禹州某煤业有限公司技术改造初步设计安全专篇.doc

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1、目 录前 言1第一章 矿井概况及安全条件10第一节 井田概况10第二节 安全条件14第三节 矿井初步设计概况32第二章 矿 井 通 风46第一节 概 况46第二节 矿井通风46第三节 降温措施及设备选型63第三章 粉尘灾害防治64第一节 粉尘64第二节 防尘措施65第三节 防爆措施70第四节 隔爆措施74第五节 矿井地面生产系统防尘78第四章 瓦斯灾害防治79第一节 瓦斯79第二节 防爆措施79第三节 压风系统84第五章 防治火灾88第一节 概况88第二节 开采煤层自燃预测及防治措施88第三节 井下外因火灾防治及装备90第四节 地面防灭火95第六章 矿井防治水99第一节 矿井水文安全条件分析9

2、9第二节 矿井防治水措施107第三节 排水设备114第七章 井下其它灾害防治120第一节 顶板灾害防治及装备120第二节 开采冲击地压煤层的措施126第三节 爆破材料库126第四节 提升运输事故防治措施及装备128第五节 电气事故防治措施及装备143第八章 矿井安全监测监控150第一节 概 述150第二节 安全监测、监控和传输设备选择151第三节 监测设备各类传感器布置154第四节 矿井各类传感器装备量156第五节 矿井安全监测监控系统运行可靠性分析158第九章 矿井安全检测及其它装备、矿山救护队160第一节 矿井安全检测及其它装备160第二节 矿井救护队161第三节 矿山保健设施162第十章

3、 劳动定员和概算164第一节 劳动定员164第二节 概算168附 录171 前 言一、概况禹州市XX煤业有限公司（以下简称XX煤业有限公司）位于河南省禹州市XX乡境内，经济类型属于有限公司经济企业，该矿由禹州市四个矿井资源整合，井型为21万t/年。该矿初步设计及安全专篇的设计及批复情况如下：设计单位设计完成时间批文及批复时间初步设计2005.9安全专篇2005.12初步设计修改2007.07本次安全专篇修改2007.10二、原设计概况原设计采用一对斜井两水平开拓（一水平标高-150m，二水平暂不考虑）。在原官山一矿主斜井东北新建一主斜井，长度1048m，坡度28度，净断面9.7m2，安装三部大

4、倾角皮带，担负提煤和进风任务。将原官山一矿主斜井改造为副斜井，长度455m，平均坡度27，净断面7.4m2。副斜井下部通过石门、联络巷与暗斜井贯通，暗斜井长度为483m。副斜井和暗斜井辅设单轨，设置人车及矿车。主斜井安装三部DSJA80/2型带式输送机；副井地面装备JBT-1600/1200-24型提升机，风硐口安装两台BDK54-6-16型轴流式通风机；暗斜井使用防爆型JTPB1.61.5/24提升机。井下划分为三个采区，投产浅部的11采区，采用一个放顶煤工作面和三个掘进工作面保产和接替。投产工作面位于11采区南翼（11060工作面）。三、初步设计修改的原因及内容（一）修改的原因1、原设计主

5、斜井1048米，倾角28，按一年内验收，不能如期完成，加之因地质条件复杂，因此在+45m增加一个辅助水平，主、副井开拓至辅助水平后，形成完整的生产系统，先期投产，同时，按原设计继续准备-150m水平。2、修改设计增加辅助水平后，原设计首采工作面不利于快速达到投产要求，另外，原设计首采面掘进期间出水，暂时无法治理，因此修改了首采工作面位置，首采工作面由原设计的11060变为11011。3、原设计的放顶煤采煤方法与新的煤矿安全规程规定不符，因此修改为根据煤层厚度采用分层开采或一次采全高的采煤方法。4、增加辅助水平后，原设计的暗斜井位于水仓下方，矿方考虑安全要求暗斜井由主井西侧修改到主井东侧,并相应

6、修改井底车场及相关工程。 同时，根据井下掘巷时的探煤情况，为准确指导生产，确保矿井达到安全、经济的要求，矿方对原设计提出修改。（二）修改的内容本次设计修改，矿井开拓方式、井筒位置及装备功能不变。修改的内容有：1、矿井设计生产能力为0.21Mt/a，服务年限为17.1年。根据现有矿井组合实际情况，采用一对斜井多水平开拓方式，全井田二1煤层划分为四个采区（11采区、12采区、13采区、14采区），采煤方法根据煤厚采用走向长壁分层（或一次采全高）后退采煤法。2、本次技术改造设计(修改)开拓方式未变，但暗斜井位置由主井西侧修改到主井东侧，并对井筒提升设备进行核验、重新选择。主井斜长增加23m，采用大倾

