南阳坡煤矿180万吨矿井初步设计—说明书.doc

太原理工大学阳泉学院
毕业设计说明书

毕业生姓名
：
赵子波
专业
：
采矿工程
学号
：
110431003
指导教师

蔡永乐
所属系（部）
：
采矿工程系

二〇一三年六月

太原理工大学阳泉学院
毕业设计评阅书
题目： 南阳坡煤矿180万吨矿井初步设计
__________________________________________________
　 采矿工程 　 系 采矿工程 　 专业 姓名 赵子波 　　 　　
设计时间：2013 年　　月　　日~2013 年　　月　　日
__________________________________________________
评阅意见：

成绩：
__________________________________________________

指导教师：_______（签字）
职　 务：_______　　　　　　　　　　　　　

2013 年　月　日

太原理工大学阳泉学院
毕业设计答辩记录卡
　采矿工程 　 系 　　 采矿工程 　　专业 姓名 赵子波　　　　
答 辩 内 容
问 题 摘 要
评 议 情 况

　　　　　　　　　 记录员： （签名）
成 绩 评 定
指导教师评定成绩
答辩组评定成绩
综合成绩

注：评定成绩为100分制，指导教师为30%，答辩组为70%。
专业答辩组组长：　　　　　（签名）
2013年　　月　 日　

前 言

毕业设计是采矿工程专业最后一个教学环节，其目的是使本专业学生运用大学阶段所学的知识联系矿井生产实际进行矿井开采设计，就本专业范围的某一课题进行较深入的研究。以培养和提高学生分析和解决实际问题的能力，是学生走上工作岗位前进行的一次综合性能力训练，也是对一个采矿工程工程技术人员的基本训练。
此次毕业设计是根据国家煤炭建设的有关方针、政策，结合设计矿井的实际情况，遵照采矿专业毕业设计大纲的要求，在收集、整理、查阅大量资料的前提下，运用自己所学的专业知识独立完成设计的。
通过本次设计，我看到了许多以往自己欠缺的地方，提高了综合能力，知识水平有了一定的提高，由于本人水平有限，错误难免，恳请各位老师指正。
本次设计的指导老师为蔡永乐老师，同时还得到了姜有、侯千亮、王旭宏、孟瑞泉等老师的悉心指导，他们在许多方面给予了宝贵意见，为了帮助我们顺利、正确地完成毕业设计，经常加班加点，牺牲了大量的工作时间和业余时间，在此表示衷心的感谢和深深的敬意！
由于本人水平有限，设计中难免存在错误和不足，恳请各位老师不吝指正。

学生：赵子波
2013 年6月

目录
摘 要 1
ABSTRACT 2
第一章 井田概述和井田地质特征 3
第一节 矿区概述 3
第二节 井田地质特征 4
第三节 煤层埋藏特征 9
第二章 井田境界与储量 17
第一节 井田境界 17
第二节 地质储量的计算 17
第三节 可采储量的计算 18
第三章 矿井工作制度及生产能力 20
第一节 矿井工作制度 20
第二节 矿井生产能力及服务年限 20
第四章 井田开拓 21
第一节 井田开拓方式的确定 21
第二节 达到设计生产能力时工作面的配备 24
第五章 矿井基本巷道及建井计划 25
第一节 井筒、石门与大巷 25
第二节 井底车场 26
第三节 建井工作计划 27
第六章 采煤方法 29
第一节 采煤方法的选择 29
第二节 确定采（盘）区巷道布置和要素 31
第三节 回采工艺及劳动组织 33
第四节 采（盘）区的准备与工作面接替 35
第七章 井下运输 38
第一节 运输系统和运输方式的确定 38
第二节 运输设备的选择和计算 40
第八章 矿井提升 42
第一节 提升设备 42
第二节 排水设备 45
第三节 压风设备 46
第九章 矿井通风与安全 47
第一节 矿井风量计算 47
第二节 矿井通风系统和风量分配 50
第三节 计算负压及等积孔 50
第四节 通风机的选型 51
第五节 安全生产技术措施 52
第十章 经济部分 59
第一节 矿井设计概算 59
第二节 劳动定员和劳动生产率 61
第三节 技术经济指标 62
第四节 矿井建设评价及存在问题 63
参考文献 65
致 谢 66

