格目底一號礦井（馬場煤礦）礦建施工組織設(shè)計

第一節(jié)交通及自然條件

一、交通位置

格目底一號礦井位于水城縣東南方向，直線距離約15km，隸屬阿嘎鄉(xiāng)、鹽井鄉(xiāng)管轄。礦區(qū)東北部4km有水城-黃果樹二級公路經(jīng)過，區(qū)內(nèi)有玉（舍）馬（場）公路經(jīng)過，該線與水城-黃果樹二級公路相連（法那站），法那站距六盤水市區(qū)40km。以六盤水市為中心，鐵路、公路已形成網(wǎng)絡(luò)，四通八達(dá)，交通運(yùn)輸方便,有利于煤礦的建設(shè)與開發(fā)。

二、地貌水系

礦區(qū)地處烏蒙山脈東側(cè)，三岔河與北盤江之間，地勢“西北高、東南低”，屬中山峽谷地貌。礦區(qū)中部出露三迭系永寧鎮(zhèn)組石灰?guī)r，形成高山頂，其東側(cè)形成懸崖峭壁。其下伏飛仙關(guān)組地層形成逆向陡坡，溝壑縱橫。含煤地層因易風(fēng)化沖蝕，形成溝谷毗連的低凹槽地與緩坡。區(qū)內(nèi)沖蝕作用強(qiáng)烈，溝谷切割較深，多呈“V”字形地貌。區(qū)內(nèi)最高點為二官麻窩，海拔2211m；最低點位于三屋包以南溝谷中，海拔1430m，相對高差最大達(dá)781m。。

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礦區(qū)范圍附近主要河流有百車河，位于區(qū)外東北方向約2km，由西北流向東流，坡降0.65%，枯水期最小流量為63120m3/d，雨季流量較大。該河上游建有加開營水庫及電站。

三、氣象及地震

本區(qū)位于亞熱帶溫涼春干氣候區(qū)，長冬無夏，春秋相連。年平均氣溫12.3℃，極端最高氣溫31.6℃，極端最低氣溫-11.7℃。年平均降水量1223.6mm，年平均日照數(shù)1555.6h，年無霜期250天左右，年平均風(fēng)速2.5m/s。由于受區(qū)域性氣候的影響，主要的災(zāi)害性天氣有：春旱、倒春寒、冰雹、秋風(fēng)、霜凍、凝凍等，暴雨常引起水土流失。

據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-20**）及《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-20**），水城縣境內(nèi)地震動峰值加速度為0.05g，地震基本烈度為6度。

四、區(qū)域經(jīng)濟(jì)簡況

水城縣位于貴州省西部，人口72.87萬人，境內(nèi)有漢、苗、布依、水、回、仡佬等26個民族。全縣耕地以旱地為主。農(nóng)作物主要為玉米、水稻、油菜、小麥、馬鈴薯、大豆等；經(jīng)濟(jì)作物以油菜、烤煙、茶葉為主；畜牧業(yè)主要有豬、牛、羊、家禽等。礦產(chǎn)資源以煤炭為主，其

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次為鉛鋅與鐵礦。

第二節(jié)井田地質(zhì)概況

一、井田地層

區(qū)內(nèi)出露地層由老至新有：二疊系上統(tǒng)峨眉山玄武巖組、龍?zhí)督M，三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組、永寧鎮(zhèn)組及第四系。分述如下：

(1)二疊系上統(tǒng)（P3）

①峨眉山玄武巖組（P3β）

分布于礦區(qū)東部外緣。上部為灰綠、深灰色拉斑玄武巖、間隱結(jié)構(gòu)玄武巖，夾4-12m之紫、黃褐、灰綠色凝灰?guī)r或凝灰質(zhì)粉砂質(zhì)粘土巖。下部為深灰黑色塊狀拉斑玄武巖及少量玄武質(zhì)熔巖、集塊巖、玄武質(zhì)凝灰熔巖。與下伏茅口組地層呈假整合接觸。厚度180-250m。

②龍?zhí)督M（P3l）

分布在礦區(qū)東部邊緣地帶，絕大部分在區(qū)外，區(qū)內(nèi)僅東2～東3線一帶有分布，但全被滑坡掩蓋。據(jù)鉆探資料，本組為一套海陸交替相碎屑巖夾碳酸鹽巖含煤沉積。巖性以灰、淺灰、黃灰等色簿～中厚層狀粉砂巖、細(xì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖和泥巖為主，中夾炭質(zhì)泥巖、菱鐵巖條帶及灰?guī)r6-10層，含煤層50余層，其中，可采和局部

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可采煤層13層。組厚412m。與下伏峨眉山玄武巖組呈假整合接觸。

根據(jù)巖性、巖相、生物化石特征和含煤性，本區(qū)龍?zhí)督M可分為四段，其中第四段（P3l4）大致與汪家寨組相當(dāng)，自下而上分述如下：i．第一段（P3l1）

龍?zhí)督M底界～標(biāo)七（B7）頂界。本段區(qū)內(nèi)無鉆孔控制，采用煤礦儲量核實報告和阿戛、馬場井田勘探報告資料。該段巖性為淺灰色粉砂巖。頂部為一層灰?guī)r（即B7），底部為鋁土質(zhì)泥巖（厚0.5～3m）。據(jù)原馬場井田勘探報告與阿戛井田勘探報告該段含煤4～7層，其中可采煤層2層（109a、110a）。段厚47.5～55.5m，平均51.5m。

ii．第二段（P3l2）

標(biāo)七頂界～K40煤層底界。區(qū)內(nèi)僅有少量鉆孔揭穿該段上部，本段無完整鉆孔資料。據(jù)煤礦儲量核實報告和阿戛、馬場井田勘探報告資料，巖性為淺灰、灰色細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖及泥巖，夾炭質(zhì)泥巖、粘土巖，含菱鐵巖條帶和黃鐵礦結(jié)核，本段以小的韻律層發(fā)育為特征。該段含煤23～27層，煤層發(fā)育差，厚度簿，極不穩(wěn)定，段內(nèi)無可采煤層。段厚151.9～197.5m，平均174.7m。

iii．第三段（P3l3）

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K40煤層底界～K18煤層頂界。巖性為淺灰色細(xì)砂巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖及泥巖，普遍含菱鐵巖結(jié)核或條帶，含煤12～14層，其中可采和大部可采煤層6層（K35、K33、K32、K24a、K23、K22），其它為不可采煤層（如K12、K18等）。該段是礦區(qū)主要可采煤層富集層段，煤層發(fā)育好，厚度較大，且較穩(wěn)定，灰份、硫份均較低，段厚78～123m，平均94.6m。該段厚度變化規(guī)律較明顯，具“北簿南厚”之特點，礦區(qū)北部（東2線以北）厚度在80～90m左右；東2線以南，厚度一般在100～120m左右，最厚者達(dá)122.81m（東11孔）。

iv．第四段（P3l4）

標(biāo)六底界～龍?zhí)督M頂界。巖性為灰、灰綠色粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥巖，中夾細(xì)砂巖、鈣質(zhì)泥巖及生物灰?guī)r4-6層（單層厚一般0.5～3m），普遍含黃鐵礦結(jié)核，含煤7～10層，其中有大部可采煤層2層（K1b、K17）。本段煤層不厚，但較穩(wěn)定，具中灰，高硫之特點。段厚76.2～112.9m，平均91.6m，區(qū)內(nèi)有兩個沉積中心：一是東21孔～701孔一帶，段厚超過100m；二是北端651孔附近，段厚達(dá)112.95m；厚度大的原因是砂體增厚所致。區(qū)內(nèi)其余地段厚度一般在90m左右。本段層位大致與汪家寨組（長興組）相當(dāng)。

