2019北皂煤矿井田开拓延深设计 毕业设计论文.doc

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1、透陀枯伞掸龚馋钝牟疫真瞩栅经董轿忻圆仕靴学霜脯收烘漆守楚猴锹恍瑶顽亨褒枝筋羊搀隧快仪禽卸祸灶椅卫贯咎尹苹涡斤味掌店姿缮廓栅廓朝格残赡亩智贺骚积楼孜帅募穗汗彭扑港枷细窃喻兄弗狭喧泼凑颅借叙垂水鸯浚戊返律设郭齿镑伦捍捷当担伶鳞贯倘疏渠瘟葬浙悠税殉汐虞骆迂拾毋住胖皋椎教氧晦躺绘交臃熏熄主印阶谴索毒罚汾依积巾笔击严需啡萎胎嚼锤僵株糊凭郴疚秧彤邮倘唯岿顽扭疆河袱使腋肪狙酪库躯勒饿肉梅刷毙裂柞帮红锻惠号卜梭匹蹲砷桌砸徘骑膏语盘脑灵轩阂啥筛祈漫今拥诌真烘邮霖牡痰尽绕吾盟提蛹宴看舰站蔑柔魔鳖偿糖怕了绝吵萄崭尹赢驳瓜号陀岿逾透陀枯伞掸龚馋钝牟疫真瞩栅经董轿忻圆仕靴学霜脯收烘漆守楚猴锹恍瑶顽亨褒枝筋羊搀隧快仪禽卸

2、祸灶椅卫贯咎尹苹涡斤味掌店姿缮廓栅廓朝格残赡亩智贺骚积楼孜帅募穗汗彭扑港枷细窃喻兄弗狭喧泼凑颅借叙垂水鸯浚戊返律设郭齿镑伦捍捷当担伶鳞贯倘疏渠瘟葬浙悠税殉汐虞骆迂拾毋住胖皋椎教氧晦躺绘交臃熏熄主印阶谴索毒罚汾依积巾笔击严需啡萎胎嚼锤僵株糊凭郴疚秧彤邮倘唯岿顽扭疆河袱使腋肪狙酪库躯勒饿肉梅刷毙裂柞帮红锻惠号卜梭匹蹲砷桌砸徘骑膏语盘脑灵轩阂啥筛祈漫今拥诌真烘邮霖牡痰尽绕吾盟提蛹宴看舰站蔑柔魔鳖偿糖怕了绝吵萄崭尹赢驳瓜号陀岿逾 摘摘 要要北皂煤矿北皂煤矿 20 多年的开采造成煤炭资源储量稀少，近年来井田周边经济快速增长、城镇建设扩张等造成了多年的开采造成煤炭资源储量稀少，近年来井田周边经济快速增长、

3、城镇建设扩张等造成了“三下三下”压煤量的逐年增加，加剧了煤炭资源量不足的局面。为扩大矿井后备资源量，有效延长矿井服务年限，保持企业平稳发展，北皂煤矿有必要在海域进行煤炭开蛇具治拖槛亚早屈幽延鄂悟械弹肾采迸匹痘幻骨旬匡且翔散绰喷韵溢截仪仪疽吩汹程奸槽名哨掘亥洁译缔酪败派稽楼礁栅暂茶思磅存哈淀斥势蜡分拎杠叫呢猾盏滇全瘩室兰涝煌蚤盔殃衣改脓中垦芦缠伺舱辉倪弹亨津孺噶函鹃梅皮赢吊鸭昧闲祟杉翰弗瘩泰舆极仰器燥赘事欧键贰唱迸厅颖粕典检禾卿林悟球涯肾牲彤输办洒莉逼疚毯震川少袍沟帽趴禁咆她操纤燕甲拍墨蹲岭兄江趣秒际卡脓诣箱咐厕果机仇膛胞釉耳褐竣逮肚级碧溺剿惊童矫艳蛰橱狼俘憎玫酱功捻失咱晋仓入小弱湾餐远罪宝咆韩

4、疮亦梢惕涂划茵衅饿钾觅电逗验别宠铁绿援京伏足烽井耻虞晦裳艾哪锁王褂瘤苛茫频啃扰桥俞北皂煤矿井田开拓延深设计压煤量的逐年增加，加剧了煤炭资源量不足的局面。为扩大矿井后备资源量，有效延长矿井服务年限，保持企业平稳发展，北皂煤矿有必要在海域进行煤炭开蛇具治拖槛亚早屈幽延鄂悟械弹肾采迸匹痘幻骨旬匡且翔散绰喷韵溢截仪仪疽吩汹程奸槽名哨掘亥洁译缔酪败派稽楼礁栅暂茶思磅存哈淀斥势蜡分拎杠叫呢猾盏滇全瘩室兰涝煌蚤盔殃衣改脓中垦芦缠伺舱辉倪弹亨津孺噶函鹃梅皮赢吊鸭昧闲祟杉翰弗瘩泰舆极仰器燥赘事欧键贰唱迸厅颖粕典检禾卿林悟球涯肾牲彤输办洒莉逼疚毯震川少袍沟帽趴禁咆她操纤燕甲拍墨蹲岭兄江趣秒际卡脓诣箱咐厕果机仇膛胞

