停驷头矿矿井设计煤矿毕业设计说明书.doc

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1、 目录摘 要3Abstract4第一章 矿区概况及井田特征5第一节 矿区概述5第二节 井田地质特征7第三节 煤层特征13第二章 井田境界和储量21第一节 井田境界21第二节 井田储量计算21第三节 井田工业资源储量22第四节 井田可采储量25第三章 矿井生产能力、服务年限及工作制度26第一节 生产能力及服务年限26第二节 矿井的工作制度26第三节 井型校核26第四章 井田开拓28第一节 概述28第二节 井筒位置的确定29第三节 开采水平的设计及采区划分32第四节 井底车场及各硐室33第五节 开拓方案40第六节 开拓方案综述47第五章 采煤方法和采区巷道布置49第一节 煤层的地质特征49第二节

2、采煤方法和回采工艺51第三节 采区巷道布置及生产系统74第四节 采区车场及采区硐室76第六章 运输和提升80第一节 矿井运输80第二节 采区运输设备选型81第三节 主井提升设备选型设计88第四节 选择提升钢丝绳90第五节 副井提升设备选型设计99第七章 矿井排水102第一节 概述102第二节 排水设备选型102第三节 管路布置104第四节 水仓及水泵房110第五节 技术经济指标113第八章 矿井通风与安全114第一节 矿井通风方式及通风系统选择114第二节 矿井需风量计算及分配116第三节 矿井总风阻计算123第四节 矿井通风设备的选择128第五节 防止特殊灾害的安全措施131第九章 经济技术

3、指标表134参考文献136感 谢137摘 要本次毕业设计我所做的是河北邯郸峰峰矿业集团下属的停驷头矿矿井设计。在这次毕业设计之前，我们在杨本生老师的带领下到停驷头矿进行了为期一个月的生产实习。在这次生产实习中，我们收集了大量的设计资料并结合生产中现场工作的经验，完成了对停驷头矿矿井的初步设计。并且在这次生产实习中，更加深了我们对今后所从事的工作的了解；同时，我们也获得了先进的设计思想及设计中所涉及到的在学校里所学不到的现场工作经验，为毕业设计的顺利进行打下了坚实的基础。本次毕业设计是我们毕业设计小组所有成员共同努力的成果,是小组成员经过共同的研讨，反复计算并比较后共同确定的，是我在四年大学学习

4、的结晶。停驷头矿矿井设计共包括以下几部分：1.对停驷头矿井的概况、井田特征、煤层特征的基本情况进行了概述。2.对停驷头矿井井田内的可采储量，矿井生产能力及服务年限的确定。3.对停驷头矿井井田的总体开拓的设计，包括水平的划分，井筒位置的确定，经济比较部分，矿井延深方案的确定，采区的划分，井底车场线路计算，硐室布置及井底车场的通过能力计算等部分。4.对采区的回采工艺、采煤方法、采区巷道布置进行了综述以及工作面的主要设备进行了选型和计算。5.矿井生产中的提升、运输、通风、排水方式的确定及其所用设备额选型计算与相关的硐室布置等。 由于本人水平有限，又没有长时间的生产和工作经验，所以在设计中必定有很多不

5、理想的地方，希望各位老师与同学多多指教，本人感激不尽。关键词 ：矿井开拓、采煤方法、井田储量、生产系统、煤层特征。Abstract This graduation design is about the new mine planning for tingsitou coal mine, which is a coal mine belonging to handan CMA. Before the graduation design , we in teacher Yang guidance to tingsitou coal mine for one month of the produc

6、tion and practice. In the production practice, we have a large collection of data and combining with the production design in the field work experience,Completion of the tingsitou coal mine the preliminary design.And in the production practice, further in the future we are engaged in understanding.A

7、t the same time, we also won the advanced design idea and design of the involved in school learned field work experience.For the graduation design smoothly to lay a solid foundation. The graduation design is our graduation design all members of the team the result of a joint effort, is a group membe

8、rs by joint study, the repeated calculation and comparison to identify, is my four years of study in the university crystallization. 1. Summary of the mine, this chapter mainly introduces the position, geology and conditions of the coal seam. 2. Mine development. This chapter extrapolates among othe

