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1第一章矿井概况第一节井田地理及交通位置一、交通位置山西和顺正邦良顺煤业有限公司井田位于沁水煤田阳泉煤炭国家规划矿区东南部，和顺普查勘探区北段东部边缘，和顺县城东北约10km的李阳镇北李阳村附近，行政区划隶属于和顺县李阳镇管辖。其地理坐标为：东经113°36′26″—113°38′42″，北纬37°24′18″—37°25′57″。井田西侧有207国道和阳涉铁路通过，沿207国道向北可达平定、阳泉，与石太高速公路和307国道相接。该矿距阳涉铁路泊里煤站约3km，沿铁路向北65km可达阳泉，与石太铁路接轨，向南可至河北涉县，再转向东至邯郸与京广铁路相连，交通运输条件较为便利。二、地形与气象1、地形地貌井田位于太行山中段西侧，沁水煤田阳泉煤炭国家规划矿区东南部，和顺普查勘探区北段东部边缘，地貌属剥蚀侵蚀低中山区，井田内基岩大面积裸露，少部分被黄土及冲积物所覆盖，其上雨裂冲沟发育。井田地势总体为中部高、东西两侧低，最高点在井田中部山顶，标高1480.9m，最低点在井田西部的石勒河床处，标高1212.9m，最大相对高差为268.0m。2、气象和顺县地处高寒山区，气温比同纬度太原盆地区域偏低较多，属北暖温带大陆性季风气候。其气候特点是冬春干旱少雪多风，夏秋温和多雨，秋季气候凉爽，冬季寒冷少雪，全年夏短冬长。据和顺县气象局多年观测资料，主要气象要素特征如下：①、降水量:多年平均降水量为537.5mm，2002年最大为697.7mm，2004年最小为429.4mm，降水量年内差异悬殊，主要集中在7、8、9三个月，占年总降水量的60%。历年11月初至次年4月中旬为降雪期。②、蒸发量：多年平均蒸发量为1548.0mm，2009年最大为1588.1mm，2003年最小为1348.3mm。2③、气温：多年平均气温7.5℃，其中1月份最低，平均-8.4℃，7月份最高为19.9℃。极端最高气温35.8℃，极端最低气温为-32.1℃。④、风向及风速：年主导风向为西南风，冬季多西风，夏季多西南风，多年平均风速为2.02m/s，2006年风速最大为2.3m/s,2009年风速最小为1.8m/s。⑤、霜期及冻土深度：全年无霜期平均为132天，平均初霜期始于9月，最早9月2日，最迟10月13日，平均终霜期在5月中旬，最早4月14日，最迟6月4日；历年的11月中旬至次年4月中旬为降雪期，一次最大降雪厚度为23cm；每年10月地面开始冻结，翌年4月解冻，冻土最大深度为1.10m；全年日照数为2559小时。3、流域水系井田内地表水属海河流域子牙河水系滹沱河支系。井田内沟谷纵横，大多为季节性沟谷，在雨季有短暂洪水流过，干旱时干涸无水。井田内发育有李阳河、石勒河、青龙庙河，均为季节性河流，平时干涸无水，雨季各大沟谷洪水汇入这三条河中，最后沿井田西部边界向东北汇入松溪河。4、地震根据山西地震局资料，按照《中国地震动参数区划图》GB18306-2001，本井田对应的地震基本烈度为Ⅶ，地震加速度值为0.10g，属多震区。第二节矿井地质一、地层(一)地层井田位于沁水煤田阳泉煤炭国家规划矿区东南部，和顺普查勘探区北段东部边缘，李阳煤矿精查区东北部。井田内基岩大面积出露，二叠系下统下石盒子组地层在井田东南部零星分布；二叠系上石盒子组地层广泛分布于井田中部；新生界覆盖于各个时代基岩之上。根据李阳煤矿精查区、阳泉煤业（集团）有限责任公司和顺长沟煤矿补充地质勘探及长沟奥灰水井地质资料，推断井田内由老至新发育的地层有：奥陶系中统上马家沟组（O2s)、中统峰峰组（O2f）；石炭系中统本溪组（C2b)、上统太原组（C3t）；二叠系下统山西组（P1s)、下石盒子组（P1x）及上统上石盒子组（P2s）；第四系中、上更新统（Q2+3)地层。