1、桃園煤礦項目設計說明書1井田概況及地質特征1.1 礦區井田地理概況1.1.1 礦區地理、交通及地形（1）礦井位置、范圍桃園煤礦位于安徽省宿州市墉橋區北楊寨鄉、桃園鎮、祁縣鎮境內。北距宿州市約11kmi南距蚌埠市約75kmi其北界為F1斷層，南部以第10勘探線為界與祁南煤礦毗鄰，西界為10煤層露頭線，東界至32煤層-800m底板等高線的水平投影線。礦井走向長約15kmm傾向寬1.53.5km,面積29.45km2。地理坐標：X=332822333615Y=11605844117231（2）交通條件本礦井交通極為方便，京滬鐵路從本礦東北通過，北距宿州站約11km,東距西寺坡站約7km,煤礦鐵路運輸

2、專線在宋莊立與青產鐵路接軌；公路206國道宿（州）蚌（埠）段從礦井西部穿過，可直通全國各地。淮河支流汾河從礦井南通過，汾河可通航小型機動船，直接進入淮河（見圖1-1）。圖1-1礦井交通位置圖京滬鐵路在井田東北通過，在本井田附近有宿州、凌家橋、西寺坡等三個車站。自京滬線產嶺車站至附近大城市的距離見表1-1:表1-1蘆嶺車站至下列各站距離表徐州蚌埠裕溪口南京上海北京連云港10065313246551911323宿蚌公路在井田西側通過。系瀝青路面，桃園至西寺坡公路橫穿井田中部，系碎石路面，晴雨均可通車，交通方便。（3）礦區地形本礦位于淮北平原中部，區內地勢平坦，海拔標高為+20.3+27.10m,一

3、般在+23.5+24.5m之間。本礦區屬淮河流域。礦區內沒有大的河流，農用人工灌渠縱橫。歷年最高洪水位+24.5m,對礦坑及礦井建設影響不大。礦區內，有桃園鎮和許多自然村，人口較密。地表下潛水豐富，一般居民生活用水及部分工業用水皆取于此。1.1.2 礦區氣候及地震強度（1）氣象本區氣候溫和，屬北溫帶季風區海洋大陸性氣候。氣候變化明顯，四季分明，冬季寒冷多風，夏季炎熱多雨，春秋兩季溫和。據宿州市氣象局觀測資料，年平均氣溫14.6C,最高氣溫40.3C,最低氣溫-12.5C。年平均降雨量766mm雨量多集中在7、8月份。最大凍土深度0.17m,最大風速20m/s,年平均風速2.2m/s,主導風向為

4、東東北風。無霜期210240天，凍結期一般在12月上旬至次年2月中旬。（2）地震據歷史資料記載，安徽省北部地區自公元925年以來發生有感地震40余次，其中從1960年以來，發生較大的地震有7次。根據安徽省地震局1996年編制出版的安徽地震列席區劃圖查得，本區屬于46級地震區，地震烈度為7度。1.2 礦井地質特征1.2.1 礦井地質構造（1）區域地層概況桃園煤礦位于淮北煤田的東南緣，在地層區劃分上屬于華北地層區魯西地層分區徐宿地層小區。本區地層出露很少，多為第四系沖、洪積平原所覆蓋。區內發育的地層由老到新為青白口系（Zq）、震旦系（Zz）、寒武系（C）、奧陶系（01+2、石炭系（C）、二疊系（P

5、）、侏羅系（J）、白堊系（K）、第三系（E+N、第四系（Q）。（2）礦井地層礦井內無基巖出露，均為巨厚松散層所覆蓋，經鉆孔揭露，地層由老到新有奧陶系、石炭系、二疊系、第三系和第四系。從老到新簡述如下（見綜合柱狀圖）：1）奧陶系（Q本系地層揭露不全。98觀1孔揭露116.20m,大致為本系的中部地層。石灰巖為淺灰深灰色，局部顯肉紅色調。隱晶細品質，局部含泥質或白云質，下部見有燧石結核，方解石脈較發育。2）石炭系（C）中統本溪組（C2）98觀3孔揭露地層厚度26.75m,下部為灰黑黑色的泥巖，上部為灰色的粉砂巖夾薄層泥巖以及青灰灰白色，隱品質結構的石灰巖。與下伏地層呈不整合接觸。上統太原組（C3t

6、）礦井內本組地層沒能連續揭露。98觀3鉆孔連續揭露本組地層厚度172.76m（大致為二灰以下地層）。巖性由淺海相石灰巖和過渡相的砂巖、粉砂巖、泥巖、薄煤層組成。其中石灰巖占地層厚度的35%左右，三、四、八、九等四層石灰巖厚度較大。一灰為本礦重要標志層。本組含有薄煤層，局部有可采點，屬極不穩定煤層。本組地層為淺海相、濱海相、潮坪相及過渡相沉積，其主要特征為：隨海水進退，地層呈旋回出現。與下伏地層呈整合接觸。3）二迭系（P）下統山西組（P1s）下部以太原組頂部一灰之頂為界，上部以鋁質泥巖之底為界。地層厚度一般在115m左右。山西組為本礦主要含煤地層之一。巖性以砂巖、粉砂巖為主，其次為泥質巖或煤層。

