煤业有限公司矿井兼并重组整合项目-初步设计方案_毕业论文

山西方山金晖凯川煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 第二章 兼并重组整合的条件

离石矿区地层简表

表2-1-1 地层单位 地方统 性名称 全新统 厚度 岩性描述 界 系 代号 Q4 0-20 为近代冲积、洪积层，分布于三川河、县川河等较大河谷，为砾、卵、砂及砂土成层状或混合堆积。 第四系 新生界 上更新统 Q3 0-20 淡黄色粉砂质土，具大孔，疏松，垂直节理发育，底部多见砾石层。 中更新统 Q2 120 为棕黄色砂质粘土夹10余层棕红色粘土条带及数层钙质结核，多不整合覆盖于第三系之上。 上第上新三系 统 N2 0-60 30 广泛不整合于 下伏诸基岩之上。底部一般是一层胶结良好的砾岩，层厚0-20m；中部为棕红色砂质粘土夹1-3层半胶结状乐岩；上部则为暗红色砂质粘土，含豆状铁锰结核。 下段为紫色、黄绿色粉砂岩、砂质泥岩、泥岩及黄绿色砂岩互层，其下部以黄绿色较多，上部则以紫色为主；上段以砂岩K7为基底，其上是以深紫色为主夹灰绿色条带的泥岩、砂质泥岩互层，并常见灰白色砂岩薄层，砂岩胶结不良，易风化成白色粉状，露于紫色泥岩间，颇为醒目。 以基底砂岩K4与下伏山西组假整合接触。为灰色、深灰色砂岩、粉砂岩、粉砂岩及砂质泥岩、泥岩互层，下段常含1-3层煤线，且颜色较深；上段砂岩发育，地表多呈灰绿色。 下界到L5灰岩顶面（因基底砂岩K3很不稳定而下推）。为深灰色、灰黑色砂质泥岩、粉砂岩及砂岩互层，自上而下有01、02、03、1、2、3、4、4下、5、5下等煤层。 以基底砂岩K1与下伏本溪组假整合接触。下部类一灰色砂岩、灰黑色砂质泥岩、泥岩带，常间夹1-3层泥灰岩，含8、9、10、11、12号煤层；上半部为三层石灰岩间夹黑色砂质泥岩、泥岩及砂岩组成，含6、7号煤层。三层灰岩为L1、K2、L5，均为灰-灰黑色、质地不纯，厚-巨厚层状，富含腕足类、头足类等动物化石，其中K2灰岩较为发育，常含礈石条带。 平行不整合于奥陶系之上，底部为黄铁矿及铝土混合体。中、上部为灰色泥岩，砂质泥岩互层，常夹1-3层不稳定的石灰岩，偶有薄层赋存。 上部50m左右为灰色、蓝灰色石灰岩夹浅灰黄以泥灰岩。灰岩致密坚硬，较为纯净，多厚层状或巨厚状，地表及浅部深洞发育；其下40m段距内为石膏带；再下乃为深灰色石灰岩，多具角砾状结构，富含珠角石、左旋螺等动物化石。 上统 上 2P2s 石盒P2s1 子组 0-100 222.72 二叠系 下统 下石盒子组 山西组 P1x 61.08-97.60 79.71 P1S 54.15-81.78 68.18 古 生 界 上统 石炭系 太原组 C3t 76.86-98.52 86.19 中统 本溪组 C2b 15.00-48.71 32.78 奥陶系 中统 峰峰组 O2f ＞100 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 11 - 山西方山金晖凯川煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 第二章 兼并重组整合的条件

(1)褶曲

区内（离石矿区）褶曲发育，为主要构造形态。

①、中阳离石向斜。南起中阳县城，中经离石城西，北至勘探区边界，延伸45km，为本区控制性构造。向斜轴部蜿蜒于盆地西部，南段走向NNW，中段由NW转向 NE，成一半圆形，构成离石矿区中部宽阔带，北段走向NNW，近端部转向NE。向斜轴部宽缓，西翼倾角较大，一般15°-25°或更大，东翼较为宽缓，倾角一般10°左右。

