康城煤矿资料
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1.1矿区自然条件
1.1.1井田位置与交通
本井田位于##省武安市康二城镇,东至##市21公里,西到武安市8公里,地理坐标(以生活区为中心)约为东经114°17′19″,北纬36°40′58″。
##——磁山环行铁路横跨井田南部,并设有康二城车站,有专用铁路相通,往东至##与京广线相接。
新旧309国道通过井田中、北部,往南至峰峰,往北至永年均有省级公路相通,区内交通便利〔见交通位置图1.1〕。
图1.1康二城矿区交通位置图
1.1.2 气象
本区属暖温带大陆性气候,四季清楚春旱、夏热、秋雨、冬寒,雨季集中在七、八、九三个月。
根据武安气象站历年资料统计,降雨量介于312.0mm〔1965年〕至1472.7mm〔1963年〕之间,年平均降雨量为569.4mm〔1963年8月4日〕。
年平均气温12.8°C,最高气温42.5°C〔1961年6月5日〕最低气温-16.6°C〔1960年12月20日〕。
年平均蒸发量为2168.7mm,年最大蒸发量为2792.9mm〔1960年〕,月最大蒸发量为512.5mm〔1961年5月〕。
最大冻结深度为41cm 〔1977年2月〕,最小湿度为0%〔1977年2月,1978年2月与1979年1、2月〕,最大风速22.7m/s〔1975年6月7日〕,最多风向为北东向,最大积雪厚度为15cm〔1971年12月〕。
降雪与冻结日期自12月初至次年3月初约80余天,春季多风枯燥,给人民生活带来一定影响。
1.1.3矿区经济状况
武安市煤炭、铁矿储量丰富,煤炭开发作为该市支柱产业之一,工业兴旺,伴随采石、建材等矿业开展,带动其他行业开展,矿区劳动力主要从事工矿业生产与相关产业,局部人从事农业生产,总体经济较为兴旺。
1.2 煤层与煤质
1.2.1 煤层
本井田为石炭二叠系含煤地层,由##组、##组、##组组成,煤系地层总厚度为225.08m,煤层总厚16.80m,含煤系数为7.46%。
可采与局部可采煤层7层,总厚10.27m,含煤系数为4.56%。
下组煤主要是指在开采过程中,受奥灰水威胁较大的下架〔9#〕、大青〔8#〕、小青〔7#〕三个煤层。
康二城井田煤质分类为单一牌号的无烟煤,位于邯邢煤质分带中的无烟煤带的中部。
邯邢煤质分带具有南北分带、东西延展的特点。
因这一带大煤至野青间火成岩活动较弱,X围比下部小,厚度没有下部大,显然是接触变质的结果。
故煤的变质因素应综合分析,有的以区域变质为主;有的以接触变质为主。
1.3 工作区研究根底
1956年4月由煤炭工业部地质勘探总局峰峰办事处138队,提交了《##省峰峰煤田武安县康二城井田地质报告》。
##省地质局第一地质大队,于1965年9月提交了《##省武安煤田康二城三坑地质勘探最终报告》,是在138队所提“康二城井田地质报告〞X围的南半部进展的最终勘探。
为查明康二城三坑运输大巷,是否有向南部〔灵山区〕延伸的可能性,在1959年5月##省地质局##综合地质大队所提“半个山矿区灵山精查地质报告〞的根底上,由省煤炭局地质公司水文队进展补充勘探,于1969年9月提交了《##省武安矿区康二城三坑南部〔灵山〕补充资料》。
自1955年以来,先后提交的地质报告和资料,都自成系统,使用起来很不方便;同时,局地质队又做了大量补充勘探工作,资料比拟零星。
