小康礦采區(qū)重新劃分及南二與南三采區(qū)合并設(shè)計(jì)說(shuō)明書

前言

小康煤礦是鐵法煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司所屬八個(gè)大型現(xiàn)代化礦井之一，

始建于1987年7月，投產(chǎn)于1990年11月。礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力150萬(wàn)t/a>2004

年8月礦井核定生產(chǎn)能力260萬(wàn)t/a。

1990年投產(chǎn)以后，礦井軟巖支護(hù)、煤層自燃、隱伏構(gòu)造等問題陸續(xù)凸顯，

造成生產(chǎn)步履維艱，安全性越來(lái)越差，連年虧損。迫使小康煤礦主動(dòng)走“產(chǎn)、學(xué)

研合作”之路，加快“科技興礦”前進(jìn)步伐，積極組織開展軟巖礦井安全高效集

約化生產(chǎn)技術(shù)攻關(guān)活動(dòng)，優(yōu)化礦井資源配量，實(shí)施集中生產(chǎn)。經(jīng)十年奮戰(zhàn)，改變

了軟巖礦井安全生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)面貌，終于成為鐵煤集團(tuán)公司的后起新秀礦井之

一。承擔(dān)的“極軟巖動(dòng)壓巷道大變形控制技術(shù)的研究”項(xiàng)目1997年榮獲省政府

科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)；1999年通過(guò)IS09002質(zhì)量體系認(rèn)證，2001年結(jié)束11年虧損歷

史，并保持了無(wú)亡人的安全生產(chǎn)局面，2003年通過(guò)省煤礦安全監(jiān)察局安全評(píng)估，

等級(jí)為3A2B級(jí)。

小康煤礦井田位于省康平煤田的東部，處于康平和法庫(kù)兩縣之間，隸屬于康

平縣東官屯管轄。其西面以為邛2邛3斷層與大平井田及康平高家井田相鄰，其南、

東、北則以煤層最低可采厚度邊界線為界；井田南北長(zhǎng)6.03Km，東西寬4.81Km，

其面積28.99Km2。

小康煤礦井田煤系地層沉積類型為陸山間湖泊、沼澤相，形成于中生代晚侏

羅紀(jì)，巖層結(jié)構(gòu)多為復(fù)合層，成巖度低，巖石暴露于空氣即發(fā)生軟化及崩解，強(qiáng)

度損失快。井田僅賦存一層煤,一般可采厚度5~7m；最大可采厚度8.67m；其

埋藏深度237~715nl,煤層傾角5°~12°，一般7°左右；井田隱伏斷層、煤層厚度

缺失變薄帶較發(fā)育。煤層自燃發(fā)火期1~3個(gè)月，最短20d；煤塵爆炸指數(shù)為43.2>

具有強(qiáng)烈爆炸危險(xiǎn)性；瓦斯地質(zhì)、水文地質(zhì)條件較為簡(jiǎn)單。

小康煤礦采用中央立井單水平上下山開拓，中央并列式通風(fēng)方式；井底車場(chǎng)

水平標(biāo)高為-399m（深度482m）>回風(fēng)水平標(biāo)高-398m（深度481m）。井下生產(chǎn)

實(shí)施一井一面生產(chǎn)模式及綜放開采技術(shù)，煤炭運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)膠帶連續(xù)化，主要生產(chǎn)環(huán)

節(jié)實(shí)現(xiàn)監(jiān)視透明化。

小康礦是由煤礦設(shè)計(jì)的，全礦井共劃分12個(gè)采區(qū)；依據(jù)礦井十多年的開采

實(shí)踐及礦井生產(chǎn)補(bǔ)充勘探，特別是地震（二維和三維）補(bǔ)充勘探資料；原先所

劃分采區(qū)是不合理的，由此，有必要對(duì)全礦井采區(qū)進(jìn)行重新劃分；重新劃分采區(qū)

數(shù)目為6個(gè)，為此，導(dǎo)致了礦井后期開拓方式的改變；因此，不得不對(duì)礦井設(shè)計(jì)

進(jìn)行修改。另外，南二與南三采區(qū)合并后，對(duì)于原南二采區(qū)設(shè)計(jì)也不得不加以修

改。

第一篇礦井修改設(shè)計(jì)說(shuō)明書

第一章井田概況及地質(zhì)特征

第一節(jié)井田概況

—、交通位置

鐵法煤業(yè)（集團(tuán)）公司康平煤田位于省法庫(kù)，康平兩縣之間。小康礦位于煤

田的東側(cè)'康平縣境。該井距法庫(kù)縣城約17km，距康平縣城13km，距鐵法煤業(yè)

（集團(tuán)）所在地調(diào)兵山車站約35kln，東至長(zhǎng)大線上的火車站約67km。

鐵康公路（一康平）縱貫井田南北，交通較為便利。交通位置見圖1—1。

二、地形地勢(shì)

本井田東北部為平緩的丘陵'西南部為洪積、沖積平原，地表標(biāo)高一般在

+80~+120m之間。

三、河流、水庫(kù)及水渠分布

該區(qū)無(wú)較大河流，井田西南部有三臺(tái)子水庫(kù)，附近康平縣設(shè)有水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)。