②、王家坡向斜、背斜。隐伏构造，经由王家坡村南，向斜通过村北，走向NE，延伸约6000m。

③、大土河向斜、背斜。在大土河村西出露，轴部平缓，翼宽300-500m，走向NNE，延伸约7000m。

④、刘家湾向斜。显见于刘家湾村西，为一短轴大幅度复向斜，延伸约3000m。 ⑤、茂塔向斜。隐伏构造，走向NE，延伸3500m。

⑥、举头背向斜。亦属钻孔控制的隐伏构造，走向NE，延伸2000m。 次一级的褶曲大致平行排列，与主向斜斜交，乃为本区之构造形态之又一特点。 在中阳离石向斜北部的西侧（离石详查区界外）发育有轴向大致平行于中阳离石向斜的南岭上背斜、杜家沟向斜和佛香山向斜（见区域图）。

(2)断层

分布在离石详查区西部边缘，均为高倾角正断层。

①、朱家店断层（F1）。显见于南部朱家店村南及金罗镇西，走向NNW-NW，倾向NE，倾角70°-75°，最大落差70-100m，延伸长度约16km，为南部主要断层构造。

②、炭窑村断层（F7）。北部炭窑村下，见奥陶系灰岩与变质岩接触，走向NNE，倾向SE，倾角75°，落差约500m，延伸长度30km，成为离石矿区北部西缘之天然边界。

另外，尚有落差小于10m的几条小断层。

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还有，在中阳离石向斜北部的西侧（离石详查区界外）发育有一条走向NE、倾向NW的正断层，延伸长度9.5km。

三、区域含煤特征

本区内含煤地层为二叠系下统山西组和石炭系上统太原组，共含煤层17层。 山西组含煤10层，自上而下为01、02、03、1、2、3、4、4下、5、5下号煤层。太原组含煤7层，自上而下为6、7、8、9、10、11、12号煤层。其中10号煤层稳定全区可采， 03、2、3、4、4下、5、5下、6、7、8、9号煤层局部可采，而其中4、5、6、9号煤层可采面积较大，为较稳定煤层，01、02、1、11、12号煤层不可采或煤质低劣。

此外，石盒组底部，山西组顶部，L1灰岩间，12号煤层以下及本溪组上部，尚有薄煤层数层，均无开采价值。

上述煤系地层，可采煤层总厚度13.17m，煤系地层总厚154.37m，含煤系数为8.5%。各煤层特征详见下表2-1-2。

四、矿井地质 1、地层

井田位于河东煤田中段离石国家规划矿区北部，中阳离石向斜北段褶曲的东翼，在离石详查区的北部，所含地层由老至新有奥陶系中统峰峰组（O2f），石炭系中统本溪组（C2b）、上统太原组（C3t），二叠系下统山西组（P1s），下石盒子组（P1x），上第三系上新统（N2）、第四系中上更新统（Q2+3）、全新统（Q4）。现将各地层简述如下：

(1)奥陶系中统峰峰组（O2f)

奥陶系中统马家沟组为厚层状灰白色石灰岩，偶为白云质灰岩，裂隙发育，为方解石脉充填，本组厚度大于100m。

(2)石炭系中统本溪组(C2b)

