保安煤礦機械化發展規劃

山東華寧礦業集團有限公司保安煤礦

二0-------年一月

根據寧陽縣煤炭工業管理局轉發省、市煤炭局轉發國家安全生產

監督管理總局等部門《關于推進小型煤礦機械化的指導意見》的通知

要求，礦組織技術、機電等有關部門技術人員，結合本礦實際開采條

件，特制定“十二五”機械化進展規劃。

一、企業基本情況

山東華寧礦業集團有限公司保安煤礦(下列簡稱“保安煤礦”)

位于山東省寧陽縣堤城鎮境內。保安煤礦原生產礦井始建于1960年,

1962年建成投產，設計生產能力5萬t/a,1982年10月采完報廢。現

生產井1976年開始建井，1982年投入試生產，1985年達到設計產量

21萬t/年，2010年核定生產能力30萬U年。礦井開拓方式為斜井多

水平分區式開拓，斜井串車提升，通風方式為中央邊界抽出式，主采

3層煤。現生產水平為-3()()米水平，回風水平為-160米水平，生產采

區為3400與3800采區，準備采區為3700采區。井出邊界北以F26

斷層、煤層露頭、口3斷層為界與南寧二號井煤礦相鄰；南以F22斷層

為界與山東海力實業集團有限公司石橋煤礦相鄰；東以第9勘探線為

界與山東金陽礦業集團有限公司(原石集煤礦)相鄰；西以第21勘

探線為界，與伏山煤礦相鄰，井田面積約為5.3349km2o實現安全生

產16周年，達到一級安全質量標準化礦井，在生產過程中，實現了

采區運輸皮帶化、溜子化，大巷運輸機車化，掘進扒裝機械化，人員

運輸機械化。

二、事故特征及要緊原因

1、頂板事故

在煤礦生產過程中，采掘工作面、在用巷道在采動壓力、礦山壓

力的作用下，當支護體系強度不足、支護質量缺陷、安全技術不當時,

1

可能引發冒頂及其它地壓災害。其災害類型要緊有：采空區頂板大面

積垮落；采掘工作面冒頂、煤壁片幫；巷道或者碉室冒頂、片幫、底

鼓等。冒頂、片幫危害除嚴重影響生產正常進行外，可能會造成人身

傷亡事故，甚至會釀成重大事故的發生。

(1)采場頂板大面積垮落與冒頂

破壞采場與周圍的巷道，造成采場內人員的傷亡；破壞采場內的設

備與設施，造成生產設備的損壞及生產秩序的紊亂。

(2)采空區大范圍垮落

采空區大范圍垮落的直接后果是產生強大的沖擊波，引起巖體塌

陷與將采空區大量的有害氣體排放到作業場所，造成采場工作人員及

采空區鄰近作業場所人員傷亡；破壞采場設備、設施，誘發水、火、

瓦斯等其它重大事故發生。

(3)采掘工作面、巷道、碉室冒頂、片幫

采掘工作面或者巷道、洞室受到動壓、構造應力等影響，且支護

不及時或者支護強度不足時，易造成冒頂、片幫。可能產生的直接危

害是：有關人員的傷亡；破壞有關設備、設施；破壞正常的生產系統,

引起其它重大事故發生等。

(4)冒頂、片幫及其它地壓災害的原因

①設計有缺陷：巷道布置在應力集中區，采區煤柱設計不合理或

者未保護完好。

②采煤方法、工藝不合理：采掘順序、鑿巖爆破、回柱放頂等作

業不當。

③缺乏有效支護或者頂板管理不善：支護方式不當或者支護設計

不合理，支護不及時、強度不夠；支護質量不符合要求；規程、措施

及安全管理制度得不到有效落實等。

④巷道施工設計、掘進工藝不合理。如：爆破參數設計不合理；

爆破順序不合理；放炮后未執行“敲幫問頂”，未及時進行臨時支護；

違章指揮、違章作業等。

⑤地質自然條件不好：采場頂板破碎、底板遇水膨脹、穿越斷層、

褶曲等地質構造時，形成壓碎帶，或者者由于節理、層理發育、破壞了

頂板的穩固性，容易發生冒頂、片幫事故。

⑥若煤層頂板堅硬不易跨落，易造成大面積的懸頂，如不采取強

制放頂或者留設煤柱等安全措施，易造成大面積推垮型冒頂事故。

2、瓦斯事故

（1）瓦斯爆炸

甲烷濃度按體積計算在5?16%時，遇到火源爆炸，最大爆力可

達0.7Mpa以上,產生高溫火焰（溫度可達1850℃以上）、爆炸沖擊波（最

高達1.2MPa）,并造成礦井空氣成分改變。高溫火焰造成人員皮膚、呼

吸器官與消化器官粘膜燒傷，井造成電氣設備毀壞,形成二次火源，引起

火災。爆炸沖擊波可造成人員傷亡，設備毀壞、通風系統紊亂。瓦斯爆

炸使氧氣濃度降低，造成人員窒息；分解出的有害氣體使人中毒死亡,

