平煤天安四矿瓦斯地质图说明书
丁组煤层综合柱状图地层单位柱状图系统组段层厚累厚米米层号岩性描述中粗砂泥，灰白色,厚层状,碎屑成份:石英、长石、钙质胶结炭质泥岩，灰黑色，块状砂质泥岩，深灰色，含植物化石，中夹薄层粉砂岩和中粒砂岩黑色,碎块状,厚1.0 1.3米,局部夹石1 2层薄层炭质泥岩 灰深色,含少量植物化石,厚0.05 2.5米(由西向东变厚) 黑色,粉沫状,片状,顶部为块状厚 1.1 1.3米,局部含夹矸 上下二下丁古石迭盒组生子界系统组煤砂质泥岩，深灰色，含植物化石，夹砂岩条带,西部为粉砂质泥岩炭质泥岩，灰黑色，块状,夹少量亮煤及镜煤条带砂质泥岩，深灰色，含植物根茎化石，中夹粉砂岩图1-5丁组煤层综合柱状图
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1.5矿井煤质特征见1-9表 1．6岩浆岩
本矿井各组煤层无岩浆岩侵入。
矿井主要可采煤层特征表 1-9表
煤层厚度 煤层间距 煤层结构 夹 最小-最大 石 层 一般厚 （m） 0~2.78 丙3 1.2~1.7 1.09~5.23 平均 （m） 71.7~124.2 数 夹 石 厚 度 顶板 底板 煤 层 稳定性 不稳定 煤 层 倾 角 （度） 7～38° 备注 顶底板岩性 煤田名煤层 称 丁5-6 戊8 己15 己16-17 庚20
最小-最大 （m） 泥岩、砂质泥岩、砂 泥岩 质泥岩 泥岩、砂质泥岩、砂1～3 0-0.61 泥岩 质泥岩 1.5~4.5 58.74~100 0~5.59 0.9~2.0 83 0~27.1 泥岩、砂质泥岩、砂 泥岩 质泥岩 稳定 6~35° 较稳定 7~30° 平0.2~7.0 泥岩、砂质泥岩、砂0~5 0~1.3 顶戊9-10 泥岩 质泥岩 山煤2.8~3.8 140~200 田0~4.68 1.5~3.5 0~10.22 180 0~31 50~82 52 砂质泥0~3 0~0.7 石灰岩 岩、石灰岩 1.2~2.5 泥岩、砂质泥岩、砂泥岩 质泥岩 0~0.3泥岩、砂质泥岩、砂2 泥岩 质泥岩 稳定 7~30° 较稳定 7~38° 0~0.7 稳定 7~38° 1.5~6.15 0~3.22 稳定 8~23° 1．7矿井水文特征
四矿井田水文地质类型为简单型，受锅底山隔水断层的影响，使得井田水文
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地质条件与锅底山断层西南侧没有联系，矿区内地下水迳流滞缓，补给条件不良，各可采煤层顶板砂岩含水层的富水性差，水力联系较弱；大中型断层导水性差；灰岩岩溶裂隙不发育，富水性也较弱；近四年矿井平均涌水量117m3/h。
四矿矿井水害主要充水水源为灰岩水、顶板砂岩水、老空水。丁九、戊九、己一采区主要水害为老空水，己三采区主要水害为顶板砂岩水和老空水。现正在开发的庚一采区庚组煤顶底板灰岩含水量大，给安全生产带来了威胁。
1．地表水及主要含水层：
本区处在擂鼓台、小擂鼓台和落凫山、平顶山所形成的分水岭以北；又以阳光咀为界，形成东西两边低、中间高的地形。因此地表水系不发育，仅有季节性河流。东部有姚孟电厂排灰水库，面积52500m2，积水105000m3。故该区涌水量主要为砂岩裂隙水、老空水及底板灰岩水，水文地质应属中等类型。 2．矿井充水因素分析：
（1）大气降水：由于本区煤层埋藏较深，井下涌水基本不受大气降水和地表水的影响。
（2）断层：F1断层落差只有15m，张家逆断层位于井田东北角，对开采基本无影响，因此在正常情况下本井田断层导水对生产的影响较小。
（3）己煤组顶板砂岩水为该区主要充水水源，但其水量有限，以静储量为主，能影响正常生产，但不会造成重大的突水淹井事故。相邻己三采区正常涌水量80m3/h，最大涌水量120m3/h。
（4）己三采区相邻己回采工作面采空区积水也是主要水害之一，生产中应采取防范措施。
（5）太原组灰岩含水组，也是本矿井充水因素之一，据二矿-225m水平资料，太原组灰岩岩溶裂隙含水层，浅部裂隙发育，深部裂隙发育较差，单位涌水量0.0001L/s.m。
3．防排水系统情况：
四矿现有四个生产采区，各采区都有比较完善的排水系统，每个采区各设有水仓。矿井实际涌水量120m3/h，单泵排水能力280 m3/h，总排水装机能力1400m3/h，上述两中央水仓的排水能力能够达到设计要求及实际需要。