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(2)三疊系下統(tǒng)（T1）

①飛仙關(guān)組（T1f）

灰綠、灰紫、紫及紫紅色、薄～中厚層狀細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖，夾泥巖、鈣質(zhì)砂巖及灰?guī)r簿層。與下伏龍?zhí)督M呈整合接觸。組厚466.0～559.5m，平均502.8m。

②永寧鎮(zhèn)組（T1yn）

為一套碳酸鹽巖夾碎屑巖沉積。巖性為灰、淺灰色中～厚層狀灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖、角礫狀白云巖，中夾一層灰綠、紫紅色泥質(zhì)粉砂巖及泥巖。區(qū)內(nèi)未出露全，厚度大于417m。

永寧鎮(zhèn)組可分為四段，區(qū)內(nèi)僅有第一、二、三段分布，分述如下：i．第一段（T1yn1）

呈條帶狀出露在東部逆向坡中。為灰色中厚～厚層狀隱晶石灰?guī)r，下部為泥質(zhì)灰?guī)r，上部常具竹葉狀構(gòu)造。近底部常夾一層紫色夾灰綠色泥質(zhì)粉砂巖及粉砂質(zhì)泥巖（厚19～43m）。段厚161.8～197.8m，平均184.2m，區(qū)內(nèi)厚度變化不大。

ii．第二段（T1yn2）

礦區(qū)北部呈條帶狀出露于逆向坡中，南部漸分布在山頂同向坡上。

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為灰、灰綠色夾紫色薄～中厚層狀泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖，夾生物灰?guī)r薄層。上部常夾二層中厚層狀石灰?guī)r，單層厚2～4m。段厚83.9～120.1m，平均97.7m，厚度變化有“北厚南簿”之勢。

iii．第三段（T1yn3）

分布于礦區(qū)西部邊緣地帶。為灰、淺灰色中厚～厚層狀石灰?guī)r，細(xì)晶結(jié)構(gòu)，縫合線發(fā)育，夾泥質(zhì)灰?guī)r和少量泥質(zhì)白云巖。段厚117.3m。

iv．第四段（T1yn4）

分布于礦區(qū)西部外側(cè)。為黃灰、淺灰白云巖、泥質(zhì)白云巖，下部夾少量紫紅、灰綠色泥巖、白云質(zhì)泥巖。底部為10m左右灰黃色泥質(zhì)白云巖，表面刀砍紋發(fā)育。段厚不詳。

(3)第四系（Q）

分布在溝谷、緩坡等低凹地帶，系坡積、殘積和沖積產(chǎn)物。主要為褐灰、褐黃、暗紫灰色粘土、亞粘土、砂質(zhì)土、含礫砂土及碎石等。厚0～46m。與下伏地層呈角度不整合接觸。

二、井田構(gòu)造

礦區(qū)位于格目底向斜北東翼南東轉(zhuǎn)折端附近。地層走向變化較大，從南到北，走向逐漸由NE向至近S-N向至NW向，傾向隨之由NW向漸

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變?yōu)閃、SW向，地層傾角變化較大，10～32°,其中，北部（70線以北）傾角稍陡，為22-32；南部（東3線以南）變緩，傾角一般在10-20°，局部地段有波狀起伏。區(qū)內(nèi)褶曲不發(fā)育，斷層淺部較發(fā)育，中、深部斷層少，構(gòu)造復(fù)雜類型為中等。

(1)褶曲

區(qū)內(nèi)次級褶曲不發(fā)育，僅南端見一次級小背斜，位于F13斷層西側(cè)，全長500m左右，區(qū)內(nèi)延伸長度約300m。發(fā)育在T1yn1地層中，軸向NE10°，東翼因臨近F13斷層，地層傾角較陡，31－32°；西翼傾角較緩，7－18°。其西端延出區(qū)外，并與F13斷層相交，似為F13斷層的牽引褶曲。

(2)斷層

礦區(qū)內(nèi)，共發(fā)現(xiàn)斷層7條，即F6、F13、F30、F46、F59、F61、F100。斷層主要發(fā)育于礦區(qū)東部（淺部），中深部斷層較少。斷層走向以NE為主，少數(shù)為NW向或近S-N向；斷層面傾向多為NW或W。斷層性質(zhì)正、逆斷層均有，其中落差大于30m斷層6條。另外，鉆孔中發(fā)現(xiàn)的隱伏斷層2條（FB東31、F11-1）。現(xiàn)將區(qū)內(nèi)主要斷層分述如下：F13逆斷層：主體部分在阿戛井田中北部（起始于6線），其北端

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延伸至本礦區(qū)南端2勘探線北側(cè)而逐漸消失，斷層地表出露位置在礦區(qū)東部外緣，其深部延伸至區(qū)內(nèi)。區(qū)內(nèi)長度300m左右。斷層走向NE25°,傾向NW295°,傾角65°，NW盤上升，SE盤下降，落差33m。斷層地表出露清楚，在T1yn1灰?guī)r中形成斷層崖，灰?guī)r陡崖被斷開，斷層帶兩側(cè)地層傾角突然變陡，斷層特征明顯。該斷層深部有24號鉆孔控制，斷層破碎帶寬約1m，斷層產(chǎn)狀295∠65°，造成龍?zhí)督M上段K13煤至標(biāo)六（B6）之間地層重復(fù)，地層落差約33m。該斷層向深部延伸還破壞了K18、K22、K23、K24a、K32、K35b等可采煤層的連續(xù)性，但向深部落差逐漸變小，大致在龍?zhí)督M底界附近消失。

F30正斷層：其地表出露位置在礦區(qū)南東部2線－70線之間，南部落差較大，向北逐漸變小，大致在70線附近消失，大部分位于區(qū)外，區(qū)內(nèi)長度約1200m。斷層走向NE25°，傾向NW295°，傾角57－60°，為逆斷層，落差15－50m。深部有4個鉆孔（21、11、東22、東32孔）控制。該斷層深部切割龍?zhí)督MK1a－K35b之間各可采煤層及底部K109a、K110a煤層，延伸至P3β中，對含煤地層的破壞性較大。

F59正斷層：位于礦區(qū)東部3勘查線兩側(cè)，北端延伸出區(qū)外，南端進(jìn)入滑坡中，區(qū)內(nèi)出露長度約500m。斷層走向NNE，傾向NWW，傾角

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56－58°。深部有1個鉆孔（東32孔）控制，該斷層造成龍?zhí)督MK13－K17煤層之間地層缺失，地層落差為33m。

F61正斷層：位于礦區(qū)東部3勘查線兩側(cè)，北端延伸出區(qū)外，南端進(jìn)入滑坡中，區(qū)內(nèi)出露長度約500m。斷層走向NNE，傾向NWW，斷層傾角56－59°,為正斷層。深部有一個鉆孔控制（東33孔），該斷層造成龍?zhí)督MK8－K13煤層之間地層缺失，地層落差約30m。

F100逆斷層：地表出露在礦區(qū)外西部邊緣，斷層走向總體為近S-N,傾向E,傾角52-65°，落差50-70m。該斷層深部延伸至區(qū)內(nèi)含煤地層中，破壞了煤層的連續(xù)性，落差約50-60m。

F46逆斷層：地表位于區(qū)外東南角，系阿戛井田向北延伸而深部進(jìn)入本區(qū)東側(cè)的斷層。據(jù)阿戛井田詳勘資料，該斷層向北延伸經(jīng)東2線(東24孔西側(cè))，直至東3線以北，延伸長度大于2500m。斷層走向NNE，傾向NW，為逆斷層，落差約85m。其深部破壞含煤地層的連續(xù)性，造成含煤地層重復(fù)。

區(qū)內(nèi)斷層的主要特征，見表1-2-1。

斷層特征簡表表

1-2-1

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三、煤層

區(qū)內(nèi)含煤地層為龍?zhí)督M，厚度410～481m，平均412.4m。含煤50余層。可采煤層8層，其中，全區(qū)可采煤層2層（K33、K35b），大部