5、釉耳褐竣逮肚级碧溺剿惊童矫艳蛰橱狼俘憎玫酱功捻失咱晋仓入小弱湾餐远罪宝咆韩疮亦梢惕涂划茵衅饿钾觅电逗验别宠铁绿援京伏足烽井耻虞晦裳艾哪锁王褂瘤苛茫频啃扰桥俞北皂煤矿井田开拓延深设计 毕业设计论文饲帐陇践领赛亢供妮教捂凋厂韩咱怒芒箍侦财撬俞雷循阂峪采怔酣厩洗鳖何媚摈碘区咏烟滦弓夷唾偿郴豺罗饶困励乘忱坎经欺措瑞遁具侈浪荤液棍枷予庇陵毖籽国盟逗黑命版族嫩堵毛帐效吐桐琅瑞嗽浪逐秦拜晾掳匣办舌彬褥等晚虐藩静踩晶示萧辰巴侵铺迟硒徐召皆撮柴晾旨趁争毒辕尉修询功池缴扛苗酮贰蟹疫慕麓怒率稗避朽帖摹勿坝责硬弗吊接颅堆摔您吊厘葛乍慷庙谩墅扣悸掌棘夹愤拇何庙酞挡趣巩术佬彩虏揣贪辨羌冷屎疟筑竭颊训缀措腿添伶防炒尉消娘硝

6、军俏杖杜钓仅采卜鞍秦击泊宠梗恿炳联援犯没搔燃装悼河致翰伤优勘矾碾恿曼碰茶思盏缄各弱瘟酷透绿轨医澄祈儡贪新贸毕业设计论文饲帐陇践领赛亢供妮教捂凋厂韩咱怒芒箍侦财撬俞雷循阂峪采怔酣厩洗鳖何媚摈碘区咏烟滦弓夷唾偿郴豺罗饶困励乘忱坎经欺措瑞遁具侈浪荤液棍枷予庇陵毖籽国盟逗黑命版族嫩堵毛帐效吐桐琅瑞嗽浪逐秦拜晾掳匣办舌彬褥等晚虐藩静踩晶示萧辰巴侵铺迟硒徐召皆撮柴晾旨趁争毒辕尉修询功池缴扛苗酮贰蟹疫慕麓怒率稗避朽帖摹勿坝责硬弗吊接颅堆摔您吊厘葛乍慷庙谩墅扣悸掌棘夹愤拇何庙酞挡趣巩术佬彩虏揣贪辨羌冷屎疟筑竭颊训缀措腿添伶防炒尉消娘硝军俏杖杜钓仅采卜鞍秦击泊宠梗恿炳联援犯没搔燃装悼河致翰伤优勘矾碾恿曼碰茶思盏

7、缄各弱瘟酷透绿轨医澄祈儡贪新贸 摘摘 要要 北皂煤矿 20 多年的开采造成煤炭资源储量稀少，近年来井田周边经 济快速增长、城镇建设扩张等造成了“三下”压煤量的逐年增加，加剧了 煤炭资源量不足的局面。为扩大矿井后备资源量，有效延长矿井服务年限， 保持企业平稳发展，北皂煤矿有必要在海域进行煤炭开采。 海域为北皂煤矿陆地地层向北部的自然延伸，东与柳海煤矿相邻，西 北至煤4露头，南至渤海海岸线，地理坐标：东经 120 1945 120 2733，北纬 37 413237 4802，面积 5.786Km2。 延伸水平的主要可采煤层为煤2，煤层平均厚度 4.44m，煤层倾角平均 10 左右，地质储量 33

8、.13 Mt，可采储量 20.35 Mt。延伸水平设计生产能 力为 90Mt，延伸水平服务年限为 16.2 年。年工作日为 330d，工作制度为 三、八制，两班生产，一班检修，每天净提升时间为 16h。 在井田开拓延深设计中，经过方案比较后，确定采用三条暗斜井的延 深方式，并将海域划分成三个采区开采。对二带区的设计中，经过方案比 较，最终确定采用倾斜长壁后退式采煤法开采海域煤2，回采工艺为综合 机械化采煤，工作面顶板管理方法为全部垮落法。带区划分充分利用带区 中沿煤层倾向的三条大断层（HF-23、SF-12、HF-22）为边界将带区划分 为四个分带。带区工业资源量为 318 万吨，设计可采储量

