中国平煤神马能源化工集团有限责任公司平禹二矿产业升级初步设计说明书.doc

中国平煤神马能源化工集团有限责任公司平禹煤电公司二矿产业升级改造初步设计说 明 书（送审稿）平顶山平煤设计院有限公司 二一一年十月中国平煤神马能源化工集团有限责任公司平禹煤电公司二矿产业升级改造初步设计说 明 书工程编号：C1057（CYSJ）工程规模：0.6Mt/a院 长：总 工 程 师：项目总设计师：平顶山平煤设计院有限公司二一一年十月平禹煤电公司二矿产业升级改造初步设计附图目录审核人员名单专 业姓 名职 称采 矿胡修文高级工程师李吉帅高级工程师机 制张加恒高级工程师机 电廖 原工程师电 气何永涛高级工程师黄 晖高级工程师给排水桑宏威高级工程师环 保张夏红工程师暖 通王瑞爱工程师建 筑丁 伟高级工程师经 济薛学玲高级工程师总 图赵东升国家一级注册建筑工程师设计人员名单专 业姓 名职 称采 矿安国信工程师李白鹤高级工程师马俊辉助理工程师机 制贾安海高级工程师机 电朱琳琳工程师电 气张立群高级工程师给排水桑宏威高级工程师环 保张夏红工程师暖 通杨正一高级工程师总 图汪晓东工程师建 筑黄 梅高级工程师经 济薛学玲高级工程师张亚平高级经济师李 峥经济师张 蕾经济师附图目录序号图纸名称图 号备 注1地形地质及水文地质图采 用 202勘探线剖面图采 用 3二1煤层底板等高线及储量估算图采 用 4地层综合柱状图采 用 5二1煤层底板地温等值线图采 用 6南回风立井安全煤柱平、剖面图C1057(CYSJ)-106-1新 制7矿井开拓、二1煤层采区巷道布置井上下对照图C1057(CYSJ)-113-1新 制8巷道断面图册C1057(CYSJ)-122-00新 制9井下辅助运输系统示意图C1057(CYSJ)-124-1新 制10岩粉撒布示意图C1057(CYSJ)-150-1新 制11隔爆水棚示意图C1057(CYSJ)-150-2新 制12矿井开拓、二1煤层采区巷道布置及机械配备平面图C1057(CYSJ)-163-1新 制13矿井开拓、二1煤层采区巷道布置及机械配备-剖面图C1057(CYSJ)-163-2新 制14井巷工程数量表C1057(CYSJ)-165-1新 制15前期通风系统示意图C1057(CYSJ)-171-1新 制16后期通风系统示意图C1057(CYSJ)-171-2新 制17前期通风系统网络图 C1057(CYSJ)-171-3新 制18后期通风系统网络图 C1057(CYSJ)-171-4新 制19安全监测传感器布置图 C1057(CYSJ)-174-1新 制20三类工程（井巷、土建、安装）综合进度图C1057(CYSJ)-191-1新 制21避灾路线示意图C1057(CYSJ)-200-1新 制22南风井6kV地面变电所6kV主接线系统图C1057(CYSJ)-261-1新 制23南风井6kV地面变电所低压供电系统图C1057(CYSJ)-261-2新 制24采区上部变电所配电系统图C1057(CYSJ)-261-3新 制25-480m水平变电所配电系统图C1057(CYSJ)-261-4新 制26-750m泵房变电所配电系统图C1057(CYSJ)-261-5新 制27井下动力、照明线网布置平面图C1057(CYSJ)-261-6新 制28通信系统网络图 C1057(CYSJ)-262-1新 制29安全生产监控系统网络图 C1057(CYSJ)-274-1新 制30安全生产监控系统人员定位系统网络图 C1057(CYSJ)-274-2新 制31灌浆管路系统图C1057(CYSJ)-290-1新 制32瓦斯抽采系统图C1057(CYSJ)-298-1新 制33压风自救系统图C1057(CYSJ)-300-1新 制34南回风立井工业场地总平面布置图C1057(CYSJ)-481-01新 制35工业场地总平面布置图C1057(CYSJ)-481-02新 