并產生新的爆炸性氣體，存在二次爆炸的可能。

(2)瓦斯燃燒

含有CH4、H2與重燃時的瓦斯，當瓦斯濃度(超過16%)、氧

氣濃度(不低于12%)較高時，遇到火源會產生燃燒事故。

瓦斯燃燒的危害：導致作業人員燒傷或者中毒窒息、燒毀作業場

所的電氣設備與支護體、引發連鎖災害(瓦斯、煤塵爆炸、冒頂、火

災等)。

(3)瓦斯窒息

瓦斯無色無味，不易被人發現。由于瓦斯的大量存在，使空氣中

的氧氣濃度大大降低，當氧氣低于一定濃度時,人就感受呼吸困難、窒

息，直至死亡。

導致發生瓦斯事故的要緊原因有：

(1)違背技術政策與法律法規開采

采掘工作面風量嚴重不足，通風系統不合理、不完善，存在不合

理的串聯風、擴散通風、老塘通風、循環風等；采空區與盲巷不按規

定的時間進行封閉，形成瓦斯積聚。

(2)通風管理不善

局部通風機不按規定配備，沒有實行雙風機、雙電源、做到自動

切換。局部通風機的吸風量不能滿足要求；不按需分配風量，巷道冒

落堵塞，風流短路；掘進工作面風筒脫節、漏風、被擠壓，而不及時

處理；風筒出風口距迎頭太遠，風量過小，風速低，導致掘進工作面

處于微風作業，致使瓦斯積聚；放頂煤工作面回風隅角瓦斯超限不能

及時發現與處理。

(3)超通風能力生產

采掘工作面布置較多而且較于集中，超核定通風能力生產，以致

于局部通風機出現循環風，采煤而風量不足，致使瓦斯積聚。

(4)瓦斯檢查制度執行不嚴

瓦斯檢查工數量不足，空班、漏檢；瓦檢工思想與業務素養不高,

責任心不強，甚至做假記錄；采掘工作面出現瓦斯特殊涌出，采取措

施與處理不當或者沒有及時處理；瓦斯智能巡更系統形同虛設，不起

作用；瓦斯監控系統不可靠，不能發揮其作用，出現瓦斯濃度超限。

(5)違章爆破

炮眼不裝或者少裝炮泥，甚至用煤粉替代；最小抵抗線不夠與用

多母線爆破，進行裸露爆破或者放連珠炮。采煤面雖分上、下段爆破,

但間隔時間短，造成放炮事故，引起瓦斯爆炸。

(6)電氣系統管理不嚴及機械設備摩擦

井下照明與機械設備的電源、電氣裝置不符合規定；有的疏于管

理，電氣設備失爆或者帶電作業產生火花，與機械摩擦產生火花引爆

瓦斯。

(7)著火引發瓦斯事故

采空區與舊巷道不及時封閉，殘煤自然發火；有的密閉管理不嚴,

火區復燃；皮帶著火引發瓦斯爆炸。

(9)安全意識薄弱，井下違章擅自動用電氣焊等。

3、煤塵爆炸

在采掘生產的過程中若預防與采取措施不當，也有可能發生煤塵

爆炸。當粒徑小于1mm具有爆炸性的煤塵懸浮于空氣中，且濃度在

30?2000g/m3之間，氧氣濃度大于12%,遇到火焰(最低點火溫度

600oC-1050oC)就會發生爆炸。空氣中的煤塵含量300?400g/m3

時爆炸力最強。

煤塵爆炸會產生高溫火焰(溫度可達25000C)與爆炸沖擊波(最

高達2Mpa),并生成大量的CO與其它有毒氣體使人中毒死亡。爆

炸沖擊波可造成人員創傷、死亡，造成設備毀壞、頂板冒落、通風系

統紊亂。煤塵爆炸使氧氣濃度降低，造成人員窒息；爆炸可使沉積煤

塵揚起參與爆炸，從而引起二次、三次煤塵爆炸，甚至連續爆炸，可

造成全礦井毀壞，該礦煤塵爆炸是重大危險源。

表2-2-1各煤層的煤塵爆炸鑒定表

火焰長度巖粉量煤塵爆炸

煤層結論

(mm)(%)指數

3煤7008538.42%有爆炸性

導致煤塵爆炸的要緊原因

1、煤塵產生量劇增是隨著礦井開采強度的不斷加大，井下的采

煤、掘進、運輸等各項生產過程中煤塵產生量也急劇增加。統計說明,

井下煤塵要緊來自采掘工作面，這既是塵肺病發病率較高的作業場

所，也是發生煤塵爆炸事故較多的地方。

2、防塵措施不落實，設施不齊全。采掘面未采取濕式打眼；采、

掘工作面無噴霧灑水裝置，或者噴霧裝置不能堅持正常使用，扒裝不

灑水；回采工作面未進行煤體注水，轉載點無噴霧降塵裝置，使浮游

煤塵達到了爆炸濃度，具備爆炸條件。

3、放炮未充填炮泥或者封泥長度不夠數，放炮不實行自動噴霧,

未使用煤礦安全炸藥或者煤礦許用的延期電毫秒雷管。

4浮游煤塵是煤塵爆炸的直接因素，而沉積煤塵是局部煤塵爆炸

引起采區連續爆炸的最大隱患。另外，堆積煤塵不能及時沖刷，結果

被沖擊波吹起后參與，引起連續爆炸，使煤塵爆炸威力增加。