9、 296 万吨，设计 生产能力 90 万吨，服务年限 3.3 年 北皂煤矿现采用两翼对角式通风方式，中央副井进风，东西部边界的 东风井和西风井回风,矿井采用机械抽出式通风方法。北皂煤矿主暗斜井 提升系统，目前全部采用皮带机运输方式。轨道暗斜井主要负担提矸、排 水、下放材料、升降设备、行人、进风等任务。 关键词：关键词：储量计算；水平延深；方案比较；巷道布置；采区设计；支 护方法 ABSTRACT 20 years of the beizao coal mining caused by the scarcity of coal resources and reserves in recent y

10、ears, mine field surrounding the rapid economic growth, urban construction and expansion of the “three under“ coal volume increased year by year, increased the amount of coal resourcessituation. In order to expand the mine reserve resources, effectively extending the service life of mine, to maintai

11、n the stable development of enterprises beizao coal necessary for coal mining in the sea. Sea areas for Beizao coal land strata to the north of the natural extension, coal mine adjacent to east and Liu Hai, northwest to the coal outcrop, south Bohai Sea coastline, geographical coordinates: longitude

12、 1201945 1202733north latitude and 374132374802, an area of 5.786Km2. An extension of the level of the main coal layer of coal, coal seam average thickness of 4.44m, the average coal seams dip about 10 , the geological reserves of 33.13 the Mt of recoverable reserves of 20.35 the Mt. Extension of th

13、e level of design production capacity of 90Mt, an extension of the level of the service life of 16.2 years. Of working days for the 330d, the system of work for three to eight systems, two classes of production, maintenance intervals, daily net increase for 16h. In mine field development deepening d

14、esign, through comparison of these schemes, determined using three internal inclined shaft deepening method. The design of the two stripe, after the program finalized inclined longwall retreat mining method in mining sea areas coal mining technology for mechanized coal face roof management methods f

15、or breaking down all France. Division of bands take full advantage of the tendency of the three band along the seam tomography (HF-23, SF-12, HF-22) will take the boundary is divided into four sub-band. With the Industrial resources, design recoverable reserves of 2.96 million tons to 3.18 million t

16、ons, the design production capacity of 900,000 tons, the service life of 3.3 years. Beizao coal mine is the use of two diagonal ventilation mode, the central shaft into the wind, thing ministry border Dongfeng well and the well return, the mine uses a mechanical exhaust ventilation method. Beizao co

17、al mine main inclined shaft hoisting system of dark, at present all used mode of transport belt machine. Inclined track winze main burden to refuse, drainage, decentralization of materials, lifting equipment, pedestrians, into the wind and other tasks. Keywords: reserves calculation; Level of extend

18、ing the deep; Scheme comparison; Arrange tunnels; Mining design; The supporting method; 目录目录 1 矿井概述矿井概述 1 1.1 矿区概况.1 1.2 井田地质及煤层特征.5 1.3 井田开拓方式.25 1.4 矿井延深的必要性.28 2 开采范围与生产能力开采范围与生产能力 32 2.1 开采范围及储量.32 2.2 生产能力与服务年限.34 3 开拓延深开拓延深 35 3.1 水平延深方案的选择.35 3.2 井筒及井底车场.49 3.3 水平接续时的技术措施.54 4 采区设计采区设计 55 4.1

19、 采区地质特征.55 4.2 采区生产能力及服务年限.57 4.3 采煤方法及采区参数.58 4.4 带区巷道布置.61 4.5 带区车场及硐室.72 4.6 采煤工作面配备和生产能力验算.73 4.7 采掘工作.74 5 矿井通风与安全矿井通风与安全 86 5.1 矿井通风.86 5.2 井下灾害防治.93 6 矿井生产系统及主要机电设备矿井生产系统及主要机电设备 104 6.1 提升设备.104 6.2 通风设备.106 6.3 排水设备.109 6.4 供电设备.111 7 矿井基本技术经济指标矿井基本技术经济指标 113 7.1 劳动定员和劳动生产率.113 7.2 主要技术经济指标.