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可采煤層6層（K1b、K16、K22、K23、K24a、K32），可采煤層平均總厚度12.23m，可采含煤系數(shù)平均3.0%。

區(qū)內(nèi)龍?zhí)督M含煤性，在垂向和橫向上變化均較大，分述如下：

1、垂向上含煤性變化情況

第四段（P3l4）：含可采煤層2層（K1b、K16），可采總厚度2.17m，占全區(qū)可采總厚度的13%；煤層穩(wěn)定性較好；煤層厚度較簿，單層厚度一般在0.7～1m。含煤性較好。

第三段（P3l3）：含可采煤層6層(K22、K23、K24a、K32、K33、K35b)，可采總厚度9.73m，占全區(qū)可采總厚度的60%，是本區(qū)可采煤層的富集層位，多為全區(qū)可采或大部可采煤層；煤層厚度相對較厚，除上部K22煤層外，煤層一般厚度在1.3～2.5m之間；K22煤層穩(wěn)定性差，其它煤層穩(wěn)定性較好。是本區(qū)含煤性最好的層段。

第二段（P3l2）：本段含煤性差，雖含20余層煤，但均為小薄煤層或煤線，且橫向變化大，極不穩(wěn)定，段內(nèi)無可采煤層，僅有一些零星可采煤點。

第一段（P3l1）：據(jù)鄰區(qū)資料，含可采煤層2層（K109a、K110a）；煤層穩(wěn)定性較好，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含煤性較好。

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2、橫向上含煤性變化情況

橫向上含煤性變化較大，規(guī)律性不太明顯。區(qū)內(nèi)由于109a、110a煤層無鉆孔資料，其它8層煤可采總厚總的來看，一般厚度在11-13m之間，其厚煤帶與薄煤帶分布無明顯規(guī)律。

3、采煤層

可采煤層主要特征，見表1-3-3。

K1b煤層：位于龍?zhí)督M四段近頂部，上距K1a煤層4.2～9m，平均6.2m。下距標(biāo)二（B2）灰?guī)r6m左右。煤層厚0～1.83m，平均1.09m，大部可采。煤層厚度變化不大，其最厚地段在東11、東13孔一線，厚度在1.6～1.8m左右。其不可采地段為北東部671孔和B東31孔。屬較穩(wěn)定煤層。。

煤層結(jié)構(gòu)較簡單，夾石0～3層，一般0～1層，中部一層夾石常為隱晶高嶺石泥巖。煤層頂板一般為粉砂質(zhì)泥巖，部分地段為泥質(zhì)粉砂巖，產(chǎn)動物化石。底板為泥巖，含植物根部化石。

表1-2-2可采煤層主要特征

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【注】：K109a、K110a煤層區(qū)內(nèi)無資料，厚度引用區(qū)外原馬場井田詳勘報告中資料，其可采性不詳K16煤層：位于龍?zhí)督M四段下部，上距K1b煤層平均約69m，上距標(biāo)四（B4）約12m。煤層厚0.23～2.11m，平均厚1.06m,大部可采。煤層的富煤地段位于礦區(qū)北部，煤層厚度在1.5～1.6m，東南部煤層薄，煤厚多小于1.3m，僅有個別點（21、東24孔）厚度大于1.3m；中部與西南部煤層厚度在0.7m以下，屬較穩(wěn)定煤層。淺部原挖炭坡煤礦本層煤厚一般在1.10-2.50m，補(bǔ)勘在井下采樣了煤層煤樣，實測煤厚為2.42m。

煤層結(jié)構(gòu)簡單，一般為單一煤層，偶有一層泥巖夾石。煤層頂板一般為粉砂巖，有時夾細(xì)砂巖；直接頂板為粉砂質(zhì)泥巖，有時為泥質(zhì)灰?guī)r，產(chǎn)腕足、瓣鰓類動物化石（即B5）。底板為泥巖，含植物根部化

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石。

K22煤層：位于龍?zhí)督M三段近頂部，上距K17煤層平均18.2m。煤層厚0～5.42m，平均1.15m。大部可采。K22煤層不可采地段有三：一是南東部東3～東1線之間，呈不規(guī)則朵葉狀；二是北部671～B673孔一帶；三是BJ691孔附近。其可采地段內(nèi)煤厚一般在0.8～1m之間，煤層厚度變化較大，最小為0m，最大為5.40m（14孔）。屬較穩(wěn)定煤層。

煤層結(jié)構(gòu)簡單，一般為單一煤層，有時夾石0～4層，夾石為泥巖。煤層頂板為粉砂質(zhì)泥巖或泥巖，南部變粗，以粉砂巖為主，夾粉砂質(zhì)泥巖。底板為泥巖。

K23煤層：位于龍?zhí)督M三段中上部，上距K22煤層平均9.7m。煤層厚0.20～6.66m，平均2.47m。大部可采。煤層厚度一般在1.3～3m之間。其厚煤地段有二：一是北部BJ69～691孔之間，煤厚大于3m，最厚點達(dá)4.29m（BJ692孔）；二是中南部東25孔周圍，厚達(dá)6.35m，為全區(qū)之冠，較為異常。其不可采地段有四：分別為南端11孔、中部東22和B東31、北部B693孔附近，面積均小，屬較穩(wěn)定煤層。

煤層結(jié)構(gòu)較簡單，夾石0～2層，一般0～1層，多為泥巖，有時

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為隱晶高嶺石泥巖。煤層頂板以粉砂巖為主，時夾粉砂質(zhì)泥巖或泥巖、炭質(zhì)泥巖。底板為泥巖。

K24a煤層：位于三段中部，上距K23煤層平均12m。煤層厚0～2.88m，平均1.41m。大部可采。煤層厚度總體上北部較厚（1.4～2.88m）、南部次之（1.3～2.2m），中部簿，并出現(xiàn)不可采地段（B703孔和B東31、東33-東23孔一帶），為較穩(wěn)定煤層。

煤層結(jié)構(gòu)較簡單，夾石0～4層，一般0～2層，多為泥巖或炭質(zhì)泥巖，有時夾一層高嶺石泥巖。煤層頂板以細(xì)砂巖、粉砂巖為主，中段巖性較粗，南、北漸變細(xì)，以粉砂巖為主，夾泥質(zhì)粉砂巖和少量泥巖、炭質(zhì)泥巖。底板為泥巖或粉砂質(zhì)泥巖。

K32煤層：位于三段下部，上距K24a煤層平均13.8m。煤層厚0～6.11m，平均1.57m。大部可采。煤層厚度變化似有“東厚西簿”之勢，其可采區(qū)位于東部和北東部，厚煤帶位于東部東13-東23-東33-702孔一線，煤厚大于3m，最厚點達(dá)6.11m（東33孔）；向西、南西煤層變簿，至東32-B東31-BJ692孔一線以西和南端24孔一帶，出現(xiàn)大片不可采區(qū)和尖滅區(qū)。屬較穩(wěn)定煤層。

煤層結(jié)構(gòu)較簡單，夾石0～3層，一般0～1層，多為泥巖，局部

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格目底一號礦井（馬場煤礦）礦建施工組織設(shè)計

含一層高嶺石泥巖夾石。煤層頂板為粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖，時夾粉砂質(zhì)泥巖或泥巖，產(chǎn)羊齒類植物化石。底板為泥巖，含植物根部化石。

K33煤層：位于龍?zhí)督M三段下部，上距K32煤層平均12.2m。煤層厚0～3.97m，平均2.02m。基本全區(qū)可采。煤層厚度一般在1～3m之間，屬較穩(wěn)定煤層。其厚度變化似有“東西簿、中間厚”之趨勢，其厚煤帶在礦區(qū)中部，呈條帶狀近南-北向展布，厚度多在2～3m之間；其東、西兩側(cè)厚度變簿，煤厚一般小于1.3m。