5、通風系統不合理，特別是串聯通風抗災能力差，沒有或者缺

少隔爆水棚，致使煤塵爆炸波及范圍廣，破壞嚴重。

6、電氣火花、明火引爆煤塵。違章放炮、電器設備失爆，漏電

保護、接地保護、過流保護失效；靜電火花，機械摩擦火花，沖擊產

生火花。特別是放炮產生的火焰與電氣火花，占煤塵爆炸引爆火源居

多。

7、職工缺乏個人防護裝備，沒有配備自救器或者不隨身攜帶。

直同意煤塵爆炸沖擊波傷害的人員來不及使用自救器。

4、火災事故

(1)內因火災指煤炭自然發火引起的火災，內因火災多發生于采

空區或者煤巖裂隙發育的煤層，空氣進入破碎煤體，煤中固定碳被氧

化，放出熱量，煤體積熱，發生隱燃，溫度升高達到600℃以上時，

產生明火，形成火災。

(2)外因火災是可燃物受到外來火源(如照明、明火、機械沖擊

與摩擦、瓦斯或者煤塵爆炸、電流短路等)的作用而形成火災。外因火

災多發生在井下風流暢通的地點(如井筒、井底車場、運輸機巷道，機

電碉室及采掘工作面等)，氧氣充足，通常情況發生突然，速度很快就

會出現煙霧與火焰。

(3)火災危害的要緊原因

<1>內因火災發生的原因

(1)煤炭自燃的三個條件

本井田的煤層屬自燃煤層；有一定含氧量的空氣使煤炭氧化；氧

化過程中生成蓄積的熱量難以散發、不斷積聚；

上面3個必備條件同時存在、且保持一定的時間會發生自燃。

(2)自燃的因素

要緊是工作面丟煤多、回收率低；井田內存在隔離煤柱，沒有采

取預防性綜合防滅火措施；回采面結束后未及時封閉采空區；通風管

理不善采空區漏風大等原因。該礦使用放頂煤與炮采回采工藝，全部

跨落法管理頂板，因煤層賦存不均勻，在面后或者多或者少存在浮煤

堆積的情況；放頂煤工作面煤放不完全，兩端頭不能放煤將會丟失大

量浮煤，另外區段煤柱壓酥后可會存在大量的浮煤，一旦具有自燃條

件，將發生火災，若發現或者處理不及時會造成更大的災害。

<2>外因火災產生的原因

(1)存在明火。井下工作人員吸煙，帶火種下井，如火柴、打

火機等；電、氣焊，使用電爐，燈泡取暖等違章作業。

(2)電氣火災。電氣設備失爆、電纜不阻燃、短路等引起火花,

引燃可燃物。

(3)靜電火花。設備或者工具表面電阻超過300MC時，產生靜

電火花引起火災。

(4)違章放炮。不按規定放炮與放炮說明書執行，如放明炮、

糊炮、空心炮與用動力電源放炮、不裝水炮泥、炮眼深度不夠等都會

產生明火而導致火災。

(5)瓦斯爆炸引起火災。

(6)機械磨擦及物體碰撞產生火花引燃可燃物，繼而引起火災

等。

(7)地面火引入井下引起的火災。一旦井口鄰近發生火災，假

如不采取措施，很有可能順風而下進入井下造成更大的災害。

5、水害事故

根據保安煤礦水文地質條件與井口位置、開拓巷道布置，結合本

礦生產經驗，生產過程中可能的水害事故有：

地表水;

煤系地層含水層(3上煤層頂板砂巖含水層、三灰、奧灰)水害;

斷層水水害；

封孔不良鉆孔水害；

老空水水害。

6、爆破事故

爆破作業(放炮)是井下開鑿煤巖巷道及煤層開采的要緊手段之

一，該礦部份采煤工作面與掘進工作面為爆破作業。在爆炸材料儲運

與爆破作業的過程中不符合規程、標準，管理失當，可能造成爆炸事

故。

造成爆破事故的要緊原因：

(1)雷管與炸藥貯存不當，貯存單元達到或者超過危化品重大

危險源的臨界值；

(2)爆炸材料庫安裝使用失爆與不合格的電器設備，或者照明

設施所引發的明火；穿化纖衣服等引起的靜電火花；

(3)運輸、發放、裝卸過程中操作不當，不熟悉爆炸材料性能,

由于摩擦、撞擊、滑動、震動、混放、擠壓等原因或者外部點火源、

高溫等因素引起爆炸；

(4)作業環境不符合要求

①作業地點有雜散的電流通過潮濕的煤壁或者巖壁，導入雷管線

而引爆炮眼。

②井下電源一相結地，雷管角線或者爆破母線又與互相接觸另一

個接地電源。

③雷管腳線或者爆破母線與漏電的電纜有接觸的地方。

④連接炮的人員穿化纖衣服，造成靜電電壓引爆雷管。

(5)爆破人員違章作業

①不認真執行“三人連鎖爆破制”，放炮人員沒帶發爆器的鑰匙,

而爆破工沒等工作人員撤離到安全地點就擰發爆器。

②多次爆破時，放炮員與班組長或者安監員為圖省事，以“相約”