水庫(kù)面積一般為13.6km"儲(chǔ)水量為25MFI‘，水庫(kù)一般水位標(biāo)高為+82m，最低水

位標(biāo)高為+80.2m,最高水位標(biāo)高為+83.98m°

水庫(kù)水的主要來(lái)源，除大氣降水外主要靠南部的家河，另一來(lái)源為北部的人

工渠，引康平西泡子水庫(kù)水和遼河水入庫(kù)。

四、氣象及地震

本區(qū)屬大陸性氣候，年最大降水量為801mm，年最大蒸發(fā)量為2516mm。最高

氣溫為33℃，最低氣溫為-32℃，結(jié)冰期自10月末至翌年4月，最大凍結(jié)深度

為1.45m。

地震烈級(jí)度為VI度（1983年省地震局資料）。

五、煤田開展歷史及現(xiàn)有生產(chǎn)并開采情況

該井田西北部已有一對(duì)生產(chǎn)礦井，即康平縣三臺(tái)子煤礦，該井于1978年10

月投產(chǎn)，1982年生產(chǎn)能力為100Kt，經(jīng)第一次改擴(kuò)建，1985年生產(chǎn)原煤約200Kt。

1986年開始進(jìn)行第二次改擴(kuò)建，確定年生產(chǎn)能力為450Kt，已經(jīng)于1989年完成。

該井采用斜井開拓，主要開采煤田西北角第13勘探線以北煤層。從該礦生

產(chǎn)情況看，區(qū)小斷層較多，尤其是落差不大的小斷層為數(shù)不少，用鉆探手段難以

查清。因此，本礦井投產(chǎn)后必須加強(qiáng)生產(chǎn)地質(zhì)工作，為改進(jìn)采區(qū)巷道布置，有效

地進(jìn)行綜合機(jī)械化開采創(chuàng)造條件。

煤田西南部法庫(kù)縣邊家煤礦，設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力為150Kt，斜井開拓，已于1983

年開工建設(shè)。

煤田西部為鐵法（煤業(yè)）集團(tuán)公司大平礦，礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力240萬(wàn)t/a；

立并開拓，中央并列式通風(fēng)方式；于1990年年末開工建設(shè)，2003年1月移交投

產(chǎn)。

小康礦礦井原設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力150萬(wàn)t/a；立井開拓，中央并列式通風(fēng)方式；

于1987年7月開工建設(shè)，1990年11月15日移交投產(chǎn)；1992年達(dá)產(chǎn)，1997年

實(shí)現(xiàn)“一礦一面”生產(chǎn)模式，2004年生產(chǎn)原煤242.2004萬(wàn)t，同年礦井核定生

產(chǎn)能力260萬(wàn)t/a。

六、礦區(qū)經(jīng)濟(jì)概況

本區(qū)為農(nóng)業(yè)區(qū)，工業(yè)基礎(chǔ)較薄弱，除康平縣三臺(tái)子煤礦屬康平縣地方國(guó)營(yíng)企

業(yè)外，其它工業(yè)很少。礦區(qū)附近有電力網(wǎng)。東關(guān)屯鄉(xiāng)五棵樹村有建筑用砂子和卵

石，善友、強(qiáng)鄉(xiāng)生產(chǎn)有料石，可做建筑材料用。

第二節(jié)地質(zhì)特征

鐵法（煤業(yè)）集團(tuán)公司小康礦地層表

界系統(tǒng)組層柱狀符號(hào)厚度巖性

紫

新第157黑色腐植土、灰黃色粘土，黃色粗砂，底部含礫石。

色OOOOQ3/

生四砂

不整合

石J

界系/

OO

層紫紅色粉砂巖、細(xì)砂巖，砂質(zhì)泥巖，夾粗砂巖、砂礫

。O。K1S22626。0^35O0U

白下孫巖、下部為紫紅色灰綠互層泥巖，易風(fēng)化。

灰砂

堊家灰綠色粉砂巖、細(xì)砂巖，夾砂質(zhì)泥巖，中砂巖，粗

綠

泥

0O

灣色40

巖0K1S1號(hào)砂巖，底部有較厚砂礫巖沉積。

系統(tǒng)0Q

組泥

不整合或平行不整合

巖OO/

O°O/

層J3S5-2零18灰綠色泥巖夾粉砂巖、細(xì)砂巖，偶夾薄層砂礫巖。

/

/頂部含黃鐵礦晶體，下部為黑色泥巖。

|11

黑色泥巖夾深灰色粉砂巖，富含動(dòng)物化石Asiosthnie

J3S5-1普14

沙sp.Darwinulasp.lyooptrrooypriscp.Cypridrasp.

中|11Sphaeriummjeholerse(grabau)等

侏上海o

。。

生o

。

羅組

黑褐色油頁(yè)巖，夾黑色泥巖、泥灰?guī)r及菱鐵礦透鏡

界。。oJ3S425

系統(tǒng)油巖,1卷

。o體。

頁(yè)層

煤、煤質(zhì)頁(yè)巖、黑色泥巖、油頁(yè)巖、粉砂巖。含煤1

。o

。

。o?18個(gè)自然分層，一般8?14個(gè)自然分層，煤層最大

。J3S3司20

。o

可采厚度&67m,一般3?5m,含松柏、銀杏類化

oo石.

