穿层钻孔瓦斯抽放半径.docx
《穿层钻孔瓦斯抽放半径.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《穿层钻孔瓦斯抽放半径.docx（54页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
穿层钻孔瓦斯抽放半径
淮北矿业（集团）公司
芦岭矿8煤层瓦斯抽采半径测定
研究报告
北京科技大学
淮北矿业集团公司芦岭矿
二○○八年一月
1.研究的内容与方法
芦岭矿是淮北矿业集团公司煤与瓦斯突出最为严重的矿井，自建井以来已经发生大小有记录的煤与瓦斯突出或动力现象20余次。
特别是2000年以来突出发生的频率和强度不断增大，其中2002年4月7日发生在Ⅱ一采区Ⅱ818采面3#煤眼斜石门的煤与瓦斯突出极其强烈，共突出煤量8924t，喷出瓦斯量多达123万m3；日常生产期间也经常有不同程度的小型突出或动力现象发生。
突出隐患的存在不仅极大增加了企业的生产成本，而且随着生产规模的日趋展开或开采水平的不断延深将严重威胁着安全生产，形势非常严峻。
随着矿井煤与瓦斯突出危险性的不断提高，相应的安全管理和决策工作也必将面临更加严重的考验。
首先是现场工程技术人员从意识上要更加重视对突出煤层瓦斯赋存、运移、涌出特征及煤与瓦斯突出规律的分析与掌握；其次是在此基础上逐步总结出比较适合本矿井实际条件的瓦斯预测技术及其指标体系，并力求加以应用、推广；最后达到跟踪采掘进程及时制定出有效安全措施的目的。
鉴于此，在淮北矿业集团公司领导的积极关注和支持下，由集团公司通防处牵头并周密组织，芦岭煤矿与北京科技大学土木与环境工程学院联合开展了“芦岭煤矿8煤层穿层钻孔瓦斯抽采半径测定”工作，该项目主要包括以下几方面的研究内容：
1）收集与整理芦岭矿8煤层瓦斯相关参数测量的数据，包括压力、流量、透气系数及K1、Δh2、Smax等进行分析。
2）8煤层煤的工业性指标（f、a、b和ΔP等）测试分析。
3）确定8煤层穿层钻孔瓦斯抽采半径。
研究方法的主要依据：
1）《煤层煤样采取方法GB482-95》；
2）《煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法MT／T638-96》；
3）《钻孔瓦斯涌出初速度的测定方法MT／T639-96》；
4）《钻屑瓦斯解吸指标的测定方法MT／T641-96》；
5）《煤矿瓦斯抽放技术规范MT／T692-97》；
6）《煤矿安全规程》；
7）《煤与瓦斯突出矿井鉴定规范MT637-96》；
8）《煤的工业分析方法》；
数据分析的方法主要运用MATLAB软件对瓦斯渗流方程编程求其数值解；运用ORIGIN软件进行现场实验数据的分析与制图。
2.矿井概况及开采范围
芦岭煤矿位于皖北宿州市东南20余公里处，北距淮北市（集团公司所在地）82公里。
井田中心位于北纬33°35′59″，东经117°06′30″。
东以F32断层为界，经淮煤地[1998]300号文批准，西以补13线和6-7线为界与朱仙庄煤矿相邻，浅部以10层煤露头为界，深部以-800m等高线为界，走向长约8.2km，倾斜宽3.6km，勘探面积29.5km2，主井坐标：
X=3712619.34，Y=39516759.99，Z=25.00；采矿登记面积（包括生活区）为33.877km2。
