图1-1 矿井交通位置图
1.1.2矿区的气候条件
本区为温带半湿润季风区，属大陆与海洋间过渡性气候，四季分明。据济宁、兖州、邹城气象站1959～2001年的观测资料，年平均气温14.1°，气温最低月为元月，平均气温-2°。最高气温为7月份，平均气温29°，最高可达40°以上。年平均降雨量712.7 mm，年最小降雨量347.90 mm，最大降雨量1179.3mm。雨季多集中在7～8月，有时延至9月，其降雨量约占全年降雨量的65%。年平均蒸发量1884.8 mm，最大蒸发量多在4～7月，约占全年蒸发量的45%。风向频率多为南及东南风，年平均风速2.73 m/s，极端最大风速24 m/s，最大风速的风向多为偏北风。结冰期由11月至翌年3月，最大冻土深度0.45m，最大积雪厚度0.19 m。
一、矿区的水文情况.
区内为第四系冲积平原，地形平坦，由东北向西南逐渐降低，坡度极为平缓。地面标高变化于+52 m～+44 m之间，井口附近地势较高，工业广场标高为+49.20 m。除特大洪水外，一般不受威胁。区内有泗河纵贯全区。泗河全长142 Km，河宽100～1000 m，流域面积2590 Km2，最大流量3380 m3/s；流经本区3层煤隐伏露头的部分地段，向西南注入南阳湖，属一季节性河流，与第四系潜水有一定的水力联系。
二、矿区的电力供应
矿井供电系统共有两个电源，分别来自济宁电业局的马青变电站和兴隆庄煤泥自备热电厂。来自马青变电站的电源线路共有两回，线路电压等级为35 kv，导线型号LGJ-185。运行方式为：一回运行，一回带电热备用。来自兴隆庄煤泥自备热电厂的电源线路共有三回。一回为6 kv电源线路，导线型号为YJLV-3×150-6，6条并用；另两回35kv电源线路，导线型号分别为YJV22-1×150-35和YJV22-1×240-35。
1.2井田地质特征
1.2.1地质特征
兖州煤田为一轴向北东、向东倾伏的不对称向斜。兴隆庄煤矿位于兖州向斜的北翼，为一走向北东～北西，倾向南北～北东，倾角2°～14°的单斜构造。主要含煤地层为下二叠统山西组和上石炭统太原组，煤系和煤层沉积稳定，为华北型含煤岩系, 无岩浆侵入，平均厚度310 m，全部为第四系冲积层所覆盖，井田地层综合柱状图见图1-2。
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第四系厚度在132.4～235.29 m之间，平均厚度184.08 m，分上中下三组，以粘土、砂质粘土，含粘土的砂（砾），或砂（砾）等相间组成，不整 煤层标志层层间距（m）地 层 系 统地层综合柱状图1-2 井田地层综合柱状图 厚度(m)岩 性 特 征界厚度系统组（m）1:500名称最小～最大平均最小～最大平均 第五段：由棕黄色为主的粘土、砂质粘土、粘新第39.80～57.2040.05土质砂（砂砾）、砂（砂砾）层等相间组成。其中粘土类约占68%。砂土类由长石、石英组成，松散。第四段：由土黄色或褐黄色粘土和粉砂质粘土 132.40～235.29186.27生四15.0～32.912.5～41.0 等组成，分布较稳定。 第三段：由深黄色或深褐色细砂以及粘土、砂质粘土、粘土质砂（砂砾）等相间组成。 界系52.1～117.1 第二段：由浅灰色、灰绿色、杂色粘土及中细砂质粘土等组成，分布稳定。Q不整合中侏生罗界系J统J3上统P2上32.3± 第一段：以含粘土的中、粗砂及砂砾为主，中夹粘土透镜体。 以紫红色厚层细砂岩或中、细粒砂岩为主，间0～392.23残厚上石盒子组P12夹细砂岩与泥岩互层，下部岩性松散，底部偶见薄层底砾岩，本组地层仅分布在井田的东部边缘。不整合 为灰色、紫色等杂色泥岩、砂质泥岩，颗粒不均。本组地层仅在井田北部的83号孔和84号孔附近有残留整合以杂色粘土岩为主，间夹灰～灰绿色薄层粗、中、细砂岩及粉砂岩。偶见大羽羊齿、科达木等植物化石。底部普遍发育一层灰～灰白色粗砂岩或含砾粗砂岩，孔隙大，硅质接触式胶结，岩性稳定，可作为对比标志。0～79.90残厚0～181.88一般厚度60.00±残厚二下石盒子组2下P1古叠山分界砂岩0.60～19.80整合5.50 上段由杂色泥岩、中、细砂岩组成。