本溪组上部以灰色、深灰色的泥岩、砂质泥岩为主，少量中粒砂岩，下段以泥岩、铁铝质粘土岩为主。本组厚度为15.00-25.00m，平均为20.00m，与下伏

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地层呈平行不整合接触。

区域煤层特征表

表2-1-2 煤层 01 02 03 1 2 3 4 4下 5 5下 6 7 8 9 10 11 12 厚度（m） 最小-最大 平均 0-0.43 0.07 0-0.53 0.26 0-1.50 0.61 0-0.55 0.09 0-0.97 0.35 0-1.57 0.57 0-2.37 0.91 0-0.60 0.19 0-5.41 1.23 0-0.77 0.16 0-1.89 0.90 0-1.07 0.47 0-1.67 0.55 0.58-3.07 1.39 2.25-7.12 4.73 0-0.73 0.14 0-0.40 0.04 间距（m） 最小-最大 平均 3.02-11.74 5.30 1.80-10.99 7.03 2.45-12.28 7.39 0.63-9.61 4.90 2.40-9.00 6.03 1.42-17.80 9.60 2.30-8.61 5.31 2.92-13.12 6.95 0.53-5.72 2.92 2.20-17.10 11.88 5.80-15.09 12.48 7.20-24.70 14.69 0-12.53 7.10 0-10.68 6.62 1.40-8.20 4.81 5.20-9.70 7.09 结构（夹石） 0 0-1 0-3 0 0-3 0-1 0-1 0 0-3 0 0-2 0-1 0-2 0-2 0-6 0-5 0 稳定性 极不稳定 极不稳定 可采性 不可采 不可采 不稳定 局部可采 不稳定 不可采 不稳定 不稳定 较稳定 不稳定 较稳定 不稳定 较稳定 不稳定 不稳定 较稳定 稳定 极不稳定 极不稳定 局部可采 局部可采 局部可采 不可采 局部可采 不可采 局部可采 局部可采 局部可采 局部可采 全区可采 不可采 不可采 (3)石炭系上统太原组(C3t)

本组地层由深灰色、灰黑色泥岩、砂质泥岩、中粗粒砂岩、灰岩及煤层组成，为一套海陆交互相含煤沉积。本组旋回结构清楚，厚度较稳定，为80.00-98.00m，平均90.00m。从沉积特征来看，太原组煤层形成于海进过程中，聚煤作用发生

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于滨海平原上，海侵之初将潜水面抬升，致使海滨平原沼泽化，大面积沼泽分布，堆积了泥炭层，海侵的发生为泥质层埋藏保存创造条件。

根据沉积旋回及其含煤特征可分为二段：

下段：自太原组底部晋祠砂岩(K1)底至(L1)灰岩底之间的一段地层，除K1砂岩外，主要为：深灰色泥岩、砂质泥岩、灰岩和9、10号煤层组成，9、10号煤均为稳定可采煤层。

上段：从L1灰岩底至L5灰岩顶之间的一段地层，由深灰色灰岩、中粗粒砂岩、砂质泥岩、粘土岩及6、7号煤层组成，煤层不稳定不可采。

本组含有大量的植物茎叶化石，以K1砂岩为底界标志层与下伏地层呈整合接触。

(4)二叠系下统山西组(P1s)

山西组是以陆相沉积为主的含煤沉积，主要由灰黑色砂质泥岩、泥岩、炭质泥岩、灰色细砂岩及煤层组成，厚度稳定性较太原组稍差，本组厚度为54.00-72.00m，平均为61.00m。本组从沉积特征看，形成于海退过程中，聚煤作用发生于海退的滨海三角洲、平原及湖泊、泻湖、潮坪环境中。本组的砂岩层较太原组发育一些，而石灰岩则不发育。

按其沉积特征和旋回结构可分上、下两段：

下段：包括自山西组底部砂岩至3号煤层顶之间的一段地层，岩性主要为：灰色泥岩、砂质泥岩及4、4下、5、5下号煤层组成，5号煤层为稳定可采煤层，其余为不可采煤层。

上段：从3号煤层顶至山西组顶部之间的一段地层，由灰黑色中细粒砂岩、砂质泥岩、粘土岩、泥岩和03、2、3号煤层组成，其中3号为稳定可采煤层，2号煤为不稳定局部可采，03号煤层不稳定不可采。

本组含大量的植物茎叶化石，与下伏地层呈整合接触。 (5)二叠系下统下石盒子组(P1x)

岩性上部和中部以紫红、浅灰、灰黑色的泥岩、砂质泥岩、砂岩为主；下部以灰白、灰黑色砂岩、砂质泥岩、泥岩为主。该组厚度为残留厚度20.00-50.00m，

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