毕业设计采矿学说明书(155页).doc

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1、-毕业设计采矿学说明书-第 139 页本设计包括两部分：一般部分和专题部分。一般部分为林南仓300万吨新井设计，全篇共有十部分：矿井概括及井田地质特征、井田境界及储量、矿井工作制度和设计生产能力、井田开拓、采区巷道布置、采煤方法、井下运输、矿井提升、矿井通风与安全和矿井主要经济技术指标。林公里。井田内可采的共有2层煤，煤层赋存稳定，11煤层厚度54.5m，2煤层厚度4.54m，平均倾角为16，为缓倾斜煤层。井田内工业储量2.2亿t，可采储量2.1亿t。相对瓦斯涌出量为1.2m3/min属于低瓦斯矿井，煤层有自燃发火现象。该矿井设计年生产能力为300万t，服务年限为60年。采用双单水平开拓，水平

2、为500m，矿井采用单面走向长壁综合机械化开采。矿井布置一个双滚筒综采工作面，长度为200m,煤在大巷的运输采用皮带运输。矿井通风方式为采区边界式。专题部分主要内容是：煤巷锚杆支护关键理论与技术探讨锚杆支护是现代煤矿支护的一种重要支护方式，在煤矿生产中扮演着很重要的角色。介绍煤矿开发出的锚杆支护成套技术，采用成套技术系统，必要时配合注浆加固，能够有效控制巷道围岩的强烈变形，并取得良好的支护效果。锚杆支护已经成为煤巷主要的支护形式, 多年来国内外的实践证明, 锚杆锚索支护是煤巷经济、有效的支护方式, 特别是在大断面巷道得到广泛的应用, 是煤矿实现高产高效生产必不可少的关键技术之一。尤其是现代技术

3、及实践表明锚网锚喷技术是目前较成熟的技术。ABSTRACTThis design contains two parts: the general part, the dissertation part.The general part is a new design of LinNanCang Mine in KaiLuan coal department. It has ten chapters: the outline of the mine and the mine filed geology, boundary and reserves, the designed productive

4、 capacity and service life and working area, transportation of underground, mine lifting, mine ventilation and safety, and the economic and technologic index of the mine.The LinNanCang mine filed lies in the Tangshan city of hebei province. The boundary of the mine filed runs 4.2km from west to east

5、 and 2.13.3km from north to south on average. The total area of the mine is about 14.5 km2.there is only three payable seam: No. 7. No.9 and No.12, and the average thickness of the seam is 9.3m. It is stable belong to fluty inclined, with the average angle 14 degree. The industry reserves of the min

6、e filed are 212 million tons and the useable reserves are 161 million tons. The average flow of the mine is from 1.2m3/min. It is a low gassy mine. The coal dust has explosion hazard, and the seam has self-combustion tendency.The productive capacity of Xuzhou mine is 1.8 million tons per year, and i

7、ts service life is 63.9 years. Thereare 2 levels in the mine. The fist development level has be located at the level of -400m and the second is 650m.the coal minning method is fully mechanized mining to the strike with sublevel caving in inclined coal seam.There is only one working face in the mine.

8、 The length of the face is 200m. Coal is transported by the tramcar with the capacity of 3T.The method of mine ventilation in this shift central boundary ventilation.The main content of the special part is:The reason and its prevention and cure Counterplans of the work faces roof accident.Roof accid

9、ent is one of the biggest Latent dangers for the production in the work face. Distincting accuratly all kinds of the roof accident and adopting the valid control measure is very important for the safety production in the work face. This text analysis the reason of the work faces roof accident and ad

10、vances actually the concrete control measure of preventing from roof accident.Keyword: Recoverable reserves Length of service Vertical shaft development Full-mechanized目录一般部分1.矿井概述及井田地质特征11.1 矿区概述11.1.1 交通位置11.1.2 地形、地貌11.1.3 河流及水体21.1.4 水源及电源21.1.5 气象21.2 井田地质特征21.2.1 井田地质构造21.2.2 水文地质61.2.3 其他有益矿物