吐O

oo

O

呼oo灰色、灰白色砂巖夾深灰色泥巖、粉砂巖及淺灰色

oO

魯o,J3S2纓150

O

oo砂礫巖，偶夾煤質(zhì)頁(yè)巖和薄煤層。

組O

oo

<>紫紅、灰綠、灰、灰白色礫巖夾砂巖、砂質(zhì)泥巖和

]<

>

]

0|J3S1迎110砂礫巖。上部多為灰色，中下部為灰綠、紫紅色。

層/>50

><

<1礫巖成份以片麻巖為主，火成巖和石英巖次之。

]0

<

前>1平行不整合

太J3jn100

震嚼50火山集塊巖夾安山巖。巖塊氣孔發(fā)育，并有燧石充

古_(tái)____/

填。

界日.

系不整合

J3S1片麻巖、片巖（多為于云母片巖），有花崗巖、閃

長(zhǎng)巖侵入體。

一、地質(zhì)構(gòu)造

（一）、地質(zhì)年代，地層層序，沉積厚度及巖石特征

煤田井上部覆蓋著第四系地層，局部地段有白堊系出露，煤田西側(cè)有前震旦

系，東側(cè)有中生界侏羅系吐呼魯組地層分布，現(xiàn)從老至新敘述如下：

1、前震旦系

以綠泥石片巖為主，另有云母片巖，石英片巖和片麻巖。該系中有零星花崗

巖、閃長(zhǎng)巖侵入。

2'侏羅系吐呼魯組、沙海組

吐呼魯組由砂礫巖、砂巖和火山碎屑巖組成，總厚度大于350m。

沙海組由泥巖、油頁(yè)巖、煤層、砂巖、礫巖所組成，厚度約200m?，F(xiàn)分段敘述

如下：

(1)砂巖段：以灰色、灰白色砂巖為主，夾深灰色泥巖及灰白色砂礫巖。

在西部夾炭質(zhì)頁(yè)巖及薄煤一層，僅13號(hào)鉆孔見可采煤層，但分布面積不大，距

上部煤層約200m＞故無(wú)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

(2)煤段：由煤層、炭質(zhì)頁(yè)巖、灰黑色泥巖、油頁(yè)巖和粉砂巖組成?？刹?/p>

煤層集中上部，煤層厚l-25m。含煤層等厚線見圖1—2。

(3)油頁(yè)巖段：以黑灰色油頁(yè)巖為主，夾黑色泥巖、泥灰?guī)r和菱鐵礦透鏡

體。井田油頁(yè)巖與黑色泥巖易于識(shí)別，到井田邊緣，二者不易識(shí)別。井田東部厚，

西部薄，南部厚'北部薄。最大厚度45~50m，分布于3~24號(hào)鉆孔一帶，最薄處

10m，分布于北部邊緣。

(4)泥巖段：上部灰綠色泥巖，夾粉砂巖、細(xì)砂巖及薄層砂礫巖，頂部含

黃鐵礦晶體，下部為黑色泥巖、夾深灰色砂巖、富含動(dòng)物化石，從生物化石面貌

上看與沙海組層位相當(dāng)，井田中部缺失此段。厚度變化為南厚北薄，南部30~45m，

北部厚5~10m，就井田東西兩部分看,中間厚、兩側(cè)薄,厚者為25~30m，薄者為

0~5m。

3'白堊系

分布于全區(qū)，上部主要為褚色粉砂巖、細(xì)砂巖、粗砂巖及砂礫巖等。下部以

灰色粉砂巖、細(xì)砂巖為主，夾泥巖、粗砂巖及薄層礫巖。底部普遍有一層較厚的

砂礫巖;總厚150~750m。

4、第四系

上部為黑色腐植土，厚度為0.2~0.5m，中部為灰黃色亞粘土，厚度為277nl。

下部為黃色粗砂,其底部含礫石,厚度為1.5~5m。

（二）煤系地質(zhì)走向、傾斜及其變化規(guī)律

煤系地層呈褶曲構(gòu)造，傾角3°~10°，一般為7°。井田北部?jī)A角較緩，西南

部、中南部?jī)A角略大。

本井田受褶皺構(gòu)造影響，走向及傾斜很不規(guī)則，井田背向斜軸構(gòu)成“S”形

褶曲。東北部地層以拉馬屯背斜軸為中心（即165孔207孔）往東、北、南三方

向傾斜，西部受高家窩堡背斜的影響，向北傾斜，南部煤系地層基本上，東西走

向，向南傾斜。

（三）煤田及井田地質(zhì)構(gòu)造及其相互關(guān)系

煤田位于陰山一天山緯向構(gòu)造帶的北部邊緣，亦稱蒙臺(tái)斜。煤田的形成和發(fā)