另外,在采掘生产过程中,对地层煤层、地质构造、水文地质条件与火成岩侵入等情况不断揭露,为适应生产开展的需要,需要系统整理、补充修改和编制统一的地质资料。
康二城煤矿于1981年6月编制提交了《##矿区康二城井田地质报告》。
1980 年后为配合下组煤开采,康二城煤矿开展了下组煤水文地质工作,分析了矿井下组煤水文地质条件和充水因素,于1986年12月提交了《康二城井田大青和奥陶系灰岩含水层水文地质勘探报告》。
1.4研究内容
根本查清研究区奥灰水补给、径流、和排泄特征,确定区域地下水的补给能力;根本查明或控制井田X围内影响下组煤开采的充水因素分析,评价下组煤开采的可行性和可靠性,为开采下组煤提供了可靠的防治水技术依据。
2 矿井地质工作
2.1 地形地貌
本井田处在紫山与鼓山之间的丘陵地带,地形起伏较大,最高点和最低点均在井田北部,即紫山南标高为+390.4m,临泉村西南标高为+136.6m,相对高差为253.8m。
山脉走向多呈北北东向,地势大致为北部高差较大,南部较平缓,自北向南有紫山、北大山、灵山、长山、赭山等,山顶山坡植被甚差,树木稀少。
〔1〕紫山:位于井田北部,为走向北北东,西坡较陡,东坡较平缓,其主峰〔在井田以外〕标高为+498.4m,向井田延伸逐步降低。
该山贯穿井田北部,将北部地形分成东西两局部,东部地势较高相对起伏不大,西部地势低洼,形成东西向冲沟。
〔2〕北大山:位于井田中部,为走向北东,长约3 km,主峰标高为+335.6m,相对高差在50m左右,其东麓山势平缓,西坡山势较陡。
〔3〕井田南部有灵山,长山和赭山等小丘,呈零星分布,相对高差较小,地势起伏不大,分水岭不明显。
井田内地表水系不发育,仅有季节性冲沟,无常年性河流。
井田东部洪水通过不规那么沟谷汇入输元河,并向东流入滏阳河。
井田西部洪水通过柳河沟,老鳖翁沟和柳沟等汇入南洺河,并向北流入洺河。
2.2 地层
康二城井田属于武安盆地的东部,属典型华北地层沉积。
井田内出露地层自老至新有奥陶系峰峰组第七段〔未见第八段〕、中石炭系##组、上石炭##组、二叠系下统##组与下石盒子组、上统上石盒子组与石千峰组、第四系更新统与全新统。
基岩出露面积约8.7km2,占井田总面积的34%,北部大片出露、南部出露零散。
自老至新分组段表达如下〔地层划分采用1975年华北地层编表会议划分方案〕:
〔1〕峰峰组〔O2f〕
出露在井田南部赭山与北部紫山以西,均在井田边界以外,且只有第七段,井田内有21
个钻孔打到此层,揭露的最大厚度为65.93m。
岩性为深灰色、灰色、青灰色、浅灰色厚层至中厚层灰岩,质纯致密,成块状,局部有石膏。
海生动物化石有珠角石、蛇圆螺、平螺等,裂隙溶洞发育。
局部受火成岩侵入变为##岩。
顶部剥蚀面上有褐铁矿层〔##式铁矿〕与含铁质泥岩〔残积层〕,褐铁矿层厚者0.5m,一般0.3m,分布不稳定。
〔2〕##组〔C2b〕
出露在井田南部赭山的西边与北部紫##边。
在揭露到##组的21个钻孔中没受火成岩侵入其厚度较全者只有1151、补43、CK5、CK7、1821、1807、灵12等7个钻孔。
最厚36.52m,最薄15.77m、一般25m,北部较厚约30m;灵山一带较薄约16——20m,南部稍厚约20至25m。
岩性可分三局部:下部为浅灰色、紫色与灰白色铝土质泥岩具鲕状结构有滑感,夹浅灰色细砂岩、深灰色与灰黑色粉沙质泥岩,北部紫色发育。
