煤矿建井地质报告(共62页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上神木县嘉元煤业集团有限责任公司建井地质报告神木县嘉元煤业集团有限责任公司二一五年八月专心-专注-专业神木县嘉元煤业集团有限责任公司建井地质报告项目负责人：王小勇报 告 主编：李俊超参 编 人员：张书敬 张 亮 李 伟 范 学 编 制 单位：嘉元煤矿生产技术科神木县嘉元煤业集团有限责任公司2015年8月目 录附 图序号 图号 图 名 比例尺 1 1 水文地质图 1:10000 2 21-2煤层底板等高线及资源量估算图 1:10000 3 32-2煤层底板等高线及资源量估算图 1:10000第一章 概 论第一节 目的任务及编制依据一、目的与任务根据原煤炭工业部颁布的矿井地

2、质规程中关于新建矿井在基建完成交付使用前必须提交建井地质报告的有关规定，神木县嘉元煤业集团有限责任公司依据相关规程规范及矿井建设实际情况编制建井地质报告，建井地质报告编制任务如下：1、综合分析矿井建设各个阶段所获得的地质资料，揭示与确定矿井地质条件类型。详细分析先期开采地段内各类断层，对矿井地质构造的发育程度、分布范围及其对煤层开采的影响。2、进一步详细分析煤系地层含煤特征、可采煤层及其稳定性，按照煤层稳定程度划分矿井地质条件类型，并评价煤质及工业用途。3、详细分析井田水文地质条件，评价矿井充水因素，预测先期开采地段及初期矿井涌水量；评述开采后水文地质、工程地质和环境地质的可能变化。4、详细分

3、析研究先期开采地段可采煤层顶底板的工程地质特征、煤层瓦斯、煤的自燃倾向性、煤尘爆炸危险性及地温变化等开采技术条件，并作出相应的评价。5、评述可采煤层资源储量的可靠程度，估算开采煤层探明的、控制的、推断的资源储量。6、评述其它有益矿产赋存情况。7、矿井生产存在的问题及建议。二、编制依据（一）规程及标准1、矿井地质规程（煤炭工业部(84)煤生字第607号）2、矿井水文地质规程（煤炭工业部(84)煤生字第550号）3、煤矿防治水规定（国家安全生产监督管理总局（2009）第28号）4、生产矿井质量标准化标准（煤生字1994第231号）及其执行说明5、煤、泥炭地质勘查规范（DZ/T0125-2002）6

4、、固体矿产资源/储量分类（GB/T17766-1999）及固体矿产资源/储量套改技术要求（国土资源部1999年）7、矿区水文地质工程地质勘探规范（GB12719-1997）8、建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程（煤行管字2000第81号）9、煤矿安全规程（国家煤矿安全监察局2010年）（二）资料依据1、陕西省神木县嘉元煤业有限责任公司枣稍沟煤矿（整合区）勘探报告（陕西省煤田地质局一八五队 二八年五月）2、陕西省神木县嘉元煤业有限责任公司矿井开采设计变更说明书（山西威德睦方煤矿设计咨询有限公司、陕西华雁工程设计咨询有限责任公司 二一四年五月）3、建井过程中的有关资料三、报告编制过

5、程神木县嘉元煤业集团有限责任公司矿井建井地质报告编制过程如下：1、资料整理首先，对采矿权范围内的钻孔、井筒等资料进行分析与对比。其次，以陕西省煤田地质局一八五队编制的陕西省神木县嘉元煤业有限责任公司枣稍沟煤矿（整合区）勘探报告为基础，结合井下井巷揭露资料，对矿井地质条件及问题做了进一步的分析与认识。如对矿井水文地质条件、矿井充水因素、矿井涌水量、井巷围岩工程地质特征等进行了更详细、全面的探究。2、台帐整理整理钻孔综合成果台帐，煤质分析成果，矿井涌水量观测成果台帐，煤层综合成果台帐和矿井构造台帐等，为矿井地质、水文地质、工程地质条件分析研究和指导矿井生产等提供了基础资料。第二节 矿井开发概况神木

6、县嘉元煤业集团有限责任公司 (以下简称“嘉元煤矿”) 位于陕西省榆林市北部的陕（西）、（内）蒙两省（区）边界的陕西省境内，榆神煤炭国家规划矿区的东北角。行政区划隶属陕西省神木县中鸡镇管辖。嘉元煤矿为整合煤矿，依据陕西省人民政府关于榆林市煤炭资源整合实施方案的批复（陕政函2007167号），神木县嘉元煤矿整合区（Z71）由原神木县瑶镇乡枣稍沟煤矿整合而成。根据陕西省人民政府陕政函2007172号及陕西省国土资源厅关于划定神木县瑶镇乡枣稍沟煤矿矿区范围的批复陕国土资矿采划2008172号文件的批复，本整合区的拐点范围由16个拐点组成，批复的开采对象为2-2煤层及以上各煤层。整合区地理坐标为：北纬3

