织金沙子井生产地质报告定稿毕业论文初稿.doc

贵州省织金县以那镇沙子井煤矿（整合）
生产地质报告

织金县以那镇沙子井煤矿
二ＯＯ八年二月
2

目 录
第一章 前 言 2
第一节 概 况 2
第二节 以往地质工作概况 6
第三节 矿山开采和资源利用概况 8
第四节 本次工作情况 8
第二章 工 作 区 地 质 10
第一节 地 层 10
第二节 构 造 13
第三节 煤 层 14
第四节 煤 质 16
第五节 煤质及工业用途评述 19
第三章 矿床开采技术条件 19
第一节 水文地质条件 19
第二节 工程地质条件 25
第三节 环境地质条件 27
第四节 其它开采技术条件 29
第五节 小 结 30
第四章 矿井生产地质工作及质量评述 32
第一节 勘探方法、工程布置原则 32
第二节 三级矿量的管理 32
第三节 工程测量及质量评述 32
第四节 采 样 及 测 试 33
第五章 资源储量估算 34
第一节 资源储量估算工业指标 34
第二节 资源储量估算范围、对象 34
第三节 资源储量估算方法选择依据 34
第四节 资源储量估算参数确定 35
第五节 采空区边界圈定 37
第六节 块 段 划 分 37
第七节 资源储量类型确定条件 37
第八节 资源储量估算结果 38
第六章 煤矿概略技术经济分析 40
第一节 煤炭市场需求预测 40
第二节 资源条件综合评价 40
第三节 外部开发条件 42
第四节 地质灾害与环境影响的分析 43
第五节 矿井开拓方式及采煤方法 44
第六节 煤矿建设效益概述 44
第七章 结 语 46

附图目录
图号
图 名
比例尺
1
贵州仁 贵州省织金县以那镇沙子井煤矿地形地质及井上下对照图
1：2000
2
贵州省织金县以那镇沙子井煤矿含地层综合柱状图
1：500
3
贵州省织金县以那镇沙子井煤矿勘探线地质剖面图
1：2000
4
贵州省织金县以那镇沙子井煤矿
14号煤层底板等高线及资源/储量估算平面图
1：2000
5
贵州省织金县以那镇沙子井煤矿
16号煤层底板等高线及资源/储量估算平面图
1：2000
6
贵州省织金县以那镇沙子井煤矿采掘工程平面图
1：2000
附 件
1. 《织金县以那镇沙子井煤矿》采矿许可证（副本） ，证号：5200000710697
2. 黔煤办字〔2006〕97号文件
3. 黔国土资矿管函[2008]278号关于《毕节地区国土资源局关于调整织金县以那镇沙子井煤矿开采深度的请示》的回复
4. 贵州省地质矿产资源开发总公司《地质勘查资质证书》
5. 贵州省织金县以那镇沙子井煤矿委托书

第一章 前 言
第一节 概 况
一、目的和任务
为合理、充分开发利用织金县以那镇区内矿产资源，使织金县煤炭资源布局合理化，促进地方经济发展。根据黔煤呈[2006]97号《关于毕节地区八县（市）煤矿整合、调整布局方案的批复》文件精神，同意原织金县以那镇沙子井煤矿和织金县小拱桥煤矿整合而成为一个现在的织金县以那镇沙子井煤矿。为维护矿产资源国家所有权益，摸清矿山企业实际占用资源情况，为矿山企业动用矿产资源/储量建立动态台帐，受织金县以那镇沙子井煤矿的委托，我公司在已有煤矿地质资料的基础上进一步进行详细的地质工作，主要任务为：
①查明该区地层层序，含煤地层特征。
②基本查明该区构造特征。
③ 基本查明该矿段的煤层数、厚度、煤质及煤的种类。
④ 了解该区水文地质条件及开采技术条件。
⑤提交332、333、334？资源量。
⑥编制整合后的《贵州省织金县以那镇沙子井煤矿生产地质报告》
二、交通位置
矿山位于织金县城NW方位直距约21Km，织金至金龙的县级公路从矿区南部通过，距织金县城运距约37km，紧邻以那镇，属织金县以那镇管辖。该矿目前交通以公路为主，见图1~1。

图1~1 交通位置图
三、矿区范围
根据贵州省国土资源厅颁发的一年期采矿许可证划定的矿界，该矿地理坐标为: 东经105°40′31″～105°41′14″，北纬26°49′23″～26°50′08″。矿区形状呈一不规则十边形，长0.65～1.28km，宽0.42～1.15km，矿区面积1.16km2，开采深度+1430—1050m标高（根据黔国土资矿管函[2008]278号关于《毕节地区国土资源局关于调整织金县以那镇沙子井煤矿开采深度的请示》的回复），生产规模15万吨/年。其拐点坐标分别见（表1-1）和（表1-2）。