11、81.3 煤层特征91.3.1 煤层91.3.2 煤层顶、底板91.3.3 煤质101.3.4 瓦斯101.3.5 煤尘及煤的自燃101.3.6 煤的工业用途评价111.4 勘探程度及可靠性112.井田境界和储量122.1 井田境界122.1.1 井田范围122.1.2 开采界限122.1.3 井田尺寸12图2-1132.1.4 井田未来发展情况132.2 矿井储量132.2.1 储量计算基础132.2.2 井田地质勘探142.2.3 矿井工业储量142.3 矿井可采储量142.3.1 安全煤柱152.3.2 矿井永久保护煤柱损失量152.3.3 矿井可采储量173.矿井工作制度、设计生产能力

12、和服务年限193.1 矿井工作制度193.2 矿井设计生产能力及服务年限193.2.1 确定依据193.2.2 矿井设计生产能力193.2.3 矿井服务年限203.2.4 井型校核204.井田开拓224.1 井田开拓的基本问题224.1.1 确定井筒的形式、数目、配置224.1.2 确定工业广场及井口位置234.1.3 确定开采水平和阶段高度244.1.4 开采水平布置及井底车场的选型244.1.5 采区划分及其布置254.2 井田开拓设计方案比较264.2.1 开拓方案技术比较264.2.2 开拓方案详细经济比较324.3.1 井筒344.3.2 井底车场及硐室364.3.3 主要开拓巷道4

13、05.准备方式采区巷道布置465.1 煤层地质特征465.1.1 采区位置、边界、范围及采区煤柱465.1.2 采区煤层特征465.1.3 煤层顶底板岩石构造情况465.1.4 水文地质475.1.5 地质构造475.1.6 煤尘和瓦斯475.2 采区巷道布置及生产系统475.2.1 采区准备方式的确定475.2.2 采区巷道布置475.2.3 采区生产系统495.2.4 采区内巷道掘进方法505.2.5 采区巷道的准备顺序505.2.6 采区生产能力及采出率515.3 采区车场选型设计525.3.1 采区车场525.3.2 采区硐室536.采煤方法576.1 采煤方法的选择576.1.1 采

14、区煤层特征及地质条件576.1.2 确定采煤方法576.2 采煤工艺方式576.2.1 确定采煤工艺576.2.2 回采工作面参数586.2.3 回采工艺596.2.4 端头支护及超前支护方式626.2.5 各工艺过程注意事项636.2.6 采煤工作面正规循环作业656.3 回采巷道布置676.3.1 回采巷道布置方式676.3.2 回采巷道参数677.井下运输707.1 概述707.1.1 矿井设计生产能力及工作制度707.1.2 煤层及煤质707.1.3 运输距离和货运量707.1.4 矿井运输系统707.2 采区运输设备选型727.2.1 设备选型原则727.2.2 采区运输设备选型及能

15、力验算727.3 大巷运输设备的选型807.3.1 大巷运输方式的确定807.3.2 主要运输大巷设备选择817.3.3 辅助运输大巷设备选择827.3.4 运输设备能力验算878.矿井提升888.1 矿井提升概述888.2 主副井提升设备选型888.2.1 提升参数的计算888.2.2 提升钢丝绳的计算918.2.3 提升机与天轮的选择计算938.2.4 提升电动机的预选958.2.5 提升机与井筒的相对位置969.矿井通风及安全989.1 矿井通风设计的内容和要求989.2 矿井通风系统的选择989.2.1 概述999.2.2 矿井通风系统的要求999.2.3 矿井通风方式的选择1009.

16、2.4 矿井主要通风机工作方式选择1019.2.5 采区通风系统的要求1029.2.6 工作面通风方式的选择1029.3 矿井风量计算1039.3.1 矿井风量计算的规定1039.3.2 矿井风量计算1039.3.3 矿井总风量分配1099.3.4 风速验算1099.3.5 风量的调节方法与措施1109.4 矿井通风阻力计算1119.4.1 矿井通风阻力的计算原则1119.4.2 通风容易和困难时期的确定1119.4.3 矿井最大阻力线路1119.4.4 矿井通风阻力计算1119.4.5 矿井通风总阻力1139.4.6 两个时期的矿井总风阻和总等积孔1139.5矿井通风设备选择1149.5.1

