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1、论文题目：榆家梁煤矿1#矿井开采设计专 业：采矿工程毕 业 生： （签名） 指导老师： （签名） 摘 要榆家梁1#矿井井田位于陕西省榆林市神木县东北部，行政区划隶属于神木县店塔乡管辖。井田南距神木县城31km，榆林130km，延安410km，西安850km，北距内蒙古东胜市185km，包头市300km，东距山西阳方口180km。海拔高度一般在1100-1300m。本区属中温带大陆性气候，基本特征为冬季长而寒冷，夏季炎热干旱，春季风沙频繁，昼夜温差悬殊，水文地质条件简单，地下水补给贫乏，岩层富水性弱，无较大的地表水系。本设计针对井田5-2煤层的开采进行设计，5-2煤层地质储量为27965万吨，设
2、计可采储量为20714.84万吨，倾角12，平均煤厚6.29m。井田构造简单，瓦斯含量低，开采技术条件较好，有利于综合机械化开采。结合资料对本矿的开拓提出两个方案进行比较，最后得出采用斜井开拓方式较合理，采用双斜井开拓。设一个开采水平，初期开凿两条斜井和一条立井，其中一条主斜井，一条副斜井和一号回风立井。井下通风方式为抽出式，初期采用中央并列式通风系统，后期在井田南部布置一个立井，作为二号回风立井，形成混合式通风。井田共布置五个盘区，回采5-2煤层。年产量为2.4Mt/a，服务年限62a。采用了综采后退式放顶煤一次采全高全部垮落倾斜长壁采煤法。辅助运输采用无轨胶轮车运输，实现从地面到井下的连续
3、运输，从而实现系统简单化。关键词：榆家梁1#矿井；斜井开拓方式；混合式通风；综采放顶煤一次采全高后退式全部垮落倾斜长壁采煤法；无轨胶轮车Thesis: Yujialiang # 1 underground mining designProfession: Mining EngineeringGraduates: Weiqiang Zhang (Signed) Instructor: Guangzhe Deng (Signed) ABSTRACTYujialiang 1# coal mine is located in the Yulin city in Shanxi Province,Shen
4、mu northeast, administrative divisions under the jurisdiction of the rural Shenmu Dianta. Ida north of Shenmu county 31km, Yulin 130km, Yanan 410km, Xian 850km, south of city in Inner Mongolia 185km, Baotou City, 300km, east Shanxi Yang Fang mouth 180km. Altitude is generally 1100-1300m. The area be
5、longs to the temperate continental climate, the basic characteristics of long, cold winter, hot summer droughts, frequent sandstorms in spring, day and night temperature and the poor, hydrogeological conditions are simple.Groundwater recharge is meager, water yield property of weak, climate drought
6、little rain, no large surface water.The design for the Ida 5-2 mining design of 5-2seam, geological reserves tons, design recoverable reserves of tons, angle 1 2 , the average coal thickness 6.29m. Ida has the advantages of simple structure, low gas content, good mining condition, is conducive to th
7、e comprehensive mechanization mining. Combined with the data of the mine development puts forward two schemes were compared, finally obtains the Inclined to explore ways is reasonable, the pair of Inclined to explore. Set a mining level, initial cut two inclined and an shafts, one main shaft, an aux
8、iliary shaft and number one return air shaft. Underground ventilation mode is withdrawable, the initial parallel with the central ventilation system, the late Ida southern arranged a shaft, as the number two return air shaft, forming hybrid ventilation. Ida arranged a total of five panels, coal mini
9、ng 5-2. The annual output of 2.4Mt / a, length of service 62a. Using a mechanized caving mining overall height retreating longwall caving all mining method.Auxiliary transport using Trackless rubber tire vehicle transportation, realize from ground to underground continuous transport, thus realizing
10、the system simplification.Key words: coal mine Yujialiang; Inclined to explore of development; hybrid ventilation； a mechanized caving mining overall height retreating longwall caving all mining method; Trackless rubber tire vehicle目 录摘 要IABSTRACTII第1章 井田地质概况11.1井田位置及交通11.1.1交通位置11.1.2地形地貌21.1.3气象及水
11、文情况21.1.4 矿区情况51.2 井田地层及地质构造61.2.1 地层61.2.2 构造91.3 矿体赋存特征及开采技术条件91.3.1 煤层及煤质91.3.2 瓦斯赋存状况、煤尘爆炸危险性、煤的自燃性及地温情况191.3.3 水文地质211.4 井田勘探类型及勘探程度评价251.4.1 地质构造复杂程度评定25第2章 井田开拓262.1 矿井设计生产能力及服务年限262.1.1 矿井工作制度262.1.2 矿井设计生产能力262.1.3 矿井设计服务年限272.2 矿井境界及储量282.2.1 井田境界282.2.2 资源/储量292.2.3 矿井可采储量汇总322.3 井田开拓322.