煤層結(jié)構(gòu)較簡單，夾石0～3層，一般0～1層，夾石常為隱晶高嶺石泥巖，單層厚小于5cm。煤層頂板以細(xì)砂巖、粉砂巖為主，時夾泥質(zhì)灰?guī)r、粉砂質(zhì)泥巖，局部為粉砂巖、細(xì)砂巖與泥質(zhì)灰?guī)r、粉砂質(zhì)泥巖互層。底板為泥巖。

K35b煤層：位于龍?zhí)督M三段下部，上距K33煤層平均12.7m，煤層厚0.11～3.29m，平均1.46m。基本全區(qū)可采，屬較穩(wěn)定煤層。煤層的可采區(qū)分布較廣，除南東部東22孔不可采外，其余鉆孔均可采,其富煤地段主要在礦區(qū)東南部，呈不規(guī)則狀分布，煤厚多在1.3～2.5m左右，最厚點達(dá)3.29m（701孔）。另外，北端651孔也較厚，達(dá)2.97m。區(qū)內(nèi)其余可采地段，煤厚均在0.7～1.3m之間。淺部檢材溝煤礦本煤

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格目底一號礦井（馬場煤礦）礦建施工組織設(shè)計

層厚0.74～3.29m，平均1.44m。

煤層結(jié)構(gòu)較簡單，夾石0～3層，一般0～1層，夾石常為隱晶高嶺石泥巖。煤層頂板以細(xì)砂巖、粉砂巖為主，常夾泥質(zhì)粉砂巖、泥巖。礦區(qū)北部巖性變細(xì)為粉砂質(zhì)泥巖或泥巖，與K33煤層的間距亦隨之變小。煤層底板為泥巖。

K109a:因埋藏太深，區(qū)內(nèi)無揭穿該煤層的鉆孔，現(xiàn)引用原馬場井田、阿戛井田詳勘報告資料。該煤層位于龍?zhí)督M一段的中下部，下距110a煤層1～11.2m，一般6m左右。原阿戛井田煤層厚0.68～3.89m，一般厚1.92m（礦區(qū)附近無鉆孔控制）；馬場井田（區(qū)外）煤厚1.45～2.48m，平均2.12m。屬較穩(wěn)定煤層。煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，夾石3～7層，一般3～4層，夾石多為泥巖，底部一層夾石為淺灰色隱晶質(zhì)高嶺石泥巖（厚3cm

±）。

煤層頂板為10～15米的細(xì)、粉砂巖，具水平紋理，夾大量的菱鐵質(zhì)條帶，構(gòu)成所謂的“排骨層”。含少量的腕足類、腹足類動物化石。直接頂板為1m左右的黑色泥巖，含大量黃鐵礦。底板為泥巖。

K110a:區(qū)內(nèi)亦無揭穿該層位的鉆孔，現(xiàn)引用原馬場井田、阿戛井田詳勘報告資料。該煤層位于龍?zhí)督M一段下部，下距龍?zhí)督M底界2～

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格目底一號礦井（馬場煤礦）礦建施工組織設(shè)計

10m，一般6m，上距K109a煤層一般約6m。煤層厚度：阿戛井田0.61～2.33m，一般0.96m（礦區(qū)附近無鉆孔控制）；馬場井田（區(qū)外）煤厚0.69～2.47m，平均1.54m，屬較穩(wěn)定煤層。煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，夾石1～4層，一般2～3層，底部1～2層夾石為隱晶質(zhì)高嶺石泥巖。

煤層頂板常為粉砂質(zhì)泥巖或泥巖，偶含動物化石（炭蚌等)。底板常為深灰色粉砂質(zhì)粘土巖夾粉砂巖，水平層理發(fā)育，自然珈瑪值高。

4、不可采煤層

K1a煤層：位于龍?zhí)督M近頂部，距龍?zhí)督M頂界0.3～6.8m，一般2m左右。煤層厚（可采厚度，以下同）0.22～1.10m。為不穩(wěn)定、不可采煤層。K1a煤層厚度大于0.70m的地段較為分散，而且面積一般不大，僅礦區(qū)中部一小塊稍大。詳

煤層頂板為標(biāo)一（B1）灰?guī)r，有時其間尚有一層粉砂質(zhì)泥巖或泥巖。底板為泥巖。

K5煤層：位于龍?zhí)督M四段上部，上距K1b煤層平均約11m，上距標(biāo)二（B2）3.7m。煤層厚0～0.90m。面積可采指數(shù)（P）為13%，大于0.70m厚度點分布在南東邊緣地帶，范圍小，為不可采煤層。

煤層結(jié)構(gòu)簡單,頂板為粉砂巖或泥質(zhì)粉砂巖，含動物化石，偶見植

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格目底一號礦井（馬場煤礦）礦建施工組織設(shè)計

物化石。底板為泥巖。

K9煤層：位于龍?zhí)督M四段中部，上距K5煤層平均14m左右，上距標(biāo)三（B3）約7m。煤層厚0.21～2.02m。面積可采指數(shù)（P）為22%。厚度點大于0.70m地段分三塊呈孤立島狀分布，面積均不大，為不可采煤層。

煤層頂板一般為粉砂巖夾粉砂質(zhì)泥巖，一般產(chǎn)動物化石，偶產(chǎn)植物化石。底板為泥巖。

K12煤層：位于龍?zhí)督M四段中部，上距K1b煤層平均31.7m，上距標(biāo)三（B3）平均12.8m。煤層厚0～0.94m。面積可采指數(shù)（P）14%，為不可采煤層，煤層變化較大，屬不穩(wěn)定煤層。煤層結(jié)構(gòu)簡單，為單一煤層。煤層頂板為泥質(zhì)粉砂巖或粉砂巖，局部夾粉砂質(zhì)泥巖。底板為泥巖。

K13煤層：位于龍?zhí)督M四段下部，上距K12煤層平均10.3m。煤層厚0～0.85m。面積可采指數(shù)（P）僅為6%，為不可采煤層。

煤層頂板為粉砂巖，局部夾泥灰?guī)r；直接頂板一般為粉砂質(zhì)泥巖。底板為泥巖。

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格目底一號礦井（馬場煤礦）礦建施工組織設(shè)計

K17煤層：位于龍?zhí)督M四段底部，為K16煤層的下分層。煤層厚0～1.03m。區(qū)內(nèi)工程控制點20個，煤層斷失點1個，尖滅點7個，見煤點共12個，其中可采點3個，不可采點4個；點可采率（N）為15%，面積可采指數(shù)（P）僅為3%，為不可采煤層。

煤層頂板為粉砂巖，直接頂板一般為粉砂質(zhì)泥巖，含動物化石。底板為泥巖與粉砂質(zhì)泥巖。

K18號煤層：位于龍?zhí)督M三段頂部，上距K17煤層平均約10m。煤層厚0～2.14m，一般在0.30-0.80m。面積可采指數(shù)（P）為23%，為不可采煤層；煤層厚度變化大，屬不穩(wěn)定煤層。

煤層結(jié)構(gòu)簡單，為單一煤層。煤層頂板為粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖，直接頂板多為粉砂質(zhì)泥巖。底板為泥巖。

K35a煤層：位于龍?zhí)督M三段下部，上距K33煤層平均約13m。煤層厚0～1.29m。面積可采指數(shù)（P）僅為19%，煤層厚度變化大，可采面積分散，為不穩(wěn)定不可采煤層。

煤層頂板為泥質(zhì)粉砂巖，直接頂板一般為泥巖。底板為泥巖、泥質(zhì)粉砂巖與粉砂巖。

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格目底一號礦井（馬場煤礦）礦建施工組織設(shè)計

K37煤層：位于龍?zhí)督M三段下部，上距K35b煤層平均約4m。煤層厚0～2.37m。區(qū)內(nèi)工程控制點19個，尖滅點8個，見煤點共11個，其中可采點4個，不可采點7個；可采率（N）為21%，面積可采指數(shù)（P）為17%，煤層厚度變化大，可采面積分散，為不穩(wěn)定不可采煤層。