7、角强力皮带；副斜井(倾角经实测29.7)延伸142m，通过主副井联巷贯通，形成+45m辅助水平生产系统。 3、本矿井设计正常涌水量为83.8m3/h，最大涌水量为167.62m3/h，矿井设计采用二级排水，+45m水平主水泵房设计选用MD155-676型离心式水泵3台，配280kW，10kV防爆电机，排水管路选用两趟1687mm无缝钢管，吸水管选用1947mm，排水管路沿主井井筒敷设； -150 m水平主水泵房设计选用MD155-674型离心式水泵3台，配220kW，10kV防爆电机，排水管路选用两趟1687mm无缝钢管，吸水管选用1947mm，排水管路沿主斜井井筒敷设。4、本次设计增加+45

8、m辅助水平，增加+45m辅助水平变电所泵房，并完善矿井排水、供电、生产、通风系统，投产采区为11采区，首采工作面为11011，采用走向长壁一次采全高后退式采煤法，全部陷落法管理顶板。5、矿井井下供电对+45m水平重新设计，高压入井，设有变电所，为矿井投产奠定基础。6、设计“第一章 井田概况及地质特征”的内容对比河南省禹州市XX煤业有限公司煤炭资源储量核查报告进行修改。设计变更的主要内容对比表序号设计内容原设计变更后的设计1地质资料采用经评审备案的储量核查报告2主井坐标X=3789658Y=38422013Z=341.5X=37896609.942Y=38421993.598Z=346.53主斜

9、井长度井斜长1048米、倾角28井斜长1071米、倾角28 4主提升设备三部DSJ-A80/2大倾角输送机设计两部,投产安一部800mm大倾角输送机配315kW电机5副斜井长度斜长434米 、倾角27 斜长576米，倾角29.7延伸142米6副提升设备JBT1.61.2-24绞车 95kwJK-2/30型单绳缠绕式单滚筒提升机 185kw电机7暗斜井主井南翼，24，斜长480m主井北翼，27，斜长461m8水平数二水平，三个采区在原设计二水平的基础上，增加辅助水平，四个采区9涌水量正常80m3/h,最大160 m3/h正常83.8m3/h,最大167.62 m3/h10主排水泵三台D155-6

10、79 420kw， 一级排水，三台MD155-676 280kw，（+45m水平）三台MD155-674 220kw（-150m水平）二级排水，11采煤方法走向长壁放顶煤开采走向长壁后退式开采（根据煤厚，采用分层或一次采全高）12首采工作面位置110601101113变压器地面S9-500两台S11-630两台井下KS7-500两台KBSG-500两台14压风机VF13/7型风冷二级活塞式压风机两台 70 kwKG110W-8型螺杆式压缩机 110 kw15通风机BDK54-6-NO.16，电机275kWFBCDZ-6-NO.16电机275kW16监控系统KJ66型KJ66升级改造型17投资4

11、660万元5469.5709万元18工期1224四、本次安全专篇修改内容修改的“章”修改的“节”修改的内容第一章第一节采用经评审备案的储量核查报告第二节采用经评审备案的储量核查报告第三节按修改后的初步设计对矿井开拓、通风、机电设备选型以及经济指标的描述进行了修改第二章第二节由于井下巷道布置局部变化，对通风容易时期和困难时期的通风阻力重新进行了计算，修改了风机特性曲线图第三章第三节修改了岩粉撒布地点的插图第四节修改了隔爆水棚设置地点的插图第四章第三节补充压风系统及图纸第五章第三节增加了灭火器材配备地点及数量补充了胶带运输机防火措施第六章第一节修改了矿井水文地质特征第二节补充了防治水措施第三节修改

12、了排水泵选型计算第七章第一节补充了回采工作面防冒顶措施第三节补充了爆破材料库安全措施第四节修改了主、副提升设备的选型计算补充了提升运输事故防治措施第五节修改了变压器型号、入井电缆型号补充了斜巷敷设电缆的安全措施第八章第一节修改了监控系统型号第二节修改了监控电缆型号第三、四节针对修改后的采掘工程修改了传感器布置地点、类型及数量第十章第二节对概算表进行了修改另外，对图纸、概算书和主要机电设备和器材清册一并进行了修改。五、设计的主要特点及安全评价1、开采条件：井田二1煤层厚度，煤层厚度1.5818.8m平均3.74m，煤层倾角1642，平均31。矿井正常涌水量83.81m3/h，最大涌水量167.6

