山西省静乐山浪煤矿井田地质分析_工程技术论文.doc

山西省静乐山浪煤矿井田地质分析_工程技术论文摘要：本文根据山西某煤矿所处区域地质概况，详细分析了 其井田地质、水文地质包括地层分层的分析、含煤层的地质分析等，提出在开采煤矿的 时候应注意环境保护的观点关键词：煤矿井田；地质分析；水文1、煤矿区域地质概述1.1 区位分析本井田位于宁武盆地东南部边缘处，地处晋西北黄土高原，植被稀少，地形较为复 杂，切割剧烈井田内地形总体东南高，西北低，最高点位于井田东南部，标高为 1574m，最低点位于井田西部牛泥沟，标高为 1345m，相对高差 229m山势起伏不平，呈 “V”字形沟谷属中山区本区属黄河流域汾河水系井田内无地表水体，发育有大小沟谷，最大的沟谷为牛 泥沟，位于井田中南部，成北西向贯穿整个井田，该沟谷平时干枯无水，仅雨季时有间歇 性流水1.2 区域地质分析1.2.1 区域地质本区位于宁武盆地的东南部，区域总面积约 500km2,区内基岩出露较少，大部分被 新生代地层所覆盖，仅在山脊及大冲沟中零星出露，面积仅为 20%～30％区域内地层分 布与该盆地形态相吻合，呈北北东—南南西向的狭长形环状出露在近向斜南东翼的边缘 地带为奥陶系地层分布区，断裂构造发育，且规模较大；而在向斜内部则以次级褶皱构造 为主，断裂构造不发育。

地层走向与构造线方向基本一致，同时受盆地形状所致，倾向由 盆地边缘向内地倾斜，倾角随之由陡变缓，变化较大，一般为 5°～45°宁静向斜是宁武盆 地最大的褶皱构造，为该区的主向斜区内在近宁静向斜南东翼的边缘地带奥陶系地层分 布区，断裂构造比较发育，规模较大者有两条，相互近于平行排列本区发育最大的河流为汾河，位于本井田西部区域地下水的补给、径流、排泄受 区域构造的控制，地下水在露头处接受大气降雨的补给，沿倾向向宁静向斜的轴部径流， 在宁静向斜的轴部排泄1.2.2 区域含煤特征本区位于宁武煤田东南部，含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组据 资料显示，本井田内石炭系上统太原组含煤层 5 层，编号为 2、3、5 上、5 下、6 号，其中 5 上号煤层为全区稳定可采煤层，5 下、6 号煤层均为赋煤区较稳定大部可采煤层，2、3 号 煤层为不稳定不可采煤层二叠系下统山西组含煤层，编号为 1 号煤层，为不稳定不可采 煤层2、矿井地质分析2.1 地层分层分析本井田位于宁武煤田东南部，井田内大面积被黄土覆盖，基岩零星出露，现根据钻 孔、井筒揭露情况对井田内地层由老至新分述如下：2.1.1 奥陶系中统上马家沟组该组本井田未出露，岩性由灰、灰绿色、微红色角砾状灰岩、中厚层状石灰岩夹薄层泥灰岩、白云质灰岩等组成，未见底。

2.1.2 石炭系中统本溪组平行不整合于奥陶系之上，下部为灰-灰白色铝土岩，碎屑状、粗糙状及致密块状铝 土矿、紫红色铁铝岩，偶见赤色褐铁矿石、部分浅灰色粉砂岩，中细粒石英砂岩、长石石 英砂岩，为该区铝土矿的主要产出层位；中部为灰色、灰黑色泥岩夹薄层灰岩、灰白色中- 细粒石英砂岩，局部夹煤线；上部灰黑色泥岩、灰白色中-细粒石英砂岩，1-2 层石灰岩或 生物碎屑灰岩，近顶部局部夹炭质泥岩及煤线2.1.3 石炭系上统太原组为本井田主要含煤地层，井田内零星出露为一套海陆交互相含煤沉积建造，岩性 主要由砂岩、砂质泥岩、泥岩及煤层组成本组含 2、3、5 上、5 下、6 号煤层，其中 5 上、 5 下、6 号煤层为井田内可采煤层，2、3 号煤层为不稳定、不可采煤层该组底部为灰白 色粗粒石英砂岩，局部含砾、含煤屑，即本区 S1 标志层地层中含有丰富的植物碎屑化 石，与下伏本溪组呈整合接触关系2.1.4 二叠系下统山西组井田内仅在牛泥沟内零星出露，与下伏太原组整合接触属陆相碎屑岩沉积主要 由灰、灰白色粗、中、细粒砂岩，灰色、深灰色砂质泥岩夹薄煤层组成1 号煤层位于本 组中部，为不可采煤层，底部为灰白色中-粗粒石英砂岩，局部为粗粒长石石英砂岩，局部 含砾，即本区 S2 标志层。