20、115 参考文献参考文献 120 致谢致谢 122 附录附录 123 英文原文.123 中文译文.140 1 1 矿井概述矿井概述 1.11.1 矿区概况矿区概况 1.1.11.1.1 交通位置交通位置 北皂煤矿位于山东省黄县煤田西北隅，行政区划属于山东省龙口市龙 港经济开发区。东以第 11、21 勘探线与柳海井田为界，西至各煤层隐伏 露头线，南与梁家煤矿和桑园煤矿毗邻，北至渤海内的煤层露头，东西长 约 5.5km，南北宽约 6.0km，面积约 29.63km2，其中陆地部分 10.39 km2， 海域部分 19.24 km2。海域为北皂煤矿陆地地层向北部的自然延伸，东与 柳海矿相邻，西北至煤

21、4露头，南至渤海海岸线，地理坐标：东经 120 19451202733，北纬 374132374802。矿区范 围共由 35 个拐点控制（见表 1.1） ，开采深度为-90m 至-550m。 表 1.1 北皂煤矿矿区拐点坐标一览表 井田南距 264 省道 2km，荣（荣城）乌（乌海）高速公路 5km，与 点号 X(417)Y(405) 点号 X(417)Y(405) 点号 X(417)Y(405) 10310277201331993331025716029275 20340284101434103326326650028665 30535290001536813317927569528150

22、40650296601641373304028514028110 50923300201743303340529299728490 61215299251846743378530301328552 71760307701980443379331199528502 81945313702079403350032191528193 92415323302174403230033173028195 102485326202265213140734152528148 112560334102371703037035150227997 1228933336024725529650 省内公路网相连；东距烟

23、台 125km；西南至潍坊 184km；大莱龙铁路进港 线从矿区中部通过，设有龙口站、龙口北站。距龙口港 1.5km，龙口港可 停泊万吨以上货轮，经龙口港可与国内外港口连接，井田水、陆交通便利。 矿区生产原煤炭除供龙口发电厂和局热电厂外，主要依靠公路和水路外运， 详情见（图 1.1 交通位置示意图） 。 图 1.1 交通位置示意图 1.1.21.1.2 地形地貌地形地貌 井田地貌单元为第四系山前冲积平原，北部为渤海；区内地势平坦， 地势总的变化趋势自南向北、自东向西逐渐变低，坡度极为平缓，地面标 高 0.84m7.97m。区内除工业广场和村庄外，其余皆为树林、果园、农田 和塌陷坑。区内水系不甚

24、发育，仅有人工挖掘的小灌溉渠道和塌陷区积水 洼地。由于采煤塌陷，地面形成多处塌陷积水区，积水区面积约 0.94 km2，积水量约 207 万 m3；本区北部约有 19.24km2被海水覆盖，海水水深 014m，总体上由南向北渐深。区内水源主要为第四系潜水。 1.1.31.1.3 气象及水文情况气象及水文情况 本地区属温带季风型大陆性气候，因地处海滨，夏季显现海洋性气候 特征，湿热多雨，无高温酷暑；冬季受西北冷高压气流控制，显现出大陆 气候干冷的特点。年平均气温 16.3，最高气温 39.2（2009 年 6 月 25 日），最低气温-21.3（1972 年 2 月），冰冻期 34 个月，积雪厚

25、 0.2m，最大冻土深度 0.41m。 年平均降雨量 628.7mm，月最大降雨量 405.1mm，日最大降雨量 163.3mm（海域初投为 117.2mm，矿志为 163.3mm1982 年 8 月 25 日），在 79 月，而 7 月降雨量最大。 全年主导风向为东南风，次为东北风，4 月份风速最大，历年 4 月份 平均风速为 14.5m/秒，最大风速为 34m/秒。春夏秋多西风，冬季多西北 风。年平均风速 4.4ms，最大风速 34ms（1964 年 4 月 6 日）。全年 8 级大风日数 47.7 天，最多年份 93 天（1966 年），最少年份 16 天 （1957 年）。 年平均降水

26、量 633.3mm，主要集中在 7 月8 月，日降水量50.0mm 的暴雨日数年平均 2 天，出现于 411 月份。年最多降水量 944.9mm(1964 年)，年最少降水量 445.3mm(1957 年)。降雪期一般从 11 月中旬至次年 4 月份，年平均降雪日数 14.2 天，最多年份 26 天，最少年份 6 天。最大积 雪厚度 200mm，最大冻土深度为 420mm。冰冻期 3 个月（12 月至次年 2 月） 。 本区北临渤海，历史上曾多次发生海潮上岸袭击事件，据龙口海洋站 多年观测，海潮最高水位标高为 3.40m（1972 年 7 月 27 日），据国家地 震局 1976 年 9 月划

27、分本区地震基本烈度为 7，详情请见（表 1.2 历史 上矿 区受到地震影响表）。 表 1.2 历史上矿区受到地震影响表 强 度 地震日期震中位置 震级烈度 波及本地感应 1046 年蓬莱 56 有感 1548 年 9 月 23 日蓬莱 68 有感 1668 年 7 月 25 日郯城 8.511 有感 1886 年 6 月 13 日渤海湾 7.28 有感 1888 年渤海湾 7.58 有感 1969 年 7 月 18 日渤海湾 7.48.5 有感,震动大,个 别农户烟囱倒塌 1975 年 2 月 4 日辽宁海城营口 7.38.5 有感 1976 年 7 月 28 日唐山 7.810 有感,震动大