13、2m3/h。该矿属低瓦斯矿井，煤尘有爆炸性危险，煤炭自燃等级为类。储量组合后，设计二1煤可采储量达52.95万吨，服务年限为17.1年。井田开采深度+150m-400m(设计范围)。2、矿井开拓开采系统：设计采用一对斜井开拓全井田，矿井多水平开拓，在+45m标高增加一个辅助水平。为形成辅助水平的生产系统，增加的主要工程有：主、副井延伸至+45m水平；做顶板巷贯通。在副井+131m标高处作一区段石门，在主副井联巷处作二区段石门，进入二1煤层后，向东作运输巷（煤）和轨道辅巷（煤），在东翼形成11011首采工作面。在二区段石门东侧、主斜井西侧设计泵房、变电所、水仓、消防材料库等硐室，在副斜井底设计等

14、候室等硐室，形成矿井+45m辅助水平的通风、排水、供电、生产等系统。3、通风系统：矿井通风方式为中央并列式，通风方法为机械抽出式。主井为主要进风井，副井回风。矿井需风量为38m3/s。矿井通风负压：通风容易时期通风负压 709Pa，通风困难时期通风负压1695Pa。选用两台FBCZ-6-NO16型轴流式主要通风机，一台工作，一台备用。电机选择YBFe315S-6，功率75kW2，风量范围28.362.8m3/s,风压范围7022650Pa。矿井通风系统简单，管理方便，风量充足，能保证矿井的安全生产对风量的要求。4、矿井防尘、防爆、隔爆措施：针对该矿井二1煤层松软易碎特点，设计采用了湿式钻眼、水

15、炮泥封孔、加强采、掘、运各环节的喷雾洒水、及时冲洗巷壁、清扫和冲刷巷道、采用合理的风速、风流净化、个体保护、环境监测以及撒布岩粉等综合性防尘、防爆技术措施，设置隔爆水棚以减弱瓦斯、煤尘爆炸等造成危害的程度，并起到了防爆隔爆作用。5、矿井防灭火：本矿井开采的二1煤层不易自燃，工作的重点在各类外因火灾防治上。主要的开拓巷道、机电硐室等的支护均考虑了防火需要。地面建筑物材料及安全间距均满足防火要求。井下设置了消防洒水管路，配套设计了消火栓，地面主要建筑物内及井下机电硐室配备了各种灭火器材。煤层不易自燃不等于不会发火，因此在开拓部署、采煤方法和通风方式上均考虑了防治煤层自燃的措施。6、顶板管理：设计根

16、据开采煤层的顶板特征，采用走向长壁后退式分层开采，全部垮落法管理顶板，放炮落煤，回采工作面采用液压单体柱和铰接顶梁支护。采、掘工作面支护型式、支护材料和支架密度，均根据煤层和顶板条件进行设计，并要求在采掘工程中根据围岩情况采取松动放炮，缩小围岩的空顶时间，通过以上措施能有效的控制顶板事故。7、防治水系统：在矿井开拓工程位置及层位选择上考虑了防水要求，按设计规范留设了防水安全煤（岩）柱；根据矿井涌水量和特点设计了矿井主排水系统，能够满足矿井防水需要，具备较强的抗灾能力。设计选用了适应本矿煤岩特点的探放水设备，生产中只要坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则，严格按探放水工艺施工，可

17、有效防止断层、老空水突水事故。8、安全监测监控系统：设计配备了KJ66型（升级改造后）煤矿安全生产监测监控系统。通过计算机采用分布式总线型树状网络结构，完善矿井井上下的安全生产信息集中监控和管理的综合系统。分站采用工业计算机技术，可在恶劣的工作环境下可靠的工作，具有独立采集数据，处理和完成相应的控制功能，为矿井的安全生产提供了条件。9、机电运输：矿井采用双回路供电，主要设备均采用双回路供电，提高供电可靠性。变压器、开关、电缆、电机等设备选型均满足安全生产的需要，井下电气设备的选用符合煤矿安全规程的要求。对井下机电硐室、电气设备、电缆的防火、防止电火花、防雷、防止人员触电、防静电以及提高供电质量

18、等方面采取了合理可行的安全措施。对主、副井提升机、井下斜坡绞车均进行了选型计算，选型合理，配套的安全设施齐全，并对提升运输事故的防治提出了较全面的措施。今后在生产中要加强管理，确保矿井的安全生产。10、压风设备：按照“安监总煤行2007167号文”的要求，采用KG110W-8型螺杆式空气压缩机，一用一备，单台排气量20 m3/min，工作压力0.8Mpa，配380V，110kW电动机。空压机站设在工业广场内。11、本矿井行政通信与生产调度合一，采用一台DM-1型100程控交换机。交换机安装在工业广场地面办公楼调度室内。地面及井下重要的工作地点均设置防爆电话。通讯系统能够满足井上下安全生产以及救

