张 牧 裴富华 訾庆龙

（1.山东科技大学地球科学与工程学院，山东 青岛 266590；2.淄博矿业集团有限责任公司岱庄煤矿，山东 济宁 272075）

岱庄煤矿主要含煤地层为山西组和太原组，平均总厚度为259.99 m。共含煤28 层，煤层平均总厚13.71 m，含煤系数5.27%。山西组平均厚度75.57 m，含煤4 层（2、3上1、3上、3下煤层），可采煤层3 层（3上1、3上、3下煤层），可采煤层平均总厚度4.49 m，含煤系数5.94%。太原组平均厚度184.42 m，含煤24 层（4、5、6、7、8上、8下、9、10上、10中、10下、11、12上、12中、12下、14、15上、15下、16、17、18上、18中、18下、19、20 煤层），可采煤层4 层（6、15上、16、17 煤层），可采煤层平均总厚度3.48 m，含煤系数1.89%。山西组含煤地层沉积特点是含煤层数少，厚度大。太原组含煤地层沉积特点是煤层层数多，厚度小，标志明显，易于对比。

1 可采煤层特征

（1）3上1煤层

图1 3上1 煤层赋存及可采范围图

3上1煤层位于山西组的中部（图1），上距石盒子群底界51.57～97.93 m，平均74.81 m，下距3上煤层0.0～23.13 m，平均4.06 m。穿过3上1煤层的钻孔为90 个，其中可采点17 个、不可采点32 个、冲刷点25 个、沉缺点15、断薄点1 个。在煤层赋存范围内，煤层厚度0.27（19-3 孔）～1.74 m（17-11孔），平均厚度0.62 m。在可采范围内，煤层厚度0.70（75 孔）～1.74 m（17-11 孔），平均厚度0.96 m。

（2）3上煤层

图2 3上煤层赋存及可采范围图

3上煤层位于山西组中下部，是该井田的主要可采煤层（图2），下距3下煤层0.70～42.13 m，平均21.19 m。穿过3上煤层的钻孔为256 个，其中可采点177 个、不可采点14 个、冲刷点29 个、沉缺点23、断薄点12 个、剥蚀点1 个。在煤层赋存范围内，煤层厚度0.20（51 孔）～4.33 m（21-13 孔），平均厚度2.28 m。在可采范围内，煤层厚度0.74（12-13孔）～4.33 m（21-13 孔），平均厚度2.43 m。

（3）3下煤层

3下煤层位于山西组的下部（图3），下距6 煤 层18.22～84.15 m，平 均35.49 m；下 距 山 西组底界8.00～43.57 m，平均25.79 m；下距三灰24.28～102.67 m，平均59.41 m。从平面上看，煤层主要赋存于井田的北部、东南部及西南部，见图3。穿过3下煤层的钻孔为256 个，其中可采点89 个、不可采点30 个、冲刷点106 个、沉缺点19、断薄点12 个。

图3 3下煤层赋存及可采范围图

（4）6 煤层

6 煤层位于太原组的上部，上距山西组底界10.22～40.58 m， 平 均 距 离23.15 m； 下 距 三灰6.06～17.60 m， 平 均9.85 m； 下 距15上煤 层30.14～123.69 m，平均72.73 m。穿过6 煤层的钻孔为237 个，其中可采点61 个、不可采点162 个、沉缺点1、断薄点13个。在煤层赋存范围，煤层厚度0.20（12-13 孔）～0.92 m（81 孔），平均厚度0.62 m。

（5）15上煤层

图4 15上煤层赋存及可采范围图

15上煤层位于太原组的中下部（图4），上距八灰0.63～10.84 m，平均7.12 m；下距16上煤层24.76～44.58 m，平均35.50 m。穿过15 上煤层的钻孔为184 个，其中可采点34 个、不可采点130 个、冲刷点3 个、沉缺点4、断薄点13 个。在煤层赋存范围，煤层厚度0.30（A18-11 孔）～1.21 m（A20-17孔），平均厚度0.63 m。

