一、概况：
(一)矿井基本情况
a、井田位置与范围
山西煤炭运销集团泉岭煤业有限公司，现位于大同市南郊区口泉乡永定庄村大石头沟内，行政隶属南郊区口泉乡管辖，其中心地理座标为：东径113°05′51″;北纬40°00′19″。该公司范围二00九年十二月九日，由山西省国土资源厅换发采矿许可证，证号C1400002009121220047230，批准矿区面积为3.2901km2。井田为一极其不规则的多边形，东西长约6000m，南北宽约500m，面积为3.2901km2。批复划定矿区范围由17个拐点坐标(1980西安坐标系)圈定。
b、交通条件
公司现距大同市直线距离20km，矿区距京大高速公路、大塘二级公路干线约25km，距大同至王村公路、铁路1km，技术改造后矿区将设立于大同市南郊区口泉乡白洞村玉龙洞沟内，矿区距、铁路3Km，并有简易公路与大同至王村公路连接，距大同市直线距离28Km，交通非常便利。
c、兼并重组及四邻情况
山西煤炭运销集团泉岭煤业有限公司由停产的大同市南郊区口泉乡泉岭煤矿及关闭的南郊区五法大石头煤矿(2008年“十关闭”矿)、金龙煤矿、玉龙洞煤矿(为百万吨以下关闭矿井)、黄龙洞煤矿和面窑沟二号井煤矿(为2004年关闭矿井)、矿区胡振沟煤矿、白洞街道面窑沟煤矿、永定庄料炭沟煤矿进行兼并重组资源整合而成。
2009年12月9日，由山西省国土资源厅颁发采矿许可证，证号C1400002009121220047230，批准开采石炭系18-23号、25号煤层，井田面积3.2901KM2，矿井批准生产能力45万吨/年。井田东部、南部、南西部以煤层露头线为界，北部为同煤集团同忻井田，北西部为同煤集团塔山井田。
d、井田内整合煤矿情况
1、泉岭煤矿：始建于1989年1992年投产，批准开采石炭系23#、25#煤层，设计生产能力21万吨/年。该矿为斜井开拓，中央并列抽出式通风，短壁刀柱式采煤方法，采用木支柱及煤柱支护，低瓦斯矿井。根据《泉岭地质报告》“18#---23#煤层与23#煤层合并，该矿未在23#煤层内进行过采掘活动，原采25#煤层。采空区均已封闭，井下无积水。
2、永定庄料炭沟煤矿：1983年建井2009年关闭，批准开采18#、19#煤层，实际开采18#--23#煤层，采用仓储式开采，低瓦斯矿井，其井田内18-23#煤层基本采空。由于其所处位置最低，采空区积水较多，当水位标高超出1000米时，积水会流入土塘井古窑。该矿南部旧井有火区，两旧井筒已封闭多年，新旧井之间用密闭隔离，预计新井巷道全部积水。
3、五法大石头煤矿：2009年关闭，批准开采18#、19#煤层，实际开采18#--23#煤层，其18#--23#煤层全部采空后越层开采25#煤层，且18#--23#煤层采空区局部存有火区，其越界进入25#煤层开采时四水平与金龙煤矿贯通、七水平与泉岭煤矿501巷贯通均已封闭。25#煤层采空区内只有七水平延伸巷有长约70米的采空区积水。
4、矿区胡振沟煤矿：关闭时间不详，该矿先开采侏罗系靠近露头区域煤层，后延伸到18--23#煤层内开采破坏范围较小，但18--23#煤层采空区内有积水。
5、南郊区金龙煤矿：2009年关闭批准开采石炭系18#--25#煤层，采用仓储式开采，低瓦斯矿井。其18--23#煤层大部分采空且上部有火区。
6黄龙洞煤矿：2004年关闭，批准开采18#--25#煤层，采用仓储式开采，低瓦斯矿井。其18--23#煤层大部分采空且有火区，在主暗斜井一石门的形式进入25#煤层。
7、高庄玉龙洞煤矿：2006年关闭，批准开采石炭系18#、19#、22#、25#煤层，其18--22#煤层合并层为主采煤层，其五水平以上18--22#煤层有火区封闭多年。主暗斜井170米一下全部水淹。