9、r areas, reserve, serving limits, working system, spot of the draft, selection of level, further drift of mine, panel division and underground station.3.Design of mining districts and retreating technology. This chapter explains the general situation of the mining district, technology and techniques

10、 of the working face, roadway layout and operation system in the mining district, the design of the mining district station, cave layout and the schedule for drainage and mining in the main mining district.4.Operational system of the mine, this chapter states transportation, haulage, ventilation and

11、 drainage systems of the mine and the selection of equipment used in the system mentioned above. 5.The mine production, transport, ventilation and improve drainage mode and its equipment used to determine the amount of calculation and related selection and arrangement of the cavern.Because my level

12、is limited, and without the long time of production and work experience, so there must be a lot of in the design is not perfect in place, we hope your teacher and classmate comments, I appreciate very much.key words：Mine deployment Mining method Field reserves Production system Characteristics of co

13、al seam 第一章 矿区概况及井田特征第一节 矿区概述一矿区或矿井的地理位置，交通条件及行政隶属关系河北金能邯矿集团停驷头矿井田位于邯郸县和武安市交界地区，由半个山勘探区和陶庄勘探区的浅部井田组成。停驷头矿是国有重点煤矿企业，隶属于河北金能邯矿集团，停驷头矿位于河北省邯郸市西北约15km处，武安市康城镇康东村村东，中心地理座标：东经1141819,北纬363910。停驷头矿西距武安市康城火车站1km，邯(郸) 长(治)铁路从井田中部通过，在邯郸市与京广铁路交汇。邯郸至武安公路分别从井田中部及北部通过，各乡与村之间均有公路相通，交通条件极为便利。 停驷头矿井交通位置图（图1-1）二 矿区地形

14、地势及主要河流停驷头矿井田位于紫山与鼓山之间的丘陵地带，区内地势南、北两侧高，最高处为石盒子组三段砂岩组成的灌林山，标高+276.6m，中部地势低，沁河最低标高为+120m，相对高差156.6m井田内地表水系不发育，但因受地形控制，而分属沁河、洺河两个不同的水系，井田南部发育有一条河流沁河，属海河流域子牙河水系滏阳河的支流，沁河由西南部的师窑支流和西部的王沟支流在牛叫河村附近汇合而成，流量很小，由矿井排水、大气降水组成；井田西北部属洺河水系，南洺河在井田外围有自西南向东北迳流，在紫泉附近与北洺河交汇成为洺河。三村庄建筑物及历年最高洪水位停驷头矿井田范围内分布有西高河、东高河、停驷头、康庄、师窑

15、五个村庄，目前西高河、东高河、康庄、师窑、停驷头五个村庄都已经搬迁。1963年最高洪水位在陶庄附近为+157m，在牛叫河村桥北小庙下部地台边缘最高洪水位为+123.00m四 矿区气象及地震情况停驷头矿井田西邻太行山，东为华北平原，属东亚大陆性、中温带、亚干旱、季风气候，四季分明。据武安气象站多年观测资料，本区最高气温42.5，最低气温-19.9，最大年降水量1472mm，最小年降水量289mm，最大冻结深度410mm。春末夏初多风，风向以北东、北北东向居多，冬季多为北风，时有西风。区内雨季集中在79月份，降水量占全年70%以上，丰水年与枯水年降水量相差35倍，并存在10年左右的气象周期，从而形

16、成了地下水集中补给的条件。自1972年以来，受全球性气候变化的影响，区内年平均气温与蒸发度逐年提高，降水量逐年减少，相对湿度也逐年降低。本区位于太平洋地震构造带，因而地震极为频繁，且震级较高。据记载河北省超过4.7级地震23次。邯郸地区也发生过多次5级以上的地震，1314年10月5日涉县阳邑发生6级地震；1708年10月26日永年县发生5.5级地震； 1830年的彭城大地震，震级7.5级，房屋倒塌十之七、八，死亡5485人，波及六省140个县。邯邢矿区属国家地震重点监测区，按照中国地震裂度区划图（1990）划分，本区地震裂度为7度区。因此，在基本建设和矿井开采方面必须予以重视。五 矿区水源及电