習慣作業代替正規操作業，安監員不履行職責，造成聯系失誤而炮崩

傷人。

③炮眼不充填或者充填不實，不符合《煤礦安全規程》規定。

④爆破前兩根母線沒擰成短路狀態，或者裝藥時雷管角線沒有擰

在一起，搭接在漏電的電纜上，造成早爆。

⑤炮眼布置參數，包含炮眼深度、角度、孔距、行距與裝藥量等

不符合《煤礦安全規程》規定。

⑥放炮母線不夠長，拉炮距離不夠數，造成炮崩傷人事故。

⑦不聽勸阻闖入警戒區、誤入警戒區或者警戒標志不符合要求，

造成炮崩傷人事故。

⑧使用超期、硬化、變質的炸藥，造成炸藥緩慢燃燒，產生有過

量的有害氣體，發生炮煙熏人事故。

⑨處理瞎炮、溜煤眼堵塞、巷道貫穿爆破等，由于不認真執行安

全措施，操作方法不當，造成崩人事故。

⑩剩余的炸藥、雷管不退庫，雷管不重新進行導通后就使用。

(6)爆炸材料銷毀方式與處理措施不當。

(7)放頂煤工作面面后違章處理大塊肝石，容易引起瓦斯或者

煤塵爆炸。

7、電氣事故

由電氣設備與設施缺陷(選型不當、分斷能力不夠、電纜過載、

不阻燃等)可能引發的電氣事故：電源線路倒桿、斷線、過負荷、短

路、停電、人員觸電、電擊、電傷、電氣設備起火、電火花、防爆電

氣設備失爆等，且電氣火花有可能點燃瓦斯，造成火災或者瓦斯、煤

塵爆炸事故。

電氣事故產生的原因

(1)雷擊產生過電壓、放電產生火花或者將設備與電纜擊穿、

甚至短路，引發火災；變配電室內未裝設機械通風排煙裝置及無足夠

的滅火器材，處理事故困難，導致事故擴大，造成全礦停電，停風、

停產；

(2)開關、斷路器速斷容量較小，不能分斷短路電流，瞬間因

短路故障產生大量的熱能而燒毀設備及電纜，引發火災事故，造成部

分用戶或者全礦停電、停風、停產，嚴重時能導致人員傷亡，財產缺

失；

(3)主變容量不足，一臺發生故障，其余變壓器不能保證礦井

一、二級負荷供電；礦井電源線路強度不足，倒桿、斷線，造成停風、

停產，造成財產缺失與人員傷亡;

(4)繼電保護裝置未裝設或者使用淘汰產品，出現越級跳閘、

誤動作造成無故停電，擴大事故范圍；

(5)開關柜閉鎖未裝設或者失效，造成誤操作、短路、人員傷

害；

(6)井下電氣設備安裝、維修不當、失爆，電火花點燃瓦斯，

造成火災或者引起瓦斯爆炸事故；

(7)井下帶電電纜破舊、拉脫、電纜絕緣下降，造成短路、接

地，引發電氣火花；

(8)絕緣手套、絕緣靴、驗電筆等器具破舊、絕緣程度降低，

驗電筆指示不正確；

(9)閉鎖裝置不全、失效、警示標志不清，人員誤入；

(10)井上下帶電檢修、搬遷電氣設備、電纜與電線；

(11)靜電危害事故：各類排水、通風、壓氣管路，由于內壁與

高速流淌的流體相摩擦，使外壁上產生大量的靜電電荷，這些電荷不

能泄漏時，積聚其表面產生靜電，在對地絕緣較好的管壁上產生的靜

電電壓，靜電放電火花會成為可燃性物質的點火源，造成爆炸與火災

事故；井下工作人員穿化纖衣服，也能產生靜電，人體因受到靜電電

擊的刺激，可能引發二次事故，如墜落、跌傷等。

(12)諧波及其危害的危險性分析

礦井電力系統中要緊的諧波源是主、副井提升機電控系統具有非

線性特性的變流設備。諧波的危害要緊有:

①使電網電壓波形發生畸變，致使電能品質變壞；

②使電氣設備的鐵損增加，造成電氣設備過熱，降低正常出力；

③使電介質加速老化，絕緣壽命縮短；

④影響操縱、保護與檢側裝置的工作精度與可靠性；

⑤諧波被放大，使一些具有容性的電氣設備（如電容器）與電氣材

料（如電纜）發生過熱而損壞；

⑥對弱電系統造成嚴重干擾，甚至可能在某一高次諧波的作用

下，引起電網諧振，系統紊亂，造成設備損壞。

三、地質條件及自然災害狀況

1、地層

本井田含煤巖系為石炭?二疊系，屬華北型含煤建造。井田地層

系統自上而下分別為第四系（Q）、侏羅系（J）、二疊系（P）、石

炭系（C）、與奧陶系（0）。

（1）第四系（Q）

厚度為1.0?25.98m,平均厚度6.57m,厚度自西向東逐步增大,

由砂質粘土、砂、砂礫石層構成。與下伏地層呈不整合接觸。

（2）侏羅系（J3）

區內最大殘厚為258.80m,屬陸相沉積，要緊由巨厚層狀紫色砂

巖、含礫砂巖、礫巖構成，礫石多以石英為主，鐵泥質、鈣質膠結，

與下伏地層呈不整合接觸。

(3)二疊系(P)

本井田內儲存了二疊系上統的上石盒子組盒與下統的下石盒子

組。

①上石盒子組(P21)與下石盒子組(P12)

區內最大殘厚245.0m,為內陸河湖相沉積，以雜色粘土巖、灰?

灰綠色砂巖為主，不含煤。下石盒子組常以雜色粘土巖之下的厚層狀

中粗粒砂巖與山西組分界，二者為整合接觸，上石盒子組與下石盒子

組以一層不甚穩固的鋁土巖(B)為二者分界。

②山西組(PU)

為本井田要緊的含煤地層，厚度60.0?91.3m,平均厚度66.5m。

本組要緊由灰?灰白色砂巖、深灰色粉砂巖與粘土巖構成。含煤4層,

即2上煤層、2下煤層、3煤層與4煤層。其中3煤層在本井田內分

成3上與3下煤層，為穩固可采煤層，厚度大而穩固，是礦井的主采

煤層。

山西組的要緊沉積特點以中粗?細碎屑巖為主夾可采煤層與淺

色泥質巖。3煤層頂板砂巖中發育大型交錯層理，但橫向上多相變為

粉砂巖與粉細砂巖互層。底板為厚度不大的灰色泥巖與厚度較大的粉

細或者中細砂巖互層，與下伏太原組為整合接觸。

(4)石炭系(C)

①太原組(C2t)

太原組厚度25.2?160.53m,平均厚度147.5m。為本井田的要緊

含煤地層。巖性由灰色、深灰色粉砂巖與泥巖、灰?灰綠色砂巖、石

灰巖、煤層及底板粘土巖構成。為較典型的海陸交替型含煤沉積。共

發育石灰巖九層（一、二、三、五、八、九、十上、十下、十一灰），

其中三灰、十下灰厚度大而穩固，是地層對比的極好標志層。本組共

含煤13層（5、6、8、9、10、11、12>14、15上、15下、16、17、

18煤層），正常情況下可采者2層（16、17煤層）。由于本井出內

發育層滑構造，因此，16、17煤層多呈零星塊段分布而不可采。

太原組在垂向上具有較好的三段性：十二層灰巖（頂界面）至十

下灰巖，為要緊的含煤段，由于層滑構造而造成局部可采至不可采煤

層分布于本段中上部（16、17煤層）；十下灰巖至五灰，為典型的海

陸交替沉積層段，多層薄煤層（大多不可采），薄層石灰巖與潮坪砂

泥質沉積交互發育，小旋回發育清晰，易于劃分；五灰至太原組頂界

面、含穩固的厚度較大的三灰，所含煤層大多不穩固、不可采，僅有

8煤層局部可采，為灰巖、碎屑巖、極薄煤層互層段。太原組與本溪

組為整合接觸。

②本溪組（C2b）

本溪組厚度8.92?41.3m,平均厚度22.53m。本組含石灰巖3層,

即十二灰、十三灰、十四灰，以十三、十四層灰巖厚度較大且穩固，

是要緊標志層。含薄煤2層（19、20煤層），均為不可采煤層，間夾

雜色鋁質泥巖，底部為紫色鐵鋁質泥巖與鋁土巖（G）的山西式鐵礦

層，與下伏奧陶系灰巖呈假整合接觸。

(5)奧陶系中統(02)