制36矿井开拓、二1煤层采区消防洒水平面图C1057(CYSJ)-845-1新 制平顶山平煤设计院有限公司平禹煤电公司二矿产业升级改造初步设计第二十一章 概算投资目 录总 论1第一章 井田概况及矿井建设条件7第一节 井田概况7第二节 矿井外部建设条件及评价9第三节 矿井资源条件10第四节 井田勘查程度及开采条件评价24第五节 矿井生产现状分析25第二章 矿井资源/储量、设计生产能力及服务年限32第一节 井田境界及资源/储量32第二节 矿井设计生产能力及服务年限37第三章 井田开拓38第一节 开拓方式38第二节 开拓部署51第三节 井 筒52第四节 井底车场及硐室55第四章 井下开采57第一节 采区布置57第二节 采煤方法及工艺62第三节 “三下”采煤及村庄搬迁规划69第四节 巷道掘进及机械化70第五章 井下运输73第一节 煤炭运输方式及设备73第二节 辅助运输方式及设备80第三节 矿井车辆配备103第六章 通风与安全104第一节 瓦斯资源分析和瓦斯涌出量计算104第二节 矿井通风117第三节 矿井瓦斯灾害防治129第四节 安全避险“六大系统”131第五节 矿井火灾防治135第六节 矿井粉尘防治142第七节 矿井水害防治152第八节 矿井热害防治156第九节 冲击地压158第十节 矿山救护159第七章 提升、通风、排水和压缩空气设备160第一节 提升设备160第二节 通风设备161第三节 排水设备167第四节 压缩空气设备181第八章 地面生产系统183第一节 煤质及煤的用途183第二节 煤的加工183第三节 地面生产系统184第九章 地面运输186第十章 总平面布置及防洪排涝187第一节 总平面布置187第二节 工业场地防洪、排涝和竖向设计189第三节 场内运输190第四节 工业场地管线综合布置191第十一章 供配电系统192第一节 供电电源192第二节 电力负荷192第三节 输变电199第四节 地面供配电203第五节 井下供配电205第十二章 智能化系统210第一节 综合自动化控制系统210第二节 安全监控214第三节 通 信217第十三章 地面建筑220第一节 设计原始资料和建筑材料220第二节 工业建筑物与构筑物221第十四章 给水排水228第一节 给 水228第二节 排 水233第三节 室内给水排水235第四节 水量平衡235第五节 井下消防及洒水236第十五章 采暖、通风及除尘239第一节 矿井供热、通风及除尘技术参数239第二节 矿井供热、通风及除尘现状240第三节 产业升级改造对矿井供热、通风及除尘的需求240第十六章 节能、减排242第一节 项目能源消耗242第二节 节能措施及评价242第三节 节水措施及评价252第四节 减 排254第十七章 劳动安全职业卫生与消防255第一节 危害因素分析255第二节 劳动安全职业卫生257第三节 地面消防260第十八章 环境保护及水土保持261第一节 概 述261第二节 矿井建设期污染防治措施267第三节 矿井生产期污染防治措施及综合利用268第四节 生态环境保护措施272第五节 机构设置及监测274第十九章 建设工期275第一节 建井工期275第二节 产量递增计划277第二十章 组织机构及人力资源配置279第一节 组织机构及管理模式279第二节 人力资源配置281第二十一章 概算投资283第一节 概算投资283第二节 生产成本估算及财务评价286第三节 主要技术经济指标291附录：1、设计委托书；2、豫国土资储备字200880号关于矿产资源储量评审备案证明；3、豫环函2010261号关于中平能化集团河南平禹煤电有限责任公司二矿（60万吨/年）产业升级改造项目环境影响预评价报告书的审查意见；4、豫发改能源20111168号关于中国平煤神马集团平禹煤电公司二矿凤翅山矿产业升级改造项目核准的批复；5、中平办201123号转发省工业和信息化厅关于对中平能化集团所属煤矿2010年度矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定结果的批复。