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23′11″,设计生产规模15万吨/年,矿井设计生产能力9万吨/年,范围由8个拐点圏定,面积约1.517km2。

矿井工业储量2305.22万吨,可采储量1858.53万吨。

开采深度由1995m至1680m标高。

煤矿位于恩洪矿区九井田南西部边缘地带,南部与恩洪矿区7-2井田、8井田相邻,东北边与合宏煤矿相邻。

主要经营主焦煤,就井田而言,参与资源储量计算的煤层共15层,自上而下为C7、C8、C9、C11、C13、C14、C15、C16、C18、C19-1、C19-2、C21-2、C22-2、C23、C24煤层。

煤层平均总厚19.41m,含可采煤层系数7.95%。

就矿区而言,C18煤层在矿区内不可采。

矿区储量核实煤层为15层。

第二节矿井概矿

一、地理位置及交通状况

富源县云发煤业有限公司云发煤矿(以下简称云发煤矿)位于恩洪矿区九井田西南部,地处富源县城以南176°

方向,平距约30km处,隶属富源县竹园镇管辖。

地理坐标:

东经:

104°

13′08″——104°

13′49″

北纬:

25°

21′54″——25°

23′11″

矿区有水泥公路通往竹园镇,公路里程约13km,北经富源县营上镇至富源县城约70km,至曲靖约135km,南至罗平县城约110km,交通较为方便。

详见:

矿区交通位置图(图1—1—1)

二、自然地理

1、地形地貌:

矿区属构造剥蚀低中山地形地貌,山脉走向与总体构造展布方向一致,呈北东-南西向展布。

沟谷纵横,山峦起伏,地势总体特征,西高东低,最高点位于矿区西部边缘的山峰,海拔标高+2300m,最低点为矿区东部边缘的LK162孔,海拔标高+1912m,相对高差388m,为一向东倾斜的单面山剥蚀坡。

2、气象:

区内属亚热带高原季风气候。

气候温和多雨,昼夜温差不大,冬季寒冷。

春、夏、秋不明显,“一雨成冬”。

据资料显示,矿区年最高气温34.9℃,最低气温-11℃,年平均气温13.8℃。

每年11月至次年2月为冬季寒冷期,在此期间,常因寒流的侵袭,出现霜雪和冰冻,最低气温-8℃。

雨量充沛,年降雨量88.74~1567.9mm平均降雨量为1093.7mm,降雨量多集

图1—1—1交通位置图

中在5~9月,占年降雨量的80~90%,七、八月间常有暴雨出现,最大一日降雨量149.00mm,月最大降雨量463.3mm,最长连续降雨25d,降雨量159.4mm。

雾、风较大,尤以11月到来年4月更为显著,风向多为西南劲风为主,雨季为东南风,冬季为以北风为主。

3~4月为风季(即干季),一般风速2.7~4.4m/s,年平均风速3m/s,年最大风速23m/s。

年蒸发量1676.8~2287.6mm。

平均空气相对湿度75%。

3、地表水系:

区内无大的地表水体,北东向展布的地表冲沟较发育,地表水主要是冲沟水,均发源于本矿区,汇水面积有限,流量不大,多为季节性小溪,旱季干枯,雨季排泄地表水,无大的河流。

区域地表水流较大者为糯木小河,糯木小河位于矿区东北部外围,汇集了8、9井田冲沟水,流量较大,一般干季流量0.1m3/s,一般雨季流量0.4~1.0m3/s,河床面海拨标高+1816m,为当地最低侵蚀基准面,糯木小河为块泽河支流,属南盘江流域,珠江水系。

三、矿区经济状况

当地居民以汉族为主,多从事农业生产,农作物主要有稻谷、玉米、洋芋、小麦等。

经济作物以烤烟为主。

耕地面积少,富余劳动力充足。

工矿企业以煤矿为主,区内企业有小型煤矿、炼焦厂、采石场等。

煤矿区所在地富源县为云南省的重点产煤县之一。

第三节矿井地质及水文地质

一、地层、地质构造及煤层特征

1)地层

矿区出露地层为上二叠系龙潭组第三段(P2l3)、下三叠系卡以头组(T1k)至飞仙关组第四段(T1f4)部份地层和第四系(Q)地层。

下二叠系龙潭组第一段、第二段(P2l1+2)和峨嵋山玄武岩组(P2β)均为钻探工程揭露地层,各地层岩性特征分述如下:

(一)上二叠系峨嵋山玄武岩组(P2β)