12、3.1 工业场地及井口位置选择322.3.2 井筒形式的确定392.3.3 井筒数目的确定412.3.4 井田内划分及开采顺序412.3.5 开采水平的划分及水平标高确定412.3.6 阶段运输大巷和回风大巷的布置412.4 井筒422.4.1 井筒断面设计422.4.2 井筒参数确定452.5 井底车场452.5.1 井底车场形式选择及硐室布置45第3章 大巷运输及设备463.1 大巷运输方式选择463.1.1 大巷煤炭运输方式选择463.1.2 大巷辅助运输方式选择463.2 矿车483.2.1 矿车车辆配备483.2.2 矿用移动目标(人员、无轨胶轮车）跟踪定位系统493.2.3 无轨胶
13、轮车信号493.3 运输设备选型503.3.1 带式输送机选型50第4章 盘区布置及装备504.1 盘区布置504.1.1 移交生产时采区、工作面数目及位置514.1.2 煤层分组和开采顺序514.2 盘区的划分514.3 采煤方法544.4 盘区巷道布置654.5 巷道掘进与掘进机械化674.6 劳动组织684.7 技术经济指标分析69第5章 矿井通风与安全705.1 拟定矿井通风系统705.2 矿井通风容易与困难时期的通风阻力计算725.3 计算矿井总风量775.4 矿井通风设备的选型805.5 计算矿井通风等积孔845.6 概算矿井通风费用845.7 预防瓦斯、火、矿尘、水和顶板事故的安
14、全技术措施855.7.1 预防瓦斯灾害的措施855.7.2 预防煤尘灾害的措施865.7.3 预防井下火灾的措施875.7.4 预防井下水灾的措施885.7.5 预防顶板事故的安全措施895.7.6 其他安全措施895.8 矿井下安全避险“六大系统”905.8.1 监测监控系统905.8.2 井下人员定位系统925.8.3 紧急避险系统945.8.4 井下压风自救系统945.8.5 供水施救945.8.6 通信联络95第6章 矿井提升、运输、排水、压缩空气设备选型966.1 矿井提升设备选型966.1.1 主提升设备的选择966.1.2 副斜井提升设备的选择1066.2 矿井排水设备选型107
15、6.3 压缩空气设备选型1096.3.1 设计依据1096.3.2 矿井总用气量的计算1106.3.3 压缩空气设备方案1106.3.4 压缩空气设备选型1106.3.5 压风管路及附属设备、供电与控制110第7章 环境保护1117.1 环境现状机地面保护物概述1117.2 主要污染源及污染物1127.3 资源开发对生态环境的影响与评价1137.3.1 开采沉陷损害影响预测分析1137.3.2 开采沉陷对耕地损害的预计评价1147.3.3 开采对建筑物的损害1157.3.4 开采对水资源的破坏影响1157.3.5 开采对矿区大气环境的影响1167.3.6 开采可能引起的地质灾害的预测1167.