X=3710155～3717195，Y=39510865～39520175。
芦岭煤矿西临津浦铁路，距芦岭火车站9km，矿区专用铁路在此与津浦铁路接轨，井田北有宿（县）—泗（县）省道、南有宿（县）—蚌（蚌埠市）101省道穿过，各有9km矿区公路与之相连，阴雨无阻。
井田范围内除采矿形成的塌陷湖外，均为农田，地形平坦，呈西高东低的趋势变化，标高在22～25m之间。
井田内的水系主要是塌陷湖及沱河。
沱河是一条经人工修整的季节性河流，斜切井田南部，另有孟家沟、卜陈沟与沱河相通，地表水系较为简单整齐，且多为人工修整的沟渠。
矿井设计由华东煤炭公司设计院承担，设计年生产能力为150万吨，设计服务年限66.1年。
1960年12月开始建井，1969年12月简易投产，以后边生产边基建，于1976年达到并超过设计生产能力，后来又经过多次局部技术改造，使矿井年生产能力稳定在180万吨以上，最高年产量突破200万吨。
根据原煤炭部[87]煤生开字第65号文批准，从1988年起进行矿井改扩建工程，改扩建后的年生产能力为240万吨，并于1993年12月完成。
但由于矿井向深部及两翼伸展后煤层赋存条件复杂，至今尚未能达到改扩建的生产能力。
矿井开拓方式为竖井石门分水平开拓，共划分三个水平，Ⅰ水平为-210m～-400m，Ⅱ水平为-400m～-590m，经原淮北矿务局设计处、地测处商定，Ⅲ水平下限定为-800m。
采区开拓前进式，工作面回采后退式，实行跨上山无煤柱回采。
采煤方法：
走向长壁全陷落和厚煤层低位放顶煤开采方法。
通风方法为抽出式，通风方式为中央边界、两翼并列式。
表2-1矿井生产系统情况简表
设计能力
1.50Mt/a
瓦斯等级
高沼、突出矿井
历史最高
产量
2002
排
水
方式
一般
能力
450t/h
核定生产
能力
1.80Mt/a
运输
地面
火车
井下
8t蓄电机车，3t矿车
开拓方式
竖井开拓
提升能力
方式
12t轻型箕斗
开采方式
走向长壁
核定能力
1.80Mt/a
通风
方法
抽出式
付井
方式
3t矿车
双层罐笼
方式
中央边界、两翼并列
能力
17000m3/min
矿井于1981年开始进行Ⅱ水平延深，1990年8月Ⅱ水平第一个工作面投产，历时9年，现Ⅰ、Ⅱ两个水平生产，共有生产采区四个，即Ⅱ一采区、Ⅱ二采区、八采区、810采区；开拓采区为Ⅱ三采区、Ⅱ八采区，开采煤层为8、9、10三层。
矿井生产能力1980年经原煤炭部核定为150万吨/年，1997年核定为180万吨/年，2002年核定为230万吨/年，现矿井生产能力每年稳定在180万吨以上。
芦岭煤矿储量丰富，但煤层赋存条件、开采技术条件复杂，存在瓦斯大、透气性低、地压高、顶板差、及水、火等不利的开采因素，对资源回收影响较大。
芦岭选煤厂为坑口选煤厂，设计年入选原煤能力为180万吨。
后经多次技术改造，现实际年入选原煤能力在180万吨以上。
1991年修改地质报告储量核算结果为：
矿井总储量为23681.3万吨，工业储量20042.2万吨，高级储量11563.2万吨，可采储量11421.2万吨。
截止到2004年末，矿井剩余总储量为21923.8万吨，工业储量为18929.0万吨，高级储量为6875.0万吨，可采储量9059.1万吨。
矿井剩余服务年限为28.1年（储量备用系数取1.4）。
