地层系统（M）间距界系统组最小-最大一般煤层厚度（M）煤层标志最小－最大 层编号一般岩 性柱 状1：1000岩 性 描 述水 文 特 征备 注K3下下石152-200165盒统子0.13-1.07 0.514.3-5.74.524 以灰、灰绿色富含菱铁质鲕子的泥岩、粉砂岩为主，局部为灰～灰白色细～中粒砂岩，本段含煤2-3个层位（4号煤）。富含完整的植物化石Calamites sp（芦木）Annularia sp（轮叶）Annularia mucronata schenk（短尖头轮叶）Lobatannularia ensifolia（Halle）（剑形瓣轮叶）l-sinensis（Halle）（中国瓣轮叶）Sph nophllum sp（楔叶）s-sino-corcanum yabe（中国楔叶）Gigantopteris exgy nicotianaefolia schenkPecopteris sp（栉羊齿）。Neuropteris sp（脉羊齿）等。组1.7-2.92.25系23-46335.002（K） 2煤层（7）以上常为紫夹灰黄色含菱铁质鲕状泥岩，中部以深灰色泥岩及含菱铁质细砂岩为主，底部为湖泊相浅灰色铝土泥岩（K2）。含2、4、5三个煤组，为主要含煤段。产植物化石Annulara stellata（s）wood（星状轮叶）Gigantopteris sp（大羽羊齿）G affnicotianuefolia schenk（稍象烟叶大羽羊齿）pecopteri sp（栉羊齿）parcuata Halle（弯脉栉羊齿）Plagiozamites Oblongifolius Halle（长椭圆扭羽叶）lobatannularia lingulata Halle（舌形瓣轮叶）。下石盒子砂岩含水组（3煤含水组）以细-中粒砂岩为主，由2煤层顶板第一层 泥岩间的砂岩厚度16-45米，砂岩到铝土一般为25米，3煤顶砂岩分 布不稳定，多数为薄层粉砂岩、砂质泥岩，该含水组砂岩裂隙不发育，钻孔单位涌水量0.00005-0.00624升/秒 米，水质为CL-NA型或CL-HCO-NA型。山65-10075西 6煤组（10）以上以灰白色细～中粒砂岩为主，夹粒砂岩，6-7（11）煤组间由砂、泥岩互层及细～中粒砂岩组成，7煤组以下主要为灰色粉砂岩。本段含6、7两个煤组，其中6煤组6-1、6-2煤层为局部可采煤层，7煤组有1～2个层位，均不可采。含植物化石Pecopteris arcata Halle（弯脉栉羊齿）Sphenopteris cf taiyuanenss Halle（象太原楔羊齿）Alethopteris norinii Halle（那林真羊齿）taeniopteris multinerris weiss（多脉贷羊齿）lepidodendron posthumi jetct（博茨须鳞木）Cordaites principalis（Germ）HBGein（首要科达狄）Tingia hamaguchii Kon no（口丁氏蕨）Emplectopteridium alatum Kawasakii（翅状准羊齿）山西组砂岩含水组（6煤含水组） 以细砂岩为主，砂岩厚度15-50米，一般25米，为6 煤层直接顶板砂岩，裂隙不发育，钻孔单位涌水量 0.0773公升/秒米。组616245-60507K1山西组底部隔水层 以粉砂岩，砂质泥岩，泥岩组成，厚 般25米，下部泥岩厚度8-12度20-40米一米，岩性致密，隔水性能 强，分布稳定，是一良好隔水层。山西组灰岩含水组 以灰岩裂隙，溶洞为主的含水组，灰岩厚度55-60 米，自上而下共12层，3、4、12层较厚，单层厚度最 大者达15-25米，2 浅部盆-4层灰岩露水，裂隙，溶洞一般在地边缘较发育，富水性强， 向深部逐渐减 钻孔单位涌水量0.003-2.23公升/秒米，弱，水质类型为34 HCO-SO-MG-NA型水，水量较为丰富，水质良好，是矿主要供水水源。