表1－1 原沙子井煤矿和小拱桥煤矿拐点坐标
矿井名称
点号
X坐标
Y坐标
点号
X坐标
Y坐标
原沙子井煤矿
1
2968566
35567626
2
2969234
35567508
3
2969380
35568327
4
2968784
35568325
5
2968529
35567750

小拱桥煤矿
A
2969275
35567500
B
2968565
35567615
C
2968470
35567865
D
2968370
35567865
E
2968280
35567225
F
2968685
35567415
G
2968800
35567250
H
2969230
35567190
表1－2 整 合 后 沙 子 井 煤 矿 拐 点 坐 标
点号
X坐标
Y坐标
点号
X坐标
Y坐标
0
2968784
35568325
1
2968529
35567750
2
2968470
35567865
3
2968370
35567865
4
2968280
35567225
5
2968685
35567415
6
2968800
35567250
7
2969230
35567190
8
2969643
35567137
9
2969480
35568327
开采标高：＋1430m至＋1050m
矿区面积1.16km2

四、自然地理
1．地形地貌
矿区地势为中山地貌，北高南低，东高西低，区内海拔标高+1403.5～+1569.5m，最高点位于矿区中部一高山顶，海拔标高1569.5m，最低点位于矿区南西角5号拐点附近，海拔标高1403.5m，相对高差166m，矿区内含煤地层一般标高1403~1450m，矿区侵蚀基准面标高约为1400m。
矿区地形除北部为同向坡外，其它地形均为反向坡。上覆地层山势较陡，形成悬崖峭壁，含煤地层总体上较平缓，但被第四系覆盖面积较大，矿区内植被较发育。
2．地表水
矿区内无大的河流，仅南部发育有一条小溪沟，小溪沟常年有水，流量一般小于4.5l/s。但地表冲沟较发育，且多呈树技状分布，切割较深，沟水流量变化较大，雨季常发生山洪，枯季流量小至干涸，动态变化明显。沙子井煤矿地处长江上游的乌江流域，区内的第四系和含煤地层，其岩性多为泥岩、粉砂质泥岩，粉砂岩，有一定的隔水性，大气降水不易渗入地下，地表水系不甚发育，矿区地表水大多为“V”型冲沟水。冲沟流程短，流量受季节性控制明显，大多在雨季时增大，旱季时减小甚至干涸，流量一般小于2.5l/s。
3．气候
本区属中亚热带季风气候区，因受南、北气流和高原地貌的双重制约，季节更替不明显，气温变化也不大，冬季严寒，夏无酷暑，属温和气候区。
据织金县1992~2001年气象资料，极端最高气温34.1℃，极端最低气温-9.6℃，年平均气温14.2℃，年平均气温最高19.4℃(1998年)，年平均气温最低10.8℃(1996年)，日最高气温32.8℃(1994年8月6日)，日最低气温－5.1℃(1999年12月25日)。无霜期265天左右。
区内雨量充沛，年平均降雨量1438.4mm，年最大降雨量1758.4mm（1996年），年最小降雨量1115.3mm(1993年)。年平均蒸发量1114.6mm，年平均日照时数1269.3小时。每年5月中旬～10月中旬为大雨、暴雨季节，常有冰雹，其降雨量占年降雨量的75%。1～2月份多为凌冻期。平均风速2.3m/s，最大风速20.0m/s，风向多为东风。
4．地震
根据《中国地震动参数区划图》（GB18306－2001），矿区地震烈度为Ⅵ度，地震动峰值加速度0.05g。
5．主要自然灾害
矿井煤层顶底板、瓦斯、煤尘、水、火等灾害，夏季常有暴雨、冰雹、泥石流、崩塌等为主要自然灾害。
6．经济概况
矿区内地方工业生产基础薄弱，改革开放以来地方工业和乡镇企业有很大发展。矿产资源以煤矿为主。
矿区内粮食作物主要以水稻和玉米为主，其次为麦类、豆类、薯类。经济作物有油菜籽、烟叶、油桐等。畜牧产品主要有牛、马、猪等。
7．矿区电源、水源及通讯情况
矿区电源：该矿井生产多年，矿井电源引自以那变电站10KV农网，电源已架设到矿区地面。
矿区水源：矿区内有泉水和溪沟水，可满足生活和生产用水需要。
通讯：织金县以那镇地方有线通讯已到矿区，可安装程控交换网。
第二节 以往地质工作概况
1、以往地质勘查工作
1958年，西南煤田地质勘探局地质四队对织（金）纳（雍）煤田进行1:10万地质测量。
1969年，贵州省煤田地勘公司地测大队在织金地区进行1:5万地质测量2081km2，1971年提交了《织金煤田织金地区普查找矿报告》，1972年六盘水地勘公司以煤勘（72）革生字058号文批准该报告。