（6）16 煤层

16 煤层位于太原组的中下部，是该井田的主要可采煤层（图5），下距17 煤层0.71～12. 92 m，平均5.88 m。穿过16 煤层的钻孔为184 个，其中可采点169 个、断薄点15 个。在煤层赋存范围内，煤层厚度0.75（18-25 孔）～2.15 m（X10-12 孔），平均厚度1.32 m。煤层结构复杂，含2～4 层夹矸，岩性为炭质砂岩、泥岩。煤层顶板为十下灰；底板以泥岩为主，次为细砂岩，偶见中砂岩。

（7）17 煤层

17 煤层位于太原组下部， 下距十三灰13.50～32.06 m，平均19.72 m；下距奥灰平均44.01 m。穿过17 煤层的钻孔为178 个，其中可采点158 个、不可采点11 个、断薄点9 个。在煤层赋存范围内，煤层厚度0.30（9-1 孔）～1.52 m（39 孔），平均厚度0.91 m。在可采范围内，煤层厚度0.70（A16-11 孔）～1.52 m（39 孔），平均厚度0.93 m。

图5 16 煤层赋存及可采范围图

2 煤层的稳定程度评价

根据《煤矿地质工作规定》要求，煤层稳定性以煤层变化规律和可采性划分，采用定性和定量结合的方法确定[1-2]。煤层稳定性定量评定，薄煤层以煤层可采性指数Km为主，煤厚变异系数γ为辅；中厚及厚煤层以煤厚变异系数为主，可采性指数为辅[3]。参照指标见表1。

表1 评价煤层稳定性的主、辅指标

（1）3上1煤层稳定性

在煤层赋存范围内，煤层平均煤厚0.62 m，一般不含夹石，仅个别点含1～2 层夹矸，为结构简单的气煤。在可采范围内，煤厚变异系数γ为36.2%，可采面积约为1.45 km2，占煤层赋存面积的17.1%。3上1煤层为不稳定煤层。

（2）3上煤层稳定性

在煤层赋存范围内，煤层平均厚度2.28 m，含0～1 层夹矸，仅个别点含4 层夹矸，为结构较简单的气煤。煤层主要赋存于第15 勘查线以西，煤层赋存面积约为42.92 km2，已开采面积占煤层赋存面积的53.1%。在煤层赋存范围内，可采性指数Km为0.93，煤厚变异系数γ为39.2%，为大部可采的较稳定煤层。

（3）3下煤层稳定性

在煤层赋存范围内，煤层平均厚度1.59 m，一般含1 层夹矸，个别含3 层夹矸，为结构较简单的气煤。在煤层赋存范围内，可采性指数Km为0.75，煤厚变异系数γ为63.21%，面积约为11.95 km2，占煤层赋存面积的59.8%。3下煤层为局部可采的不稳定煤层。

（4）6 煤层稳定性

在煤层赋存范围，煤层平均厚度0.62 m，一般不含夹矸，为结构简单的气煤。在可采范围内，煤厚变异系数γ为35.9%。可采范围主要位于井田的西北部、西部，总面积约为10.52 km2，约占煤层赋存面积的16.2%。6 煤层为不稳定煤层。

（5）15上煤层稳定性

在煤层赋存范围，煤层平均厚度0.62 m，偶含1 层夹矸，为结构简单的气煤。在可采范围内，煤厚变异系数γ为36.57%，可采范围分别位于井田的东北部、西北部及南部，呈零星分布，面积约为6.74 km2，约占煤层赋存面积的11.4%。15上煤层为不稳定煤层。

（6）16 煤层稳定性

在煤层赋存范围内，煤层平均厚度1.32 m，含2～4 层夹，为结构复杂的气肥煤、气煤。在煤层赋存范围内，可采性指数Km为1.0，煤厚变异系数γ为24.42%，为全区可采的稳定煤层。

（7）17 煤层稳定性

在煤层赋存范围内，煤层平均厚度0.91 m，约1/3 的见煤点含1 层夹矸，为结构简单的气肥煤、气煤。在煤层赋存范围内，可采性指数Km为0.93，煤厚变异系数γ为18.22%，为大部可采的较稳定煤层。

3 结论

综上所述，该井田3上1、3下、6、15上煤层为局部可采的不稳定煤层，3上、17 煤层为大部分可采的较稳定煤层，16 煤层为全区可采的稳定煤层。按照《煤矿地质工作规定》有关分类标准，矿井上组煤的煤层稳定程度类型应属中等型，下组煤的煤层稳定程度类型应属简单。