6、豫煤行2007193号河南省煤炭工业管理局关于下达2006年煤矿生产能力复核结果的通知7、平禹煤电公司二矿“五证一照”：（1）采矿许可证；（2）煤炭生产许可证；（3）安全生产许可证；（4）矿长安全生产许可资格证；（5）矿长资格证；（6）营业执照；8、救护协议；9、许平会纪201115号平禹煤电公司二矿与凤翅山矿产业升级改造初步设计审查会议纪要。附件：1、主要机电设备与器材清册；2、概算书；3、图纸6平顶山平煤设计院有限公司总 论一、项目建设背景（一）项目名称、所在位置及隶属关系本次设计项目为平禹煤电公司二矿产业升级改造。平禹煤电公司二矿位于禹州市鸿畅镇，距禹州市24km，东距许昌市57km，南与平顶山市相距65km。矿井隶属于中国平煤神马能源化工集团有限责任公司（以下简称“中国平煤神马集团”）下属的河南许平煤业有限公司的子公司河南平禹煤电有限责任公司（以下简称“平禹煤电公司”）。（二）建设单位概况河南平禹煤电有限责任公司注册地点在河南省禹州市，注册资金6.703亿元，单位性质为有限责任公司，经营范围为煤炭、电力、铁路运输及相关项目的开发建设和经营，主营业务为煤炭、电力。平禹煤电公司是中国平煤神马集团通过资源整合、兼并重组，由原河南省新峰矿务局和禹州市白庙矿业集团公司重组而成的煤炭企业。平禹煤电公司现有7对生产矿井及供电分公司、机电装备分公司、物资供应分公司、矿用产品公司、新型建材公司、安全培训中心、救护队、总医院、生活服务公司等13个生产及辅助单位。平禹煤电公司根据中国平煤神马集团“一本两翼”发展战略规划，结合自身的特点和优势，确立了企业战略定位，制定了企业中长期发展规划。就是在禹州及周边地区，形成以“煤业为支撑，铁路、热电为主导，化工建材为延伸”的循环经济产业格局，为许昌地区最大的新型能源化工企业。到2015年，原煤产能达到15.00Mt，发电装机2000MW，初步形成煤炭、铁路运输、电力、煤化工、新型建材等循环经济产业格局。（三）项目前期工作与核准过程根据国家能源局关于下达2010年煤炭产业升级改造项目的通知（国能煤炭2010241号），平禹二矿已列入2010年煤炭产业升级改造计划。河南省工程咨询公司对项目申请报告进行了咨询评估，并出具了关于中平能化集团平禹煤电公司二矿煤炭产业升级改造项目申请报告的评估报告。河南省发改委关于中平能化集团平禹煤电公司二矿凤翅山矿产业升级改造项目核准的批复（豫发改能源20111168号），矿井生产能力提高到0.6Mt/a，净增0.3Mt/a。河南省环保厅完成了关于中平能化集团河南平禹煤电有限责任公司二矿（60万吨/年）产业升级改造项目环境影响预评价报告书的审查意见（豫环函2010261号）。二、编制设计依据1、河南省禹州市河南平禹煤电有限责任公司二矿煤炭生产勘探报告；2、中平能化集团河南平禹煤电有限责任公司二矿（60万吨/年）产业升级改造项目环境影响预评价报告书；3、中国平煤神马能源化工集团有限责任公司平禹煤电公司二矿产业升级改造项目申请报告（修改），中煤国际工程集团武汉设计研究院，2010年12月；4、中平办201123号转发省工业和信息化厅关于对中平能化集团所属煤矿2010年度矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定结果的批复；5、平禹煤电公司二矿2010年生产能力核定报告；6、豫国土资储备字200880号关于矿产资源储量评审备案证明；7、豫发改能源20111168号关于中国平煤神马集团平禹煤电公司二矿凤翅山矿产业升级改造项目核准的批复；8、豫环函2010261号关于中平能化集团河南平禹煤电有限责任公司二矿（60万吨/年）产业升级改造项目环境影响预评价报告书的审查意见；9、煤矿安全规程（2011年版）；10、煤炭工业矿井设计规范（GB50215-2005）；11、煤炭工业矿井工程建设项目设计文件编制标准（GB/T50554-2010）；12、建设单位提供的矿井各系统实际生产资料、地质资料；13、国家现行的相关法律、法规、规程、规范。