2002年，贵州省煤田地质局174队在邻区进行了地质勘查工作，并于2002年11月提交《贵州省织金县以那煤矿详查地质报告》。黔国土资储函［2003］204号文件批准该报告。
通过对所积累的资料进行分析研究，结合历次地质工作成果，对该矿井范围内煤层赋存情况、构造变化规律及水文地质条件等有了一定了解；对矿区煤层的结构、构造、煤质、水文地质条件、开采技术条件及其变化规律已初步查明。
2、以往勘查地质报告审批时间、审批单位、批准储量及主要结论
1969年，贵州省煤田地勘公司地测大队在织金地区进行1:5万地质测量2081km2，1971年提交了《织金煤田织金地区普查找矿报告》，1972年六盘水地勘公司以煤勘（72）革生字058号文批准该报告。
2002年，贵州省煤田地质局174队在邻区进行了地质勘查工作，并于2002年11月提交《贵州省织金县以那煤矿详查地质报告》。黔国土资储函［2003］204号文件批准该报告。
主要结论：地质报告在原地质调查的基础上，通过以上地质工作，对矿区构造的基本情况已查明，对煤层、煤质、水文地质及其开采技术条件已探明，资源/储量可靠达到核实要求，报告能满足生产设计需要。
第三节 矿山开采和资源利用概况
现沙子井矿区内共有2个生产矿井，为原沙子井煤矿和小拱桥煤矿。
原沙子井煤矿由5个拐点坐标圈定（表1－1），该矿地理坐标为：东经105°40′32″～105°41′24″，北纬26°49′22″～26°50′00″。面积0.5167km2，开采标高1413～1050m，2004年8月正式整改完成以前为民用小窑，生产能力很低，整改以后主采14号煤层，设计生产能力为3万t/a。由于建井以来多方面的原因生产一直不正常，到目前为止开采量为0.8万吨，损失量为0.3万吨，回采率约70％。
小拱桥煤矿由8个拐点坐标圈定（表1－1），该矿地理坐标为：东经105°40′30″～105°41′01″，北纬26°49′22″～26°49′57″。面积0.3237km2，开采标高1400～1300m，2003年2月正式技改完成以前为民用小窑，生产能力很低，整改以后主采16号煤层，设计生产能力为3万t/a。到目前为止开采量为3.0万吨，损失量为0.9万吨，回采率约75％。
两个矿井开拓方式均为斜井，开采方式为炮采或镐采，鼓风机通风，矿灯照明。一般有简易支护。斜井以水泵排水，绞车或皮带提升。详见矿区地形地质及井上下对照图。
第四节 本次工作情况
一、工作情况
本次生产地质勘查工作是在已有资料的基础上进行,开展了矿区地质、水文地质、工程地质、矿井开采技术条件及对煤层开采情况等进行了现场调查，其方法主要对矿区的地面设施采用GPS定位测量，井下采用皮尺加罗盘测量，井下实测到的煤层及其厚度和煤质特征采用本次采样的综合厚度和综合煤质分析，对无工程揭露的煤层采用原地质报告的厚度和煤层煤质特征,将最新煤矿生产及地质情况补充后，依据规范和能源政策对资源量进行核实，做到基础可靠，技术参数的取舍合理、计算详实、准确。经过对贵州省织金县以那镇沙子井煤矿生产地质资料进行汇总、制图、分析，编写文字报告和图件、表格处理，从而完成本次核实工作。本次核实工作编制图件6张，文字1本。
本次核实工作取得的主要地质成果有：
1．根据已有地质勘查等资料，评述了矿井地质构造类型为中等。
2．初步查明了可采煤层的主要煤质特征，圈定了煤的风氧化带，指出了煤的利用方向。查明了矿区煤层的煤类为无烟煤。
3．矿区以岩溶--裂隙充水为主，水文地质条件中等；矿区工程地质条件复杂程度为中等；地质环境条件一般。
4．重新估算了矿区内煤炭资源量。
二、估算的各类资源储量
截至2007年12月底，整合后贵州省织金县以那镇沙子井煤矿14和16号二层煤矿区范围准采标高1430---1050m内（111b+122 b +333+334?）总资源量为560万t。其中：保有资源量为555万t（122b资源量为19万t， 333资源量为290万t，334? 资源量为246万t）；111b采空区资源量为5万吨。
9

第二章 工 作 区 地 质
第一节 地 层
一、区域地层
区域范围内除上二叠统峨嵋山玄武岩组属火山喷发岩外，其余均为沉积岩。织金矿区晚震旦纪至第四纪沉积序列中，除缺失中、晚奥陶系、志留系、早、中泥盆系、晚三叠系、侏罗系、白垩系及晚第三系的沉积外，其余地层均有分布，以三叠系、二叠系、石炭系地层分布最广，发育最好，晚二叠系为区内主要成煤时期，晚二叠系早期有玄武岩流喷发，见表2－1 。
表2－1 区 域 地 层 简 表
地 层 系 统
代号
厚度
（m）
岩 性
系
统
组
第四系