中部为灰色、深灰色厚层灰岩〔即##灰岩〕,粗结晶较坚硬,质不纯,有燧石结核,化石有纺锤虫与海百合茎等,北厚南薄。
上部为深灰色、灰黑色、灰色粉沙岩、泥岩与粉沙质泥岩,局部夹灰黑色细砂岩与含少量铝土质,含不可采薄煤层,上为尽头煤。
本组与下伏峰峰组呈假整合接触。
〔3〕##组〔C3t〕
以灰黑色、深灰色泥质粉砂岩,细砂岩,泥岩为主,其次为灰色,灰白色中粒砂岩,含煤18层,其中可采和局部可采煤层有野青〔4#〕、山青〔6#〕、小青〔7#〕、大青〔8#〕和下架〔9#〕5层。
夹灰岩8层,其中伏青灰岩、大青灰岩成层较厚分布稳定,中青灰岩、小青灰岩、野青灰岩成层较稳定,下架灰岩和一座灰岩局部可见,分布不稳定,山青灰岩只有个别钻孔见到分布极不稳定,本组出露在南部赭山北边和西边,北部紫山以西,基岩出露较差。
在粉沙岩中有大量陆生动物化石,在薄层灰岩中含丰富的纺锤虫,珊瑚、腕足类、海白合茎等海生动物化石。
全组厚100.63——128.82m,平均115.54m,北部较厚,中部偏薄,与下伏##组呈整合接触。
〔4〕##组〔P1s〕
由灰、灰白色中,粗粒砂岩、中、细粒砂岩、灰黑、深灰、黑色泥质粉砂岩与煤层所组成。
共含煤七层,其中可采和局部可采者2层——大煤与小煤。
其岩性可分三个沉积盘旋:“北岔沟砂岩〞到大煤、大煤顶部砂岩到小煤四层与上部砂岩到骆驼脖子砂岩之底。
第1个旋回:以灰、灰白色厚层中粒砂岩〔即“北岔沟砂岩〞〕之底与##组分界,此砂岩可变相为细砂岩,最厚10m,一般3——5m,南北变化无规律。
旋回中部为灰黑色粉砂岩,厚0.93——11.08m。
上部为灰色厚层中粒砂岩,为大煤底板标志层,一般厚3至5m。
南部在大煤之上有厚10m左右的粉砂岩与一层煤〔小煤下层〕。
第2个旋回:下部为灰白、浅灰色厚层中细砂岩,厚3.82——22.33m,北厚南薄且向南部相变为粉砂岩;中上部为灰黑色、深灰色泥质粉砂岩灰色泥质粉砂岩具微细层理,局部含铝土有鲕状结构。
含煤1——5层,厚度变化无规律。
第3个旋回:下部为灰、灰白色中细粒砂岩具斜层理,厚2.00——22.00m,厚度变化大且无规律。
上部为深灰色泥质粉砂岩夹灰白色中细砂岩,厚3.00——20.00m。
在北部6549孔与中部1143孔中见到的0.30——0.50m的灰岩可能是含钙质较高的泥岩或钙质结核。
不过,##组是否有灰岩到是今后值得注意的问题。
本组厚度变化:南北薄而中部和灵山一带厚,康二城向斜中最厚。
在粉砂岩中含大量芦木、鳞木、轮木、苛达荻与羊齿类等植物化石。
本组在三坑以北的西半部有大面积出露,灵##南有零星分布。
全组厚
58.05——105.60m,平均83.69m,与下伏##组呈整合接触。
〔5〕下石盒子组〔P1x〕
由灰、灰白色中细粒长石砂岩与灰色、深灰色粉砂岩组成。
底部以灰色中粗粒砂岩〔骆驼脖子砂岩〕与##组分界,此砂岩一般厚8——10m,具斜层理,有小砾石。
中上部为灰色、灰绿色粉沙岩,泥质砂岩夹灰色、灰白色、灰黄色中细粒砂岩与紫灰色具鲕状结构的铝土质泥岩,局部有煤线、含少量植物化石。
本组出露在井田北部与中部西侧,南部南新庄以东,全组厚25.94——69.59m,平均42.09m,一般中部较薄,南部稍厚。
与下伏##组呈整合接触。
〔6〕上石盒子组一段(P2S1)