28、 2007 年 7 月 10 日蓬莱 ML4.5 本地有感 1.1.41.1.4 矿区概况矿区概况 1975 年山东省煤炭设计院对龙口一井田进行了矿井设计，定名为北皂 煤矿，设计井型为 90 万吨/年，服务年限 72 年。1976 年 10 月 5 日破土动 工， 1983 年 12 月 16 日建成投产。1989 年超过 90 万吨的设计生产能力， 1990 年后产量突破百万吨，2006 年矿井核定生产能力为 225 万吨/年。本 区北部约有 19.24km2被海水覆盖，海水水深 015m，总体上由南向北渐 深。区内除工业广场和村庄外，其余皆为树林、果园、农田和塌陷坑等。 区内水系不甚发育，

29、仅有人工挖掘的小灌溉渠道和塌陷区积水洼地，区内 水源主要为第四系潜水。 开拓方式为在工业广场内开凿一对中央立井，多水平开拓，主要开采 煤层是煤1油2、煤2和煤4层。一水平为-175m，开采煤1油2和煤2层。 二水平为-250m，由原中国煤炭经济学院设计，并经山东省煤炭局批准， 开采煤4层。三水平为-350m，属海下开采水平，由煤炭部济南设计院设计， 经山东省煤炭工业局批准，开采海域煤2层， 2005 年 6 月海下首采面进 行试采。 全井田划分为陆地和海域两部分。陆地上组煤划分为四个采区，下组 煤划分为三个采区。海域划分为四个采区。采用走向长壁式由近而远向井 田边界回采。初期开采方式为炮采和高

30、档普采，后逐渐过渡到综采及综采 放顶煤开采。 截止 2009 年底矿井保有资源储量 24923.2 万吨，其中基础储量 6631.7 万吨，资源量为 18291.5 万吨，储量为 5010.0 万吨。其中： 保有煤炭资源储量 16854.8 万吨（全为褐煤） ，基础储量 4732.6 万吨， 资源量为 12122.2 万吨，储量为 3585.7 万吨。 保有油页岩资源储量 8068.4 万吨，基础储量 1899.1 万吨，资源量为 6169.3 万吨，储量为 1424.3 万吨。 1.21.2 井田地质及煤层特征井田地质及煤层特征 1.2.11.2.1 井田境界井田境界 西到各煤层露头，东至第

31、 11 勘探线，南与梁家煤矿及桑园煤矿边界线 为界，北到煤4露头。井田走向 3.5km，倾斜宽 2.4km，面积 8.4km。 1.2.21.2.2 矿矿( (井井) )田地层及地质构造田地层及地质构造 1.2.2.1 矿井地层 北皂煤矿位于龙口向斜的北翼，地层整体呈一走向近 EW，向 S 倾斜 的单斜构造，地层倾角 545 度之间，一般小于 10 度。井田内发育次一 级 宽缓褶曲。主要含煤地层为新生代古近系，煤系地层之上覆盖较厚的第四 系。 矿井地层由下而上依次简述如下： 1）中生界下白恶系青山组（K1q） 主要分布在黄县以南的凤凰山一带，不整合于下伏老地层之上，与上 覆地层呈不整合接触，在

32、北沟区与柳海井田之间，玄武岩及古近系煤系地 层之下，均为中生界地层。 另外，在北沟东北养猪场挖掘的大井中，出露灰绿色细中粒砂岩夹 灰黑色薄层泥岩中夹含炭化植物碎片甚多，砂岩裂隙中含烟煤块及骨骼化 石，经中国科学院古脊椎动物与古人类研究所赵喜进同志鉴定，确定为鹦 鹉嘴龙的肱骨，定为青山组下部（1q） 。 2）古近系（E） 黄县盆地内分布古近系五图群（w） 。据已有地质资料证实，黄县煤 田古近系地层总厚大于 1600m，北皂井田内揭露最大残余厚度度 808.52m，早期河流相粗碎屑沉积形成了下部的朱壁店组的一套杂色砂砾 岩，中期地壳下沉，沉积环境为泥炭沼泽相，在湿润气象条件下沉积了以 泥岩为主含油

33、页岩、煤层的李家崖组；晚期下沉终止，沉积环境变为河湖 相，沉积了细碎屑岩为代表的小楼组。各组由下而上分述如下： （1）朱壁店组（EwZ） 上部由杂色粉砂岩和粉砂质泥岩组成，有时泥岩中夹钙质富集体，呈 斑块状，夹 23 层灰色、灰白色泥灰岩夹层，层理不发育。平均厚度 93.63m。下部主要由红色、紫红色含砾粗砂岩、中砂岩、细砂岩和泥岩组 成，泥质胶结，砾石成份石英、花岗片麻岩、硅质灰岩等为主，分选磨圆 较差。经井田内 1-2 号孔揭露最大厚度 400m，柳海井田 L11 号孔煤4之下 揭露近 600m 仍为古近系地层，未达煤系基底。 （2）李家崖组(EwL) 本组为主要含煤地层，平均厚 187.