17、源情况本矿区工业及生活用水的主要供水水源为奥陶系岩溶裂隙水和第四系顶部卵石层水。供水水源的取水方式采用管状井分散取水。矿井供电电源分别引自陶二110KV变电站和陶二矿6KV地面配电室。三趟LGJ-185架空线路长度均约2.3km。第二节 井田地质特征一 地层停驷头矿井田范围内，大部分被新生界地层所掩盖，基岩出露较少，地层倾向东或南东，区内赋存的地层自下而上分别为：1、奥陶系中统（O2）磁县组（O2）：钻孔揭露不全，底部为褐红色花斑状灰岩，中部为灰白色白云质灰岩、泥质灰岩，上部为灰黄、浅红色石灰岩、花斑灰岩，地层厚度200400m。峰峰组（O2）：底部为杂色角砾状灰岩，中部为灰、深灰色石灰岩，顶

18、部为灰白、灰色白云质石灰岩，地层厚度161m。2、石炭系中统本溪组（C2）本组地层与峰峰组（O2）呈“假整合”接触，底部为紫色含铁质砂岩或粉砂岩，向上为灰色、浅灰色粉砂岩，鲕状铝土泥岩，中部为本溪灰岩(L0)及10#煤层，本组地层厚度25m左右。3、石炭系上统太原组（C3）本组地层与石炭系中统本溪组（C2）呈“整合”接触，岩性由黑色泥岩、粉砂岩及中细粒砂岩组成，含可采及局部可采煤层5层，依次为9#、8#、7#、6#、4#煤，含灰岩58层，自下而上分别为下架灰岩(L1)、大青灰岩(L2)、中青灰岩(L3)、小青灰岩(L4)、山青灰岩(L5)、伏青灰岩(L6)、野青灰岩(L7)、一座灰岩(L8)，

19、其中大青灰岩、伏青灰岩、野青灰岩全区分布稳定。本组地层厚度106150m，平均120m。4、二叠系下统（P1）本组地层与石炭系上统太原组（C3）呈“整合”接触，分为山西组（P1）和下石盒子组（P1）。 山西组（P1）：底界为中厚层状灰色中-细粒砂岩，含菱铁质结核，向上为深灰、灰黑色泥岩、粉砂岩，富含植物化石，顶部含细小鲕粒的黑色粉砂岩及灰色细粒砂岩。本组含有24层煤，其中稳定可采一层，即2#煤层。本组地层厚度平均75m。下石盒子组（P1）：底部为厚层状浅灰、灰白色含砾粗粒砂岩，中部为灰、灰绿、紫花色粉砂岩及细粒砂岩，含少量植物化石，偶夹煤线，上部为灰绿带紫花斑富含鲕粒的铝土泥岩。本组地层厚度2

20、276m，平均49m。5、二叠系上统（P2）本组地层与二叠系下统（P1）呈“整合”接触，分为上石盒子组（P2）和千峰组（P2）。上石盒子组（P2）：本组地层厚度520 m，根据岩性特征本组地层分四段。上石盒子一段（21）：底部为灰绿色、灰白色厚层含砾砂岩，本段以灰绿、紫花斑色粉砂岩、中细粒砂岩为主，粉砂岩中含铁质结核具鲕状结构，本段平均厚度156m。上石盒子二段（P22）：本段底部为灰白色厚层状含砾粗粒石英砂岩，中部为灰绿、紫花斑色粉砂岩，上部灰白色含砾中、粗粒石英砂岩，本段地层厚度为122m。上石盒子三段（P23）：本段岩性以紫、灰绿色粉砂岩沉积为主，底部为厚层状灰白色微带浅紫色含粒石英砂岩