本井田內有64個鉆孔揭露奧陶系中奧陶統石灰巖，鉆孔最大揭

露厚度為114.10m,由褐灰、肉紅色厚層狀質純石灰巖構成，間夾薄

層狀泥巖及白云質灰巖、白云巖等，含珠角石化石。

2、地質構造

寧陽煤田總體呈一向南傾斜的單斜斷塊構造。煤田東起峰山斷裂

(FI6),西至洸河鄰近，東北邊界為煤系與太古界片麻巖斷接的南落

星斷層(F1),北部至煤層露頭，南部以F2-1斷層為界。煤田內地質

構造以斷裂為主，褶皺次之。不一致規模的幾組斷裂縱橫交錯，構成

網絡式的構造格架。

煤田內要緊發育有NW、NE-NEE、近EW與近SN向四組斷裂,

在水平方向與垂向上構造分區性與分層性十分明顯，可將煤田劃分為

東、中、西三個構造區，保安井田即位于寧陽煤田的中西部構造區。

保安井田處于汶泗向斜北翼。區域要緊褶皺方向為北東向?北東

東向。自北而南要緊有寧陽背斜，汶泗向斜，滋陽背斜、南張向斜、

兗州濟寧向斜，鳧山背斜、魚臺滕北向斜等。由于斷層的切割，有的

形態已不完整。

要緊區域斷層有近東西向與近南北向兩組，前者自北而南有汶

泗、郛城、蒲澤、鳧山、單縣等斷層。后者自東向西有峰山、孫氏店、

濟寧、嘉祥、巨野、田橋等斷層，且常為走向相同，傾向相反的共生

斷層，從而將魯西南區切割成幾個較小的地壘、地塹構造。寧陽汶上

煤田是汶泗向斜的一部分。

褶曲：本礦井內褶曲不發育，但受局部斷層影響，走向有較大扭

轉甚至有相反傾斜的現象。

斷層：除井田邊界斷層外，井田內部落差較大的斷層分布密集，

將井田切割成若干小型塊段，給采掘布置與生產造成很大影響。斷層

以北東與近東西走向為主，北西向次之，正斷層占多數，礦井生產中

僅發現一條走向北北東向的小型逆斷層。北東向正斷層多分布在井田

的東翼，該類斷層多以層滑為主，且表現出斷層兩側構造特征不一致

的特征。類比性差。近東西向斷層多發育在井田西翼，該類斷層傾角

多以淺部陡，深部緩的鏟式層滑為主，它造成煤系地層或者可采煤層

大面積缺失。三組斷層的共同作用，使井田內各個塊段的構造特征各

不相同。總體上呈以北東向的FX-1斷層為界將井田分割成東西兩個

不一致的構造特征區，井田地質構造復雜程度屬極復雜類型。

井田東部斷層以走向北東的斜交斷層為主，該類斷層按其表現特

征可稱之層滑斷層。

井田西翼以走向近東西向斷層為主，這類斷層傾角通常淺部較

陡，向深部變緩，收斂于某軟弱層位或者表現為順層斷層。在剖面上

呈凹面向上的鏟式或者犁式，它造成含煤地層或者可采煤層大量缺

失。以西翼普遍發育的F26斷層最為典型，它操縱了本區的構造面貌、

地層產狀與煤系的賦存。

本井田要緊發育三組斷層，即NE、近EW向與NW向。經多年

生產實際揭露，查明了3煤層中落差＞5m的斷層共101條其中落差

10?20m的斷層39條，落差50?20m的斷層28條，落差＞50m的斷

層12條。見見表1-3-2。現將井田內落差大于5()m的斷層分述如下:

①F26正斷層

為井田北部邊界斷層。斷層走向近EW,傾向S,傾角10?80。，

落差60?250m,井田內延展長度大于1900m。該斷層結構復雜，伴

生斷層發育。由195、147、192、441、145、410>409、130、107、

176、106、78、131、132、87-9、87-10、87-1177、183、178、138、

184、401、431>326、309、430、310、87-5、551、87-6、87-7、140>

2、426、30、427、428、126、814、821、B13、87-1、87-2、423、44、

122、550、123、304、89?2、430、124、191>118等55個鉆孔揭露

操縱與多處巷道揭露，屬查明斷層。

②F23正斷層

位于井田西翼中上部，是一、二水平的分界線。走向近EW,傾

向S,傾角2()?80。，傾角由東向西由陡變緩，落差在4()?150m。該

斷層結構復雜，伴生斷層發育，深部與F26斷層合并。井田內延展長

度大于1500m。由813、122、550、123、814、821、B13、193、87-1、

2、426、30、427>309>430、310>87-5、551、87-6、87-7、138>

184>139、401、312、87-9>87-10>87-1147、192、441、145、

107、176、106、78、131、等37個鉆孔操縱與多處巷道揭露，屬查

明斷層。

③F27正斷層

位于井田中部，斷層走向近EW,傾向S,傾角30?45。，落差

55m。第18勘探線以西與F23J斷層合并，轉為層滑斷層，延展長度

700m。由87-1、89-2、B1等鉆孔操縱與多處巷道揭露，屬查明斷層。

④F31正斷層

位于井田西翼南部，斷層走向近EW,傾向N,傾角45?55。，

落差5()?90m。延展長度1200mo該斷層在第18?19勘探線之間呈

多條斷層組合出現。由7、423、87-7、401、87-12、132等鉆孔操縱

與多處巷道揭露，屬查明斷層。

⑤FX-1正斷層

位于井田中部，斷層走向NE,傾向SE,傾角15?80。，落差15?

65m。南北貫穿本井田。由191、87-3鉆孔操縱與多處巷道揭露，屬

查明斷層。

⑥F38正斷層

位于井田東翼，斷層走向SN,傾向E,傾角5()?70。，落差20?