厚度大于89m,属峨嵋山玄武岩上部地层,在89m范围内将其划分为三段;

下段为深灰色致密块状玄武岩,中段为紫红色凝灰岩与褐黄色(风化色)玄武岩互层,上段为具气孔、杏仁状构造玄武岩与灰绿、灰白色粉砂岩、铝土岩、煤等互层,其中煤层厚度薄,不稳定,且含大量粘土、玄武岩碎屑等杂质,不具工业价值。

顶部为碳酸盐化,绿泥石化和粘土化的玄武岩与龙潭组成假整合接触。

(二)上二叠系龙潭组(P2l)

分布于矿区东南部,且多为浮土及滑坡掩盖。

该组厚度为220.0~269.0m,一般厚度240.0m。

为一套以陆相为主的海陆交互相含煤碎屑岩沉积,主要岩性为灰~深灰色薄层泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、粉砂岩夹细砂岩、泥岩及煤层。

富含大羽羊齿植物化石和大量炭屑及少量动物化石。

是区内主要含煤岩系,可采煤层均赋存于该地层中。

龙潭组在区内仅在南东部见顶部地层。

组内含全区可采煤层3层,编号为C9、C15、C16;

大部可采煤层5层,编号为C7、C8、C11、C19-1、C22-2;

局部可采煤层7层,编号为C13-2、C14、C18、C19-2、C21-2、C23、C24。

根据其岩性、含煤性和沉积旋回特征本组可分为三段。

1、龙潭组第一段(P2l1)

玄武岩顶至C16煤层底,厚度66.0~110.0m,平均厚度80.0m。

主要岩性为灰~深灰色薄至中层状粉砂岩、泥质粉砂岩、细砂岩夹薄层状菱铁岩、粉砂质泥岩及煤层。

底部见有粗砂~细砾岩(麻子石),呈透镜产出,同时在C24煤层以下发现一层1~3m淡绿色水云母粘土岩,风化后似硅质岩,极为稳定,是一良好的分层标志,顶界以C16煤下部的一层黑色页岩作为分层标志。

本段含可采煤层7层,编号为C18、C19-1、C19-2、C21-2、C22-2、C23、C24;

与下覆岩层为假整合接触。

但煤层分叉、合并、尖灭等现象较多,厚度、结构变化亦大,因此,煤层稳定性较差。

2、龙潭组第二段(P2l2)

C7煤层顶至C16煤层底,厚度76.0~108.0m,平均厚度90.0m。

主要岩性为灰色薄层状泥质粉砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩夹薄层鲕状菱铁岩、泥岩及煤层。

底界以C16煤下部的一层黑色页岩为分层标志,顶界以C7煤底部呈密集状出现的灰色薄层菱铁岩为其分层标志。

岩性特征为上细下粗,全区稳定,是一个良好的区域性煤层对比标志。

段内含可采煤层8层,编号为C7、C8、C9、C11、C13-2、C14、C15、C16。

煤质好,而且稳定~较稳定。

3、龙潭组第三段(P2l3)

C7煤层顶至紧邻C1煤层之上的一层细砂岩为界,厚度60.0~81.0m,平均厚度74.0m。

主要岩性为黄绿~灰绿色粉砂岩、细砂岩与薄层粘土岩互层。

夹似层状透镜状的菱铁岩及薄煤层。

以C7煤下部灰色薄层状菱铁岩作为底界分层标志。

段内无可采煤层。

为密集不稳定的薄煤层,岩性组合特征。

(三)下三叠系(T1)

1、卡以头组(T1k)

出露于矿区东南,呈断续带状展布,全组厚度68.0~136.0m,平均厚度97.0m。

根据岩性可分为二段,卡以头组与飞仙关组之间标志特征不明显,所以另划了一个过渡带(T1k-f)特点如下。

1)卡以头组第一段(T1k1)

厚度41.0~80.0m,平均厚度60.0m。

岩性下部为黄绿~棕褐色薄至中厚层状钙质细砂岩,泥灰岩夹黄绿色粉砂岩,粘土质粉砂岩,含叶肢介舌形贝动物化石及植物化石碎屑;

上部为黄绿~淡红色粉砂岩。

2)卡以头组第二段(T1k2)

