层大断层大断层大断层大断层大断层F2（章）正F（正2F4显）F3（章）正F3F4正正60—70657040—310110-15015060—7022—15070756060706565707070651520—25203025—5020—5035—7020—4060—15020—3530—40F5（显）正F6（显）正F7（显）正F7F8正正F9（显）正F9正F10（显）正F11正F12（显）正F12正

4

（2）

断层面序号编号性质走向（度）落差（米）长度（米）备注倾向倾角（度）7065—707065—7070607070657070—757070707070651819202122232425262728293031323334F13（显）F13F14F15F16F17F18F19F20F21F22F23F24F25F26F27F28正正正正正正正正正正正正正正正正正N33EN20E-N45EN15E近SNN-N15EN45ESNN30EN-N48EN15EN35EN30WSNN35EN10E-N30EN15ESNSWSESEWWNWWNWE-SENWNWNWWSENWNWE35—5020—4085—13513—2050—1901318—80252540—8047—150152030—6220—7518—903015008003500200040001100200011001500380025006508001000320035002000大断层大断层大断层

5

（3）

断层面序号编号性质走向（度）落差（米）长度（米）备注倾向倾角（度）6060707070707065707045—50637068—7070353637383940414243444546474849F30F31F32F33F34F35F36F37F38F39F40F41F42F43F44正正正正正正正正正正逆正正正正N-N35EN25E-NN45EN25ESNN45EN70WN25EN20EN30EN20EN40E-EN10WNN45EW—NWESESEENWSWSESENWNWNW-EWWNW38—1158020—363040—45291550201013—20362010—5015—1052000140090010004507004508001200500130095030015001200大断层

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（3）、岩浆岩

岩浆岩主要出露在本井田中段的西部，北部也有零星出露。在深部奥灰及以上各地层中均有岩浆岩存在。本井田处在矿山岩体的边缘，岩浆岩对煤系地层、煤层厚度均造成一定破坏。矿山岩体形成于燕山运动中期，井田内岩浆岩与矿山岩体为同源岩浆分异作用产物，成扇形沿煤系地层由西向东侵入，西厚东薄至尖灭，岩体分布状态呈盘状、似层状，并常有分叉与合并现象，顶面常起伏多变。当其侵入煤系地层时，沿煤层走向和倾向向上下穿插，将煤层撑开或将煤层吞蚀，形成无煤带。特别对7、8号煤层破坏最为猛烈。

岩浆岩在非煤系地层中层位基本稳定，但其猛烈程度大为减弱，主要为闪长岩，二长岩等，岩浆岩大部分被断层断开。奥灰界面以上的岩浆岩厚由0.5～100m，南北变化不明显，东部与东南边最厚。本井田岩浆岩自下而上分为五层；以稳定的大青灰岩、伏青灰岩、野青灰岩为界，分为；h1(C2b～大青灰岩2)、h2(伏青灰岩～大青灰岩)、h

3(野青灰岩～伏青灰岩

7)、h4(野青灰岩～1号煤层)、h5(1号煤层～

以上非煤系)。

H1和h2普遍存在，尤以对7号煤、8号煤层破坏严重，9号煤次之，h3对6号煤层局部破坏，h4对1号和2号煤层基本无影响，侵入层位由南向北逐渐抬高。H4、h5井田中部很不发育，对井田内煤层的破坏可分为两种状况，一是全吞蚀煤层，二是吞蚀部分煤层，使煤层变为不可采，岩浆岩对煤系上部影响稍轻，对煤系下部地层干拢破坏猛烈。

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（4）、煤层特征

本井田煤系地层属石炭系中统本溪组、上统太原组和二叠系下统XX组。煤系总厚度约224m，本溪组一般平均厚度19m，含煤2层；太原组平均厚131m，含煤17层；XX组平均厚约74m，含煤7层；整个煤系地层共含煤26层，其中可采和局部可采5层，即1、2、6、8、9号煤层，厚8.73m，煤层总厚度18.12m，含煤系数8.1%。煤层稳定程度属Ⅲ类不稳定型。见可采煤层特征一览表：