7、91146391421；东经11002511100637。整合区拐点坐标见表1-1。整合区东西长约45km，南北宽约35km，面积为14.7344km2，由16个拐点坐标圈定，矿井范围内无非法小窑生产。矿井东侧为板定梁塔煤矿，西侧为益东煤矿，南侧为清草界煤矿。矿井矿权设置见图1-1。表1-1 整合区范围拐点坐标表序号横坐标纵坐标序号横坐标纵坐标19210311412513614715816图1-1 矿井矿权设置示意图 第三节 位置与交通一、井田位置嘉元煤矿井田位于陕西省榆林市北部的陕（西）、（内）蒙两省（区）边界的陕西省境内，榆神煤炭国家规划矿区的东北角。行政区划隶属陕西省神木县中鸡镇管辖。二

8、、井田交通本矿交通主要是以公路运输为主，矿区交通比较便利。包神二级公路从煤矿东部通过，包（头）神（木）铁路、神（木）朔（州）铁路从煤矿东北部通过，与京包线、神（木）黄（骅）线连接，使本区东可经大秦、神黄两条西煤东运大通道与京九、京广线相通，南与陇海线相连，沟通了本区与华北、华东、华南和沿海地区。榆林新机场已开通榆林至西安、包头、北京航线，太原、银川等大城市航班也即将开通。距本区较近的鄂尔多斯机场也开通至西安、包头、北京航线。本区铁路、公路、空运交通网已经形成，交通便捷，矿井交通位置见图1-2。图1-2 井田交通位置图第四节 自然地理一、地形地貌整合区地处陕北黄土高原的北端和毛乌素沙漠东南缘的接

9、壤地带，地表被第四系黄土及风积沙所覆盖，地形特点为南高北低。最高点位于置换区南部的纳林梁，标高1313.7m，最低处位于置换区东南部的活鸡兔沟，标高1150.0m，相对高差约163.7m。该区地貌单元可分为风沙区和河谷区两大类，以风沙区为主。风沙区多位于梁、卯之上，多为半固定沙，植被覆盖率较低，多生长有沙蒿、沙柳、柠条和杨树，坡面平缓区为耕田，其余主要为草地；河谷区为第四系冲洪积层，河谷及较大沟谷两侧有基岩出露，主沟活鸡兔沟沿东西展布，沟谷两侧基岩断续出露，沟底开阔地带形成一级阶地和河床漫滩。河床漫滩高于河床约24m左右，漫滩平缓，与河床以陡坎形式连接，由第四系全新统冲积层组成。区内较大支沟有

10、朱家沟、石场沟、李家沟和公格沟，其沟流均由南向北流入活鸡兔沟，常在侧沟口形成堆积阶地，宽约310m，长约100300m不等，高出河床24m，由第四系全新统冲积层组成。二、地表水系井田内较大的河流有活鸡兔沟和公格沟，活鸡兔沟位于煤矿北部，发源于神木县中鸡乡胡家壕，自南西向北东沿煤矿北界汇入乌兰木伦河。该沟为陕西省与内蒙古自治区的分界线，在区内长度约4km，宽约300m700m，坡度一般在1.3，流量03.6026m3/s，流速 0.40 m/S，最高洪水位线在11521175m，即高出现在河床1.52m。公格沟南北向展布，区内沟宽约200300m，余皆为活鸡兔沟流的次级岔沟，较大的有朱家沟、石场

11、沟、李家沟，均南北展布，发育在整合区内，长度13km。其余沟流河谷宽5100m，为常年性溪流。溪水无色无嗅无味，清沏透亮，没有污染。水源主要为降雨和泉水补给。三、气象本区地处我国西部内陆，为典型的中温带半干旱大陆性气候。气候特点为：冬季寒冷，春季多风，夏季炎热，秋季凉爽，四季冷热多变，昼夜温差悬殊，干旱少雨，蒸发量大，降雨多集中在七、八、九三个月。全年无霜期短，十月初上冻，次年四月解冻。据神木县气象站近年气象资料，主要气象参数如下：极端最高气温 38.9（1996.6）；极端最低气温 -29.0（2003.1）；多年平均气温 8.6（1961-2003）；多年平均降雨量 434.1mm（196