19、灾的需要。12、安全设施投资：矿井安全工程建设总资金为1906.27万元；其中矿建工程151.73万元，土建工程88.08万元，设备及工器具购置费913.91万元，安装工程费600.29万元，其他基本建设费用152.26万元。五、安全评价根据本矿的安全条件，结合开拓开采布局，设计对本矿有可能危及安全生产的各种因素都进行了较详细的分析研究，提出了相应的安全防治措施。尤其对可能造成重大灾害的瓦斯、煤尘、水患等均提出了重点防范措施，贯彻以“预防为主、防治结合”的方针。设计认为，根据本矿井生产系统、安全生产装备及所采取的安全措施，通过严格管理，认真执行有关煤矿安全生产的各项规程、规定，落实安全生产责任

20、制，可以保证安全生产。六、待解决的主要问题1、由于井田上部老窑和本矿采空区的存在，新老采空区积水、断层水和底板水会对矿井构成一定威胁，采空区、老窑区积水范围、积水量和水压未完全探测清楚，建议矿方采用瞬变电磁法等勘测手段完善此方面的工作，更好地指导探放水工作。2、缺少矿井综合水文地质图、矿井含水层等水压线图，矿方应委托有资质单位进行编制。3、据统计，本矿井田范围内共有报废井筒8个，报废井筒的封闭问题非常重要，必须按煤矿安全规程的要求进行密闭，防止地表水沿废弃井筒渗（溃）入井下。井巷工程在接近废弃井筒时，必须进行探放水。4、矿井向深部开采时,应及时进行煤尘爆炸性、煤炭自燃性和矿井瓦斯涌出量进行再鉴

21、定，按鉴定结果采取相应的安全技术措施和管理措施。第一章 矿井概况及安全条件第一节 井田概况一、矿井位置禹州市XX煤业有限公司位于禹州市西北约35km处，行政隶属XX乡。其地理坐标为：东经1160901-1161031；北纬341315-341415。区内交通以公路为主。区内现有简易公路在矿区以东约10km处的顺店镇与许（昌）-洛（阳）一级公路相接，交通尚属方便，详见图1-1-1。图1-1-1 交通位置图二、自然地理1、地形、地貌本区总体呈西高东低、北高南低之势，属低山丘陵区。犁辕山山脊从井田东部穿过，最高海拔467m，最低海拔281.2m，相对高差185.8m，坡度较大，有利于大气降水的排泄。

22、2、水系本区属淮河流域颍河水系。涌泉河位于矿区西北部，属季节性河沟，大雨后洪水暴涨，旱季水量变小或断流，最大流量1590m3/s。地表受大气降水控制，矿区内地面冲沟发育，且地表坡降大，雨季洪水汇集，形成暂时性地表迳流，流入李沟河，雨天有水，平时干枯，区内水文地质条件简单。3、气象本区属于大陆性半干旱气候，夏、秋两季炎热多雨，冬、春低温干旱，四季分明。据禹州市气象局资料，年降水量416.5-1102.9mm，多集中于七、八、九月，约占年降水量的50%；年蒸发量为1299.4-2113.3mm。年平均气温14.6，元月份最冷，最低气温-3.3-18.2；七月份最热，气温最高达4244.6。最大冻土

23、深度20cm。春、夏、秋三季以东北风、东风为主，冬季以西北风为主，最大风力可达28-40m/s。4、地震据禹州县志记载，公元前5年1966年，禹州曾发生过14次地震，其中大的地震有3次。1972年1980年初，原禹县地震台测出轻微地震9次，强度1.32.6级，对地面建筑无大的影响。据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）和中国地震动参数区划图（GB18306-2001），禹州市地震基本烈度为6度，抗震设防烈度为6度，属于对建筑抗震有利的地段，适宜地面和井下建筑（构）筑物。5、经济概况区内经济较为繁荣，传统农业种植以小麦、玉米、烟叶为主；工业以煤炭、建材、陶瓷、医药、机械为主。矿产资源主要

24、有煤、铝土矿、耐火粘土矿、高岭土矿等。三 、主要灾害矿区位于禹州煤田西部，地表属低山丘陵地形，海拔标高+281.2+467，相对高差185.8m，地势总体北高南低，西高东低。地面无水体，有小型冲沟，雨季降水随冲沟流走。矿井属低瓦斯矿井，煤层不易自燃，煤尘具有爆炸性。随着开采深度的增加和矿井范围的扩大，矿井涌水将进一步加大，在井田深部瓦斯将制约矿井高产高效和安全生产。矿井开采过程中的主要灾害是瓦斯、煤尘爆炸、底板灰岩水、断层水、顶板事故等灾害。四、矿井开发史及四邻情况根据禹州市煤炭工业局关于大刘山煤业公司等七处矿井资源整合申请技术改造的意见，禹州市XX煤业有限公司由XX乡官山一矿、新峰后沟七矿、