摘 要
本次设计为山阴县南阳坡煤矿接替井的设计，设计开采3、4号煤层，其中3号煤层又分为3-1、3-2号两层，4号煤层分为4上、4下号两层。设计图纸共七张，说明书共十章。根据采矿工程的需要和特点，重点设计为第四、六、九章，其他如井底车场、井下运输及提升设备仅做一般的选型计算。
南阳坡煤矿接替井位于山阴县西北部马营乡山峡村北侧，井田东与芍药沟煤矿相邻，西南与安平联营煤矿接壤，北与左云县长春矿毗邻。井田南北最宽3200m，东西最长5640m，面积为11.5182km2。
井田靠近偏（岭）—马（营）公路，距马（营）—岱（岳）公路约2.5km，与大运公路相连；距北同蒲北固庄车站约17 km；距山阴车站约25km，与北同蒲铁路相连，交通极为方便。
矿井设计生产能力1800kt/a，服务年限61.3a，采用一次设计，一次建成投产的移交方式。
设计采用斜井开拓方式，初期布置主、副斜井、回风立井三个井筒。主斜井采用带宽1000mm的胶带担负全矿的主提升任务，作为进风井兼安全出口，副斜井装备单钩串车担负辅助运输任务兼做回风井和安全出口。各煤层后期开采时再开掘一个回风立井作为后期回风井。
井下大巷主运输采用胶带输送机，可实现自回采工作面至地面胶带一条龙连续运输，用人少、效率高、故障率低、安全性好，利于实现集中管理与控制。井下辅助运输采用连续运输车牵引矿车完成。
工作面回采工艺采用后退式、一次采全高综合机械化采煤法，采用“三八制”作业制度。工作面的设备有双端可调双滚筒采煤机、液压支架、可弯曲刮板运输机、破碎机、转载机等。顶板管理采用液压支架支护，采空区采用全部跨落法管理顶板。
矿井以一个生产采区、一个综采工作面、两个综掘工作面来保证矿井设计生产能力和正常生产接替。
项目完成时井巷工程量8315 m，其中岩巷1323m，煤巷6992 m，矿井建设总工期为20.9个月。

关键词： 低瓦斯矿井 斜井开拓 一次采全高 抽出式通风方式
Abstract
This is designed to take well of coal mine in shanyin nanyang slope, mining design 3、4 coal seam, the 3 coal seam is divided into 3-1, 3-2, two layer, 4 coal seam is divided into two layers. 4Chapter seven design drawings, specifications, a total of ten. According to the needs of mining engineering and the characteristics, the key design for fourth, six, nine chapters, other such as bottom and underground transport and lifting equipment can only do the general type selection calculation.
Nanyang coal to replace Wells township is located in the northwest in shanyin Ma Ying gorge village north, well tiandong and paeoniflorin groove adjacent coal, southwest border with anping associated coal mine, north adjacent to changchun operation ore. Mining field, north and south 3200 m wide, most things up to 5640 m, covers an area of 11.5182 km2.
Field near the partial (ridge) - horse (camp) highway, away from the horse (camp) - adai (yue) road about 2.5 km, is connected with the universiade highway; About from north with pu solid zhuang railway station 17 km; About 25 km away from ubac station, connected to the north with pu railway, the traffic is very convenient.
Mine design production capacity of 1800 kt/a, 61.3 a, length of service with a design, hand over a completed and put into operation.
Early design USES pioneering way of inclined well of the arrangement of main, auxiliary slope, return air shaft three shaft. Bandwidth is used in the main inclined shaft of 1000 mm tape for mineral sheers of main tasks, as well into the wind and a security exit, vice inclined well equipped single hook line of cars for auxiliary transportation task and do return air shaft and a security exit. Late each seam mining to dig a return air shaft as a late return air shaft.
Downhole alleys belt conveyor is used in the main transport, which can realize continuous transport from the working face to the ground tape a dragon, employing less, high efficiency, low failure rate, good security, to achieve centralized management and control. Underground auxiliary transportation adopts continuous carrier drawing harvesters.
Working face extraction process using back, a full high comprehensive mechanized coal mining method, using "38" operation system. Adjustable working face equipment has a double side double drum shearer, hydraulic support, flexible scraper conveyor, crusher, reprint machine, etc. Hydraulic support bar supporting roof management, roof management across all fall method.
Mine production in a mining area, a fully mechanized coal face, two comprehensive tunneling working face to maintain the normal production of mine design production capacity and to succeed.
Project completion the quantities of mine 8315 m, including rock, 1323 m, 6992 m in coal roadway, mine construction total duration was 20.9 months.
Keywords: Low gas mine Inclined to develop A mining overall height Drawer-type ventilation mode