8、矿区白洞街道面窑沟煤矿：关闭时间不详，主要开采18--22#煤层，在25#煤层内开采范围较小，其主井西部地表塌陷。
9、白洞村面窑沟二号井煤矿：2004年关闭，批准开采石炭系18#--25#煤层，采用仓储式开采，低瓦斯矿井。共布置三个水平，三水平以上全部采空且一水平为火区。
e、以往的测量及调查情况
重组前各小矿的地质测量工作均由本矿自行绘制，其成图的质量较差可靠性较差。重组后本公司组织相关技术人员深入调查收集多手资料，摸清了部分兼并重组矿井的采掘范围及存在的隐患，为公司的改扩建及今后的安全生产奠定了基础。
f、井田内煤层赋存及开采情况
1、含煤性
本井田含煤地层为石炭系上统太原组。太原组含煤地层厚48.21-103.23m，平均74.54m，由上而下含可采煤层18-23、25号，共计2层煤，总厚27.70m，可采含煤系数为37.16%。
2、可采煤层
井田赋存可采煤层分述如下：
a、18-23号煤层(合并层)：
该煤层在本井田内东部合并，在西部分叉。位于太原组顶部，山西组底部K3砂岩下0.00-7.70m，平均6.92m，有时K3砂岩直接覆盖于该煤层之上，全井田赋存可采，煤厚15.78-29.70m，平均厚22.90m，煤层结构极复杂，含12-15层夹矸。其顶板为炭质泥岩及砂质泥岩，有时为中砂岩，底板为高岭质泥岩及砂质泥岩。为稳定煤层，全井田可采。该煤层在井田的东南部被剥蚀。
b、25号煤层：
位于18-23号煤层下21.94-30.61m，平均26.92m，层间距稳定，煤厚2.38-5.60m。平均厚4.80m，其顶板为含砾粗砂岩、中砂岩，底板为粉砂岩及铝土质泥岩，为本井田稳定可采煤层。该煤层在井田的东南部被剥蚀。
3、25号煤层与18-23号煤层层间距厚为21.94-30.61米之间，其岩性为高岭质泥岩、含砾粗砂岩、中砂岩，全区赋存层间距较为稳定
4、煤的风化与氧化
井田南部、东部均有太原组18-23、25号煤层露头线。在南部井巷掘进过程中风氧化带已有初步揭露，但矿井没有做过测试工作，只是人为的划分界线。在东部由于靠煤层露头部分煤层的倾角大，随着煤层埋深增大，下部煤层受影响很小。
5、本井田批准的18-23号、25号煤层，在整合前均已遭到破坏，18-23号煤层已无利用价值。
g、构造
本井田内基本为一向北西倾伏较宽缓的背斜构造，其轴部位于井田中部，北东翼地层走向基本为东西向，南西翼地层走向大致为南北向，两翼地层倾角不对称，北东翼地层倾角为25°左右，南西翼地层倾角为25°-55°。总的来说在靠近煤层露头部分地层的倾角变大，井田内未发现有断裂构造、陷落柱等现象。
区域内岩浆活动可见两期，一是燕山期辉绿岩呈岩墙侵入，对煤层无大的影响，另一是印支期煌斑岩呈岩床侵入，对煤层破坏较严重。
据同煤塔山煤矿井田内地质资料，本区域岩浆活动比较频繁，煌斑岩以岩床侵入煤层为主。高温炽热的岩浆携带大量气体，由地壳深处沿断裂通道上升到煤系地层中，遇到上部坚硬的盖层迫使岩浆先由强度较小的煤层侵入。炽热的岩浆侵入到煤层后一方面熔融煤层，占据了煤层地位，一方面在煤层中穿插，冷却后呈厚层状、串珠状、透镜体等各种形体。本矿区内各煤矿生产过程中未发现有煌斑岩的侵入现象，对开采煤层没有影响。
综上所述，本井田为一较宽缓的背斜构造，断裂构造不发育，构造类型属简单类型。
h、水文地质划分类型
由于本井田位于口泉山脉西部高坡，半高坡地段，地表沟谷长年基本无水，虽然矿区东靠口泉河，但地下水受东部大同断陷盆地和西部大同向斜构造体系的影响，也难以汇聚。口泉河源西向东通过煤田汇入桑干河。
1.井田南部煤系地层露头带易于接受大气降水，经裂隙沿地层倾向进行补给。但补给贫乏对矿井生产影响较小