7、上部色較淺，多為灰淺灰淺灰白色，局部略呈灰綠色調；下部色較深，一般為灰深灰色。砂巖成份以石英為主，鮑狀，條帶狀及橢球狀菱鐵結核。10煤層上砂巖含巖屑膠結疏松；10煤層下部砂巖層面有大量云母，常與粉砂巖或泥巖薄層組成互層狀，具緩波狀水平狀層理，見有底棲動物通道等。底部為厚20m左右的海相泥巖，灰黑色，致密均一，具水平層理，含少量動物化石，底部含菱鐵質結核。含10、11兩個煤層（組）。10煤層為本礦主要可采煤層。與下伏地層呈整合接觸。下統下石盒子組（P1x）底界為鋁質泥巖之底，上界為K3砂巖之底，地層厚度一般225m左右。由中細粒砂巖、粉砂巖、泥巖及煤層組成。自下而上，巖石顏色逐漸變淺，砂巖粒度逐

8、漸變粗。其主要特征如下：下部：6煤組至鋁質泥巖段，砂巖及部分粉砂巖由炭質、泥質及菱鐵質顯示水平、波狀、透鏡狀層理，泥巖、粉砂巖中產植物化石豐富。本段含煤層數多，含煤性較好。含有6、7、8、9等四個煤層（組）。底部普遍發育一層鋁質泥巖，淺灰鋁征狀幺本|、層中里的全39統迫遇0.61.0714系O.50.118733315210.10284975133400中U統第系7巖性描述由蚣筋、坐上雷筋、R筋、雷坐上-U2FI給更】統1山砂后粘土、粘+、細砂、粉砂及粘土質砂絹成.白砂質粘土、粘土、細砂細中砂及中砂組成.夾有薄層粉砂、粘土貢砂、砂質粘土、粘土層。人前列帖，及敬頂帖，大石數性依雜I方礪TT礪母肺

9、質礪母部眉肺質研等臺北眉以中細粒粉砂巖為主，泥巖較少，偶見粗砂巖及煤線但金恒1-3巨厚冬HT；大7目1恒巨份著祐好值此加少.分含量較高。而幽乂汨*為上中卜都I乂舲秒考中細秒宗為上.汨*下2燃巖為主。的眼含愎1-3星最多用衣10屋名不用來愎斯佃坐愎屋可距10-30m。以加號粉砂號為豐礦物胺分較宥雜Ck侖隙一船1-4巨1至KT汰9目32也好者裕昨出處痂侑生祐復雜的含灰分較高的煤層。1卜都口蛤砂巖汨巖為土,中都為中將石革上砂巖份杳魴后下部以花斑狀泥巖為主。13.某組以上主要為泥巖粉砂巖，以下主要為中粒砂巖，8煤組上下有時相變為細條帶狀水平層理的砂泥巖互層，本段為下石河子組H要含煤段，共含煤5組，其中

10、71煤層發育較好，煤層多屬半暗-斗亮型，松軟易碎0賽以，以財例叫犯叫則上，央J里川同叫，444觀畫如.，臬為主要可采煤層，結構較復雜煤層穩定，11煤多不可采。10系3535迨9。OO。)fo17米131ooooO98T730.以薄層狀石灰巖為主，夾細碎屑巖，石灰巖一般8-11層。夾鋁質怩巖粉砂巖，具后少量黃玦假晶濁。灰-深灰色、隱晶-細晶質，厚層狀，具有豹皮狀構造。圖1-2綜合柱狀圖灰色，具紫、油黃等雜色斑塊，含菱鐵鮑粒，塊狀構造。上部：在粉砂巖和泥巖中，含較多瘤狀及姜狀菱鐵質結核。在煤層附近植物化石較豐富。本段含煤性較下部差，含4、5兩個煤層（組）。本組含4、52、6八&、7i、72、&等七

11、個可采煤層，其中7i、82煤層為本礦主要可采煤層。與下伏地層呈整合接觸。上統上石盒子組（P2s）本礦井范圍內未見頂界，揭露地層厚度350ml由砂巖、粉砂巖、泥巖和煤層組成。按其主要特征，大致可分兩部分：下部：自底部的K3砂巖到1煤層（組），以具紫、油黃色雜斑的泥巖、粉砂巖及灰綠色、淺灰色細中粒砂巖為主，泥巖、粉砂巖中含較多量的菱鐵鮑粒，植物化石及炭屑少見；煤層附近多為灰深灰色的泥巖、粉砂巖，產豐富的植物化石。底部K3砂巖，為灰白色、厚層狀、細粗粒結構的長石石英砂巖，成份以石英為主，次為長石，硅質膠結，具交錯層理，層面上可見蜂窩狀構造。此層砂巖在本礦井發育不夠特征，其表現為粒度偏細。上部：包括1

12、煤層組及其以上地層，以灰綠色、灰白色中細粒砂巖、粉砂巖為主，夾少部分雜色泥巖，偶見粗砂巖及煤線。粉砂巖中具緩波狀層理，砂巖可見交錯層理。中上部砂巖粒度較下部粗，成份變雜。本組含1、2、3等三個煤層組，其中32煤層為本礦井主要可采煤層。與下伏地層呈整合接觸。4）第三系（R）漸新統（E3）本統地層為坡積、殘積堆積物，不整合于下伏地層之上。全層厚度047.30m,平均22ml本礦北部古地形有一低盆，厚度較大。其它地段大多在20m以下。主要巖性為礫石、礫巖、砂礫、粘土礫石、砂層、砂質粘土、粘土及鈣質粘土等，在砂質粘土中混雜著較多的鈣質團塊和礫石塊。中新統（N1）厚度61.5121.1m,平均94ml為