西55.50～120.8080.9977.43～152.91132.39系统组22煤0～2.200.84 下段为含煤段发育有第2、3层煤，其间为灰～灰白P1P1P1314.95～42.8529.75色厚层中砂岩夹粉细砂岩，构成 3煤顶板砂岩。下部为灰～深灰色细、中砂岩或粉砂岩，为3煤底板砂岩。2.30～10.653煤8.28生太整合45624.15～46.3436.195.32～15.5610.11石上三原8下五910上10下七八九上15炭组统界系十下16上1718中十一C奥陶系OC2中下统O2O1～本溪组十二十三十四十五8.35～25.240～4.6017.66五灰1.203.90～23.850～1.1715.3910 煤0.62下5.71～10.537.68七灰0～1.452.50～25.140.4110.000～4.04八灰3.60～24.801.769.260～1.1015 煤上0.617.00～28.2718.070～3.28十 灰上1.072.40～27.902.56～10.70十 灰19.555.13下0.60～2.3516 煤上1.095.78～12.557.95～1.2917煤0.501.00～25.91十二灰0.13～5.712.3217.59整合1.461.40～12.10～104.64十三灰0.454.481.70～9.354.431.71～4.517.24～8.67十四灰3.167.936煤0～0.970.681.27～6.64三灰5.18由暗灰～灰黑色粉砂岩、泥岩组成，含薄层煤三层，第二层灰岩较少见。 三灰：灰～深灰色石灰岩，岩溶裂隙较发育。 148.53～185.13173.7820.02～37.928.85 上段以深灰色粉砂岩、泥岩为主，下段以灰色细砂岩及灰绿色中砂岩为主，共含薄煤12层，灰岩6层，其中五灰层位稳定，十上灰岩较稳定。十下：浅灰～灰色石灰岩，岩溶裂隙较发育。 粉砂岩为主，含煤7层，其中16上、17层煤稳定可采。 灰～乳白色石灰岩及杂色铝质泥岩为主，含薄煤一层，底部为铁质岩或铝质岩。十四灰岩溶裂隙较发育。 浅灰～青灰色石灰岩，上部夹薄层铝质泥岩，顶部岩溶裂隙较发育。假整合725.20±
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合于侏罗系之上。侏罗系的上侏罗统，最大残厚330.46 m，仅保留于本区东南部的边缘地段，由紫红色细砂岩或中细粒砂岩，间夹细砂岩与泥岩互层所组成，底部偶见砾岩，与二叠系成不整合接触。二叠系之石盒子组最大残厚 181.88 m，一般厚度60 m左右，以粘土岩为主，间夹细砂岩，其底部全区普遍发育着一层粗砂岩或含砾砂岩，孔隙度大，硅质接触式胶结，岩性稳定，整合于主要含煤地层山西组之上。二叠系山西组厚84.82～152.91 m，一般厚为129.62 m，为本煤田的主要含煤地层， 含有局部可采的2层煤和稳定可采的3层煤，其中3层煤是井田的主采煤层，煤层底部多为细砂岩、粉砂岩互层，有时相变为中砂岩，整合于石炭系之上。上石炭系的太原群厚148.53～185.13 m，一般厚度173.42 m，以粉砂岩和泥质岩为主，间加中砂岩、粘土岩、薄层灰岩及煤层组成，共含煤23层。 其中16层、17层煤是全井田可采的薄煤层，主要标志层为第三层灰岩和第十层灰岩，地层多为粉砂岩和深灰色泥岩为主，间夹以中砂岩、粘土岩和薄层灰岩，整合于本系的本溪群之上。中石炭系本溪群厚21.49～36.00 m，一般厚度28.75 m，以灰岩为主，假整合于奥陶系之上。奥陶系马家沟统总厚725.20 m，以石灰岩为主，有裂隙和洞穴，与下伏寒武系呈整合接触。 1.2.2构造特征
井田位于兖州向斜的北翼。为一倾向南东至北东,倾角2～14°，一般为4～8°，走向北东至北北西的单斜构造，并发育着次一级小型的宽缓波状起伏。区内北东向逆断层不发育，而北西向的高角度正断层较发育，并具有断层走向的弯曲、分叉、合并、落差时大时小、呈“入”字型构造形态等特点。煤层有古河床冲刷切割。地质构造整体比较简单，但有的采区比较复杂，局部不能开采。 1.2.3水文地质特征
