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山西大平煤业有限公司位于山西省长治市襄垣县，井田南北长4.0km，东西宽3.5km，井田面积为7.9301km2。地形最高点位于井田西南部，标高为990m，地形最低点为井田东北部，标高为882m，最大相对高差108m。井田内主采煤层为3号煤层，煤层厚5.09～7.20m，平均厚度6.25m，煤层倾角为3°～8°，煤层稳定全区可采。根据山西大平煤业有限公司的实际条件，经过技术和经济比较，确定矿井开拓方式为主斜井副立井综合开拓，采煤方法为走向长壁综采放顶煤开采。通风方式采用中央分列式，抽出式。32井田自然概况及地质特征2.1井田自然概况2.1.1井田位置及交通山西大平煤业有限公司井田位于山西省长治市襄垣县西南15km处的夏店镇邢村至九龙村一带，其地理坐标为东经：112°52′10″～112°54′32″，北纬：36°29′03″～36°31′16″。矿区交通十分方便，太(原)—焦(作)铁路自本区北侧通过，太焦铁路夏店东站距本矿区仅5km，该矿区距长治市40km，距太原210km，208国道从矿区北部边界通过，矿区周围县乡级公路密布。见图2-1交通位置图。图2-1山西大平煤业有限公司交通位置图Figure2-1TrafficlocationdiagramofShanxiDapingcoalmine2.1.2地形地势及河流井田地处太行山西麓，地貌特征为低山丘陵类型。全井田总体地势为西南高，东北低。地形最高点位于井田西南部，标高为990m，地形最低点为井田东北部，标高为882m，最大相对高差108m。井田内地表水体为浊漳河西源，从井田北部由北西向南东流出井田汇入浊漳河，属海河流域漳河水系。浊漳河西源为常年流水性河流，平时流量很小，正常流量0.084m3/s，洪水期流量变大，最大流量12.5m3/s。此外在井田中部浊漳河西源支流自南部邢村经南邯往外北东向流入浊漳河西源，也为一常年性河流。42.1.3气候及气象本区属温带大陆性季风气候。四季分明，昼夜温差大，一般冬春寒冷多风，夏季炎热多雨，秋季凉爽宜人。年平均气温9.5℃，一般1月份气温最低，极端最低气温为-29.1℃，7月份气温最高，极端最高气温为38.1℃。年平均降水量532.6mm，多集中在7、8、9三个月。年平均蒸发量为1768.1mm，为年平均降水量的3倍多。霜冻期为每年11月上旬至次年4月中旬，全年无霜期226天，土壤最大冻结深度0.82m。全年主导风向为东南风和西北风，最大风速18m/s。2.1.4地震基本烈度根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001），本区抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值0.05g。2.2地质特征2.2.1矿区范围内的地层情况山西大平煤业有限公司井田位于太行山复式背斜之西翼，沁水复式向斜东缘。该矿区区域地层总体走向北东，倾向北西，倾角一般小于10°，由老至新为寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系等地层，第三系、第四系松散沉积物广泛覆盖于各时代地层之上，其地层主要特征见区域地层简表（表2-1）。矿区内地表大部分被第四系松散沉积物所覆盖，局部零星出露二叠系上统上石盒子组地层，现根据地表出露及钻孔揭露情况将该区地层由老至新叙述如下：（1）奥陶系中统峰峰组（O2f）据区域资料，本组厚0～176，一般120m。为含煤地层之基底，岩性主要由灰色中厚层石灰岩、泥质灰岩、泥灰岩、角砾状泥灰岩和白云质灰岩组成，为浅海台地潮间或潮上云灰泥坪、潮上盐湖环境沉积。（2）石炭系中统本溪组（C2b）矿区内有两个钻孔揭露，地层厚5.48～29.06m，一般10.99m。主要由浅灰色铝土质泥岩、粉砂质泥岩、铝土岩组成，含大量黄铁矿结核和团块，比重大，为浅海滨岸泻湖环境沉积。与下伏峰峰组地层呈平行不整合接触关系。