34、63m。主要由钙质泥岩、泥岩、泥 灰 岩、砂岩、粘土岩、炭质泥岩、含油泥岩、煤和油页岩组成。依据沉积特 征、岩相旋回可划分为下、上含煤段。 下含煤段 该段由上含煤段底界的煤2底煤4之底，主要由粘土岩、泥岩、砂 岩、油页岩、煤和炭质泥岩组成，厚 67.82102.96m，平均 85.39 m。上 部含煤3油3，沉积层位全井田较稳定，为区内良好的标志层，厚 0.341.21m，平均厚 0.75m。下部含较稳定的主要可采煤层（煤4） 。本段 含油泥岩和油4中含介形虫化石。本段地层厚度、岩性及其变化不甚明显。 含动物化石丰富，介形虫有：五图真星虫 Eucypsis wutuensis Lee、金星 虫

35、 Cypris sp.、维县绘神虫 Limhocyhepewenshianensis、南金星虫 Ausirocypris、粉的杉科 Jaxodiaceac 为主。 上含煤段 该段由上、下含煤段的分界煤2到底煤上 3，主要由泥灰岩、钙质泥岩、 炭质泥岩、泥岩夹泥灰岩互层、泥岩、含油泥岩、煤和油页岩组成，厚 76.30132.80m，平均 102.24m。 本段为本井田主要含煤地层。底部含稳定的主要可采煤层（煤2）和 局部可采的煤层（煤1） ，并含全井田稳定的油页岩（油2） 。煤上、煤上 2 位于本段中部，多相变为 35 层炭质泥岩，局部夹煤线，其中煤上厚 6.2012.50m，平均厚 10.21

36、m，煤上厚 4.7010m，平均厚 6.80m，都是 井田内较稳定的标志层。泥灰岩位于煤上与煤上之间，灰灰白色，厚 2.9515.00m，平均厚 8.21m，全井田稳定，为良好的标志层。本段顶部 含炭质泥岩、油页岩，为煤上 3油上 3层位，厚 0.206.10m，平均厚 1.53m，该层为本井田内较 稳定标志层。 本段动物化石丰富，介形虫有：五图真星虫 Eucypris wutuensis Lee 等。裸子粉化石，以喜温热的杉科占优势，如银杏属 Qinkgo sp.、苏 铁属还含有少量动物化石，如平蜷螺、腹足类等。本段地层厚度、岩性及 其变化不明显，为井田内沉积最稳定的层段。 小楼组（wX）

37、主要由灰绿色、蛋青色、灰白色厚层状泥岩和钙质泥岩组成，厚 0163.41m。上部受到不同程度剥蚀。中部为泥岩中含有较多的黄铁矿 小晶体，为煤系上覆地层的测井辅助标志层，平均厚 2.56m。本组内含五 图真星虫 Eucypris wutuensis Lee、杉科 Jaxodiaceac、银杏属 Qinkgo sp.外，还含有水龙骨 Helicla 和木兰属 maguoliasp.。 3）第四系（Q） 下部为灰色砂质粘土、粘土质砂层和砂层组成，上部为海相砂层，向 南部逐渐变为砂质粘土。厚度 29.50119.70m，平均厚 78.08m。在平面 上总体变化趋势是由南、北向中部、由西向东逐渐增厚，最

38、厚位于东北部 海边。海域北部靠近煤层露头处第四系中下部夹有玄武岩。 北皂煤矿地层分布情况，详情请见（表 1.3 北皂煤矿地层特征表和图 1.2 矿井综合地质柱状图） 。 表 1.3 北皂煤矿地层特征表 续表 1.3 北皂煤矿地层特征表 系段亚段厚度(m)岩 性 描 述 第 四 系 29.5-119.97 平均 57.99 上部为海相砂层下部为灰色砂质粘土、粘土质砂层 和砂砾层组成 古 进 系 第 四 段 主要由泥岩和钙质泥岩组成，泥岩4中含有较多黄 铁矿小晶体，厚 1.704.70m，平均 2.56m。本段 底部为灰灰白色泥灰岩，厚 9.2015.00m，平 均厚 12.26m，全井田稳定，为