矿井水文地质比较简单。主要含水层为上覆的第四系覆盖层，总厚度平均184.08 m，分上、中、下三组，除中组粘类的厚度占73%左右，透水性弱，含水不丰富外，其上、下两组均为含水丰富的砂及砂砾岩层。上组含水层局部地段与地表径流和降雨进行垂直渗透补给，补给和排泄条件良好。下组含水层间夹有不稳定的粘土层，其上有中组为隔水层，故含水性虽强，但补给和排泄条件较差，其底部含水层为煤系含水层的主要补给水源。基岩主要含水层对矿井充水直接有关的为第3层煤顶部砂岩，第三层灰岩和第十层灰岩。当有断层构造时，其它含水层也可成为奥陶系灰岩水的通道，直接影响矿井
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安全开采。煤系底部的奥陶系灰岩， 厚度在450～750 m之间，虽然含水丰富， 但因距主采煤层甚远，故近期内对矿井生产不产生影响。
根据地质报告预测，开采前期矿井正常涌水量为400 m3/h，最大涌水量为500 m3/h；开采后期正常涌水量为550 m3/h，最大涌水量为650 m3/h。
1.3煤层特征
1.3.1埋藏条件
煤层均厚8.29 m，煤层倾角3°～8°，平均6°，属于缓倾斜煤层。本区主采3#煤层，硬度中硬，普氏硬度为2～3，属中变质气煤，为高硫低灰分。平均容重为1.35 t/m3。矿井属低沼气矿井，煤尘有爆炸危险，煤层均又自然发火倾向。自然发火周期为3～6个月。 1.3.2围岩性质
见表1-1围岩性质表。
表1-1 围岩性质表 顶底板 名称 岩石名称 厚度（m） 特性描述 灰白色，少量燧石及菱铁质点，粒度相下渐中砂岩 老顶 粉、中砂岩互层 直接顶 直接底 粉砂岩 粉砂岩 20.34 粗，底部以粗粒为主，微层状缓波状层理为主，少量斜层理 深灰、浅灰色，成分石英为主，下部以细粒11.5 为主，粉砂粒细，中层状具缓波状层理发育，中部斜层理为主。下部呈浑浊状层理。 深灰色，含苛达树等叶化石，显隐伏微波状水平层理。 深灰色，具水平层理。顶部含根化石以下含细羊齿及苛达树化石。 灰～灰白色，致密坚硬，以石英长石为主，钙泥质胶结，斜层理为主。 3.20 7.04 9.22 老底 中砂岩
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1.3.3煤的特征
本区煤质稳定，各层煤的主要指标变化很小，均为中变质程度的气煤。
山西组煤层（第2、3层煤）属低硫中灰中等可选至易选煤，是良好的炼焦配煤或动力用煤；太原群煤层（第6～16、17层煤）属中灰富硫至高硫的易选煤，不宜单独作炼焦配煤，为动力用煤。
根据地质资料，本矿井第3、16、17层煤都属于氮气带，沼气和二氧化碳含量很底，均小于10 m3/t，属低瓦斯矿井。可采煤层均有煤尘爆炸危险，煤尘爆炸指数一般为37 %~42 %。各煤层都有自燃发火倾向，自燃发火期为３~６个月。
3#煤火焰长度大于400 mm，挥发份含量40.38 %，煤尘具有强爆炸危险性有自燃发火倾向，发火期3~6个月，发火等级Ⅱ级。煤层特征见表1-2。
表1-2. 煤层特征表 煤层编号 煤层厚度 煤层间距 稳定性 结构 顶板岩性 底板岩性 0~1.49 2 3 6 16上 17 0.86 2.3~10.65 中砂岩 泥岩 砂岩 泥岩 粉砂岩 1.35t/m3 1.35t/m3 1.30t/m3 --------- 14.95~42.85 不稳定 简单 容重 粘土岩 粘土岩 粉砂岩 ----------- 24.15~46.34 稳定 较简单 岩质岩 中砂岩 8.29 质岩 粉砂岩 ---------- 43.30~60.20 极不稳定 简单 细砂岩 中砂岩 0.66 0.6~2.35 1.1 0.5~1.33 ----------- 1.02 7.29 稳定 ----------- 5.5~13.12 0~0.97 粉砂岩 1.30t/m3 简单 粉砂岩 粘土岩 灰岩 粉砂岩 1.30t/m3 稳定 较简单 粉砂岩 粉砂岩
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