25、苇园煤矿和赵庄煤矿四对矿井整合而成，各矿井生产情况为：1、后沟七矿：始建于1988年12月，1990年建成投产，原设计生产能力1万吨/年，后扩建为6万吨/年，实际生产能力约5万吨/年。属集体企业，开采二1煤层。由一对竖井组成开拓系统。机械通风，采用走向长壁式采煤方法，累计动用储量35万吨。一般涌水量10m3/h。2、赵庄煤矿：属集体企业，采用一生产斜井和一通风竖井开采二1煤层。1996年4月投产，设计生产能力6万吨/年，实际生产能力5万吨/年。采用走向长壁式采煤方法，累计动用储量52万吨，一般涌水量不足10m3/h。3、官山一矿：1985年投产，由一对斜井开采二1煤层。设计生产能力6万吨，实际

26、生产能力为6万吨/年。机械通风，采煤方式为走向长壁式。累计动用储量50万吨。一般涌水量10-12m3/h。4、苇园煤矿：始建于1988年，1990年投产，设计生产能力3万吨/年，后经技术改造，年生产能力达6万吨/年。采用一对斜井开采二1煤层。机械通风，采煤方法为走向长壁式。累计动用储量30万吨，一般涌水量8-10m3/h。2、邻近矿井生产情况该井田位于赵庄正断层东北部，矿井东北部为煤层露头，赵庄煤矿、官山一矿、后沟七矿、后沟八矿和苇园煤矿仅在煤层露头附近开采，煤层露头以东为苇园煤矿一井，东南深部未开发。五、矿区水源、电源及通信情况1、水源矿区地处低山丘陵区，地面坡度较大，冲沟发育，不利于大气降

27、水对地下水的补给。矿井生活用水由官山一矿西北部自建机井供水，生产用水则利用经沉淀处理后的矿坑排水。矿井井型较小，矿坑排水可满足矿井用水需求。2、电源矿井双回路电源供电，一回路来自程西线，10kV电源，距矿井3km，线路导线采用LGJ70mm2钢芯铝绞线；另一回路来自XX变电所，10kV电源，距矿井2km，线路导线采用LGJ50mm2钢芯铝绞线。3、矿区通信情况本矿井行政通信与生产调度合一，采用一台100程控交换机，交换总机安装在地面办公楼调度室内，中继线接入当地通信线网。行政电话用户包括各办公室、行政福利设施办公室等对外或对内联络的各部门。调度电话用户主要包括各主要生产科室，主、副井井口房、绞

28、车房，机修车间，通风机房，变电所，以及井下中央变电所、中央泵房、回采工作面、掘进头及局部通风机等和矿井生产有关的场所。地面通信采用埋地或沿电缆钩敷设，井下通信沿主副斜井分别敷设一条矿用阻燃型通信电缆，以保证井下电话用户的通信需要。矿调度室、办公室有外线电话与外界保持联络，矿长持手机与外界联系。第二节 安全条件一、区域地质背景本区位于华北地台南缘，嵩箕台隆中段。白沙许昌复向斜西翼浅部，地层走向北东，倾向南东。断裂构造以北东及东西向正断层为主。地层自老而新依次出露有古生界寒武系、石炭系、二叠系以及中生界三叠系和新生界第四系等。处于新华夏第二沉降与第三隆起带之交接部位，箕山背斜南翼。二、矿区地质（一

29、）、地层矿区范围内地面零星出露地层主要为二叠系上统上石盒子组和石千峰组，近半地区被第四系所覆盖。现依据钻孔揭露资料，将本区地层自老而新简述如下：、寒武系上统凤山组广泛出露于矿区外围西北部山区。区内钻孔仅揭露23.71m，岩性主要为浅灰灰白色厚层状粗晶结构白云质灰岩，含泥质碎屑并夹灰黄色泥质条带，风化面呈蜂窝状。、石炭系中统本溪组钻孔揭露厚0.789.76m，平均厚4.48 m（3孔点）。下部为浅灰色含铝质泥岩，局部夹粉砂岩，含黄铁矿结核。上部为淡灰色铝土岩，含褐铁矿结核。与下伏寒武系地层呈平行不整合接触。、石炭系上统太原组由7-8层灰、深灰色石灰岩和深灰色、灰黑色泥岩、砂质泥岩、中细粒砂岩及对