3.煤系地层及煤层赋存情况
3.1.地层
本区属华北型石炭～二叠纪煤系地层。
受古生代加里东早期构造运动的影响，华北地区地壳整体隆起，遭受风化剥蚀，沉积间断，致使本区缺失了上奥陶统、志留系、泥盆系和下石炭统地层。
石炭纪早期，本区地壳缓慢下沉，接受沉积，并具备有良好的成煤环境，沉积了一套煤系地层，总厚度约1185m。
二叠纪后期，受海西、印支构造运动的影响，地壳再次抬升，遭受剥蚀，缺失了石千峰组、三迭系、侏罗系、白垩系地层。
经喜山运动之后，本区再次缓慢下沉，沉积了第三系、第四系松散层。
各时代岩性组合关系自下而上简述如下：
1.古生界（PZ）
⑴奥陶系中奥陶统（O2）
中奥陶统由灰、深灰色厚层状隐晶质、细晶质及白云质灰岩组成。
79-O水1孔穿过灰岩厚度为133.47m，灰岩裂隙、溶洞发育，其中裂隙多被方解石充填，并见有黄铁矿晶体。
⑵石炭系（C2+3）
与下伏奥陶系灰岩呈假整和接触。
控制厚度175m左右，下部以泥岩为主；中部以砂岩为主。
夹薄层石灰岩，含3～4层薄煤；上部以灰岩为主，夹薄层泥岩或砂岩。
生物组合关系为：
下部以蜓类化石为主，上部蜓、贝类化石和科达、羊齿类化石为主。
⑴二叠系（P）
与下伏石炭系地层呈整和接触，为主要含煤地层，含煤岩系总厚度约1010m。
含煤19～58层。
下部山西组厚度102～167m，平均厚度120m。
以过渡相沉积为特征，中部含主采煤层10煤，岩性以泥岩、砂岩为主，植物化石以羊齿为主，动物化石以贝壳类为主。
中部下石盒子组厚度约245～325m，平均厚度280m，主要岩性为砂岩和泥岩，含可采煤层5层，其中主采层2层，化石以羊齿类为主。
上部上石盒子组已控制厚度大于610m，以杂色陆相沉积为特征，下部含煤8～12层，局部可采煤层1～2层，植物化石以羊齿和轮叶类为主。
2.新生界（KZ）
本区新生界松散沉积物厚度120～250m，由东南120m向西北增厚至250m。
一般厚度为170～240m。
按区域剖面对比及区内采集的部分化石资料，依相组韵律等特征自下而上划分为：
⑴第三系（R）
与下伏二叠系呈不整和接触。
下部为棕黄色至棕红色砂质粘土，未胶结的砂砾、砂土层，砾石成分多为石灰岩及砂岩碎块，砂粒多为碳酸盐碎屑，偶见块状泥灰岩。
上部为棕红色粘土及砂质粘土，顶部带有灰绿色斑纹及薄层理，见铁锰质和钙质结核，植物化石含量少。
相当于保德红土层。
总厚0～15m，属山麓洪积及残坡积物。
⑵第四系（Q）
①下更新统（Q1）
底部为灰绿色、褐黄色粘土，夹数层未胶结的中、细砂及砂砾，有时与泥灰岩互层，总厚0～15m，分布不稳定，下部为灰绿色粘土、砂质粘土和钙质粘土，致密，粘性大，常见滑面，其顶部常见有石膏晶体，呈晶块团聚体及单晶体。
上部主要为灰白色泥灰岩，夹灰绿色钙质粘土，硬泥灰岩顶部卡斯特溶洞裂隙极为发育，洞径大者有0.2～1.0m，小者密如蜂窝，为剥蚀面。
泥灰中见淡水螺化石、蜗牛及灰褐色螺类化石碎片，粘土中间夹有少量的棕红色砂块，含石膏晶体及植物化石碎片，总厚65m。
本统含化石：
直隶扁卷螺
②中更新统（Q2）
底部为灰百色中细砂，夹有灰岩砾石，有时相变为砂质粘土。
下部为褐黄色及肉红色砂砾与黄褐色及灰绿色砂质粘土、钙质粘土、泥灰岩互层，局部砂层成半胶结状，砂砾有时为粘土质，一般厚25m，向北及北东方向变薄，其顶部产哺乳类动物化石，常见肢骨及牙化石。