可采煤层特征一览表

地煤厚层煤煤层结时层最小～最大构代号平均（点数）较简夹0～2.841矸1～20.82（197）层山西组较简单0～7.412夹矸2.27（219）1～3层简单局0～1.86部有一0.76（156）层夹矸太简单局原0～3.748部有夹组1.26（117）矸一层62～89极不稳定煤层间距（米）稳定程度顶板岩性底板岩性可采程度局部可采可采局部可采局部可采可采备注极不稳定20粉砂岩及砂岩粉砂岩粉砂岩及砂岩粉砂岩全区有五分之二的范围尖灭个别尖灭井田东北部煤层变薄有部分尖灭及吞蚀不稳定69极不稳定粉砂岩细砂岩粉砂岩或泥岩石灰岩局部泥岩粉砂岩岩浆岩粉砂岩出现分叉变薄或吞蚀局部被岩浆岩穿插或吞蚀较繁杂4.7～18.80.38～9.289有2～52.85（139）层夹矸较稳定粉砂岩

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（5）、煤质特征

井田煤质是单一牌号的无烟煤。①

灰分：以2号煤层及8号煤层灰分最低，属中灰煤，9号煤层稍高些，属低富灰煤，其它各层煤属中～高灰煤。

级别煤层低灰>10～15中灰>15～2516.2～24.9420．35（13）15.09～23.6118．86（30）16.46～24.7919．86（12）15.01～23.5619．29（13）15.14～24.179．22（29）富灰>25～4025.74～36.4130．17（6）25.48～37.6029．76（7）25.03～34.4029．92（6）27.14～31.5729．72（3）25.11～38.5029．78（13）43．91（1）低～富低～中中～富低～中高灰>40备注中～富④小12.89～14.83煤（1）13．86（2）大煤(2)11.18～14.7613.57（16）山青煤(6)12．61（1）大青10.73～14.99煤(8)12．71（12）下架11.13～15煤(9)13．72（16）

②水分、挥发分和全硫

水分一般在4.96%左右，个别点达到8～9%。挥发分各煤一般在3.88～4.99%，垂向变化幅度不大，基本上是由浅到深逐渐减小，亦即随变质程度逐渐加深。硫分2号煤层（0.48%）、1号煤层（0.48%）属低硫煤，而其它煤层属中～高硫煤，全硫中以黄铁矿硫和有机硫为主，易脱硫。各煤层发热量相差不大，最小31.72MJ/kg，最大33.21MJ/kg。

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可采煤层及局部可采煤层煤质分析成果表

煤层项目MadAd（%）（%）4.194.684.414.765.3322.5418.7822.2617.2919.69Vdaf（%）4.674.334.994.063.88FCdSt.dP（%）（%）（%）74.6875.6171.0780.3876.060.480.482.722.032.200.11080.0750.00720.0120.021Qb（MJ/kg）33.0533.0333.2132.0332.14煤质牌号WYWYWYWYWY12689③瓦斯、煤尘、煤的自燃性和地温：

.矿井鉴定等级为低瓦斯矿井，瓦斯绝对涌出量7.400m3/min，相对涌出量3.800m3/td；煤炭为三类不易自燃；煤尘爆炸指数为3.83%，不具有爆炸性。地温未做过测试。

④含水层特征：

井田内的含水层自下而上主要有奥陶系中统石灰岩、石炭系上统大青灰岩、伏青灰岩、野青灰岩、二叠系砂岩及第四系砂砾石层。

郭二庄矿业公司具有多年的开采历史，开采的对象为XX组1号煤层和2号煤层。目前巷道揭露的含水层主要为石盒子组和2号煤顶板砂岩含水层。矿井充水源以老窑、采空积水及地表水为主，其次为砂岩含水层。奥陶系灰岩上距太原组底部可采煤层的相对隔水层厚度只有20～45m，因此，奥陶系灰岩地下水对煤层开采具有相当大的要挟，特别是奥陶系峰峰组地下水，是影响下组煤开采的主要充水水源。

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组野青至伏青之间，井底主要峒室有候车室、人车存车场、调车室等。

马项副井是为二水平服务的副井，井底车场在二跌系XX组上部及下石盒子组砂岩层位，井底主要峒室有中央泵房、中央变电所、调车室等。

四号井即将废弃。(三)大巷运输

1.