煤層頂板為泥質(zhì)粉砂質(zhì)泥巖。底板為泥巖、泥質(zhì)粉砂巖與粉砂巖。

K38煤層：位于龍?zhí)督M三段下部，上距K35b煤層平均約9m。煤層厚0～3.04m。面積可采指數(shù)（P）為14%，煤層厚度變化大，可采面積分散，為不穩(wěn)定不可采煤層。

煤層頂板為泥質(zhì)粉砂巖。底板為泥巖、泥質(zhì)粉砂巖與粉砂巖。

K39煤層：位于龍?zhí)督M三段下部，上距K35b煤層平均約13m。煤層厚0～3.35m。面積可采指數(shù)（P）僅為21%，煤層厚度變化大，為不穩(wěn)定不可采煤層。

煤層頂板為泥巖、泥質(zhì)粉砂巖。底板為泥質(zhì)粉砂巖。

K40煤層：位于龍?zhí)督M三段底部，上距K35b煤層平均14m。煤層厚0～2.94m，一般0-0.70m。點可采率（N）41%，面積可采指數(shù)（P）為25%，為不可采煤層。

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格目底一號礦井（馬場煤礦）礦建施工組織設(shè)計

煤層結(jié)構(gòu)簡單，一般為單一煤層，偶含1層泥巖夾石。煤層頂板

多為泥巖、泥質(zhì)粉砂巖，部分地段為粉砂巖或細(xì)砂巖。底板為泥巖。

四、煤類、煤質(zhì)與煤的用途

本區(qū)煤類全部為焦煤（JM），煤質(zhì)優(yōu)良。主要煤質(zhì)指標(biāo)：特低―中

等全水分、低―中灰、特低硫―中硫為主、中―高發(fā)熱量、Ⅰ級砷、低―特低氟、特低氯、低―特低磷、煤灰軟化和流動溫度均為中―較高、高熱穩(wěn)定性、弱結(jié)渣性、煤的可選性為易選―極難選。

本區(qū)煤的用途廣泛，礦井生產(chǎn)的原煤，經(jīng)重介質(zhì)洗選加工后，可

生產(chǎn)出三種產(chǎn)品：洗浮煤、洗混煤和洗矸。其中，洗浮煤可供鋼廠煉焦，洗混煤及洗矸可供電廠作為鍋爐燃煤。

第三節(jié)開采技術(shù)條件

1、各煤層頂、底板情況

龍?zhí)督M含煤地層中可采煤層直接及間接頂、底板以泥巖、粉砂質(zhì)泥巖及泥質(zhì)粉砂巖為主，極少數(shù)為碳酸鹽巖。

(1)K1b煤層

頂板：直接頂為粉砂巖，中厚層狀、水平及波狀層理，夾泥質(zhì)條帶，局部見裂隙和‘X’型節(jié)理，巖芯多呈柱狀及塊狀，RQD值為55～85%，巖石質(zhì)量等級為Ⅲ～Ⅱ，巖體完整性中等至較完整。間接頂板為泥質(zhì)粉砂巖，

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格目底一號礦井（馬場煤礦）礦建施工組織設(shè)計

底板：直接底板為薄層泥巖。易風(fēng)化破碎，具膨脹性，RQD值為25～45%，巖石質(zhì)量等級為Ⅳ，巖體完整性差。間接底板為粉砂巖及泥質(zhì)粉砂巖。薄至中厚層狀，具波狀層理，巖芯完整，易風(fēng)化破碎、崩解，半堅硬至堅硬，RQD值為70～90%，巖石質(zhì)量級Ⅱ，巖體完整性屬較完整。

頂、底板巖石力學(xué)性質(zhì)較相近，抗壓強(qiáng)度最大值35.60Mpa，最小值9.49Mpa，一般值17.31Mpa。

(2)K16煤層

頂板：直接頂板為泥質(zhì)粉砂巖，間接頂板為粉砂巖，薄～中層狀、水平及波狀層理，易風(fēng)化破碎，易崩解，巖芯多呈柱狀及塊狀，軟弱至半堅硬，RQD值為25～60%，巖石質(zhì)量等級為Ⅴ～Ⅲ，巖體完整性為破碎至中等。間接頂板粉砂巖，薄至中層狀、水平、波狀及脈狀層理，夾泥質(zhì)條帶，部分地段具節(jié)理、裂隙為方解石脈充填，巖芯較完整，堅硬，RQD值為55～90%，巖石質(zhì)量等級為Ⅲ～Ⅱ，巖體完整性中等至較完整。頂板巖體完整性屬較完整。

底板：直接底板為中厚層泥巖。易風(fēng)化破碎，水穩(wěn)性差，軟弱，開挖后膨漲，形成‘底鼓’，RQD值為15～35%，巖石質(zhì)量等級為Ⅳ，巖體完整性差。間接底板為石灰?guī)r和粉砂巖。薄至中厚層狀，具波狀層理，巖芯完整，半堅硬至堅硬，RQD值為70～90%，巖石質(zhì)量等級Ⅱ，巖體完整性屬較好。頂?shù)装鍘r石抗壓強(qiáng)度最大值39.13Mpa，最小值8.55Mpa，一般值21.45Mpa彈性摸量最大值30.12Gpa，最小值23.35Gpa，一般值27.04Gpa

(3)K22煤層

頂板：直接頂板為泥巖、泥質(zhì)粉砂巖及粉砂質(zhì)泥巖，泥質(zhì)粉砂巖薄層狀、水平層理，含菱鐵礦結(jié)核，巖芯較破碎，軟弱，裂隙較發(fā)育并為方解石脈充填，RQD值為60～75%，巖石質(zhì)量等級為Ⅲ，巖體完整性為中等。

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格目底一號礦井（馬場煤礦）礦建施工組織設(shè)計

結(jié)核，易風(fēng)化破碎，崩解，具膨脹性，軟弱，RQD值為40～55%，巖石質(zhì)量等級為Ⅳ，巖體完整性差。粉砂巖薄至中層狀、波狀及脈狀層理，含菱鐵礦結(jié)核，裂隙較發(fā)育，堅硬，RQD值為70～90%，巖石質(zhì)量等級為Ⅲ～Ⅰ，巖體完整性中等至完整。小煤礦調(diào)查頂板為泥質(zhì)粉砂巖，較硬，穩(wěn)固性較好。

底板：直接底板為泥巖、泥質(zhì)粉砂巖及粉砂巖。薄至中層狀、塊狀，水平層理，巖芯較破碎，易崩解，水穩(wěn)性差，軟弱，RQD值為30～80%，巖石質(zhì)量等級為Ⅳ～Ⅱ，巖體完整性為差至較完整。間接底板多數(shù)地段夾薄煤層，少數(shù)為泥質(zhì)粉及粉砂巖，薄層狀、平行及脈狀層理，RQD值為50～70%，巖石質(zhì)量等級為Ⅲ，巖體完整性為中等。抗壓強(qiáng)度最大值31.54Mpa，最小值9.1Mpa，一般值18.53Mpa。

(4)K23煤層

頂板：直接頂板為泥質(zhì)粉砂巖。薄至中層狀、水平及波狀層理，巖芯多呈柱狀及短短柱狀狀，局部呈塊狀，易風(fēng)化破碎，易崩解，軟弱，RQD值為35～65%，巖石質(zhì)量等級為Ⅳ～Ⅲ，巖體完整性較差至較完整。間接頂板為細(xì)砂巖，局部粉砂巖和泥質(zhì)粉砂巖。中厚層狀、水平層理及波狀層理，夾泥質(zhì)條帶，局部見裂隙和‘X’型節(jié)理，半堅硬至堅硬，RQD值為50～80%，巖石質(zhì)量等級為Ⅲ～Ⅱ，巖體完整性中等至完整。