16、4 资源开采环境损害的控制与生态重建1167.4.1 控制开采引起地表建筑设施的开采方法1167.4.2 开采引起环境损害的控制方法与土地复垦及生态重建1177.4.3 开采引起水资源的损害的控制方法1197.4.4 矿区资源开采引起大气污染的措施与方法1197.5 矿区环境保护与生态重建投资估算1207.6 主要结论121致 谢122参考文献123第1章 井田地质概况1.1井田位置及交通1.1.1交通位置榆家梁井田交通位置图如下图榆家梁煤矿交通位置图榆家梁井田位于陕西省榆林市神木县东北部，距神木县城25km，行政区划隶属于神木县店塔乡管辖。其地理座标位于东经11031-11037，北纬390
17、1-3905。井田南距神木县城31km，榆林130km，延安410km，西安850km，北距内蒙古东胜市185km，包头市300km，东距山西阳方口180km。井田位于神府矿区地方煤矿开采区东南部。所处位置交通便利，目前以公路运输为主，包（头）府（谷）干线二级公路沿井田西、北缘黄羊城沟内通过。向东经府谷过黄河可达山西省晋北各地；向西经新街、东街可至包头；向南经神木、榆林、延安、铜川可达西安。矿区北上包（头）神（木）铁路通至店塔镇。神（木）朔（县）铁路从本井田边界黄羊城沟经过，井田西部2km处为黄羊城东站。现府(谷)-店(塔)一级公路正在施工，同时神(木)大(柳塔镇)一级公路正在施工，近期将会完
18、工，到时该区交通将更加便利。1.1.2地形地貌榆家梁煤矿井田位于陕北黄土高原北缘,地貌单元属黄土丘陵沟壑区,区内沟壑纵横交错，梁峁相间分布,地形支离破碎。沟谷陡峻狭窄相对高差近100余米，植被稀少，水土流失严重，基岩裸露于沟谷两侧，山状固定沙丘，屡见不鲜，地势总的趋势是东南高，西北低。海拔高度一般在1100-1300m。1.1.3气象及水文情况1. 气象本区属中温带大陆性气候，基本特征为冬季长而寒冷，夏季炎热干旱，春季风沙频繁，昼夜温差悬殊。据神木气象站1975年至1985年观测资料：年平均气温7.3-9，年极端温度最低为-26，最高为36.9，最热月为7月，月平均温度在21.3-24.3，最
19、冷月为1月，月平均气温-12.7-6.5，年平均气温差为32.5，昼夜温度22，最大冻土深度146cm，冻土期为190d，霜期97d，最大风速19m/s。年平均降雨量447.12mm，夏季(7、8月)降雨量占降雨量56%，年平均蒸发量2022.7mm。年平均相对湿度56.32%,年平均绝对湿度7.56mm,属湿度过低带或微湿度带。2. 水文区内无大的河流，井田北部流量较大的主沟为黄羊城沟，流经井田西北部边界，由北东流向南西注入窟野河，据观测流量为10.19-300L/s,一般70-130L/s，其余横切井田的支沟有榆树沟、老虎沟、范家沟、南沟等，地沟大致相互平行，呈北西方向与主沟黄羊城沟近于垂
20、直相交，斜切于煤系地层。沟内水流量较小，除榆树沟水流在8-20L/s外，其余均在10L/s以下。地表水主要由大气降水补给，且受季节变化影响明显。夏、秋季洪水其流量较大，冬、春季枯水期流量甚微，井田南部较大的永兴沟，为本井田内主沟之一，东西方向流经本井田南部边界；南北方向切割本井田东部的支沟有斗峁沟。井田边缘黄合峁沟和火烧沟泉眼较多，黄羊城沟、榆树沟、范家沟等沟谷常年流水，为当地居民生活用水水源。依据地矿部九O八水文大队91年提交的陕西省神木杨伙盘、府谷新民等水源地详查报告，杨伙盘水源地正位于黄羊城沟内的榆树沟沟口地带，日可采水量2400m3/d，可以作为榆家梁矿井初期供水水源。矿井远期水源，已