（3）石炭系上统太原组（C3t）厚92.91～122.94m，一般115.61m，是矿区内主要含煤地层之一，底部以K1砂岩与本溪组地层分界，与下伏地层呈整合接触关系。岩性为石灰岩、砂岩、粉砂质泥岩、泥（页）岩及煤层（线）等，几种岩性呈交替性出现的互层状。灰岩5～6层（K2～K6），厚度大，层位稳定，特征明显，是良好的标志层。主要可采煤层（15号）赋存于该组中下部。太原组地层沉积是继本溪组海侵开始，经历了海侵逐步扩大至高潮，最后到海退的环境演化的过程中形成的，所以不同阶段形成了不同岩石组合特征的沉积地层。（4）二叠系下统山西组（P1s）5厚52.45～61.84m，平均56.13m，是矿区内又一重要含煤地层，底部以K7砂岩与太原组分界，呈整合接触关系。岩性有砂岩、粉砂岩和煤层等，通常形成3～4个粒级旋回。煤层多位于旋回顶部。其中3号煤为稳定可采煤层，2号（厚0～0.87m）不稳定，不可采，该组煤层沉积环境为三角洲平原泥炭沼泽和泛滥盆地泥炭沼泽环境。表2-1山西省东南部地层简表Table2-1SoutheastserigraphictableofShanxiProvince界系统组代号厚度最小-最大（m）一般（m）岩性描述新生界第四第Q0-120浅红色亚粘土、浅黄色亚砂土及砂砾层第三系N0-20棕红色粘土，底部为底砾岩中生界三叠系下统刘家沟组T1l115-595150浅灰、紫红色薄层、中层细粒砂岩夹紫红色页岩古生界二叠系上统石千峰组P2sh22-217150黄绿色厚度长石砂岩与紫红色泥岩互层，顶部有淡水石灰岩上石盒子组P2s3117-173140灰黄、黄绿、紫红色泥岩夹中粗粒砂岩，顶部夹有燧石层P2s2160-180170灰黄、黄绿色泥岩夹粉砂岩、砂岩色P2s188-130110杏黄色泥岩夹粉砂岩、砂岩下统下石盒子组P1x56-8161黄绿、杏黄色泥岩、粉砂岩夹砂岩，近顶部有透镜状锰铁矿，底部有薄煤山西组P1s36-7256灰白、灰绿色石英砂岩、粉砂岩、页岩和煤层石炭系上统太原组C3t82-14290灰白、灰色薄层状中细粒石英砂岩、粉砂岩、页岩及石灰岩、煤层中统本溪组C2b0-3520杂色铁铝岩，灰白、灰色粘土岩，底部有山西式铁矿下古生界奥陶系O271-806600中层状、豹皮状灰岩，灰白、灰黄灰色薄层状白云质灰岩、白云质泥灰岩寒武系∈328～831625浅灰、青灰色厚层状、竹叶状白云岩、鲕状白云岩、竹叶状灰岩、鲕状灰岩，下部为紫红色页岩夹薄层灰岩等（5）二叠系下统下石盒子组（P1x）厚58.7～63.74m，平均60.87m，底部以K8砂岩整合于山西组地层以上，主要岩性为砂岩、砂质泥岩、泥岩等，砂岩多集中分布于下部和中上部，一般为灰色中—细粒长6石石英砂岩或岩屑长石砂岩，呈中厚层状，斜层理发育，在上部层位的砂岩中，常夹薄层粗粒砂岩，局部含细砾；砂质泥岩和泥岩多分布于中部层位，颜色呈深灰色或黑色，夹2～3层薄层细砂岩及1～2层薄煤层，煤层不稳定不可采，此外，在该组的上部，常见1～2层浅灰色铝土质泥岩，其中位于上部层位的铝土质泥岩层位比较稳定，具明显的鲕粒结构，鲕粒成分多为铁质，俗称“桃花泥岩”，在区域上该层层位稳定，多集中分布于下石盒子组顶部，特征明显，常作为上、下石盒子组分界的重要标志层，本矿区以此铝土质泥岩之上的砂岩（K9）底为上、下石盒子组的分界。下石盒子组沉积环境主要为大陆河流-湖泊环境，以河流沉积为主，湖泊沉积为次之。（6）二叠系上统上石盒子组（P2s）矿区内出露的基岩地层主要为上石盒子组，该组厚度较大，总厚度464.30m，岩性主要由砂岩和粉砂质泥岩组成。泥岩所占比例远大于砂岩，下部砂岩以灰绿色为主，上部则以灰白色为主，泥岩以杏黄色、黄绿色为主，夹紫红色斑团或条带，且层位愈高，紫红色比例愈大。上石盒子组地层沉积环境主要为大陆河流—湖泊环境。（7）二叠系上统石千峰组（P2sh）本组地层保留最大厚度104m，下部以浅黄色厚层状中—细粒岩屑长石砂岩为主，交错层理及斜层理发育，平均厚32.28m，其上为砖红色粉砂质泥岩。（8）第四系中更新统离石组（Q2l）该地层广泛分布于山梁及沟谷中，厚0～60m，一般厚8.10m，岩性为浅红色亚粘土，含钙质结核。