厚度29.5~76.0m,平均厚度48.00m。

主要岩性为黄绿色厚层状细砂岩夹少量黄绿色~紫色粉砂岩。

顶部有一层厚度2.50~20m,平均厚度11.0m的卡以头组地层向飞仙关组地层过渡的过渡带,分布于矿区中东部,主要岩性为黄绿色细砂岩与紫红色粉砂岩互层。

含蠕虫状方解石,偶见灰绿色高岭石粘土岩,产叶肢介化石。

2、飞仙关组(T1f)

广泛分布于矿区西北部,厚度348.0~406.0m,平均厚度373.0m。

据其岩性和沉积旋回特征分为四段。

1)飞仙关组第一段(T1f1)

厚度62.00~96.0m,平均厚度75.0m,主要岩性为紫红色粉砂岩,粘土质粉砂岩夹薄层状细砂岩,含大量蠕虫状方解石。

2)飞仙关组第二段(T1f2)

厚度148.0~190.0m,平均厚度158.0m,主要岩性:

下部为灰色~黄绿色厚层状细砂岩与紫红色粉砂岩,粘土质粉砂岩互层,显大型斜交层理。

含舌形贝偶见克氏蛤动物化石,上部为灰紫色~黄绿色中厚层状砂岩夹紫色粉砂岩,顶部含大量真形蛤化石,中部含舌形贝化石。

3)飞仙关组第三段(T1f3)

厚度50.0m。

主要岩性:

上部为紫红色粉砂岩,粘土质粉砂岩、含大量蠕虫状方解石;

下部为紫红色粉砂岩夹薄层细砂岩,含少量化石。

4)飞仙关组第四段(T1f4)

厚度70.0m,主要岩性为黄绿色(风化后为黄色)钙质细砂岩,薄~微薄层状夹条带状紫色粘土及中厚层状深灰色泥灰岩。

含大量的真形蛤、光蛤化石。

其中光蛤为本层特征。

(四)第四系(Q)

第四系分布较广,遍布全矿区,主要为残积、坡积、崩塌堆积等,成份为灰绿色,紫色大小不等的砂岩、粉砂岩等碎块及褐色耕植土、亚粘土、泥沙等。

分布虽然广泛,但厚度不大,一般1~3m。

二)地质构造

矿区主体构造形态与井田总体构造形态一致,展布方向北东40°

,为一向北西倾斜的单斜构造,地层倾角6~12°

,平均倾角8°

,属缓倾斜(近水平)岩层。

地层略有起伏,次一级褶皱滑坡体规模很小,断层较发育。

(一)断层

矿区内共有大小断层7条,展布方向北东-南西和北西-南东两组,分别为F1、F1-1、F6、F7、F25、F26、F27,均为正断层。

断距较大的断层为F1、F27,其余断距都比较小。

各断层位置、产状、规模分述如下:

F1、F1-1断层;

位于矿区东南边界,也是8井田与9井田的自然边界。

展布方向北东,倾向南东,倾角F1断层14~41°

,F1-1断层46~64°

,走向延伸长度F1断层大于2000m,F1-1断层1200m,断距F1断层200m,F1-1断层8~26m,均为正断层。

F6断层;

出露于矿区中部,展布方向北东,倾向北西,倾角90°

,延伸长度1600m,断距小于10m。

F7断层;

出露于矿区中东部,展布方向近于东西向,倾向北,倾角55~72°

,走向延伸长度190m,断距小于10m。

F25断层;

出露于矿区西南边部,展布方向北西,倾向南西,倾角不明,走向延伸长度大于400m,断距小于10m。

F26断层;

出露于矿区西南边缘,展布方向北西,倾向南西,倾角68°

,走向延伸长度大于800m,断距小于20m。

F27断层;

出露于矿区东部边缘,展布方向北西,倾向南西,倾角60~73°

,走向延伸长度大于2000m,断距30~72m,一般30m。

(二)褶皱

矿区为一向北西倾斜的单斜构造,褶皱构造不发育,仅局部地层略有起伏,次一级褶皱规模亦很小。

(三)滑坡(HP)

矿区范围内及周边有HP1、HP2两个滑坡体,均属古滑坡,现处于相对稳定状态。

HP1滑坡靠近矿区东南部边缘,位于合宏煤矿矿区范围内,HP2滑坡分布于本矿区东南部边缘,对矿区的开采影响不大。

HP1号滑坡;

为一深层滑坡,面积635000m2,矿区内面积28875m2,最大深度87.32m,基底地层为龙潭组第二段和第三段,滑坡体地层为飞仙关组T1f1—T1f2,岩性为紫红色泥岩,灰紫色细砂岩、粘土、煤等,岩层层次、产状清楚。