由灰、灰白色、浅灰色中细粒砂岩,中粗粒砂岩与深灰、紫灰、灰黄色粉砂岩组成,局部含铝土质,具鲕状结构。
底部以浅灰色、灰绿色、灰白色厚层中粗粒砂岩,厚7——10m,具斜层理与小砾石,以此层与下石盒子组分界。
本段一般下部砂岩粒度较粗、厚度较大,中上部砂岩较细,厚度较小,局部可相变为泥岩。
全段厚108.35——181.77m,平均142.67m,在井田中部最厚。
与下伏下石盒子组呈整合接触。
〔7〕上石盒子组二段(P2S2)
在井田东侧广泛出露,揭露最大厚度176.42m,未见其顶。
底部以灰白色巨厚含砾石英砂岩与一段为界,此砂岩一般厚10余m,可做磨石料,故有“磨石砂岩〞之称,具韵律分选的大型斜层层理。
下部以灰白色中粗粒石英砂岩为主,夹紫色、紫花色、黄绿色粉砂岩、细砂岩,其石英岩有2—4层。
北部厚50m而南部那么厚80m左右。
中上部以杂色粉砂岩、细砂岩为主夹灰白色中粗粒石英砂岩,局部粉砂岩含少量铝土质。
北部石英砂岩增厚。
〔8〕石千峰组〔P2Sh〕
本组出露于井田西部边界断层以西。
钻孔揭露最大厚度为124.30m,未见其顶底。
由红棕色、紫红色、紫色薄层至中厚层粉砂岩与细粒岩组成,具波状断续层理,有少量泥质结核,局部夹灰绿色粉沙岩。
〔9〕第四系
上更新统〔Q3〕:为棕黄色亚砂土、亚粘土与粘土,为勒姜石结核,具垂直节理,因节理发育常形成黄土陡崖,为洪积、冲积与风积形成,在井田内广泛分布厚0——20m,其底部常有一层棕红色重砂质粘土。
厚度变化大且无规律,与下伏各组地层呈角度不整合接触。
全新统〔Q4〕:分布在井田内山坡上、冲沟内,为残坡积的碎石、砂土、亚砂土与河床冲积物,厚度不大,一般为0至5m。
图2.1煤系地层综合柱状图
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续图2.1煤系地层综合柱状图
2.3地质构造
本井田位于“祁、吕、贺兰〞山子构造东翼反射弧之东侧,处于邯邢煤田主干断裂——鼓山紫山断层之中段东侧次级抬升块段内,井田呈北北东向展布,北部根本为单斜,岩层总体走向为北北东,倾向南东东,倾角在10——20°之间,其间有东南向倾伏向背斜,使岩层走向呈波状弯曲变化较大。
南部以南北向之向斜为主,在向斜边缘出现背斜,岩层走向变化大,岩层倾角一般在15°左右。
井田内断层较发育,以北北东向为主,均为高角度正断层。
〔如图2.2〕
图2.2 研究区构造纲要图
2.3.1断层
根据地表岩层露头测定,钻孔资料揭露和井下巷道证实,井田内断层落差在10m以上的有41条,其中落差在百米以上的有4条〔F4、F8、F5、F73〕,落差在50——100m的有9条〔F13、F15、F3、F35、F60、F14、F74、F69、F17〕。
现将主要断层表达如下:
〔1〕F8号断层:为井田西部边界断层,长13km,断层倾向西,倾角65°至70°,为正断层,方向25°至35°,北部落差大约700m,南部落差小约80m,北部补20号钻孔控制,控制深度228.50至279.10m为断裂带,上石盒子组四段的紫色泥岩与奥陶灰接触,断裂破碎带内有尖棱角状的角砾岩;中部Ck7孔控制深度130.48m至155.56m为断裂带,由石千峰组紫红色粉沙岩与小青顶板粉砂岩接触,角砾岩呈棱角状;南部西邻周庄井田有408、409与周4孔控制。
