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1、 1 1 井田概况及井田地质特征 1.1 矿 区 概 况 1.1.1 位置及交通 赵官井田位于山东省西北部，以区内的赵官镇为中心。其地理座标为：东径11630001163630，北纬362800至363330，本井田属黄河北煤田的一部分，探矿权登记范围见赵官井田范围直角坐标点表 1-1-1。本井田位于京沪铁路西侧，距京沪线晏城东站 30km，北部有309 国道，井田内有 324 省道与其连通，工业场地距 324 省道仅 300m。自本矿井到济南不足 50km。黄河流经本井田东南部，可航行 500t 级船只。水陆交通均较方便，本矿井交通非常便利。其东与长清井田分界，西与邱集煤矿毗邻，南到 13
2、层煤露头，北以探矿权边界。走向长约 9km，倾向宽约7km，勘探面积约为 59.2079km2。行政区划属德州市齐河县管辖。详见交通位置图(图 1-1-1)。表 1-1-1 赵官井田范围直角坐标点 点号 经距（Y）纬距（X）点号 经距（Y）纬距（X）1 20461204.2409 4047656.9426 15 2042657.4583 4038402.9050 2 20464935.4910 4047640.9412 16 20456681.7818 4038430.8063 3 20464922.3157 4044403.6996 17 20456677.1424 4037505.3484
3、 4 20464550.3953 4044405.2209 18 20455184.5892 4037512.9611 5 20464542.7921 4042556.1877 19 20455194.1909 4039363.5045 6 20464914.7925 4042554.6665 20 20455940.9203 4039359.6621 2 7 20464912.9154 4042093.0750 21 20455955.0786 4042134.1576 8 20464166.4318 4042096.1433 22 20456700.3427 4042130.3849 9
4、20464160.6673 4040707.9506 23 20456714.2672 4044903.7523 10 20463412.8369 4040711.0883 24 20458207.9845 4044896.3803 11 20463410.8769 4040248.7373 25 20458212.4763 4045821.8500 12 20463038.7757 4040250.3225 26 20459704.8104 4045814.7420 13 20463034.8231 4039326.3802 27 20459709.1299 4046739.8317 14
5、20462661.4612 4039327.9866 28 20461200.0810 4046732.9871 图 1-1-1 赵官矿井交通图示意 赵官矿 3 1.1.2 地形地貌 本井田地处华北大平原南部，为黄河冲积平原。井田内地势平坦，地面标高一般为+27+32m，西北略低，东南略高，坡度为 0.51。我国最大的水系之一黄河自西南向东北方向流经本井田东部。据济南洛口水文站观测记录，1958 年 7 月 23 日特大洪峰时水位达到+32.08m，流量为 11800m3/s。区内有引黄灌渠与之相通。井田内水系较发育，沟渠纵横，主要为引黄灌溉渠系。区内主要河、渠为黄河及老巴公河。1、黄河：本井
6、田东部自西南向东北方向径流，区内沟渠与黄河贯通。2、老巴公河：井田西部近南北向通过，是齐河重要排灌河道，承担着赵官、仁里集、潘店等乡镇农田灌溉蓄水功能，在赵官镇设有节制闸，蓄水量为 21 万 m3，拟建工程排水量 21361.1m3/d，由于老巴公河蓄水量较小，部分排水量通过老巴公河进入赵牛新河，赵牛新河祁庄、务头设节制闸，总蓄水量 362 万 m3。1.1.3 气象及地震 1、气象 本区为温带季风大陆性气候。年平均气温 13.4，年平均最高气温19.0，月均最高气温 33.9（1959 年 7 月），日最高气温 41.2（1960年 6 月 21 日）。年平均最低气温 8.7，月最低气温-1