12、1-2003）；日最大降水量 141.1mm（1991.7.21）；枯水年降水量 108.6mm（1965）；丰水年降雨量 819.0mm（1967）；多年平均蒸发量 1712.0mm（1961-2003）；多年平均相对湿度 56% （1961-2003）；多年平均风速 13.4m/s（1961-2003）；极端最大风速 19.0m/s（1970.7）；最大冻土深度 146mm（1968）四、地震本区地壳活动相对微弱。近百年来从未发生大的地震，虽有几次小震，烈度仅在2.5度，属地震微弱区。第五节 以往地质勘查工作井田位于神木北部矿区，以往地质工作简述如下：1、19811982年，原陕西省一八五

13、队煤田地质勘探队（现陕西省煤田地质局一八五队）进行榆神府区大面积找煤，进行了1：50000地质填图。提交有陕北侏罗纪煤田榆神府勘探区普查找煤地质报告，该报告经原煤炭部审查通过，并获部优质报告。2、19831987年，原陕西省一八五队煤田地质勘探队（现陕西省煤田地质局一八五队）进行神木北部矿区详查勘探，于同年10月提交了陕北侏罗纪煤田神木北部矿区详查地质报告。1988年6月8日经全国矿产储量委员会以全储决字1988166号文件审查批准。本次工作在整合区内施工钻孔2个（279、54两钻孔）。工程量 828.65米，质量可靠。3、1991年，原陕西省一八五队煤田地质勘探队提交了陕西省陕北侏罗纪煤田神

14、木北部矿区活鸡兔井田勘探（精查）地质报告，该报告于1992年11月27日经全国矿产储量委员会以全储发（1992）202号文件审查批准。4、1998年，原陕西省一八五队煤田地质勘探队提交了神华集团神东公司活鸡兔煤矿建井地质报告。5、2008年，陕西省煤田地质局一八五队对神木县嘉元煤业集团有限责任公司煤矿整合区进行了地质勘探，2008年5月提交了陕西省神木县嘉元煤业有限责任公司枣稍沟煤矿（整合区）勘探报告，陕西省国土资源厅以陕国土资评储发【2008】152号对陕西省神木县嘉元煤业有限责任公司枣稍沟煤矿（整合区）勘探报告进行了评审备案。本次勘探共完成1：10000地质及水文地质填图21km2。完成控

15、制测量定测钻孔10个，GPS控制点8个。竣工钻孔10个，工程量2873.81m，其中探煤孔9个，工程量2593.49m，水文、工程兼探煤孔1个，工程量280.32m。地球物理测井10个孔，实测2842.45m。抽水试验2层次。共采集各类样品59组（件），其中：岩石样19个，各类水样12组（个），各类煤样28件。陕西省煤田地质局物探测量队承担了本整合区的地震勘探工作，共完成地震测线8条，地震测线总长25.36 km，地震剖面总长23.24 km，获地震物理点873个。对整合区范围内1-2、2-2共2层可采煤层的资源量进行了估算，共获得煤炭资源量总计16272万吨。其中探明和控制的资源量为7190

16、万吨。第六节 矿井设计与建设一、设计概况神木县嘉元煤业集团有限责任公司委托山西威德睦方煤矿设计咨询有限公司（陕西华雁工程设计咨询有限责任公司）编制矿井设计，2014年9月编制完成了神木县嘉元煤业集团有限责任公司矿井资源整合开采设计（变更）。设计的主要内容如下：1、本区主要可采煤层为1-2煤、2-2煤，平均厚度分别为3.14m和4.76m。整合区面积14.733km2，地质储量153.67Mt，设计可采储量101.55Mt。2、矿井设计生产能力1.50Mt/a，服务年限52.08a。3、设计工作制度：年工作日330d，井下采用“四六”作业制，每天四班作业，三班生产，一班检修，每班工作6h；地面采

17、用“三八”作业制，每天三班作业，两班生产，一班检修，每班工作8h；日净提升16h。4、矿井主要工业场地位于活鸡兔沟南侧，井田西北角，场地标高约+1179m。5、根据煤层赋存条件，矿井初期先开采1-2煤层，采用斜井开拓方式。移交生产时共布置三条井筒：即主斜井、副斜井和回风斜井。井下大巷均布置在煤层中，采用矩形断面、锚喷支护。6、整合区1-2煤划分四个盘区，其中设计移交投产工作面为12101工作面，设计生产能力为1.5Mt/a。7、井下煤炭运输采用带式输送机连续运输。8、井下辅助运输采用无轨胶轮车直达运输。9、矿井采用中央并列式通风系统，抽出式通风方式，由主斜井、副斜井进风，回风斜井回风。通风设备