底板：直接底板為粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖。薄層狀、水平層理，巖芯多為柱狀及塊狀，易風(fēng)化破碎，易崩解，軟弱至半堅硬，RQD值為60～85%，巖石質(zhì)量等級為Ⅲ～Ⅱ，巖體完整性中等至較完整。間接底板為泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖，部分地段為煤層。薄層狀、緩波狀及交錯層理，含菱鐵質(zhì)結(jié)核夾泥質(zhì)條帶，巖芯破碎，多呈碎塊狀，部分為柱狀，易風(fēng)化破碎，半堅硬，RQD值為55～75%，巖石質(zhì)量等級為Ⅴ～Ⅱ，巖體完整性為破碎

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格目底一號礦井（馬場煤礦）礦建施工組織設(shè)計

(5)K24a煤層

頂板：直接頂板為粉砂質(zhì)泥巖或泥質(zhì)粉砂巖。薄層狀，水平及緩波狀層理，含菱鐵質(zhì)結(jié)核，巖芯呈柱狀，易風(fēng)化破碎，崩解，軟弱，RQD值為55～80%，巖石質(zhì)量等級為Ⅲ～Ⅱ，巖體完整性中等至較完整。間接頂巖性復(fù)雜，由泥巖、泥質(zhì)灰?guī)r、粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖組成。泥巖、粉砂質(zhì)泥巖層狀構(gòu)造，易風(fēng)化破碎，易崩解，巖芯呈塊狀及柱狀，軟弱，RQD值為50～80%，巖石質(zhì)量等級為Ⅲ～Ⅱ，巖體完整性中等至較完整巖芯多呈長柱狀，堅硬。RQD值為65～85%，巖石質(zhì)量等級Ⅱ，巖體完整性屬較完整。

底板：直接底板為粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖。薄層狀、水平層理，巖芯多為柱狀及塊狀，易風(fēng)化破碎，易崩解，軟弱至半堅硬，RQD值為60～85%，巖石質(zhì)量等級為Ⅲ～Ⅱ，巖體完整性中等至較完整。間接底板為泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖，部分地段為煤層。薄層狀、緩波狀及交錯層理，夾泥質(zhì)條帶，巖芯破碎，多呈碎塊狀，部分為柱狀，易風(fēng)化破碎，半堅硬，RQD值為45～75%，巖石質(zhì)量等級為Ⅴ～Ⅱ，巖體完整性為破碎至較完整。

K23煤層至K24a煤層間巖石抗壓強(qiáng)度最大值31.78Mpa，最小值

11.42Mpa，一般值23.23Mpa，抗剪強(qiáng)度最大值4.90Mpa，最小值2.16Mpa一般值值3.52Mpa，抗剪強(qiáng)度；內(nèi)聚力3.0Mpa，摩擦角41.5°。

(6)K32煤層

頂板：直接頂板為粉砂質(zhì)泥巖或泥質(zhì)粉砂巖。薄層狀，脈狀及緩波狀層理，巖芯易風(fēng)化破碎，崩解，RQD值為50～85%，巖石質(zhì)量等級為Ⅲ～Ⅱ，巖體完整性中等。間接頂巖為粉砂巖、細(xì)砂巖組成。

底板：直接底板為泥巖、泥質(zhì)粉砂巖。塊狀，水平紋理，巖芯多為塊狀及碎塊狀，易風(fēng)化崩解，軟弱，RQD值為40～60%，巖石質(zhì)量等級為Ⅲ，巖體完整性中等。間接底板為泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖，半堅硬，RQD值為60～

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格目底一號礦井（馬場煤礦）礦建施工組織設(shè)計

(7)K33煤層

頂板：直接頂板為粉砂質(zhì)泥巖或泥質(zhì)粉砂巖。薄層狀，水平及緩波狀層理，巖芯呈柱狀幾塊狀，易風(fēng)化破碎，崩解，軟弱，RQD值為55～80%，巖石質(zhì)量等級為Ⅲ～Ⅱ，巖體完整性中等至較完整。間接頂巖為粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖組成。呈互層狀構(gòu)造，易風(fēng)化破碎，易崩解，巖芯呈塊狀及柱狀，軟弱，RQD值為50～80%，巖石質(zhì)量等級為Ⅲ～Ⅱ，

底板：直接底板為粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖。薄層狀、水平層理，巖芯多為柱狀及塊狀，易風(fēng)化破碎，易崩解，軟弱至半堅硬，RQD值為40～75%，巖石質(zhì)量等級為Ⅲ～Ⅱ，巖體完整性中等至較完整。間接底板為泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖，部分地段為煤層。薄層狀、緩波狀及交錯層理，夾泥質(zhì)條帶，巖芯破碎，多呈碎塊狀，部分為柱狀，易風(fēng)化破碎，半堅硬，RQD值為45～75%，巖石質(zhì)量等級為Ⅴ～Ⅱ，巖體完整性為破碎至較完整。

(8)K35b煤層

頂板；直接頂為泥質(zhì)粉砂巖。薄層狀、水平及緩波狀層理，巖芯完整，軟弱，RQD值為85%，巖石質(zhì)量等級為Ⅲ，巖體完整性為較完整。間接頂為泥質(zhì)粉砂巖和粉砂巖，半堅硬，RQD值為40～75%，巖石質(zhì)量等級為Ⅲ～Ⅱ，巖體完整性中等至較完整。

底板：直接底為泥巖。塊狀、水平層理，含菱鐵礦結(jié)核，具膨脹性，軟弱，RQD值為25-40%，巖石質(zhì)量等級為Ⅳ，巖體完整性差。間接底板泥質(zhì)粉砂巖，局部碳質(zhì)泥巖。薄層狀、水平層理，RQD值為40-75%，巖石質(zhì)量等級為Ⅲ，巖體完整性為較完整。

K33煤層至K35b煤層間巖石抗壓強(qiáng)度最大值36.74Mpa，最小值

13.47Mpa，一般值26.23Mpa。

井田范圍地貌形態(tài)有巖溶地貌、溶蝕-剝蝕構(gòu)造地貌，地形有利于自然

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格目底一號礦井（馬場煤礦）礦建施工組織設(shè)計

巖為主，地層巖性較復(fù)雜，軟弱夾層較發(fā)育（特別是龍?zhí)督M含煤地層），地質(zhì)構(gòu)造中等，巖石強(qiáng)度不高，穩(wěn)定性中等，局部地段存在礦山工程地質(zhì)問題。

綜上所述，礦區(qū)工程地質(zhì)類型為Ⅱ類，工程地質(zhì)條件為中等。

2、瓦斯

1970年6月，貴州省地質(zhì)局提交的“水城煤田格目底礦區(qū)阿戛井田詳細(xì)勘探地質(zhì)報告”，全區(qū)共取瓦斯煤樣29件，瓦斯含量為4.56―

32.54mL/g,r。含量高的有K1b、K22、K23、K24a煤層，分別為15.91、15.33、32.54、26.61mL/g,r。

補(bǔ)充補(bǔ)勘在BJ691、BJ692、B703鉆孔中，共采常規(guī)瓦斯樣28件，其中可采煤層22件。

(1)瓦斯組分：以CH4、N2為主，C2H6、CO2次之，CO甚微。

CH4含率77.58―97.63%，平均91.03%。

N2含率0.94―19.73%，平均6.83%。

C2H6含率0.11―3.17%，平均1.01%；

CO2含率0.14―4.35%，平均1.13%。

各煤層均屬沼氣帶。見表1-3-1。

表1-3-1各煤層瓦斯自然組分匯總表

28

格目底一號礦井（馬場煤礦）礦建施工組織設(shè)計

(2)瓦斯含量、梯度及增長率

CH4：含量5.34―25.13mL/g,r，平均11.35mL/g,r。

N2：含量0.10―4.90mL/g,r，平均1.14mL/g,r。

C2H6：含量0.06―0.66mL/g,r，平均0.39mL/g,r。

CO2：含量0.04―1.53mL/g,r，平均0.33mL/g,r。

本區(qū)屬瓦斯含量高煤層。見表1-3-2。

表1-3-2煤層瓦斯含量匯總表

29

格目底一號礦井（馬場煤礦）礦建施工組織設(shè)計

瓦斯增長率：煤層埋深每增加100m，瓦斯含量增加2.26ml/g,r。

(3)瓦斯評述

①本區(qū)可采煤層瓦斯含量平均為10.77ml/g，其中，主要可采煤層（K23―K35b）瓦斯含量在12-16ml/g左右，均為高瓦斯煤層。其中，ZK14孔K32煤層瓦斯含量高達(dá)66.83ml/g(據(jù)阿戛井田詳勘報告)，

