本井田位于該單斜構(gòu)造之西部，井田呈一寬緩的山斜構(gòu)造，軸向東西，向東緩緩傾伏，兩翼基本對稱，南翼傾角4°7°，北翼稍陡傾角8°°度，井田斷裂構(gòu)造不發(fā)育，目前尚未發(fā)現(xiàn)有斷層存在，構(gòu)造簡單為一類。地層平均總厚130.12米。
三、水文地質(zhì)
(一)區(qū)域水文地質(zhì)概況
根據(jù)區(qū)域資料本區(qū)所處位置屬口泉河流域補給徑流帶，區(qū)域內(nèi)主要河流為甘河，其發(fā)源于山陰縣北綿山東泉嶺，向南流經(jīng)口泉、南郊、甘河等到河南入黃河，全長300多公里，流域面積省境內(nèi)890 m2。
1、奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組碳酸鹽巖裂隙巖溶含水層 下莊普查共施工奧灰延深孔3個，其延深深度分別為6號孔161.46米，9號孔64.48米，10號孔15.02米，其中6號孔揭穿上馬家溝組全部，其巖性主要為石灰?guī)r、泥灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r，具裂隙，但大都被方解石脈或石膏充填，含水層不大。鉆孔消耗量最大為1.00 m3/小時，一般為0.500.8 m3/小時。此外，9號、10號鉆孔為涌水孔，9號孔從35.30米開始涌水，10號孔從122.32米開始涌水，兩孔直至孔底，一直涌水。因未對奧灰?guī)r巖溶水進(jìn)行抽水試驗，故難對奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙含水層含水性做出準(zhǔn)確評價。井田內(nèi)6 號孔奧灰?guī)r進(jìn)尺161.46米，通過巖芯鑒定，此段巖溶裂隙不發(fā)育，含水較弱。因此要準(zhǔn)確判定該井田奧灰?guī)r巖溶裂隙含水層含水性須對奧灰地層進(jìn)一步揭露，并進(jìn)行抽水試驗。
2、石炭系中統(tǒng)本溪組隔水巖層
本組以灰色、深灰色鋁土質(zhì)泥巖、泥巖及砂質(zhì)巖為主，致密塊狀，局部有不穩(wěn)定定的石灰?guī)r、細(xì)砂巖，裂隙不發(fā)育。層厚13.225.3米，平均20.41米，屬于柔性巖石，水滲透能力很差，為良好的隔水層。
3、石炭系上統(tǒng)太原組K2、K3、K4石灰?guī)r裂隙巖溶含
水層：三層灰?guī)r在區(qū)內(nèi)廣泛分布，K2灰?guī)r層厚6.5713.07米，平均厚度9.62 米，為9號煤的直接頂板，裂隙較發(fā)育，消耗量為0.050.20 m3/時。
K3灰?guī)r層厚4.106.85米，平均厚度5.88 米，巖性為深灰色石灰?guī)r，裂隙較發(fā)育，消耗量為0.050.10 m3/時。
K4灰?guī)r層厚2.304.57米，平均厚度3.64米，巖性為深灰色石灰?guī)r，裂隙發(fā)育，消耗量為0.100.50 m3/時。
4、二迭系下統(tǒng)山西組及下石盒于組K8砂巖裂隙含水層,該組砂巖區(qū)內(nèi)分布廣泛，山西組砂巖層厚4.5810.74米，平均厚度7.04米，裂隙不發(fā)育，消耗量為0.010.10/時。
K8砂巖層厚l11.4米，平均厚度為5.66米，巖性為中細(xì)砂巖，為下石盒于組與山西組的分界標(biāo)志層，局部有裂隙發(fā)育，消耗量為0.020.10 m3/時。
5、二迭系下統(tǒng)下石盒子組上段K9及中部砂巖裂隙含水層組
該組砂巖裂隙不發(fā)育，消耗量為：0.01 m3/時。中部中砂巖，層厚5.98米，裂隙較發(fā)育，消耗量為0.01 m3/時。
6、二迭系上統(tǒng)上石盒子組K10砂巖裂隙含水層組,K10砂巖厚315.33米，平均9.28米，巖性為中粗砂巖，裂隙不發(fā)育，消耗量為0.01 m3/時。