21、纳入神府矿区总体设计之中，将取自于府谷林阴会永久水源。3. 含、隔水层根据岩性、厚度、分布范围及变化，地下水的埋藏条件，赋存规律、含水层的富、导水性及充水特征，地下水可分为第四系冲、洪积层潜水，侏罗、三叠系裂隙潜水和承压水，按其控制富水性及其变化的成因类型，岩性及其组合特征，区内可分为三个含水层和二个隔水层。1）第四系冲、洪积层潜水含水层（Q2-4）该层一般厚度056.50m，岩性主要为黄土状亚砂土、亚粘土，并夹几层古土壤薄层，因地形影响，局部为风成砂及河流砾石、砂土等。其赋存条件和富水性受地貌和岩性条件控制，水位浅，河川区水量丰富，水质好，矿化度低，主要靠大气降水补给。其中Q4含水层厚05m
22、，主要分布黄羊城沟河床两岸，为冲积层潜水。含水丰富，与地表水关系密切，常有互补现象。Q2+3主要分布于区内各黄土梁峁顶部，岩为黄浅灰色亚粘土、亚砂土及灰褐色砂层，水位埋藏较深，水量极弱，储水条件差。本区内第四系出露泉点11个，多分布在半坡及沟底坡积物，流量0.020.75L/s，一般0.2L/s左右，受大气降水控制十分明显，水质好，矿化度小于2g/L。2）侏罗系中统延安组裂隙含水层（J2y）该层广泛出露在沟谷之中，可分为四个岩性段，总厚约230m，为河、湖及沼泽相沉积，岩性主要为细、中、粗粒砂岩及含砾砂岩，砂岩裂隙发育，出露泉点较多。该组按岩层层序和含水特征，可分为五个含水层组。延安组第四段：
23、为较强含水层，岩性为灰黄色中粗粒砂岩，含水层主要为3-1号煤顶板火烧层，裂隙极发育，出露泉点流量为0.20.7L/s，水质HCO3CaNa型，矿化度小于0.2g/L。延安组第三段：为中等富水含水层，含水层为4-2号煤顶板砂岩（多为烧变岩）及上部破碎带，岩性为浅灰色中厚层状细砂岩，凡在沟谷出露处多被火烧，厚度1.223.40m，一般11m左右，裂隙很发育，部分钻孔钻进该层时出现大量漏水，该层出露泉点最多，流量0.021.25L/S，一般0.35L/s，水质HCO3CaMgNa型，矿化度小于0.3g/L，与大气降水关系密切。延安组第二段中上部砂岩：为较弱含水层，含水层位为4-3、4-4号煤层顶板砂
24、岩，岩性为灰浅灰色细中粒砂岩，其中4-3号煤顶板砂岩含水相对较强，砂岩厚度0.719.88m，一般814m，平均10.14m，经抽水试验q=0.4466 L/sm，K=4.019m/d，水质为HCO3CaMgNa型，矿化度0.193-0.419g/L；4-4号煤顶板砂岩含水相对较弱。延安组第二段底部砂岩：为中等弱富水含水层，含水层为5-2号煤顶板砂岩，岩性为浅灰灰白色中粗粒砂岩，厚度1.627.47 m，一般820 m,平均14.41 m,该层裂隙十分发育，特别是大东沟、火烧沟、黄合峁沟等，砂岩被火烧较为严重，造成上覆岩层塌陷，使原有的地层结构遭受严重破坏，形成砖红色破碎岩块或琉璃瓦状，破碎带
25、厚度520 m，最大达30多米，裂隙空洞极为发育，在有利的地形地貌部位和大气降水的补给时，是地下水的富集地段。该含水层经抽水试验q=0.0.7438L/sm，K=0.8.99m/d，本层出泉点多而流量大，流量0.089.7L/S，一般0.250.3 L/S，水质HCO3SO4CaMgNa型，矿化度0.370.9g/L。该层裂隙极为发育，尤以NW向裂隙为主要导水裂隙，很多钻孔钻进该层出现大量漏水，局部可遇空洞陷落。延安组第一段：为较弱含水层，主要含水层为延安组底部宝塔山砂岩，岩性为灰白色含砾中粗粒砂岩，厚度2.544m，一般1625m，平均21.86m，钻孔钻进该层一般出现漏水，经抽水试验q=0