18、选用2台FBCDZ826型防爆对旋轴流式通风机，1台工作，1台备用。每台通风机选配YBF450-8-355kW型通风机专用隔爆变频电动机，每台电动机功率355kW，电压660V。10、矿井正常涌水量50m3/h，最大涌水量75 m3/h，排水高度200m，排水距离900m。主排水泵房设在主斜井井底附近，主排水泵房内安装3台MD85-45*6型矿用耐磨单吸多级分段式离心水泵，每台水泵选配YB2 315S2型隔爆电动机一台。其功率为110kW，电压660V,转速2950r/min。排水管路沿主斜井井筒敷设两趟，选用1594.5无缝钢管，管路铺设长度9002m。矿井正常涌水量时，一趟工作，一趟备用；

19、最大涌水量时，两趟同时工作。11、矿井防灭火采用以黄泥灌浆为主，喷洒阻化剂及束管监测为辅的综合防灭火措施，同时井上下建立了相应的防灭火系统和安全监测监控系统。选配KDZS-1型多功能煤矿防灭火灌浆系统。12、地面设选煤厂一座，建设规模1.5Mt/a。井下工作面生产的原煤由主斜井带式输送机提升至地面原煤仓，运至选煤厂进行洗选加工，生产出的块精煤、末精煤、矸石和煤泥分别转运至产品仓、矸石仓和煤泥卸载点储存，然后采用汽车外运。13、矿井工业场地划分为三块：其一为生产区；其二为辅助生产区；其三为行政生活区。场区总占地面积15.5h。14、工业广场建35kV变电所1座，采用双回路供电方式，两回路电源均引

20、自中鸡110kV变电站35kV侧不同母线段，导线型号LGJ-120/25，线路长度7.45km。井下中央变电所双回路供电电源均引自工业广场35kV变电所10kV侧不同母线段，入井电缆采用MYJV22- 3240型矿用电力电缆，沿主斜井敷设2趟。回采工作面、掘进工作面采用移动变电站供电。15、矿井供水水源就近在活鸡兔沟河滩地打井取浅层地下水。矿井生产、生活用水采用分网、分质供水方式。在工业广场建了一个400m3的生活用水池、两个400m3的消防水池、一座污水处理站和井下水处理车间，井下水处理车间利用变频泵、各类管道分质供应地面生活饮用、井下施救、锅炉、洗浴、地面和井下消防洒水。生活及生产污水进入

21、污水处理站，经深度处理达标后，用作绿化、洗煤厂用水。16、工业广场建锅炉房一座，安装两台SZL2.1-1.0/95/70-A和1台SZL4.2-1.0/95/70-A热水锅炉，供地面建筑物冬季采暖、主副井筒空气加热及洗浴用水加热。17、设有井上下生产安全监测、监控系统及井上下通信系统。18、主要技术经济指标建井工期：44月吨煤耗电量：26.09度矿井在籍总人数：451人原煤工效：矿井15t/工。项目建设概算总投资73745.23万元（静态投资），其中矿建工程：15452.63万元，土建工程：18083.45万元，设备购置及安装工程：25354.68万元，工程建设其它费用：9476.18万元，工

22、程预备费5378.29万元。二、建设情况嘉元煤矿于2011年4月开工建设，于2014年10月主要生产系统基本建设完成，目前正在进行联合试运转。1、开拓系统工业场地位于活鸡兔沟南侧，井田西北角，场地标高约+1179m。目前，矿井工业场地已建设完成。在工业场地南侧开凿三条斜井，即：主斜井、副斜井、回风斜井，井口标高均为+1179.873m。投产时期井筒均开凿至2-2号煤层，在2-2煤层辅助运输联络巷东侧布置中央变电所、水泵房、水仓及管子道，管子道与主斜井相连。三条井筒在见1-2号煤层后，分别开凿三条联络巷与1-2号煤层大巷相连。三条井筒也全部施工完成；矿井通风系统、运输系统、供电系统等已经形成。（

23、1）井筒主斜井：倾角16，斜长为728m，井筒净宽4500mm，净断面积15.1m2；掘进断面表土段19.1m2，正常段16.9m2，表土段采用混凝土砌碹支护，支护厚度表土段300mm，正常段采用锚喷支护，支护厚度100mm。井筒内安装胶带输送机，设人行台阶及扶手。做为矿井主运输兼进风和安全出口。副斜井：由于矿井采用无轨胶轮车运输，副斜井采用缓坡，井筒较长，副斜井采用环绕的形式向下开凿。副斜井斜长1996m，井筒净宽5200mm，净断面积18.8m2；掘进断面表土段25.5m2，正常段21.5m2，表土段采用混凝土砌碹支护，支护厚度表土段300mm，正常段采用锚喷支护，支护厚度100mm。井筒