展是受西南部的八虎山古隆起、東部的法庫(kù)一郝關(guān)屯火山巖帶北部的華北與東北

區(qū)域構(gòu)造界線深大斷裂所控制。

井田構(gòu)造是寬緩的褶曲并拌有斷層，巖層傾角3-10°，一般7°左右。

（四）斷層和褶皺發(fā)育情況

井田褶曲構(gòu)造以背斜為主，向斜次之。

西部高家窩堡背斜為向東南傾伏的背斜，東北翼沿走向延伸較遠(yuǎn)，西南翼受

F：斷層破壞，急轉(zhuǎn)為向斜。南部四家子背斜為一短軸背斜。南翼被Fi、小、Fs斷

層破壞，東西兩翼亦被斷層切割，僅北翼保存較好。井田中央為拉馬屯背斜，西

段被FM、Fl5、FI6、Fu斷層所破壞，背斜北翼煤層傾角平緩，南翼傾角略大，并

有小斷層。井田東南有肖家窩堡短軸背斜，翼部被斷層切割。各背斜軸均向各自

的相鄰背斜傾伏，可聯(lián)成主背斜，其軸的形跡呈明顯的“S”形。在“S”形開口

處形成南北兩部?jī)蓚€(gè)向斜。詳見圖1—3構(gòu)造綱要圖。

北部向斜由高家窩堡、四家子、拉馬屯背斜的一個(gè)翼構(gòu)造為一短軸向斜。向

斜東、南、西三個(gè)翼部均伴有斷層，但東翼斷層破壞較大，南部向斜由四家子、

拉馬屯、肖家窩堡背斜一個(gè)翼的構(gòu)成。向斜西翼為斷層切割，向斜向南與大平礦

向斜相接。

經(jīng)勘探井田共發(fā)現(xiàn)29條斷層（落差20m以上），按斷層走向可分為北西向和

北東向兩組，北西向斷層組分布特點(diǎn)是斷層走向與褶皺軸近于平行，其中殖、”、

Fs位于主背斜與三臺(tái)子二井向斜過(guò)渡地段，這些斷層又為北東向斷層Fe'Fio'Fu

切割，分成數(shù)段，主背斜地段落差達(dá)200m，兩端落差逐漸減少，直至尖滅于向

斜之中。其余北西向斷層落差較小，一般30m左右，北東向斷層的分布特點(diǎn)是：

主要大斷層亦位于向背斜轉(zhuǎn)折地段，如FlO、Fil、Fl4、Fl5、Fl6、Fl7等斷層。其余

較小的北東向斷層走向基本垂直于褶皺軸。兩組斷層共同特點(diǎn)是斷層面傾斜與煤

層傾向一致。井田主要斷層特征見表1—1。

（五）煤層變薄缺失帶，簡(jiǎn)稱“無(wú)煤帶”

小康井田在精查勘探時(shí)并沒有勘測(cè)出“無(wú)煤帶”構(gòu)造，只是在生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)

現(xiàn)了“無(wú)煤帶”構(gòu)造。而所謂“無(wú)煤帶”是指煤層缺失變薄至不可采的地帶或條

帶。而我們所謂的無(wú)煤帶圍是指煤層缺失的圍。無(wú)煤帶平面分布圍的形狀一般為

條帶狀，個(gè)別一端分叉。“無(wú)煤帶”長(zhǎng)度一般50-700m，寬10-70m?！盁o(wú)煤帶”平

面分布有一定的分區(qū)性。各區(qū)“無(wú)煤帶”的方向、大小、形態(tài)和復(fù)雜性有一定的

同一性，不同區(qū)比較又有一定特殊性。

小康礦遇到的“無(wú)煤帶”多數(shù)在無(wú)煤帶圍有幾個(gè)傾角較?。?0°-40°）的與

無(wú)煤帶走向方向相同的斷裂面，斷裂面切入煤層后傾角逐漸變小，直至平行厚夾

石或煤層底板，斷裂面消失。斷裂面常呈鏟狀，梨狀和波狀，斷面有擦痕，擦痕

方向與傾向一致。有薄層的斷層泥，有時(shí)含煤塊，與斷裂面相接的油頁(yè)巖約有

0.2~0.4m的片理特別發(fā)育，當(dāng)集中多個(gè)斷裂面時(shí)，煤層結(jié)構(gòu)特別紊亂，煤層破

碎'光澤變暗'夾石穿插。說(shuō)明這里是經(jīng)過(guò)多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)而形成的。油頁(yè)巖與煤

層界面呈勺狀，盤狀和波狀。界面無(wú)明顯擦痕，油頁(yè)巖產(chǎn)狀與界面一致，而與煤

層有明顯的區(qū)別，并且煤層底板有底凸現(xiàn)象。這種無(wú)煤帶多數(shù)分布于賦存較淺且

煤層較薄地段。南二采區(qū)煤層埋藏較深，煤層較厚，不會(huì)存在小規(guī)模的無(wú)煤帶。

“無(wú)煤帶”分布特點(diǎn)：

小康礦已經(jīng)揭露13條。這些“無(wú)煤帶”多分布于構(gòu)造復(fù)雜地區(qū)，并且與該

地區(qū)斷層走向一致，而且均伴有一條或幾條斷層，斷層傾向于“無(wú)煤帶”。從揭

露現(xiàn)象看，“無(wú)煤帶”成因大部與構(gòu)造運(yùn)動(dòng)有直接關(guān)系，與構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)有密不可

分的關(guān)系。還有一些斷層和無(wú)煤帶，從其構(gòu)造形跡來(lái)看與同沉積構(gòu)造有關(guān)系。從

巖石物理力學(xué)上看，煤層底板粉砂巖屬較硬巖層，抗壓、、扭性較強(qiáng)，而且上部

屬軟弱巖層，煤層最軟。是滑動(dòng)構(gòu)造最有利的層位。為滑動(dòng)構(gòu)造（無(wú)煤帶的形成）

創(chuàng)造了有利條件。

小康礦經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐和地震勘探證實(shí)，構(gòu)造比較復(fù)雜，說(shuō)明該區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)比

較頻繁。

基于上述幾種因素和跡象，我們認(rèn)為無(wú)煤帶成因既有構(gòu)造一沉積復(fù)合成因

的，也有單一構(gòu)造成因。

小康礦井田現(xiàn)在大部分的構(gòu)造形跡都是兩次或多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物，前期產(chǎn)