26、.01370.33L/sm，K=0.00150.0507m/d，水质HCO3 ClSO4NaMgCa型或ClSO4 HCO3NaCaMg型，矿化度相对较高，为0.5521.08g/L。3）侏罗系下统富县组砂岩裂隙含水层（Jlf）区内地表无出露，据钻孔统计，厚度为9.4327.35m（未见底），岩性由24层浅灰色砂岩与紫杂色泥岩相间组成，含水层为灰白色中厚层状中粗粒长石石英砂岩，底部可见一层18m的含砾粗砂岩，据有关水文孔抽水试验，水量较小，故该层为较弱含水层。4）第三系上新统三趾马红土隔水层（N2）岩性为浅红色褐红色亚粘土，含多层钙质结核，厚1030m，底部为02m的胶结或半胶结的角砾石层，该
27、层偶见泉点，但流量甚微。5）延安组、富县组泥岩隔水层在延安组，该层厚度0.125.85m不等，多构成煤层底板或直接顶板，起到相对隔水作用。富县组地层有稳定的紫杂色泥岩25层，厚度16m，起到绝对隔水作用。1.1.4 矿区情况1. 矿区开发情况榆家梁煤矿原为神东公司的大型骨干矿井之一。榆家梁煤矿是中国神华神东煤炭集团为了适应出口煤市场的需要，1999年12月租赁经营的神木县国营地方煤矿。神东煤炭集团租赁后，由西安设计院设计。2000年3月1日开工建设，当年投产达产的大型矿井，主要开采5-2煤，年产10.0M/t。2001年元月18日正式投产，核定生产能力1630万t/a，2005年生产达到设计能
28、力。矿井工业场地已建成，其生产车间、生产系统、生活设施都已形成。井田面积约为56.3399km2，累计探明地质储量5.04亿t，其中可采储量为3.84亿t。井田含煤层数较多，但根据矿井目前开采技术条件，其经济可采煤层有3层，即42煤，43煤和52煤，42煤、43煤局部可采，52煤全井田可采。榆家梁煤矿井田周边有18座小窑，其中开采42煤的有9座，都在府谷县境内，开采52煤的小窑有9座，全在神木县境内，开采42煤的前沙洼煤矿越界开采严重，开采42煤的芦草畔煤矿越过井田边界煤柱与我矿南翼一段回风大巷贯通；开采52煤的七里庙一矿越界开采面积m2，高庄煤矿越界开采面积99025m2，小窑越界开采已严重
29、影响到我矿综采工作面布置。2.矿区经济情况本井田位于店塔镇东南10km外，本地无大的工业企业，延路有零星的土法炼焦厂。劳动力充足廉价，周围有料石厂，经济主要来源小窑出煤外销或炼焦，以及其相关产业。榆家梁矿的煤主要用于出口，地面有铁路专用线一条，用于煤炭的运销。经济效益可观，同时带动了地方经济的不断发展，增加了地方财政收入。随着神府煤田的大开发，神木逐渐成为西部投资的热土。从“八五”到“十五”的15年里，神木境内各种投资高达300多亿元，经济发展速度年均超过25%，2005年，全县国内生产总值80亿元，财政收入19.8亿元，其中地方财政收入6.7亿元，跻身于西部百强县行列。2008年全年实现地区
30、生产总值（GDP）290亿元；完成财政总收入71.4亿元，完成地方财政收入16.7亿元；城镇居民人均可支配收入达16075元、农民人均纯收入达6028元。成为陕西省第一个综合竞争力进入全国百强的县。2009年实现地区生产总值452.72亿元，完成财政总收入93.6亿元，地方财政收入21.7亿元，完成固定资产投资170亿元，城镇居民人均可支配收入达19210元，农民人均纯收入达7223元。在第九届县域经济综合竞争力评价中居全国第59位，西部第5位。改革开放以来，神木工业化城市化进程明显加快，经济重心实现了由农业向工业、农村向城市的历史性转变。建立了煤炭、电力、化工、载能、建材为主的新型工业体系，
