3 矿井地质
3.1 含煤岩系
根据华北石炭、二叠纪地层区划，鹤壁煤田属华北地层区太行山小区，发育震旦系、寒武系、奥陶系中、下统、石炭系中、上统、二叠系、第三系和第四系。其中石炭系、二叠系为主要含煤地层。 3.1.1 含煤地层
九矿井田为第三、四系全覆盖区，自下而上发育奥陶系中统峰峰组(C2f)、石炭系中统本溪组 ( C2b) 和上统太原组 (C3t)、二叠系下统山西组 ( P1sh)和下石盒子组 (P1X) 、二叠系上统上石盒子组 ( P2s) 和石千峰组 (P2sh) 、新第三系上新统鹤壁组 (N2h) 和第四系(Q)。
（1）、奥陶系 峰峰组（O2f）
据区域资料，厚约122.54m，由深灰色中厚～厚层状石灰岩、白云质石灰岩、角砾状石灰岩、含白云质石灰岩、角砾状泥质石灰岩组成。
（2）、石炭系 本溪组（C2b）
井田内有3个勘探孔揭露，厚17.76～27.53m，平均21.50m。底部为古风化壳沉积物，厚度不大，含不规则磁铁矿和褐铁矿结核。下部为一较稳定、厚度较大的灰白色铝土质泥岩；为一辅助标志层；偶夹一层中细粒砂岩。中上部为深灰色、灰黑色泥岩、砂质泥岩，顶部含铝质和菱铁质鲕粒。与下伏峰峰组为平行不整合接触。
太原组（C3t）
下起于本溪组顶，上止于L9石灰岩顶，厚103.41～138.69m，平均123.91m，从井田及四周看有沿走向由北而南变薄的趋势。该组为一套海陆交互相沉积，含9层石灰岩（L1～L9），含煤4～10层，根据岩性组合特征可分为三段：
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①下部灰岩段
下起于本溪组顶，上止于L4石灰岩顶，厚36.82～49.86m，平均43.01m。由灰～深灰色石灰岩、灰黑～黑色泥岩、砂质泥岩和煤层组成。含石灰岩4层（L1～L4），其中L2石灰岩厚度大且稳定，厚5.39～7.41m，平均6.17m；易于区别下伏一2煤层，为井田内一良好标志层。L1石灰岩厚0～0.87m，平均0.42m。L3石灰岩厚3.10～4.02m，平均3.49m，为深灰色石灰岩，含丰富的动物化石，局部呈生物碎屑石灰岩。L4石灰岩厚0.39～2.81m，平均1.23m，泥质含量较高。含3层煤（一11、一12、一2），其中一11煤稳定，普遍可采，厚1.31～2.83m，平均2.27m。
②中部碎屑岩段
下起于L4石灰岩顶，上止于L7石灰岩底，厚43.90～52.43m，平均49.02m。由深灰色中细粒砂岩、砂质泥岩、灰黑色泥岩、薄层灰岩和煤组成。以碎屑岩为主，发育2层石灰岩（L5、L6），均较稳定，L5厚1.29～2.51m，平均1.91m； L6厚1.17～2.48m，平均1.63m。L5、L6石灰岩中间发育一层中细粒砂岩（俗称“虎石砂岩”），厚度变化较大，厚0.15～17.48m，平均7.57m。石灰岩下发育3层煤（一5、一61、一62），均不可采。
③上部灰岩段
下起于L7石灰岩底，上止于L9石灰岩顶，厚27.69～36.56m，平均32.50m。由L7、L8、L9三层石灰岩和灰黑色泥岩、深灰色砂质泥岩、中细粒砂岩、薄层状菱铁质泥岩和薄煤组成。其中L8石灰岩较稳定，普遍发育，厚0.84～4.95m，平均3.31m。该层为井田一良好标志层。L7灰岩厚0～0.67m，平均0.46m；L9石灰岩厚0～1.49m，平均0.75m，泥质含量较高，有时呈两层产出，或相变为薄层菱铁质泥岩。中下部含4层薄煤（一81、一82、一91、一92），不稳定，不可采。