7、0.4（1963 年 1 月），日最低气温-22.0（1959 年 12 月 21 日），多年最低气温月为 1 月（-6.7），常年 1 月平均气温为-2.5。最大冻土深度47cm(1977年2月)。年平均降雨量为619.4mm，降雨量多集中在7、8月份，春季偏少，多有夏涝、春旱，有时晚秋也出现旱象。年平均风速2.9m/s，最大风速20.0m/s。冬春季多东北风，夏秋季多为南风偏西。本地区年平均相对湿度为66%，最小相对湿度（1月）为2%，最大相对 4 湿度（8月）为81%。2、地震 根据现行中国地震动参数区划图（2001）使用规定和现行建筑抗震设计规范（GB50011-2001），本矿井工业
8、场地地震设防烈度为 6 度（设计基本地震加速度值为 0.05g）。1.1.4 人文社科 赵官矿井所在地赵官镇位于齐河县城西南部，北距齐河县城约25km，下辖 52 个自然村，面积 61.2km2，总人口 30110 人。根据齐河县城市发展规划，赵官镇将建成工矿型乡镇，因此，工程选址符合当地发展规划。齐河县重点保护文物龙山文化遗址尹屯遗址在晏城西南 3.5km 处，不在井田范围内，本井田周围无重要文物保护目标。1.1.5 电源及水源条件 1、电源条件 赵官镇井田位于济南、聊城两市中间，矿井电源充足可靠，在赵官镇以北 16km 处有一座运行中的 110KV 焦庙变电站，站内设备先进，主变压器容量能
9、够满足矿井的供电要求。在赵官矿井以南 2.5km 处有赵官 35kV 变电站，该站设 35kV 进线一路。赵官井田位于济南、聊城两市中间，距两市 50km 左右有济南、聊城电厂，济南、聊城电厂可做为今后矿井电源。故矿井电源落实可靠，而且靠近电厂，供电质量也有保证。矿井电源落实可靠。2、水源条件 井田内第四系、上第三系砂砾层富水性较强，水质较好。井田内对第四系及上第三系均进行过抽水试验，矿化度 0.65081.428g/L，水质符合生活饮用水标准。矿层水埋藏浅，分布广泛，适合分散或集中供水。可作为 5 本井田的供水水源。矿井水经处理后，能满足矿井生产用水。1.1.6 区内经济概况 井田内经济以农
10、业为主，盛产小麦、玉米、棉花、豆类等；该地区矿产资源、水资源丰富，工业以造纸、建材、化工、医药、纺织、家具、机械、电子、食品、工艺美术等十大类为主，工业只有地方小工业，建井所需砂石等材料需要从黄河南岸平阴一带运来，区内多为农业人口、劳动力充足。1.1.7 邻近矿区开发情况 赵官井田属山东省黄河北煤田的一部分，位于该煤田的中西部。该井田作为独立的新建井开发，黄河北煤田无总体开发规划 井田西邻的邱集煤矿于1990年开工建设，1998年产煤，设计生产能力为0.45 Mt/a，目前正在改扩建，扩建后的生产能力为0.90 Mt/a。济西煤矿由省司法局开发，现正在建设中。济阳煤矿也正在建设中，这将为本矿井
11、的开发建设提供借鉴经验。此外，本煤田东北部的济东矿区和东部的济（宁）北矿区都早已建井开采，也可做为本井田建井开发的参考。1.1.8 矿井建设外部条件综评 综上所述，本矿井具有交通方便、电源可靠、通讯发达、水源充足，土产材料易于解决等有利条件，同时有邻近矿井建设的经验可供借鉴，建设单位有丰富的生产和管理经验，充足的资金保证。因此，本矿井建设的外部条件是优越的。6 1.2 井田地质特征 1.2.1 区域地层 黄河北煤田地层区划属华北地层区鲁西地层分区的一部分。石炭-二叠系假整合于奥陶系石灰岩之上。煤系基地奥陶系和寒武系出露于黄河南岸的长清至平阴一带，组成中低山、丘陵区。石炭二叠系含煤地层则被相当厚
12、的第四系、新近系所覆盖，成为隐蔽煤田。石炭二叠系含煤地层发育较好，煤炭资源较为丰富。表 1-2-1 区域地层简 地层系统 主要岩性特征 第四系（Q）新近系（N）古近系（E）二叠系 由土黄、棕黄、灰绿色粘土夹黄白色松散砂砾组成，局部砂砾层可胶结成岩。0500m 上部棕黄、棕红、灰绿、紫色粘土、泥岩夹土黄、浅棕色粉砂-细砂岩、含砾砂岩。下部紫红、棕红、灰绿色泥岩夹粉-中砂岩、底部灰白色含砂砾岩。1635m 上部为浅灰色粉砂岩、泥岩及灰-灰绿色砂岩，其次为杂色泥岩、泥灰岩。下部为紫红、红色粉砂岩，泥质细砂岩等。1700m 石盒子统（P2）上石盒子组 上部为紫红、灰绿色粘土岩，夹灰白色中砂岩；中部为致