（9）第四系上更新统马兰组（Q3m）该地层沿黄土坡梁分布，岩性为浅黄色亚砂土，局部夹有砂层，厚0.00～6.00m左右，一般4.00m。（10）第四系全新统汾河组（Q4f）该地层沿区内沟谷底及河床分布，岩性为浅黄、灰绿色亚砂及砂砾石等，厚度为0.00～25.00m，一般4m。2.2.2井田范围内和附近的主要地质构造山西大平煤业有限公司井田位于太行山复式背斜之西翼，沁水复式向斜的东缘。矿区内地层总体受东部一组宽缓褶皱控制，褶皱轴向北北东，矿区总体为夏店背斜北西翼的单斜构造，矿区南部及北部各有一条北东东向的断层。现将矿区主要构造特征分述如下：（1）褶皱①夏店背斜该背斜位于本矿区东部，轴向北北东向，贯穿矿区，为区内主干构造，宽约1000m，区内长约2200m，轴迹向南西倾伏，向北东扬起，两翼地层产状均平缓，为10°左右。②夏店向斜7该向斜位于矿区东部边缘，呈北北东向穿矿区，宽约500m，在矿区内长约400m，轴向北东倾伏，南西扬起，两翼地层产状一般5～10°。区内为黄土覆盖，呈隐伏状。（2）断层①F1正断层(西川正断层)该断层走向北东东，倾向南东东，倾角70°，位于矿区南部边界，北北西盘（下盘）上升、南南东盘（上盘）下降，为一正断层，区内断距约150m，全区呈隐伏状。该断层基本上为矿井的南部边界，该断层以南区域很小，对矿井3号煤层开采和工作面的布置无影响。②F2逆断层该断层走向北东向，区内长度1100m，在九龙村南部一带尖灭，往北东方向延出图外，断面倾向北西，倾角62°，南东东盘（上盘）上升，北西西盘（下盘）下降，为一逆断层，区内最大断距21m，矿区内呈隐伏状，矿区北侧可见其迹象，断层两盘均为P2s地层。（3）岩浆岩井田内无岩浆岩存在。井田内主要地质构造如表2-2所示。表2-2主要地质构造特征Table2-2Majortectoniccharacteristic序号名称断层性质走向倾向倾角(θ°)水平断距位置范围1F1断层正断层北东东南东东70150南部边界2F2断层逆断层北东北西6221北侧边界综上所述，山西大平煤业有限公司井田总体构造属简单类型。2.2.3煤层赋存状况及可采煤层特征（1）煤层赋存状况山西大平煤业有限公司井田含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组。含煤地层总厚134.99m，共含煤13～15层，煤层总厚11.99m，含煤系数8.9%。可采煤层3层，总厚9.53m，含煤系数7.1%。太原组地层厚约115.6m，共含煤9～11层，分别是位于太原组上段的5、6、7、8-1、8-2、9号煤层，其中8-1号煤层为局部可采煤层，其他均属不可煤层；位于太原组中段的11、12、13号煤层，均属不可采煤层；位于太原组下段的14、15-1、15-2、15-3号煤层，其中15-3号煤层是井田主要稳定可采煤层，15-1号煤层属局部可采煤层，其余为不可采煤层；煤层总厚约为8.27m，含煤系数7.15%。山西组地层厚52.45～61.84m，8含煤4层，分别是1、2、3、4号煤层及煤线，煤层总厚6.64m，含煤系数11.83%，其中3号煤层属全井田稳定主要可采煤层。其余煤层为不稳定不可采煤层。目前该矿井的主采煤层3号煤层上距K8砂岩32.15m左右，上距2号煤层20.34m左右，下距K7分界砂岩13.54m左右；太原组的15-1号煤与15-3号煤层直接顶板为泥岩，两层煤间距3.71～14.32m。（2）可采煤层特征山西大平煤业有限公司采矿许可证批准开采3-15号煤层，井田内3号煤层为全区可采煤层，15-3号煤层为稳定可采煤层，8-1号煤层为局部可采煤层，15-1号煤层为零星可采煤层，各煤层详细情况如下：①3号煤层3号煤层位于山西组中下部，上距下石盒子组底砂岩（K8）约30m左右，下距太原组K6灰岩8～14m，煤层厚5.09～7.20m，平均厚度6.25m，煤层倾角为3°～8°，煤层走向西北，倾向西南。煤层稳定，顶板为黑色泥岩、粉砂质泥岩；底板为粉砂质泥岩或泥岩，煤层结构较简单，有0～1层夹矸，全区稳定可采。②8-1号煤层8