上部为棕红色及肉红色粘土和砂质粘土，夹薄层砂，粘土中带有灰绿色网纹状斑纹，顶部见水平层理及波状层理，厚20m，本统总厚度45m，从下至上由山麓沉积相逐渐转变为湖泊相。
③上更新统（Q3）
下部为黄灰色中、细砂层，北部变为砂土层，砂砾以石英为主，最底部有石英砾石层，砂层中间有粘土球，共厚30～45m。
上部为褐黄色砂质粘土与粘土互层，含砂礓及铁锰结核，厚20m。
本统总厚65m，为平原河流相沉积。
本统含化石：
扭船形蚌、牛科、细纹丽蚌
④全新统（Q4）
底部分布1至数层灰黑色粘土，富含腐植质及小螺化石。
下部为黄灰色细粉砂或砂土与粘土互层。
上部为黄色及黄褐色砂质粘土，含钙质结核较多，夹薄层细粉砂及砂土层，近地表为耕植土壤，厚3～8m，总厚26m，为河流相及牛轭湖相沉积。
本统含化石：
小旋螺、豆螺
3.2.含煤地层
井田内含煤地层由一系列基本连续的沉积物组成，总厚度约1185m；石炭系中上统不含可采煤层，厚度约175m；下二叠统山西组及下石盒子组为主要含煤段，含主采煤层8、9、10，厚度约400m；上二叠统上石盒子组含煤数层，大多不可采，厚度610m以上，自下而上分述如下：
1.石炭系C
⑴中石炭统本溪组（C2b）
与下伏奥陶系呈假整和接触。
6-7线8孔穿过厚度8.95m。
79-O水3孔穿过地层厚度14.34m，下部为青灰～灰白色铝质泥岩，夹绿色薄层泥岩，底部含铁质结核，上部为青灰色～深灰色泥岩或粉砂岩，含铝质和黄铁矿。
本组含化石
简形纺锤蜓、薄氏克小纺锤蜓
⑵上石炭统太原组（C3t）
与下伏本溪组整和接触。
仅6-7线8孔穿过，厚160.69m，一般含煤4～6层，煤层厚度薄且煤质差，无开采价值。
本组含石灰岩10～14层，自上而下编号为一灰、二灰……，其中三、四、六、十灰较厚，多在6m以上，四灰局部达26.5m，三、四灰裂隙、溶洞发育，含水丰富。
本组为海陆交互相沉积。
下部：
灰绿～深灰色粉砂岩、砂岩为主，夹薄层石灰岩，含3～4层薄而不稳定的煤层，无开采价值。
中部：
以灰色石灰岩为主，夹灰～灰绿色泥岩与粉砂岩，含薄煤1～2层均不可采。
上部：
灰～深灰色砂岩与粉砂岩为主，夹薄层石灰岩2～3层，一般不含煤。
本组含化石：
假希瓦格蜓、麦粒蜓、似纺锤蜓、轮褶贝、蟹形贝、科达、栉羊齿、脐根座
太原组顶部第一层灰岩（一灰），土黄～灰褐色，泥质含量高，层面具有明显的风化特征，发育有裂隙和小溶洞，呈豆粒状大小，裂隙多被方解石脉充填。
该层位稳定，厚2～3m，富含海百合、珊瑚等动物化石碎片，为二叠系与石炭系的分界标志层（K1）。
一灰之下的二灰，呈浅灰色或肉红色，质地较纯，含大量方解石斑晶，富含动物化石碎片，厚度3～4m。
一灰中含动物化石：
海百合茎
脊板顶柱珊瑚、太原网格长身贝、中华线纹长身贝
2.二叠系
与下伏太原组呈整合接触，为本区主要含煤地层，含煤岩系总厚度约1010m，含煤19～58层，可采及局部可采者有8层，煤层平均总厚度为20.60m。
⑴下二叠统山西组（P1sh）
自太原组一灰顶界面至铝质泥岩底界面，厚102～167m，平均厚度120m，以过渡相沉积为特征。
下部：
深灰色厚层状砂质泥岩或粉砂岩，俗称海相泥岩。
层位稳定，变化不大，厚度10～20m，从9-10线向东南略有增厚，偶含海相动物化石。
中部：