13、密坚硬的厚层状石英砂岩夹杂色泥岩；下部为灰、紫色等杂色粘土岩，泥岩和灰绿色砂岩。底部为 A 层铝土岩。425m 下石盒子组 以灰白色长石砂岩和灰色泥岩为主，上部有紫色粘土岩出现，偶夹紫色石英质砂-砂砾岩。120m 月门沟统（P1）山西组 灰色、灰白色中细粒长石砾岩、粉砂岩夹泥岩，含煤 56 层，可采及局部可采煤层 24 层。为区内重要含煤地层。87m 7 （P）太原组 灰色-深灰色泥岩、粘土岩与砂岩互层。砂岩多为粉、细粒状，为粘土质胶结的长石砂岩。夹薄层海相石灰岩 5层，含煤层 1014 层，可采及局部可采煤层 7 层左右，为本区主要含煤地层 142235m 石炭系（C）奥陶系（O12）上统（
14、C2）本溪组 紫色、灰色泥岩、粉砂岩、砂岩。含石灰岩 2 层，底部具山西式铁矿层位和 G 层铝土岩的发育。2068m 上部为青灰色厚层石灰岩，豹皮状石灰岩夹泥灰岩和角砾状石灰岩。下部为白云质石灰岩和白云岩，含燧石结核和条带。800m 1.2.2 井田地层 本井田为全隐蔽的华北型石炭、二迭系煤田。煤系以中、下奥陶地层为基底，沉积了中石炭统本溪组、上石炭统太原组、下二迭统山西组、下石盒子组，上二迭系上石盒子组，其上覆盖是第三系和第四系。详见图 1-2-1本区地层自上而下分述如下：1、第四系(Q)厚 71.30106.00m，平均 89.7m。上部为黄沙近代淤积的粉砂土和黄土，中下部以砂质粘土和粘土
15、为主，粘土呈半固结状，可塑性强，隔水性好，夹砂数层。底部有一不稳定的灰、褐黄色砂砾层与上第三系分界，砾石成份以石灰岩为主，岩浆岩、石英岩次之，混杂大量粗砂及粘土。与上第三系呈角度不整合接触。2、新近系(N)厚 125.90252.10m，平均 191.60m，由东南向西北逐渐增厚。以粘土为主，上部多为紫红、灰绿等杂色，中下部多为绿至灰白色。上部夹砂数层，下部夹钙质粘土、泥灰岩及钙质细砂岩，溶蚀现象发育。角度不整合于古生界之上。3、上二迭统上石盒子组（P21）8 上石盒子在本井田钻孔最大揭露残厚281.60m。属干旱条件下的内陆河床相及湖泊相沉积。主要由紫红、灰绿、灰黄、浅灰色等杂色粘土岩，粉砂
16、岩及灰白、灰绿色砂岩组成。以底部灰绿色鲕状铝土岩（B 层）下的粗砂岩底界与下石盒子组分界。4、下二迭统下石盒子组（P12）厚 29.8869.87m，平均 47.93m。以陆相沉积为主，主要分布在井田的北部，主要由灰绿色砂岩，杂色粘土岩组成，局部夹灰色至深灰色粘土岩及粉砂岩。底部常以一层灰白色中粗砂岩与山西组分界，二者为连续沉积。5、下二迭统山西组（P11）厚 66.20113.90m，平均 97.62m。为陆相及海陆过渡相沉积，为本井田含煤地层之一，主要分布在本区的中及西北部。由灰、灰绿色、灰白色中、细砂岩，灰、深灰色粉砂岩，粉砂质泥岩、泥岩及煤层组成。煤层集中于中下部，井田内仅见 3、4
17、煤层，4 煤层局部可采。以 4、5 煤层之间最下一层砂岩底界与太原组分界，二者为连续沉积。6、上石炭统太原组（C3）厚 142.80174.65m，平均 163.23m。本组属典型的海陆交互沉积，是本井田主要含煤地层。由深灰、灰黑色泥岩、粉砂岩以及中、细砂岩、薄层石灰岩及煤层组成。夹石灰岩五层，由上而下依次为一、二、三、四、五灰。其中一灰和四灰全区发育，厚度比较稳定，特征明显，是煤层对比的重要标志。本组含煤 9 层，由上而下为 5、6、7、8、9、10、11、13、14层煤，主要可采煤层 11、13 煤层赋存在五灰以下。14 层煤底板以一层石英细砂岩与本溪组分界。为连续沉积。7、中石炭统本溪组
18、（C2）厚 20.6656.05m，平均 32.42m。井田中部较厚，两翼渐薄。本组为 9 一套海陆交互相沉积。由灰黑色泥岩、粉砂岩，灰色粘土岩、石灰岩、砂岩、铁铝质泥岩、杂色粘土岩等组成。顶部六灰为一层不稳定的石灰岩；中部徐家庄灰岩常含遂石结核及海相动物化石，厚度大且稳定（7.7012.40m，平均 10.03m），是本区良好的标志层；下部见铁铝质鲕状泥岩及杂色粘土岩。偶夹薄煤层（15、16 层煤），一般不可采，无经济价值。与下伏奥陶统呈假整合接触。8、奥陶系中下统（O1+2）井田内钻孔最大揭露厚度 63.91m。主要以浅灰、灰、灰褐色中厚层状石灰岩为主。具豹皮状，产珠角石化石。间夹多层黄灰
19、色泥质灰岩、灰绿色泥岩及深灰色粉砂岩。多见溶洞及溶蚀现象，裂隙较发育，多数被方解石充填。为煤系地层的主要充水含水层。根据井田外围出露情况，全厚可达 800m 左右。图 121：10 古下石盒子组山迭二石盒子组石盒子P12P12101.40186.50140.67统P2生新近系Kz生系组PP11西58.0422.900.602345石月炭门沟统太原组50.3275.521.810.9118.6949.3314.7033.9554.4349.035.531.661.950.941.7843.4329.4812.77五四三109二876一系C中统C2本溪组C2bP1C2t奥陶系界统下中O1+2Pz