2.奥陶系灰岩由于岩溶发育不均，故其富水性不均一，井田内未进行过有关水文地质试验，据同煤塔山煤矿区域水文地质资料推测奥灰水位在1049.00m—1050.50m。18-23号煤层底板标高840-1300m， 25号煤层底板标高800-1260m，奥灰水位局部高于18-23、25号煤层底板，属于局部带压开采，依据《煤矿防治水规定》(附录四)突水系数的计算公式(
)(P：底板隔水层承受的水头压力Mpa, M：底板隔水层厚度m,)，经计算18-23号煤层的突水系数为0.029MPa/m，最低层25号煤层的突水系数为0.043MPa/m，两层煤均小于构造破坏块段0.06MPa/m的允许值，所以在一般情况下井田发生奥灰水的突水危险性较小。
3.采空区积水情况
由于五法大石头煤矿2008年底关闭，该矿18-23号煤层最后一个水平(七水平)与泉岭煤矿一水平贯通，25号煤层最后一个水平(七水平)与泉岭煤矿5401巷道贯通;金龙煤矿2008年关闭18-23号煤层最后一个水平(四水平)与五法大石头六水平贯通，两矿井下少量的涌水均通过泉岭煤矿与五法大石头沟煤矿密闭处(两处密闭在封闭时留有导水通道)流入泉岭煤矿后经泉岭煤矿排出矿井外，因此五法煤矿和金龙煤矿井下没有积水。高庄玉龙洞煤矿2006年关闭，根据调查井下采空区内没有明鲜的涌水现象，采空区内没有积水。白洞面窑沟煤矿2004年关闭，当时开采18-23号煤层，25号煤层因较薄仅见煤没有进行采掘，据调查当时18-23号煤层的涌水量为2.00m3/d左右，据此推算井下目前积水甚微。泉岭煤业兼并主体矿井内，涌水量变化不大井下常年排放疏干，水仓随蓄随排，使全井田内富水性降低，总体分析，采空区积水对该矿影响较小。
综上所述，该井田内水文地质条件属于简单类型。
(二)泉岭煤业有限公司生产现状
利用原玉龙洞煤矿副斜井作为重组后的副斜井，该井筒斜长374 m,倾角23°，已落底于1205水平，并通过副暗斜井斜长306 m,倾角28°，落底于主水平25#煤层。本次设计在主副斜井井底沿25#煤层大致东北-西南方向布置轨道大巷和胶带大巷，至井田北部和西部边界，再布置三条大巷，即：轨道大巷、胶带大巷和回风大巷。胶带大巷通过胶带爬坡斜巷和煤仓与主斜井构通，形成完善的运煤系统;轨道大巷通过+1057水平井底车场与副暗斜井构通，形成完善的辅助提升系统;北部边界回风大巷通过回风石门与前期的回风斜井构通，形成前期完善的通风系统;西部边界回风大巷通过回风斜巷与后期的回风斜井构通，形成后期完善的通风系统。
矿井划分为三个采区，即：一采区、二采区、三采区。一采区单翼开采，二采区和三采区双翼开采。
大巷之间采用斜巷联络，进、回风交叉处采用风桥联络。
在副暗斜井井底设中央变电所、水泵房、消防材料库等硐室。
1、通风系统
通风采用中央并列式，风井安装FBCDZ-NO18型132kw×2主扇和备扇各一部，为抽出式通风，根据测试，风井最大排风量可达3500m3/min。
2、供电系统
本公司采用双回路供电，一趟引自岩岭配电盘617线路，另一趟引自永煤公司配电盘615线路，电压均为6000V，供电距离1km。地面设置变所安装一台ST-200/6型200KVA和一 台ST-315/6型315KVA变压器专供地面选煤设备、主扇、大绞车等设备用电和照明用电，地面设备电压为380V。井下设有变电峒室，高压入井，安装两台KBSGZY-500/6型500KVA变压器，专供井下设备用电，井下设备电压为660V。
3、运输系统