2
太原理工大学阳泉学院——毕业设计说明书
第一章 井田概述和井田地质特征
第一节 矿区概述
一、矿区地理位置及交通条件
南阳坡煤矿接替井位于山阴县西北部马营乡山峡村北侧，地理坐标为：东经112°43′58″—112°45′03″，北纬39°44′16″—39°44′48″。
井田靠近偏（岭）—马（营）公路，距马（营）—岱（岳）公路约2.5km，与大运公路相连；距北同蒲北固庄车站约17 km；距山阴车站约25km，与北同蒲铁路相连，交通极为方便。
井田交通位置图如下：

二、矿区工农业生产建设概况
本区以农业为主，主要农作物有谷子、攸麦、豆类及油料等。近年来工矿企业发展较快，主要为煤矿、化肥、建材、机械加工及制造业，其中煤矿为该区重要的支柱行业。
三、矿区电力供应基本情况
矿井供电采用双回路供电方式，主电源引自元宝湾变电站，距离本矿4km；备用电源引自玉井变电站，距离本矿15km。本矿已与两变电站达成协议，两变电所容量均可以满足本矿生产用电量的要求。
四、矿区水文简况
本区目前没有永久性水源，但据山峡村北1001号涌水孔的涌水量资料分析，孔深108.70—115.20m（P1x），涌水量为0.32L/s，孔深186.00—210.90m（C3t），涌水量为0.6L/s。太原组含水量较丰富，而且水质也较好，开采太原组的砂岩裂隙水，可作为供水水源。
奥陶系中统岩溶水水量丰富，但该含水层取水困难。如选择适当的成井方法，解决取水设备，可以作为本区永久性水源勘探对象。
五、矿区地形及气象
本井田位于洪涛山脉的西侧，属梁峁状黄土丘陵地带。为缓坡丘陵，是黄土覆盖在波状起伏的丘陵古地形上而成。区内地形相差不大，东北高，西南低。区内最高点为1650m，最低点为1495m，最大相对高差155m。
本区没有较大河流，沟谷多为干沟，暴雨过后，形成急流。本区外围有两条季节河。
l、马营河，由东向西自偏岭经本井田东南侧，流经马营村至右玉县境内流入源子河。常年无水，雨季有急流。
2、大西沟，为左云县大南河的源头支沟。由本井田西侧山峡村周围冲沟中的泉水汇集为小溪。常年有水，由南向北流入大南河。
本区气候属大陆性干燥气候，为雁北高寒地带，气候寒冷干燥。11、12月及次年l、2、3月份月平均气温为-15℃—2.6℃，5、6、7、8、9月份气温为14.3℃—19.0℃，4、10月份气温为4.7℃－5.8℃，极端最高气温可达到36℃（1961.6.11），极端最低气温达-40.4℃（1971.1.21），日温差可达20℃。平均降水量11、12及次年l、2、3月份为1.7—8.5mm，最高年降水量662.0 mm （1959），最低降水量为193.3 mm （1965）。年平均相对湿度约为60%，7—9月份较为潮湿，月平均相对湿度为60—75%，3—5月份最为干燥，为45%左右。无霜冻期为103－105天，最大冻土厚度为1.61 m。冬春多刮西北风，最大风速可达到17m/s。
第二节 井田地质特征
一、井田位置及勘探程度
1、井田位置
南阳坡煤矿接替井位于山阴县西北部马营乡山峡村北侧，地理坐标为：东经112°43′58″—112°45′03″，北纬39°44′16″—39°44′48″。
井田东与芍药沟煤矿相邻，西南与安平联营煤矿接壤，北与左云县长春矿毗邻。井田南北最宽3200m，东西最长5640m，面积为11.5182km2。
2、勘探程度
