山西柳林王家沟煤业有限公司 南回风下山作业规程1第一章 矿井概况第一节 矿井概况王家 沟 煤 矿 位 于 柳 林 县 县 城 340方 向 直 距 约 22km 的 王 家 沟 村 附 近 ，行 政 区 划隶 属 于 王 家 沟 乡 管 辖 ，其 地 理 坐 标 为 ：东 经 1105052-1105203，北 纬 373451 373630。该 矿 距 孝 柳 铁 路 穆 村 站 20km，井 田 到 柳 林 县 城 亦 有 县 乡 级 公 路相 连 ，交 通 条 件 较 为 便 利 。山西柳林王家沟煤业有限公司兼并重组主体企业为山西联盛能源投资有限公司，行政区划属柳林县王家沟乡管辖。在本次煤 矿 企业兼并重组整合过程中为单独保留矿井，维持原名称和 矿界不变。兼并重 组前山西柳林王家沟煤业有限公司为资源整合建设矿井，晋煤重组办发200933 号文件批复本矿重组后生产能力为 0.9Mt/a，净 增能力 0.6Mt/a，批准开采 4、5、8、9 号煤层。山西煤矿安全监察局以晋煤监安二字2010440 号文件对矿井兼并重组整合初步设计安全专篇进行了批复。同时该矿签定了监理合同，办理了质量监督注册手续。第二节 自然地理一、交通位置王家 沟 煤 矿 位 于 柳 林 县 县 城 340方 向 直 距 约 22km 的 王 家 沟 村 附 近 ，行 政 区 划隶 属 于 王 家 沟 乡 管 辖 ，其 地 理 坐 标 为 ：东 经 1105052-1105203，北 纬 373451 373630。该 矿 距 孝 柳 铁 路 穆 村 站 20km，井 田 到 柳 林 县 城 亦 有 县 乡 级 公 路相 连 ，交 通 条 件 较 为 便 利 。交通位置详见图 1-1-1。二、地形、地势及河流（一）、地形地貌柳林县王家沟煤矿地处晋西黄土高原，属吕梁山西侧的中山区，地貌类型以侵蚀的黄土梁、峁为主，其次为 黄土沟谷地貌中的冲沟。井田内地势高低起伏，最高点位于井田南部葛家垣村北的山梁上，海拔为1026.5m，最低点位于矿区南部西 矿界担水沟沟谷中，海拔为 790.0m，最大相 对山西柳林王家沟煤业有限公司 南回风下山作业规程2高差 236.5m。（二）、水系井田内无常年性河流，沟谷中有季节性水流，最 终汇入黄河。三、气象及地震本区属大陆性半干旱气候，春季干旱无雨，夏季炎热多雨，秋季温度适中，冬季寒冷干燥。最高气温 32.5，最低气温 -20.1，多年平均气温 12.5。全年无霜期 175 天，每年 11 月底 冻结，翌年月初解 冻，最大 冻土深度 0.91m，降水量为 374.4577.7mm，大多集中在 78 月份，年平均蒸发量 1711mm，蒸 发量大于降水量。风向多为西北风，最大风速 3.8ms，最大 积雪厚度为 36cm。本区地处吕梁地隆区，喜玛拉雅期以来，区域地震活动较弱，在 历史上未发生过 5 级以上的地震，根据 记载只受邻区地震影响，如 1829 年 4 月 离 石 （北 纬 37.5，东 经 111.2）发 生的 5.25 级地震和 1891 年 4 月 17 日孝 义、介休（北纬 37.1，东经111.9）发生的 5.75 级地震 时区内有感觉，表 现为房响尘土落。依据 GB18306-2001中国地震动参数区划图，柳林县地震动峰值加速度为 0.05g，对应地震基本烈度为度。四、矿区工农业生产概况区内耕地贫瘠，人口稀少，主要农产品以豆类、谷类 和玉米为主，一年一收，畜牧业不甚发达， 劳动力有 较大剩余。工业主要为煤炭和农副产品加工等，是当地的主要经济来源。第三节 地质及水文地质概况本工程副立井施工未打井筒检查孔，缺少施工图设计的准确资料，根据本矿井的地质资料，本矿井表土厚度一般为 30m 作业，本次施工暂按 30m 深考虑， 结合临近矿井所揭露的围岩情况分析：1、地层概况井田内地表大部分被上第三系上新统（N 2）和第四系上更新 统（Q 3）所覆盖，基岩仅在沟谷中出露。