北部为石千峰组紫红色细砂岩与##组野青至山青间粉砂岩接触;南部有7个基岩出露点可直接观测断层面,为下石盒子组、##组地层分别与##组、##组接触,断裂破碎带最宽25m,一般数米宽。
有棱角砾岩,此断裂向南延至暴家庄。
向北延伸呈锐角交于紫山—鼓山断层。
〔2〕F4号断层:为井田东部边界,断层延展长度13km,走向10°至20°,断层面倾向西倾角70°为正断层,以东为陶庄、半个山井田的自然边界;沿走向呈舒缓波状。
由北向南钻孔控制情况;陶10在深275——285m为断裂带,由P2S1、C3t接触;陶24在深270.85——290.06m 为断裂带,由P1S下部粉砂岩与大青灰岩接触;补7孔在深276.78——316.20m为断裂带,由小煤与大青煤接触;Ck15在深67.25——81.60m为断裂带,由P2S1与P1s接触;1714孔在深134——140m为断裂带,由P1x与伏青灰岩接触。
由北往南钻孔控制情况:北端〔井田外〕奥陶与C2b、C3t、P1S、P1X、P2S1接触;北部P2S1分别与C2b、C3t、P1S接触;灵10往北其
断裂面可连续看到,宽1——2m,有擦痕,两侧有牵引褶曲,显示了一定的压性特征;陶24、陶26附近为P2S1与P2S2接触;补7附近在P2S2中可见断裂面;Ck15附近为P2S1与P2S2接触;;Ck14东边P2S2与P1S接触且见有角砾岩;1808孔东边有两处为P2S1与P1S接触;半个##侧为P1S与P2S1、P2S2接触;1714孔南有四处为P2S2与C3t、P1S、P1X、P2S1接触。
落差,北部约30m,往南一般120——170m,最大280m。
〔3〕F5号断层:全长28km,向南延至鼓山,井田内长6.5km,为正断层,断裂面向东倾,倾角70°,总体方向25°——30°,在本井田方向20°走向呈舒缓波状。
井田内控制情况:补28在深275——375m见四个断裂带,由大煤间接底板与O2接触;Ck17孔深325——345m为断裂带,由野青间接底板与C2b接触;补29在深328.20——346m为断裂带,为伏青灰岩与O2接触;1018孔在深206.08——214.96m与273.55——277.22m为两处断裂带;灵18孔深405m为断裂带,为C2b上部与O2接触;灵20孔深155——171.55m为断裂带,由P1S上部与底部接触;1810孔深216——217m为断裂带。
地表控制情况:补29附近见断裂面;灵15与1810间为P2S1与P2S2呈断层接触;1810孔以南为P2S2分别与P2S1、 C3t接触且见有角砾岩。
此断裂落差20——110m。
南部落差大、往北时小时大,北端被F63所截,中部有的地方与F17并为一条。
DOC
DOC
DOC
〔4〕F13号断层:位于井田南部,长7.5km,正断层,倾向西,倾角70°,走向方向为北30°东,南端转为近东西向并延伸到奥灰中。
钻孔控制情况:Ck16孔深345——347m为断裂;补30在深176——203m为断裂带;由P1X上部与下部接触;1813孔在深147——153m为断裂带;灵9孔在深69——84m为断裂带。
地表控制情况:补6孔附近在P2S2石英砂岩中有两处见断裂面;补30与1812孔之间有两处见断裂面,且有角砾岩;1807与1813孔之间有两处见断裂面,为P2S1与P2S2接触;灵9附近有3处探槽内揭露了断裂面;灵9与赭山之间有3处见到断裂面。
此断层落差18——75m,北部落差小,中间大,到南部赭山一带又逐渐变小。