石上太炭原系统组120-145137.50 由12层石灰岩及薄层海相灰色细砂岩与粉砂岩组成，底部为含铝质泥岩，石灰岩厚度大于8米者有3、4、12层，其中4灰最厚（15～20米），含燧石的石灰岩有4、9、10、12层。 本组含煤7层，一般薄而不稳定，不可采，其中9、12灰下的煤层稍好，顶部1灰为标志层（K1），顶部第一层灰岩含化石丰富有：Dictyoclstus taiguanensis（太原网格长身贝）Linoproductus Simensis（西门线纹长身贝）Overtonia SP（欧尔通贝）？Marginifera SP（？围胥贝）以及海百合菜等。底部几层灰岩含化石有：Aronia SP Ouasifusulima longissima（hoeller）Schiuagerina Valide lee Pseudoschuagerina SP 本组石灰岩一般为灰～灰白色，隐晶质、致密，灰岩间为紫色泥岩，灰岩；下部为灰白～棕色、紫色铝质泥岩，底部含铁质结核较多，石灰岩含化石有：Pusulina Cylindrica Fusulina bocki等。中本溪22-38统组30下奥生陶界系 以棕黄、灰褐色厚层石灰岩为主，夹薄层状泥灰岩，顶部数层稍含燧石结核。图
1.2 石台煤矿地址柱状图
1.2.2.1地质构造
石台井田位于闸河复式向斜的中部，张庄向斜西翼，主体构造为张庄向斜。以Fj2断层为界，南部以褶曲为主，北部以断裂为主。区内岩浆侵蚀范围广泛，主要侵蚀Fj2断层以东的大部分地区。
1.2.2.2褶曲
井田只有一条张庄向斜，位于井田东部，轴向N3～26°E，轴向SE倾斜，枢纽起伏，东陡西缓，东翼地层倾角45～75°，西翼地层倾角5～25°，其核部地层为上石盒子组，北部因F3断层轴向呈弧形弯曲，为一不对称向斜盆地，此褶曲贯穿全井田。 1.2.2.3断层
井田有1、2两条大断层。1断层是正断层，倾角在30°～50°，落差15～35 m；2号断层是正断层，倾角为40°～60°，落差为20～45 m。另有两条小断层，落差都在7～15 m。
1.2.2.4岩浆侵入活动和岩溶塌陷
井田内岩浆岩分布范围广泛，岩石种类以辉绿玢岩为主，次为花岗斑岩。各类岩石分布规律是：辉绿玢岩主要分布于井田东部及中部13线以东地区，花岗斑岩分布于井田13线以北，岩浆岩在煤层中呈床状、透镜状、串珠状、岩墙状及其它不规则分布，垂向上可有多层。
岩浆通道主要受井田东部大的NNE向构造带控制，区内NE向大断裂两侧岩浆岩的厚度与分布范围有明显差异，井下生产中实见小断层切割岩浆岩的现象，说明岩浆侵入在断层形成之前，从Fj2及F4断层两盘岩浆岩分布情况也说明了这一点。到目前为止尚未发现岩浆顺断层侵入的例证。 1.2.3水文地质
根据以往勘探阶段的简易水文观测，抽水实验成果及生产中实际水文地质资料的分析，将井田自上而下划分为6个含水组和2个隔水层。 1.2.3.3主要含水层特征
1）第四系全新统孔隙含水组 以粉砂、细砂为主，砂层厚度4～8 m,中间被砂质粘土或粘土砂层分隔成3～4层，多呈透镜状分布，水力性质为承压水，地表以下5～6 m为潜水。砂层含水组钻孔单位涌水量为q=0.24 ml/s，渗透系数k=1～2 m/d，水质类型为
??2?2?HCO3-CL-Ca-Mg型。
2）风氧化带含水组 以风化砂岩裂隙为主，厚度15 m左右。该组富水性大小与基岩露头的岩性、裂隙发育程度有关。一水平生产时，浅部突水点水量较大，就是受到风氧化带水的影响。
3）石盒子组上段裂隙含水组
以中粗粒砂岩为主，顶部为一厚层粗砂岩（K3）,裂隙较发育，钻孔揭露时有漏水现象，漏失量1～3 t。