Q
0-20
坡积、残积物。
三叠系
中统
关岭组
T2g
669-929
中至厚层状白云岩、石灰岩夹泥灰岩、泥岩，底部为绿豆岩。
下统
永宁镇组
T1yn
418-730
薄至厚层状灰岩夹白云质灰岩。
飞仙关组
T1f
439-799
以泥质粉砂岩、粉砂质泥岩为主，夹灰岩、泥灰岩。
二叠系
上统
大隆长兴组
P3d+c
39.76
大隆组为硅质岩夹高岭石泥岩薄层，顶部为薄层蒙脱石泥岩；长兴组以燧石灰岩为主。
龙潭组
P3l
242-375
以粉砂岩、细砂岩为主，夹较多泥岩、石灰岩及煤层等。为区内主要含煤地层。
峨嵋山
玄武岩组
P3β
0-342
玄武岩夹角砾状玄武岩及碎屑岩。
中统
茅口组
P2m
354-388
灰岩，上部含燧石结核及燧石层。
栖霞组
P2q
118-152
燧石灰岩夹少量白云质灰岩。
梁山组
P2l
20-100
石英砂岩及杂色泥岩夹薄煤层。
石炭系

C
70-1000
中、下部为白云岩，上部为灰岩。
寒武系

杂色砂质泥岩、粉砂岩。

二、矿区地层
矿区及周边出露的地层由下至上有二叠系中统茅口组、上统峨嵋山玄武岩组、龙潭组、长兴组、大隆组、三叠系下统飞仙关组及第四系。地层走向总体为东～西向，倾向北，倾角8～12°。现由老至新分述如下：
1．茅口组（P2m）：主要分布在矿区外南面，岩性以灰岩为主，分上下两段。上段：底部为薄～中层状燧石灰岩及硅质灰岩夹燧石层，为上下段的分段标志；下部以燧石灰岩为主，相变明显；上部为浅灰微带肉红色厚～块状生物灰岩，隐晶质，本段总厚约127～144m。下段：以灰～深灰色厚层状、块状灰岩为主，多含白云质斑块及少许燧石结核，下部夹白云岩。本段总厚约227～244m。
2．峨嵋山玄武岩组（P3β）：主要分布在矿区外南面，为晚二叠系早期的基性火山喷发物，厚约60～150m。为灰绿色玄武岩，块状，致密坚硬。具气孔、杏仁构造。其上一般有2～20m紫色、灰绿色凝灰岩与玄武岩过渡。
3．龙潭组（P3l）：本矿区主要含煤地层，为一套以碎屑岩为主夹较多的泥岩、石灰岩、硅质岩、含菱铁质粉砂岩的含煤沉积。厚度226.4～239.7m，一般厚度231m左右。含煤层16～32层，一般22层。矿区范围内含主要可采煤层2层，为14、16号煤，其余均为零星可采或不可采煤层。出露于矿区南部，与下伏玄武岩地层呈假整合接触。
龙潭组是典型的海陆交互相沉积，海相动物化石及植物化石都十分丰富。常见腕足类、瓣鳃类、海百合、螺等动物化石，代表浅海或滨海沉积；常见大羽羊齿、栉羊齿等植物化石，代表一种温暖潮湿的气候环境。
4．大隆组（P3d）：由黑灰色中厚层状硅质岩夹数层高岭石泥岩组成，硅质岩单层厚度0.15～0.25m，坚硬性脆，菱面体节理发育。高岭石泥岩颜色鲜艳，为鸭蛋绿或黄绿色，呈鳞片状，单层厚度0.05～0.10m，底部为一层泥灰岩。产丰富的腕足、瓣鳃类等动物化石。本组厚度2.8～6.4m，一般厚4m。
5．长兴组（P3c）：以浅海相燧石灰岩为主，夹钙质粉砂岩及泥岩，。本组厚度18.5～25.4m，一般厚度22m。
6．飞仙关组（T1f）：岩性以粉砂岩、泥质粉砂岩为主。以岩石颜色、夹灰岩或泥灰岩的层数、灰岩发育程度等将飞仙关组分为六段。
一段（T1f1）：浅灰绿色，薄层状钙质粉砂岩及钙质泥岩为主，夹泥质灰岩。向上钙质含量逐渐增加，底部常见深色硅质条带。厚52～75m，一般为66m。
二段（T1f2）：上部为中厚层状石灰岩，夹白云质、泥质条带，下为深灰色薄～中层状泥质灰岩，夹钙质泥岩及石灰岩，厚76～95m，一般为82m。
三段（T1f3）：浅灰微带淡红色，中厚～厚层状白云质灰岩，夹薄层状泥质灰岩及钙质泥岩，厚84～101m，一般为90m。
四段（T1f4）：灰～深灰色，中厚～厚层状石灰岩，夹薄层泥质灰岩及钙质泥岩，底部夹白云质灰岩，产腕足、瓣鳃类等动物化石，厚92～121m，一般为103m。
五段（T1f5）：紫灰色，薄层状钙紫粉砂岩为主，夹钙质泥岩、细砂岩及泥质灰岩，水平层理。厚43～71m，一般为53m。
六段（T1f6）：黄灰、紫灰色，薄层状钙质泥岩，夹钙质粉砂岩及泥质灰岩，厚41～63m，一般为45m。
7．第四系（Q）：主要为坡积、崩积、残积亚粘土、粘土、冲积砂、砾石等松散沉积物。
第二节 构 造