17、 矿井通风设备的要求1149.5.2 选择主要通风机1159.5.3 选择电动机1189.5.4 反风措施1199.6 矿井排水1199.6.1 概述1209.6.2 排水方式与排水系统简介1209.6.3 矿井主要排水设备1219.6.4 水仓1249.7 矿井灾害防治技术1259.7.1 预防瓦斯及煤尘爆炸1259.7.2 火灾的防治1269.7.3 水灾的防治1269.7.4 其他事故的预防12710.矿井主要技术经济指标129专题部分1 煤巷锚杆支护成套技术1311.1 巷道围岩力学测试技术1311.2 锚杆支护材料1321.3 锚杆支护设计方法1321.4 锚固与注浆联合加固技术13

18、21.5 锚杆支护的可靠性1332 锚杆在煤巷中的应用1332.1 锚杆支护在原始煤层的使用1332.2 锚网支护在残采煤层中的使用1332.3 煤巷锚杆施工工艺1342.4 锚网支护管理1342.5 锚网支护优点1353 现场实验1353.1 新型高性能铝杆支护系统1373.1.1 高性能预拉力错杆支护1373.1.2 新型析架系统钢纹线高预拉力析1383.2 . 大间排距错杆支护技术的应用1383. 2. 1 地质条件1383.3高预拉力析架支护技术的应用1393.3.1 潘三矿试验巷道地质概况1393.3.2支护方式1393.3.3 支护参数设计1393.3.4 支护效果1403.4顺楷

19、铝杆支护技术的应用1403.4.1地质条件1403.4.2支护方式及参数1403.4.3支护效果1404煤巷锚杆支护应用现状及设计方法1414.1国外锚杆支护技术应用现状1414.2国内锚杆支护技术发展现状1424.3 锚杆支护设计内容1435 结语144摘 要本设计包括两部分：一般部分和专题部分。一般部分为林南仓300万吨新井设计，全篇共有十部分：矿井概括及井田地质特征、井田境界及储量、矿井工作制度和设计生产能力、井田开拓、采区巷道布置、采煤方法、井下运输、矿井提升、矿井通风与安全和矿井主要经济技术指标。林南仓井田位于河北省唐山市。矿井走向长约8公里，倾向长6公里。井田内可采的共有2层煤，煤

20、层赋存稳定，11煤层厚度54.5m，2煤层厚度4.54m，平均倾角为16，为缓倾斜煤层。井田内工业储量2.2亿t，可采储量2.1亿t。相对瓦斯涌出量为1.2m3/min属于低瓦斯矿井，煤层有自燃发火现象。该矿井设计年生产能力为300万t，服务年限为60年。采用双单水平开拓，水平为500m，矿井采用单面走向长壁综合机械化开采。矿井布置一个双滚筒综采工作面，长度为200m,煤在大巷的运输采用皮带运输。矿井通风方式为采区边界式。专题部分主要内容是：煤巷锚杆支护关键理论与技术探讨锚杆支护是现代煤矿支护的一种重要支护方式，在煤矿生产中扮演着很重要的角色。介绍煤矿开发出的锚杆支护成套技术，采用成套技术系统

21、，必要时配合注浆加固，能够有效控制巷道围岩的强烈变形，并取得良好的支护效果。锚杆支护已经成为煤巷主要的支护形式, 多年来国内外的实践证明, 锚杆锚索支护是煤巷经济、有效的支护方式, 特别是在大断面巷道得到广泛的应用, 是煤矿实现高产高效生产必不可少的关键技术之一。尤其是现代技术及实践表明锚网锚喷技术是目前较成熟的技术。ABSTRACTThis design contains two parts: the general part, the dissertation part.The general part is a new design of LinNanCang Mine in KaiLu

22、an coal department. It has ten chapters: the outline of the mine and the mine filed geology, boundary and reserves, the designed productive capacity and service life and working area, transportation of underground, mine lifting, mine ventilation and safety, and the economic and technologic index of