21、，本段地层平均厚度112m。上石盒子四段（P24）：本段底部为灰色灰白色含砾粗粒砂岩，有泥质团块，下部为灰紫、紫红、灰绿色粉砂岩、细砂岩，夹数层灰白色含砾粗砂岩，中上部为暗紫红色粉砂岩，细砂岩，本段地层平均厚度130m。 千峰组（P2）：本组地层厚度220 m，根据岩性特征分为两段。一段（P21）：岩性以暗紫色粉砂岩、细粒砂岩为主，夹浅灰色细粒砂岩及灰绿色粉砂岩，顶部含数层灰绿带紫斑的泥质灰岩，本段地层厚度140m。二段（P22）：下部为30m厚的紫红色粉砂岩，上部为50m厚的紫红色细粒砂岩与粉砂岩相间沉积，本段厚度约80m。6、第四系（）本系地层与石千峰组（P2）呈“不整合”接触，由黄土、砂

22、质粘土组成，根据钻孔揭露厚度为020m，平均厚度15m。 二 地质构造邯郸矿区地处山西断隆级构造单元，太行拱断束级构造单元，武安凹断束级构造单元的东部。一、 褶曲： 停驷头矿井煤层倾角为10。15，北部偏大，但不超过25。井田内大中型断层都为高角度正断层。本井田无褶皱。 二、断层： 停驷头矿井田内断层走向以北北东向为主，东西向次之，该两方向的断层构成了井田断裂构造的主要轮廓。F4断层：正断层，为矿井的西部边界，井田内长度8000m，走向N30E，倾向NW，倾角70，落差在100310m，由1741、2357孔和槽探、井探工程、地层露头等对比控制，断层控制可靠。F3断层：正断层，在井田的中部偏向

23、东北部，井田内长度700m，走向N30E，倾向NW，倾角70，落差在4565m，断层控制可靠。F8断层：正断层，在井田南东部，井田内长度600m，走向为N14E，倾向S76E，倾角65，落差在1030m，断层控制可靠。F2断层：正断层，在井田的中南部，井田内长度750m，走向为N12E，倾向为S78E,倾角70，落差为65m，断层控制可靠。断层对矿井的生产主要表现为：（1）影响矿井采区的划分：陶一煤矿井田采区的划分多以较大的断层为边界。 （2）使井下生产管理工作更加复杂：工作面内小断层的出现，不仅影响了掘进、回采的进度，增加了煤质的灰分，复杂了生产系统及运输环节，增大了资源损失，同时又使工作面

24、顶板破碎、淋水、煤质松软，恶化了工作面环境，不利于安全生产。（3）复杂了矿井的水文地质条件：井田内发育的大中型断层使的含水层与煤层相互对接，也使不同含水层相互导通，给矿井安全生产带来诸多不利因素。三、陷落柱：停驷头矿井田至今未发现陷落柱，但相邻陶二矿、亨健矿业公司、德盛煤矿、康城煤矿在2#煤层均揭露了陷落柱，多数不含水。四、 水文地质：停驷头矿位于邯邢水文地质单元南单元的康城亚单元的东部。该单元北部边界分布在紫山岩体一带，其地表分水岭即为该单元的北部边界；西部边界以紫山鼓山断层为界；东部边界以奥陶系石灰岩顶界面标高-1100m为界；南部边界分为两段，南部西段以双玉泉断层为界，东段以F1断层为界

25、。整个单元形似三角形，面积约200km2。与邯邢水文地质单元的其它亚单元相比，本单元为一补给条件差、径流不畅、半封闭的奥灰水文地质单元。单元浅部的二叠系砂岩含水层，由于受埋藏条件的限制，地下水以储存量的形式在含水层中运移。据陶庄水井水位观测资料，水位年变化幅度较小。在单元西南部的石灰岩裸露区，岩溶地下水基本呈天然状态，大气降水可直接转化为岩溶水，其类型属典型的气象型，即雨季水位迅速上升，而旱季水位则持续下降，水位年变化幅度较大。在石灰岩深埋区，由于受人工开采的影响，地下水动态属气象人工型，随着人工开采量的增加，地下水得不到及时补偿，水位持续下降。水位变化一般是在每年雨季过后的11月份至次年12

