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河南理工大学毕业设计 实习报告

8煤层、煤质

8.1煤层 8.1.1含煤性

九里山煤矿含煤地层为石炭系上统太原组、二叠系下统山西组和下石盒子组、二叠系上统上石盒子组。主要含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组,其它含煤地层偶见煤线,无可采点。主要含煤地层总厚158.96m,共计含煤8层(见表4-1),煤层总厚7.67m,含煤系数为4.83%。其中石炭系太原组有一2煤、一3煤、一4煤、一5煤、一6煤、一7煤六层煤,二迭系山西组有二

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煤(大煤)和二3煤两层煤。山西组二1煤普遍发育,层位稳定,结构简单,为主要可采煤层。石炭系太原组一2煤普遍发育,层位较稳定,结构简单,为大部分可采煤层;一5煤较发育,层位较稳定,但煤层普遍较薄,不可采。其它煤层煤厚薄,层位不稳定或极不稳定,多以薄煤层、煤线或炭质泥岩出现,毫无经济价值。

8.1.2开采煤层及大部分可采煤层

现将主要开采煤层二1煤层及大部分可采煤层一5煤层赋存情况作一叙述,其它煤层发育情况详见表4-1。 8.1.2.1二1煤层

二1煤层位于山西组下部,二1煤段之顶部,距太原组上部灰岩段顶之硅质泥岩或L8 石灰岩15.65~35.24m,平均20.01m,层位稳定。煤层直接顶板以砂7质泥岩、泥岩为主,间接顶板为细~粗粒砂岩(大占砂岩);底板多为砂质泥岩和粉砂岩,局部为灰、灰黑色细砂岩,含少量白云母碎片和植物根部化石,偶见炭质泥岩。大占砂岩主要由石英,长石及少量岩屑组成,有时见有煤屑,层面富含白母片,分选性中等,磨园度多呈次园状,钙质或硅质胶结,具斜层理和缓波状 层理。该层厚度大,层位稳定,为二1煤层对比的可靠依据。

二1煤层普遍发育,煤层厚度大、结构简单、层位稳定,是井田内主要开采煤层。煤厚0~12.93m,平均厚5.44m,以半亮型煤为主。从二1煤层钻孔厚度变化分布图(图4-1)和二1煤层厚度分布直方图(图4-2)可以看出,二1煤层

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厚度多集中在4.00m~8.00m之间,其中煤厚3.51m~8.0m的厚煤层所占比例最大,为71.4%;其次是煤厚1.3m~3.5m的中厚煤层,占18.7%;>8m的厚煤层占7.7%,而煤厚<1.3m的薄煤层所占比例最小,仅为2.2%,。

地层时代 (组) 煤煤厚(m) 层极植 名平均值 称 二3煤层 结构 煤层发育程度 煤层顶板 岩性 煤层底板岩性 砂质泥岩及泥岩 泥岩及砂质泥岩 泥岩或砂质泥岩 砂质泥岩 泥质泥岩 泥岩 砂岩或砂质泥岩 泥岩 与下层煤层间距(m) 21 m左右 备注 煤 山西组 (P1sh) 二1煤 一7煤 一6砂岩、砂质简单 不发育 泥岩及泥岩 砂岩 0~12.93 普遍发育,层位局部简单 5.44 稳定除17-18孔为炭局部含外,其它见煤钻质泥夹矸1层 孔全部可采, 岩及泥岩 灰岩0~0.60 或砂简单 不发育 0.05 质泥岩 0~0.13 0.01 0~0.86 0.12 00.20~0.95 0.53 0~0.45 0.07 0~0.23 0.01 0.50~2.42 1.44 井田内仅19-5孔见 37 m左右 15 m左右 简单 不发育 煤 太原5组 煤 (C3一t) 4砂质泥岩 砂岩 砂质泥岩 石灰岩或泥岩 石灰岩或砂质泥岩 石灰岩或 泥岩 仅12-17 m左孔煤层右 可采 一简单 较发育,但不可采 不发育 6 m左 右 5 m左 右 17 m左右 简单 煤 一3简单 不发育 煤 一2煤 简单 普遍发育,层位局部含较稳定,除个别夹矸1层 钻孔外,多数可- 22 -

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采 九里山煤矿煤层发育情况统计表

表4-1

二1煤层结构较简单,多数钻孔不含夹矸。个别钻孔含夹矸1层,夹矸岩性主要为泥岩和炭质泥岩,平均厚0.30m。 8.1.2.2一2煤层

一2煤层位于太原组底部,本溪组之上。其顶板为L2 石灰岩或泥岩、砂质泥岩,底板多为本溪组铝质泥岩,局部为砂质泥岩,偶见炭质泥岩伪顶、伪底,层位较稳定。一2煤层上距二1煤层85m左右,下距奥陶系顶界面7.00m左右。其顶板 L2石灰岩为厚层状,深灰色、灰色,坚硬致密,含大量燧石结核及腕足类、海百合和蜓

类化石,有时夹泥岩薄层。该层灰岩厚度大,层位稳定,全区发育,为一2煤层对比的可靠依据。

图4-1 二1煤层钻孔煤厚变化分煤层厚度(m) 115 0 7 13 19 25 31 37 43 49 55 61 67 73 79 85 91 1 钻孔数量(个)

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图4-2 二1煤层厚度分布直方图 钻孔个数(个) 80 60 40 20 0 <0.80 0.80- 1.30 1.30- 3.50 3.51- 8.00 >8.00 煤层厚度范围(m)

一2煤层普遍发育,结构简单,层位较稳定,是井田内大部分可采煤层。煤厚0.50~2.42 m,平均厚1.44 m,煤厚主要集中在0.90~2.2m之间,属薄~中厚煤层。

8.1.3煤层厚度变化规律

二1煤是九里山井田的主要开采煤层,煤层稳定,厚度变化范围大(0~12.93 m),现根据编制的二1煤层厚度等值线图及其它分析图件,对该煤层厚度变化规律进行一些探讨。

8.1.3.1二1煤厚变化规律及影响因素

二1煤层厚度变化规律明显,主要由下列因素引起:煤层底板的NW向隆起,是引起煤厚变化的主要原因,使煤厚、薄条带相间排列呈NW向展布;其次,伪顶及煤层顶部揉皱及小断层引起局部煤厚变化。二1煤厚变化的因素,主要是构造对其的影响。

1、底板NW向隆起引起的煤厚变化

二1煤厚度的变化在平面上表现为等值线呈NW向展布,厚煤带与薄煤带相间排列;在剖面上表现为煤层底板起伏不平,而顶板相对平整(图4-3)。煤层底板起伏不平的展布向为NW向,与煤厚等值线展布方向一致,底板隆起的地区与薄煤带范围相一致(图4-4)。显然,二1煤层厚薄条带相间排列,呈NW向展布是由于煤层底板产生NW向隆起的结果。

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