30、应于石灰岩之下的煤层组成，俗称一煤组，区域上本组厚52.32-70.29m，平均厚度61.54m，区内钻孔揭露本组地层厚度仅30余米。本组岩性组合特性明显，自下而上可分为下部灰岩段、中部砂泥岩段、上部灰岩段等三段。本组与下伏地层整合接触。、二叠系下统山西组本组地层下起太原组菱铁质泥岩顶部，上至砂锅窑砂岩底面，厚76.3597.48m，平均厚83.88m。为本区主要含煤地层，俗称二煤组。底部为二1煤层及其底板深灰色、灰黑色砂质泥岩和细粒砂岩。中部一般为两层中、细粒砂岩（香炭砂岩和大占砂岩）和砂质泥岩、泥岩组成。香炭砂岩一般厚19m，泥、钙质胶结，含细小云母片、炭质及菱铁质鲕粒，全区普遍发育；大占

31、砂岩为二1煤层顶板，一般厚度6.6m，硅、泥质胶结，层面含大量大片白云母片及炭质。顶部以浅灰色含紫斑或暗斑的泥岩为主，夹砂质泥岩或粉、细砂岩。本组与下伏地层整合接触。、二叠系下统下石盒子组本组下起砂锅窑砂岩底面，上至田家沟砂岩底面，一般厚度336.96m，按沉积旋回，可分为三、四、五、六等4个煤段。1）三煤段：由浅灰、灰色中细粒砂岩和灰色、杂色泥岩组成，厚79.97-101.9m，平均厚90.52m。底部砂锅窑砂岩一般厚12m，为灰白色粗、中粒砂岩，硅质胶结，呈正粒序，底部常含砾石。2）四煤段：由灰、青灰、灰绿色中、细粒砂岩和泥岩、砂质泥岩及02层薄煤等组成，厚67.5486.2m，平均厚度7

32、8.43m。3）五煤段：由灰、灰绿色中、细粒砂岩和泥岩、砂质泥岩及1-3层煤（五1、五2、五3）等组成，厚70.49-94.77m，平均厚83.96m。其中五3煤全区大部可采。4）六煤段：由灰、灰绿色中、细粒砂岩和杂色泥岩、砂质泥岩、1-2层煤线等组成，厚66.43-96.16m，平均厚度84.05m。本组与下伏地层整合接触。、二叠系上统上石盒子组下自田家沟砂岩底界，上至平顶山砂岩底界，厚度256.80m。按岩性和含煤性可细分为七、八、九等3个煤段。1）七煤段岩性由浅灰、深灰、绿灰及紫灰色泥岩、砂质泥岩、细中粒砂岩和1-3层煤（七2、七3、七4）组成。厚96.41-128.24m，平均厚112

33、.33m，其中七2煤为局部可采煤层。2）八煤段主要由浅灰深灰色、灰绿、灰色泥岩、砂质泥岩、硅质泥岩、细中粒砂岩等组成，厚81.08-81.56m，平均厚度81.32m。3）九煤段主要由青灰色泥岩、砂质泥岩和砂岩组成，厚58.7-67.6m，平均厚度63.35m。本组与下伏地层整合接触。、二叠系上统石千峰组包括下段和上段，保存厚度大于144m。1）石千峰组下段岩性主要为浅灰色、灰白色厚巨厚层状中粗粒长石石英砂岩，分选性差，硅质胶结，具大型交错层理，底部常含砾，岩石坚硬，常呈单面山，局部夹12层灰绿色、褐红色泥岩、砂质泥岩，俗称“平顶山砂岩”，厚69.51-83.57m，一般厚度76m。地表在犁辕

34、山有出露，是划分煤系地层与非煤系地层的良好分界砂岩，也是煤、岩层对比的一个重要标志层。2）石千峰组上段钻孔揭露厚度大于68.29m，地表在犁辕山和大唐山之间有出露。中上部岩性主要为紫红色厚层状砂质泥岩和泥岩夹灰绿色粉砂岩，中下部为灰色、灰白色及浅灰色中厚层状中粗粒长石石英砂岩。本组与下伏上石盒子组地层假整合接触。、三叠系下统圈门组无钻孔揭露，区内地表大唐山东坡有出露，厚度大于80m。上部主要为粉细砂岩，夹中粒砂岩和钙质砂质泥岩；中下部和底部主要为褐紫红色厚层状铁、硅质胶结长石石英砂岩，具板状、楔形交错层理，岩石坚硬，常成单面山，易于识别和对比。本组与下伏石千峰地层整合接触。、第四系广布于矿区，

35、厚0-30.25m，平均厚11.23m。主要为砂质粘土、亚砂土及耕植土，底部为砾石层。角度不整合于上述各时代地层之上。（二）、构造矿区位于箕山背斜南翼次级褶皱白沙向斜西翼浅部。区内地层走向4070，倾向130160，倾角一般1642，总体为一向东南方向倾斜的单斜构造，发育有3条较大断裂，并伴有重力滑动构造。1、赵庄断层该断层位于矿区西南部赵庄唐庄一线，区内延长线2.4km，走向NW，倾向NE，倾角65，为西南升东北降之正断层，断距170300m。地表在赵庄西北的狼洞沟南见该断层下盘的3ch地层与上盘的P1x地层对接，在范门处见下盘的二1煤层与上盘的P1x地层对接。该断层虽无钻孔控制，但在区内有