20、O37.887.6226.486.8743.341.912.73131411徐灰10.03地层系统煤层及标志层间 距两 极 值平均值界第柱状名称系统组厚 度平 均 值两极值四系Q岩性及水文特征新界N上0.001.710.001.900.001.330.003.0015.2844.8951.6890.400.000.930.004.200.000.600.002.550.000.550.301.700.003.702.807.300.003.460.002.571.014.050.000.787.7012.4032.9969.962.309.1241.4056.6040.8262.569.424
21、6.3332.6351.6143.7858.9014.9343.7820.5135.1720.6634.6633.0543.281.7138.0024.0042.9011.6021.3037.9567.2035.5084.53P1厚71.30106.00m，平均89.70m，上部为近代淤积的粉砂土和黄土，中下部以砂质粘土和粘土为主，夹砂数层，底部常有一层灰绿乳白色的砂砾层，与下伏第三系呈不整合关系。本组总体透水性良好，接受地表水和大气降水的补给，含水量丰富，补给循环条件良好，属富水性中新的孔隙潜水-承压含水层。根据钻孔抽水试验资料，水位标高+28.68+29.19m，单位涌水量0.00440.
22、7753L/sm，矿化度0.48110.6508g/l，水质类型HCO SO Ca 型。厚度125.90252.10m，平均191.60m，由东南向西北逐渐增厚，以粘土和砂质粘土为主，上部多为紫红、灰、绿等色，下部多为灰灰绿夹棕黄色，在粘土中，常含钙质结核（姜结石），上部夹砂数层，底部常有一层含砾粘土岩或砾石层，不整合于古生界之上。本组含砂砾层单层厚度一般为0.909.00m，总厚度2030m，据抽水试验资料，水位标高+28.65m，单位涌水量0.0736L/sm，矿化度1.428g/l，水质类型SO Ca 型。属富水性弱的裂隙承压含水层，径流补给循环条件不良。本组半胶结粘土岩吸水性强，属良好
23、隔水层。厚度29.8869.87m，平均为47.93m，为本区含煤地层之一。主要分布于本区西北部，岩性主要有深灰色粉砂岩、泥岩灰色灰白色细砂岩、中砂岩组成。本组灰色泥岩具有较强的吸水膨胀性，为良好的隔水层，与第三系粘土一起隔断了大气降水和地表水与煤系地层的水力联系。本组部分灰白色细砂岩、中砂岩，但由于厚度薄、含水性弱、距可采煤层远，其间发育有良好的泥岩、粉砂岩等隔水层。厚142.80174.65m，平均163.23m，由深灰、灰黑色泥岩、粉砂岩、灰色中细砂岩及石灰岩、煤层组成，并伴有岩浆岩侵入，是本区主要含煤地层，共含煤9层，从上而下依次为5、6、7、8、9、10、11、12、13、14层煤，
24、其中可采煤层分别为7、10、11、13层煤，石灰岩五层从上而下编号为一、二、三、四、五灰，底部以14煤底板下一层石英细砂岩或六灰顶界与本溪组分界。一灰：浅灰灰色，质较纯，局部含泥质，厚03.00m，平均1.81m。的趋势。区内单孔抽水试验3次，水位标高+30.30m，单位涌水量为0.1694 L/s.m，富水性中等，矿化度0.4379 L/s.m，水质类型为HCO3K Na型。二灰：褐灰色，裂隙稍发育，顶部质不纯，含泥质。厚02.55m，平均1.78m，邻区旦镇井田抽水试验时水位标高+32.72m，单位涌水量0.0004 L/s.m，矿化度1.012 L/s.m，水质类型为SO4K Na型。长
25、清井田抽水试验时水位标高+30.60m，单位涌水量0.0276 L/s.m，矿化度0.4512 L/s.m，水质类型为SO4K Na型。三灰：褐灰色，厚度03.70m，平均1.95m，质不纯，顶部含有泥质，裂隙稍发育。邻区旦镇井田三灰抽水试验时，单位涌水量0.0004 L/s.m，矿化度1.0173 L/s.m，水质类型为SO4K Na型，富水性较弱。长清抽水试验时水位标高+28.14m，富水性较弱。四灰：灰色，裂隙发育，质不纯，局部夹有泥岩。厚2.807.30m，平均1.66m。五灰：浅灰色，裂隙发育厚03.46m，平均1.66m。单孔抽水试验，水位标高+30.02m，单位涌水量为0.299