23、the mine.The LinNanCang mine filed lies in the Tangshan city of hebei province. The boundary of the mine filed runs 4.2km from west to east and 2.13.3km from north to south on average. The total area of the mine is about 14.5 km2.there is only three payable seam: No. 7. No.9 and No.12, and the avera

24、ge thickness of the seam is 9.3m. It is stable belong to fluty inclined, with the average angle 14 degree. The industry reserves of the mine filed are 212 million tons and the useable reserves are 161 million tons. The average flow of the mine is from 1.2m3/min. It is a low gassy mine. The coal dust

25、 has explosion hazard, and the seam has self-combustion tendency.The productive capacity of Xuzhou mine is 1.8 million tons per year, and its service life is 63.9 years. Thereare 2 levels in the mine. The fist development level has be located at the level of -400m and the second is 650m.the coal min

26、ning method is fully mechanized mining to the strike with sublevel caving in inclined coal seam.There is only one working face in the mine. The length of the face is 200m. Coal is transported by the tramcar with the capacity of 3T.The method of mine ventilation in this shift central boundary ventila

27、tion.The main content of the special part is:The reason and its prevention and cure Counterplans of the work faces roof accident.Roof accident is one of the biggest Latent dangers for the production in the work face. Distincting accuratly all kinds of the roof accident and adopting the valid control

28、 measure is very important for the safety production in the work face. This text analysis the reason of the work faces roof accident and advances actually the concrete control measure of preventing from roof accident.Keyword: Recoverable reserves Length of service Vertical shaft development Full-mec

29、hanized绪 论大学四年的学习，让我掌握了一定的专业知识，通过这次毕业设计和毕业答辩，更让我了解到了理论与实际的差距，同时也感受到了自己在专业课方面的一些不足之处。本设计为开滦集团林南仓矿3Mt/a的新井设计，根据毕业实习时在林南仓矿所收集来的地质条件，以及指导教师所分的课题方向，本设计主要是关于新矿井的建设，其中包括了井田开拓、采煤工艺、采区设计、通风安全等方面的设计。本矿井走向长度为5km，倾向长度为3.5km，在本井田内共有2个可采煤层即11，12煤层，为中厚煤层，煤层平均倾角为16。本井田内设计可采储量为2.2亿吨，服务年限为60a。煤的工业牌号为气煤。本设计采用立井开拓，分煤层大

30、巷布置。运输大巷采用胶带输送机运煤，轨道大巷采用10t架线式电机车牵引1.5t固定车厢式矿车运输物料及人员。采煤方法为走向长壁采煤法，采煤工艺为综合机械化采煤，采空区处理方法为全部垮落法。本设计通过多方案比较和综合技术比较以及相应的经济比较优化设计，其中开拓方案的比较，以大量的经济数据来核算，以便使设计更加合理。同时在设计过程中，结合了矿井的地质情况、煤层的受力等情况以及国内外的先进经验进行分析，这样使建成的矿井更加与实际相符。通过本次毕业设计，我学到更多的采矿专业知识，更重要的是，让我所学的理论知识与实践结合了起来，从而也为我以后的工作打下良好的基础。1.矿井概述及井田地质特征1.1 矿区概

31、述1.1.1 交通位置位于河北省唐山市北偏东约13公里处，南距马家沟矿6公里，距原京山铁路开平车站10公里，东距陡河发电厂4.5公里。行政区域属唐山市开平区管辖，林南仓铁路运输北至秦皇岛，南至天津，西至唐山，东至山海关、京唐港；各县乡之间均有简易公路，交通方便。具体交通情况见林南仓矿林南仓四矿交通位置图(图1-1)。图1-1 林南仓矿林南仓四矿交通位置图1.1.2 地形、地貌本区为一平坦的冲积平原，东南面沿陡河东岸是由奥陶纪石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

32、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7公里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。1.1.3 河流及水体流经本区东南边的陡河，发源于北部山区，上游由二支汇成，东支称管河，发源于丰润县福山寺管泉，西支称泉水河，发源于丰润县赵庄上水路。二支水流在双桥村北侧汇合，向南流经唐山市区，下游汇集石榴河，向南流入渤海。河北省水利厅于1965年在双桥村一