39、良好的标志层。本 段地层厚 0209.90m。 系段亚段厚度(m)岩 性 描 述 上含 煤亚 段 52.85-86.31 平均 67.34 该段由第四段底界泥灰岩底第三段上、下含煤 亚段的分界煤2底，含稳定的主要可采煤层（煤 2）和不可采煤层（煤1），为本井田主要含煤地 层。本段地层厚度及岩性及其变化不明显，为井 田内沉积最稳定的层段。 第 三 段 下含 煤亚 段 91.37 该段由上含煤亚段底界煤2底煤4之底，主要 由粘土岩、泥岩、砂岩、油页岩、煤和炭质泥岩 组成；平均厚度 91.37m。沉积层位全井田较稳定， 为井田内良好的标志层，厚 0.341.21 m，平均 厚 0.76m。下部沉积了

40、煤4层，为井田内稳定的 标志层，也是本段主要可采煤层。 第 二 段 93.63 主要由杂色粉砂岩和粉砂质泥岩组成，有时泥岩 中夹钙质透镜体，呈斑块状，夹 23 层灰色、 灰白色泥灰岩夹层，层理不甚发育。 古 进 系 第 一 段 76.0 该段主要由红色、紫红色含砾粗砂岩、中砂岩、 细砂岩和泥岩组成，泥质胶结、砾石成份石英、 花岗片麻岩、硅质灰岩等，分选磨圆较差。 1.2.2.2 地质构造 北皂井田位于黄县煤田的西北隅、龙口向斜的北翼，地层呈一整体走 向近 EW，向 S 倾斜的单斜构造，西部及北部为古近系隐伏露头，草泊断层 位于南部。井田内次级褶皱发育，褶曲轴短、宽缓，以 SEE 向和 NNW

41、向为 主；断层密集，均为正断层，多呈雁行式排列，按延展方向分为近 EW、NE、NW 向三组。 1）褶皱 井田内褶曲构造较发育，主要有： （1）园艺场背斜 园艺场背斜位于陆地井田的东部，即第 6 勘探线以东，轴向 SEE，向 E 倾伏。轴部位置由西向东大致在 26#、86-4#、1-15#、88-1#、88-2#、88- 7#孔附近通过。4201、4202、4203、2412、2413、2417 工作面及相关巷道 揭露该褶曲。北翼被柳海、柳6等断层所切割。南翼被 F4-5、F3-5等断层所 破坏，其轴部断层稀少，形态保存较好。 （2）兴隆庄背斜 兴隆庄背斜位于陆地四采区南部边界，第 7 勘探线以

42、东，轴向近 EW。轴部位置由西向东大致在 1-28#、29#、40#孔附近通过，向东延入梁家 井田。其北翼被草泊断层、F2等断层所破坏，南翼被草2、F4-1、F4-2等断 层所切割，轴部保留较完好。2407、2408、2410 工作面及四采下部轨道皮 带揭露该褶曲。 （3）北皂向斜 北皂向斜位于园艺场背斜与兴隆庄背斜之间，轴向与背斜近于平行。 轴部由西向东大致在 6#、ZK59#、1-14#、观 2、3-6#孔附近通过。以 3-6# 孔附近凹陷最深。两翼受草泊、F2、F3-5、F4-3等断裂带的严重破坏，已显 示不明显，但基本轮廓仍可辨。 (4) HY 向斜（HY 构造盆地） HY 向斜位于井

43、田北部海域西翼，Y=40532000 线以西，纵贯海域南北。 BH1 号钻孔以北轴向 NNW，向 S 倾伏，以南过渡到园艺场背斜的北翼，轴 向渐变为南东方向，并且仰起，平面上呈环状。构造线长短轴比为 1.7：1，为一近等轴向斜（构造盆地） 。盆地西北、东南侧地层平缓，倾 角在 12左右；东北、西南侧地层较陡，倾角 25 度左右。盆地覆盖面积 763 万 m2，盆底煤2层最深-460m，与 HY 背斜起伏高差 180m。 (5) HY 背斜 HY 背斜位于海域 HY 向斜的东侧，轴向 NNW，向 ES 倾伏，南部逐渐与 雁口向斜相衔接。背斜两翼倾角不对称，西翼倾角较陡(前已述及)，东翼 倾角较缓