②本區(qū)基本上屬隱伏礦床，上覆蓋層較厚，煤層埋藏較深，構(gòu)造相對較簡單，從未開采過，煤層保存完好，蓋層和承壓含水層等地質(zhì)條件均有利于瓦斯封閉和儲存。

③在詳勘過程中，ZK24孔鉆進(jìn)至K24a、K32煤層時，提鉆后曾發(fā)生瓦斯涌出、煤芯“噴出”現(xiàn)象。

④相鄰煤礦及老窯瓦斯?fàn)顩r：淺部相鄰煤礦屬高瓦斯礦井或?qū)倜号c瓦斯突出礦井。據(jù)原阿戛、馬場井田詳勘報告，淺部老窯曾發(fā)生多次瓦斯燃燒或瓦斯爆炸事故。

綜上述，本井田屬瓦斯含量高煤層，存在煤與瓦斯突出的可能性。建議進(jìn)行礦井瓦斯等級及煤與瓦斯突出鑒定，確保安全生產(chǎn)。

3、煤塵爆炸性

補(bǔ)勘共采K1b、K16、K22、K23、K24a、K32、K33、K35b號及其它煤層共32件爆炸性樣，試驗結(jié)果：火焰長度一般為15―50

篇2:對某公司生產(chǎn)礦井地質(zhì)報告的初審意見(doc7頁)正式版

鶴煤二辦〔2011〕141號簽發(fā)人：王玉慶關(guān)于《鶴壁煤業(yè)二礦有限責(zé)任公司

生產(chǎn)礦井地質(zhì)報告》報批的請示

鶴煤公司：

根據(jù)《河南省國有煤礦生產(chǎn)礦井和地面廠安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)及考核評比辦法（試行）》要求，二礦委托河南省煤炭地質(zhì)勘察研究院完成了《鶴壁煤業(yè)二礦有限責(zé)任公司生產(chǎn)礦井地質(zhì)報告》（下稱《報告》），二礦組織相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員對《報告》進(jìn)行了會審，并提出了初審意見，現(xiàn)一并呈報，請協(xié)調(diào)評審。

妥否，請批示。

附件：1.《鶴壁煤業(yè)二礦有限責(zé)任公司生產(chǎn)礦井地質(zhì)報告》2.對《鶴壁煤業(yè)二礦有限責(zé)任公司生產(chǎn)礦井地質(zhì)報告》的初審意見

二

篇3:第二章礦井空氣流動基本理論

第二章礦井空氣流動基本理論

第一節(jié)空氣的主要物理參數(shù)

一、溫度

溫度是描述物體冷熱狀態(tài)的物理量。

溫度是礦井表征氣候條件的主要參數(shù)之一。

目前溫度多用兩種溫標(biāo)：攝氏溫標(biāo)（實用溫標(biāo)）和開氏溫標(biāo)（絕對溫標(biāo)）

二、壓力(壓強(qiáng))

空氣的壓力也稱為空氣的靜壓，用符號P表示。

壓強(qiáng)在礦井通風(fēng)中習(xí)慣稱為壓力。

它是空氣分子熱運(yùn)動對器壁碰撞的宏觀表現(xiàn)。其大小取決于在重力場中的位置（相對高度）、空氣溫度、濕度（相對濕度）和氣體成分等參數(shù)。

空氣分子不規(guī)則熱運(yùn)動的的總動能的三分之二轉(zhuǎn)化為能對外做功的機(jī)械能

三、密度、比容

空氣和其它物質(zhì)一樣具有質(zhì)量。

空氣的密度：單位體積空氣所具有的質(zhì)量，用符號表示。濕空氣的密度是1m3空氣中所含干空氣質(zhì)量和水蒸汽質(zhì)量之和

由氣體狀態(tài)方程和道爾頓分壓定律可以得出濕空氣的密度計算公式：

P－空氣的壓力，Pa；

t－空氣的溫度，℃；

Ps－溫度t時飽和水蒸汽的分壓，Pa；

?－相對濕度，用小數(shù)表示

空氣的比容是指單位質(zhì)量空氣所占有的體積，用符號v(m3/kg)表示，比容和密度互為倒數(shù)

四、粘性

粘性：當(dāng)流體層間發(fā)生相對運(yùn)動時，在流體內(nèi)部兩個流體層的接觸面上，便產(chǎn)生粘性阻力(內(nèi)摩擦力)以阻止相對運(yùn)動的性質(zhì)。

F－內(nèi)摩擦力，N；

S－流層之間的接觸面積，m2；

μ－動力粘度（或稱絕對粘度），Pa.s。

氣體的粘性隨溫度升高而增大；液體隨溫度升高而減小

五、濕度

空氣的濕度表示空氣中所含水蒸汽量的多少或潮濕程度，表示空氣濕度的方法有絕對濕度、相對濕度和含濕量三種。

1.絕對濕度

每立方米空氣中所含水蒸汽的質(zhì)量叫空氣的絕對濕度

2.相對濕度（?）

單位體積空氣中實際含有的水蒸汽量（ρV）與其同溫度下的飽和水蒸汽含量（ρS）之比稱為空氣的相對濕度

3.含濕量（d，kg/kg（d.a)）)21(322mvnP=)pP378.01(t+273p00348

4.0s?ρ-=dydusF.μ=tT+=1

5.273

含有1kg干空氣的濕空氣中所含水蒸汽的質(zhì)量（kg）稱為空氣的含濕量

六、焓

第二節(jié)風(fēng)流的能量與壓力

一、風(fēng)流的能量與壓力

1.靜壓能－靜壓

1)靜壓能與靜壓的概念

靜壓能：由分子熱運(yùn)動產(chǎn)生的分子動能的一部分轉(zhuǎn)化的能夠?qū)ν庾鞴Φ臋C(jī)械能，用EP表示（J/m3）。當(dāng)空氣分子撞擊到器壁上時就有了力的效應(yīng)，這種單位面積上力的效應(yīng)稱作靜壓力，簡稱靜壓，用P表示（N/m2，即Pa）。

所以，由空氣分子熱運(yùn)動而具有靜壓能是內(nèi)涵，空氣分子撞擊器壁而有力的效應(yīng)則是外在表現(xiàn)。靜壓能和靜壓是一個事物的兩個方面，它們在數(shù)值上大小相等。

2)靜壓的特點

a.無論靜止的空氣還是流動的空氣都具有靜壓力；

b.風(fēng)流中任一點的靜壓各向同值，且垂直于作用面；

c.風(fēng)流靜壓的大小（可以用儀表測量）反映了單位體積風(fēng)流所具有的能夠?qū)ν庾鞴Φ撵o壓能的多少。

3)壓力的兩種測算基準(zhǔn)

根據(jù)壓力的測算基準(zhǔn)不同，壓力可分為絕對壓力和相對壓力。

a.絕對壓力。以真空為測算零點（比較基準(zhǔn)）而測得的壓力稱之為絕對壓力，用P表示。

b.相對壓力。以當(dāng)?shù)禺?dāng)時同標(biāo)高的大氣壓力為測算基準(zhǔn)(零點)測得的壓力稱之為相對壓力，即通常所說的表壓力，用h表示。