13、湖相沉積，主要由灰綠色粘土和砂質粘土組成。分層厚度大、塑性強、分布穩定，具45。靜壓滑面，局部含有石膏聚結體和單晶體。局部有泥灰巖和鈣質粘土，還夾有多層棕紅、棕黃色砂層和粘土質砂透鏡體。上新統（N2）地層總厚60120m,平均95。底部為灰白色、棕黃色中細砂、細砂為主，含有礫石及粘土質礫石。中部為棕紅、棕黃色中細砂、細砂及少量砂礫層，其間夾有粘土、砂質粘土、泥灰巖和鈣質粘土。上部為棕紅、棕黃和褐黃色細砂、粘土質砂、砂質粘土及粘土層。頂部有砂磁和鐵鉆質結核富集。中上部普遍有13層鈣質膠結的砂巖（盤）。有明顯的水平層理，為河湖相沉積，與下伏中新統呈整合接觸。5）第四系（Q更新統（Q13）厚度358

14、0m,平均52ml由黃、灰黃和褐黃色中、細砂、粉砂、粘土質砂夾砂質粘土或粘土組成，北部砂層較多，南部粘土類層增厚。底部有一層中粗或中粒砂夾小礫石。砂層中見有水平層理和河流相特征。層中夾有較多砂磁、鈣質團塊和鐵鉆結核，含有螺蚌化石。全新統(Q4厚度2557.80m,平均32日北部厚南部薄?；尹S、淺黃色粉砂、粘土質砂及砂質粘土、粘土相間組成。砂層分選性好，見有水平和微波狀層理，含有砂磁、鐵鉆結核及小螺蚌化石。在上部有一層穩定的黑色含腐植質的砂質粘土或粘土質砂，其中含有豐富的螺蚌化石。主要為河流相及河漫灘相。與下伏更新統呈整合接觸。(3)山西組與下石盒子組地層分界的說明：原精查地質報告中的山西組與下

15、石盒子組的地層分界為鋁質泥巖之下雜色砂巖之底。此層砂巖相當于華北地區之駱駝缽砂巖，但此層砂巖，本礦井內不甚發育，有時為雜色粉砂巖所代替，給地層劃分帶來一定困難。本報告未采用精查報告中的地層分界，而以中部煤組之下的(K2)鋁質泥巖之底為界。這樣的劃分主要考慮到鋁質泥巖在礦井內比較穩定，且生產單位使用方便。桃園井田地層走向南北，傾斜向東的單斜構造，北部傾角2530,局部達40。以上，南部漸緩為15。左右，地層傾角成有規律的變化。1.2.2 斷層發育特征及控制情況1) )主要斷層的確定本礦業根據鉆探、測井、地震及井下揭露的斷點或破碎帶，組合成4條斷層。2) )斷層控制等級劃分根據鉆探、測井、井下揭露

16、和地震顯示情況，將斷層的控制程度分為查明，基本查明和查出三個級別。查明：沿斷層走向在鉆探或地震基本線距的控制下，有兩個以上鉆孔穿過；有一個鉆孔穿過，或有巷道穿過，并有兩個以上A、B級點控制，斷層的性質，走向，傾向，落差均已查明者。3) )各主要斷層控制情況4) Fi斷層正斷層，為本礦井北部邊界斷層，走向北65東，彳K向北25西，傾角70,落差大于650m,兩端皆延伸出本礦井。有2個鉆孔穿過為基本查明斷層。5) F2斷層正斷層，該斷層把本礦井分為南、北兩部分，走向N8O088WW傾向NNE傾角60,落差大于400m兩端皆延伸出本礦井。有3個鉆孔穿過為查明斷層。6) F3正斷層正斷層，位于F1斷層

17、的南側，走向N430E,傾向S47E,傾角70,落差016m.延展長度0.6km,有1-2個鉆孔穿過表1-2斷層情況表斷層名稱性質走向傾向傾角(度)落差(m)長度(Km)鉆孔控制可靠程度F1正NENW706502.51-23、1-25基本查明F2正NWWNNE604003.53-43、43、45查明F3正NESE700-200.61-24查出F4正NWWSSW700-120.443查出7) F4正斷層正斷層，位于F2斷層的南側，走向N77W傾向S13W傾角70,落差012m.延展長度0.4km,僅孔揭露。1.2.3 巖漿巖的分布及其影響(1)巖漿巖分布范圍礦井內有巖漿侵入于煤系地層之中，呈有規

18、律分布。北部分布范圍：從5線到礦井北界；南部分布范圍：從8-9線到礦井南界。(2)巖漿侵入層位在礦井南部，巖漿順層侵入于10煤層；在礦井北部，3-3線以南，巖漿順層侵入于7、8煤層(組)，3-3線以北，巖漿侵入的層位逐漸抬高，主要侵入到7煤組和&煤層中。(3)巖漿巖對煤層、地層的影響1)巖漿的侵入，對煤層的影響表現在以下幾個方面：破壞了煤層的結構煤層被巖漿穿插，出現：“分叉合并”，煤層夾肝增多，結構復雜。使煤層的可采性變差巖漿對煤層有一定的推擠和熔蝕作用，受巖漿侵蝕的殘留煤層利用厚度一般要小于正常煤層的厚度。使煤層穩定性變差巖漿對煤層的推擠、熔蝕作用結果，使煤層的變異系數明顯增大，不可采點增多