24、内铺250mm厚混凝土，以满足无轨胶轮车运行。副斜井行走无轨胶轮车，承担矿井辅助提升、运人任务，兼作进风和安全出口。回风斜井：倾角20，斜长603m，筒净宽4000mm，净断面积12.7m2；掘进断面表土段15.7m2，正常段13.6m2，表土段采用混凝土砌碹支护，支护厚度表土段300mm，正常段采用锚喷支护，支护厚度100mm。承担矿井回风任务兼做安全出口。（2）大巷沿1-2煤层共布置三条大巷，即胶带输送机大巷、辅助运输大巷和回风大巷，大巷中心距为40m，采用矩形断面，锚喷支护。2、通风系统1-2煤层通风系统已形成，主斜井、副斜井进风，回风斜井回风。矿井通风系统为中央并列式，通风方式为抽出式

25、。回风斜井安设FBCDZ826型防爆对旋轴流风机2台，1台工作、1台备用。通风系统为：主斜井、副斜井胶带运输机大巷、辅助运输大巷工作面运输顺槽（两条）工作面工作面回风巷回风大巷回风斜井。3、运输系统（1）主运输系统矿井煤炭运输采用胶带输送机，从12101工作面工作面胶带运输巷1-2煤运输南大巷1-2煤运输东大巷1-2煤运输转载大巷主斜井地面生产系统。（2）辅助运输系统辅助运输系统由副斜井、辅助运输大巷和工作面辅助运输巷、各掘进巷道组成。辅助运输采用无轨胶轮车直达运输。4、排水系统矿井正常涌水量50m3/h，最大涌水量75m3/h。井下各采掘地点的水通过汇流排至主水仓，主水仓用MD85-4.56

26、型矿用耐磨多级离心水泵，,两趟1596无缝钢管排至地面水池。5、供电系统工业广场建35kV变电所1座，采用双回路供电方式，两回路电源均引自中鸡110kV变电站35kV侧不同母线段，导线型号LGJ-120/25，线路长度7.45km。井下中央变电所双回路供电电源均引自工业广场35kV变电所10kV侧不同母线段，入井电缆采用MYJV22- 3240型矿用电力电缆，沿主斜井敷设2趟。回采工作面、掘进工作面采用移动变电站供电。第二章 矿井地质第一节 地 层据钻孔揭露和地质填图资料，整合区范围内地层从老到新依次为：上三叠统永坪组（T3y）、下侏罗统富县组（J1f）、中下侏罗统延安组(J2y)、中侏罗统直

27、罗组(J2z)中侏罗统安定组（J2a）、第四系中更新统离石组（Q2l）和第四系全新统风积沙（Q4eol），现由老至新分述如下。1、三叠系上统永坪组（T3y）煤矿内未出现。钻孔所揭露最大厚度25.58m。岩性为巨厚层状浅灰绿色中细粒长石砂岩，含大量白云母及绿泥石，分选性及磨园度中等，具大型板状交错层理、楔状层理及块状层理，局部含石英砾、灰绿色泥质包体及黄铁矿结核。2、侏罗系下统富县组（J1f）本组地层地表无出露，钻孔揭露，厚010.26m。该组地层是在上三叠统永坪组凹凸不平的古地形上起填平补齐作用的陆相沉积物。岩性组合是：上部为灰色、灰绿色、紫杂色粉砂岩、泥岩夹薄层灰白色长石石英砂岩。中、下部为

28、巨厚层状白色长石石英砂岩。与下伏延安组地层呈假整合接触。3、侏罗系中统延安组（J2y）延安组（J2y）为煤矿区的含煤地层，煤矿区内未出露，在活鸡兔沟下游及乌兰木伦河有出露。上部因遭受直罗期河流冲刷剥蚀，有不同程度的缺失。厚度175.35195.63m，平均370.98m。该地层为一套陆源碎屑岩沉积，岩性以灰色灰白色中细粒长石砂岩、灰色灰黑色粉砂岩、砂质泥岩为主，泥岩、煤层次之，炭质泯岩含量较少，偶含蒙脱质粘土岩及泥灰岩透镜体。与下伏富县组（J1f）呈假整合接触。煤系宏观上有如下特征：（1）砂岩以中细粒为主，粗粒及含砾者少见。粗碎屑多集中于上、下部，而各段的粗碎屑则多集中于各旋回的下部。（2）煤

29、系中部以细碎屑为主，细碎屑以粉砂岩为主，泥岩含量较少。且多集中于层位。（3）偶见粘土岩及泥灰岩透镜体。砂岩多钙质胶结。沉积上反映弱碱性水介质环境。4、侏罗系中统直罗组（J2z）煤矿区内未出露，在活鸡兔沟下游有出露。因受后期剥蚀。大部仅残存下部地层，厚度变化大，钻孔揭露厚度63.09135.69m，平均97.47m。上部岩性以灰绿色粉砂岩为主，夹黄绿色泥岩和细粒砂，具水平及缓波状层。下部为绿灰色、白色巨厚层状中粗粒长石石英砂岩。分选差，棱角次棱角状。夹灰色细粒砂岩、粉砂岩和砂质泥岩，局部夹灰绿色厚层状泥岩。含球形菱铁质包体及石英砾、泥砾。局部地段相变为粉砂岩。具板状、楔状交错层理。泥质胶结。本组