（3）二叠系 山西组（P1sh）
下起于L9石灰岩顶，上止于砂锅窑砂岩底，厚74.06～113.25m，平均96.54m，与下伏太原组呈整合接触。为井田区内主要含煤建造，由砂岩、泥岩、砂质泥岩和煤层组成。含1～4层煤，二1煤层稳定，普遍发育且可采，是主要标志层。根据其岩性组合特征可分为四段：
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①二1煤段
下起于L9石灰岩顶，上止于大占砂岩底，厚20.44～50.48m，平均37.02m。底部北岔沟砂岩（Sb，S9）厚0.89～20.23m，平均9.54m，为浅灰～深灰色中细粒砂岩，含黑色泥岩包裹体，具交错和波状层理，底部具冲蚀面，为本区标志层之一。该层砂岩之上为黑色泥岩、砂质泥岩及二1煤层。
②大占砂岩段
下起于大占砂岩底，上止于香炭砂岩底，厚7.45～32.42m，平均19.30m。下部大占砂岩（Sd，S10）厚1.45～22.28m，平均7.39m；为灰色、深灰色细粒长石石英砂岩或石英砂岩，局部为粉砂岩，含菱铁质团块、炭质，含较多的白云母碎片，为主要标志层之一。中上部为灰黑色泥岩、砂质泥岩。
③香炭砂岩段
下起于香炭砂岩底，上止于冯家沟砂岩底，厚14.86～38.79m，平均24.85m。由2～3层砂岩、泥岩和砂质泥岩组成。含两层香炭砂岩（Sx1，S11；Sx2，S12）为浅灰色、褐灰色细～粗粒石英砂岩，含炭屑、云母片及黑色泥岩包裹体，具波状层理，为本区标志层之一；下层香炭砂岩（Sx1，S111）厚0.98～31.37m，平均8.75m，上层香炭砂岩（Sx2，S112）厚0～20.86m，平均7.10m。泥岩或砂质泥岩中含少量植物化石碎片，局部富集菱铁质鲕粒。
④小紫泥岩段
位于山西组上部，下起于冯家沟砂岩底，上止于砂锅窑砂岩底，厚4.27～29.38m，平均16.59m。由深灰色泥岩、砂质泥岩组成，含铝质及菱铁矿鲕粒（俗称“小紫泥岩”），为井田内一辅助标志层。
下石盒子组（P1x）
下起于砂锅窑砂岩底，上止于田家沟砂岩底，厚243.47～295.05m，平均269.45m，与下伏山西组呈整合接触。根据其沉积特征分为三、四、五、六4个含煤段：
①三煤段
下起于砂锅窑砂岩底，上止于四煤底板砂岩底，厚79.34～116.09m，平均96.17m。底部砂锅窑砂岩（Ss，S12）厚0.62～10.44m，平均4.65m，为灰白色中细
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粒砂岩，含黑色泥质包裹体，具底砾岩和冲蚀面，为主要标志层。中下部为灰白色铝土质泥岩（俗称“大紫泥岩”）、紫斑泥岩及深灰色泥岩，含大量菱铁质鲕粒；铝土质泥岩厚1.80～22.09m，平均9.10m，为本区重要标志层之一。中部为数层绿灰色细～中粒砂岩、青灰色含紫斑泥岩、灰黑色泥岩及砂质泥岩，其中以S13、S14较为标志。上部为浅灰色中细粒砂岩、紫斑泥岩、灰黑色砂质泥岩及泥岩，局部富集云母片。
②四煤段
下起于四煤底板砂岩底，上止于五煤底板砂岩底，厚39.29～67.68m，平均54.01m。底部四煤底板砂岩（S4，S15）厚1.48～19.58m，平均6.16m，为浅灰色、灰绿色细～粗粒砂岩，含深灰色泥岩包裹体，硅质胶结，为辅助标志层。中上部为深灰色、灰色砂质泥岩、泥岩，含铝质，具紫斑及菱铁质鲕粒，局部夹砂岩、粉砂岩透镜体。