7、二迭系上統(tǒng)上石盒子組K10以上砂巖裂隙含水層組,K10砂巖以上共有4層中粗砂巖，厚度由下而上分別為
8.44 米、2.43米、6.50米、2.65米，裂隙不發(fā)育，消耗量為0.010.02 m3/時。
8、第四系沖洪積孔隙含水層
局部分布，以砂礫石為主，層厚010米，一般5米，含水性較差，并隨季節(jié)和降水的變化而變化。
(二)礦井涌水量預(yù)算
我礦現(xiàn)開采1號層，頂板巖性變化不大，含水層基本穩(wěn)定，井下涌水量為288360m/d。正常涌水量為320m/d，最大涌水量為400m/d。
第三節(jié) 煤層特征
(一)煤層
本井田設(shè)計的為采1號和2號兩層煤：
1號煤層位于山西組上部，上距K8砂巖0.4017.20米，平均6米，下距2號煤層0.2516.63米，平均11.62米左右，煤層厚度3.62.8米，平均3.2米，結(jié)構(gòu)簡單，
不含夾矸。
14號煤層位于山西組中部，上距1號煤層0.2516.63米，平均11.62米，下距K2灰?guī)r25米左右，煤層厚1.83.2米，平均3.0米，結(jié)構(gòu)簡單，含0-1炭質(zhì)泥巖夾矸。
(二)煤質(zhì)
1、物理性質(zhì)
根據(jù)普查勘探資料：區(qū)內(nèi)各可采煤層為黑色、玻璃瀝青光澤、粉末狀、塊狀，1號煤層容重為1.36t/m3;2號煤層容重為1.30t/m3。各煤層簡述如下：
1號煤層：黑色、半光亮型光亮型、粉末狀、粒狀、玻璃瀝青光澤，內(nèi)生裂隙發(fā)育，性脆易碎。
2號煤層：黑色、半光亮型光亮型、粉末狀、粒狀、玻璃瀝青光澤，內(nèi)生裂隙發(fā)育，性脆易碎。
2、煤的化學(xué)性質(zhì)工藝性及煤類
1號煤層 : 水份[Mad]：原煤0.460.69%，平均0.57%，變化不明顯;洗煤0.50.56%，平均0.53%，基本穩(wěn)定。 灰分[Ad]：原煤9.8213.73%，平均11.77%;洗 6.906.97%，平均6.93%，穩(wěn)定。屬低灰煤。揮發(fā)份
[Vdaf]：原煤20.8521.87%，平均21.36%，穩(wěn)定;洗煤19.8620.49%，平均20.17%，穩(wěn)定。全硫[Std]：原
煤0.390.5%，平均0.45%，基本穩(wěn)定;洗煤0.420.5%，平均0.46%，穩(wěn)定，特低硫�？諝飧稍锘呶话l(fā)熱量[Qgrdaf]：原煤31.74533.232MJ/kg，平均32.488MJ/kg;洗煤33.89634.390MJ/kg，平均34.143MJ/kg，為高發(fā)熱量煤�；曳莩煞莘治觯阂远趸�(Si02)和三氧化二鋁(Al203)為主。其中二氧化硅(Si02)含量42.65%，三氧化二鋁(Al203)含量41.41%，另外還有三氧化二鐵(Fe203)為8.72%，氧化鈣(CaO)為1.32%，氧化鎂(MgO)1.74%等�；胰廴谛�(DT)：>1500°C，變形溫度較高，屬難熔灰份。
2號煤層：水份[Mad]：原煤0.480.76%，平均0.63%，變化不明顯;洗煤0.290.58%，平均0.48%，基本穩(wěn)定�；曳諿Ad]：原煤5.5228.60%，平均16.87%;洗 4.697.19%，平均5.94%，基本穩(wěn)定。揮發(fā)份[Vdaf]：原煤20.2822.22%，平均21.37%;洗煤18.6521.49%，平均19.87%，穩(wěn)定。全硫[Std]：原煤0.34
2.67%，平均1.17%，變化較大;洗煤0.40.6%，平均0.49%�？諝飧稍锘呶话l(fā)熱量[Qgrdaf]：原煤25.03634.144MJ/kg，平均30.254MJ/kg;洗煤33.55735.429MJ/kg，平均34.629MJ/kg，為高發(fā)熱量煤。灰份成份分析：