以深灰色互层状砂泥岩、灰白色厚层状中、细砂岩为主，夹薄层状泥岩、粉砂岩，含主采煤层10煤，局部地区含煤两层，以下层较为稳定。
10煤顶板有古河流冲蚀现象。
10煤下部第一层岩石，由薄层粉砂岩或砂质泥岩与灰～灰白色薄层细砂岩组成，呈互层状，剖面上呈竹叶形（俗称叶片状砂岩），具明显的底栖动物通道，水平、微波状及透镜状层理，层面富含云母片。
层位稳定，厚度2～3m，顶面距10煤2～10m。
上部：
以浅灰色中、细粒砂岩为主，深灰色泥岩与粉砂岩次之，夹薄层或透镜体菱铁质砂岩，水平、微波状与斜交层理发育，常见鲕状结构，岩性变化较大，砂岩相变明显。
井田中部及西北部厚度变化不大，井田东南变化较显著，个别孔出现特厚现象。
泥岩、粉砂岩常具铁质染成的花斑（俗称紫斑），斑块形态为云朵状、团块状及蠕虫状。
顶部常发育一层灰白色厚层状中、粗粒砂岩或含砾砂岩（砾径5～50mm，分选差，呈角砾状，不规则排列），局部夹薄层砾岩。
砂岩厚度4～10m，富产鲕状菱铁，分布广泛。
本层厚度变化大，有时相变为细砂岩或鲕状泥岩。
本组含化石：
猫眼鳞木、多脉带羊齿、弯脉栉羊齿、细脉座延羊齿、那林真羊齿、滨口丁氏厥、蕉羊齿、朝鲜丽羊齿、舌形贝、珀力蛤
⑵下二叠统下石盒子组（P1x）
与下伏山西组连续沉积，为主要含煤段。
自铝质泥岩底界面向上至3煤组下第一层中细粒砂岩（K3）底界面为止，厚度为245～325m，平均厚度为280m。
底部：
铝质泥岩，俗称铝土。
厚度0～4.7m，一般厚度为3m左右，该岩石呈灰白色或银灰色、微肉红色。
贝壳状断口，有滑腻感，局部地段发育有两层，下层呈青灰色，多含菱铁鲕粒，铝质含量较低；上层发育较稳定，质地较纯，粘土矿物成份主要是高岭石，在显微镜下还见有碳酸钙结核，为湖泊相化学沉积。
本层为9煤下部的标志层，即K2。
下部：
以灰～浅灰色中、细砂岩为主，靠近煤层过渡为粉砂岩、泥岩或炭质泥岩。
含9、8、7三层可采煤层。
8层为特厚煤层，是本区主要标志层之一。
8、9煤层间距小，为分叉合并关系，9煤深部合并于8煤；7煤多具古河流冲蚀现象，在9煤底板及8煤顶板富含植物化石。
此段含化石：
烟叶大羽羊齿、弧曲栉羊齿、中国瓣轮叶、福建大羽羊齿、安得氏细羊齿、那林真羊齿、星状轮叶、多脉带羊齿
中部：
以深灰色厚层状泥岩、粉砂岩为主，夹薄层、中厚层石英砂岩，靠近煤层处泥岩发育，含6煤组及5煤组。
此段含化石：
烟叶大羽羊齿、剑瓣轮叶、镰刀栉羊齿、舌形瓣轮叶、麻座延羊齿
上部：
以中细粒砂岩、粉砂岩为主，夹2～3层鲕状泥岩，多为灰～灰绿色，常具紫斑状。
下部砂岩为灰～灰白色，成分较单一，硬度大，一般为中厚层状石英砂岩。
多钙质胶结，微波状斜层理及交错状、透镜状层理。
含4煤组。
煤组附近多具鲕状结构。
此段含化石：
东方栉羊齿太原栉羊齿、尖头轮叶、蕉羊齿、密球带养齿、舌形瓣轮叶、翅羊齿、剑形瓣轮叶
⑶上二叠统上石盒子组（P2sh）
与下石盒子组为连续沉积。
上界不清，已控制厚度大于610m，以杂色纯陆相沉积为特征，煤组位于下部，煤层多达8～12层，大多极不稳定，仅1～2层局部可采。
下部：
3煤组下第一层厚层状中、细砂岩（标志层K3）底面至1煤组顶板砂岩以下，厚约280m，除煤层附近颜色较深外，一般为灰、灰绿色及紫斑等杂色，岩石以中、细砂岩和粉砂岩为主，夹泥岩和薄煤层，砂岩含较多的绿色矿物，常为硬砂岩。