三、设计指导思想以提高矿井通风、提升运输等重要环节及装备水平为重点，按照煤炭工业的各项方针政策，认真分析矿井的地质、煤层赋存和开采技术条件，结合矿井开拓布置对现有生产系统的薄弱环节及存在问题，有针对性的完善和改造，积极采用先进成熟的技术、工艺及设备，提高矿井整体装备水平，简化生产环节，合理集中生产，完善安全设施，建设成为安全高效矿井。四、设计主要特征（一）建设规模产业升级改造设计生产能力0.6Mt/a，主要开采二1煤层，设计可采资源量为17.064Mt，储量备用系数1.3，服务年限21.9年。（二）井田开拓部署设计采用原有三条斜井及一个立井、新建回风立井的混合开拓方式。对现有井筒功能进行调整并重新命名，各井筒特征如下：原皮带斜井更名为“主斜井”： 斜长1400m，倾角17，净断面积9.lm2 ，井筒装备两部带式输送机：型号同为DTL100/30/2200S，胶带规格：PVG1250S，带宽1000mm，电机功率200kW2，担负煤炭运输和进风任务；原主斜井更名为“副斜井”： 斜长700m，倾角17，净断面积 6.7m2。装备2JK-2/20型绞车，担负全矿井的提矸、下料、大件运输及进风任务；原副斜井更名为“乘人斜井”： 斜长 700m，倾角 17，净断面积 8.4 m2，安装有架空乘人装置运输人员，担负全矿井上、下人及进风任务；原回风立井更名为“进风立井”： 净直径3.0m，净断面积7.07m2，井深65m，本次升级改造改为进风井；南回风立井：新建井筒，位于工业广场南约1140m处，净直径5.0m，净断面积19.6m2，井深692m，担负全矿井回风任务。（三）矿井通风矿井为低瓦斯矿井，按高瓦斯矿井管理，新建回风立井，投产时采用中央分列式通风系统，抽出式通风方式。矿井通风前期风量196m3/s，负压1984.7Pa；通风后期风量131m3/s，负压2093.77Pa。通风设备：选用FBCDZ-8-30型对旋式轴流通风机台，其中台工作，台备用。每台通风机配用风机专用防爆电动机台，电机容量为500kW，电压为6kV。（四）煤的洗选加工地面未建选煤厂，只对原煤进行人工拣矸，50mm分级。（五）矿井供电矿井采用35kV供电，工广地面现有35kV变电所采用双回路供电，电源分别由鸿许线、李许线双回路供电。（六）地面运输原煤经皮带斜井运输到地面进入分级震动筛，经入仓皮带输送入煤仓或煤厂，装车煤仓五个，储煤厂一处。采用汽车外运销售。（七）工业场地布置新建回风井工业广场内布置有通风机房、瓦斯抽放站、6KV变电站、生活污水处理厂、注浆站、值班楼等地面建筑物。现有工业场地内新增建、构筑物有：职工宿舍楼（五层）两栋，办公楼（六层）一栋，净水器车间，厂区围墙，通勤公路，供水工程构筑物及水源井等。（八）建设工期建设工期32个月。（九）主要技术经济指标1、设计生产能力：0.6Mt/a2、井巷工程总量：13115m3、项目总投资：41363.94万元（静态）42820.84万元（动态）4、吨煤投资：713.68元/t（按生产能力0.6Mt/a）1427.36元/t（按生产能力净增加0.3Mt/a）5、建设工期：32个月五、存在问题与建议随着开采深度的增加，应进一步探明涌水、瓦斯、地温等灾害的情况，以便在以后的生产过程中采取进一步的防范措施。第一章 井田概况及矿井建设条件第一节 井田概况一、交通位置平禹煤电公司二矿位于禹州市鸿畅镇。距禹州市24km，东距许昌市57km，南与平顶山市相距65km。