一水平大巷标高为±0米，最远运输距离7000米，巷道断

面为12.38平方米，双轨运输。二水平大巷标高为-300米，最远运输距离2800米，巷道断面为12.38平方米，双轨运输。

2.

煤炭运输：一二水平大巷通过10吨架线电机车

（ZK10-6/250）牵引三吨底卸式矿车（MDC-3.3/6）运输，装车方式为大巷装车。

3.

材料运输：一二水平大巷通过10吨架线电机车

（ZK10-6/250）牵引一吨矿车或盘车运输。

4.

运输设备及型号设备名称型号MGC1.1-6MDC-3.3/6P12ZK10-6/250MGC1.1-616

数量2161453014280一水平1吨矿车3吨矿车平巷人车电机车二水平1吨矿车

3吨矿车平巷人车电机车电机车MDC-3.3/6P12ZK10-6/250ZK7-6/250902773(四)采区布置及装备

现一水平上山部分已经终止，剩余二个采区，分别为七采区和九采区，均为下山布置；采煤方法为走向长臂采煤法，综合机械化采煤工艺，掘进采用炮掘工艺，巷道断面为梯形，锚杆支护，断面积10.08平方米。

二水平生产采区为北翼二采区，为上下山布置。采煤方法为走向长臂采煤法，综合机械化采煤工艺。掘进采用炮掘工艺，巷道断面为梯形，锚杆支护，断面积12.04平方米。

回采工作面主要设备表：

22208工作面主要设备

设备名称液压支架过渡支架采煤机组刮板机

规格型号QY2000/10.5/23.5QY2000/14/31MG135/320SGZ630/26417

单位数量备注台台台部94611刮板机刮板机皮带机乳化泵站移动变电站移动变电站调度绞车SGB620/40TSGZ630/150TD-150MRBZ200/31.5KBSGZY－1000/6KBSGZY－500/6JD－11.4

1291工作面主要设备

部部部套台台台2411111设备名称液压支架过渡架采煤机组刮板机刮板机皮带机乳化泵站移动变电站回柱车调度绞车调度绞车水泵

规格型号ZF2400/16/24BGAZPT2800/16/24BTAMG160/375－WSGZ630/264SGB620/40TTD－150CMRBZ200/31.5KBSGZY－1000/6JH5－14tJD－11.4JD－40MD85-45*418

单位数量备注台台台台台台套台台台台台9461235122511掘进工作面主要设备表：

06(综掘)地区主要设备

设备名称皮带机刮板机调度绞车掘进机水泵水泵移动变电站

1275(炮掘)掘进主要设备设备名称皮带机皮带机刮板机水泵水泵调度绞车调度绞车移动变电站规格型号TD－150650SGB620/40TMD85－45*4MD46－30*3JD－25JD－11.4KBSGZY－1000/6单位部部部台台台台台数量52322131备注规格型号650SGB620/40TJD－11.4M－150MD85－45*3MD46－30*3KBSGZY－500/6单位部部台台台台台数量3251111备注19

(五)通风和安全

1.矿井鉴定等级为低瓦斯矿井，瓦斯绝对涌出量7.400m3/分，相对涌出量3.800m3/吨日；煤炭为三类不易自燃；煤尘爆炸指数为3.83%，不具有爆炸性。

2.矿井采用分区对角式通风，进风井有三个（四号立井、东斜井、马项立井），回风井有三个（淮河沟风井、五一风井、中央风井），矿井总进风量6410m3/分，其中一水平进风3812m3/分，二水平进风2598m3/分；一水平七采区和九采区由四号立井和东斜井进风，分别由五一风井、淮河沟风井回风；二水平由马项立井进风，由中央风井回风；每个风井均配有同等型号同等功率的主备通风机各一台，主备通风机工作方式为抽出式；通风负压：五一风井3700Pa、淮河沟风井3300Pa、中央风井4100Pa。；掘进巷道均采用局部通风机压入式供风，采用“抗静电、抗高温〞的软质风筒；硐室均实现独立通风。