《山西省山阴县南阳坡煤矿接替井井田勘探地质报告》由山西省煤炭地质公司于2006年8月编制完成，2006年11月27日山西省煤炭工业局以晋煤规发[2006]857号文审查批准。
地质报告基本查明了井田内的地层、构造及煤层的可采情况，对可采煤层的煤质特征进行评述，并且初步分析了井田水文地质、煤层顶底板岩性和煤层顶底板力学性质等开采技术条件。
二、煤系地层主要地质构造
（一）地层
本区黄土广布，仅在沟谷中有零星的基岩出露。据邻区钻孔揭露情况，由老至新叙述如下：
1、奥陶系中统（O2）
据《左云南普详查勘探区地质资料》的3个岩溶孔揭露，奥陶系中统为上马家沟组和下马家沟组。
下马家沟组(O2x)：厚度为100.31—127.23m。岩性为厚层状灰色至深灰色石灰岩，浅灰色至灰色白云质石灰岩，夹少许泥质灰岩。
上马家沟组（O2s）：厚度为22.0—60.4m。岩性为厚层状灰色、浅灰色石灰岩、白云质石灰岩夹少量泥灰岩，底部有一层厚约2m左右的灰黄色角砾状石灰岩。
2、石炭系中统本溪组（C2b）
底部为山西式铁矿，即铁铝层，与下伏地层呈平行不整合接触。岩性为深灰色泥岩、砂质泥岩夹数层浅灰色中砂岩及l—2层灰色石灰岩。厚度为32.0—39.0m，平均34.0m。
3、石炭系上统太原组（C3t）
底界为K2中砂岩，与下伏地层呈整合接触，为本区主要含煤层段之一。岩性为浅灰色中粗砂岩、深灰色至黑色泥岩、砂质泥岩及煤层，下部夹有一层不稳定的薄层泥灰岩。厚度为71.30—118.13m，平均为92.71m。
4、二叠系下统山西组（P1s）
底界为K3中、粗砂岩，与下伏地层呈整合接触，为本区含煤层段之一。岩性为深灰色砂质泥岩、泥岩、浅灰色中、粗砂岩及煤层组成。厚度为38.28—58.90m，平均53.32m。
5、二叠系下统下石盒子组（P1x）
底界为K4中粗砂岩，与下伏地层呈整合接触。K4砂岩厚度可达 10余米，为长石石英砂岩，泥质胶结，风化后呈灰黄色，为疏散状。下部为灰绿色砂质泥岩夹薄层状中、细砂岩，厚度约30—40m；上部为灰绿色砂质泥岩夹有紫斑状铝质泥岩数层，风化后紫色增多，厚度 30—40m。本组地层厚度为71.70—83.80m，平均为76.90m左右。
6、二叠系上统上石盒子组（P2s）
底界为中、粗砂岩（K6），与下伏地层呈整合接触。岩性为紫红色砂质泥岩夹黄绿色或暗紫色中粗砂岩。本井田出露厚度约63.2m。
7、第四系中、上更新统(Q2+3)
下部为浅红色亚粘土、亚砂土夹钙质结核（离石组Q21），上部为土黄色亚砂土（马兰组Q3m），广布于丘陵之顶及斜坡之上，厚0—16m。
8、全新统（Q4）
为冲积层，由砂、卵石及次生黄土组成，分布于井田北部大沟及马营河两岸，厚度0—20m。
（二）地质构造
1、区域构造
大同煤田位于天山—阴山纬向构造带和新华夏系的复合部位，北部天镇东西向构造带与南部洪涛山背斜（北北东向，新华夏系）控制着大同煤田的南北边界。大同煤田总体上为一个北—北东向的向斜，在此背景上发育有次级北西—西向的断裂和褶曲。本井田位于大同煤田西南部。
2、井田构造
本区位于洪涛山背斜的西翼，为一个走向北东向、北西倾斜的单斜构造，倾角2°—4°，并伴有次级波浪状起伏。除此以外，区内未发现有其它构造。
综上所述，井田内构造简单，属Ⅰ类。
三、水文地质条件
井田大面积为新生界地层覆盖，仅在沟谷中有上石盒子组（P2s）地层出露，山西组及其以下地层均埋藏于侵蚀基准面以下。地表水及地下水水量很小，水文地质条件简单。