36、7条地震线（D2、D4、D5、D6、L1、L2、L4）控制，断点级别为4A+1B+2C，其中D4、D6、L2、L4断点显示明显，控制可靠。2、犁辕山断层位于矿区上中部赵庄犁辕山一线，区内延展长度约1.5km，走向NE，倾向NW，倾角7075，为东南升西北降之正断层，断距300340m，两边交与赵庄断层和杏山坡断层。该断层隐伏于犁辕山和方山滑动构造滑体之下，地面无显示，为隐伏断层。4-2孔在孔深535.14m处见P1x五3煤直接与C3tL1-2灰岩接触，断距320m，8-2孔在孔深582.62m处见P1x 五3煤直接与C3tL1-2灰岩接触，断距300m；该断层在区内有3条地震线（D6、D7、D

37、8)控制，断点级别为1A+1B+1C，其中D7断点显示明显，控制可靠。3、杏山坡断层位于矿区东南边部唐庄大唐山红石山一线，区内延长约0.6km，走向NE，倾向SE，倾角80，为西北升东南降正断层，断距50300m（向东北断距变小），向西南被赵庄断层错断。该断层隐伏于方山滑动构造滑体之下，地面无显示，为隐伏断层，无钻孔控制，区内有2条地震线（D7、D8)控制（仅对其下盘位置有所控制），断点级别为2B。该断层控制较可靠。4、赵庄东断层为赵庄断层支断层，位于赵庄后沟东犁辕山下一线，总延长约0.6km，走向NE，倾向SE，倾角62，为西北升东南降正断层，断距约030m。地震无控制；4-2钻孔揭露六煤组

38、厚度(46.32m)，在孔深284.08m断失六煤层位。该断层仅见一个断点，延伸方向仍有一定摆动，控制基本可靠。5、南坡断层位于犁辕山北的8-1孔10-1孔南坡一线，总延长线0.7km，走向NE，倾向NW，倾角63，为东南升西北降正断层，断距050m。地震无控制；10-1孔在孔深227.70m断失五煤底和四煤上部层位。总之，该断层仅见一个断点，延伸方向仍有一定摆动，控制基本可靠。6、犁辕山支断层位于犁辕山8-2孔一线，总延长约0.75km，走向NEE，倾向SSE，倾角80，为北升南降正断层，断距约0100m。该断层为滑体下隐伏断层，地震无控制，也无钻孔控制，仅据8-2孔七2、五3煤底标高与10

39、线地质剖面等高线不对应推测，控制程度差。7、方山滑动构造本区滑动构造为区域大滑动构造方山滑动构造的一部分。其地面构造形迹从东北的犁辕山北坡西北坡4-2孔向西南交于赵庄断层，总体沿七2煤层露头与平顶山砂岩之间的P2s地层呈弧状延伸。该滑动构造仅发育于矿区东部。主滑面在北面和北部浅而陡，东南部深而缓，倾角550，揭露滑面埋深0396.10m，其长轴方向为NE向，轴面倾向NE，其三维空间几何形态为一不规则曲面，其形态恰似一向东南开口的簸箕。显示了上部滑体从西北东南的滑动方向。区内8-3孔于孔深396.10m时穿见该主滑面，P2s七煤组底部与P1sh二1煤层上部直接接触，断失地层约390m。上覆系统（

40、滑体）地层主要为P2s、P2sh，下伏系统（滑床）地层主要为P1sh、P1x等。8、唐山滑动构造(HF1b)为方山滑动构造滑体内之滑动构造，产状同HF1，主滑面发育于P2sh2地层和T1q地层之间。该滑动构造除使煤层埋深变浅之外，对煤层、煤质的整体影响不大。三、煤层与煤质、煤层本区属石炭二叠纪煤系地层，二1煤层为主要可采煤层，五3煤层大部可采，七2煤层局部可采，本次矿井技术改造不予考虑。赋存于山西组下部，下距L7灰岩顶12m，上距砂锅砂岩71.31m。区内施工的8个钻孔中，除2孔见断层外，其余6孔均见到了该煤层，煤厚1.27-9.38m，平均3.74m。巷道及采掘面实际揭露煤厚一般4-8m，煤