19、，不可采面積擴大。通常情況下，煤層的厚度還受巖漿巖厚度的影響，兩者有明顯的互補關系，巖漿巖厚則煤層較薄，巖漿巖薄則煤層較厚。使煤層頂板強度降低巖漿沿煤層頂板侵入，使煤層頂板遭到破壞，強度大大降低，給回采、支護煤層頂板管理增加難度使煤質變差巖漿同煤層直接接觸，使煤變質為天然焦，減少了礦井內煤的工業儲量和煤炭的利用價值。2）巖漿巖對煤系地層的影響一般來說，巖漿的侵入，使地層厚度增大的作用。在煤層對比過程中，把巖漿巖剔除，所剩下的地層間距與正常地層間距相差無幾。1.3 煤層及煤質1.3.1 煤層（1）含煤性桃園煤礦含煤地層為石炭、二迭系。石炭系太原組地層含煤68層，其中23層個別點達到可采厚度，無工

20、業價值，不作為研究對象；二迭系含煤地層有下統山西組、下石盒子組和上統上石盒子組，含煤地層厚度約925ml含1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11等十一個煤層（組），含煤1432層，煤層總厚約21.75m,煤系地層含煤系數2.4%?？刹擅簩佑?2、4、52、61、&、71、72、82、10等9層，其中82、10兩層為較穩定煤層，32、52、61、63、71、72等6層為不穩定煤層，4煤層為極不穩定煤層?？擅酌簩悠骄偤穸?1.84m,占煤層總厚的54%較穩定煤層平均總厚5.12m（82煤層僅在補6線以北發育），占可采煤層厚度的43%不可采煤層有1、2、9、11等4個煤層（組）。（2）可采

21、煤層可采煤層有9層。各可采煤層的基本特征見表1-3,分述如下：32煤層位于上石盒子組的下部，距2煤組100115m厚度0.294.53m,平均厚度1.27m。大部分可采，為結構較復雜的較穩定薄煤層。4煤層主要分布在補9線以北，補2線以南，煤厚0.352.15m,平均煤厚1.00m。4煤層為局部可采、結構簡單的不穩定薄煤層。52煤層位于下石盒子組的中上部，煤厚01.89m,平均1.15m。其底板為泥巖。頂、底板巖性變化不大，較為穩定。5煤層為結構簡單、部分可采的不穩定的薄煤層。61煤層位于下石盒子組中下部，上距5煤組20m左右，61煤層是6煤組中發育最好的一層，煤厚01.93m,平均煤厚0.93

22、m。頂板大部分為泥巖，少部分為粉砂巖或砂巖，底板絕大多數為泥巖，少量為粉砂巖。&煤層為大部分可采、結構簡單的不穩定薄煤層。63煤層上距&煤層1620m可采范圍分布在在7-8線以南，煤厚兩極值01.29m,沉缺欄包括沖刷平均0.80m,頂板以泥巖為主，少部分為粉砂巖或砂巖，底板絕大多數為泥巖，少量為粉砂巖。63煤層為大部分可采、結構簡單的不穩定薄煤層。表1-3可采煤層情況統計表329084461555290696191726345407111098721129762578211381101251197014231234541516591316346585137603711516154272810

23、11834353531443188163728235122141011016110161214312較6復14.5雜1簡單6.4簡單9.0簡單8.9簡單4.7簡單13.6簡單9.2簡單8.5簡單8.5較簡14.9單3.282107.6464-5線8.4528.3526-7線3.756以南3.9788.452補61.089線以北全9.340區3.282穿過點數（個）巖煤層結構面積（km）煤合見可不層可計煤采采、一廿一架夾肝（層）結可米及譏斷不歸也r一不可.工口備一侵構可米一H面積、米、米面注小小m入12類面積比率缺缺用上2山積點型（衿注：表中的夾肝層數，不包括火成巖影響區可采見煤點的夾肝。71煤

24、層位于下石盒子組的下部，距6煤組1319m71煤層是7煤組中發育最好的一層，但發育不均衡，煤層兩極厚度02.66m,平均煤厚1.00m。煤層以簡單結構為主,少量見煤點含一層夾什，個別點含2層夾什。夾肝巖性以泥巖或炭質泥巖為主，個別點為粉砂巖。煤層頂板以泥巖為主，少部分為粉砂巖或砂巖，凡其頂板為砂巖或粉砂巖的見煤點，煤厚要么變薄，要么缺失。故推測這些變薄、缺失的見煤點是由于受沖刷所致。底板以泥巖為主，少量點為粉砂巖。2-3線以北，7i煤有5個見煤點被巖漿侵蝕，影響了煤層的穩定性和可采性，使其失去工業價值。7i煤層為大部分可采、結構簡單的不穩定薄煤層。72煤層與7i煤層相比，發育較差，煤層厚度變化

25、大。在補11線3-3線間，兩極煤厚為02.26m,平均0.93m。頂板大半為泥巖，部分為粉砂巖和砂巖，個別點為炭質泥巖。72煤層為部分可采、結構簡單的不穩定薄煤層。但此次設計中由于是針對72煤層進行設計，故此將其理想化，在設計過程中假設煤層厚度為2nl82煤層位于下石盒子組的下部，上距72煤層1320m7線以北，82煤層發育較好，為該礦井主要可采煤層。煤層兩極厚度04.10m,平均厚度1.91m。補2線以南，頂板以砂巖為主，夾小片的泥巖或粉砂巖；補2線以北，頂板以粉砂巖為主，有部分泥巖，個別點為砂巖。底板以泥巖為主，少數為粉砂巖，個別點為砂巖。82煤以簡單結構為主，部分煤層含一層夾什，占見煤點