33、带修建了陡河水库，水库大坝距井田东端的最近距离为2200m。陡河及陡河水库虽然距井田区甚近，但是因其底下均赋存有百余米的第四纪松散沉积物，而且存在有隔水作用的粘土层，对本矿充水没有直接的影响。唐山地区气候属半大陆性，夏季炎热多雨，冬季严寒凛烈，气温变化较大。1.1.4 水源及电源矿井生活用水水源取自处理后的浅层地表水；工业用水取自处理后的井下排水。全矿目前生活工业耗水量为8.43m3/min,井上矿内生活及工业耗水为6.0m3/min，工房生活耗水为1.62m3/min ，其他村庄为0.81m3/min。地面建有一座变电站，三条35KV的高压电源分别从贾安子、后屯输入，总长度29Km，主变共有

34、三台，总容量为6300 KVA3，其中两台变压器并联运行，一台备用。1.1.5 气象本区大气降水一般集中在七、八、九月份。据19791998年气象资料统计：年降水量最大值为899.6mm(1987年)，最小值为317.45mm(1997年)，平均值为596.85mm。1.2 井田地质特征1.2.1 井田地质构造林南仓井田隶属于开平煤田，位于开平向斜的西北侧。开平煤田位于燕山南麓，是一个北东向的大型复式含煤向斜构造，其东侧与山海关台拱(级构造单元)为邻；南部则伸入华北断坳(级构造单元)之中。地质力学体系上处于天山-阴山纬向构造带、新华夏系构造带和祁吕贺兰山山字形的三个巨型构造体系的交汇部位。林南

35、仓矿林南仓四矿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。南北长约8.01 km，东西宽约10.59 km，面积约84km2。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。地层：林南仓煤系地层由石炭系中统唐山组，上统开平组、赵各庄组及下二叠系大苗庄组、唐家庄组等组成，煤系地层的形成时代属于石炭纪和二叠纪。岩性以砂岩、泥岩为主，基底地层为中奥陶系马家沟组石灰岩，分布于煤田周边地带，与煤系地层呈不整合接触。本井田与开平煤田其它构造单元的地层特征基本相似，下面按着由老至新的地层顺序描述如下：(1)奥陶系中统马家沟组(O2) 本组为岩性单一、

36、质纯的碳酸盐岩相沉积，以厚层状灰褐色淡玫瑰色的豹皮状灰岩为主，夹薄层状白云质灰岩。后种岩石多赋存于本组地层上部。其顶部大约50m以上部分属古风化带，最顶部20m风化程度甚强，常呈土黄色，向下渐弱，岩石呈黄灰斑状杂色。在风化壳中，溶孔溶洞发育，部分层段呈蜂窝状。含水性甚强，裂隙及孔洞内有浅灰浅黄色铝土岩充填物。 (2)石炭系(C) 下界为奥陶系中统马家沟组石灰岩顶面，两者为平行不整合接触。上界为煤11顶板含海相动物化石之泥岩顶面。该层与上覆的二叠系地层呈整合接触。本组一般厚度为210m。 石炭系中统唐山组(C2) 直接覆盖于奥陶系石灰岩之上，上至K3唐山灰岩顶界面，一般厚度75m。 本统地层以粘

37、土岩和粉砂岩为主,各种岩石大致百分比如下:粘土岩占42.1，粉砂岩占31.2，砂岩占19.9，石灰岩占6.8。 石炭系上统(C3)分上下两组，下组称开平组C31 ，上组称赵各庄组C32 。上组是林南仓矿林南仓四矿井田重要的含煤地层，本统地层一般厚度为135m。 a.开平组C31：下限为唐山灰岩K3顶板，呈整合接触，上限为赵各庄灰岩K6之顶板，亦是整合接触。本组地层一般厚度76.59m，以粉砂岩为主，粘土岩含量减少。本组内赋存三层石灰岩，由下而上命名为K4、K5、K6，其中K5石灰岩为深灰色泥质生物碎屑岩，时而接近钙质粘土岩,厚度薄但比较稳定，一般为0.11.3m，平均0.55m。在K5石灰岩底