（一）地表水
本区东南侧的马营河由东向西从井田外围流过，区内有三条干涸的冲沟，仅在暴雨时形成急流，排泄积水。冲沟距含煤地层在100m以上，一般情况下，即使是洪水季节对矿井开采也不会带来威胁。
雨季在冲沟两侧可出现泉水，为下降泉，多集中在北部山村附近，流量均很小，出水层位为上石盒子组（P2s）中的中粗砂岩。山峡村和庄窝村都有水井，据访问水量逐年减少。山峡村水井为上石盒子组（P2s）下部砂岩涌出，井深为1.3m，涌水量为0.05L/s。
（二）含水层
1、奥陶系中统石灰岩岩溶含水层组
该含水层组埋藏深，本区没有出露。左云南普详查勘探区有三个岩溶孔揭露，上下马家沟组厚168.17m。
下马家沟组厚度为100.31—127.23m，为灰色、青灰色、深灰色厚层状石灰岩和浅灰色、灰黄色白云质石灰岩夹少许泥灰岩。含有2个富水带，厚7—10m，在富水带内岩溶、孔洞裂隙发育，两富水带之间间距30—80m，由于没有进行抽水试验，涌水量不详。水位标高左云县树儿里附近的609号孔为1200.57m，右玉县元堡子村附近的201号孔为1199.00m，据1957年《大同中部煤田概查报告书》资料，鹅毛口36号孔涌水量为0.7L/s，227号孔裂隙少，涌水量为0.08L/s。由此可见，奥陶系中统岩溶水的富水性与岩溶、裂隙发育程度密切相关。
上马家沟组厚22—60m，岩性为灰白色石灰岩、白云质灰岩夹少量泥灰岩。本组小溶洞、溶孔裂隙发育，富水性好，但不稳定。
2、石炭系上统太原组砂岩裂隙含水层组
本含水层主要为6号煤层顶板粗砂岩，厚10余米，为直接充水含水层。据左云南普详查勘探区609号孔抽水试验，水位标高为1317.13m，单位涌水量为0.0047L/s.m，渗透系数为0.0361m/d。距本区较近的1001号孔（山峡村北约1.5km）为涌水孔，该孔孔口标高为1498.19m，钻至该层段孔口涌水量由0.32L/s增至0.60L/s，净增0.28L/s。
水质类型为HCO3CL—Na型，矿化度为500mg/L，硬度为276.68mg/L。
3、二叠系下统山西组砂岩裂隙含水层组
本含水层主要为底部K3砂岩，为中粗砂岩夹不稳定砂质泥岩。分布稳定，该砂岩带厚度可达13.0m，为4号煤层的直接充水含水层。在邻区安平煤矿主斜井掘进揭露该砂岩层有泉水涌出，涌水量为4.5m3/d，泉水标高为1508.57m。水质类型为HCO3—Ca.Mg型，矿化度为262mg/L，总硬度为199.88mg/L。
4、二叠系下统下石盒子组砂岩裂隙含水层组
本含水层组有2层砂岩层段，即：一、底部K4砂岩，为粗砂岩，底部为砾岩，泥质胶岩，厚约十余米。二、中部含砾粗砂岩层段（K5），厚25m。据1001号孔揭露，该孔钻至该层孔口涌水量由0.22L/s增至0.32L/s，净增0.10L/s。
水质类型为HCO3—Ca.Mg型，矿化度为356mg/L，总硬度为210.45mg/L。
5、二叠系上统上石盒子组砂岩裂隙含水层组
本含水层组也有两层砂岩带，即：一、底部为K6砂岩，为含砾粗砂岩，厚度为4.5m。二、中部含砾中粗砂岩带，厚度为25m，本区西北部山峡村附近有泉水溢出，涌水量为0.05L/s。向北左云县降家村一带有大量的泉水出露，涌水量较大，约为0.45L/s。
水质类型为HCO3—Ca.Mg型，矿化度为200—300mg/L，总硬度为178.5—214.2mg/L。