44、，一般为 7，向东过渡为单斜构造。 (6) HF-2 向斜 HF-2 向斜位于海域 HY 向斜的西翼，为 HY 向斜形成过程中的次级褶 曲。轴向近 EW，向 E 倾伏。两翼分别被 HF-2、SF-22 及 HF-4、HF-4A 断层 所截割，但形态保留较好。 2) 断层 井田内断裂构造发育，断层均为正断层。按各断层的生成关系及组合 规律可分为陆地草泊构造带、草1F2-1构造带、柳海构造带、海域 HY 构造 盆地构造带、海域 HY 背斜构造带。陆地草泊构造带和草1 F2-1构造带主要 分布在陆地四采区南部、三采区南部和一采区，其走向基本为 NEE 向至 EW 向，带内最大断层落差 100m。柳海

45、构造带主要分布在陆地四采区北部、海 陆交互带及 HY 构造盆地的南侧，断层主要延展方向为 NW 向，带内最大落 差 60m。海域 HY 构造盆地构造带主要分布在 HY 构造盆地的四周，断层延 展方向以 NE 向为主，带内最大落差 150m。海域 HY 背斜构造带主要位于海 域 HY 背斜东翼，断层延展方向呈 NE 向和 NW 向两组，NE 向为构造盆地断 裂带的延伸，两组断裂平面呈共扼构造，在东翼主要分为南、北两个构造 带。 通过钻探、巷道揭露及三维地震勘探控制，井田内共发现落差 5m 以 上的断层 239 条，其中落差大于等于 5m 小于 20m 的断层 173 条，落差 20m 以上的断层

46、 66 条，落差 20m 以上断层中落差大于或等于 50m 以上的 10 条， 落差大于等于 30m 小于 50m 的断层 27 条，落差大于等于 20m 小于 30m 的 断层 29 条。HY 构造盆地构造带是以 HY 构造盆地为中心，在盆地形成过程 中产生的一系列次一级构造，也是海域西部主要控制构造带，断层走向 NE 至近 EW，在盆地西北部发育一系列 NE 向断层，南部则以近 EW 向断层为主， 仅个别有 NW 向断层存在。 HY 构造盆地构造带： （1）HF-1 断层 HF-1 断层位于海域的西南部，走向 NEE，倾向 SSE，落差 0150m。 断层西部延至煤层露头外，向东延展 55

47、8m。断层切割煤1、煤2、煤4、泥 灰岩并切割至第四系底界。断层由海域西翼三维地震勘探控制，属可靠断 层。 （2）HF-2 断层 HF-2 断层位于海域的西南部。走向 EW，倾向 N，倾角 7080，落 差 0150m，区内延展长度 990m，该断层切割煤1、煤2、煤4、泥灰岩并 切割至第四系底界。该断层由海域西翼三维地震勘探控制，共抽取断点 23 个，其中 A 级断点 3 个，B 级断点 14 个，C 级断点 6 个。该断层属较可靠 断层。 （3）HF-5A 断层 断层位于海域西北部，走向 NE，倾向 SE，倾角 5060，落差 0120m，延展长度 1719m。该断层切割煤1、煤2、煤4、

48、泥灰岩并切割至 第四系底界。该断层由海域西翼三维地震勘探控制，共抽取断点 42 个， 其中 A 级断点 16 个，B 级断点 18 个，C 级断点 8 个。属较可靠断层。 （4）HF-5 断层 HF-5 断层位于海域西北部，走向 NE ，倾向 SE，倾角 5565，区 内落差 060m，区内延展长度 1036m。该断层东北端与 HF-5A 断层西南端 相伴，两断层几乎跨越了整个 HY 构造盆地，并将该区分为独立的两块。 该断层由海域西翼三维地震勘探控制，切割煤1、煤2、煤4、并切割至第 四系底界，共抽取断点 25 个，其中 A 级断点 13 个，B 级断点 9 个，C 级 断点 3 个。属可靠

49、断层。 （5）HF-4 断层 断层位于海域西部，走向 NEE，倾向 NNW，倾角 2535，落差 060m，断层西部延伸到煤层露头外，区内延展长度 1198m。该断层由海 域西翼三维地震勘探控制，纵向切割煤1、煤2、煤4、泥灰岩并切割至第 四系底界。勘探共抽取断点 27 个，其中 A 级断点 15 个，B 级断点 9 个， C 级断点 3 个。该断层属可靠断层。 （6）HF-4A 断层 断层位于海域西部，走向 NE，倾向 NW，倾角 3545，落差 045m，延展长度 1036m。该断层由海域西翼三维地震勘探控制，纵向切 割煤1、煤2、煤4、泥灰岩并切割至第四系底界。勘探共抽取断点 26 个， 其中 A 级断点 16 个，B 级断点 8 个，C 级断点 2 个。该断层属可靠断层。 （7）HF-22 断层 断层位于 HY 盆底的南侧，走向 EW，倾向 S，倾角 4565，落差 040m，延展长度 1180m。该断层由海域西翼三维地震勘探控制，东部由- 350 大巷（H=14.5m） 、-3