31、工业增加值占国内生产总值的比重达到87%，企业总数发展到1700多户，煤炭产量突破亿吨大关。在工业经济上，贯彻集中、集聚、集约的原则，重点发展六园八区六大产业。构筑形成了煤-兰炭-电石-聚氯乙烯、煤-煤焦油-成品油、煤-煤气-电（金属镁、还原铁）三条产业链，不仅将煤炭吃干榨净，还拉长了产业链条，提高了产品附加值，成为煤炭产业发展史上的一次革命，目前已成为全国第一产煤大县。实施了一体两翼城镇群发展战略，即以县城为主体，沿榆神、神大公路线构建大保当、锦界、县城、店塔、大柳塔城镇体系。在这一框架内，重点发展煤炭、电力、化工、建材、载能五大产业，形成榆神大公路沿线能源化工产业带；大柳塔、店塔、锦界、大
32、保当四大工业园区。目前，全县累计实施亿元以上的工业项目91个，10亿元以上的工业项目13个，投资总额达588亿元。2007年，神木县完成工业总产值 283.22亿元，是1978年工业生产总值的3000倍还多。推进工业强县战略，新建大保当、石窑店工业园区，将加强与国内外知名企业合作，建设好红柳林、柠条塔、张家峁、石窑店等高产高效现代化矿井，建设煤电一体化二期、煤制甲醇二期等项目，力争到“十一五”末，形成亿吨级煤炭、千万吨级煤化工、千万重量箱玻璃和500万千瓦电力生产基地。1.2 井田地层及地质构造1.2.1 地层井田内地层由老到新有：中生界三叠系上统永坪组、侏罗系下统富县组、侏罗系中下统延安组、
33、新生界第三系上更新统、第四系中上更新统及全新统。其特征分述如下：(1)三叠系上统永坪组（T3Y）该组地层为井田侏罗系含煤地层沉积的基底，地面未见出露，仅有个别钻孔（Y2、PK44、PK58、PK70、PK71）揭露及顶部15m左右，其岩性以灰绿-深绿色中厚层状中-细粒石项长石砂岩为主，夹薄层灰绿色泥岩。砂岩中含较多暗色矿物及黑云母片，含绿泥石，泥质胶结，以块状层理为主，局部具板状交错层理，具韵律构造，泥岩中常见植物化石碎片。厚度一般170m。(2)侏罗系下统富县组（J1f）与下伏地层永坪组呈假整合接触，地表无出露。在大多数钻孔中揭露及顶部15左右，有少数钻孔揭穿（Y2、PK44、PK58、PK
34、70、PK71），其岩性以浅灰白色中粗粒砂岩为主，夹块状、紫红、灰紫、灰及灰绿色泥岩和粉砂岩薄层。泥岩具鲕状构造，水平层理一般含铝质，属残积相。砂岩为中一厚层状，中、粗粒结构。成分以石英为主，长石次之，泥质胶结，分选滚园度中等，一般为块状层理，局部可见大型板状交错层理。厚度一般35m左右。(3)侏罗系中下统延安组（J1-2Y）与下伏富县组地层呈不整合接触，为井田内唯一的含煤地层。因受后期剥蚀，残存厚度不一，薄者40余米，厚者240余米。其岩性由浅灰色灰白色砂岩和灰深灰色粉砂岩、泥岩及煤层组成，有规律地交替出现。含煤层数多达20余层，通常含可采煤层4层，含煤系数达5%。(4)第三系上新统（H2）
35、不整合于下侏罗系地层之一，零星出露于井田各沟谷两侧。厚度0-32m不等。岩性为棕红色樱红色亚粘土，含多层灰白色姜状钙质结核。在邻近井田边界的黄合峁沟内，底部发育一层半固结的砾石层，厚2.50m左右，砾石成分有灰黄、灰绿色泥岩块，中细粒砂岩块，粗砂及褐红烧岩岩块。大小混杂，分选极差，钙泥质胶结。(5)第四系中、上更新统（Q2+3）不整合覆盖于基岩或第三系红土之上。主要分布于山顶或山坡上，在沟谷两侧多形成陡坎。岩性主要为土黄色亚沙土亚粘土，具垂直节理，含较多蜗牛硬壳。厚度0-50m不等，一般厚5-20m。(6)全新统（Q4）主要为现代风成沙，坡积物及现代河床及河流阶地沉积物，其中风沙多以固定沙丘的