矿区南部及东部有许（昌）神（后）铁路穿过，禹（州）神（后）公路在矿区南部通过，矿井至鸿畅镇的公路与禹神公路在鸿畅镇相接，交通十分便利。矿井交通位置见图1-1-1。图1-1-1交通位置示意图二、地形地貌井田位于禹王山之南麓山坡，冲沟发育，地貌复杂，为侵蚀地形，多为深1020m左右的南北向的黄土冲沟，其中较深的沟底往往有基岩出露。区内最高处标高+371.44m(禹王山)，最低处为+136.00m，最大相对高差235.44m。三、地面水系地面水系属淮河流域，井田中部有蓝河流经煤系地层之上，河谷深约1020m，两岸陡峻，流量为0.5273.288m3/s，最高洪水位在涧头河村附近，标高为142.96m。中西部有李楼河流经煤系地层，至鸿畅流入蓝河，流量为0.1450.992m3/s，洪水期排泄山洪时流量较大，最高洪水位位于朱屯村附近，标高为156.34m,河底及河谷为黄土及红土构成。煤系地层之上有1080m黄土层覆盖，以蓝河流域最厚，可达5080m，河流两岸形成二级阶地。四、气象特征本区属北暖温带大陆性季风气候。历年来极端最低气温为13.9，最高气温为42.9，年平均气温为14.4。年最大降雨量1132mm，最小降雨量为414mm，平均781. 9mm。每年六至八月间为降雨最多时期，月降雨量最大为474mm，最小为0.2mm。年最大蒸发量为2113.3mm，最小蒸发量为1299.4mm，平均1672.3mm。每年从十一月至次年三月份为降雪期，最大积雪厚度0.38m。土壤冻结期限自十一月至次年三月初，最大冻结深度180mm。历年最大风速为24ms，年平均大风天数为9天，风向多数东北，主要出现在冬春季节。五、地震情况据有关资料统计，许昌周围历史上发生有感地震共三十余次。据禹州市记载，公元前5年公元2005年，禹州市曾发生过14次地震，其中大地震有3次，按照中国地震动参数区划图（2001）划分，本区地震烈度为度，禹州市抗震设防烈度为度。第二节 矿井外部建设条件及评价一、运输条件矿井距禹州市24km，东距许昌市57km，南与平顶山市相距65km。矿区南部及东部有许（昌）神（后）铁路穿过本区；禹（州）神（后）公路在矿区南部通过，矿井至鸿畅镇的公路与禹神公路在鸿畅镇相接，交通运输便利。二、电源条件区内电力充足。火电装机容量达80万千瓦，远景容量有望突破300万千瓦。矿井采用35kV供电，工广地面现有35kV变电所采用双回路供电，电源分别由鸿许线、李许线双回路供电。三、水源条件区内水资源充沛，十几条河流纵横交错，大、中、小型水库21座，总库容52亿立方米。根据环保要求，为充分利用水资源，结合矿井所处地理位置，优先考虑井下排水作为生产、生活、消防用水。四、通信条件目前，矿区内固定电话已开通到各乡村，移动通讯也实现了全网络覆盖，宽带网已延伸至各乡镇，区内通讯便利。矿井地面调度室已设置JSY2000-06D型160门程控调度电话总机，组成井上下生产调度通信系统五、主要建筑材料供应条件矿井建设所需建筑材料水泥、沙石、木材及新型建筑材料等均由矿区供应，其他材料如钢材等需由外地购入。六、外部建设条件综合评价矿井所在区域煤炭开发历史悠久，交通、电力、水源、通信、原材料等各项基础设施完备，外部建设条件较好。第三节 矿井资源条件一、地层区内钻孔揭露的地层由老到新为：古生代寒武系、石炭系、二叠系、中生代三叠系和新生代第四系，综述如下：1、寒武系（）：钻孔仅揭露寒武系上统崮山组地层，主要岩性为灰、浅灰色白云质灰岩，含黄铁矿集合体。局部地区在与上覆的石炭系铝土泥岩接触面上见铝质泥岩和灰岩的混合沉积。2、石炭系（C）石炭系上统本溪组（C2b）:铝土泥岩段为一套风化沉积地层，为灰、灰绿色铝土质泥岩，含大量黄铁矿集合体，具铁质鲕粒，局部含灰质角砾。厚0.514.14m，平均4.50m。与下伏寒武系地层呈平行不整合接触。