4）石盒子组下段（3煤）裂隙含水组 以中、细砂岩为主，砂岩厚度15～45 m，一般在25 m左右，从3煤层顶板第一层砂岩到铝质泥岩间的砂岩所组成。3煤层顶板砂岩分布不稳定，多数为粉砂岩、细砂岩互层。该含水组砂岩裂隙不发育，富水性较弱。钻孔单位涌水量
q=0.000085～0.0624 ml/s.m，渗透系数k=0.00047～0.202 m/d，水质类型属于CL-Na或CO-CL-Na型。
5）山西组裂隙含水组（6煤层含水组）
以中、细粒砂岩为主，厚度15～50 m，一般25 m左右，为6煤层的直接顶板，裂隙不发育，富水性弱，钻孔单位涌水量q=0.077 ml/s.m，水质类型属于
?2?2?2?3HCO-SO4-Ca-Mg型水。该组水量较为丰富，水质量好，是工业广场和工人村饮用水的水源。
1.2.3.3主要隔水层特征及隔水性能
1）第四系更新统隔水层
以粘土、砂质粘土及粘土、砂质粘土夹砾石或者钙质结核组成，厚度6～37 m，一般23 m，该层分布较为稳定，而且粘塑性好，同时又与砾石或钙质胶结紧密，隔断了风氧化带含水组和全新统孔隙含水组之间的水力联系。
2）山西组底部隔水层
以黑色泥岩、粉砂岩及泥岩互层为主，厚度在25 m左右，岩性致密，隔水性能较强，分布较稳定，为太原组与山西组之间的良好的隔水层。 1.2.3.3各含水组之间的水力联系
从上述各含水组、隔水层的划分可见，水量较为丰富的含水组有三个：第四系全新统孔隙含水组、石盒子组中上段裂隙含水组和太原组裂隙岩溶含水组。第四系全新统孔隙含水组受大气降水和地表水的影响比较大，地表水和大气降水是该含水组的主要补给水源，但由于在全新统含水组与基岩之间有更新统隔水层，这样就隔断了全新统含水组与以下各含水组之间的水力联系，所以大气降水及地表水对煤系地层没有直接影响。
石盒子组上段裂隙含水组的水量为静储量，没有外界补给水源，随着出水时间的增长，而被逐渐疏干。
太原组灰岩岩溶含水组富水性很强，水压较大，但有太原组顶部黑色泥岩隔水层，隔断了灰岩水与上部各含水组之间的水力联系。灰岩水对3煤层开采是没有影响的，但在该矿后期开采6煤层时，太灰水应该引起注意。 1.2.3.4矿井涌水量
矿井生产初期涌水量：90.8～246.9 t/h，平均涌水量110 t/h。随开采范围和深度的增加，涌水量有增大的趋势。在生产初期（1976～1983），涌水量增大的比较明显，但在1984～1988年，涌水量反而减少，估计是砂岩水补给不足的缘故。
1）断层导水情况
该矿井揭露的断层大都为正断层，说明形成断层的应力为拉应力。该矿井的断层导水性差异很大，Fj2断层是该井田的一条落差20～45 m的正断层，该断层沟通了4煤层顶底板砂岩裂隙含水组，但在实际揭露时，并没有大的断层水出现。
2）矿井水文地质类型
??2?3??从上述内容可知，该矿井主要充水岩层是受采掘破坏或影响的4煤层顶底板砂岩裂隙含水组，含水组充水裂隙稍发育，补给条件一般。采掘工程有时受水害影响，但不威胁矿井安全，防治水工作易于进行。根据煤炭部一九八四年五月颁发的煤矿水文地质类型分类依据，该矿井水文地质类型属于中等型。
1.3煤层特征
1.3.1地层的含煤性概述
井田内含煤地层为石炭二叠系，以二叠系下石盒子组为主，山西组次之，区内煤系地层总厚113 m，含煤22层，其中以4煤层主采，1、2、3、5、6、7煤层零星或局部可采，煤层总厚9.51 m，含煤系数为0.84 %。 1.3.2主要煤层特征
1）二叠系上石盒子组煤层 1#煤层
该煤层位于K3砂岩之上10.6～23.4 m，一般15 m左右，距3煤层之上190～230 m，一般210 m左右，井田内共有86个钻孔穿过其层位。井田内见煤点共12个，煤厚0.14～1.09 m，平均0.65 m，变异系数为60 %。1煤层为极不稳定的薄煤层，仅见零星可采点。
