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1、1礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征1.1礦區(qū)概述1.1.1交通位置西山礦區(qū)位于西山煤田之東北邊緣，地屬太原市河西區(qū)，東距太原市20公里。杜兒坪井田在西山礦區(qū)之北部，西銘礦之南官地礦之北，地理位置為東經(jīng)112°45′，北緯37°40′。杜兒坪礦區(qū)（以下簡稱井田）內(nèi)多為溝谷山梁，地形切割劇烈，且大部分地區(qū)被森林覆蓋。井田內(nèi)交通除太—寧公路從礦區(qū)北部通過，太—古戰(zhàn)備公路從礦區(qū)南部穿過外，村莊之間皆有羊腸小道相連，與公路僅有簡易砂石路相通，交通不甚便利。但礦區(qū)對外交通卻十分便利，鐵路、公路均可經(jīng)太原市通往全國各地，礦區(qū)距太原五一廣場19.8km。鐵路有太—古直達，公路有市郊線直達，終日班車往返。交通位置見附
2、圖1-1。1.1.2地形：井田位于山西高原呂梁山脈中段東翼，總體呈西南高、東北低的中山地區(qū)。井田內(nèi)山高坡陡，溝谷深切多呈“V”字形，緩坡和低山地區(qū)有黃土黃土零星分布，山脊及坡陡處巖層裸露，風化剝蝕作用強烈，溝底多砂礫石。全井田大部分為松林植被，北部尤甚。井田內(nèi)最高點在石千峰山，海拔標高為1775m，最低點在井田東南部的子房溝內(nèi)，海拔標高為1057.7m，最大相對高差為717m。一般相對高差為300m左右。1.1.3河流水系本區(qū)屬黃河流域、汾河水系，主石千峰山與官地礦擴區(qū)內(nèi)廟前山（海拔標高1865.8m）組成了西北一東南走向的分水嶺。主要溝谷呈放射狀向東、南、西各向分布，如井兒溝、南峪溝、虎
3、峪溝、北石溝、峪道川、新華溝等都源自石千峰山，均為季節(jié)性河流溝谷，平時干枯無水或僅有溪流，唯在大雨過后短時內(nèi)水量較大，并在下游匯合后流入汾河。1.1.4氣象及地震情況1）氣象該區(qū)屬于暖溫帶、大陸性季風氣候。冬季嚴寒少雪，春季干燥多風，夏、秋季雨量集中，四季分明，晝夜溫差大，日照充足。據(jù)山西省氣象局近四十年資料統(tǒng)計：（1）氣溫：年均9.5℃，最低氣溫在1月份，平均-7℃，極端最低氣溫-27.5℃；最高氣溫在7月份，平均23.7℃，極端最高氣溫39.4℃。（2）降水量：年降水量平均495.9mm，年降水量最大749mm，年降水量最小216.1mm，日降水量最大183.5mm。每年7、8、9三個
4、月降水量占全年降水量60%左右。（3）蒸發(fā)量：年平均蒸發(fā)量1849.3mm，年最高蒸發(fā)量2080.0mm，年低蒸發(fā)量1427.5mm。（4）風力與風速：年平均風速2.5m/s，多西北風，極端最大風速18.7m/s。最大4月份，平均風速3.3m/s，7、8、9月份最小平均風速1.8～2m/s。（5）結(jié)冰和解凍：每年初霜日期10月上旬，終霜日期翌年4月中旬，歷時半年之久。土壤凍結(jié)在11月底或12月初，凍結(jié)深度為80cm。2）地震根據(jù)山西省地震局｛78｝省震字第29號文，地震設(shè)防烈度為6°～7°。1.1.5電源和水源1.供水水源礦井由杜兒坪110kV變電站供電，現(xiàn)有35／6kV變電站兩座，6kV
5、開閉所兩座，兩個變電站均采用雙回路供電，兩回路電源均來自杜兒坪110kV變電站相應(yīng)電壓等級的不同母線段，杜兒坪110kV變電站已與電力系統(tǒng)電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)，礦井電源供電可靠。2.供電電源本區(qū)淺層水和地表水五利用價值，礦井供水水源取自水量豐富、水質(zhì)優(yōu)良的奧灰水，利用神井泵抽至地面。另外，礦井涌水排至地面經(jīng)處理達到復用標準后也可用于礦井生產(chǎn)。兩部分水可滿足井下生產(chǎn)要求。1.1.6其他情況太原市為一重工業(yè)城市，在礦區(qū)東部有熱點廠、紡織廠、磚瓦廠等工廠，市區(qū)北部有太原鋼鐵廠。礦區(qū)內(nèi)除煤礦外，還有石膏廠、水泥廠、石渣廠、石灰廠、硫磺廠等工廠。沿山邊一帶開采石灰?guī)r，黃鐵礦，石膏礦等礦。礦區(qū)內(nèi)居民絕大多數(shù)為煤礦
6、工人，食品及勞動力均需外地供應(yīng)。建筑木材及坑木非常缺乏，必須外地支援。圖1-1杜兒坪礦交通位置圖1.2井田地質(zhì)特征1.2.1含煤地層及地質(zhì)構(gòu)造1.含煤地層本井田主要含煤地層為石二疊系下統(tǒng)山西組：從K5砂巖底至K6砂巖底。是本井田主要含煤地層。由灰、淺灰色砂巖，深杰、灰黑色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖及黑色泥巖為主體，含4、3、3上、2、1、03、02、01號8層煤，其中2號為主要可采煤層。全組厚34.35－88.34m，平均63.59m，由東向西有逐漸增厚的趨勢。該組地層沉積時脫離了海侵的影響，轉(zhuǎn)入了過渡相，陸相沉積，地殼活動的不均衡，造成巖相變化很大，旋回結(jié)構(gòu)不甚明顯，煤層對比比較困難。2號煤層為本
7、組發(fā)育最好的一層煤，層位穩(wěn)定，全井田可采，上距K6砂巖30m左右，對比較易；1號煤下距2號煤4m左右部分可采，但未算入井田地質(zhì)儲量。02號煤層位于本組上部，上距K6砂巖6m左右，常含1-2層夾石，頂板多為砂質(zhì)泥巖，富含植物化石，而區(qū)別于本組其他煤層基本不可采。01號煤層直接覆于K6砂體之下或間距很小基本不可采。03號煤層位于02號煤層與1號煤層之間，主要依據(jù)層間距及層序確定其層位，但02號煤與2號煤之間只有一層煤時，究竟