石炭系上统太原组（C3t）：上自L11灰岩顶界，下至铝土泥岩（K1）底界，为一套海陆交互滨海沉积，厚度47.0072.38m，平均60.20m，由灰岩、砂岩、砂质泥岩、泥岩及煤层组成，自下而上分为四段：底部铝土泥岩段、下部灰岩段、中部砂泥岩段和上部灰岩段。3、二叠系（P） （1）二叠系下统山西组（(P1s）本组顶起砂锅窑砂岩（K6）底部，底界至L11灰岩（常为含硅质较高的泥岩）顶界面。由深灰、灰黑色砂质泥岩、泥岩、灰及灰白色砂岩、紫红色斑块泥岩及煤层（二煤组）组成，含煤一组14层。本组为本井田主要含煤地层。（2）二叠系下统下石盒子组（P1x）本组顶自K8 （田家沟砂岩）底界，底至K6（砂锅窑砂岩）底界，为一套滨海相的深水沉积，含可采与局部可采煤层35层，总厚平均308.83m。（3）二叠系上统上石盒子组（P2s）本组为一套过渡相与陆相交互的含煤沉积，与下伏下石盒子组呈整合接触。（4）二叠系上统石千峰组（P2sh）本组自平顶山砂岩（K10）底界至三叠系刘家沟组金斗山砂岩底界，厚132.20284.92m,平均220.70m。由灰白色、肉红色中粗粒砂岩，紫红色、灰绿色砂质泥岩、泥岩等组成，自下而上分为平顶山砂岩段和土门段两段。4、三叠系下统刘家沟组（T1l）井田内部分钻孔揭露三叠系刘家沟组地层，为一套陆相沉积地层，为紫红色中细粒砂岩夹钙质粉砂岩，砂岩普遍具有“红斑”，层面见少量浪成波痕，具交错层理。下部常见一层含钙质结核的泥灰岩（通常称作“内碎屑灰岩”）。 金斗山砂岩（K11）位于本组底部，由一套褐红色、紫红色中粗粒岩屑石英砂岩及岩屑长石石英砂岩组成，钙、泥质胶结，由于受风化而易碎，具大型交错层理。本组厚159.10237.03m，平均204.63m。5、第四系（Q）主要由黄土、粘土及沙质粘土夹卵石等堆积物组成，次为砾石、卵石层及未胶结的洪积物和坡积物。厚度2.3073.35m，平均36.70m。二、构造本井田为一走向近东西，向南及南西倾斜的缓倾斜单斜构造，地层倾角1329，一般1524，靠近断层附近倾角变大，局部最大可达41 。根据河南煤田地质局物探测量队对勘查区1.7Km2的三维地震成果资料，井田内发育一条走向近东西、倾向南及南西、落差10110m倾角80 的正断层（F1），在勘查区的西北部的六2煤层之上，该断层出现分岔，分支断层F1-1，落差2040m。除F1及F1-1断层外，区内没有其他大中型断层，在采煤工作面及三维地震中仅揭露数条落差小于5m的断层，多为走向北西的高角度正断层。构造复杂程度属简单类型。区内无岩浆岩。三、煤层（一）含煤地层区内含煤地层共4组：太原组、山西组、下石盒子组和上石盒子组，含煤地层总厚730m，划分九个含煤（组）段。共计含煤18层，煤层总厚13.05m，含煤系数为1.79%；可采煤层总厚度7.52m，可采含煤系数为1.03%。（二）煤层特征矿井可采煤层有三层：自下而上依次为二1、六2、七2（原编号分别为：二1、五2、六4），各主要可采煤层特征如下：1、二1煤层该煤层位于山西组下部，层位稳定，全区可采。上距四2煤层165.60m，距六2煤层平均325.06m，下距一4煤层55.48m，煤厚1.009.50m，平均3.14m，表现为自东向西逐渐变薄的趋势，煤厚变异系数71.61%，可采性指数为100%；结构简单，仅1孔见0.6m的泥岩夹矸，煤层直接底板多为砂质泥岩或泥岩，偶见砂岩底板，部分钻孔揭露有泥岩伪底。埋深7251156m，标高-450-1000m。属较稳定煤层。2、六2煤层该煤层位于下石盒子组六煤段中部，层位稳定，全区可采。六2煤层下距五2煤层84.16m，上距七2煤层85.82m。煤厚1.051.90m，平均1.42m，煤厚变异系数15.13%，可采性指数为100%。煤层结构简单，一般不含夹矸，顶板多为砂质泥岩，偶见细砂岩顶板，常有泥岩伪顶，底板以泥岩和砂质泥岩为主。煤层埋深0830m，赋存标高+150-490m。属稳定型煤层。3、七2煤层该煤层位于上石盒子组七煤段中部，层位稳定，全区大部可采。