26、7L/s.m，富水性中等，矿化度0.4584g/l，水质类型为HCO3K Na型。为SO4Ca Mg 型。厚66.20113.90m，平均97.62m，为本区含煤地层之一，主要分布于本区西北部，主要有深灰色粉砂岩、泥岩、灰色灰白色细、中砂岩组成，并有花岗斑岩侵入。煤层集中于中下部，区内仅见2、3、4层煤，其中4煤层局部可采，底部常以一层细粒砂岩与太原组分界，二者呈整合关系。根据本煤田其他井田抽水资料，单位涌水量为0.0160.041L/sm,渗透系数为0.0280.133m/d，属富水性弱的裂隙承压含水层，是开采煤4的直接充水含水层，但含水性较弱，径流补给循环条件不良。厚20.6656.05m
27、，平均32.12m，由灰色深灰色石灰岩、砂岩、泥岩及铁铝质泥岩组成。下部常有一层徐家庄灰岩，一般厚7.7012.40米，底部以一层铁铝质泥岩假整合于奥陶系之上。本组徐灰为主要含水层，局部发育小溶洞。补1号孔抽水时水位标高为+30.45m，单位涌水量1.709L/sm，矿化度0.52g/l,渗透系数18.35m/d，影响半径487.47m，水质类型为HCO Ca 型水，富水性弱至强。区内最大的揭露厚度108.75m，根据黄河南岸出露情况，全厚可达800米，由灰、棕灰、青灰色石灰岩、白云质石灰岩等构成。奥灰浅灰灰色，致密坚硬。井田内28孔揭露奥灰，6孔漏水，漏水率21%，4孔埋深较浅，2孔较深。原
28、井田内抽水试验三次，水位标高+29.45+31.70m，单位涌水量0.00190.1517L/sm,富水性弱至中等，矿化度0.31463.0152g/l，水质类型HCO3Ca、HCO3K Na型。分布于本区北部，最大残厚281.60m，主要有灰色泥岩及灰绿色粉砂岩、中细砂岩组成，近底部偶有一层灰绿色鲕状铝土岩，底部常以一层中粒砂岩与下伏下石盒子组呈整合接触。3-2+2-2+3-2+2-2+2+-+2-+2-+2-+-+2+442-11 1.2.1 地质构造 本井田位于黄河北煤田中西部，为一走向北东，倾向北西的单斜构造，倾角一般 58，部分地层（13 层煤露头部位及深部）大于 10。次一级褶曲不
29、甚发育，有三层岩浆岩侵入，构造复杂程度中等。区内发育有两组正断层，一组为北东向，一组为北东东向，根据钻探和地震资料解释成果，区内褶曲和断层发育情况描述如下：1、褶曲 李全庄向斜：位于井田的中东部，在 2432 勘探线之间。走向北转为北北西，延伸长度 3km。南起 F20 中部，北至 28-7 号孔附近消失，为轴向北西的倾伏向斜，有近 11 条地震测线及 9 个钻孔控制，形态基本查明。32-6 号孔背斜：位于井田的东部，走向北西，南起 32-5 号孔，北至井田深部边界。延伸长度 2km，为轴向北北西的倾伏背斜。有 5 条地震测线及 4 个钻孔控制，形态基本查明。744 号孔向斜：位于井田东部，走
30、向以 135 号孔与 744 号孔连线北北西向至井田边界，延伸长度 2km，为轴向北西向的倾伏向斜。2、断层 井田内共有 40 条断层，其中逆断层 3 条，正断层 37 条，落差 20m 以上（含 20m）断层 14 条，20m 以下 26 条。现将主要断层分述如下：F11 正断层：为本井田深部边界断层。走向 N55E，过 28线转为 N35E，倾向 NW，倾角70。在井田延展达 6km。有 12、20、28 测线控制，A 级断点 2 个，B 级断点 1 个，邱集井田 11-6 号孔穿过，落差 120m。属基本控制断层。F11-1 正断层：井田深部推断为 F11 断层的分支断层。走向 N65E
31、，倾向 NW，倾角 70，落差 5090m，在井田内延展达 6km。有 28、32、L1、12 34、39 五条测线控制，控制长度 5.6km。A 级断点 1 个，B 级断点 4 个，该断层 2834 线之间较可靠，28 线以西及 34 线以东部分可靠性较差，属基本查明断层。F8 正断层：为本井田西部与邱集井田的分界断层。走向 N25E，倾向 NW，倾角 6370，落差 1040m，在井田延展长度为 6.4km，浅部分别有地震 1、2、WL1，WL3 线上 4 个断点（2 个 B 级，2 个 A 级）所控制，且有邱集井田 12-1 与 125；旦 12-1 与 165 两组孔控制；中部有旦 9