26、的31%個別含2層夾什，夾什多為泥巖。在補6線以南，82煤層不可采；在6-7線以北，除因受巖漿侵蝕而不可采外，其余均為可采，可采區基本上連續，為較穩定的中厚煤層。10煤層位于山西組的中部，上距82煤層84m左右。煤層兩極厚度04.54m,在整個二水平范圍內，平均厚2.48m,為較穩定煤層。10煤層是該礦井主要可采煤層之一，無論是從區域賦存規律，還是從該礦井10煤層發育特征分析，其原生沉積為較穩定型，但在該礦井的南部，由于受巖漿侵蝕作用，使其穩定性遭到破壞。10煤層簡單結構較少，多含1層夾什，夾什一般為泥巖或炭質泥巖。在8-9線以北，10煤層為絕大部分可采、結構較簡單、較穩定的中厚煤層。各煤層組

27、的間距雖有一定的變化，但仍具一定的穩定性，對鄰近鉆孔對比具有重要意義。各煤層組間距情況見表1-4。表1-4各煤層（組）間距統計表煤層1232452616371728210最小間距679073621615133137825（m）最大間距1041161007629211912209040（m）平均間距8010382712217156188433（m）在礦井北部，&煤層下25m有薄煤一層，個別點可采；82煤層上部35m有時可見一層薄煤層，極不穩定。82與83煤層間大多為砂巖，局部為粉砂巖或泥巖。精查地質勘探報告中的81煤層，本報告對其進行了認真地分析、對比，通過與礦方深入研究后認為，該8i煤層與其南

28、側的82煤層應為同一煤層，稱作82煤層，因此,本報告只出現82煤層。概括起來，各煤組發育特征為：1、2煤組問問距較大，煤的灰分高；3煤層(組)與1、2煤組相比，灰分符合工業要求，并且有一層結構較復雜，發育較好，基本全礦井可采的煤層；4、5、6煤組，煤的層數較少，多為單一結構，發育稍差；7、8煤組,煤組間距較小，煤層相對集中，發育尚可；10煤層一般厚度較大，結構較簡單，為本礦井煤層發育最好的一層。各煤層(組)特征是確定煤層層位重要依據之一。1.3.2 煤質(1)煤的物理性質各煤層物理性質雖有一定的差異，但同一沉積環境下的各煤組，其物理性質大體相似(表1-5)。表1-5煤層物理性質一覽表上部煤組(

29、1-3)中部煤組(482)卜部煤組(10)天然焦顏色褐黑黑灰里里里八、鋼灰條痕棕黑棕黑褐黑里八、里八、光澤WT瀝青玻璃玻璃似金屬結構條帶狀條帶狀條帶狀構造層狀層狀層狀層狀塊度塊狀粉末碎塊粉末碎塊塊狀硬度2.532.5322.53.5堅固性較堅韌脆度較大脆度較大堅硬內生裂隙較發育發育發育斷口階梯狀貝殼狀階梯狀階梯狀參差狀視密度1.331.461.301.451.311.361.491.90各煤層以亮煤為主，暗煤次之，其中上部煤組暗煤含量大于下部煤組。宏觀煤巖類型屬半暗半亮型煤。(2)煤的化學性質1)有害組分水分各煤層原煤水分含量相差不大，平均值多在1.50%-2.00%之間。精煤分析樣水分含量一

30、般較原煤低。灰分灰分產率各煤層總體上為中灰富灰煤，其灰分產率平均值多在22%-25戒間，其中10煤層原煤灰分最低，平均為18.05%。各煤層精煤灰分產率大大低于原煤，平均多在9%-10%：問。82煤層及10煤層原煤灰分北部低于南部?；页煞旨盎胰埸c各煤層灰成分基本相同，主要以酸性化合物的SiO2和AI2Q為主，次為FeQ及CaQ少量MgOSO、TiO2,其中10煤層灰成分中SO含量較其它煤層高，主要由其沉積環境所致。各煤層灰分灰熔點（Sr）均大于1250C,屬高熔難熔灰分，適用于固態排渣的鍋爐。硫分本礦井32煤層在補6線以北屬特低硫煤，以南則屬富硫高硫煤，其余各可采煤層均為特低硫煤。硫含量較高的

31、煤層測試樣中以無機硫含量為主，經洗選后，精煤硫含量明顯下降。磷（P.d）各煤層磷含量均00.01%,屬特低磷煤。氯、三氧化神（Cl、AS2Q）本礦井無此項化驗資料，據祁南礦化驗成果，其含量均很低，對煤的工業用途沒有影響。2）揮發分（Vdaf）本礦各煤層在無巖漿央巖侵蝕區，具揮發分產率Vdaf（850C）平均值在37%-40噫問，總體上有由32煤層至82煤層逐漸降低的趨勢。而10煤層Vdaf值比中部煤組高。受巖漿巖影響區，煤層變質程度升高，揮發分產率明顯降低。因沒有850c與900c揮發分產率相對應的數據資料，故本次設計采用精查報告中Vdaf值見表1-6。（3）煤的工藝性能1）發熱量各煤層原煤干