6、第四系砂砾孔隙含水层
本含水层主要为马营河两侧砂砾石层，呈窄条带分布，厚度为2—5m，富水性很小。
（三）隔水层
1、本溪组和太原组底部隔水层
本层主要由泥岩、铝质泥岩、砂质泥岩和煤层组成。系奥陶系中统岩溶水与石炭系上统太原组砂岩裂隙水间的隔水层，局部地段夹有薄层石灰岩和砂岩，厚40—50m，岩石致密，分布稳定，隔水性良好。
2、石炭系和二叠系砂岩裂隙含水层间的隔水层
该隔水层为泥岩、含铝质泥岩、砂质泥岩和煤层组成。夹在各层砂岩裂隙含水层之间构成平行复合结构，厚度为数米至数十米，起层间隔水层作用。煤层采空后，因顶板裂隙发育，其隔水性变差，各含水层及其与地表水之间可相互沟通。
（四）断层、老窑的水文地质条件
本井田内未发现有古窑分布。据以往勘探资料，区内亦无断层分布，但邻近矿井开采中揭露有小断层，且具导水性，如安平煤矿F1断层面有两处突水点。
（五）充水条件分析及矿井充水类型
1、本区4号可采煤层的老顶为厚层状中粗砂岩，直接充水含水层为裂隙含水层类。据邻近矿井开采资料，含水量很小，涌水量为60L/s，水文地质条件简单，据井下穿水点观测，由煤层顶板直溢出，进水方式为直接充水型。
2、周边矿井开采后形成的采空区内会有大量的积水，这些积水会沿岩层裂（孔）隙充入本矿井，是将来井下充水的主要因素之一。
矿井充水类型为水文地质条件简单的裂、孔隙水直接充水型矿井。
（六）下伏奥陶系中统岩溶水突水条件分析
据鹅毛口资料分析，奥陶系中统岩溶水可能是比较丰富的，但埋藏较深，推断本区水位标高约为1220m，而最低可采煤层（4下号）底板最低标高为1330m，后者高于前者约110余米。所以奥陶系中统岩溶水对矿井开采不会造成较大的威胁。
（七）矿井涌水量
本区及其周边均没有系统的抽水试验资料，预算矿井涌水量的各类参数无法确定，只能根据邻近安平煤矿目前矿井实际原煤产量的排水资料，采用含水系数法预以推算。
计算公式：Q=P·Kp
式中：Q—矿井未来涌水量，m3/h
P—原煤产量，t/h
Kp—含水系数(m3/t ·h)
安平煤矿现采4号煤层，实际年产量为30×104t/a，日排水量为310m3/d。本矿井的设计生产能为180×104t/a，则日涌水量为：
Q=180×310/30=1860 m3/d =77.5 m3/h
上述计算适用于煤产量起主要作用的矿井。本区直接充水含水层富水性弱。根据其它矿井资料，矿井初期涌水量较大，随着开采时间的延长，而逐渐减小。含水系数也随着年产量的提高而减小。
（八）供水水源
本区目前没有永久性水源，但据山峡村北1001号涌水孔的涌水量资料分析，孔深108.70—115.20m（P1x），涌水量为0.32L/s，孔深186.00—210.90m（C3t），涌水量为0.6L/s，太原组含水量较丰富，而且水质也好，开采太原组的砂岩裂隙水，也可作为供水水源。
奥陶系中统岩溶水水量丰富，但该含水层取水困难。如选择适当的成井方法，解决取水设备，可以作为本区永久性水源勘探对象。
第三节 煤层埋藏特征
一﹑煤层赋存特征
井田东与芍药沟煤矿相邻，西南与安平联营煤矿接壤，北与左云县长春矿毗连。井田南北最宽3200m，东西长5640m，面积为11.5182km2。区内地形相差不大，东北高，西南低，区内最高点为1650m，最低点为1495m，最大相对高差155m。
本区位于洪涛山背斜的西翼，为一个走向北东向、北西倾斜的单斜构造，倾角2°－4°，并伴有次级波浪状起伏。