一、区域构造
沙子井煤矿所处织纳煤田位于板块（Ⅰ级）、川黔滇盆地（Ⅱ级）、黔北断拱（Ⅲ级）西部南缘。织纳煤田坐落在黔中隆起的西段，由于基地刚性大，盖层于燕山运动中形成的褶皱宽缓其延伸距离短，使一系列短轴式褶皱形成为控构造的主体，轴线基本沿北东向延伸，沙子井煤矿位于张维背斜与三塘向斜之间的次级褶皱板桥向斜的南西翼。
二、矿区构造
沙子井煤矿范围位于板桥向斜的南西翼，为一单斜构造，地层走向总体为东～西向，倾向以北为主，靠矿区西部倾向北东，倾角8～12°。
本报告的煤号及断层号均采用邻区以那煤矿详查地质报告编号。
沙子井矿区内发育有F12、F19、F11共3条正断层，无褶皱发育，井下见个别小断层。
F12正断层：分布于矿区北部，区内延伸长度约1.14km，断层走向南西～北东，倾向北西，倾角约65°，断距约30m，切割地层：T1f、P3l、P3β；
F19正断层：分布于矿区南东部边界外，断层走向南西～北东，倾向北西，倾角约70°，断距约30m，切割地层：P3l、P3β；
F11正断层：分布于矿区南部，断层走向北西～南东，倾向北西，倾角约60°，断距约120m左右，切割地层：P3l、P3β；
F19、F11、F12断层切割P3l地层，对煤层有一定破坏作用，同时对煤质、水文地质及其它开采技术条件都有一定程度的影响，对今后煤矿生产均带来不利因素。
综合分析本区构造特征以及其对煤层的影响程度，井田内构造类型属中等构造。
第三节 煤 层
一、含煤性
矿区内二叠系上统大隆组不含煤，长兴组仅有一层薄煤，龙潭组（P3l）为主要含煤地层，岩性主要为灰、浅灰、灰黑色薄层状粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、炭质泥岩，块状泥岩，中厚层状细砂岩，夹灰岩及煤。
龙潭组厚度226.4～239.7m，一般厚度231m左右。共含煤16～32层，一般22层，有编号的20余层，含煤平均总厚约21m，含煤系数9.2%，可采总厚度11～16m，一般厚度14m，占该组总厚的6.1%。
二、煤层特征及顶底板岩性
根据本次工作及邻区资料，本区可采煤层4层：6、14、16及30号煤层。其中：全区及大部可采2层(14、16号煤层)、局部可采2层(6、30号煤层)。
根据沙子井煤矿现有开采情况，对局部可采6、30号煤层，因地表无出露又无巷道揭露，对其厚度、煤质、稳定性及变化情况不了解，本次核实工作不对其描述。只对区内主要可采煤层为14、16号煤层，由上到下分述如下：
1．14号煤层
位于龙潭组中部，煤层厚度变化不大，属较稳定煤层，是本区主要可采煤层，其顶板上距上覆地层大隆组（P3d）的底290m左右。煤层厚1.70～2.20m，平均为1.91m。含夹石0～3层，一般为2层，夹石主要为泥岩。
煤层厚度变化主要与基底起伏有关。较厚的煤层出现在原先地势的低处，较薄的煤层则出现在高处。由于植物遗体都首先在低洼处堆积，随着泥炭层的不断堆积加厚而逐渐连成一片。
顶板：为深灰色泥岩或炭质泥岩，局部相变为粉砂质泥岩，层位稳定，岩性较稳定，产大量腕足类动物化石。
底板：为深灰色泥岩，或炭质泥岩。
2．16号煤层
位于龙潭组中部，煤层厚度变化不大，属较稳定煤层，是本区主要可采煤层，上距14号煤层底板54m左右，其底板下距下伏峨嵋山玄武岩组（P3β）240m左右。煤层厚1.60～1.95m，平均为1.79m。该煤层含夹石0～2层，一般为1层，夹石主要为泥岩。
顶板：为深灰色粉砂质泥岩，间接顶板为粉砂岩夹薄层状菱铁岩。
底板：为含植物根部化石的泥岩，间接顶板为浅灰色粉砂岩或细砂岩。
综上所述，矿区14、16号煤煤层结构总体上较简单，煤层稳定类型均为较稳定型煤层。
第四节 煤 质
一、宏观煤岩特征
矿区内各煤层的物理性质差异不大，呈黑色～灰黑色，以块状、粒状为主，局部为层状。以似金属光泽为主，金刚光泽次之。贝壳状断口，部份为参差状，条带状结构，部分为线理状结构，块状构造。坚硬、性脆。其宏观煤岩类型以半亮型～半暗为主，光亮型次之。