在三坑南大巷中见断裂面,为大煤与一座顶板粉砂岩接触。
三坑-50大巷已穿过该断层。
〔5〕F6号断层:位于井田南部,长5km,正断层,走向为北20°东,断裂面向东倾,倾角70°,向南延伸到井田外。
钻孔控制情况:1821孔深70m为断层带;1826在深289——297m为断层带,有棱角状角砾岩,为一座煤与伏青灰岩上边的粉砂岩接触。
地表控制情况:1802与1821之间有两处见断层面;1826与1813之间有两处见断层面;灵9东边断层两侧分别为P1S 与P1X上部接触;灵9南有两处见断层面,为C3t黑色泥岩与P1S接触,野青与大煤接触,此断层落差17——40m,南北大而中间落差小。
〔6〕F15号断层:位于井田北部,长4.7km,走向为北10°东,中部略向东突出,为断层面向东倾的正断层,倾角为63°——70°。
钻孔控制情况:1152孔在深145——151m为断层带,为P2S1与P1X底部中砂岩接触;Ck9孔在深267——270m为断层带,为P1S与野青灰岩接触;Ck16孔在深245——247m为断层带。
地面控制情况:Ck9附近有3处在探槽内揭露了断裂面;1163孔南有3处在探槽中揭露了断裂面;一坑掘进与回采工作中多处见到断层面。
此断层落差13——54m,南北两端小中部渐变大。
〔7〕其它断层〔见表2.1〕。
2.3.2褶皱
井田内共有大小褶皱18个,其轴向:北部近东西、中部30°—50°、南部60°到近东西向。
南部褶皱X围大且较开阔,两端没有次级小褶曲;北部褶皱不发育仅有个小的背向斜。
现将几个主要褶皱表达如下。
〔1〕康二城向斜:位于井田南部,该向斜北部走向10°左右,在长##南部转为70°延至井田西界;轴长4.2km,影响到井田东西边界约2.5km,轴面根本直立,局部略向西倾,西翼地层倾角为10°—30°、东翼地层倾角为10°—20°。
由地面填图、较密集的钻孔控制,一坑六、七采区1277、1278工作面以与三坑局部巷道已控制,其位置与产状可靠,2#煤层最低标高-280m 左右,走向近东西向。
其核部由P2S2上部灰白色石英砂岩与杂色粉砂岩组成;两翼地层:北部为P2S2中下部砂岩,P2S1杂色细砂岩;南部为P2S1、P2S2、P1X、P1S。
中段被F13、 F12、F6分别断开。
〔2〕长山背斜:位于井田南部,北起西大山北,经长山向西南方向延伸逐渐消失在##组地层中,轴长4.5km,东西影响宽300—700m,轴向45°,分别被F17、 F13、 F6断层错开。
轴面根本直立局部略向东倾。
地层倾角西翼6°至20°,东翼10°至29°。
由地面填图,核部在中与北段由P2S1、P2S2组成、南段为P1X、P1S、C3t与C2b等地层组成,有较密集的钻孔控制,组成地层均可靠。
〔3〕禅房寺向斜:在井田东南角为半个山向斜的西延局部,轴向305°,在本井田内长1050m,两翼影响宽500—800m,西端与长山背斜相顶其轴部翘起,消失在P2S1地层中。
地层倾角北翼15°—20°、南翼20°—30°,轴面根本直立略向南倾。
核部由P2S1、P2S2组成、两翼为P2S1、P2S2、P1X、P1S地层。
地面出露明显局部钻孔已控制。
〔4〕灵山背斜:在灵山南部、东部呈向南突出的弧形背斜,轴长1550m,影响宽250—400m,其轴向:在灵##南为50°、灵山南为东西向、灵##为10°;中部被F6断层所截,北部消失在铁路附近的P2S1地层中,西端消失在西边界的P2S1地层中,轴面向北倾。