主斜井运输为一吨“U”型矿车，提升为单钩串车，提升机型号为JTP-1.6型130kw绞车，每钩提升矿车6辆。井下大巷及顺槽巷采用75kw×2和50kw带式输送机运输，在主井底设有煤库。掘进工作面均采用30kw爬煤机爬煤，40kw型刮板运输机转载到带式 输送机。
4、排水系统
本公司涌水量较小，正常涌水量60吨/日，最大涌水量80吨/日，可供井下洒水灭尘和地面煤场降尘。在主井底设有100m3和50 m3主付水仓各一个，安装有80DF30×7型37kw水泵二台,顺主井筒接两趟2寸钢管至地面,排水管长400米×2。掘进工作面和401下山巷均安装有潜水泵，排水管道同样为两趟2寸钢管。管长200米×2，各工作面和巷道涌水由潜水泵排入主井中央水仓，由主水泵再排到地面静压水池或煤场水沟。管道畅通，水泵运作正常。
5、洒水系统
地面建有200m3静压池一个，煤库上部绕道巷建有100m3静压水池一个，顺井筒、各大巷均接有2寸钢管至各掘工作面，管长1000米，每50米，留一个阀门并接有胶管，随时可洒水灭尘。各转载点和掘进工作均安装有喷雾洒水装置。水量充足，系统完善。
6、通讯系统
矿办公室 装有两部程控电话(4155358 、4155436)确保对外通讯畅通。
内部安装电话交换机，各办公室、各科室、绞车房、灯房、炸药库、风机房和井下车场、机电峒室、采掘工作面、胶带输送机头尾均安装本安型按键电话，确保内部井上下通讯畅通。
7、监控系统
地面专设监控室，安装KJ-70瓦斯监控系统、KJ-153矿用人员管理系统和BH-WTA产量监控系统。井下相应安装各种传感器，可随时掌握井下各采掘工作面瓦斯变化情况、风量变化情况、人员到岗及出入井情况和生产情况。
8、采掘
改扩建方案是将原来的玉龙洞煤矿的主、副井为改造为兼并重组后的主、副井，将井田东部、南部的原泉岭煤矿和面窑沟二号井煤矿的主井做为后期的风井形成系统。现主副斜井井底沿25#煤层大致东北-西南方向布置轨道大巷和胶带大巷的改扩建正在进行中，扩建方式为炮掘。
二、矿井水文地质
1、水文地质条件
a、地表水
该矿井田位于大同煤田的南部边缘地带，大同向斜的东南翼，口泉山脉西部高坡，半高坡地段，北部大部分地区为黄土覆盖，南部基岩出露明显，冲沟较为发育而无地表水体。地表迳流主要来源于雨季山洪瀑发，且时间短暂，雨后排泄很快，入渗量小。据调查井口附近最高洪水位标高为 1100.00 m。各井口位置均位于最高洪水位线之上，洪水对井口一般情况下没有影响。
b、含水层
(1).奥陶系灰岩含水层
该矿南部有大部分石灰岩出露，是奥灰水的补给区。奥灰岩地层厚50.00-130.00 m,岩性主要为石灰岩，岩溶裂隙不太发育，可溶岩性很少，富水性弱。单位涌水量小于0.10L/s.m，水质类型为HSO4—Ca.Mg型。灰岩由于多夹薄层状页岩，因而为弱含水层。对煤层开采无大的影响。井田内未进行过有关水文地质试验，据相邻同煤塔山煤矿区域水文地质资料推测奥灰水位在1049.00m—1050.50m。
(2).太原组
该组岩性由灰、灰白色石英砂砾岩、粗砂岩、细砂岩及黑色砂质泥岩、煤组成。岩石埋藏深，胶结致密，裂隙发育甚微，单位涌水量0.0047L/s.m，渗透系数0.004m/d，含水性弱，PH=5。
(3)山西组
为井田含煤地层，由灰色、深灰色砂质泥岩、中、细砂岩组成，岩石埋藏深，胶结致密，裂隙不发育，补给条件差，含水性极弱。
(4)永定庄组
岩性为灰、灰黄色砂岩、砂质泥岩、中粗砂岩及薄层灰色铝土泥岩，裂隙少，埋藏较深，含水性极弱。
(5)大同组
本组地层岩性主要由灰白色、灰色、深灰色，砂质泥岩、中细砂岩及煤组成。据邻区云岗矿对该层做的抽水试验，单位涌水量在0.00138-0.022 L/s.m之间，水质类型一般为SO4.HCO3-Ca.Mg-SO4-Ca.Mg，矿化度0.312-1.992g/L，总硬度5.1-79.53德国度，PH值6.8-6.9。