32、燥無灰基發熱量相差不大，平均值在33.7234.2MJ/kg之間，而干燥基發熱量則明顯與煤層灰分含量成反比，灰分高，其值低；灰分低，其值高。對52、82、10煤層測試樣的統計分析，原煤干燥基發熱量與灰分產率具有較好的相關關系，其中：表1-6煤層揮發份產率統計表相關系數為97.69%相關系數為97.05%相關系數為97.13%煤層324526163Vdaf34.75-45.4635.83-38.3232.52-41.1635.67-39.8532.98-39.21(%)39.65(51)37.08(2)37.34(36)37.81(29)37.65(18)煤層7i728210Vdaf14.52-

33、41.0613.88-43.2420.52-40.118.42-45.41(%)36.10(46)34.66(38)34.83(36)37.67(111)5煤層相關公式為Qb.d=35.458-0.412Ad82煤層相關公式為Qb.d=34.887-0.384Ad10煤層相關公式為Qb.d=35.545-0.409Ad2）粘結性和結焦性膠質層最大厚度（y）各煤層膠質層最大厚度見表1-7。表1-7膠質層最大厚度統計表煤層3245i6163Y(mm)7-1712.5-15.58-168.5-1910-22.513.2(38)14(2)11.5(23)12.0(23)12.9(6)煤層7i72821

34、0Y(mm)9-18.511-149-2310.5-3314.0(38)12.7(25)12.0(28)16.7(97)由表可知，各煤層y值平均多在1214mmi問，其中10煤最大，5煤最小。粘結指數（GR.I）精查階段均未測GR.I值，而僅對為數不多的樣品測定了羅伽指數（R.I）,其結果見表1-8。表1-8煤層羅伽指數測定結果表煤層3252616372821040-84.747.3-62.9R.I69.9(9)64.3(1)82.6(1)72.9(1)57.4(3)66.7(1)74.1(1)據20011孔及94W1孔化驗資料，氣煤的GR.I可達90%Z上；1/3JM的GR.I值為70%低溫

35、干儲實驗本礦井溫干儲實驗樣品較少，對僅有的5個試驗樣品的統計結果為：半焦產率為76.50%83.00%,焦油產率Td為8.3%13.7%,為富油高油煤。3）可磨性（HGI）本礦井無此項化驗資料，據相鄰礦井化驗成果，HGI一股在80170之間，屬易碎煤。4）熱穩定性據鄰礦化驗資料，各煤層屬中等熱穩定性煤。5）煤的可選性據精查階段簡易可選性實驗結果，各煤礦層中煤含量較高，上、中部煤組理論精煤回收率屬低等，下部煤組大多屬中等，少數為低等，個別點為良等。據此，上部煤組屬難選極難選煤；中部煤組屬中等可選極難選煤；下部煤組屬中等可選煤，個別點為易選或極難選煤。其中選性從煤層可選性曲線圖亦可看出。可選性曲線

36、圖中，原煤灰分分布曲線大都呈平滑下降趨勢，僅10煤層有兩孔灰分分布曲線由近于垂直向水平改變。（5）風氧化帶的確定據精查階段10個露頭孔的煤樣化驗成果，基巖界面下垂深9.8820.56m以內，所取得的資料無明顯氧化跡象。但為穩妥起見，本次風氧化帶深度定為基巖界面下垂深20m（6）煤質特征本礦井各煤層屬中灰富灰、特低硫（32煤屬低硫）、特低磷、中等粘結性、中高發熱量煤，其灰分屬高熔難熔灰分。1.4 礦井水文地質桃園井田為中厚松散層覆蓋的全隱蔽煤田。松散層厚度205.5333.5m,一般為280300ml其變化趨勢由東向西逐漸加厚。F2斷層附近為古地形低盆地，沉積較厚的松散層，松散層底部含水層（四含

37、）厚度為040ml一月殳為10m左右。煤系巖層裂隙均不發育，含水性弱，補給水源不豐富，僅在F2斷層附近受構造影響裂隙發育涌水性較大。松散層底部含水層和煤系含水層含水性不強，滲透性弱，單位涌水量都小于0.1L/SR!故本井田水文地質條件屬簡單類型。F2斷層是井田北部東西向較大的斷層，由于應力影響致使斷層兩側產生不同程度的裂隙，煤系地層涌水量相應大一些，但斷層導水極小，42孔對F2斷層抽水實驗q=0.00218L/s-運輸大巷沿8號煤-500m水平可以安全通過該斷層，對F2斷層上盤各煤層均與奧陶系直接接觸，水量豐富，煤層開采接近斷層時應嚴加防范。礦井正常涌水量為25t/h,礦井最大涌水量626t/

38、h,考慮井下灑水及井筒淋水等，設計中予計正常涌水量300t/h,最大涌水量為670t/h。1.5 瓦斯、煤塵和煤的自燃1.5.1 瓦斯(1)礦井瓦斯根據地質精查報告中資料可知，10煤層相對瓦斯涌出量最低，而中部煤組，尤其是82煤層，具相對瓦斯涌出量最高。本礦井屬高瓦斯礦。(2)煤與瓦斯突出1)瓦斯賦存條件構造特征本礦井位于宿南向斜西翼的北段。該向斜的東翼發育一組逆斷層，向西為宿南背斜。礦井內被張扭性斷層F2切割分成兩塊，F2斷層以北地層走向為北北西向，以南為北北東向。由于宿南背斜軸部已被風化剝蝕，地層淺部瓦斯易于逸散至地表；而逆斷層往往能夠阻隔瓦斯向上運移，有利于向斜軸部瓦斯的富集。F2斷層在