地层倾角:北翼9°—26°,南翼5°—13°;核部与两翼均有P2S1、P1X、P1S组成。
地表出露明显,有较密集的钻孔控制。
〔5〕玉皇山北向斜①:位于井田中部,靠近东部边界,在玉皇山北与补28号孔之间,轴长350m,长轴走向为80°,南北影响宽300m,为短轴向斜。
地层北翼倾角为8°-22°,南翼16°—26°,轴面根本直立,东端被F4号断层所截,西端被F64号断层所截,其核部与两翼均
由P2S2组成,地表有稀疏露头,可靠程度较差。
〔6〕玉皇山北背斜:位于井田中部靠近东部边界在玉皇山北边,第10与第11勘探线之间,轴长800m,轴向330°,南北影响宽250—350m,北翼倾角15°、南翼倾角8°—16°,轴面直立,中部被F5、 F14、 F18截成数段。
核部与两翼P2S2组成。
地表由零星露头测定,两翼有较密集的钻孔控制。
〔7〕玉皇山北向斜②:位于井田中部靠近东部边界,在玉皇山北1000多米处,第9与第10勘探线之间,轴长920m,轴向由南端的南北向往北渐变为290°方向,呈中部向北东突出的弧形,影响宽400m。
地层倾角北翼11°—21°、南翼9°—20°,轴面直立,核部与两翼均由
P2S2组成,地表露头测定清楚、并有局部钻孔控制,其轴被F13、 F36号断层所截。
〔8〕老鳖翁沟东背斜:位于井田北部的老鳖翁沟东头第5与第6勘探线之间,轴长750m,轴向近东西,向东倾伏,南北宽400m,为短轴背斜,中部被F36号断层所截,东端被F4号断层所截,地层倾角:北翼18°—21°、南翼9°—16°,轴面略向北倾,核部与两翼均由P2S1组成,地表控制清楚,一坑二水平大巷已证实。
〔9〕柳沟向斜〔蝎子山向斜〕:位于井田北部第4与第5勘探线之间,轴长800m,轴向近东西,向东倾伏,南北宽300m。
地层倾角8°左右,轴面略向南倾,核部由P2S2组成,两翼为P2S1,地表根本查清,一坑北翼采区与二水平大巷已证实。
〔10〕临泉村东向斜:在村东700m,1112与6324钻孔间,轴长400m,轴向110°,南北宽250m,为短轴向斜,地层倾角:北翼15°—21°、南翼12°—15°,轴面略向北倾,核部与两翼均为P2S1,地面控制可靠,已被一坑北翼采区与二水平大巷所证实。
其他褶皱还有灵山向斜,新庄背斜①与②、灵16南向斜、赭山向斜、赭##背斜、兴盛庄南背斜、兴盛庄南向斜。
2.3.3 陷落住
本井田与相邻矿井陷落柱较多,据统计已揭露和控制的有10个,大多在2#、4#煤层层位揭露。
充填物为破碎岩石,胶结严密,不导水、含水;局部陷落柱内岩石、胶结物具有烧结特征,致密坚硬,如康二城七采区1272、1275、142以与南翼##煤矿陷落柱就是这种情况;但也有陷落柱内岩石破碎堆积、胶结松散的情况,如陶二矿六采皮带上山陷落柱。
局部陷落柱在边缘围岩裂隙发育,将上部砂岩裂隙水导通,如1272面切眼陷落柱、相邻陶二矿六采皮带上山陷落柱。
目前开采2#煤层矿井尚未发现含水、充水或导通大青奥灰水的情况。
在详查以与开采过程中揭露和控制了多个陷落柱,在第8剖面上的1152钻孔测得一条环状断层构造,直径约200m,经二坑2722—3运输巷揭露其西部边缘,并有少量出水,原报告认为是陷落柱,有待于进一步验证。