(6)第四系
岩性主要由砂砾石、砂土组成，过去有些民井取用该层地下水，由于煤层大面积开采，地下水渗入井下，水量已十分微弱。
c、隔水层
本溪组：为本区煤系地层主要隔水层，岩性以灰黑色砂质泥岩、泥岩为主，底部有紫红色山西式铁矿(不稳定)及1-2层灰色铝土泥岩，中间夹1-2层泥灰岩，其中K1较稳定。岩石胶结致密，厚17.10-33.63m，平均24.20m。是一良好的隔水层。
d、地下水的补给、径流与排泄
大同煤田地下水的补给来源主要以大气降水为主，其次为地表水。煤田四周为强烈上升的中高山地形，西南、西部边缘的西石山脉及东部的口泉山脉，有石灰岩出露，是灰岩水的补给区，煤田内部黄土广布，砂岩裂隙水接受大气降水的补给量少，而侏罗系煤层开采产生的裂缝为大气降水的入渗创造了条件，在十里河、口泉河渗漏段，地表水补给风化壳潜水。奥灰岩溶水的流向为向东、向南流。一部分在口泉河、十里河排泄，大部分岩溶水转向南排泄于神头泉。碎屑岩裂隙水则由向斜两翼向轴部汇集，在地形低洼处以泉的形式排泄，在煤层开采区，地下水向采空区汇集，以矿井排水的形式排向地表。
2、矿井充水水源分析
由于本井田位于口泉山脉西部高坡，半高坡地段，地表沟谷长年基本无水，虽然矿区东靠口泉河，但地下水受东部大同断陷盆地和西部大同向斜构造体系的影响，也难以汇聚。口泉河源西向东通过煤田汇入桑干河。
a.井田南部煤系地层露头带易于接受大气降水，经裂隙沿地层倾向进行补给。但补给贫乏对矿井生产影响较小
b.奥陶系灰岩由于岩溶发育不均，故其富水性不均一，井田内未进行过有关水文地质试验，据同煤塔山煤矿区域水文地质资料推测奥灰水位在1049.00m—1050.50m。18-23号煤层底板标高840-1300m， 25号煤层底板标高800-1260m，奥灰水位局部高于18-23、25号煤层底板，属于局部带压开采，依据《煤矿防治水规定》(附录四)突水系数的计算公式(
)(P：底板隔水层承受的水头压力Mpa, M：底板隔水层厚度m,)，经计算18-23号煤层的突水系数为0.029MPa/m，最低层25号煤层的突水系数为0.043MPa/m，两层煤均小于构造破坏块段0.06MPa/m的允许值，所以在一般情况下井田发生奥灰水的突水危险性较小。
c、泉岭煤业有限公司属兼并重组资源整合矿井，井田内有停产矿井一座，关闭矿井八座，井田东部的料炭沟煤矿积水较多，南部五法大石头煤矿与泉岭煤矿贯通，但是井下底板标高总体高于泉岭煤矿，井下积水全部流入泉岭煤矿，泉岭煤矿属于停产矿井，井下积水经常排放所以五法大石头煤矿井下基本无水。中部的南郊金龙煤矿、矿区胡振沟煤矿、黄龙洞煤矿和西南部的玉龙洞煤矿、白洞面窑沟煤矿、白洞村面窑沟2#井煤矿均有一定量的积水，积水分布在18#-23#煤层采空区及巷道。
3、矿井充水通道分析
井田内无陷落柱、无大的地质构造及废弃的钻孔但是不排除裂隙及节理发育地段导通上覆18#-23#煤层采空区局部积水区
综上所述，该井田内水文地质条件属于简单类型。根据井筒和开采揭露，上覆地层中含水性微弱，井田充水条件简单。矿井涌水量较小。根据原泉岭煤矿开采18-23、25号煤层的涌水量统计资料，矿井正常涌水量80m3/d，最大涌水量为100m3/d左右。矿井最大含水系数为0.143m3/t，一般含水系数0.08 m3/t。
三、矿井水害分析预测
a、采空区积水情况