以二氧化硅(Si02)和三氧化二鋁(Al203)為主。其中二氧化硅(Si02)含量52.77%，三氧化二鋁(Al203)含量35.46%，另外還有三氧化二鐵(Fe203)為5.13%，氧化鈣(CaO)為
1.11%，氧化鎂(MgO)1.3%等�；胰廴谛�(DT)：>1500°C，變形溫度較高，屬難熔灰份。
3、煤類的確定及其依據(jù)
1號煤層：洗煤揮發(fā)份20.30%，粘結(jié)指數(shù)91，膠質(zhì)層厚度Y(mm)8。該煤為焦煤，牌號25，即JM25。
2號煤層：洗煤揮發(fā)份18.6521.49%，平均19.87%，粘結(jié)指數(shù)75--94，平均84，膠質(zhì)層厚度Y(mm)9.520，平均14.0。該煤為焦煤，牌號15，即JM15。
4、 煤的可選性
井田內(nèi)可采煤層12號、14號煤為焦煤�，F(xiàn)在依據(jù)下莊井田普查時煤芯煤樣化驗精煤回收率作理論分析如下：
1號煤層凈煤回收率68.169.2%，平均68.6%，理論凈煤回收率級別為良，屬易選。
2號煤層凈煤回收率44.258.5%，平均50.6%，理論凈煤回收率級別為中等，屬較易洗選。
5、煤的工業(yè)用途評價
1號煤層：原煤灰份9.8213.73%，平均11.77%， - 22 -
原煤全硫0.390.5%，平均0.45%，發(fā)熱量31.74533.232MJ/kg，平均32.488 MJ/kg。1號煤為特低灰低灰、特低硫高發(fā)熱量焦煤，可作為煉焦用煤，通過洗選，可以降低灰份，達(dá)到特低灰。
2號煤層：原煤灰份5.5228.60%，平均16.87%，原煤全硫0.342.67%，平均1.7%，發(fā)熱量25.58335.144MJ/kg，平均30.254 MJ/kg。2號煤為特低灰富灰、特低硫富硫高發(fā)熱量焦煤，通過洗選，可以降低灰份，達(dá)到特低灰、特低硫，可作為煉焦用煤。
(三)礦井主要水害及預(yù)防措施
礦井充水因素主要為頂板以上砂巖裂隙水及采空區(qū)積水向巷道滲漏。由于山西組砂巖含水層在井田范圍含水性不強(qiáng)，水量有限，只要正常進(jìn)行抽排，一般不會發(fā)生水害事故。礦井另一個充水因素為鄰近生產(chǎn)礦井廢棄巷道和采空區(qū)積水。今后若靠近邊界附近開采時，應(yīng)詳細(xì)調(diào)查相鄰煤礦開采情況和廢棄巷道和采空區(qū)積水情況，以防巷道相互貫通引發(fā)水害影響。
(四)供水水源
井田內(nèi)水量有限，礦井生產(chǎn)、生活用水均需從附近杏 - 23 -
家莊引入地下水。
四、其他開采技術(shù)條件
1、頂?shù)装鍡l件
1號煤其頂板以泥巖為主，局部為砂質(zhì)泥巖，底板為粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖，該煤層井田內(nèi)全部發(fā)育、全區(qū)可采穩(wěn)定為一型。
2號煤其頂板為泥巖、砂質(zhì)泥巖、中砂巖，底板為砂質(zhì)泥巖，局部為細(xì)砂巖，該煤層井田內(nèi)全部發(fā)育、全部可采，穩(wěn)定為一型。
2、瓦斯、煤塵和煤的自燃
(1)瓦斯
1997年普查勘探時，于9號鉆孔采用密封罐取樣器采取了2號煤層瓦斯樣，并進(jìn)行了現(xiàn)場解吸和實驗室瓦斯含量試驗，從現(xiàn)場解吸及分析成果看，井田2號煤層瓦斯含量較高，現(xiàn)場解吸(CH4 + CO2)為3ml/g，實驗室瓦斯含量CH4為10.16ml/g，CO2為0.46ml/g。另距本區(qū)東北約25公里處云崗煤礦資料，1號煤層瓦斯相對涌出量為4.2 m3/t。