38、板，赋存三个煤层即：煤14一般厚度为0.10.8m,平均0.4m;煤15甲一般厚度为0.10.5m;煤15乙一般厚度为0.14.29m,平均1.12m，局部达到可采。本组比较突出的特点是出现了含煤沉积，是典型的海陆交互相沉积序列。 b.赵各庄组C32：下限为赵各庄灰岩K6顶板，上限为煤11顶板泥岩之顶界面。一般厚度为60m，本组为重要的含煤地层，其中11煤层位于本组上部，11煤层位于本组下部，都作为主要可采煤层。 本组地层以粉砂岩为主，其次为砂岩，各种岩石所占百分比如下：粉砂岩类38.3，砂岩类29.5，煤层17.4，粘土岩14.8。本组含煤层5层，即：煤11、煤12-1、煤12-1上煤线、煤

39、11。二叠系下统1下界为煤11顶板之泥岩顶面，为整合接触。上界为层矾土质粘土岩之顶板，井田内该层大部分被冲蚀掉。本统地层一般厚度为235.76m，分上下两组，上组称唐家庄组，下组称大苗庄组，其中大苗庄组是重要的含煤地层。a.大苗庄组11上限为煤5顶板的中粗粒砂岩底界面，下限为煤11顶板粘土岩之顶界面。本组一般厚度为90.36m，最小厚度为65m(湾水2)。本地层由粉砂岩、砂岩、粘土岩、5-10号煤层组成。b.唐家庄组12下限为煤5顶部的粗砂岩底板，与下伏大苗庄组呈不整合接触。上限为层铝土质粘土岩之顶板。林南仓矿林南仓四矿井田范围内层及其以上地层全部剥蚀。本组一般厚度为145.4m。本组岩性组合

40、主要是中、粗砂岩和粉砂岩，夹有少量的泥岩。本组地层大致可分三段，反映出三次较大的河流活动周期。 风化壳岩石特点：a.岩层显著变色，粘土岩和砂岩均变成浅黄色、灰白色或其它杂色。b.岩石硬度降低，产生风化裂隙，疏松易碎，裂隙中有黄色充填物。c.岩石矿物发生淋滤分解作用。在垂直方向上，区内风化壳具有分带性：a.上部强风化带：岩石受到强烈的风化作用，致使岩石发生了明显的变化，粘土岩和粉砂岩大部分变成了淡黄色，质软易碎，砂岩多呈褐黄色疏松状。石灰岩呈多孔状，该带含水性较弱，界于第四纪底部卵石层和下伏裂隙砂岩含水层之间，对上部卵石层水向下导入矿床起到一定的阻塞作用。b.下部弱风化带：岩石受到风化作用后产生

41、风化裂隙，但岩体还比较完整，向下过渡到正常岩石。物理化学风化较弱，在裂隙两侧可见有区别于本岩层颜色的薄带，风化裂隙中饱含地下水，充水性较强。 第四系松散沉积物第四系地层不整合于各时期基岩之上，在井田范围内，厚度由北部100m向南逐渐增厚，至井田南端厚度达到379.67m，等厚线方向大致东西延伸，其岩性由下而上大致可分为四层。a.底部卵砾石层：本层主要是由卵砾石、泥砾和粘土层所构成的多层结构层组。卵砾石成分主要是石英和燧石，含量占80以上，其次为条带状燧石灰岩，有稀少的花岗片麻岩，偶见紫色页岩，未曾见有火山岩砾。本层厚度分布不均，095m，一般为41m。b.中部粘土层：灰色、褐色和黄灰色粘土岩，

42、可塑性强，局部夹薄层砂质粘土，偶见透镜状砂层，粘土层内含丰富的动物介壳，层位稳定，是冲积层内的重要标志层。本层一般厚度2090m，平均56.67m。c.中部卵石层：卵砾石成分主要是火山角砾岩，含量占70以上，其次为花岗片麻岩和石英岩，砾石多为火山岩砾，是区别于其它砾石层的重要标志。本层厚度为1337m，平均26.7m。d.上部砂粘土层：由中厚层状或厚层状粘土、亚粘土、粉砂和砂类松散沉积物交替组成，地层延续不很稳定，多呈透镜体形式赋存。上部一般为粘土层，而下部多为砂层，呈浅黄色，粘土为土黄色或灰黄色，浅部为灰色或褐灰色。本层厚度7090m，平均为81.00m。综合地质柱状图如图1-2所示。林南仓