下距离六2煤层平均85.82m。煤厚0.401.58m，平均1.03m，煤厚变异系数33.20%，可采性指数为76.92%。煤层结构简单，一般不含夹矸，煤层伪顶为砂质泥岩或泥岩，直接顶、底板多为砂质泥岩或泥岩。煤层埋深50720m，赋存标高+170-550m。属较稳定煤层。各可采煤层特征见表1-3-1。表1-3-1 可采煤层特征表煤层名称煤厚（m）倾角（）结构层间距（m）稳定性七2平均 最小-最大1.030.4-1.5816.5 15-24简单85.82不稳定六2平均 最小-最大1.42 1.05-1.916 10-23简单稳定325.06二1平均 最小-最大3.141.0-9.516 10-23简单稳定四、煤质1、二1煤黑色，以粉状为主，少量块状煤。块状煤条痕呈黑褐色，玻璃光泽，易碎成片末状，具参差状断口；视密度平均为1.42t/m3；镜质组平均最大反射率1.76%，变质阶段，大致相当于JMSM。原煤灰分Ad=9.1138.41%，平均23.36%，属中灰煤。原煤全硫St.d=0.311.85%，平均0.68%，属低硫煤。磷Pd=0.0040.108%，平均0.039%，属低磷煤。原煤发热量Qgr.ad=21.0231.61MJ/kg，平均26.68MJ/kg，属高热值煤。煤类：浮煤Vdaf值：15.3321.83%，平均17.57%。GRI值:1991，平均52,Y值:514.5mm，平均8.5mm，煤类属瘦煤（SM)。二1煤软化温度ST最小值分别为:1410 、1380，最大值均大于1500，按照工业上对煤灰熔点划分级别及类型，各煤层均为高熔灰分难熔灰分。2、六2煤黑色，呈碎块状和粉状煤产出，视密度为1.60t/m3；顶部多为致密薄层暗煤，夹少许镜煤条带，中部较疏松，含炭质泥岩碎片，下部亮煤增多，条带状结构明显，节理面常含有星散状黄铁矿薄膜，裂隙为网状方解石充填。镜质组平均最大反射率1.48%，变质阶段，大致相当于JMSM。原煤灰分Ad=31.6242.16%，平均35.17%，属高灰煤。原煤全硫St.d=0.221.59%,平均0.90%，属低硫煤。磷Pd=0.0020.007%，平均0.004%，属特低磷煤。原煤发热量Qgr.ad=19.223.62MJ/kg，平均22.03MJ/kg，属中热值煤。 煤类：浮煤Vdbf值：20.0324.24%，平均21.70%；GRI值：7393，平均87；Y值：11.013.5mm，平均12.0mm，煤类属焦煤（JM）。六2、煤软化温度ST最小值分别为:1410 、1380，最大值均大于1500，按照工业上对煤灰熔点划分级别及类型，各煤层均为高熔灰分难熔灰分。3、七2煤层黑灰黑色，自上而下为片状和条带状结构，比较疏松，下部亮镜煤含量较多，顶部常有一层灰分高、比重大的致密状暗煤，视密度为1.60t/m3。镜质组平均最大反射率1.73%，变质阶段，大致相当于JMSM。原煤灰分Ad=27.1227.25%，平均27.19%，属中灰煤。原煤全硫St.d=0.440.51%，平均0.48%，属特低硫煤。磷Pd=0.003%，属特低磷煤。原煤发热量Qgr.ad=24.9325.22MJ/kg,平均25.08MJ/kg，属中热值煤。煤类：浮煤Vdaf平均值：20.35%，GR.I平均值:89，煤类属焦煤(JM)。各煤层煤质特征一览表见表1-3-2。表1-3-2 煤质特征表序号煤层牌号灰分Ad(%)挥发分Vdaf(%)硫分St.d(%)磷分Pd(%)低位发热量Qnet.ar(M).kg-1)煤灰软化温度ST（）胶质层最大厚度Y(mm)粘结指数Gp.1视密度(t/m3)1二1JMSM23.3617.570.680.03926.68138015008.5521.422六2JM35.1721.700.900.00422.031410150012.0871.603七2JM27.1920.350.480.00325.08891.60五、水文地质矿井目前开采七2和六2煤层，根据地下水向矿坑充水特征以及在空间上的分布特征，结合含水层岩性、富水程度、贮水空间等共划分为六个含水层(组)，各含水层(组)间均有隔水层相隔。