36、形态存在，零星分布于山头及背风坡，厚度0-5m。现代河床沉积主要大小混杂的砾石、岩块及沙、土等。井田地层特征见表1-2-1。 井田地层特征 表1-2-1地 层岩 性 特 征厚 度(m)分布范围界系统组新生界第四系全新统(Q4)(Q4eol)(Q4al)以现代风积沙为主，主要为中细沙及亚沙土，在河谷滩地和一些地势低洼地带还有冲、洪积层。060榆林以西、神木以西及横山一带。上更 新统(Q3)马兰组(Q3m)灰黄灰褐色亚沙土及粉沙，均质、疏松、大孔隙度。030鱼河堡以东萨拉乌苏组(Q3s)灰黄褐黑色粉细沙、亚沙土、砂质粘土，底部有砾石。0160鱼河堡、榆林、神木以西。中更 新统(Q2)离石组(Q2l
37、)浅棕黄色黄褐色亚粘土、亚沙土，夹粉土质沙层、古土壤层、钙质结核层，底部有砾石层。20165神木、榆林以东。下更 新统(Q1)三门组(Q1s)褐红色浅肉红色亚粘土、砾石层，夹钙质结核层。050响北堡、镇川。第三系上新统(N2)保德组(N2b)棕红色紫红色粘土或砂质粘土，夹钙质结核层，含脊椎动物化石。0110出露于大河谷中下游。中生界白垩系下统(Kl)洛河组(Kll)紫红桔红色巨厚层状中粗粒长石砂岩，胶结疏松，底部为砾岩层。237500红碱淖、小壕兔、横山以西。侏罗系中统(J2)安定组(J2a)上部以紫红暗紫色泥岩、砂质泥岩为主，下部以紫红色中粗粒长石砂岩为主。50114神木窝兔采当、榆林刀兔、
38、横山以西。直罗组(J2z)紫杂泥岩、砂质泥岩、砂岩，底部有时有砂砾岩。70134神木瑶镇、榆林红石峡、横山樊家河以西延安组(J2y)浅灰深灰色砂岩及泥岩、砂质泥岩，含多层可采煤层，是盆地的主要含煤地层，最多含可采煤层13层，一般36层，可采总厚最大27m，单层最大厚度12m。150280府谷沙川沟、神木安崖、榆林房家沟以西下统(J1)富县组(J1f)紫红、灰紫、灰绿色砂质泥岩为主，夹黑色泥岩、薄煤线、油页岩、石英砂岩，底部为细巨砾岩。0142府谷孤山川、神木高家堡最厚，其余地方断续分布。三叠系上统(T3)瓦窑堡组(T3w)灰白、黄绿色砂岩与深灰色粉砂岩、泥岩不等互层，夹黑色页岩、泥灰岩及薄煤层
39、。89378鱼河堡以南发育较好。永坪组(T3y)以灰白灰绿色巨厚层状细中粒长石石英砂岩为主，夹灰黑蓝灰色泥岩、砂质泥岩，含薄煤线，是含油地层。88200窟野河、秃尾河、子洲、m脂一带出露。1.2.2 构造榆家梁煤矿属新民区向斜构造南翼的一部分，总体受其格架控制，地层走向NE，倾向NW，倾角平缓，一般1-2。无岩浆活动，未发现较大的断裂和褶曲，构造简单。结合矿井生产中探煤厚点底板高程，从4-2、5-2煤层底板等高线所反映的趋势来看，地层总体走向NE，倾向NW，倾角平缓，一般1-2，局部3-5，与各阶段勘探成果单斜构造一致。同时地层在走向和倾向上表现出极为宽缓的波状起伏，波长2242239m，波伏
40、219m不等，这些波状起伏，大都是由于沉积物的厚度和成岩过程中的差异压实所致，并非构造运动的结果。在精查勘探时，在中部的支沟中出现一小断层，断距1.50m，断顶不断底，走向295，倾向205，倾角73，为一高角度张性正断层。4-2、5-2煤采掘揭露众多走向NE ，倾向NW，断距0.100.90m的层滑构造，擦痕清晰，滑面光亮。总之，本煤矿无大的断裂，而小的断裂及波状起伏的存在，仍改变不了构造简单这一特性。区内裂隙也不甚发育，裂隙方向主要有两组。发育的一组走向在3050之间，不发育的另一组走向295330之间，两组裂隙交角近90。主要发育在砂岩区，使岩层破裂成菱方体形，裂隙充填程度差，属闭合裂隙