39、第三紀仍有活動，但該斷層與其它含水層水力聯系不太密切，一般情況下其富水性較弱，導水性較差，孔隙率低，不利于瓦斯的逸散。而且該地段處于構造形跡收斂端及地層扭折部位，應是瓦斯富集的場所。沉積環境本礦井主要煤系地層為二疊系下石盒子組，具沉積相為三角洲平原相。該組厚約220ml泥巖及粉砂巖厚度大，其上連續沉積的上石盒子組地層砂泥比也較低，為良好的瓦斯儲存蓋層。下石盒子組含煤多達10余層，煤厚達10余米，具有良好的生氣能力，而煤層本身也是良好的儲氣層。水動力條件本礦煤系地層巖性一般較致密，砂巖裂隙不發育，滲透性弱，主要受區域層間逕流、補給，同時淺部露頭帶接受新生界四含水緩慢滲入補給。本礦區四含不甚發育，

40、區域范圍內二迭系含水層補給水源缺乏，水平逕流微弱，以靜儲量為主，故不利于瓦斯的運移與逸散。熱力條件本礦煤系地層有巖漿侵入。在巖漿侵蝕區，煤的變質程度加深，瓦斯的含量也將大大增加。1.5.2 煤塵本礦井各煤層均有煤塵爆炸危險性(表1-9)。據礦井井下采樣測試結果，須用85%的巖粉量來抑制煤塵爆炸。表1-9煤塵爆炸鉆孔取樣測試表項目32526171728210補54補107補66補92補437-83補683-334-57812補45火焰長度微350150400750微350500100550火15020火100(m)80400500600800100700600巖粉量(%)后尢爆炸3570有70有

41、50有70有85有204570有75有危險1.5.3 煤的自燃各煤層燃點測定結果見表1-10。由表可知，32煤層與10煤層自燃發火傾向為不自燃很易自燃；71煤層為不自燃不易自燃；其它煤層為不自燃。但考慮到測試樣點數目有限，難以瓜各煤層燃點的真實性，故本礦可參考祁南礦各煤層自燃發火傾向預測結果，即32、72煤層屬不自燃很易自燃煤層；61、82、10煤層屬不自燃易自燃煤層；6八71、52煤層屬不自燃不易自燃煤層。表1-10煤層燃點測定結果統計表燃點(C)自燃發火傾向原樣氯化樣還原樣AT294-354294-347347-3764-8232不自燃很易自燃337.5330.5(6)355.3(6)24

42、.8(6)350-373350-369354-3744-1052不自燃361(4)358(4)364(4)6.25(4)348-353347-352341-3594-761不自燃350.5(2)349.5(2)355(2)5.5(2)350-367346-348351-3693-2171不自燃不易自燃356.3(3)347.3(3)358(3)11(3)72348(1)347(1)353(1)6(1)易自燃341-365339-362343-3674-1582不自燃349.8(4)346.3(4)355.3(4)9(4)341-360300-364347-3751-7510不自燃很易自燃350

43、.3(9)344.3(9)357.4(9)13.1(9)1.6 地溫與地壓1.6.1 地溫本礦井僅補76孔有地溫資料(表1-11),在孔孔深465m處地溫已達31c以上。另據鄰近礦井及本礦井下不同標高掘進工作面實測資料，對本礦地溫情況分析如下：表1-11井溫測定結果表深度115165215265315365415465515565615(m)1565溫度(C)深度26.826.627.227.528.528.929.229.630.331.132.032.733.5(m)溫度645665685705725745765785805825845865(C)34.034.434.935.135.63

44、5.836.136.236.436.837.338.2(1)恒溫帶本礦及鄰區均無恒溫帶資料，故只能用間接計算的方法獲取。宿縣地區年平均氣溫14.4C,據此計算出其恒溫帶溫度為14.4+2.5=16.9C。恒溫帶深度確定為32m(2)地溫梯度根據以往經驗數據，可求得本礦地溫梯度為：Gt(Trt)(HrH)100(C/100m)(1-1)式中：G地溫增溫梯度(C/100m)Tr某一深度的地溫(C)t恒溫帶溫度(C)Hr某一點的深度(mmH恒溫帶深度(m)將t=16.9C,H=32m代入式中進行計算處理可得：G=2.55C/100m。據此可推測出不同深度的地溫(表1-12)。表1-12不同梯度平均地

45、溫表標高(m)-300-400-500-600-700-800-900地溫(C)24.426.929.532.034.637.139.7(3)其他熱源分析地面氣候對井底溫度的影響據井下實測結果，地面氣溫與井底氣溫有著明顯的同步性。但地面風流進入井筒后,由于風流與井巷圍巖進行著熱交換，隨著通風距離的增長，氣溫受季節性影響逐漸減弱。1)地下水對井底溫度的影響據井下現場測定結果，巷道淋水溫度與同標高的煤巖溫度基本一致，熱水引起的巷道溫升和散熱量相對較小。因此，熱水散熱不是礦井主要熱源。2)地質構造及巖漿巖對井底溫度的影響本礦井大的地質構造少，因構造作用導致地溫升高的可能性小。在8-9線以南，因巖漿的