二﹑煤层
本区含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组，共含煤11层，分别为两层薄煤层及3-1、3-2、4上、4下、6、9上、9下、10、11号。山西组厚约53.32m，含煤4层，编号为3-1、3-2号，其中另有两层不稳定的不可采薄煤层；3-1、3-2号煤为稳定—较稳定可采煤层，山西组煤层总厚5.53m，含煤系数为10.37％。太原组厚约92.71m，含煤7层，编号为4上、4下、6、9上、9下、10、1l号，其中6、9上、9下、10、11号为不可采煤层，4上、4下号煤为稳定可采煤层，太原组煤层总厚平均为7.91m,含煤系数为8.53%。
本区主要可采煤层为3-1、3-2、4上、4下号。各煤层厚度、结构及煤层间距见表1-3-1。现按地层顺序自上而下叙述如下：
1、山西组
本组含可采煤层为3-1、3-2号。
（1）3-1号煤层
该煤层最大埋深180 m，最小埋深105 m，平均埋深142 m。煤层为全区较稳定大部可采煤层，厚度变化大，为中厚煤层，厚度1.64—3.22m，平均厚2.64m。JKl号孔最薄（1.64m），511号孔最厚（3.22m）, 厚度变化为井田中部厚、东西两边变薄，煤层结构复杂，含夹矸0—5层。顶板为泥岩、砂质泥岩或细砂岩，底板为泥岩、砂质泥岩。
（2）3-2号煤层
该煤层全区稳定可采，上距3-1号煤层8.96—15.16m，平均11.64m，煤层厚度变化不大,为中厚煤层，煤层厚度一般为1.40—4.20m，平均2.99m。JK2号孔最薄（2.05m），补2号孔最厚（4.2m），厚度变化不明显，煤层结构复杂，含夹矸0—4层。顶板为砂岩或砂质泥岩、泥岩，底板为泥岩、砂质泥岩或细砂岩。
2、 太原组
本组可采煤层为4上、4下号。
（1）4上号煤
该煤层全区稳定可采，上距3-2号煤层8.31—30.60m，平均23.75m，煤层厚度变化不大，为中厚—厚煤层，厚度1.66—9.30m，平均5.35m。 1001号孔最薄（1.66m），S2号孔最厚（9.30m由西北至东南呈逐渐变厚的趋势），含夹矸0—5层，结构复杂。顶板为砂岩或泥岩，底板为砂岩、砂质泥岩或细砂岩。
（2）4下号煤
该煤层全区稳定可采，上距4上号煤层0—4.45m，平均2.73m。在JKl与S2号孔一带与4上号煤层合并，厚度2.25—3.18m，平均2.56m。补2号孔最薄（2.25m），JK2号孔最厚（3.18m），含夹矸0-2层，结构简单。顶板为泥岩、砂质泥岩或细砂岩，底板为砂质泥岩或中砂岩。
煤层特征见表1-3-1。
三、其他开采技术条件
（一）顶、底板条件
井田内各可采煤层顶板条件类型根据钻孔揭露，叙述如下：
3-1号煤层的老顶为中粗砂岩或细砂岩，厚度为3.3—5.93m，顶板类型属III类。
3-2号煤层的直接顶板为砂岩、砂质泥岩夹薄煤层。顶板类型属I类，来压较稳定，随煤层回柱垮落，基本填满采空区。
4上号煤层顶板为中、细粒砂岩老顶，有时直接顶为泥岩，砂岩厚2.22—4.05m，致密坚硬，顶板冒落性属中等，为II类顶板。
4下号煤层顶板为泥岩、砂质泥岩、厚度约3.00m左右。
表1-3-1 煤层埋藏特征表
地层
煤层
厚度(m)
间距(m)
夹矸
稳定性
可采性
顶底板岩性
最小～最大
平均
最小～最大
平均
顶板
底板
山西组
3-1
1.64～3.22
2.64