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2 地质构造及控制特征研究
2.1井田地质构造及分布特征
井田位于李口向斜西南翼，由于受区域构造的控制，尤其是李口向斜及锅底山正断层的影响，总体为一向北缓倾斜的单斜构造，地层走向80～120o，倾向350～30o，倾角6～18o，由南部(浅部)向北部（深部）逐渐变缓。褶皱与大中型断裂构造均较简单，而采掘揭露的小断层较发育。
1、大中型断层:井田内勘探与生产揭露的大中型断层共三条，见表2-1，其主要特征如下： （1）F1正断层
位于井田中部，走向70o、倾向350o、倾角45o，落差15～28m，走向长950m，该断层在丁5、6煤层17100、17120、17090、17110、17120与戊九轨道下山、戊九皮带下山、戊九19030等工作面多处揭露，断层带最宽处45m，断层带附近岩层破碎、并具有典型明显的牵引现象。断层构造带无淋水现象，瓦斯涌出量不大。该断层向北东尖灭,向西南分叉，控制较为严密。该断层分别在丁、戊组煤层揭露，落差分别为28m和15m，具由浅至深落差逐渐变小趋势。
（2）F2正断层（龙池断层）
位于井田中部36-22孔附近，勘探期间由36-22孔控制，生产过程中一矿二水平丁二采区22160工作面机风巷和22140工作面机巷实际揭露，本矿在一水平戊九采区戊8-19150工作面风巷掘进时，在距该断层附近见次生小断层后停掘，断层走向NE60o，倾向150o，倾角60o，落差32.8 m，走向长1280m。该断层控制较严密，位置与规模准确可靠，对工作面的布置有一定的影响。 （3）F3正断层（锅底山正断层）
位于井田外围西南部，为平顶山矿区西部较大的断裂构造之一，西起十一矿，经五矿与六矿，三矿与七矿之间经平顶山市区，向东延至八矿南部，呈NW-SE向展布，断层走向大致同李口向斜平行。断层面倾向SW，为一NE盘抬升，SW盘下降的正断层，落差沿走向60-200m不等，倾角30—70o。该断层经本井田西南边界，走向120o,倾向210o,倾角60o，落差60m，两侧的分支断层均向西南倾斜，组成一阶梯状断层组。
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表2-1 大中型断层发育情况一览表
编 号 名称及 产 状 落差 （m) 走 向 长 度 （m） 丁七轨道下山、丁七皮带下山、丁56 F1 F1隐伏正断层 70 340 47 15～28 950 －17090、丁56－17130、戊九轨道下山、戊九皮带下山、戊九－19030工作面等多处实际揭露，控制较严密。 F2隐伏 60 正断层 36－22孔控制，一矿二水平丁二采150 65 32.8 1280 区22160工作面机风巷和22140工作面机巷实际揭露，位置与规模准确可靠。 46－6、46－7、46－8、47－14、47－SW 70 60～200 7、42－12、39－17、39－8等孔控制及五矿实际揭露，其位置较可靠 确定依据与控制程度 性 质 走向 倾向 倾角 (o) (o) (o) F2 F3 锅底山正断层 350～ 310 2、矿井小断层
矿井小断层在本报告中是指落差小于20m，该类断层在煤田地质勘探过程中一般不能控制，只有在巷道掘进或煤层开采过程中才能发现。小断层由于数量多，密度大，并且具有一定的随机性等特点，因此给矿井地质及采煤工作造成较大影响。
研究区现已开采的丁、戊、己组煤层，在生产过程中揭露和积累了大量矿井构造资料，为构造的分析研究奠定了基础，现以己组煤层作为研究对象，对生产中揭露的小断层进行统计分析。 （1）断层性质
在所统计的小断层中，主要以高角度正断层为主，次为逆断层，分别占统计条数的88.1%和1.9%。 （2）断层产状
经对己组煤层小断层产状统计和断层走向玫瑰花图分析可以看出，断层优势走向以北东向为主，次为北西向，见图2－1、2－2。断层倾角一般在40～65°之间。
图2-1己一采区己16-17 图2-2 己一采区己15
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0°0°270°03090°270°03090°