井田内地层层序、厚度、岩性及其变化情况由老至新简述如下：(一)奥陶系(O)31、中统上马家沟组(O2s)岩性上部为深灰色石灰岩、白云质灰岩，夹薄层角砾状泥灰岩；中部为深灰色豹皮状灰岩、厚层状石灰岩；下部为角砾状泥灰岩、泥质灰岩，局部夹有石膏，长沟奥灰水井揭露厚度269.50m，与下马家沟组地层呈整合接触。2、中统峰峰组(O2f)：下部为角砾状泥质白云岩、角砾状泥灰岩，底部为泥质灰岩夹薄层石膏带，中部为灰黄色厚层状泥灰岩夹豹皮状灰岩，裂隙发育，为方解石脉充填，上部为深灰色厚层状石灰岩夹灰黄、灰色白云质泥岩，与下伏地层整合接触，长沟奥灰水井揭露厚度160.70m。(二)石炭系(C)1、中统本溪组(C2b)平行不整合沉积于下伏奥陶系中统峰峰组之上，下部主要岩性为深灰—灰色砂质泥岩、泥岩及浅灰色铝土质泥岩、铝土岩，底部发育一层浅灰色鲕状铝土岩；中上部夹薄层状灰色石灰岩；上部为碎屑建造，以褐灰色中厚层长石石英砂岩、浅灰色砂质泥岩夹薄煤层为主。该组地层层位稳定，厚9.41-33.98m，平均23.16m，局部含有1-2层薄煤线，均不可采，无经济价值。2、上统太原组（C3t）以K1砂岩为基底，连续沉积于本溪组之上，主要岩性由灰色砂岩、深灰、灰黑色砂质泥岩、泥岩、石灰岩及煤组成。富含动、植物化石，为海陆交互相沉积，是主要的含煤地层之一。区域稳定的标志层主要为3层石灰岩（K4、K3、K2），全区稳定，由北向南变厚，是很好的标志层，K4、K3灰岩相当于西山东大窑、斜道灰岩，K2灰岩相当于毛儿沟与庙沟灰岩合并层。15号煤层底板有一层含鲕粒的铝质泥岩，有时相变为薄层石灰岩，发育不稳定。本组共含煤10层，自上而下编号为81、82、8、9上、9、11、12、13、14、15号，其中8号煤层东南部分氧化，在赋煤区为厚度较稳定的大部可采煤层，14号煤层东南部厚度较稳定，但可采区域较小，为不可采煤层，15号煤层为厚度稳定的全区可采煤层，其余煤层均为不稳定不可采煤层。本组地层厚度为105.75-139.59m，平均124.25m。与下伏地层呈整合接触关系。(三)二叠系(P)1、下统山西组（P1s）4连续沉积于太原组之上。主要岩性由灰色—灰黑色砂质泥岩、泥岩、灰—灰白色中细粒砂岩和煤层组成。为陆相含煤沉积建造，含植物化石。其底部K7（阳泉称第三砂岩）砂岩为中粒砂岩，局部为细粒砂岩、粉砂岩，分选中等，次园状，硅质胶结，交错层理发育，厚0-20.93m，平均4.82m，该组共含煤3层，自上而下编号为2、3、6，由于地层剥蚀及风氧化，均为不稳定的不可采煤层。本组地层厚40.15-67.85m，平均50.04m。与下伏地层呈整合接触关系。2、下统下石盒子组(P1x)井田内东南部小面积出露，岩性由灰白、灰黄色砂岩、砂质泥岩、泥岩组成，局部夹1-2层煤线，底部以K8中粒砂岩为主，上至桃花泥岩顶，厚度112.90-168.77m,平均141.50m，本组地层依据岩性组合特征可分为上下两段：(1)下段(P1x1)—绿色岩层段厚度74.40-99.74m，平均87.20m。基底为K8砂岩，为厚层状中～细粒长石石英砂岩，厚度0.61-28.78m，平均6.91m。其厚度和岩性变化较大，有时有砾岩，上部发育为中砂岩和细砂岩，成分以石英为主，其次为长石，粗颗粒发育时，含大量岩屑，分选磨圆较差～较好，颗粒较细时有钙质薄膜，钙质硅质胶结，上部含植物化石，夹砂质泥岩条带，下部具斜层理，含煤线。本段下部地层以灰色～深灰色泥岩、砂质泥岩为主，夹灰绿色～灰色细砂岩、粉砂岩，泥岩、砂质泥岩中含植物化石和铝质、菱铁矿，有时具鲕状结构，发育水平～缓波状层理，砂岩分选磨圆较好，含大量云母片，具波状～斜层理。本段的上部地层以灰绿色砂岩夹灰色、灰绿色泥岩、砂质泥岩为主要特点。砂岩中含白云母片，分选磨圆较好，铝质、铁质胶结，泥岩、砂质泥岩有时出现紫红色斑块，化石较少。(2)上段(P1x2)—黄色岩层段厚度38.50～69.03m，平均54.30m。以下石盒子组中部的K9砂岩将本组分为上下两段，K9砂岩为黄绿色厚层状粗粒长石石英砂岩，底部含砾，分选磨圆差，泥质胶结，有时夹粉砂岩条带，具波状层理和斜层理，为河床相沉积物。