65m。由B8、8503鉆孔操縱多處巷道揭露，屬查明斷層。

⑦F13正斷層

位于井田東翼北部，為井田邊界斷層。走向NW,傾向NE,傾

角33?65。，落差95?500m。由B10、113、415、B20、B18、56、

531等鉆孔操縱多處巷道揭露，屬查明斷層。

⑧F25正斷層

位于井田東翼中部，斷層走向NW,傾向NE,傾角10?55。，落

差30?70m。由822、301>754>87-21、791、792、B2、118、B1、

89?6、420、188、B22、8503等14個鉆孔操縱多處巷道揭露，屬查明

斷層。

⑨F6-2正斷層

位于井田東翼，斷層走向近EW,傾向N,傾角25?65。，落差

18?60m。由568、532、526鉆孔操縱，屬基本查明斷層。

⑩FD-4正斷層

位于井田東部，斷層走向NW,傾向NE,傾角60°,落差60?

80mo由3號鉆孔操縱，屬推斷斷層。

(IDF45正斷層

位于井田東部，斷層走向NW,傾向W,傾角7()。，落差5()m。

為推斷斷層。

(12)F22正斷層

位于井田南邊界，斷層走向近EW,傾向年N,傾角40?70。，落差

40?180m。由408、20-K19-1、402、87-8、429、87-4、405、422、

416、142、533等12個鉆孔操縱多處巷道揭露，屬基本查明斷層。

保安煤礦斷層情況一覽表表1?3-2

一

序

斷層產犬延展長度

號性質落差（m）查明程度

名稱走向傾向傾角（°）（m）

1F26正近EWS10-8060-250>1900查明

2F23正近EWS20-8040-150>1500查明

3F27正近EWs30-4555700查明

4F20正近EWN35-4510-451520查明

5F31正近EWN45-5550-901200查明

6F31-2正近EWS4010-30240查明

7F31-3正近EWs4520380查明

8F31-4正近EWs455-15470查明

9F31-5正近EWs455-15280查明

10F31-6正近EWN455-15186查明

11F35正NSw500-30944查明

12FX-1正NESE15-8015-65680查明

13FX-2正NESE4510-25960查明

14F32正NENW4710-5593查明

15F34正NESE45-6515-45816查明

16F34-1正NESE4310-25316查明

17F38正SNE50-7020-65688查明

18F13正NWNE35-6595-500>3900查明

19F13-1正NWNE7023380查明

20F25正NWNE10-5530-701240查明

21F45正NWW705062()推斷

22F22正近EWN40-7040-180>4800基本查明

23F22-1正NENW5010-20450查明

24F22-2正NENW5010-15540查明

25F22-3正近EWN6014290查明

26F22-4正近I'：WN5014245查明

27F22-5正近I'：WN40-5010-30240查明

28F22-6正NWNE40-700-20730基本查明

29FD-1正NENW45-6015-35636查明

30FD-2正NEW5520514查明

31FD-3正NEE5540514查明

32FD-4正NWNE6060-80760推斷

33F6正NWsw45-6010-30880基本查明

34F6-1正NESE5040120查明

35F6-2正近EWN25-6518-60760基本查明

36F6-3NENW30-5520340基本查明

37F6-4正NESE4510310基本查明

38F6-5正NWNE45-6035890基本查明

39F6-6正近EWS0-5C15125基本查明

40F6-7正近EWS30-5030-50480基本查明

41F6-8正近EWS5015570查明

42F8-1正NWNE25-5510-30120查明

保安煤礦斷層情況一覽表續表1?3?2

序斷層產犬延展長度

性質落差(m)查明程度

弓名稱走向傾向傾角(°)(m)