30、假整合于延安组之上，冲刷延安组地层普遍，在区内则直接为1-2上煤层顶板或甚至将1-2上煤层全部冲刷掉。5、侏罗系中统安定组（J2a）出露于活鸡兔沟及其支沟，因受后期录蚀，残存厚度不一，钻孔揭露最大厚度152.59m。上部岩性以砖红、紫红、浅棕色粉砂岩，夹薄层含褐色泥质包体的钙质胶结的砂岩。水平及波状层理。下部为紫红色、砖红色、浅棕色和灰褐色厚层状中细粒砂岩，含泥砾，具似砾状构造。泥质胶结。与下伏直罗组整合接触。6、第四系（Q）中更新统离石组（Q2l）：主要分布于整合区的梁卯上，由于受风积沙覆盖，极少出露，厚度010m。岩性以灰黄色、棕黄色亚粘土为主，夹亚砂土，其中夹多层古土壤层，含大小不等形态

31、各异的分散状钙质结核。具有柱状节理。偶含动物骨骼化石及碎片。与下伏地层呈角度不整合接触冲积层（Q4al）：主要分布于活鸡兔沟、公格沟及较大支沟。岩性以灰黄色、褐黄色细砂、粉砂、亚砂土和亚粘土为主，河床中则为粗沙砾层，多为砂岩砾，砾径510cm，最大可达30cm。磨圆、分选均差。砾石层厚度08m，一般1.00m。底部多含有砂岩、粉砂岩角砾。风积沙层（Q4eol）：本区梁峁上不规则分布，主要为浅黄色、褐黄色细沙，其成份以石英为主。厚度05m。与下伏地层呈不整合接触。第二节 构 造1、缓波状起伏井田地质构造形态与神木北部矿区基本一致，地层总体形态呈走向NNE，倾向NWW的单斜构造。从煤层底板等线图上

32、可以看出，整合区呈“马鞍”状起伏，低凹面位于ZS2号和ZS5号钻孔，在ZS1、ZS4、ZS7、ZS9一线近4km距离，2-2煤层底板标高相差不足5m，坡降1/1000，倾角不到1，已是水平煤层状态。在“马鞍”的东翼，ZS2与ZS1、ZS3钻孔距离1km，煤层底板相差约39m，在“马鞍”的西翼，ZS5与279钻孔距离1km，煤层底板相差约42m，坡度角23。1-2、2-2煤层底板等高线平面图反映了本次勘探区内主要构造情况，从主要煤层底板等高线平面图上可以看出，各煤层起伏形态基本一致，总的趋势为轴向NE的马鞍型构造。马鞍型构造轴向为近NE，NE部倾角为1.5，WS部倾角为1.4；两翼近NW向，NW

33、方向倾角为1.3，ES方向倾角1.8。受断层F1的影响，F1断层南部地段为一极为平缓的单斜构造，轴向近NE，倾向近NW，倾角小于1。2、断 层整合区在内野外地质填图时发现，在279和ZS5号钻孔之间的活鸡兔沟南侧无名小沟内有一走向NWSE，断面倾向SW，倾角约70，断距5m的小断层名为F2断层。本区地震勘探共解释断点6个，A级断点2个，B级断点5个，组合断层两个，断层具体叙述如下：（1） F1断层： 为勘探区西南部正断层，由L1、D2、DJ2三条测线控制，断点级别分别为B、A、B。断层走向为N63W，倾向NE，倾角约60，落差约1113m，区内延伸约2km里,为较可靠断层。（2） F2断层：正

34、断层，由L1、D3、DJ3线控制，断点级别均为B。位于勘探区西北部，走向N50W，倾向NE，落差68m，倾角60，区内延伸约1.3km，为较可靠断层。根据鄂尔多斯聚煤盆地形成与演化，燕山期本区的构造应力场（主应力轴产状：1=3104，2=6883，3=2397）来看，本区断层与神木北部矿区发现的断层皆与主压应力迹线平行，表明了构造应力控制了本区断层发育的方向及组合关系。本区小断层较为发育，究其原因，小断层受沉积作用和构造应力的共同影响，本区含煤地层由砂岩、粉砂岩、泥岩和煤组成，由于细碎屑岩和煤具有较强的塑性，砂岩具有较强的脆性和较高的强度，砂岩作为整个煤系岩层变形的骨架，在砂体之间有泥岩和粉砂