構(gòu)造形跡與后期的構(gòu)造形跡必然互影響，主要表現(xiàn)在前期構(gòu)造形跡對(duì)后期構(gòu)造形

跡的控制，后期構(gòu)造形跡對(duì)前期構(gòu)造形跡的利用、改造。利用突出地表現(xiàn)在后期

構(gòu)造運(yùn)動(dòng)沿用、遷就先存的斷裂面，改造則是指后期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)改變了原來(lái)構(gòu)造形

跡的力學(xué)性質(zhì)或形態(tài)特征等。

主要斷層特征表表1—1

斷層名稱走向傾斜傾角落差(m)性質(zhì)

F1北西南西60°~80°35-205正斷層

F2北西南西60°~80°34~140正斷層

F3北西南西70°~80°35-135正斷層

F4北西南西55°~70°17-20正斷層

F5北西南東70°20正斷層

F6北東南西70°20-55正斷層

F7北西南西66°~70°20-50正斷層

F8北東南東600~70°35-40正斷層

F9北東南東70°25正斷層

F10北東南東70°60-70正斷層

F11北西南東49晨73°19-45正斷層

F12北西南西54°~70°25-85正斷層

F13北東北東55°~65°13正斷層

F14北東北西600~75°25-50正斷層

F15北東北西75°28?60正斷層

F16北東北西35葭70°28-60正斷層

F17北東北西30晨68°15-30正斷層

F18北東南東62°~79°35正斷層

F19北東北西30°~73°15-35正斷層

F20北東北西52°~75°20-37正斷層

F21北西南西55°25正斷層

F22北東北西64°~68°10-30正斷層

F23北西南西75°8~25正斷層

F24北西南西60°10-20正斷層

F25北東南東65°20正斷層

F26北西南東75°18正斷層

F27北西南西68°20正斷層

F28北西北西68°15正斷層

F29北西北西79°正斷層

(六)巖漿巖

從精查勘探和生產(chǎn)補(bǔ)勘、生產(chǎn)實(shí)見的資料分析，小康井田不會(huì)有巖漿的存在。

二、煤層及煤質(zhì)

（-）含煤層數(shù)、煤層厚度、頂?shù)装鍘r性及其變化規(guī)律

本井田只有一個(gè)復(fù)合煤層，賦存深度為-154—6321n。井田西部含煤層總厚度

一般為5m左右，其南側(cè)略微增厚，西北側(cè)邊緣明顯變薄，厚度僅l~2m，井田東

部含煤層總厚度一般7m左右，其南側(cè)8~9m凍南邊緣驟增至于17m嗔北側(cè)8~10m>

向邊緣突增大20m多。

煤層最大可采厚度為8.67m，一般為3~5m>其變化規(guī)律是南部厚，北部薄，

中央厚，邊緣薄。

煤層在井田是比較穩(wěn)定的，變化較小，規(guī)律性強(qiáng)。

煤層頂板為10~50m厚的致密的油頁(yè)巖，隔水性能良好，油頁(yè)巖厚度為東部

厚、西部薄、南部厚、北部薄、最大厚度為45~50m，北部邊緣最薄為10m°

煤層底板為10~50m厚的泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖，再往下為粗砂巖或砂礫巖。

東北部上分層底板為砂礫巖。

（二）煤層結(jié)構(gòu)、夾石巖性及厚度

煤層由1~18個(gè)自然分層組成，一般874個(gè)自然分層。變化規(guī)律是南部煤的

自然分層層數(shù)多，夾石薄，均能合層計(jì)算儲(chǔ)量，可采厚度大；向北煤層夾石增厚，

煤自然分層逐漸分開，煤層中間出現(xiàn)砂礫巖夾石，形成兩個(gè)獨(dú)立可采煤層。

煤層結(jié)構(gòu)略顯復(fù)雜，煤層中的夾石主要是炭質(zhì)泥巖和泥巖。

（三）煤質(zhì)

本井田均為長(zhǎng)焰煤嫄煤水分一般為8~12%平均為10%。原煤灰分平均為22%，

屬中等灰分。凈煤揮發(fā)分平均為42%。原煤發(fā)熱量平均為5353Cal/g。含油率為

8.27%，屬富油煤層。容重平均為1.32t/m3°可做動(dòng)力用煤和煉油用煤。

三、瓦斯情況及煤的自燃

根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，井田瓦斯成份分析：CH〃占60-70%<02占3-5%油占20-30%。

按瓦斯帶的劃分屬于氮?dú)鈤沼氣帶，屬高沼氣礦井。

煤層有自燃發(fā)火危險(xiǎn)。根據(jù)康平煤礦二井的資料，煤的發(fā)火期為3個(gè)月。

四、水文地質(zhì)

(-)含水層、隔水層分布情況及變化規(guī)律

含水層及隔水層分述如下：

1、第四系洪積含水層

主要分布在東部低洼處，一般厚度為4m。上部由1.9~2.1m黃色粘土所復(fù)蓋，

下部由黃色及灰白色粉砂及砂礫所組成。

2、白堊系砂巖、砂礫巖承壓含水層

白堊系分布全井田,厚度在家50~200m之間,一般為77m，由煤田中心向南

逐漸增厚。大部由泥質(zhì)(或鈣質(zhì))膠結(jié)的灰色和灰綠色的砂巖、砂礫巖所組成。

結(jié)構(gòu)致密，透水性很弱，由于壓力作用，在個(gè)別鉆孔發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)期涌水，如工業(yè)場(chǎng)地