26、月份，水位偏高，而在每年的36月份，水位最低。陶一井田处于康城水文地质单元的迳流带。 井田内分布八个含水层组,自下而上分为:奥陶系石灰岩含水层组（I）、大青灰岩含水层（II）、伏青灰岩含水层（）、野青灰岩含水层（IV）、大煤顶板砂岩含水层（V）、石盒子组砂岩含水层（VI）、第四系砂砾层及岩浆岩含水层。本矿区含水层一览如下表含水层名称平均厚度（m）富水性钻孔抽水试验单位涌水量（公升/秒m）水质类型奥陶系石灰岩含水层钻孔揭露最大厚度为9792m七、八段为强，六段为弱。0.26642.953HCO3SO4CaMg、SO4HCO3CaMg本溪石灰岩含水层4.7弱-中等HCO3SO4CaMg、大青石灰岩

27、含水层7.1中等0.0830.138SO4-Ca. Mg、SO4HCO3-Ca.Mg伏青石灰岩含水层4.1弱中等0.1654.521HCO3CaMg、HCO3NaCa野青石灰岩含水层1.1弱0.0111.69SO4-HCO3-Ca-Na、HCO3SO4CaMg大煤顶板砂岩含水层520m弱0.00550.269HCO3SO4CaNa石盒子组砂岩含水层18弱0.150.742HCO3SO4CaNa第四系砂砾石层与风化基岩一般小于25m弱HCO3SO4CaMg、岩浆岩含水层弱0.0390.162HCO3-SO4- Na-Mg矿井隔水层 停驷头矿井田内各含水层之间均存在有一定厚度的并且有良好隔水性能的

28、隔水岩层。奥陶系石灰岩含水层（）顶面至9煤层底板间距为21.6540.66m， 岩性主要由砂质泥岩、铝质泥岩、粉砂岩组成，具有良好的隔水性能，并且奥陶系灰岩含水层顶部八段为10m多的泥质或钙质充填带，一般视为隔水层或弱含水层，对下组煤的带压开采较为有利，但在断层的切割地带，将是奥灰导升的薄弱地段。大青石灰岩（）与伏青石灰岩（）间距为28.4241.09m，平均为33.98m，岩性60%为泥岩、粉砂岩，同时还有厚度不等的岩浆岩侵入，这些厚层岩浆岩体虽然与围岩接触带间发育一定裂隙，具有一定的弱富水性，但由于其致密坚硬，在很大程度上还是增强了两含水层之间的隔水能力。伏青石灰岩（）与野青石灰岩（）间距

29、为34.5360.77m，岩性以粉砂岩、泥岩为主，同时也有厚度不等的岩浆岩侵入，均具较好的隔水性能。野青石灰岩（）与2煤层顶板砂岩（）间距为21.8847.14m，平均为36.10m，岩性中粉砂岩和泥岩占60%以上，亦具有良好的隔水性能。2#煤层顶板砂岩（）与下石盒子组底砂岩（）平均间距为50.99m，岩性中粉砂岩占62%，这些厚层粉砂岩亦具有良好的隔水性能。下石盒子组底砂岩（）与上石盒子组二段底部砂岩（）间距为121.60184.50m，平均为149.36m，岩性中粉砂岩、泥岩和铝质泥岩占5060%，这些厚层的泥岩、铝质泥岩起到了很好的阻隔水作用。矿井充水通道陶一煤矿的充水途径一般有自然通道

30、和人工通道 。1、构造裂隙：节理和断层等构造裂隙不仅提高了岩层的富水性，又是各种水源进入采、掘工作面的天然途径。2#煤老顶砂岩和岩浆岩中节理发育，且大多为张节理，裂隙宽度较大，是矿井水的良好充水水源和充水通道。大中型断层使得主要可采煤层局部与各含水层相接触，据陶一煤矿多年开采资料，揭露断层时一般无涌水现象，但随着采掘工程的进行，破坏了天然平衡状态，地应力逐渐变化时，断层的闭合裂隙张开，有可能产生采后突水事故的发生，因此在今后的生产过程中，必须对大中型断层进行提前探测，对大断层按照相关规定留设断层防水煤柱。2、人工通道：采掘工作有时直接揭露含水层，使地下水直接进入矿井，成为充水通道。在煤层采出后