35、岩分布，而这些不同岩石的交接处及软弱岩层本身，易引起局部应力集中并发生相对位移形成断层的部位。总之，煤矿地层沿走向、倾向的产状变化不大，没有大的断裂，小断层较为发育，没有岩浆活动，属简单构造第三节 建井期间揭露的地质构造及对开采的影响嘉元煤矿地质构造简单，矿井在井筒建设、井下巷道、硐室以及工作面推进等施工过程中未遇到断层，煤层倾角在1左右，总体呈向NE的马鞍型构造，煤层开采条件良好。建井期间未揭露对开采能造成影响的地质构造。第三章 煤系、煤层及煤质第一节 煤 系一、含煤性侏罗系中统延安组（J2y）是整合区的含煤地层，本次对延安组含煤岩系的岩段划分和煤层编号沿用陕西省陕北侏罗纪煤田神木北部矿区活

36、鸡兔井田勘探（精查）地质报告中的煤层编号，即煤系地层自下而上分为一五段，每段各含一个煤组，自上而下编为15号煤组，每个煤组含若干个独立煤层，煤层编号在煤组号右上角冠以煤层号。如1-2上、1-2分别代表1号煤组，煤层分岔后，其上分层则在煤层号右上角冠以“上”字，下分层仍沿用原编号。由于本整合区批准整合2-2煤层及以上各煤层，故只对延安组第四段及第五段地层作评述。整合区第四段和第五段含煤系数为3.8%6.8%。通过勘探，延安组第四及第五段共含煤3层，为1-2上、1-2、2-2煤层，其中1-2、2-2煤层全区可采的主要可采煤层，1-2上煤层因可采点少为零星可采煤层。详见各煤层赋存特征表（表2-1）。

37、表2-1 主要煤层赋存特征一览表段号煤层号煤层厚度特征（储量估算采用厚度）结 构层间距可采类型稳定类型两极值平均值标准差变异系数（%）两极值平均值第五段1-2上0-3.561.58一般不含夹矸零星可采不稳定1-21.85-4.183.140.6822ZS3号孔一层夹矸，ZS9号孔两层夹矸，厚度分别为0.26m和0.16mm，岩性为粉砂岩0-25.7620.27全区可采稳定第四段2-23.64-5.564.770.5612一般含一到三层夹矸，厚度0.110.44m，岩性为粉砂岩、泥岩。17.18-32.2226.90全区可采稳定二、煤层对比区内延安组为大型内陆湖泊滨湖三角洲环境的沉积。延安组沉积

38、期全区基本均衡沉降，具有层间距和层位横向变化稳定，三角洲垂向层序清楚，主要可采煤层分布稳定，厚度变化趋势明显，构造简单，无后期破坏；煤体连续性好。故本次采用煤层层间距、煤层组合、测井物性特征法等方法进行煤层综合对比。1、煤层自身特征法2-2煤层厚度较大，一般均有夹矸，可作为2-2煤层对比的辅助标志。2、地球物理特征法煤层物性特征：本区包含1-2上、1-2、2-2、3-1煤层，1-2上煤层较薄，电阻率曲线小齿状，阻值在200.M左右, 低密度,1.46g/cm3左右,曲线形态指状，自然伽玛曲线呈低异常齿状反应；1-2在本区较厚，一般在3米左右，自然伽玛和密度呈掌状反应，值在15API和1.40

39、g/cm3左右，电阻率曲线呈多齿掌状；2-2煤层反应形态略同1-2；3-1煤层在本区较薄，曲线形态多呈多齿状、剑状及指状反应，反应值略大于2-2煤层。3、层间距法延安组沉积期，全矿区基本均衡沉降，且未遭受后期构造的重大影响，利用层间距逐孔追索进行对比行之有效。本区煤层层间距相对稳定，如1-2距2-2煤层间距一般在17.1832.22m，平均在26.90m左右，因此，层间距法也是本次煤层对比的主要手段。综上所述，多种方法，综合对比，依据充分，方法可靠，1-2、2-2煤层对比可靠。第二节 可采煤层井田范围内可采煤层3层，即1-2上、1-2、2-2煤层。其中1-2、2-2煤层全区可采的主要可采煤层，

40、1-2上煤层因可采点少为零星可采煤层。分述如下：一、1-2上煤层位于延安组第五段的上部，零星可采，可采面积4.41km2，钻孔可采见煤点5个，煤层厚度1.153.56m，在整合区中部遭直罗组砂岩冲刷剥蚀。一般有一到二层夹矸，厚度0.110.44m，岩性为粉砂岩、砂质泥岩。煤层顶底板多以砂质泥岩及粉砂岩为主。煤层埋深143.36229.65m。煤层底板标高9801070m，煤类为不粘煤（BN31）。该煤层为零星可采的中厚煤层，结构较简单，厚度变化大，煤类为不粘煤31号（BN31），属不稳定型煤层。二、1-2煤层位于延安组第五段中上部。区内施工钻孔12个，全部见到可采煤层，可采面积15.33km2