二、微观煤岩类型
据反光油浸镜下鉴定：以丝质亮煤为主，丝质暗亮煤次之。煤岩组分分为有机组分和无机组分。有机组分分为镜质组和惰质组两大类。
镜质组：以均匀基质体、无结构镜质体、镜质体为主，少许木质镜质体。无结构镜质体呈现较明显的多色性和较强的非均质性。
惰质组：以结构丝质体和结构半丝质体为主，常见木镜丝质体，木镜半丝质体，部分为碎屑丝质体，多已膨化，少量保存完好。
有机组分镜质组含量：64.57~84.21%，一般为75%左右；惰质组含量：15.79~35.43%,一般为25%左右。有机总量为86.20~91.50%，一般为88%左右。
无机组分主要以粘土矿物为主，氧化物次之，含少量的硫化物和碳酸盐。其成分以粘土为主，石英次之，黄铁矿和方解石少量。无机显微组分总量8.23~13.56%，一般为11.66%，粘土组含量较高为3.54~7.89%,一般为6.63%。
三、视密度
14煤层视密度为1.50；16煤层视密度为1.50。
四、化学性质、工艺性能及煤类
（一）化学性质
区内各可采煤层的主要煤质特征见表2－4。（矿方提供资料）
表2－4 原 煤 煤 质 分 析 结 果 表
煤层
编号
原煤工业分析
发热量
(Qgr,d)
(MJ/kg)
发热量
(Qnet,ar)
(MJ/kg)
Mad
Ad
Vdaf
St,d
14
0.44
6.08
5.46
0.45
26.45
26.12
16
0.60
21.55
6.92
0.56
27.62
26.89
根据《煤炭质量分级》（GB/T 15224－2004）动力煤及无烟煤分级标准：14煤层为特低灰、特低硫、高热值煤；16煤层为中灰、低硫、高热值煤。
氢含量（Hdaf）
矿区内主要可采煤层氢两极值为2.99%～3.13%，平均值为3.07%。
碳含量（Cdaf）
14煤层为90.74%；16煤层为90.93%～91.96%，平均值91.45%。
灰成分
煤灰成分SiO2为23.74%、Al2O3 为23.74%、 Fe2O3为14.93%、其它成分含量均低。
（二）工艺性能
1．机械强度
两极平均值为65.36%（6号煤）～85.62%（30号煤），总平均值为79.86%，属高强度煤。
2．热稳定性
主要可采煤层的试验表明，TS+6两极值总平均值65.2%，热稳定性较好。
3．化学活性
根据对煤层的试验，标温1000℃时的α两极平均值为15.91（16号煤）～22.07%（6号煤），总平均值为18.70%，属化学活性低的煤。
4．可磨性
两极值66—87%，平均值72%，可磨性系数较大，煤层属中等可磨煤。
5．泥化实验
据该区以前勘查报告资料表明，各煤层顶、底板及夹矸泥化可采比小，在常温下沉降速度快，区内煤层属不易泥化煤。
（三）煤类
矿区内各主要可采煤层浮煤干燥无灰基挥发分5.46%～6.92%，平均值为6.19%，小于10%，由此该井田各煤层为无烟煤（WY）；根据浮煤干燥无灰基氢含量将无烟煤划分为三小类，矿区内主要可采煤层氢两极值为2.99%～3.13%，平均值为3.07%。
本矿区煤层均为三号无烟煤（WY3）。
镜煤最大反射率为2.845~3.586%，一般为3.15%，随煤层埋藏深度的增加，变质程度由上往下逐渐增加。显微硬度为34.40~44.10kg/mm2,平均为34.12kg/mm2，煤变质程度为Ⅶ1阶段。
五、可选性
根据简易可选性实验结果，各煤层中煤产率分别为15.00%（14号）、19.13%（16号），均属于中等可选性煤。
六、有害成份
原煤磷含量（P）：两极值0.007～0.041%, 平均值0.025%，属低磷煤。
原煤砷含量(As)：两极值0.0003～0.00056，平均值0.00045，属二级含砷煤。
原煤氟含量(F): 两极值0.001~0.048%，平均值0.015%，属低氟煤。
第五节 煤质及工业用途评述
根据各煤层的化学性质和工艺性能，井田各煤层均具有广泛用途，可用于动力用煤，民用煤，火力发电、化工等用途。
第三章 矿床开采技术条件