厚度4.75～20.55m，平均12.65m。下部以灰黄色中粒砂岩为主，夹1～2层深灰色砂质泥岩；上部以灰绿色、紫红色砂质泥岩为主，夹2～3层中粒、细粒砂岩。5顶部为桃花泥岩K10，厚0.58-18.91m，平均7.00m，为浅灰、灰紫色铝质泥岩，具网格状节理，含大量铁质鲕粒且不均匀，地面风化后呈褐红色斑块，颜色鲜艳，如桃花绽开，故称为桃花泥岩。加之其上下岩层颜色区别明显，故作为上、下石盒子组的分界标志十分理想。3、上统上石盒子组（P2s）：井田内本组地层上部多被剥蚀，只残留中、下两段。井田内大面积出露本组的下段地层，中段只有底部的K12狮脑峰砂岩出露于中部山势较高一带，上段地层全部被剥蚀。本组地层在井田内残留厚度为173.02-337.35m，平均270.36m，分为下、中两段。(1)下段（P2s1）：与下石盒子组连续沉积。下部以灰绿～紫红色泥岩为主，夹3～4层灰白、灰绿色中、细砂岩，泥岩中绿色的部分含铝质，红色的部分含铁质，砂岩厚度不大，呈透镜状分布，分选磨圆中等，硅质胶结，具缓波状层理。上部以黄绿色中～粗粒为主，夹3～4层紫红～灰绿色、深灰色泥岩、砂质泥岩，砂岩的发育特征是从下到上颗粒变细，层理也由斜层理变为水平层理，泥岩、砂质泥岩厚度不大，含铝质和铁质，植物化石少见。本段地层厚度173.02-217.35m，平均192.44m。(2)中段（P2s2）：底部K12狮脑峰砂岩常呈悬崖峭壁，围绕山脊呈带状分布，厚一般5.90-21.08m，平均15.45m，一般由2-3层灰绿色中—粗粒砂岩夹黄绿、灰紫、灰绿色砂质泥岩组成。下层砂岩较厚，底部含砾分选磨圆均差，硅质，泥质胶结，坚硬，具板状斜层理及楔形交错层理。砂岩层及厚度上为一套暗紫、紫灰色为主，夹黄褐、黄绿等杂色砂质泥岩，间夹黄绿色薄层状细砂岩及中厚层状中—粗粒长石石英砂岩组成。本段地层厚0-120.00m，平均78.00m，与下伏地层呈整合接触关系。(四)第四系(Q)1、中上更新统(Q2+3)下部为浅灰、红黄色亚砂土、亚粘土、粘土夹棕色古土壤数层以及钙质结核层。上部为灰黄、土黄色亚砂土、粉砂质土，局部含钙质结核。红黄土层垂直节理发育。厚0-66.74m，平均36.54m，与下伏地层呈角度不整合接触关系。2、全新统（Q4）6为近代冲积、洪积、坡积物，分布在南李阳村南的李阳河床中，由土黄、淡红色亚砂土、砂土及浅灰色砂、砾石层等组成。厚0-54.09m，平均11.63m，与下伏地层呈角度不整合接触关系。7图1-2-1煤系综合柱状图8二、地质构造本井田总体上为一向NW倾斜的单斜构造，地层倾角6°-14°，平均9°，中部为波状起伏的褶曲构造，并发育有四条正断层，现将井田内构造分述如下：1、褶曲1)F1背斜：位于井田东南部，轴向近EW，井田内延伸约950m，南翼地层较陡，倾角6°-14°；北翼地层较缓，倾角5°-11°。2)F2向斜：位于井田中部，轴向NE-SW，井田内延伸约1000m，两翼基本对称，倾角5°-10°。3)F3背斜：位于井田西部，轴向NE-SW，井田内延伸约1000m，两翼基本对称，倾角5°-10°。2、断层1)F1正断层：位于井田东部，走向NE-SW，倾向NW，落差15m，倾角50°，井田内延伸约900m，为北李阳煤矿井下巷道揭露断层。2)F2正断层：位于井田中部，走向NE-SW，倾向NW，落差50m，倾角75°，井田内延伸约1000m，为李阳煤矿精查时地面填图发现断层。3)F3正断层：位于井田中西部，走向NE-SW，倾向NW，落差20m，倾角78°，井田内延伸约1000m，为李阳煤矿精查时地面填图发现断层。4)F4正断层：位于井田西部，走向NE-SW，倾向NW，落差10m，倾角70°，井田内延伸约700m，为和顺普查时地面填图发现断层。主要断层特征表1-2-1。表1-2-1井田断层特征表断层名称性质走向倾向倾角(度)落差(m)延伸长度(m)F1断层正断层NE-SWNW5015900F2断层正断层NE-SWNW75501000F3断层正断层NE-SWNW78201