（一）含水层及隔水层1、含水层（1）寒武系中、上统灰岩岩溶裂隙含水层寒武系中统张夏组鲕状豆状灰岩，厚56124m，裂隙溶洞发育，富水性强；上统崮山组白云质灰岩含水层，平均厚68m。岩溶裂隙发育程度低，富水性较弱。地下水通过上覆石炭系灰岩和煤系地层发生水力联系，为二1煤层的间接充水含水层。（2）石炭系太原组下段石灰岩岩溶裂隙含水层下部灰岩段：L3灰岩为一4煤层直接顶板，L3灰岩厚1.509.50m，一般厚2.50m。L1一般以分层（L1和L2）存在，中间夹一3煤层。L1灰岩是二1煤层的间接充水含水层，但缺少该含水层抽水试验资料。（3）石炭系太原组上部石灰岩岩溶裂隙含水层段上部灰岩段中：L7灰岩含水层上距二1煤层19.78m，灰岩厚1.308.00m，富水性不均一，是矿井底板直接充水含水层。（4）二1煤层顶板砂岩含水层该含水层是指从二1（或二2）煤层顶板到砂锅窑砂岩底部的多层砂岩（大占砂岩和香炭砂岩），是二1煤层的直接冲水含水层。（5）六2、七2煤层顶、底板砂岩含水层组从三9-10煤层底板到七2煤层顶板，含多层细中粒砂岩，但其层位和厚度不稳定，含水性较差，属弱含水层。（6）平顶山砂岩裂隙含水层位于煤系地层之上，平均厚90.70m，为中粗粒石英砂岩，浅部构造、风化裂隙发育。岩石较破碎，富水性较强。属无压或承压裂隙含水层。（7）第四系底部砾石层含水层 第四系含水层厚2.3073.35m，平均36.70m。岩性为砾石夹粘土，属坡积、洪积物，是其下部各煤层顶板砂岩含水层地下水的主要补给水源。2、隔水层(1) 太原组底部铝土泥岩隔水层主要由铝土质泥岩或铝土矿层组成，厚0.514.14m，一般厚5.00m左右。正常情况下可阻隔石炭系灰岩和寒武系灰岩含水层之间的水力联系。但如果受开采影响，在矿压和寒武系高水头压力作用下，可通过隔水层较薄地带或构造破碎带，使上下含水层发生水力联系。（2) 太原组中部砂泥岩段隔水层自L7灰岩底板至L4灰岩顶板岩性为泥岩、砂质泥岩，粉、细砂岩、煤线和不稳定薄层灰岩。厚度14.1539.60m，平均20.80m。正常情况下可组隔L7灰岩与L1-L4灰岩含水层之间的水力联系。(3) 二1煤层底板隔水层自二1煤层底板至L8-9灰岩之间，岩性为泥岩、砂质泥岩、粉砂岩，平均厚19.78m。二1直接底板泥岩、砂质泥岩单轴抗拉强度4.576.37MPa；抗压强度35.6045.30MPa。正常情况下，每米隔水层抵抗0.15MPa的静水压力，但在断层裂隙发育地段或隔水层相对水压较薄情况下，难以起到隔水作用。 (4) 各煤层之间的砂质泥岩和泥岩隔水层太原组以上各煤段砂岩含水层之间，均赋存较厚的砂质泥岩、泥岩隔水层。矿井开采实践证明，该隔水层厚度大，含粘土成分高，透水性差，可有效阻隔各煤层顶板砂岩含水层间的水力联系。（二）矿井充水水源及充水因素1、矿井充水水源(1) 地下水直接充水含水层开采六、七煤段煤层时，六、七煤组顶板砂岩含水层分别为其直接充水含水层。开采二1煤层，顶板砂岩裂隙含水层和底板灰岩岩溶含水层为直接充水含水层。各顶板砂岩含水层富水性弱，在矿井涌水量中所占比例较小；但在西部地区，二1煤层顶板砂岩富水性相对较强。顶板砂岩水在巷道揭露时一般以渗水形式充水，回采时老顶垮落后则多以淋水形式充水。L7灰岩含水层也是开采二煤组煤层底板主要充水水源，出水形式多以巷道揭露或钻孔超前探水出水为主，断层裂隙导通出水次之，煤巷底板渗水形式较少，其压力和出水量也很微弱。间接充水含水层3g灰岩和L1 L4灰岩含水层是开采二煤组煤层的主要间接充水含水层。2、影响矿井充水因素本区各含水层间有30