8.96～15.16
11.64

8.31～30.60
23.75

0～4.45
2.73

0-5
较稳定
大部
可采
泥岩
砂质泥岩
细砂岩
泥岩
砂质泥岩
3-2
1.40～4.20
2.99
0-4
稳定
全区
可采
砂岩
砂质泥岩
砂岩
砂岩
砂质泥岩
细砂岩
太原组
4上
1.66～9.30
5.35
0-5
稳定
全区
可采
砂岩
泥岩
砂岩
砂质泥岩
细砂岩
4下
2.25～3.18
2.56
0-2
稳定
全区
可采
泥岩
砂质泥岩
泥岩
砂质泥岩
（二）顶底板物理力学试验
本项勘查工作在补2号孔对3-2号、4上号煤层顶板进行了岩石物理力学试验，试验结果见下表1-3-2。
表1-3-2 岩石力学试验结果汇总表
顶、底板
岩石名称
力学性质试验
抗压强度（MPa）
抗拉强度（MPa）
抗剪强度（MPa）
3-2号顶板
中砂岩
25.1～42.9
36.1
1.37～2.27
1.94
2.97～4.00
3.41
4上号顶板
含砾中砂岩
17.2～31.7
24.7
0.78～1.22
0.96
2.27～2.42
2.34
由上表可知：3-2号顶板为软质—硬质，不坚固—中等坚固类岩石，4上号顶板为软质—硬质，不坚固—中等坚固类岩石。
（三）瓦斯
本矿煤层没有揭露，缺乏瓦斯资料。根据山西省安全生产监督管理局晋安监煤字（2005）9号文件，本矿瓦斯涌出量参考临近芍药沟矿瓦斯监测资料，等矿井生产后，尽快鉴定瓦斯等级。芍药沟矿瓦斯绝对涌出量为1.10 m3／min，相对涌出量3.52 m3／t ，CO2绝对涌出量为2.36 m3／min，相对涌出量7.55 m3/t ，属于低瓦斯矿井。
（四）煤尘爆炸性
根据山西省煤炭工业局综合测试中心对本矿各煤层煤尘爆炸性检验结果，各煤层均有爆炸性。
（五）煤的自燃发火性
根据山西省煤炭工业局综合测试中心对本矿各煤层自燃性检验结果，各煤层属于自燃煤层。具体见表1-3-3。
表1-3-3 煤层自燃性汇总表
煤 层
吸氧量（cm3/g）
自燃倾向性等级
自燃倾向性
3-1
0.5149
II
自燃
3-2
0.6426
II
自燃
4上
0.6808
II
自燃
4下
0.6248
II
自燃
由上表可知，3-1、3-2、4上、4下号煤层均为自燃煤层。
（六） 地温、地压
据《左云南普详查勘探区地质报告》中的两个测温孔的资料分析，该区平均地温梯度为3.2℃/100m。恒温带深度为35m，煤系地层一般不存在高温异常区。在6号煤层之下有一个较高的地温梯度层段，即地温梯度达6℃/100m。这一问题需要做进一步的研究。
四、煤类、煤质与煤的用途
（一） 煤类及其分布规律
按照中国煤炭分类国家标准（GB5