41、。裂隙面平直，经测定裂隙率为0.5%，裂隙密度2.6条/m。1.3 矿体赋存特征及开采技术条件1.3.1 煤层及煤质1.煤层井田内含煤地层为侏罗系中下统延安组（J1-2Y），含煤层数20余层，含可采煤层4层，根据岩相、岩性特征，延安组地层可分为四个层段，现分述如下：(1)延安组第一段（J1-2Y1）与富县组呈假整合接触。顶界为5-1号煤层的直接顶板粉砂岩或泥岩。岩性特征是：以厚层状粗粒长石、石英砂岩为主，薄层状细砂岩夹粉砂岩、泥岩、碳质泥岩次之，含煤3-4层。其中可采者一层（5-1号煤）。本段地层厚度由南向北有变薄趋势。其厚度大约60-122m，一般85m。(2)延安组第二段（J1-2Y2）与
42、本组第一段连续沉积。其岩性底部为中组粒砂岩，中上部粒度变细，粉砂岩、泥岩特别发育，含煤多层，其中4-4及2-3号煤层为可采及局部可采煤层，本段地层厚度45-65m，一般54m。(3)延安组第三段(J1-2Y3)连续沉积第二段之上。其岩性底部为细中粗粒砂岩，向上粒度变细为粉砂岩及泥质砂岩。本段含煤多层，其中4-2号煤层在区域范围内为重要可采煤层。井田内因遭受剥蚀、风化及自然的破坏，该地段内仅有4-2号煤层为另一主要可采煤层，除火烧区外，井田内该煤层属可采的中厚煤层。本段地层厚度一般为68m左右。(4)延安组第四段（J1-2Y4）连续沉积于第三段之上。该段地层在井田东北部有零星残存。底部主要为中粗
43、粒砂岩，灰色、风化为灰黄色，中厚层状，泥质胶结易风化破碎。其上沉积的主要为泥岩及粉砂岩，浅灰灰绿，风化为灰黄色，具小型斜层理及水平层理，内夹2-2、2-1号煤层，全已风化为灰白色粉沫状物质。其泥岩、粉砂岩中多含有植物化石。该段地层在井田内残留厚度0-30m，一般25m左右。总之，延安组为井田唯一的含煤岩系，自上而下主要可采的煤有3-1、4-2、4-3、5-1号等四个煤层，煤层总厚度7.15-16.34m，一般厚度在12.10m左右，上述3-1、4-2、4-3、5-1等煤层编号相对应的陕西省185煤田地质勘深队1987年5月提供的全矿区统一编号分别为4-2、4-3、4-4、5-2，为方便使用不致
44、混乱本设计以下说明均按矿区煤层统一编号进行。井田可采煤层特征见表1-3-1。煤层煤厚层间距煤层结构倾角煤层顶底板岩性容重稳定程度赋存范围原编号现编号最小-最大最小-最大顶板底板钻孔点数可采点数变异系数可采性指数稳定性可采性平均平均3-14-22.02-6.443.6812-2921中部矸厚0.12-0.25m1左右泥岩或粉砂岩泥岩或粉砂岩1.29282823100稳定煤层全区可采井田东北部、中部4-24-30-1.91.12无夹矸1左右粉砂岩泥岩或粉砂岩1.2939323878较稳定煤层大部可采井田东部10-21174-3 4-4 0-1.471.04多数不含矸1左右北部泥岩，中南部粉砂岩北、
45、西细砂岩，东部泥岩，中部粉砂岩1.3147354074不稳定煤层局部可采井田大部17-41355-1 5-2 3.14-7.246.29仅10孔矸厚0.2m1左右北部中砂岩，南部粗砂岩粉砂岩为主，北、中小片泥岩、细砂岩1.31555517100稳定煤层全区可采井田全部 可采煤层特征表 表1-3-1I 4-2煤层4-2煤层赋存于井田中北部，由于赋存较浅，沿黄羊城沟及其支沟榆树沟、范家沟均有出露，且沿沟多有自燃，形成宽窄不等的火烧区。火烧区宽度一般为200-500m，在井田南部也形成大片煤层自燃火烧区。4-2煤一盘区主要为小煤窑开采区，在矿井租赁经营前，小煤窑主要分布于范家沟南北两侧未受火烧区影响地段，范家沟心北，4-2煤基本上小煤窑开采破坏，范家沟心以南，原开采4-2煤的小煤窑基本上被关闭。井田南部有阴渠煤矿、顺达煤矿、后头煤矿、后糜地煤矿、斗峁沟联办矿、斗峁梁