41、，可采率概率100%。该煤层全区可采，煤层厚度1.854.18m，平均厚度3.14m，以中厚煤为主。总体上煤层厚度自南而北渐变厚。该煤层一般无夹矸，仅有两个钻孔见到夹矸，厚度0.160.26m，岩性为粉砂岩。煤层顶底板多以砂质泥岩及粉砂岩为主。埋深在171.73229.65m，底板标高变化在9601050m之间。煤类以不粘煤31号（BN31）为主，少量长焰煤41号（CY41）。该煤层为全区可采的中厚厚煤层，结构简单，厚度变化较大但规律性明显，煤类单一，属稳定型煤层。三、2-2煤层位于延安组第四段顶部。区内施工钻孔12个，全部见到可采煤层，可采面积15.33km2，可采率概率100%。该煤层全区

42、可采，煤层厚度3.645.56m，平均厚度4.76m，煤层为厚煤层。总体上煤层厚度自东南而西北渐变厚。一般有一到二层夹矸，厚度0.110.44m，岩性为粉砂岩、砂质泥岩。煤层顶底板多以砂质泥岩及粉砂岩为主。埋深在206.52302.01m，底板标高变化在9401020m之间。煤类以不粘煤31号（BN31）为主，部分长焰煤41号（CY41）。该煤层为全区可采的厚煤层，结构简单，厚度变化小，规律性明显，煤类单一，属稳定型煤层。第三节 煤 质1、物理性质和宏观煤岩特征区内各煤层为黑色，条痕为褐黑色；暗淡光泽为主，次为弱沥青光泽。参差状断口为主，部分阶梯状及贝壳状断口。煤层内生裂隙8条/5 cm。22

43、煤层中部含菱铁质鲕粒。12上煤层以线理状结构为主，12煤层以线细条带状结构为主，22煤为中条带状结构，水平层状构造。煤的视密度平均值1.311.34g/cm3（见下表），真密度1.42 g/cm3左右，煤的硬度2.50，孔隙率12.7%。 煤层视密度（ARD）统计表 煤 层12上1222ARD1.321.371.34(2)1.301.341.32(6)1.291.331.31(4)煤岩成分以暗煤、亮煤为主，夹镜煤条带或透镜体，22煤层局部地段镜煤厚度可达6cm，丝炭沿层面呈长条带状或透镜体分布，厚约13mm，并可见到破碎程度不等的炭化植物叶片和茎干薄片。22煤层中部含有褐黑色菱铁质鲕粒，直径1

44、3mm，其密度3.74.0g/cm3，局部聚集成层，厚度一般5cm左右。宏观煤岩类型: 12上煤层以暗煤为主，次为半暗煤及少量半亮煤，12煤为半暗煤及半亮煤，22煤层以半亮煤为主，次为半暗煤。2、煤岩特征及煤质特性煤岩特征：宏观煤岩成分以暗煤、亮煤为主，并含有较多的丝炭条带及透镜体，煤岩类型以暗淡煤、半暗淡占优势；显微煤岩组分镜质组以结构镜质体和基质镜质体为主，惰质组以结构丝质体、半丝质体为主，具植物细胞结构。矿物质含量低。22煤层含菱铁矿鲕粒，并富集成层。煤化程度属阶段。煤岩反映的煤质特性：煤的显微有机质含量高（97.298.5%），矿物质含量为1.52.8%。其中黄铁矿含量低，且呈脉状和星

45、散状分布,煤炭分选比较易于分离，属较优质煤炭。煤的惰质组含量高，壳质体亦有原始氧化特征，表明本区成煤初期曾受到一定程度的原始氧化作用。造成本区煤炭水分含量高的原因之一。煤化程度低，惰质组含量高，致使煤的粘结性差，化学反应性强，热稳定性好，是气化、发电等用煤的好原料。3、煤的化学性质（1）空气干燥基水分（Mad）、最高内在水分（MHC）12上、12、22煤层原煤空气干燥基水分（Mad）为6.2910.54%，平均值分别为9.26%、9.37%和8.72%。22煤层最高内在水分（MHC）为7.1514.68%，平均值11.19%。（2）灰分12上煤层灰分平均值为10.74%，属低灰分煤。12和22煤层灰分平均值分别为8.36%和9.24%，灰分标准差为2.82和3.69，根据GB/T1522412004煤炭质量分级第1部分灰分标准，属动力煤的灰分产率变化小的特低灰分煤。（3）挥发分（Vdaf）12上、12、22煤层原煤挥发分在30.