31、，煤层顶板岩石的平衡状态被破坏，形成岩层垮落带（I）、断裂带（II）和主体沉降弯曲带（III），第I带和第II带沟通煤层顶板含水层，成为矿井充水水源；随着煤层的开采深度的不断增加，地应力相应增加，并在采矿活动的影响下而使2#煤底板的构造裂隙扩张，造成工作面底板底臌突水，威胁矿井的正常生产。矿井涌水量预计矿井涌水水源主要是老窑水、地表水、2#煤层顶板砂岩水和岩浆岩水。停驷头矿-85m水平以上2#煤已经采完，不会再有开采活动，因此涌水水源和涌水量应基本稳定，正常水量250 m3/h左右。第三节 煤层特征一、含煤性： 停驷头矿井田的含煤地层为二叠系下统山西组、石炭系上统太原组、中统本溪组，总厚度17

32、4267m，平均厚度220m（注：未计算岩浆岩厚度），煤层总厚14.40m左右，含煤系数为6.55%，其中可采和局部可采煤层7层，自上而下依次为山西组的1#、2#煤层和太原组的4#、6#、7#、8#、9#煤层，可采煤层总厚为10.47m，可采煤层含煤系数为4.76%。2#、8#、9#煤层为较稳定可采煤层，4#、6#煤层为不稳定煤层，1#、7#煤层为极不稳定煤层。山西组含煤8层，分布在煤系地层最上部，煤层平均厚度7.80m，含煤系数11.6%。其中可采煤层2层，为1#煤层和2#煤层，平均可采厚度4.12m，可采含煤系数5.49%。太原组含煤14层，煤层平均厚度10.76m，含煤系数为9.0%。其

33、中可采和局部可采煤层5层，为4#、6#、7#、8#、9#煤层，平均厚度6.35m，可采含煤系数5.29 %，均匀分布在本组中、下部。本溪组含煤01层，为10#煤层，不稳定，不可采，煤厚0.360.42m，平均厚度0.39m。二、可采煤层特征：1#煤:位于山西组上部,煤层厚度平均为2m，属于较稳定煤层，顶、底板均为粉砂岩，下距2#煤18.3225.38m，平均20.60m。2#煤：位于山西组中下部，煤厚0.824.58m,平均厚度3.25m,属较稳定的复杂结构煤层，最稳定的一层夹矸厚度约在0.150.25m之间，距煤层顶板约在2.32.9m之间，距煤层底板约在0.71.3m之间，其余两层夹矸发育

34、不稳定。直接顶板为粉砂岩，厚度在16.0m左右，性脆，裂隙较发育，易冒落。2#煤层在九采区局部发育一层伪顶，岩性为炭质泥岩，厚度在1.02.0m，完整性极差，冒落严重。老顶为细砂岩，厚度为3.010.0m，坚硬，完整性好。直接底板为黑色粉砂岩，厚度约在1.32.5m左右，富含植物化石。老底为灰白色细砂岩，厚度约在3.72m左右，含方解石脉及黄铁矿，坚硬。2#煤下距4#煤28.3452.31m，平均37.68m。 4#煤：位于太原组上部，为局部可采的不稳定煤层。煤厚0.302.72m,平均厚度0.95m，煤层结构较简单，普遍无夹矸。顶板多为野青石灰岩，底板为粉砂岩，下距6#煤19.3737.30

35、m,平均27.58 m。 6#煤 ：位于太原组的中部，煤层厚度0.301.30m，平均厚度0.90m，为不稳定的薄煤层。煤层结构简单，煤层较稳定，局部可采。煤层顶板多为泥岩、粉砂岩，次为石灰岩，底板岩性为深灰色细粒砂岩、粉砂岩，下距7#煤23.4043.48m，平均30.05m 。7#煤：位于太原组的中部，煤层厚度0.171.76m，平均厚度0.76m，因受岩浆岩的影响，煤层厚度变化较大，为极不稳定煤层，陶一煤矿井田仅在七采区部分可采。普遍含0.10.74m厚的细粉砂岩夹矸一层。煤层顶板为细粉砂岩或泥岩，底板大部为粉砂岩，下距8#煤13.3525.94m，平均19.0m。可采煤层特征一览表 （