由于五法大石头煤矿2008年底关闭，该矿18-23号煤层最后一个水平(七水平)与泉岭煤矿一水平贯通，25号煤层最后一个水平(七水平)与泉岭煤矿5401巷道贯通;金龙煤矿2008年关闭18-23号煤层最后一个水平(四水平)与五法大石头六水平贯通，两矿井下少量的涌水均通过泉岭煤矿与五法大石头沟煤矿密闭处(两处密闭在封闭时留有导水通道)流入泉岭煤矿后经泉岭煤矿排出矿井外，因此五法煤矿和金龙煤矿井下没有积水。高庄玉龙洞煤矿2006年关闭，根据调查井下采空区内没有明鲜的涌水现象，采空区内没有积水。白洞面窑沟煤矿2004年关闭，当时开采18-23号煤层，25号煤层因较薄仅见煤没有进行采掘，据调查当时18-23号煤层的涌水量为2.00m3/d左右，据此推算井下目前积水甚微。泉岭煤业兼并主体矿井内，涌水量变化不大井下常年排放疏干，水仓随蓄随排，使全井田内富水性降低，总体分析，采空区积水对该矿影响较小。(根据《泉岭煤业公司兼并整合地质报告》)
B、虽然大同市煤田地质勘探队2011年1月提交的《山西煤炭运销集团泉岭煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告》中，提出关于矿井水文地质分析结论：25号煤层上覆含水层含水性极小对煤层的开采无影响。
井田内25号煤层上覆的18-23号煤层整合前的五座小煤矿采空区积水对该矿影响较小。
下伏奥陶系灰岩岩溶水富水性弱，岩溶不太发育，埋藏较深，不会对石炭系煤系井下开采产生大的影响，受承压水的危害可能型较小。
但是参考相邻同煤塔山煤矿的《同煤大唐塔山煤矿建井地质报告》、国投塔山《国投大同能源有限公司塔山煤矿矿井地质报告》分析：石炭系煤层上覆含水层含水性较弱，不会对本区石炭系煤层的开采带来影响。石炭系煤层下伏的奥陶系灰岩岩溶水水位，局部高于石炭系25号煤层底板270米~331米 。属于带压开采，且奥陶系灰岩岩溶发育不均，所以富水性不均一，尤其是在构造较为发育的地段，奥灰水富水性较强，具有突水的危险性。
另外在整合前，18-13号煤层内小煤矿的无序、非法开采使其所采区域具有很大的隐蔽性，并且关闭时间较长，致使现在25号煤层上覆18-23号煤层小煤矿破坏范围的调查不全，部分采空区积水巷道不清，给现在的矿井改扩建及今后的采掘带来很大的隐患。
四、矿井水害防治措施
随着开采面积扩大，开采深度增加，矿井充水会有所增加，因此在今后工作中要加强防治工作，早准备，保安全。同时，在今后实际生产中，煤矿企业应查明矿区和矿井的水文地质条件，编制中长期防治水规划和年度防治水计划，并组织实施。
每年雨季前必须对防治水工作进行全面检查。制定雨季防治水措施，储备防洪抢险物资。
1、在采、掘中除注意煤层和顶板含水情况采用正常排水措施外，在井下采掘过程中应随时观察煤层的含水情况，对主要含水层(段)建立地下水动态观测系统，进行地下水动态观测、进行水害分析。特别对本矿及邻矿采空区的积水要严加管理，保留好矿界煤柱，坚持“预测预报，有掘必探，先探后掘，先治后采”的16字方针，严格按照《煤矿防治水规定》执行探放水工作。同时完善井下排水系统，必须预备专用排水设备，除保证正常排水工作外，还要有足够的设备预防突发水害的抢险工作，加强职工防治水基本知识、应急预案的学习，保证职工具备必要的防治水知识，做好每年每年的应急演练，提高水害预兆识别和抵御水灾自救互救的能力。做到万无一失，确保安全生产。
编制：龚守成 电话：13934799409
张巨金 电话：13111228931
孟江文 电话：13111284734
参考资料：《山西煤炭运销集团泉岭煤业有限公司兼并重组地质报告》、《同煤大唐塔山生产地质报告》、《大同能源国投塔山生产地质报告》、《泉岭煤业有限公司四邻及井田内关闭煤矿采空区积水、积气调查报告》及本煤业公司收集的各种地质及水文地质资料。
山西煤炭运销集团泉岭煤业有限公司
2012年2月14日