第一节 水文地质条件
一、区域水文地质条件
区域范围内地下水主要分为裂隙水、碳酸盐岩溶水、部分为滑坡水。裂隙水为大气降水渗入风化裂隙、构造裂隙而形成，泉水流量小；碳酸盐岩溶水分布于裸露及半裸露岩溶山区，泉水流量大。
二、矿区水文地质条件
（一）地层富水性
矿区面积1.16km2，直接充水含水段是大隆组、长兴组、龙潭组等地层组成的复合含水段，其岩性：上部为碳酸岩与碎屑岩互层，下为碎屑岩夹薄层碳酸岩。煤矿床间接充水含水段是飞仙关组2、4段及茅口组，岩性是碳酸岩类。地层富水性（由下至上）简述如下：
1．茅口组
由石灰岩、燧石灰岩、白云质灰岩及少量硅质灰岩、白云岩组成，厚一般380m左右。出露于矿区边界外南部，该段地层岩溶遍布，地下岩溶管道发育，垂直循环带厚，溶洞成层性明显，泉点稀少。流量约0.3~0.9l/s，富水性强。是开采下部煤层的主要充水含水层。
2．玄武岩组
由玄武岩及少量、拉斑玄武岩、火山角砾岩组成，厚一般120m左右。出露于矿区边界外南部，该段地层泉点稀少，泉水动态变化剧烈，暴雨之后流量较大，平水期流量约0.15l/s，旱季绝大部分断流。富水性弱，为含煤地层与茅口组含水层间的隔水层。
3．龙潭组
分布于矿区南部。一般厚度231m左右。岩性以深灰色粉砂岩、细砂岩、粉砂质泥岩为主，夹煤层。含水段由细砂岩、粉砂岩及少许碳酸盐岩组成，其分层厚度0.50～20m，上、下由于泥质岩、煤层相隔，使地下水具承压性。一般泉水流量为0.01～1.53l/s。个别点流量较大，季节性泉亦较多。富水性弱。
4．大隆、长兴组
分布于矿区南部，厚约22m。岩性为硅质岩、燧石灰岩、石灰岩和碎屑岩互层组成。该层段溶洞、裂隙发育，泉点出露较多，流量0.028～1.65l/s，富水性强，属裂隙含水层，为开采上部煤层时的主要充水含水层。
5．飞仙关组第一段
分布于矿区的中部，厚约66m，以灰绿色钙质粉砂岩、钙质泥岩为主，夹数层薄层状灰岩、泥灰岩，泉眼稀少，流量0.18～0.46l/s，富水性弱，属浅层风化裂隙水。
6．飞仙关组第二段
分布于矿区南部，厚约82m，以薄层状泥灰岩、石灰岩为主，夹数层泥岩、泥质粉砂岩，溶蚀洼地、溶斗、溶洞、落水洞等发育，地下水补给条件好，泉眼较多，总流量25.6～259.4l/s，富水性强，属裂隙溶洞水。
7．飞仙关组第三、四段
矿区内仅南部有小部分出露，厚约193m，由灰色、浅灰色石灰岩组成，夹数层泥岩、泥质粉砂岩。该段溶洞、落水洞及地下伏流发育，泉眼较多，总流量9.8～168.7l/s，富水性强，属裂隙溶洞水。
8．第四系孔隙水
矿区内覆盖的第四系，为孔隙水，含水较弱，厚度0～12m，在矿区内分布较广，有一定的蓄水量，总流量0.01～14.36l/s，对煤矿开采有影响。
（二）断层带水文地质特征
在矿区南部有两条正断层F11断距约110m，倾向西北，倾角约60°、F19断距约30m，倾向西北，倾角约70°，在矿区北部有1条正断层F12断距约30m，倾向西北，倾角约65°。区内无褶曲。断层破碎带均为粉砂岩或粉砂质泥岩，砂质泥岩及其碎屑紧密充填而胶结，透水性较弱。局部出露季节性泉水，对矿床充水有一定影响。
（三）地表水、地下水动态变化
本区地表水、地下水受大气降水影响，其流量、水质变化均与降水的季节和强度相对应，雨季流量增大，矿化度减少，枯季则相反。地下水以泉或分散流形式补给溪沟，各含水层无直接的水力联系，且地下水动态变化显著，周期性较明显，并具滞后现象。
（四）水文地质类型
根据各含、隔水层水文地质特征、断层导水性及动态变化特征，区内地下水补给来源主要为大气降水，地表水及地下水排泄条件良好，根据矿区地形及水文地质情况最低侵蚀基准面位于矿区西南部矿界外一冲沟内，标高约+1400m。本矿山大部分矿床位于最低侵蚀基准面（1400m）以下。直接充水水源主要为龙潭组裂隙水、小煤矿和老窑采空区积水、地表冲沟水，开采位于最低侵蚀基准面以下的煤层时，间接充水水源为飞仙关组二段强岩溶水及茅口组强岩溶水
综上所述，本区水文地质类型属裂隙充水矿床，水文地质条件中等。