附近的614孔,水頭高出地表5~6nl。

3、侏羅系底部砂巖、砂礫巖承壓含水層

該層賦存于煤層之下，大部分由鈣質(zhì)和泥質(zhì)膠結(jié)的灰白色砂礫巖所組成。結(jié)

構(gòu)致密堅(jiān)硬，滲透性很強(qiáng)。

4'侏羅系油頁(yè)巖隔水層

該層賦存于煤層頂部，全井田普遍發(fā)育，厚度一般為10~50m。該層為不透

水層，在不受構(gòu)造破壞的情況下，能起隔水作用。其分布由北向南逐漸增厚。

(二)含水層的富水性

本區(qū)含水層的主要補(bǔ)給來(lái)源為大氣降水，地表水的滲透補(bǔ)給對(duì)第四系和白堊

系雖有影響但影響不大。人工渠和季節(jié)性積水，對(duì)于粘土覆蓋層較薄地段，則滲

透補(bǔ)給良好。各含水層之間都存在微弱滲透補(bǔ)給，而含水層的排泄除垂直滲透外，

第四系含水層主要依靠蒸發(fā)。而深層水的排泄只在水位差變化大，逕流條件良好

地段排泄則較好，而其它排泄條件很差。本井田預(yù)計(jì)涌水量見表1-2。

預(yù)計(jì)涌水量表

滲透系含水層厚水頭高度引用半徑井田預(yù)計(jì)涌

含水層數(shù)度(m)(m)水

(m/d)(m)(m3/h)

白堊系風(fēng)化帶0.37924664045.13776.56

白堊系低部含0.0170777.5740.672622.60190.10

水層

侏羅系含水層0.0023024800.65594.7924.99

(三)鄰近礦井的涌水量及積水情況

本井田的含水層滲透較弱，無(wú)構(gòu)造裂隙溝通過(guò)，水量均不大。據(jù)康平煤礦二

井的實(shí)際情況，白堊系風(fēng)化帶41.5m處的白色粗砂巖有滴水現(xiàn)象，余者幾乎均無(wú)

水。

（四）斷層的導(dǎo)水性

從鉆孔所揭露斷層來(lái)看，一般都為閉合斷層，未發(fā)現(xiàn)斷面漏水現(xiàn)象。

（五）礦井水的水質(zhì)

第四紀(jì)洪積層水的堿度很高，一般為重碳酸鈣鈉型水，白堊系含水層水質(zhì)亦

為重碳酸鈣鈉型水。

（六）礦井涌水量

根據(jù)地質(zhì)報(bào)告及生產(chǎn)礦井的實(shí)踐，預(yù)計(jì)本礦井自然涌水量為80m7h，加上消

火注漿用水，正常涌水量90m3/h,最大涌水量按120m3/h設(shè)計(jì)。

五、地質(zhì)勘探程度及存在問題

（-）地質(zhì)勘探程度

該煤田于1959年3月發(fā)現(xiàn)，同年施工25個(gè)鉆孔，提出了《康平三臺(tái)子煤田

普查地質(zhì)報(bào)告》'I960年12月提出詳查報(bào)告4960年至1975年施工259個(gè)鉆孔，

提出了精查報(bào)告；生產(chǎn)補(bǔ)勘孔是91年至97年施工16個(gè)鉆孔，分布于南一、北

一、西一采區(qū)；生產(chǎn)補(bǔ)勘時(shí)在南一、北一采區(qū)采用二維地震，南二采區(qū)采用三維

地震進(jìn)行生產(chǎn)補(bǔ)勘；南一采區(qū)控制面積3.56面12，北一采區(qū)控制面積5.00Km"

南二采區(qū)先后進(jìn)行了三次三維地震勘探工作，三維地震勘探面積累計(jì)達(dá)

4.1925km2。

井田有傾向勘探剖面16條。均垂直于主要構(gòu)造線，勘探線距最大距離為

800m，最小距離為270nl，一般為300-400m°井田東西兩側(cè)線距較大，東側(cè)人4

線為720~800m＞西側(cè)12-14線為470~520m。井田中央勘探線距較小，如442線

為270~400nl，深部略大。孔距最大為750m，最小為200m，一般為300~500m。鉆

孔分布特點(diǎn)，淺部-350m以上孔距小，深度孔距大，構(gòu)造復(fù)雜地段孔距小。井田

有效鉆孔232個(gè)，計(jì)算儲(chǔ)量面積36.18km2（包括康平煤礦二井），平均每平方公

里6.43個(gè)孔。

經(jīng)過(guò)勘探，可采煤層的賦存圍基本清楚，煤層穩(wěn)定性已經(jīng)確定，煤層變化規(guī)

律基本掌握，褶曲形態(tài)與20m以上的斷層已基本查清，基本上能滿足建井及生產(chǎn)

需要，可以作為設(shè)計(jì)依據(jù)。

（二）存在的問題及要求

1、勘探資料無(wú)心鉆孔比重大，占87%。

2'高級(jí)儲(chǔ)量為總儲(chǔ)量的43.3%，不符合《煤炭資源地質(zhì)勘探規(guī)》第2.2.4

條（50%）的規(guī)定。

結(jié)合本設(shè)計(jì)，初期南一采區(qū)南部均以G級(jí)儲(chǔ)量，因此要求對(duì)西部區(qū)進(jìn)行地質(zhì)