在二坑集中正下山也发现有陷落柱,其直径在50m左右,但未出水。
在南端的观18发现一个陷落柱。
2.3.4岩浆岩
井田内火成岩出露在北部和南部,一坑以北出露有33处,面积约70000m2,由北往南露头逐渐减少,三坑以南零星露头约有80余处,面积110000m2,多集中在灵山外围与南部边缘。
火成岩的颜色比拟浅,为灰白色、白色与浅灰色、蛋青色。
其岩性:北部为正长岩、闪长岩、正长斑岩;南部为闪长岩、闪长玢岩。
形态为岩床、似层状侵入,侵入于奥陶系与石炭二叠系地层中,从火成岩的岩性,厚度来看,北部可能属紫山正长岩体的南延局部;南部可能是武安闪长岩体的东延局部,对下组煤破坏比拟严重。
从钻孔中揭露侵入于煤系地层中〔奥灰至小煤〕火成岩的厚度:灵山南20~80m;康二城村以北30~80m;康二城向斜核部累计厚度5~15m〔局部在一、二条勘探线X围内未见火成岩〕;侵入层数:北部3至6层、康二城村0至2层、灵山以南1至4层。
侵入煤系地层中的火成岩2~8层,一般4层,厚度38.52〔8472孔〕~183.23m〔8248孔〕,平均厚度82.44m。
其中侵入奥灰至小青煤之间的火成岩1~6层,一般3层,厚度2.5~166.54m,平均54.6m。
自下而上按其与下组煤主要可采煤层的侵入关系可分为两层,即h1、h2。
〔1〕h1火成岩
侵入到奥陶系顶部到下架煤底板,厚度0~90.98m,平均厚度30.41m,以Ⅴ勘探线北临泉村、北风井一带最厚,一般分为两层,上层7.02~46.54m,平均24.16m;下层23.39~60.32m,平均40.72m,Ⅴ勘探线以南零星分布,厚度明显变薄,以致尖灭。
侵入层位向北向东逐渐台升到大青以上,但厚度不减。
由于此层的侵入,使Ⅴ勘探线北奥灰至下架煤层间距加大60~80m,最厚达120.96m。
〔2〕h2火成岩
侵入到大青、下架层位,分布于井田的北部和中部,为大面积连续岩床式侵入,厚度变化较大,可从1.4m到102.70m,南北厚度变化规律较差,大体一坑口东部最厚,向南变薄,并有分叉现象。
该层火成岩对煤层的破坏情况可分为以下几种情况:
①把大青、下架煤层全部吞蚀,自南往北有1801、补30、Ck14、补2、1132、补14、补
24、8306、8305、8307、1152等都属此类,形成7片无煤区。
②只把大青或下架煤层吞蚀掉,形成4片无煤区,只把大青吞蚀掉的钻孔有:8340、紫4、6324、补45;把下架吞蚀掉的钻孔有:6549、8311、补46、1141、1142、1143、1152、Ck5、8428。
③从大青、下架煤层之间侵入,把大青或下架煤层吞蚀一局部,从而使煤层变薄,自南往北有5片:8302、8303、补16、观4、8319、补43、8302、8425、灵24、1814、1808、补29;Ck7、Ck2、1161、1162、1101、1151、1122、补16、紫4、补25。
④从大青煤层顶板或下架煤层底板侵入使煤层厚度受到影响。
其它火成岩在小青煤以上,在此不作论述。
总之,由于火成岩的侵入,加大了层间距,破坏了煤的完整性。
火成岩与断裂的关系就现有资料看,断层两盘的火成岩所在层位都是一致的,说明火成岩可能被断开,但边界断层与紫山——鼓山断层可能是岩体侵入的通道,断开的如紫4东见到火成岩被断开;井下在三坑北巷也见到火成岩被断开,地面在井田南部也有火成岩被断开现象,断裂构造既有继承性也有屡次活动的特点。