43F8-2正NENW5610-15150查明

44F8-3正NESE5010180查明

15F8-4正近EWS6520440查明

16F8-5正NWSW5220175查明

47F2-1正近EWS4824712查明

48F2-2正近EWN4511324查明

19F2-3正NWNE4515204查明

50F2-4正NESE30-400-15310查明

51F2-5正近EWS2820-50480查明

52F2-6正NESE350-9248查明

53F2-7正近EWN460-10176查明

54F2-8正近EWS580-20226查明

55F2-9正近EWN526294查明

56F2-10正NESE350-5188查明

57F24正近EWS50-7020-40348查明

58F28正NENW4510-25780查明

59F28-1正NENW4510-25190查明

60F1-1正近EWS430-8查明

61F1-2正近EWN3320-16410杳明

62F1-3正NWSW260-6196查明

63F1-4正NWNE290-10512查明

64F1-5正NWNE390-8630查明

65F1-6正近EWS500-10420杳明

66F1-7正近EWN330-8348杳明

67F1-8正近EWS210-5168杳明

68F1-9正近EWS260-5108查明

69F1-1O正近EWS290-6112查明

70F1-11正近EWS440-10杳明

71F1-12正NESE45-600-25杳明

72F1-13正近EWS510-6查明

73F1-14正NESE250-7184查明

74F1-15正NESE350-10146查明

75F1-16正NESE7935130查明

76F1-17正NWNE390-15220查明

77DF1正NWSW20-5010-20490基本查明

78DF2正NWNE5020162基本查明

79DF3正NWSW5040210基本查明

80DF4正NWNE5030268基本查明

81DF5正NENW500-20440基本查明

82DF6正NENW6010264查明

83DF7正NESE700-40250查明

84DF8正NWNE7010218查明

85DF9正NENW600-20220查明

保安煤礦斷層情況一覽表續表1-3-2

斷層產狀延展長度

序性質落差（m）行明程度

名稱（m）

號走向傾向傾角（°）

86DF10正NESE7015144查明

87DFU正NENW600-30102查明

88DF12正近EWN450-10154查明

89DF13正NESE45-6010-20136查明

90DF14正NWNE3215124查明

91XF15正NWSW35-400-15122查明

92XF16正近EWS700-15176查明

93XF17正NENW700-15114查明

94XF18正NENW6010-20212查明

95XF19正近EWN50-550-15108查明

96XF20正NENW5010-20182查明

97XF21正NENW6015126查明

98XF22正近EWS500-15168查明

99XF23正NESE45-600-25514查明

100F9-1正NENW0-6C0-10290查明

101F9-2正NESE7520-40310查明

3、煤層

井田內的要緊含煤地層為山西組與太原組，總厚度約為214.00m。

共含煤17層，煤層平均總厚14.28m,含煤系數6.67%。其中可采或

者局部可采者4層，即3上、3下、16、17煤層。平均總厚度為8.76m,

除3上煤層為厚煤層外，其余均為薄煤層。本井田內主采煤層為3上、

3下煤層。其余各煤層厚度較小，同時只有個別點可采，無經濟價值。

各可采或者局部可采煤層厚度、層間距、結構、及操縱情況詳見表

133。

各可采、局部可采煤層特征一覽表表1-3-3

全層厚度含夾肝情況

(m)煤層間距(m)可采性煤厚變

煤

最小?最最小?最大結構指數異系數穩固性可采性

層層數巖性

大平均(點平均(Km)(r%)

數)

0.95?

3全區泥巖、炭質

8.83簡單1.016.54穩固07

上0-16.9可采泥巖

5.30(86)

8.9

0.18?簡單0.9636.79

33.72大部

較穩固0

可采

1'1.33(78)120.3?

145.7

0.43?復雜局部

130.4

3.75可采炭質砂巖

16不穩固1?2

1.27(29)泥巖

12.52

0.30~14.37復雜局部

粉砂巖

171.1612.28不穩固可采1?2

炭質砂巖

0.84(30)

可采及局部可采煤層特征

(1)3上煤層

為本井田要緊可采煤層，位于山西組下部。下距山西組底界面

10?25m,距三灰45?58m。全井田鉆孔有效穿過3上煤層點計86

個，另有采區巷道、工作面揭露，煤層兩極厚度為0.95?8.83m,平

均厚度5.30m。煤層層位、厚度均穩固，厚度變異系數16.54%,可采

性指數為1.0,為穩固煤層，全區可采，結構簡單。直接頂板為灰白

色粉、細砂巖，老頂為厚度較大的灰白色中、粗砂巖。直接底板為砂

質泥巖、粉砂巖、細砂巖，老底為灰白色中、細砂巖。本煤層在井田

東部第11勘探線以東，3上煤層與3下煤層合并為一層，由東向西逐

步分開，間距加大，其間距最大達16m左右。

(2)3下煤層

為本礦井主采煤層，位于山西組下部，3上煤層之下，下距山西

組底界面10m左右。距三灰43m左右。全井田鉆孔有效穿過3下煤

層點計78個，另有采區巷道、工作面揭露，兩極厚度0.18?3.72m,

平均厚度1.33m,其層位、厚度均較穩固，厚度變異系數36.79%,

可采區可采性指數為0.96,為較穩固煤層，全區大部可采，煤層結構

簡單。頂板為厚度較大的灰白色中、細砂巖，有的時候為粉砂巖，底

板通常為粘土質中、細砂巖。

(3)16煤層

位于太原組下部。上距三灰95m左右,下距17煤層通常11.02mo

厚度0.43?3.75m,平均1.27m。為不穩固煤層，全井田內共有83個

鉆孔穿過，其中可采點25個，不可采點4個，斷缺點54個。在本井

田內由于受斷層破壞，只殘存有零星塊段可采。頂板為第十下層石灰

巖，厚度3.4?7.01m,平均4.41m。穩固分布，底板通常為泥巖或者

鋁質泥巖，局部粉砂巖。

(4)17煤層

厚0.30?1.16m,平均0.84m。底板通常為泥巖位于太原組下部，

厚度3.4?7.01m,平均4.41m。為不穩固煤層，全井田內共有83個鉆

孔穿過，其中可采點26個，不可采點4個，斷塊缺點53個，與16

煤層一樣在本井田內僅有局部塊段可采。直接頂為第十一層石灰巖，

厚度0?2.42m,平均1.01m,不穩固，多相變為泥巖或者粉砂巖；底

板為鋁質泥巖，遇水易膨脹。

4、煤質

(1)煤質特征

①灰分

3上煤層：原煤為10.59?36.61%,平均16.7%,為低中灰分煤層;

浮煤為3.44?10.82%,平均為6.21%,從原煤及浮煤的灰分來看，原

煤的灰分經洗選后可得低灰分的優質煤。