43、矿林南仓四矿井田自身即为一个盆状向斜，向斜轴线偏居西侧，近南北延伸，中部略向西呈弧形弯曲，并向南偏东倾伏，倾伏角约56。向斜轴线西侧地层产状急陡，而东侧则较为舒缓，同时向斜边缘较之中部地层产状陡。这种构造特征直接影响了井田不同区域断裂构造的性质和发育程度。断层(1) F1正断层：位于井田西南部，是井田内极为重要的断层。断层走向近南北，倾角5578，最大落差35m，延伸长度达1100余米，该断层不仅落差大，而且断层破碎带宽，局部达0.11.1m，因此曾一度具有很强的充水性，F16断层是西一采区与西二采区、东一采区与东二采区的天然界线。1.2.2 水文地质林南仓矿林南仓四矿的水文地质条件属复杂型，

44、共有八个含水层，自下而上分别为：奥陶系石灰岩岩溶裂隙承压含水层()、K2K6砂岩裂隙承压含水层()、K612煤砂岩裂隙承压含水层()、9煤7煤砂岩裂隙承压含水层()、5煤以上砂岩裂隙承压含水层()、风化带裂隙、孔隙承压含水层()、第四系底部卵石孔隙承压含水层()、第四系中上部砂卵砾孔隙承压和孔隙潜水含水层()。其中与矿井生产较密切的为、。其中矿井直接充水含水层有、；矿井间接充水含水层有冲积层含水层、。各含水层分述如下：(1)奥陶系石灰岩岩溶裂隙承压含水层()本含水层为含水丰富的含水层，该含水层厚度大于600m。岩性由质纯的豹皮状灰岩和白云质灰岩组成，据勘探资料表明，施工的13个孔穿过灰岩总长度

45、451.51m，因溶洞或巨大裂隙造成钻具骤然下陷的有10个孔25个段落，溶洞最大直径为1.13m，冲洗液失去循环。 该含水层单位涌水量为0.0020.267m3/min.m，平均为0.122m3/min.m，渗透系数为0.51232.609m/d ，平均为10.889m/d ，其水质特征为：HCO3-一Ca2+型，硬度为6.239.61德国度，总矿化度为131216mg/l，PH=7.88.3。奥陶系石灰岩至最下可采煤层煤11之间距158m,其间有两个含水层,即K2K6及K6煤12岩裂隙含水层，其厚度分别为100m、20m。其下为隔水岩层，即G层铝土K2，厚4068m，其岩性从上而下分别为鲕状

46、粘土岩、粉砂岩、钙质粘土岩，K1石灰岩、石英砂岩、粉砂岩、G层铝土，这套岩层隔水性能较好。(2)K2K6砂岩裂隙承压含水层该含水层位于石炭系中统唐山组的K2灰岩和石炭系上统赵各庄组的K6灰岩之间，厚度100m，岩性以粉砂岩和细砂岩为主。岩石胶结物多为钙泥质。本层岩石裂隙非常发育，且以倾向裂隙为主，宽度较大，多呈直立密集分布。该含水层在垂向上以K6灰岩、煤15底板、煤16底板含水较丰富。本含水层单位涌水量为 0.0050.083 m3/min.m，平均为 0.032m3/min.m，渗透系数为1.2967.816m/d ，平均为3.486m/d ，属于含水丰富的含水层。水质类型为HCO3-Ca2+Mg2+型淡水，总硬度为9.12德国度，PH=7.89。(3)K6煤12砂岩裂隙承压含水层该含水层位于石炭系上统赵各庄组的K6至煤11底板之间，厚度20m，岩性以砂岩和粉砂岩为主，岩石胶结物多为硅质，垂直层面的构造裂隙很发育，裂隙充填物多为钙质。从水平方向看，含水层厚度由西向东呈递增趋势，导水裂隙发育率东部较西部高。该含水层在垂向上，以煤12底板、煤12-1/2底板、K6