32、-4 与旦9-1 孔所控制，深部有地震 6 线（B 级）所控制，属基本查明断层。F14 正断层：东部与长清井田的分界断层，走向 N10E，倾向 NW，倾角 70，落差 065m，向深部尖灭。浅部有 167 与 161；738 与 132 两组钻孔所控制，属初步控制断层。F14-1 正断层：在井田东部，走向 N10E，倾向 NWW，倾角 65，落差 030m。有 G4、G1、L5 线控制，控制长度 3.7km。A 级断点 1 个，B级断点 2 个，该断层是井田东部与长清井田分界断层 F14 的分支断层。为基本查明断层。F17 正断层：走向 N11E，倾向 SEE，倾角 60，落差 050m，有1
33、4、16、18、19、L10、20、G5、21、L9、22、23、L8、25、L7、26、S1、27 地震测线及 20-2 与 22-3，24-4 与 24-5 两组钻孔控制，控制长度 4.8km，A 级断点 4 个，B 级断点 11 个，C 级断点 2 个，是一查明断层。F20 逆断层：由近 NEE 走向转向 NNE，倾向 NW，倾角 2030。落差小于 10m。有 19、20、21、22、23、24、25、S1、26、L6、28、29、G3地震测线控制，控制长度 3.2km，A 级断点 1 个，B 级断点 6 个，C 级断点 6个，26 勘探线以西可靠，以东可靠性较差，为基本查明断层。13
34、 表 1-2-2 主要断层控制程度表 断层 名称 性质 产状 落差（m）延伸长度（km）地震测线及钻孔控制情况 控制程度 走向 倾向 倾角（）F8 正 N25E NW 6370 1040 6.4 1.2、WL1、WL34 地震线、125、旦12-1、165、旦9-4、旦9-1 5个钻孔 基本查明 F9 正 SN E 60 020 2.4 WL1、WL2 基本查明 F11 正 N55E NW 70 120 6 12 20 28 基本查明 F11-1 正 N65E NNW 70 5090 6 28、32、L1、34、39 查明 F12 正 N65E NNW 70 035 2.3 24、28 基本查
35、明 F13 正 N42E NW 70 030 3.0 16、20、24 基本查明 F15 正 N50E NW 70 020 3.0 12、14、L3、16、20 查明 F16 正 N20E NWW 70 040 3.0 30、32、L3、34、36-1 钻孔穿过 基本查明 F17 正 N11E SEE 60 050 4.8 14、16、18、19、L10、20、G5、21、L9、22、23、L8、25、L7、26、S1、27、20-2、22-3、24-4、24-5 查明 F18 正 N35E SE 60 025 1.6 12、16 基本查明 F19 正 N35E NW 56 025 1.0 G
36、7、10、11、12、12-1 钻孔 查明 F20 逆 EW-SN SN-EW 2030 10 3.2 19、20、21、22、23、24、25、S1、26、L6、28、29、G3 查明 F21 逆 N60E NNW 25 10 1.8 10、11、12、13、14、15 查明 F22 逆 N34NWW 40 1400 1377(3)12401400 1293(23)11301400 1228(22)11401390 1201(12)11201190 1163(5)11731400 1286(21)焦油产率Tar(%)0.571.71 1.07(6)0.6411.20 2.88(25)0.26
37、21.52 5.72(24)0.3914.57 7.68(16)0.4614.58 6.34(29)粘 结 指 数GR-1 0(7)083 7.6(29)097 26.4(30)0.099 70.3(16)0.0(2)098 37.99(41)胶质层厚度Ymm 0(7)019 2.5(29)0.024.5 7.0(29)0.031.0 15.0(19)0.0(5)028.90 10.81(41)25 1.3.3 其它开采技术条件 1、煤层顶底板 7 煤层直接顶板绝大多数为泥岩、粉砂岩岩组，零星分布有中砂岩和细砂岩。抗压强度平均值为 20.8MPa，属不稳定至较稳定顶板。10 煤层的直接顶板主要
38、为泥岩、粉砂岩岩组，抗压强度平均值为14.7MPa，属不稳定顶板。11 煤层直接顶板一般为第五层石灰岩，平均厚度1.66m。抗压强度平均值为 104.2MPa，局部地段岩浆岩侵入 11 煤层上部，岩浆岩厚度 4.54 95.37m，平均62.25m，岩石完整程度较高。所以11煤层的顶板属稳定顶板。13 煤层直接顶板主要为泥岩、粉砂岩岩组，岩石的完整程度较差，平均抗压强度值19.9MPa，少量钻孔见有泥岩伪顶，属不稳定顶板。本井田主要可采煤层的底板均以泥岩、粉砂岩和粘土岩为主，岩石完整程度较差，仅有局部块段为细、中砂岩等岩组，抗压强度值普遍较低，故多为较稳定至不稳定底板。2、瓦斯、煤尘和煤的自燃
