层可采区采空,4号煤层可采区已蹬空),均为不稳定不可采煤层(详见插图3—1、3—2),本组平均厚61.42m,煤层平均总厚度2.93m,含煤系数为4.77%。
3.3.2可采煤层
本井田可采煤层为太原组8、9、10号煤层,现分述如下:(详见可采煤层特征表3-1)
1、8号煤层:位于太原组中部,下距9号煤层7.10~22.40m,平均12.12m,煤层厚度2.10~3.61m,平均2.80m,属赋煤区稳定可采煤层,一般不含夹矸,最多含2层夹矸,煤层结构简单,夹矸岩性为泥岩、炭质泥岩,该煤层直接顶板为石灰岩,伪顶为铝土泥岩,底板为泥岩、砂质泥岩、中—粉砂岩。
2、9号煤层:位于太原组中下部,煤层厚度0.95~2.86m,平均1.50m,属全区稳定可采煤层,一般不含夹矸,最多含1层夹矸,煤层结构简单,该煤层直接顶板为泥岩、砂质泥岩,伪顶为炭质泥岩、铝土泥岩,底板为泥岩、砂质泥岩、铝土泥岩。
3、10号煤层:位于太原组中下部,上距9号煤层4.40~16.15m,平均7.82m。煤层厚度0~1.60m,平均0.75m,属局部可采的不稳定煤层,一般不含夹矸,最多含3层夹矸,煤层结构简单—较简单,该煤层直接顶板为泥岩、砂质泥岩,粉砂岩,底板为泥岩、砂质泥岩,粉砂岩。
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可采煤层特征一览表
表3-1 厚度 煤层 最小-最大 编号 平均 (m) 8 2.10~3.61 2.80 0.95~2.86 1.50 煤层间距 最小-最大 平均 (m) 7.10~22.40 12.12 夹石 层数 0~2 结构 稳定性 可采性 赋煤区全区可采 全区 可采 顶板 岩性 石灰岩 铝土泥岩 泥岩 砂质泥岩 炭质泥岩 泥岩 砂质泥岩 粉砂岩 底板 岩性 泥岩 砂质泥岩 中-粉砂岩 砂质泥岩 中砂岩 细砂岩 泥岩 砂质泥岩 粉砂岩 简 单 稳定 9 0~1 4.40~16.15 7.82 简 单 稳定 10 0~1.60 0.75 0~3 简单-较简单 不稳定 局部 可采 3.3.3资源/储量
井田内可采煤层8、9、10号煤层保有资源/储量3127万t。其中探明的经济基础储量(111b)2183万t,111b占总资源/储量70%,控制的经济基础储量(122b)430万t,
(111b+122 b)占总资源/储量84%,推断的内蕴经济资源量(333)514万t。结果详见资源/储量估算汇总表(8-1)。
8号煤层保有资源/储量1244万t,其中探明的经济基础储量(111b)1182万t,推断的内蕴经济资源量(333)62万t。
9号煤层保有资源/储量1455万t,其中探明的经济基础储量(111b)1001万t,控制的经济基础储量(122b)430万t,推断的内蕴经济资源量(333)24万t。
10号煤层保有资源/储量428万t,均为推断的内蕴经济资源量(333)。
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各煤层资源/储量估算汇总表
表8—1 煤层 8 9 10
煤类 JM JM JM 兼并重组后井田保有资源/储量 (万t) 111b 1182 1001 2183 122b 430 430 333 62 24 428 514 现保有 1244 1455 428 3127 111b 111b+122b 111b+122b+333 111b+122b+333 (%) 95 69 0 70 (%) 95 98 0 84 总计 -23-
4 矿井水文地质条件及其水害类型 4.1 矿井水文地质条件 4.1.1 区域水文地质
(1)区域概况
本井田地表水系属黄河流域,岩溶水属柳林泉域的径流排泄带,区域地势总体是北面低,东南稍高之趋势,属中低山地形,处于吕梁复背斜和鄂尔多斯台坳两构造单元之间。
本井田位于柳林泉域北部,柳林泉出露于吕梁市柳林县城东约3km的薛家湾—寨东村三川河河谷中,由大小近百个泉点组成,呈散泉出露。泉水出露高程790—803m,多年平均流量为3.19 m3/s(1956—2003年)。20世纪90年代以后,泉水流量衰减明显,1991—2003年的年平均流量仅1.97 m3/s。是区域地下水排泄中心。泉水温度为15℃~21℃,水质类型较为复杂,以重碳酸硫酸钙钠型水为主,矿化度0.3~1.3g/L。
(2)地表水
区域内主要河流为三川河,其上游北川河、东川河和南川河于李家湾汇集。三川河后大成站多年平均径流量2.87亿m3,北川河河口站为0.924亿m3,南川河河口站为0.818亿m3。
(3)区域主要含水岩组
区域内主要含水岩系按其含水类型可分为: 1)碳酸盐岩类含水岩系
本含水层组主要为寒武系中统至奥陶系中统的一套石灰岩、泥灰岩、白云岩等可溶性岩石,主要出露于东南部山区,含岩溶裂隙水,为区域主要含水层组。
寒武系、奥陶系地层总厚460~830m,为煤系地层的基底,含水
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层组的富水程度主要受构造和岩性控制,断裂带与褶皱轴部岩溶较发育,钻孔单位涌水量1~30L/s·m,在构造不发育与碳酸盐岩深埋的情况下,岩溶不发育,钻孔单位涌水量为0.001~0.6 L/s·m。
本区位于柳林泉域,横跨吕梁复背斜和鄂尔多斯台坳两构造单元之中,太古界变质岩类与元古界长城群石英砂岩为区域隔水底板,石炭、二叠系地层覆于其上,形成由东向西倾伏,单斜状蓄水构造。北界和东界北段为太古界变质岩构成的地表分水岭,属地表水的汇水边界,东界吴城、枝柯段为下古生界碳酸盐岩类构成的地表分水岭,属地下水的汇水边界。东南界上顶山—棋盘山以太古界变质岩出露界线为区域的边界,属地表水汇入边界,西界为石炭二叠系砂页岩构成的阻水边界,属岩溶水排泄边界。
2)碎屑岩类夹碳酸盐岩类含水岩系
由二叠系山西组、石盒子组砂岩和石炭系太原组四层石灰岩组成,厚度为788.9~863.2m,为区域主要含水层之一,含水层间裂隙岩溶水,富水性的强弱取决于裂隙岩溶发育程度以及埋深情况。山西组砂岩总厚约20.0m,与煤层联系不甚密切,其间多为泥岩间隔,石盒子组有厚约80.0m的砂岩,出露泉水很多,但都较小,一般都在0.10L/s以下。
3)碎屑岩类裂隙含水岩系
主要以三叠系陆相沉积的碎屑岩为主,夹大量的粘土岩,含水层以风化裂隙和构造裂隙为主,属弱含水层,各层位的含水层相对呈层状,各具补给区,构成若干小的含水系统。其间水力联系较弱。
四、松散岩类孔隙含水岩系
主要由第三系、第四系松散沉积物组成,区域内广泛发育,大都是覆于地表的不透水或弱透水的黄土层,一般不含水,只有分布在地势低洼的河谷,沟谷的砾石层含水,其中主要是三川河河谷中的砾石
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