粉砂岩与泥岩多具紫斑状，偶见鲕状结构，煤层附近常有菱铁质及泥质结核，厚度变化不明显。
含3、2、1煤组。
此段含化石：
中朝楔叶、丁氏蕨、烟叶大羽羊齿、剑形瓣轮叶、舌形瓣轮叶、中国瓣轮叶、垂脉栉羊齿、东方栉羊齿、蝴蝶轮叶、舌形贝
上部：
1煤组顶板砂岩以上，已控制厚度大于320m，以灰绿色薄层中细砂岩与紫红色薄层粉砂岩为主，泥岩含量小，偶见粗砂岩和煤线，呈带状分布在井田北部。
中细砂岩中常见硬砂岩，具不太明显的斜层理，断续波状层理及韵律分选结构。
此段含化石：
烟叶大羽羊齿、象多形瓣轮叶、蝴蝶轮叶、栉羊齿、羽羊齿。
3.3.煤层赋存情况
井田含煤地层以二叠系下统下石子组和山西组为主；上统上石盒子组含煤次之；本溪组不含煤，太原组含4～6层薄煤或煤线。
二叠系为主含煤地层，含煤19～58层，可采及局部可采煤层（组）8层，总厚度为1.14～58.48m，总平均厚度20.60m，煤系平均厚度1010m，含煤系数为2.04%。
山西组：
组厚平均120m，含煤1～3层，位于中上部，厚度0～4.97m，平均厚度为1.92m，为主采煤层之一，含煤系数为1.60%。
下石盒子组：
含煤10～28层，组厚280m，煤层总厚1.14～41.63m，平均14.99m，其中4、5、6、7、9为局部可采层，8煤为主采层。
本组含煤系数为5.35%。
上石盒子组：
组厚610m，含煤组三个，含煤层数8～27层，总厚为0～11.88m，平均厚度3.69m，含煤系数为0.6%。
本组含煤层数多，厚度变化极大，煤层极不稳定，可采煤层较少，含局部可采层一个，各组含煤情况详见下表：
表3-1各组含煤情况表
地层名称
地层厚度
（m）
含煤
层数
可采
层数
两极厚度
平均厚
含煤
系数
备注
本溪组
14.34
0
0
0
不含煤
太原组
160.69
4～6
0
0
薄煤或煤线
山西组
120
1～3
1
1.60
下石盒子组
280
10～28
6
5.35
上石盒子组
610
8～27
1
0.6
二叠系煤系
1010
19～58
8
2.04
注：
太原组煤层薄而不稳定，占煤层总厚比例很小，故计算含煤系数时未予考虑。
表3-2煤层及标志层间距一览表单位：
m
煤层或
标志层
K1
10
K2
9
8
7
6
5
4
（K3）
3
两极厚度
85-50
98-42
28-15
12-0
47-2
42-12
44-18
77-38
105-54
20-2.5
平均厚度
60
58
9
3.5
20
30
30
65
75
10
表3-3可采煤层稳定性定量指标一览表
煤层
3
4
5
6
7
8
9
10
km
0.66
0.71
0.76
0.45
0.73
1.00
0.89
0.90
V（%）
74.08
55.35
59.33
90.03
58.47
27.91
36.49
37.30
稳定性
极不稳定
不稳定
不稳定
极不稳定
不稳定
稳定
较稳定
较稳定
1.3煤组
位于上石盒子组底部，下距K3标志层10m左右。
煤组厚度24m，含煤层数多达11层，一般3～5层，最大厚度5.15m，各煤层间距大小不一，一般1～5m，煤层厚度变化较大，稳定性较差，以3-4层发育相对稳定，定为3煤层，局部可采，其它多属难以成片的煤层，由于分层多，对比困难，可靠程度低。