2）二叠系下石盒子组 （1）2#煤层
该煤层位于K2铝质泥岩之上35～55 m，一般为45 m，下距3煤层15 m左右，井田内共有195个钻孔穿过其层位，见煤点95个，占49 %，煤厚0.13～1.07 m，平均煤厚0.55 m，可采点只有11个，占见煤点的12 %，可采点平均煤厚0.96 m。为极不稳定零星可采之薄煤层。煤层局部受岩浆侵蚀影响变为天然焦。
（2）3#煤层
该煤层位于2煤层之上，位于K2铝质泥岩之上30～45 m，一般38 m左右，井田内共有196个钻孔穿过其层位，其中见煤点达92个，见煤点占46%.煤层厚0.0～0.74 m，平均煤厚0.45 m，可采系数0.07 %，可采范围内煤层变异系数为86.5 %，3煤层为极不稳定的薄煤层，仅见零星可采点。。
（3）4#煤层
该煤层为井田内主要可采煤层，主要分布于井田2～3线以南，其次是12线中部，井田内共有196个钻孔穿过其层位，其中见煤点192个，占97.9 %，煤层厚4.3～5.7 m，平均煤厚4.5m，可采指数为0.92 %，煤层结构简单～复杂。可采范围内煤层变异系数为17.7 %，为较稳定的厚煤层，是本矿的主要可采煤层。
(4) 5#煤层
该煤层位于K2煤层之上13 m左右，而在97～1孔等附近仅6 m左右，主要分布于井田东北部、西南部和东部。井田内穿过5煤层位的钻孔有190个，其中见煤点176个，占94.3 %，煤层厚1.7～2.9 m，平均煤厚2.2m，，煤层结构复杂。可采指数为0.91 %，变异系数为18.9 %，属稳定局部可采中厚煤层。
3）二叠系山西组煤层
本煤层含6煤，其中6煤组为局部可采煤层。6煤层位于山西组中部，K1灰岩之上55～65 m，一般60 m，主要分布于井田的西南部，其次是井田北部，井田内有112个钻孔穿过其层位，见煤点仅62个，占55 %，煤层厚0.10～2.08 m，平均煤厚0.66 m，达可采者20个，占32 %，煤层结构简单，由于古河流冲刷，使煤层变薄或尖灭。6煤层平均厚为0.41 m，可采指数为0.19 %，变异系数为89.6 %，属极不稳定局部可采薄煤层。
4）石炭系太原组煤层
区内控制钻孔较少，共计7个钻孔，且资料不全，仅有3个钻孔穿过太原组地层，其余只穿过2灰或3灰，就见煤情况简述如下：井田内共含太原组煤层7层，煤厚0.2～0.79 m，在3灰、8～9灰、12灰下均有个别见煤点，煤厚分别为0.73 m、0.96 m和0.73 m，其余皆为不可采煤层。煤层结构简单，但因该组煤层埋深大，地压高，就现有生产技术条件，煤层开采经济价值不大。 1.3.3煤层顶底板
1#煤层：顶底板多为泥岩、粉砂岩。
2#煤层：顶板为泥岩或粉砂岩，其上以灰白色中细粒长石、石英砂岩为标志，底板为泥岩。
3#煤层：顶板一般为泥岩或粉砂岩，夹有薄层细砂岩，局部顶板为细砂岩，底板为泥岩。
4#煤层：顶板一般为泥岩、砂质泥岩，部分为细砂岩，底板为泥岩。
5#煤层：顶板为厚中、细砂岩或条带状泥质胶结的细砂岩，底板为泥岩。
6#煤层：顶板为中厚层的中、细粒砂岩，底板为波纹状的条带状沙岩。 各可采煤层特征见表1.2。
表1.2 可采煤层特征表 煤层及 标志层 1 K3 2煤层 3煤层 4煤层 5煤层 K2铝质 煤层 结构 简单 简单 简单 复杂 简单 简单 稳定 程度 极不 稳定 极不 稳定 极不 稳定 稳定 较 稳定 顶板 岩性 泥岩 粉砂岩 泥岩 粉砂岩 泥岩 砂岩 泥岩 泥岩 粉砂岩 底板 岩性 泥岩 层间距范围 平均值 10.6～23.38 14.78 130～189.41 159.6 可采性 不可采 不可采 不可采 可采 局部 可采 粉砂岩 5.55～25.10 15.51 泥岩 泥岩 泥岩 泥岩 粉砂岩 11.2～30.79 2.27～17.87 9.3 ～54.391.50