36、表3-1）煤层煤名煤层厚度（m）稳定程度煤层倾角煤层结构最大最小平均最大最小平均1小煤2.410.140.87极不稳定局部有夹矸一层2大煤4.580.823.25较稳定局部有夹矸一层4野青煤2.720.300.95不稳定普遍无夹矸6山青煤1.300.300.90不稳定 无夹矸7小青煤1.760.170.76极不稳定局部有夹矸一层8大青煤1.840.911.24较稳定无夹矸9下架煤3.421.242.50较稳定含夹矸13层8#煤：位于太原组下部，为较稳定可采煤层。煤厚0.911.84m,平均1.24m。煤层结构简单，无夹矸。顶板为大青石灰岩，底板为粉砂岩，下距9#煤 1.814.09m，平均2.

37、05m。9#煤：位于太原组底部，为煤系最下一层较稳定的可采煤层。煤厚1.24-3.42m,平均2.50m。结构复杂，含夹矸1-3层。煤层顶板为粉砂岩，底板为泥岩。地层综合钻孔柱状图如下三、煤层围岩性质1、顶底板：因井田内岩浆岩发育，从煤层顶底板侵入，成为煤层的直接顶底板，使煤层原始厚度及结构发生变化，有底鼓现象，并且井田内小断层极为密集，因而顶底板凹凸不平，裂隙发育比较发育，岩性比较破碎，因而评为e类。2、倾角：停驷头矿井田大部分地区煤岩层倾角在10。15。之间，评定为If类。3、 其它特殊地质因素：井田内至今未发现陷落柱，评定为Ig类。综上所述，陶一煤矿地质条件分类为cd e。四、各煤层容重

38、值：由于停驷头矿，进行过各煤层容重的测定，因而各煤层的容重仍采用武安矿区陶庄井田精查勘探最终报告及停驷头矿下组煤地质及水文地质报告所使用的容重值：2#煤：1.75t/m3; 4#煤: 1.70 t/m3;6#煤: 1.70 t/m3; 7#煤: 1.70 t/m3;8#煤: 1.70 t/m3； 9#煤：1.70 t/m3五、 煤质特征1、煤质特征：井田内的煤层为滨海沼泽相腐泥煤，煤质类型均为高度变质无烟煤。煤质汇总表煤#水分 (点数)灰分 (点数)挥发分(点数)固定炭 (点数)发热量(点数)全硫 (点数)1原煤2.58(13)16.91(13)5.25(13)78.82(12)8140(3)

39、0.697(6)净煤2.98(2)5.06(1)4.01(1)91.13(1)2原煤2.86(46)18.14(45)5.25(46)78.49(40)8030(15)0.576(17)净煤1.74(3)5.87(3)4.15(3)90.23(3)4原煤3.49(17)19.63(17)4.85(17)76.74(17)7924(4)2.343(6)净煤1.14(1)3.12(1)3.86(1)93.14(1)5原煤2.25(8)21.29(7)6.29(8)74.16(7)7756(1)2.954(1)净煤6原煤3.55(23)20.01(23)4.80(22)75.86(19)8050(1

40、1)2.995(8)净煤1.23(2)4.64(2)4.02(2)91.54(2)7原煤3.39(20)20.26(20)5.70(20)76.18(16)7937(11)2.936(5)净煤1.10(1)2.94(1)3.11(1)94.04(1)8原煤2.38(25)15.73(25)6.02(25)75.51(24)8258(10)4.029(6)净煤1.21(3)2.61(3)3.57(3)93.97(3)9原煤12.07(28)21.86(28)6.24(28)68.97(22)8089(13)3.356(10)净煤0.985(2)4.20(2)3.96(2)92.01(2)2、煤的