39、 瓦斯 各煤层瓦斯相对涌出量为1.337.13m3/t，小于 10m3/t，为低瓦斯矿井。但该区由于岩浆岩侵入煤系地层，使煤的变质程度增高，产生了部分瓦斯，且岩浆岩本身透气性差，不利于瓦斯排放，特别是北区深部瓦斯含量非常大，因此，在今后开采过程中一定要做好通风排放等措施，以防瓦斯聚集，避免发生瓦斯爆炸。本井田各煤层瓦斯含量、成分最高分别为 19.334cm3/g燃和 96.45%，二氧化碳(CO2)最高含量为 0.557cm3/gr，最高成分为16.66%。煤尘和煤的自燃 26 各煤层均具有煤尘爆炸危险性。各煤层的还原样着火温度在 348438之间，还原样和氧化样的着火点之差在 662之间，从
40、不自燃发火到很易自燃发火的煤均有，以不易自燃为主，次为易自燃。各煤层自燃倾向性等级划分见表 133。地温 本区恒温点的深度为60m，温度为 18。平均地温梯度为 1.5/100m，属地温正常区。煤系地层岩性组合较复杂，一般地温梯度比非煤系要高，平均地温梯度1.8/100m，非煤系地层平均地温梯度为 1.2/100m。推测-450m 水平原岩温度为 24。各煤层自燃倾向性等级划分表 表 133 煤层 还原样()氧化样()T()自燃发火 等 级 结论 4 438 410 28 不自燃 7 384401 392(5)347370 357(5)2548 35(5)不易易自燃 10 355422 388
41、(5)331364 354(5)1462 34(5)不自燃易自燃 11 348382 360(5)326370 342(5)1222 18(5)不自燃不易自燃 13 355431 392(12)330402 368(12)639 23(12)不自燃很易自燃 27 2 井田境界及储量 2.1 井田境界 根据国土资源部划定矿区范围批复（国土资矿划字200732 号），赵官矿井范围由十三个座标拐点圈定，井田走向长约 9km，倾向宽约 7km，面积约 59.2079km2。井田境界见图 2-1-1。井田境界图 图 2-1-1 +28 2.2 矿井工业储量 2.2.1 矿井地质储量 根据勘探报告，全井田
42、共获得-1200m 以浅地质资源量（ABCD）347.424Mt(包括天然焦 12.986Mt)，其中能利用储量 108.470Mt，暂不能利用储量 238.954Mt。在能利用储量中 ABC 级 102.087Mt。根据批准的山东省黄河北煤田赵官镇井田勘探（精查）地质报告，井田范围内矿井地质资源量为 347.424Mt(包括天然焦 12.986Mt)。其中：探明的煤炭内蕴经济资源量（331）131.668Mt；控制的煤炭内蕴经济资源量（332）193.438Mt（包括天然焦 11.766Mt）；推断的煤炭内蕴经济资源量（333）22.318Mt（包括天然焦 1.220Mt）。2.2.2 矿井
43、工业资源/储量 根据批准的山东省黄河北煤田赵官镇井田勘探（精查）地质报告及山东新汶矿业集团有限责任公司赵官矿井环境影响报告书批复的要求，以及规范关于矿井资源/储量类型及计算分类原则和指标，矿井工业资源/储量按下式计算：矿井工业资源/储量=111b+122b+2M11+2M22+333k 注：333k根据地质勘探程度和地质复杂条件，k 取 0.7。由于精查地质报告和储量认定书提供的储量对能利用和暂不能利用储量进行了分类，因此，设计将暂不能利用储量划为2S11 和 2S22，对可利用储量进行了如下经济意义评价，见表2-2-1。经计算矿井工业资源/储量为 106.591Mt。29 工业资源/储量表,
44、单位：Mt 经济评价 表2-2-1 序号 工业资源/储量 2S11 2S22 111b 122b 2M11 2M22 333k 小计 4 4.543 7 11.263 26.582 2.549 4.141 2.284 46.819 0.142 4.970 10 7.944 19.986 1.9592 2.7228 2.220 34.832 6.898 7.827 11 14.383 7.302 2.009 1.246 24.940 21.598 15.529 13 159.699 19.741 合计 33.590 53.870 6.5172 8.1098 4.504 106.591 188.3