46、侵入，受熱力接觸變質作用，該區地溫梯度應比正常地溫情景下的地溫梯度高。1.6.2地壓本礦井自勘探階段至投產以來均未進行過專門的地壓測試工作，而地壓的大小對礦井的安全生產至關重要。地應力大的區域，不僅能導致巷道發生片邦、底隆及冒頂等現象，而其也往往伴隨著瓦斯應力的集中。礦井在生產過程中，也已出現過底隆現象。因此，為了確保礦井安全生產，必須加強地壓測試工作，掌握地壓特征及其變化規律，以利于正確處理各種地壓引起的問題。1.7地質勘探程度及存在問題本井田勘探程度，主要可采煤層基本符合原燃化部1973年煤田地質勘探程度規范(暫行)的規章中一類二型的規定。其中主要可采煤層32、71、10煤對比可靠，4、5

47、2、62、&、72、8八82等層對比基本可靠，62、&煤層對比可靠性差；北部E、F2斷層查明；水文地質條件、開采技術條件等基本查明，可做為設計施工的依據。但勘探過程中還存在著以下一些問題，應在施工建設中采取措施予以解決，或在礦井生產過程中予以充分注意：(1)各煤層樣品提取質量普遍不夠，致使浮沉級別不全，嚴重影響對各煤層的可選性的正確評價。(2)在71、72、81、10煤層中的火成巖侵入區段使煤種變得復雜，報告中對煤種變化的劃分不夠清楚。(3)井田勘探施工前后達20余年，各個時期的鉆孔封閉質量差別很大，施工和生產部門應注意采取相應措施，以利安全生產。2井田開拓2.1 井田境界及儲量2.1.1 井

48、田境界根據已批準的礦區總體設計，本井田北起Fi斷層，南至第10勘探線，西界為10號煤層露頭，深部至3號煤層-800米底板等高線的平面投影。2.1.2 儲量（1）工業儲量煤層計算儲量的最低可采厚度0.60m,原煤最高灰分40%.參加儲量計算的共有十層煤，其中32、7八10、煤層屬穩定煤層，4、52、62、72、&、82煤層屬不穩定煤層。根據1979年7月審查批準的安徽省淮北煤田宿縣礦區桃園井田精查地質勘探報告，全井田工業儲量A+B+O為17525.6萬t,其中A+B級為10334.8萬t,占井田A+B+C級儲量的59%第一水平（-550m）A+B+徼為10508.7萬t,其中A+B級為6876.

49、5萬t,占第一水平儲量的65.4%。主采煤層10煤的工業儲量為6611.6萬t,占井田工業儲量的38%另有遠景儲量D級2594.7萬t,津浦鐵路保安煤柱576.7萬t,其中A+B+O355.4萬t,D級221.3萬t。（2）可采儲量工業儲量扣除以下各類煤柱損失后，乘以采區回采率，即為可采儲量。1）斷層煤柱落差大于30m的斷層，每側按50m留設煤柱；落差小于30m的斷層，每側按30m留設煤柱。斷層煤柱為120萬t。2）井田境界煤柱10勘探線北側留20m做為礦井南部境界煤柱。具儲量為38.8萬t。3）工業場地煤柱和風井場地煤柱根據場地平面幾何形狀和尺寸，按照地面建筑物及主要井巷保護暫行規程規定，計

50、算留設煤柱數量如下：工業場地煤柱：1200萬t。北風井場地煤柱：300萬t。南風井場地煤柱：250萬t。合計：1750萬t。4）防水煤柱本井田第四含水層直接覆蓋于煤層露頭之上，應留設防水煤柱以策安全。防水煤柱最大高度計算方法：按煤炭工業設計規范，導水裂隙帶最大高度經驗公式：Hf=(100M)/(5.1Xn+5.2)+5.1(2-1)另加保護層厚度：H=6m/n式中：Hf-導水裂隙帶最大高度(m1；m-累計采厚(m；m-煤層厚度(m;n-分層層數；H-保護層厚度?；幢钡V務局通過多年來在含水砂層下開采的實踐和大量的觀測資料，對導水裂隙帶高度計算方法推薦如下經驗公式：H=16.8m(2-2)H2=1

51、0.6(mi+m)(2-3)H=5.6(mi+m+m)(2-4)式中：m、m2、m-分別為一分層、二分層、三分層的采厚(H、H2、H3-分別為一分層、二分層、三分層導水裂隙帶的高度(項。另加安全高度10m由于本井田沿走向為一長條形，煤層露頭長達15km,煤層厚度變化大，因此，沿走向分四個區段，同時用上述兩種方法計算，選其最大者，并依據采區劃分，使一個采區的同一煤層防水煤柱高度在同一條等高線上，以利采區各煤層回風巷布置。防水煤柱：989萬t。根據井田煤層厚度及賦存條件，采區回采率：81、82、10煤取80%其余煤層均取85%礦井可采儲量：12088.4萬t2.2 礦井設計生產能力及服務年限2.2.1 礦井工作制度：礦井年工作日330天，每天三班作業，其中兩班采煤，一班整修。每天凈提升時間16小時。2.2.2 礦井設計生產能力及服務年限(1)礦井設計生產能力與井田劃分密切聯系，它反映礦井生產技術面貌和生產建設的規模，應根據地質條件、國民經濟發展需要和國內外市場要求、技術裝備和管理水平，充分考慮科學技術進步等因素，依據投資少、出