補(bǔ)勘工作，以便提高地質(zhì)勘探程度，提高資源的可靠性。滿足先期開采的要求。

3、缺少煤層頂?shù)装鍘r石的物理力學(xué)試驗(yàn)資料和地溫資料。

4、未提出地質(zhì)地形圖。

第二章井田開拓

第一節(jié)井田境界及儲(chǔ)量

一、井田境界

本井田西北部以第14號(hào)勘探線與康平縣煤礦二井相毗鄰，西南部以F2'Fs

號(hào)斷層與大平礦相毗鄰，東、南、北部以煤層可采邊界線為界。

井田東西長(zhǎng)約5km，南北寬約6.03km，面積為30.15km2。

根據(jù)省煤炭工業(yè)管理局和煤炭工業(yè)局聯(lián)合下發(fā)的遼煤生字[1995]328號(hào)文

件，同意將十四勘探線至十三勘探線間的面積為2.53Ki/，儲(chǔ)量為1019萬(wàn)t的煤

炭劃給康平三臺(tái)子煤礦開采；兩礦間安全保護(hù)煤柱40m，留設(shè)于三臺(tái)子煤礦一側(cè)。

另外，煤層最低可采厚度由原來(lái)的0.7m增至0.8m，可采邊界也發(fā)生改變。由此，

本井田西部以第13號(hào)勘探線與康平縣三臺(tái)子煤礦相毗鄰，西南部以Fz、F3號(hào)斷

層與大平礦相毗鄰，東、南、北部以煤層可采邊界線為界。井田東西長(zhǎng)約4.81Km，

南北寬約6.03Km，面積為28.99Km20

二、儲(chǔ)量

（一）計(jì)算儲(chǔ)量的煤層最小可采厚度為0.7m，煤的最高灰分為40%。

（二）井田工業(yè)儲(chǔ)量為188.071Mt，其中A+B級(jí)儲(chǔ)量為81.62Mt＞占總工業(yè)儲(chǔ)

量的43.3%；可采儲(chǔ)量133.335Mt。高級(jí)儲(chǔ)量分布在井田中部。

（三）可采儲(chǔ)量計(jì)算

井田可采儲(chǔ)量=（井田工業(yè)儲(chǔ)量一煤柱損失）x采區(qū)回采率。

采區(qū)可采儲(chǔ)量=采區(qū)工業(yè)儲(chǔ)量x采區(qū)回采率。

采區(qū)回采率分別取75%或80%。

煤柱損失包括：工業(yè)場(chǎng)地煤柱，西風(fēng)井工業(yè)場(chǎng)地安全煤柱及注漿站安全煤柱。

三、安全煤柱

為了保護(hù)工業(yè)場(chǎng)地設(shè)施，工業(yè)場(chǎng)地、西風(fēng)井工業(yè)場(chǎng)地及注漿站均留設(shè)了安全

煤柱。

第四系表土層的移動(dòng)有按45°，巖石移動(dòng)角參照鐵法礦區(qū)的觀測(cè)資料，按65°

留設(shè)。

第二節(jié)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限

-、礦井工作制度

本礦井設(shè)計(jì)工作日為300d，每天三班作業(yè)，其中兩班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備。每