三、充水因素分析
1．大气降水：是主要的充水水源。含煤地层裸露，直接接受大气降水补给，其充水强度和降水的强度及持续时间有着密切联系。
2．地表水：区内冲沟发育，切割较深。有些冲沟常年有水，枯季流量较小，雨季暴涨。因此，在上述地表水体下采煤应注意地表水溃入。
3．老窑水：虽区内老窑和小煤矿较少，但开采历史悠久，大部分都被关闭。老窑采空区冒落带会造成地表开裂、塌陷，致使地表水及降雨由裂隙渗入老窑蓄积。因此，老窑大多有积水。开采浅部煤层时，应预防老窑突水。
4．第四系孔隙水：岩石破碎，透水性较强，特别在雨季水量猛增，
5．断层带水：断层破坏了地层的完整性、连续性，降低了岩石的力学强度。含煤地层主要以塑性岩石为主，受力后发生塑性变形，破坏以剪断为主，常形成微张开甚至闭合的裂隙，断层带岩石胶结性中等，缺少对地下水储存和运动的有效空间，含水性和导水性不强，但上覆地层断层带有一定含水性，导水性较好，可能连通含煤地层上部的中强含水层或地表水，加之未来矿床开采中，人工采矿裂隙大量出现，改变了断层带附近应力场和地下水的天然流场，地表水、地下水就有可能沿断裂带流入矿井。
6．下伏茅口组强含水层：与含煤地层有百余米的玄武岩相隔，一般对矿井充水影响不大，但当断层切割使其与含煤地层直接接触时，开采煤层应进行探防水。
四、矿井涌水量
根据沙子井煤矿目前每天抽排水量约168m3/d(枯季)，雨季时估计矿井涌水量约408m3/d。根据调查，沙子井煤矿及周边老窑采空区有积水，老窑及采空区无通风等原因无法进入，未收集到资料，积水量不详。
矿井涌水量预算：本矿及邻近煤矿无相关资料，矿井涌水量预算采用比拟法，其预算公式为：Q = F×KF
Q—矿井涌水量（m3/d）， F—预算面积（m2）
KF—单位面积含水率（m3/ m2）
本矿煤层采空区面积约19000m2，由此求得
枯水季节时：KF为8.84×10-3m3/ m2。
雨季时：KF为21.5×10-3 m3/ m2。
矿井预算面积为293000m2(14号煤层+1300m水平以上)。
矿井预计涌水量：
枯水季节时：Q为2461m3/d。即100 m3/h。
雨季时：Q为6300m3/d。即260 m3/h。
在今后的开采过程中，根据此公式及结果可对涌水量进行粗略的估算。为了更好准确的估算涌水量，需在今后的工作中做好井下涌水量记录。观察涌水量的变化情况。根据涌水量记录情况，修改涌水量的预算参数。
在开采深部或最低侵蚀基准面以下煤层时，加强水文地质工作及边采边探也是本矿必须做好和应高度重视的工作。
五、供水水源
矿区范围内无较大的水源地分布，仅有零星泉水点或水点可供利用。矿区目前供水水源为初期采区的矿井水，该矿井水经沉淀净化处理后，供矿区生活饮用，减少了污水排放，有利于环保政策。
为满足矿区开发用水的需要，建议进行矿区供水水源勘探工作。
第二节 工程地质条件
一、工程地质条件现状评价
(一) 工程地质岩组的划分
矿区内工程地质岩组可划分为软弱岩组及松散岩组二类。
软弱岩组：二叠系上统龙潭组（P3l）碎屑岩、煤层等，遇水易软化，工程性质不良。
松散岩组：主要包括第四系碳酸盐残积红粘土，第四系碎屑岩残积、坡积土。
(二)岩、土工程地质条件
1．土体工程地质条件
第四系碎屑岩残积、坡积土层，一般具可塑性，厚度薄厚不一，分布不均。
主要分布于含煤地层露头区，零星分布。由细砂岩、粉砂岩、泥岩等经长期风化、剥蚀后的残积、坡积物，土层厚度不大，缓坡及沟谷中稍厚，土质多为碎石土、砂土、粉质粘土，土体呈松散或半固结状，较松散，分选性、胶结性差，透水性较好，强度弱，压缩性高，其受力后沉降量大，边坡容易失稳。
2．岩体工程地质条件
（1）含煤地层
多以碎屑岩为主，局部夹碳酸盐岩。碎屑岩以细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩、铝土岩、煤层为主，多为层状结构，少量碎裂结构；碳酸盐岩以灰岩、硅质灰岩、菱铁质灰岩为主，厚度普遍较小，多为块状结构，少量碎裂结构。该组地