③五煤段
下起于五煤底板砂岩底，上止于六煤底板砂岩底，厚45.30～83.60m，平均61.49m。五煤底板砂岩（S5，S16-1）厚0.99～19.30m，平均9.76m，为灰白、灰绿色细～粗粒石英砂岩，具底砾岩，粒度上细下粗，韵律明显，具泥质包体。本中部发育一层五煤顶板砂岩（S16-2）厚2.37～24.14m，平均11.17m，其特征和S16-1相似。砂岩上为灰色、灰绿色泥岩、砂质泥岩。
④六煤段
下起于六煤底板砂岩底，上止于田家沟砂岩底，厚42.06～80.21m，平均60.94m。六煤底板砂岩（S6，S16-3）厚0.89～21.93m，平均8.76m，为灰白、灰绿色细～粗粒石英砂岩，具底砾岩，粒度上细下粗，韵律明显，具泥质包体。砂岩之上为灰绿色、灰紫色泥岩、砂质泥岩及灰绿色泥岩、砂质泥岩，具紫斑局部夹砂岩透镜体。
上石盒子组（P2s）
下起于田家沟砂岩底，上止于平顶山砂岩底，厚287.09～337.00m，平均308.32m，与下伏下石盒子组为整合接触。主要由暗紫色、紫红色、青灰色泥岩、砂质泥岩及灰白色、灰绿色细～粗粒砂岩组成，根据其岩性组合特征分为七、八、
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九三个煤段。
①七煤段
下起于田家沟砂岩底，上止于八煤底板砂岩底，厚72.93～135.37m，平均100.23m。底部田家沟砂岩(St，S17)厚1.29～13.87m，平均6.92m。为灰白色、灰绿色中粗粒石英砂岩，具底砾岩，含烟紫色石英及泥岩包裹体；为主要标志层。其上为紫红、青灰色泥岩和砂质泥岩，含海绿石和硅化生物化石碎屑。
②八煤段
下起于八煤底板砂岩底，上止于九煤底板砂岩底，厚93.41～138.20m，平均108.57m。底部八煤底板砂岩(S8) 厚0.96～15.23m，平均5.16m；为灰绿色细粒砂岩，成分以石英、长石为主，含少量白云母片，具底砾岩，局部为细砾岩。其上为紫红、灰色泥岩和砂质泥岩。
③九煤段
下起于九煤底板砂岩底，上止于平顶山砂岩底，厚88.70～123.33m，平均108.47m。底部九煤底板砂岩(俗称“大风口砂岩”)厚0.99～15.75m，平均4.23m；为灰白色、中粗粒石英长石砂岩，长石多为肉红色，具底砾岩，泥质胶结，为本区主要标志层之一。其上为紫红、青灰色泥岩和砂质泥岩。
石千峰组（P2sh）
由于风化剥蚀作用，仅保留平顶山砂岩段，最大保留厚度111.68m。为灰白色、灰绿色厚层状中粒及粗粒长石石英砂岩，局部含砾石和泥岩包裹体，底部为含砾粗粒砂岩，硅质胶结，为主要标志层，与下伏上石盒子组呈整合接触。
（4）第三系 鹤壁组（N2h）
井田内零星出露与下伏二叠系呈角度不整合接触。由褐黄色、棕黄色、浅棕色砂质亚粘土、花斑状半固结泥岩和5～7层青灰色、深灰色砾岩组成。亚粘土中局部含大量钙质结核，砾石成分以灰岩为主，次为石英砂岩和燧石，砾石大小不一。中上部夹1～2层褐黄色薄层半固结状钙质粉砂岩。
（5）第四系（Q）
第四系广泛覆盖与下伏鹤壁组呈不整合接触。主要为黄土，略含砂质，垂直
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