矿井优化课程设计报告书

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. . 第一章 井田概况及地质特征

第一节 井田概况

1.1.1、交通位置

本井田位于省市铜山县境，距市约22公里。

交通：铁路，徐沛路与陇海铁路在该井田南部相交，铁路专用线与徐沛铁路在集站接轨。公路，井田东部有徐沛公路通过，矿用公路在唐沟站与徐沛公路连接，交通极便。交通位置图见图1－1。

大

运河张集矿沙塘131.8云龙湖板河大刘庄矿卧牛山眼防所徐州徐州173.3九里山南岗杨屯刘集小楼矿矿河夹庞庄矿张徐州卧牛矿新河矿王庄矿杭咤城京

图1－1 交通位置图

1.1.2、地形地势

本井田地貌属黄淮冲积平原，地表岩性性主要以黄淮堆积的亚粘土。地势平坦，地面标高为+15～+30米，微向东及北东倾斜，地面坡度为0.1%，矿区无洪水，涝现象。

1.1.3、河流湖泊

矿区地表水系重要有废黄河和桃园河两条河流。

废黄河，斜穿井田西南部，呈北西-东南延展，河道宽浅，河床大部分. .

. . 干枯，为季节性河流。两岸筑有防洪堤坝，堤坝标高+16米～+25米.

桃园河，为一条季节性河流，由西向东流入京杭运河，只有尾端和支流伸入井田东部，河道较浅，讯期泄水，排涝，旱期断流。

在井田以东约15公里，有地区最表水体微山湖（全湖面积644平方公里）湖面水位常年标高+16米～+24,最高洪水位26.9米（1957年）。自1958年以来，微山湖大堤多次进行培修，堤顶标高一般增高到+18.5米～+29.5米,堤宽为6米～10米,同时开挖了京杭运河。疏竣了流通河道，兴建了配套、节制、灌溉等工程。基本上解决了洪水危害。

1.1.4、矿区气候条件

1、矿区气候性质及气温变化：

据地质报告提供气象站资料：本矿区气候属南温带鲁淮区，具有长江与黄河流域气候的过度性质，但接近北方气候的特点。气候温和，四季明显，日照充足，春秋季短，入冬和回暖较早，冬寒干燥，夏热多雨。春秋干旱突出，并伴有寒潮、霜冻、风雪、台风、冰雹和暴雨等灾害性天气出现。

气温：历年年平均为14.2摄氏度，最高气温40.6C，（1972年6月11日），最低温度零下22.6摄氏度（1969年2月6日），35.2摄氏度以上高温天数年平均为11天，零下10摄氏度的低温年平均6天。

2、雨季时间、年平均及最大降雨量：

据气象站1951-1982年资料，历年平均降雨量866.7毫米，最大降雨量出现在1962年，达1360毫米，最少降雨量出现于1953年，仅为595.2毫米。降雨量多集中在每年夏季的6-8月，平均为511.2毫米，占全年降雨量的59%，年平均降雨为32天，暴雨日年平均仅为4天，日最大降雨量为255.5毫米。

3、结冰及解冻日期、最大冻结深度、最大积雪厚度：

据气象站资料，本区河港封冻日期，平均在12月底-1月低最早12月15日，最晚为1月30日。历年最大冻土厚度为24厘米（1968年1月2日），最早解冻日期为元月1日、（1974年），最晚为2月21日（1957）年，平均解冻日期为1月22日，最大积雪厚度为25厘米（1964年2月15日）。

4、全年最大频率风向和最大风速：

本区历年四季风向均为偏东风为主，ENE频率为13%，年平均风速为30米/秒，年平均大风日为15.3天，3～4月最多，最大风速为19.3米/秒（1952. .

. . 年5月），瞬时最大风速曾达12级。台风直接影响本区平均3-5年一次，而台风倒槽影响本区较多，年均有一次，多出现在8-9月。常常带来暴雨。

1.1.5、地震及地震烈度：

据国家地震局地震大队（1977年编制的《地震》中记载，记载地震开始于公元前179年至公元1982年，发生有感地震600多次，破坏地震29次，其附近发生有感地震36次，破坏性地震4次，其中最大2次，即一次发生于公元1668年7月25日，震中省郯城，震级8.5级，震中烈度12度，当时铜山（）城市建筑倾覆过半，远近压死者不计其数。第二次发生于1937年8月1日，震中荷泽，震级7级，震中烈度9度，本区处于波及影响围，房屋摇动，旧房坍塌50余间，伤亡20余人，按国家地震局烈度区划，规定建筑物按地震烈度7度设防，重要建筑物按8度设防。

1.1.6、临近矿井

其临近矿井东有年产120万吨的小楼煤矿和年产能力为120万吨的庞庄煤矿，东北有年产90万吨的坨城煤矿和年产能力为90万吨的柳新矿。西北有年产能力的120万吨的马坡矿。

1.1.7、水源和电源

1、水源：该矿以前曾利用距工业广场2.9公里的59-41号钻孔建成水源井，该水源虽水量能满足需要，但水质经多次化验，因硫酸根离子、氧化物及铁的含量较多，引用危害极大，已经停用。现在取用的饮用水取自井下-300水平群灰岩水。

2、电源：工业广场建110/25/6KV变电所一座，有坨城电厂110KV供电。

第二节 地质特征

1.2.1、井田地形

本矿区位于黄淮冲击平原，地势平缓，微向东及北东倾斜，地面标高+15米～+30米，地面坡降为千分之一。

1.2.2、井田的勘探程度

集井田从1957年至2000年共施工地震详查测线51条，测长121.57公. .