班工作8h。每日提升時(shí)間為14h。

二、礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力

礦井生產(chǎn)能力為L(zhǎng)5Mt，日生產(chǎn)能力為0.5Mt。

三、礦井服務(wù)年限

本礦井可采儲(chǔ)量為133.34Mt，采用1.3的儲(chǔ)量備用系數(shù)，包括遞減時(shí)間，

礦井服務(wù)年限為69.9a。

四、礦井核定生產(chǎn)能力

2004年末井田工業(yè)儲(chǔ)量為15868.9萬(wàn)t，其中A+B級(jí)儲(chǔ)量7047.8萬(wàn)t?？?/p>

采儲(chǔ)量為11161.0萬(wàn)t。礦井核定生產(chǎn)能力為260萬(wàn)t/a，礦井剩余服務(wù)年限為

33a（采用1.3的儲(chǔ)量備用系數(shù)）。小康礦設(shè)計(jì)年工作日為350d，每天三班作業(yè)，

其中兩班半生產(chǎn)，半班準(zhǔn)備。每班工作8h。每日提升時(shí)間為16h。

第三節(jié)井田開拓

-、開拓方式

本井田為隱伏煤田，煤層同期存于一154m?-632m之間，埋藏較深，傾角

平緩，大部分傾角在5°左右，中部局部達(dá)12°左右。如果用斜井開拓，則井筒工

程量大，輔助提升困難，施工工期長(zhǎng)，壓煤多，所以經(jīng)方案比較采用立井單水平

開拓方式。礦井水平標(biāo)高設(shè)在一399m水平，井底車場(chǎng)及運(yùn)輸大巷均布置在煤層

底板較堅(jiān)硬的巖層里。

二、井口位置

井口位置選定在井田中央614號(hào)孔附近。

三、主要運(yùn)輸大巷及總回風(fēng)道的布置方式和位置的選擇

原設(shè)計(jì)：井田東西翼各布置一條主要運(yùn)輸大巷分別開拓東、北翼及西翼的煤

層。

考慮到巷道維護(hù)條件好，運(yùn)輸大巷不留煤柱，運(yùn)輸大巷設(shè)在煤層底板30m左

右的砂巖中。

根據(jù)各采區(qū)煤層賦存條件，中央風(fēng)井總回風(fēng)道及東翼總回風(fēng)道布置在-398m

水平。北一、北二、北三、北四、南一、南二、南三、南四及西一采區(qū)均由中央

風(fēng)井排風(fēng)；西二、西三、西四由西風(fēng)并排風(fēng)。

修改設(shè)計(jì)：井田西翼布置一條主要運(yùn)輸大巷開拓西翼的煤層。

考慮到巷道維護(hù)條件好，運(yùn)輸大巷不留煤柱，運(yùn)輸大巷設(shè)在煤層底板30m左

右的砂巖中。

根據(jù)各采區(qū)煤層賦存條件，中央風(fēng)井總回風(fēng)道布置在-398m水平。北一、北

二、南一、南二、及西一、西二采區(qū)均由中央風(fēng)井排風(fēng)。

四、采區(qū)劃分與接替計(jì)劃

(-)采區(qū)劃分的原則

1、關(guān)于首采采區(qū)北一、南一采區(qū)的問題。

原北一采區(qū)的西南部基本采完，東南部地表是拉馬屯村莊，房屋密集，住戶

多；東北部煤層分叉，夾石增厚大1.0~2.4m，灰份高達(dá)50%以上,產(chǎn)出煤炭煤質(zhì)

差而銷路不暢；因此，當(dāng)時(shí)研究決定暫時(shí)不開采此區(qū)域的煤炭，剩余煤炭?jī)?chǔ)量劃

入其它采區(qū)。因而，當(dāng)1999年2月N區(qū)段綜放面開采結(jié)束后，對(duì)北一采區(qū)除三

條上山外都進(jìn)行了回收。

原南一采區(qū)的準(zhǔn)備巷道由于多次重復(fù)翻修，已無(wú)法再翻修而導(dǎo)致報(bào)廢；為此，

南一采區(qū)東部已無(wú)法布置采面；另外，南一采區(qū)西部已開采的幾個(gè)工作面，由于

受斷層地質(zhì)構(gòu)造的影響，除N此段綜采面外，均未送到采區(qū)邊界；為此，應(yīng)將南

一采區(qū)剩余的煤炭?jī)?chǔ)量劃入其它采區(qū)。

2'采區(qū)走向長(zhǎng)度或傾斜長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)煤層地質(zhì)條件、開采機(jī)械化水平、集中

化生產(chǎn)的要求、開拓及采準(zhǔn)巷道布置綜合考慮。根據(jù)工作面接替要求，一般應(yīng)保

證機(jī)械化連續(xù)回采1年以上。依據(jù)目前小康礦集中化采煤水平，綜合機(jī)械化回采

面的一翼長(zhǎng)度不小于1000~1600m。世界上有的高產(chǎn)高效綜采面一翼長(zhǎng)達(dá)

2000~3000m以上，個(gè)別達(dá)5000m。另外，小康礦目前開采南二采區(qū)，屬于開采最

深的采區(qū)，軟巖支護(hù)目前已能滿足礦井安全生產(chǎn)需要。由此，考慮采區(qū)、工作面

走向和傾斜長(zhǎng)度時(shí)要適當(dāng)加長(zhǎng)。

3、為了保證煤炭運(yùn)輸連續(xù)性，采區(qū)所生產(chǎn)煤炭應(yīng)采用帶式輸送機(jī)運(yùn)煤直到

井底煤倉(cāng)，此方案出煤快，投資省，效益高。在地質(zhì)條件優(yōu)越、機(jī)械化裝備好的

情況下，雙翼開采的采區(qū)兩翼長(zhǎng)度均應(yīng)盡可能長(zhǎng)一些。

4、小康礦煤層傾有較小，可采用傾斜長(zhǎng)壁布置。

5、西二采區(qū)應(yīng)采用單翼布置為宜。

（二）、開采順序和接替計(jì)劃

1、小康礦采區(qū)開采和接續(xù)的順序是前進(jìn)式，由靠近井筒的采區(qū)向井田邊界

推進(jìn)。這樣投資省、出煤快、效益好。采區(qū)的工作面推進(jìn)是后退式，由采區(qū)邊界

向采區(qū)上(下)山或集中巷推進(jìn)，并能保證回采面穩(wěn)定生產(chǎn)。

2'按照合理的開采順序，編制礦井的開采計(jì)劃，礦井兩翼產(chǎn)量、分區(qū)開拓

時(shí)的分區(qū)產(chǎn)量、上下山的產(chǎn)量的安排要統(tǒng)籌考慮。

3、開采計(jì)劃中注意搞好煤種、煤質(zhì)搭配>厚、薄搭配，難、易搭配，以保

證用戶需要和長(zhǎng)期穩(wěn)定生產(chǎn)。但初期投產(chǎn)、達(dá)產(chǎn)采區(qū)，應(yīng)布置在條件好的區(qū)段，

以易于迅速達(dá)產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)，滿足用戶需求，提高經(jīng)濟(jì)效益。

4、在條件許可時(shí)，應(yīng)盡量集中生產(chǎn)，減少同時(shí)生產(chǎn)的采區(qū)和工作面，以提

高經(jīng)濟(jì)效益。小康礦目前已實(shí)現(xiàn)了一礦一面。今后，盡可能地保持；為此，采取

如下措施：

a在條件許可時(shí)，盡量加大工作面長(zhǎng)度，目前為200-240m，以后要加大到

300m以上；

b凡是