45、37 50.617 2.2.3 矿井设计资源/储量 矿井设计资源/储量矿井工业资源/储量断层煤柱防水煤柱-井田境界煤柱-地面建筑物煤柱 1、断层煤柱 断层防水煤柱留设原则如下：断层落差100m 两侧各留 100m 煤柱，100m断层落差50m 两侧各留50m煤柱，落差在3050m之间者两侧各留30m煤柱，落差小于30m暂不留煤柱，生产中断层煤柱留设可视具体情况作相应调整，加强煤柱管理，确保安全。本井田需留设煤柱的断层均分布在井田边界或深部，根据山东省黄河北煤田赵官镇井田勘探（精查）地质报告的划分，断层煤柱均列为暂不能利用储量之中。2、防水煤柱 经过计算，设计将7、10 煤层-600m 水平以上
46、作为矿井安全可采储量，11 煤-415m 以上为低硫煤且受奥灰水的威胁相对较小，设计将11 煤-415m以上储量作为矿井可采储量。7、10 煤层-600m水平以下和 11 煤-415m 以深 30 储量，设计作为暂不能利用储量。3、井田边界煤柱 根据矿井水文地质规程规定井田边界两侧各留设 40m 边界煤柱。矿井东部以黄河保护煤柱为界，南部边界以煤层露头为界，不用留设井田边界煤柱。经计算，井田边界煤柱为33.054Mt。4、村下采煤损失储量 根据地表下沉预测计算，按照建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程对砖结构建筑物破坏等级的划分，首采区受到影响的村庄主要有大徐庄、李全庄等，村庄的
47、破坏等级为I级，全井田两层煤开采后，下沉量最大的村庄是赵庄，为 1.1m，本区地下潜水位为 24m，因此，房屋需要小修，不影响使用。但当在村庄附近开采时，为确保村庄不被破坏，还应采取相应的监测措施，布置观测点，以便出现问题及时处理。全井田开采结束后，东河、银杏树和崔桥 3 个村庄达到级破坏等级，因此，在 11 煤开采前将对这 3 个村庄实施搬迁。总体来看，前 31.4a 开采期间（即开采 7、10 煤时）村庄无需搬迁。因此，设计对本井田的建（构）筑物、村庄均暂不考虑留设保护煤柱。本设计暂不考虑村庄压煤储量损失。经过计算，矿井设计资源/储量为 73.537Mt，各煤层矿井设计资源/储量见表 2-
48、2-2。31 矿井设计资源/储量表 单位：Mt 表2-2-2 煤层 工业资源/储量 井田边界煤柱 设计资源/储量 7 46.819 14.545 32.274 10 34.832 10.509 24.323 11 24.940 8.000 16.940 合计 106.591 33.054 73.537（四）矿井设计可采储量 矿井设计可采储量矿井设计资源/储量工业场地保护煤柱大巷保护煤柱-采区开采损失 经计算矿井设计可采储量为53.956Mt（见表2-2-3）。（1）工业场地保护煤柱 因黄河北煤田尚无地表塌陷观测资料可以借鉴，设计依据建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程要求，根据兖
49、州、淮北、滕南矿井实测资料，结合本矿井实际情况，设计按新生界地层移动角 45，煤系地层移动角 70，以此圈定工业场地保护煤柱。经计算，工业场地保护煤柱为 5.134Mt。可采储量计算表 单位：Mt 表2-2-3 煤层 设计资源/储量 煤柱及开采损失 设计可采储量 工广煤柱 大巷煤柱 开采损失 小计 7 32.274 2.565 1.604 4.216 8.385 23.889 10 24.323 2.569 1.703 3.008 7.280 17.043 11 16.940 0.660 3.256 3.916 13.024 合计 73.537 5.134 3.967 10.480 19.58
50、1 53.956 32 （2）大巷煤柱 大巷两侧各留设 40m 的煤柱，经计算大巷煤柱为 3.967Mt。（3）开采损失 根据 煤炭工业矿井设计规范，7、10 煤层属薄煤层，开采损失取 15%；11 煤层属中厚煤层，开采损失取 20%。生产中应积极推广无煤柱开采，尽量提高资源回收率。33 3 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 3.1 矿井工作制度 根据煤炭工业技术政策和设计规范要求，矿井设计年工作日按 330d，每天三班作业，其中三班生产，边生产边检修；每天净提升时间20h。随着技术水平的提高及管理经验的丰富，矿井生产可逐步过渡到“四.六”制，以增加生产和提升时间，充分发挥设备潜力，提高矿