41、物理性质：受区域岩浆热变质的影响，各煤层均变质为无烟煤，呈黑色、灰黑色，条痕为灰黑色及灰色，具玻璃光泽、沥青光泽及似金属光泽，贝壳状、眼球状及参差状断口，半松软半坚硬，呈块状及粉状，外生裂隙发育，性脆，煤岩组分多由亮煤组成，镜煤及暗煤次之，属半亮型和半暗型煤，条带状结构。煤岩镜下鉴定时表面光亮，反射光呈亮黄色及亮黄白色，具明显的消光现象，有机组分界限难以区分，个别的可见条带状镜质体、丝质体、丝质碎屑体、氧化丝质体及粗粒体，保存较好的丝炭胞腔，有的还存在定向的煤的原始结构及形态各异的半镜质组和半丝质组，稳定组分的孢子体等。无机组分以层状、块状、透镜状及分散状粘土为主，次为裂隙充填状、细胞充填状的

42、方解石，细晶状、半棱角状的石英，分散状、结核状的黄铁矿等，无机组分含量在8%19.2%之间。由于受岩浆热变质的影响，局部煤层变质程度增高，致使个别煤芯样中含有天然焦颗粒。3、煤的种类确定：根据井田内钻孔煤芯煤样工业基础样的工业分析和少量的胶质层测定资料，各煤层的情况基本相同，可燃体挥发份平均值5.12%，粘结性特征均为粉状一类，煤的变质程度极高，胶质层最大厚度（y）为零，不具结焦性。因此本井田内各个煤层的煤种牌号均属无烟煤。4、各煤层的工业指标分析及变化特征：灰分各煤层灰分比较，以2#、8#煤层灰分最低，多为低中灰煤，1#、6#、9#煤层为中富灰煤。各煤层精煤灰分均小于10%。水分各煤层原煤水

43、分平均在1.96%2.57%之间，山西组煤层水分普遍高于太原组煤层水分。各煤层精煤水分在1.37%2.40%之间，普遍低于原煤水分。挥发分各煤层精煤挥发分平均值在4.37%6.42%之间，均属中变质无烟煤，2煤层变质程度略高于其它煤层。北部煤层挥发分值低于南部煤层挥发分值，表明煤变质程度在平面上北部高于南部，基本依赖于和岩浆岩的位置关系，垂向上规律不明显。全硫属陆相和过渡相沉积的山西组，所含1#、2#煤，原煤含硫量很低，大部分不超过1.0%，个别点也不超过1.5%；属海陆交替相沉积的太原组，所含4#9#煤，原煤含硫量普遍较高，均超过2.0%，大部分达到3.0%5.0%，个别高达8.52%（23

44、48孔7#煤）。从各种硫的化验成果上看，煤中硫分主要有挥发硫组成，固定的硫酸盐硫均低于0.1%，因此煤中的硫分，在燃烧、干馏过程中经挥发可大大降低。1#、2#煤层基本属于特低硫煤，少量低硫和中硫煤，6#、8#、9#煤层基本属于中硫和富硫煤，个别点为高硫煤。5、元素分析： 元素组成：区内各煤层均处于高变质状态，煤层中有机质主要由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成，以碳为主，其次为氢、氧、硫。碳随变质程度加深而含量增大，氢则相反，氧和氮与变质程度关系不大，各煤层间元素含量变化不甚明显。其它有害元素及稀散元素：煤层中有害元素磷含量较低，基本属于特低磷煤和低磷煤，仅2#煤层有少量中磷煤和高磷煤。6、煤的工业

45、特征：1、煤灰成分：各煤层煤灰成分以SiO2为主，平均含量在42.58%52.00%之间，其次为Al2O3，平均含量在18.64%33.98%之间，两项含量在60%90%之间。另外1#、2#、8#煤 SiO2含量高于6#、9#煤的SiO2含量，1#、2#、9#煤Al2O3含量高于6#、8#煤层Al2O3含量，6#、9#煤层Fe2O3含量高于1#、2#、8#煤层Fe2O3含量。其它灰成分含量无明显规律。灰熔点、灰成分分析、试验成果表煤#取样处灰熔点（Co）灰成分（）SiO2L2OFe2OCaOMgOS31补2孔12901380140050.2933.474.965.100.662.60康矿一坑11501250131049.8735.491.531.490.860.11康矿二坑1100117012302补1140014001400补212901400