(六)提升通风排水压风装备

名称型号技术参数皮带厚度21.5mm,强度2500Kg/cm;减速器型号ZL130-15-Ⅲ，4台;电机功率155KW，4台安装地点使用台数主强力提皮带DX?2500升机一部强皮120

用，上述两变电所担负主斜井、洗煤厂及二坑下组煤供电，

目前，采煤工作面及掘进工作面地区机电设备均有“MA〞标志，井下电器设备三大保护齐全，重要设备均实行了双回路供电，井下供电满足相关规程规定。

二、矿井主要灾难特征

1顶板灾难

郭二庄矿地质构造繁杂，断层多，矿山压力大，顶板管理难度较大，随着开采深度的增加，开采难度增大。巷道变形失修及其严重，所以对顶板管理必需引起高度重视。一水平七采区、九采区巷道顶板为粉砂岩和中细砂岩，且煤层松软，厚度大，要加强顶板管理，下组煤老顶为火成岩，比较特别，开采时需要特别管理。?A.采煤工作面顶板事故的预防：

①工作面的初采、初放以及综采工作面的安装必需制定专项安全技术措施。初放期间，矿成立“初放领导小组〞，组织有关人员现场跟班支护。收尾期间，安排安监、技术人员跟班指挥。

②采面两巷超前支护，上下端头及采面的各种特别支护，对其技术要求，均要在作业规程中明确规定，现场落实，保证质量。

③加强采面泵站和液压系统管理，泵站压力、乳化液浓度，采面支柱与超前替换支柱的初撑力均要达到标准要求。综采支架升柱要保证足够的初撑力，

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④技术部门搞好矿压动态监测，地质月报工作，区队坚持对工作面质量、顶板管理和规程落实状况的班评估工作。

⑤坚持规程复查制度。采面发生地质条件变化，过断层、过空峒、过破碎带、综采工作面的调采、末采等，必需及时编制补充安全技术措施。

⑥加强现场管理，坚持区队长跟班指挥，及时处理顶板隐患，超前解决工作面存在的问题。

⑦下组煤开采，应用科学的采煤方法，有效控制顶板下沉，防止老顶大面积突然垮落。

⑧综放工作面必需编制防止片帮冒顶的专项措施。?B.掘进巷修顶板事故的预防：

①广“锚梁网〞支护，临时支护措施完备，“锚梁网〞及时跟头，锚杆预紧力达到要求，按规定连网。

②掘进工作面必需加强顶板支护，工字钢支护时，使用好前探梁和防倒器及毫秒爆破，严格按炮眼布置图钻眼，控制装药量，减轻对顶板的震动，杜绝放炮崩倒棚架和超挖、空帮现象。

③锚喷巷道必需搞好迎头临时支护，推广“三小〞技术。U钢支架，必需使用拉杆。

④岔口施工必需在作业规程中绘出支护图，巷道的交岔点，严格按规定及设计执行。

⑤巷道维修时必需坚持先修后回的原则，翻修或更换支架时，必需用长工具捅掉活矸，用抬棚、点柱加固相邻2m范围的失修支架，

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支架回收时，先维修、清理后路，净高大于1.6m，人工回收有危险时，采用回柱绞车回收。

⑥巷道贯穿时，透口处提前加固支架，先小断面掘透，再刷大断面。贯穿施工过程中，区队长跟班指挥。

⑦巷道过断层顶板破碎带、围岩松软区时，要制定专项安全技术措施，支护形式的选择视现场地质条件变化而定。

⑧因矿井作业战线较长，失修巷道多，维修困难，因此必需加强巷修队伍建设，加强现场管理，严格按有关规定措施施工，杜绝冒顶事故的发生。

⑨积极推广应用新的支护工艺，推广“锚网＋锚索〞支护，要加强顶帮观测工作。保证新的支护形式能够起到应有的支护效果。

⑩煤巷锚梁网支护时，要按要求设置顶板离层指示仪。?加强锚梁网巷道后路的检查、维修、加固工作。2瓦斯灾难

2023年度矿井瓦斯等级鉴定结果为低瓦斯矿井。一坑瓦斯相对涌出量为4.05m3／t2d，绝对涌出量为7.