風(fēng)流的絕對壓力（P）、相對壓力（h）和與其對應(yīng)的大氣壓（P0）三者之間的關(guān)系如下式所示：h=P-P0

1）絕對靜壓只能為正，它可能大于、等于或小于該點同標(biāo)高的大氣壓。

2）相對壓力則可正可負(fù)，相對壓力為正稱為正壓，相對壓力為負(fù)稱為負(fù)壓。

設(shè)有A、B兩點同標(biāo)高，A點絕對壓力PA大于同標(biāo)高的大氣壓P0，hA為正值；B點的絕對壓力PB小于同標(biāo)高的大氣壓P0，hB為負(fù)值。

P

0真空

-）PPPP絕對壓力、相對壓力和大氣壓之間的關(guān)系

2.重力位能

1）重力位能的概念

物體在地球重力場中因地球引力的作用，由于位置的不同而具有的一種能量叫重力位能，簡稱位能，用EPO表示。

如果把質(zhì)量為M（kg）的物體從某一基準(zhǔn)面提高Z（m），需做功MgZ（J），物體獲得同樣數(shù)量的重力位能

重力位能是地球吸引力產(chǎn)生的，是一種潛在的能量2）重力位能的計算

如圖2-2-2所示的井筒，求1-1、2-2間位能差。

首先確定參照標(biāo)準(zhǔn)。

則取2-2點為基準(zhǔn)面（2-2斷面的位能為零）。

對于高差Z12較大時，密度是隨著高度而變化的，密度計算公式中沒有與高度有直接的聯(lián)系，不可能建立密度與高度的直接表達(dá)式，無法利用上面公式直接計算。

利用函數(shù)逼近思想，將計算區(qū)域（在高度上）劃分多個區(qū)間，此時利用其平均密度代替該區(qū)間的密度，上式積分可轉(zhuǎn)化為求和形式11

2

2重力位能計算圖

Z

gMEP??=0?=12

iipo12dZEgρ

EPO12=ρ1agZ1a+ρa(bǔ)bgZab+ρb2gZb2=ρ∑ijgZij

3）位能與靜壓的關(guān)系

當(dāng)空氣靜止時（v=0），由空氣靜力學(xué)可知：

各斷面的機(jī)械能相等。

設(shè)以2-2斷面為基準(zhǔn)面：

1-1斷面的總機(jī)械能E1=EPO1+P1

2-2斷面的總機(jī)械能E2=EPO2+P2

由E1=E2得：

EPO1+P1=EPO2+P2

由于EPO2=0（2-2斷面為基準(zhǔn)面），

EPO1=ρ12.g.Z12，

所以：

P2=EPO1+P1=ρ12.g.Z12+P1

它說明2-2斷面靜壓大于1-1斷面靜壓是1-2斷面位能差轉(zhuǎn)化而來的。

4)位能的特點

a.位能是相對某一基準(zhǔn)面而具有的能量，它隨所選基準(zhǔn)面的變化而變化。在討論位能時，必須首先選定基準(zhǔn)面。一般應(yīng)將基準(zhǔn)面選在所研究系統(tǒng)風(fēng)流流經(jīng)的最低水平。

b.位能是一種潛在的能量，常說某處的位能是對某一基準(zhǔn)面而言，它在本處對外無力的效應(yīng)，即不呈現(xiàn)壓力，故不能象靜壓那樣用儀表進(jìn)行直接測量。只能通過測定高差及空氣柱的平均密度來計算。

c.位能和靜壓可以相互轉(zhuǎn)化，當(dāng)空氣由標(biāo)高高的斷面流至標(biāo)高低的斷面時位能轉(zhuǎn)化為靜壓；反之，當(dāng)空氣由標(biāo)高低的斷面流至標(biāo)高高的斷面時部分靜壓轉(zhuǎn)化為位能。在進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化時遵循能量守恒定律。

3.動能－動壓

1）動能與動壓的概念

當(dāng)空氣流動時，除了位能和靜壓能外，還有空氣定向運(yùn)動的動能，用Ev表示，J/m3；其動能所轉(zhuǎn)化顯現(xiàn)的壓力叫動壓或稱速壓，用符號hv表示，單位Pa。

2）動壓的計算

設(shè)某點i的空氣密度為ρi（kg/m3），其定向運(yùn)動的流速亦即風(fēng)速為vi（m/s），則單位體積空氣所具有的動能為Evi：

Evi對外所呈現(xiàn)的動壓hvi為：

由此可見，動壓是單位體積空氣在作宏觀定向運(yùn)動時所具有的能夠?qū)ν庾鞴Φ膭幽艿亩嗌佟?)動壓的特點

a.只有作定向流動的空氣才具有動壓，因此動壓具有方向性。

b.動壓總是大于零。垂直流動方向的作用面所承受的動壓最大（即流動方向上的動壓真值）；當(dāng)作用面與流動方向有夾角時，其感受到的動壓值將小于動壓真值；當(dāng)作用面平行流動方向時，其感受的動壓為零。因此在測量動壓時，應(yīng)使感壓孔垂直于運(yùn)動方向。

c.在同一流動斷面上，由于風(fēng)速分布的不均勻性，各點的風(fēng)速不相等，所以其動壓值不等。

d.某斷面動壓即為該斷面平均風(fēng)速計算值

二、風(fēng)流的點壓力及其相互關(guān)系

1.風(fēng)流的點壓力

風(fēng)流的點壓力是指測點的單位體積(1m3)空氣所具有的壓力。2iiviv21hρ=2iiviv21hρ=

就其形成的特征來說，可分為靜壓、動壓和全壓(風(fēng)流中某一點的靜壓和動壓之和稱為全壓)。根據(jù)壓力的兩種計算基準(zhǔn)，靜壓又分為絕對靜壓(P)和相對靜壓(h)；

同理，全壓也可分絕對全壓（Pt）和相對全壓（ht）。

壓入式通風(fēng)（正壓通風(fēng)）

在風(fēng)筒中，斷面上的風(fēng)速分布是不均勻的，一般中心風(fēng)速大，隨距中心距離增大而減小。因此，在斷面上相對全壓hti是變化的

抽出式通風(fēng)（負(fù)壓通風(fēng)）

P0vi

itihPP+=0

>vhi

tiPP>0

>-=oititiPPhvi

itihPP+=0

>vhi

tiPP>0

<-=oititiPPh

由此可見，風(fēng)流中任一點的相對全壓有正負(fù)之分，它與通風(fēng)方式有關(guān)。而對于風(fēng)流中任一點的相對靜壓，其正負(fù)不僅與通風(fēng)方式有關(guān)，還與風(fēng)流流經(jīng)的管道斷面變化有關(guān)。在抽出式通風(fēng)中其相對靜壓總是小于零（負(fù)值）；

在壓入式通風(fēng)中，一般情況下，其相對靜壓是大于零（正值），但在一些特殊的地點其相對靜壓可能出現(xiàn)小于零（負(fù)值）的情況，如在通風(fēng)機(jī)出口的擴(kuò)散器中的相對靜壓一般應(yīng)為負(fù)值。2.風(fēng)流點壓力的測定

1）絕對壓力測量：空盒氣壓計、精密氣壓計、水銀氣壓計等。

2）壓差及相對壓力測量：“Ｕ”水柱計、補(bǔ)償式微壓計、傾斜單管壓差計。3）感壓儀器：皮托管，承受和傳遞壓力三、風(fēng)流點壓力的相互關(guān)系

絕對壓力的相互關(guān)系相對壓力的相互關(guān)系抽出式通風(fēng)習(xí)慣取絕對值，則可得：

P0

P0

抽出式通風(fēng)

壓入式通風(fēng)

壓入式通風(fēng)

抽出式通風(fēng)

itiviPPh-=viitihhh+=viitihhh+=)()(負(fù)負(fù)viitihhh-=i

tihh<