2.1.5 二叠系下统下石盒子组本地层隐伏于井田西部，下伏地层呈整合接触关系岩性由砂岩、粉砂岩、砂质泥 岩、泥岩等组成底部为灰白色含砾粗粒石英砂岩、含砾粗粒长石石英砂岩及中-细粒石英 砂岩，即本区 S3 标志层砂岩具交错层，表面呈球状风化，局部含黄铁矿结核；上部为 灰黄色中-细粒长石石英砂岩、黄绿色粉砂质泥岩为主，顶部为杂色或紫色泥岩2.1.6 上第三系上新统静乐组广泛出露于区内的各沟谷底部及两侧，其上被黄土覆盖，伏于基岩之上，与下伏地 层呈角度不整合接触关系，其特征为紫红色亚粘土，下部夹有 3～5 层固结砾石层，砾石成 分多为灰岩，少量砂岩、泥岩，钙质—泥质轻度胶结，砾石磨圆度较好2.1.7 第四系上更新统广泛分布于大小山梁及沟谷两侧，岩性为浅黄色砂土，结构松散，大孔隙，垂直节 理较发育与下伏地层呈角度不整合接触关系2.1.8 第四系全新统为近代河床冲积、洪积而成的泥沙、砾石层及河谷两侧的残坡积物2.2 含煤地层分析井田范围内主要含煤地层为太原组、山西组这其地质情况分析如下所述2.2.1 太原组本组岩性主要由砂岩、砂质泥岩、泥岩及煤层组成按其岩性组合特征可分为上、 下两段下段：为主要含煤段，由 S1 砂岩底至 L1 石灰岩顶，本段厚度为 47.73～62.89m，平均厚 57.60m。

岩性以灰黑色泥岩为主，砂岩次之，含有 5 上、5 下、6 号煤层，其中 5 上号煤层为全区稳定可采煤层，5 下、6 号煤层为井田内赋煤区较稳定大部 可采煤层上段由 L1 石灰岩顶至 S2 砂岩底，本段厚度为 49.42～69.56m，平均厚 58.80m岩性以泥岩、砂岩为主，灰岩、砂质泥岩次之，并夹有 2、3 号不稳定不可采煤层2.2.2 山西组由 S2 砂岩底至 S3 砂岩底，主要由灰、灰白色粗、中、细粒砂岩，灰色、深灰色砂质泥岩夹薄煤层组成1 号煤层位于本组中部，为不稳定不可采煤层2.3 井田构造本井田总体为一走向北东、倾向北西的单斜构造，西北部较陡，东南部较缓，倾角 为 3°～16°，一般为 7°发育一组次一级的背向斜背斜位于井田中部，在井田内延伸约 2200m，轴向由北向南自北东向转为北北东向，两翼基本对称，倾角约 4°向斜位于 S1 背 斜东部，在井田内延伸约 1900m，轴向由北向南自北东向转为北北东向，两翼基本对称， 地层倾角约 5°3、矿井水文地质3.1 地表水本区属黄河流域汾河水系井田内无地表水体，发育有大小沟谷，最大的沟谷为牛 泥沟，平时干枯无水，仅雨季时有间歇性流水，其流水汇入东碾河再向西流入汾河。

3.2 含水层根据本矿生产中积累的水文地质资料的综合分析，将井田含水层划为 5 个含水层： ①奥陶系石灰岩岩溶裂隙含水层，②石炭系碎屑岩夹石灰岩岩溶裂隙含水层，③山西组碎 屑岩裂隙含水层，④下石盒子组砂岩裂隙含水层，⑤第四系松散层孔隙含水层3.3 隔水层本溪组隔水层一般厚度 30m 左右，由泥岩、铝质泥岩等组成，透水性差，在正常情 况下阻隔了奥陶系岩溶水与上部含水层之间的水力联系上第三系粘土隔水层岩性主要为 上部枣红、鲜红色粘土夹数层连续的钙质结核层4、结语采煤引起地下水疏排难以避免，为保护现有地表水体不被污染，保护现有水利工程 设施，最大限度地降低采煤对水资源的破坏：首先要做好污水处理工作，严格执行排污标 准；其次地表水体之下要留设保安煤柱，此外要植树造林，保护生态环境参考文献[1]谈在煤矿生产中对以往早期地质资料的再认识.王月江.河南建材.2011[2]羊渠河井田水文地质条件分析.王金喜;秦鹏;张天生.煤炭技术.2009。