41、层全区可采。6个见煤孔中，有2煤孔中，有2孔见到了一层夹矸。总之，本区二1煤层属较稳定煤层。该煤层埋深25-765m，底板标高+275-650m，直接顶板多为薄层泥岩、砂质泥岩，局部为大占砂岩。底板为深灰色泥岩、砂质泥岩，局部为粉砂岩。、二1煤层煤质1、物理性质及显微煤岩特征 项目煤层颜色光泽结构断口坚硬程度产出状态视密度（t/m3）真密度（t/m3）二1灰黑金刚细条带参差状松软粉状1.431.46本区煤层宏观煤岩成分不易分辨。镜下鉴定，二1煤层以有机组分为主，达75%以上，无机组分25%以下。有机组分中以镜质组为上，占79.59%，无机组分以粘土矿物为主。镜质组最大反射率为1.95%。2、化

42、学性质及工艺性能煤的元素分析成果表。项目煤层原煤（%）浮煤（%）C/HCdafHdafNdaf(o+s)dafCdafHdafNdaf(o+s)daf二191.8391.8791.85(2)4.174.364.26(2)1.581.691.64(2)1.581.881.73(2)92.0092.0392.02(2)4.014.274.14(2)1.521.611.57(2)1.701.981.84(2)21.56二1 煤原煤灰分13.3617.92%，平均15.81%，水分0.440.88%，平均0.59%，硫分0.330.97%，平均0.56%，挥发分13.3616.15%，平均15.27%

43、，原煤干燥基恒容低位发热量28.2129.83MJ/Kg，平均28.99 MJ/Kg，灰熔性软化温度大于1400C，粘结指数04。煤层分类为贫煤。、煤类的确定与利用方向二1煤可用于优质动力用煤或民用型煤，也可考虑作炼焦配煤，但应注意焦渣的弱粘结性及煤灰中钾、钠等碱性成分对锅炉的腐蚀作用。四、矿井瓦斯等级、煤尘爆炸性、煤层自燃发火、地温1、瓦斯河南省煤炭工业局豫煤炭2005455号文关于2004年度禹州市乡镇煤矿瓦斯等级鉴定结果的批复，赵庄煤矿二1煤层相对瓦斯涌出量为3.26m3/t ，绝对瓦斯涌出量为0.45m3/min；官山一矿二1煤层相对瓦斯涌出量为3.37m3/t ，绝对瓦斯涌出量为0.

44、47m3/min；后沟七矿二1煤层相对瓦斯涌出量为3.15m3/t ，绝对瓦斯涌出量为0.44m3/min；苇园煤矿二1煤相对瓦斯涌出量为3.96m3/t ，绝对瓦斯涌出量为0.55m3/min；整合后矿井应属低瓦斯矿井，随着开采深度的增加，开采范围的扩大，瓦斯涌出量将增大，应及时鉴定矿井瓦斯等级，根据鉴定结果按照规程规定进行矿井瓦斯管理。2、煤尘、自燃煤尘：依据煤炭科学总院重庆分院2004年8月取样鉴定结果：煤尘、爆炸指数为19.16%，煤尘有爆炸性危险。煤的自燃：根据煤炭科学总院重庆分院于2004年8月煤炭自燃倾向等级鉴定报告，自燃倾向性为III类，属不易自燃煤层。3、地温：本区8-2孔和

45、8-1孔中进行过简易测温。8-1孔二1煤层底板标高-164.82m，埋深527.48m，温度18.4；8-1孔最大测深603.05m，孔底温度20.8；两孔地温梯度0.851.12/100m，属地温正常背景下的低温区，不存在热害问题。五、水文地质特征本区横向上位于区域分水岭箕山荟萃山风后岭背斜南翼的白沙向斜岩溶裂隙承压水水文地质单元之西翼的浅部，属于区域地下水迳流区的上游。西北山区出露大量寒武系碳酸盐岩，岩溶裂隙发育，它接受大气降水补给，成为区域地下水的补给区，并成为区域地下水的主要补给来源之一。本区大气降水、地表水转化为地下水后，在自身重力作用下，首先沿地层倾向由白沙向斜西翼向东部轴部汇集，然后大致沿白沙向斜轴由北西向南东方向下游运移和排泄。一）、矿区水文地质条件1、含水层区内主要含水层有寒武系上统凤山组碳酸盐岩含水层、石炭系上统太原组下段灰岩含水层、石炭系上统太原组上段灰岩含水层、二叠系山西组二1煤顶板砂岩含水层及上覆各时代砂岩含水层和第四系砂砾石含水层等。1）寒武系上统凤山组碳酸盐岩岩溶裂隙承压含水层岩性主要由白云质灰岩组成。区内6-2孔揭露3f地层厚度23.71m，岩性为灰色厚层状白云质灰岩，裂隙发育，但多被方解石脉充填。据区域资料，该含水层一般厚约160m，岩溶裂隙较发育，富水性和导水性较强