井田内 发育的地层由下至上有：奥陶系中统峰峰组；石炭系中统本溪组、上统太原组 ；二叠系下统山西组、 下石盒子组，上统上石盒子山西柳林王家沟煤业有限公司 南回风下山作业规程3组；上第三系上新统；第四系上更新统。现将赋存地层由老到新分述如下：（一）奥陶系中统峰峰组（O 2f）与下伏上马家沟组地层整合接触。本组地层厚度大于 100m。其岩性底部多为角砾状泥灰岩；中、下段 为泥灰岩、石灰岩，含脉状及 纤维状石膏 35 层，统称为石膏带，厚度不一，一般中段约 25m 左右，下段约 15m 左右，有时也见深灰色块状硬石膏层；上段为中厚层状石灰岩，质地较纯，其下部为白云质灰岩和白云岩。 （二）石炭系中统本溪组（C 2b）与下伏奥陶系中统峰峰组地层呈平行不整合接触。本组地层厚度为21.9033.60m，平均为 27.30m。可分 为两段：下段铁铝岩段，厚度平均 8.50m。其底部为山西式铁矿，呈透镜状和鸡窝状，其上为深灰、褐灰色铝土岩 (G 层铝土矿)及黄铁矿结 核。上段畔沟段为灰黑色泥岩、砂质泥岩，深灰色 铝质泥岩、灰岩及煤层，含石灰岩 03 层。（三）石炭系上统太原组（C 3t）本组以 K1 砂岩与下伏本溪组整合接触， 为本区主要含煤地层之一。本组地层厚度为 69.40-100.50m，平均为 88.00m。以 L1 灰岩底界及 L5 灰岩顶界将本组自下而上划分为三段：1、下段（C 3t1）：由 K1 砂岩底至 L1 灰岩底界，厚度 35.00-51.14m，平均40.10m。岩性为灰白色石英砂岩、灰色砂质泥岩、泥岩、石灰岩及薄煤 层。K 1 砂岩为底部砂岩，细- 中粒，厚约 0-7.24m，平均 2.90m，厚度变化大，不稳定，呈透镜状产出。含 8、9 号稳定可采煤层和 11 号不稳定煤层 。2、中段（C 3t2）：由 L1 灰岩底界至 L5 石灰岩顶界，一般厚 16.2757.64m，平均 37.20m。由煤层、石灰岩、砂岩及砂质泥岩、泥岩组成。本段含煤 24 层，均为不可采煤层。含石灰岩 5 层，分 别称 L1、L2、L3、L4、L5。3、上段（C 3t3）：由 L5 灰岩顶界至 K3 砂岩底界，厚度在 9.4513.62m，平均10.70m。岩性由灰岩、砂岩、泥岩、砂质泥岩组成。山西柳林王家沟煤业有限公司 南回风下山作业规程4（四）二叠系下统山西组（P 1s）底部以 K3 砂岩与下伏地层呈整合接触。 为井田内另一主要含煤地层。本组地层厚度为 50.5687.80m，平均为 60.85m。岩性 为 深灰、灰黑色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、中细粒砂岩，含煤 47 层，其中 4 号煤 层为稳定可采煤层。5 号煤层为稳定煤层。（五）二叠系下统下石盒子组（P 1x）底部以 K4 砂岩与下伏地层呈整合接触。本 组地层厚度为 41.00136.61m，平均为 85.90m。本组岩性 为灰色、灰绿色石英砂岩、长石石英砂岩及灰色砂质泥岩、粉砂岩，偶夹薄煤层煤线。K 4 砂岩厚度变化大，厚度 020.82m ，平均5.40m，岩性以中粗粒长 石石英砂岩为主，交 错层理发育。（六）二叠系上统上石盒子组（P 2s）以 K6 砂岩与下伏地层呈整合接触，本 组地层厚度为 296.67457.13m，平均为 371.11m。主要由灰色、灰绿色、紫红色、紫色砂岩、砂 质泥岩、泥岩 组成，由下向上紫色色调渐浓。全组分 为三段。1、下段（P 2s1）：主要为灰绿色、灰白色砂岩、粉砂岩与杂色、深灰色及紫红色泥岩、砂质泥岩互层，厚 121.00156.90m，平均 137.13m。下部 K6 砂岩厚1.2523.57m,平均 10.06m，为灰灰白色厚层状中粗粒长石石英砂岩。2、中段（P 2s2）：厚 73.67116.23m，平均 91.40 m。