井田内穿过3煤层位的工程点70个，见煤点64个，煤厚0～3.71m，平均0.81m，可采点43个，可采点平均0.97m，煤层结构复杂，含1～2层夹矸，局部达3层，岩性多为泥岩或炭质泥岩。
可采范围有三块，即东部12-13线附近，中部11-12线至补16线浅部地区；西部8-9线以西深部，以西部发育略好。
3煤层顶板为泥岩或粉砂岩，局部为中细粒砂岩，富含植物化石；底板为泥岩，局部为粉砂岩，含植物根茎化石、菱铁鲕粒和少量铝质。
2.4煤组
位于下石盒子组上部。
上距K3标志层75m左右，煤组厚度约12m，多为单一煤层，部分钻孔出现有2～3个分层，个别达4个分层，各煤分层间距一般3～5m，除4-2外，其它分层厚度变化大，稳定性差，以发育较好的4-2对比为4煤层，对比可靠程度一般。
为局部可采煤层。
井田内有穿过4煤层位的钻孔85个，见煤钻孔69个，煤厚0～2.31m，平均0.98m，可采点55个，可采点平均1.16m；煤层结构简单，少部分见4煤有1～2层夹矸，岩性为泥岩或炭质泥岩。
4煤层在井田内表现为东好西差，倾向上一般中部好，浅部与深部差，可采范围呈条带状分布。
4煤层顶板为泥岩或粉砂岩，局部为细砂岩，裂隙发育；底板为泥岩，局部为粉砂岩、细砂岩，含植物化石和少量菱铁质。
3.5煤组
位于下石盒子组中上部，煤组厚度10m，一般发育1～3个分层，以第一层发育较稳定，对比为5煤层，为局部可采煤层，不稳定，其余各层仅有零星可采点，归入不可采煤层。
井田内有104个点穿过该层位，见煤点71个，两极厚度为0～4.48m，平均厚度为0.71m；可采点54个，可采点平均厚度为1.19m，煤层结构简单。
5煤层有三个可采块段，分布于拐头地区和Ⅱ二采区深部，浅部及深部Ⅲ水平则大部分无煤或不可采。
5煤顶板为泥岩或粉砂岩，局部为砂岩，菱铁鲕子；底板为泥岩或粉砂岩，含植物根茎化石。
4.6煤层
局部可采煤层，极不稳定。
8-9线以西仅有零星分布，8-9线以东地区共有89个工程点穿过，见煤点70个，煤厚为0～3.99m，平均厚度1.42m；可采点28个，平均厚度0.56m，煤层结构简单，一般为单一分层，小史家背斜西翼局部出现2个分层，以上分层发育较好。
对比为6煤层。
6煤层发育在井田东部，西部见煤点和可采点分布稀疏，不能连成片。
6煤顶板以泥岩为主，粉砂岩次之，局部为砂岩，含植物根茎化石；底板为泥岩或粉砂岩。
5.7煤层
位于8煤层之上20m左右，发育1～3个分层。
大多为单层，以上层发育较好对比为7煤层。
井田内共有136个点穿过，见煤点117个，煤厚0～3.23m，平均厚度1.39m；可采点95个，平均1.06m，煤层结构简单，仅少数钻孔含1～2层夹矸。
从钻孔资料分析，7煤层厚度主要受原生沉积控制，仅7线2孔受古河流冲刷而被中粒砂岩代替，形成局部无煤区。
但通过一、二、四三个采区生产揭露，7煤层中古河流冲刷相当发育，井田内普遍发育一层，西部八采区局部出现2个分层，以7-1煤层发育较好，煤层对比中即选择这一层，7-2见煤点少，构不成可采块段。
7煤层在井田西部发育较好，可采范围大，稳定性相对较高。
拐头区受原生沉积和后期改造双重影响，煤厚变化大，并有特厚点出现。
如148孔煤厚为12.46m。
7煤层顶板为细砂岩或泥岩，部分为中粒砂岩、粉砂岩，裂隙较为发育。
底板多为泥岩和粉砂岩，局部为炭质泥岩。
6.8煤层
主采煤层
升级会员 