. . 里，地震测线49条，测长105.67公里。地质钻孔179个，工程量134000米。

1、以往勘探工作：

（1）57～59电法勘探，资料无法收集；

（2）1975年12月～76年4月，地勘公司在集进行地震详查勘探；

（3）1974年～1976年煤田地探四、二队在集精查勘探，提出了《省集勘探区精查地质报告（最终）》；

2、建井后补充勘探工作：

（1）1984年为验证物探效果，在集东采区施工4个验证孔，工作量2587.38米；

（2）1994年为查明矿下部采区边界断层位置，7煤构造形态及煤层厚度变化情况进行勘探。

1.2.3、地质构造

1、煤田和井田地质构造及其关系

本井田位于新华夏第二隆起带西侧，丰沛隆起带南侧，起构造以新华夏为主，受郯庐带的影响，形成了集背斜，庄背斜，庄背斜一组褶皱和断裂带。在井田的西南部由于燕山运动早期华夏系再次活动的加剧了原有的断裂，构成了火岩层侵入通道，形成井田西南部，成岩株状入侵，使围岩拱起，媒质受热变坏，呈细脉状，岩株状侵入附近的组和组地层中，对本区煤层起了破坏性作用。

燕山运动后期，受郯庐断裂带左行扭动影响，是本井田东南部边界断层F1下盘想西北急骤下降，落差很大，并以西部火成岩为砥柱，形成向西南收敛，向东北撇开。由于紧密的褶皱和层见的强烈的滑动，从而是有的煤层变的很薄，尖灭。

2、地质年代、地层层序、沉积厚度和岩石特征：

煤田处于丰沛隆起的南侧，集井田属于九里山外围煤田，夹于鲁西和两淮煤田之间，根据地质物探资料、井田地层、下奥系贾汪组、小家屿组、马家沟组、中奥系白土组、石炭系组和组、二叠系组、上下是石盒子组、石子峰组及第四系。

现就对煤系地层及第四系地层按生成次序概述如下： . .

. . 1、 系中统组，吼8.03～22.68米，平均厚度14.33米，属滨海沉积。其岩性为：上部为“十四”层灰白色石炭夹灰绿粘土层，富含黄铁矿结核，中下部为绿色泥岩，和杂粉沙岩及薄层砂岩，底部为紫红色铁质泥岩和残余铁矿曾，与下地层曾平行不整合接触。

2、石炭系中统组，厚123.33～187.16米，平均153.78米，本组属滨海平原海陆交互相沉积，有石灰岩、粉沙岩、泥岩、粘土层、中细沙岩几煤层组成，含石灰岩十三层，各层在全区比较的稳定，尤以一、四、九、十、十二层灰岩特别突出，为本区标志层。本组含煤16层，均为薄煤层，基本上都不可采，只有ⅨⅩ层在全区稳定可采。其煤层赋存变化，沿走向自东向西变薄，沿倾向，浅薄深厚。

3、系组，厚71.6～159.61米，平均为108.92米，本组为滨海冲积沉积，含煤碎岩相与组呈整合接触，其岩性为：上部为泥岩，中细砂岩组成，偶夹1～2层煤线。中部为B、C层煤含煤段，，有中粗、细粒石英砂岩，粉沙岩及煤层组成。下部由粉沙岩与细砂岩互层及泥岩组成。

4、系石盒子组，全组厚为156.9～274.5米，平均218米，本组含煤广布分布，其底部以灰绿或灰白色含砾中粗砂岩与组整合接触，含煤构造为海陆冲击平原陆相含煤碎岩沉积，其岩性：上部由粉沙岩、泥岩夹薄层中细砂岩组成，中部以中厚层中粗砂岩、细砂岩、粉砂岩，偶加煤线，下部为中组煤含煤段，有粉砂岩、粘土岩、中细顺眼及煤层组成，含煤1-8层，一般四层，煤层总后为3米左右，均为不可采煤层。

5、二叠系上石盒子组，全组厚为323.40～586.35米，平均为426.91米，井田大部分钻孔揭露，其底部以含砾、粒砂岩与下层呈整合接触。含煤屑及碎岩沉积。岩相主要为泥岩粉砂岩、含砾粗砂岩，偶见薄煤。

6、第四系：有下更新统、中更新统、上更新统及全更新统组成。由东南往西北方向逐渐加厚。总厚度在93.59～170.30米之间，其岩性由粉砂岩、淤泥质沙质粘土、粘土及砂岩等组成。

1.2.3、地质构造

1、构造形态

本井田总体成单斜构造，地层走向由东向西为：北东向，近东西渐变为北西向；井田东北部出现近南北向，上煤层露头在西部走向近南北，地层总体向南倾，倾角为9~14º，倾角由浅向深逐渐减小，至井田南部及较大断层附近倾角又开始变大。 . .

. . 2、断裂构造

本井田中部及东部断裂构造简单，断层稀少，而西南部构造发育复杂，有一大的正断层，落差比较大，两侧节理较发育。

3、褶皱构造

井田发育着次一级的宽缓褶皱，褶曲比较发育，且具有短轴宽缓的特点，特别是井田西部、南部褶曲更发育，褶曲轴向成北东东至近东西向，与区域褶曲轴向基本一致。

综上所述，井田地层产状变化有一定的规律性，基本上随褶皱轴向变化而变化，与山脉的走向、倾向大体一致，其倾角具有浅大深小的特点，背斜平缓,本井田属于地质构造简单,倾角平缓,以波状起伏为主的Ⅱ类井田。