主要为紫红色砂质泥岩夹灰色、绿 灰色砂岩及灰黑色泥岩。砂 质泥岩多呈团块 状，水平 层理发育，夹泥岩条带，层 面上有云母片。3、上段（P 2s3）：以紫红色泥岩及砂泥岩为主，夹灰绿 色砂岩和灰色泥岩条带，底部为灰白色含砾砂岩。（七）上第三系上新统（N 2）广泛分布于本区内的山梁之上，岩性主要为棕红色浅棕红色粉质粘土、亚粘土夹钙质结核，次为砂砾 石， 杂色粘土及泥灰岩、灰岩。底部为砂砾石层，根据钻孔资料统计其厚度为 0162.80m。与下伏各 组地 层呈角度不整合接触。（八）第四系上更新统(Q 3)山西柳林王家沟煤业有限公司 南回风下山作业规程5厚 021.00m，广泛分布于井田内的梁、垣、峁和半坡上。由浅红、黄红色砂质亚粘土及亚粘土组成。垂直节理发育，地貌上易形成陡壁、黄土柱及天生 桥。与下伏地层呈角度不整合接触。2、构造井田地层总体上为一单斜构造，走向北东-南西向，倾向北西，地 层平缓，倾角为 37；根据井下巷道揭露、控制，发现 5 号煤层存在冲刷带，井田内未发现有断层及陷落柱等构造，井田构造属简单类。3、煤与瓦斯1、目前收集到的瓦斯依据主要有：1）山西省煤炭工业局文件晋煤安发【2009】88 号关于吕梁市 2008 年度 30 万吨/年及以上煤矿矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴 定结 果的批复，矿井（5 号煤）瓦斯绝对涌出量 0.67 m3/min，相对瓦斯涌出量 3.122 m3/t。2）山西省煤炭工业局文件晋煤安发【2009】406 号关于吕梁市柳林县王家沟煤业有限公司 4#煤层（即 5 号煤）瓦斯涌出量预测的批复，预测矿井绝对瓦斯涌出量为 1.607.70 m 3/min，相 对瓦斯涌出量 2.209.74m 3/t。3）地质报告中瓦斯含量数据如下表煤层瓦斯含量统计表瓦 斯 成 分 （%）煤层编号甲烷含量mL/g 可燃质 CH4 CO2 N2 C2-C85 1.26 45.83 1.40 52.78 08 0.82 22.74 53.65 43.61 09 0.54 27.06 1.6 70.56 0.78县、市级审查定为低瓦斯高管矿井。通过分析以上三组瓦斯依据，从安全角度出发，本 设计采用瓦斯涌出量较高的预测数据作为主要依据，即 矿井绝对瓦斯涌出量为 1.607.70 m3/min，相对瓦斯涌出量 2.209.74m 3/t。2、煤尘、煤的自燃倾向、地温及地 压矿井各可采煤层均具有煤尘爆炸性，4、 5 号煤的自燃倾向性为不易自燃。井田无煤与瓦斯突出，地温为 正常区。山西柳林王家沟煤业有限公司 南回风下山作业规程64、水文地质（）区域水文地质概况本区域位于鄂尔多斯断块、兴县石楼南北向褶带的东侧，与离石中阳菱形复向斜相邻，地层总体倾 向南西，呈一 单斜构造，由东向西出露地层依次有古生界奥陶系碳酸盐岩、石炭系、二叠系、三叠系碎屑岩和新生界松散岩层。本井田位于柳林泉域西北部径流区。（二）、主要含水岩组1、碳酸盐岩类岩溶裂隙含水岩组该含水岩组主要指奥陶系中统石灰岩、泥灰岩和白云岩等可溶盐岩，区域东部和青龙城附近有大面积出露。该组地层厚约 450m 左右，岩溶裂隙发育，是区内最主要的含水岩组。该含水岩组的富水性在水平和垂直方向上都有较大差异。在垂直方向上：岩溶裂隙主要发育在上、下马家沟组的石灰岩中，含水介质以溶洞、溶孔为主，溶洞直径 1020cm，溶孔直径 15cm；峰峰组地层岩溶发育相对较弱。在水平方向上，受区域构造控制，补给区富水性较差，径流区富水性逐步增强，在构造发育区和排泄区富水性较强， 钻孔单位涌水量在 0.69412.55L/sm之间，据本井田西部距矿界 2km 处 1996 年施工的 J2 水井资料：孔深 799m，水位标高 795m，涌水量 5.8056L/s。2、碎屑岩夹碳酸盐岩类岩溶裂隙含水岩组本含水岩组为上石炭统太原组一套海陆交互沉积地层，由