HP2号滑坡;

为一浅层滑坡,面积55750m2,最大深度18.07m,基底地层为P2l3,滑体地层为P2l3-T1k,岩性由黄绿色粉砂岩、灰绿色砂岩、粘土等组成。

(四)矿区构造类型

矿区及周边虽然有多条断层出现,但对矿区而言,除F27断层在矿区范围内,其它断层均在矿区范围外,矿区构造对区内煤层开采影响较小。

矿区构造复杂程度属简单偏中等类型。

3)水文地质

核实区位于恩洪矿区九井田西南角,属恩洪矿区九井田的一部分。

根据《恩洪矿区九井田精查储量报告》资料,矿区水文地质成果资料丰富,恩洪矿区共勘探10多个井田(包括九井田在内),不同层位的抽水资料近百层,同时也收集了很多生产矿井的实际涌水量资料,都证明除风化带含水较强外,正常地层含水均很弱,且往深部更弱,水文地质条件简单。

本矿区与所勘探井田相比较,其水文地质条件大同小异,基本相同。

1、矿区地形地貌,水文,气象特征

1)矿区地形地貌

矿区位于次级地表分水岭东侧,区内总体地貌为—走向北东,坡向向东倾斜的单斜坡地形,地形北西高南东低,最高点位于矿区西部边缘的山峰,海拔标高2300m,最低点为矿区东部边缘的LK162孔,海拔标高1912m,相对高差388m,地形切割较强,有利于地表水及地下水排泄。

糯木小河位于矿区东北部外围,汇集了8、9井田冲沟水,流量较大,一般干季流量0.1m3/s:

一般雨季流量0.4~1.0m3/s;

河床面海拨标高1816m。

为当地最低侵蚀基准面。

区内无大的河流,仅有一些季节性的溪流,溪流量受降雨限制,具有山区河流的特征。

详见图3-2-1。

矿区所处九井田确定最低侵蚀基准面标高1816m,高于矿区核实资源量最低标高136m(1680m),本次资源储量核实的各煤层一部分埋藏于矿区最低侵蚀基准面之下。

2)矿区气候特征

区内具有典型的云贵高原气候特点,属亚热带高原季风气候区,气候温和多雨,昼夜温差不大,冬季寒冷。

年一般气温15~18℃,平均气温13.8℃,最热月为7月,最高气温34.9℃,每年11月至次年2月为冬季寒冷期,在此期间,常因寒流的侵袭,出现霜雪和冰冻,最低气温-8℃。

雨量充沛,年降雨量88.74~1567.9mm平均降雨量为1093.7mm,降雨量多集中在5~9月,占年降雨量的80~90%,七、八月间常有暴雨出现,最大一日降雨量149.00mm,月最大降雨量463.3mm,最长连续降雨25d,降雨量159.4mm。

3~4月为风季(即干季),一般风速2.7~4.4m/s,年平均风速3m/s,年最大风速24m/s。

平均空气相对湿度75%,年平均气压814.5mb。

2、矿区含(隔)水层

根据矿区出露地层岩性组合特征,参照《云南省恩洪煤矿区总体地质报告》和《滇东煤田恩洪矿区9井田精查储量报告》的划分原则,将矿区内地层划分为5个含、隔水带。

1)峨嵋山玄武岩极弱裂隙含水带(P2β):

厚250m,单位涌水量q值一般均小于0.0031l/s·

m,顶部有一层铝土质粘土岩隔水层阻隔,该层一般作为隔水层或极弱含水层处理,对矿井充水影响不大。

2)龙潭组含、隔水带(P2l)

龙潭组底部厚8—6m,裂隙不发育,隔水性良好。

龙潭组下段为C24煤层顶板至C16煤层底板,厚74m,由数个含水层与隔水层相间组成,是极弱裂隙含水带是主要含水带之一。

含水虽较微弱,对未来矿井充水有直接影响。

中段底部C14—C16厚11.2—18.2m,地表无泉水出露,层位稳定,隔水性良好。

中、上段弱隙含水带为C14煤层顶板至C3煤层底板,含水层厚45.91—90.51m,一般50m以上裂隙发育,含水性较好,50m以下裂隙逐渐趋于闭合,富水性显著变弱,此带富水性较弱,但处于煤层开采主要地带,对矿井充水有直接影响。

顶部厚2—23m,裂隙不发育,为一良好的隔水层。

9井田精查时充分利用恩洪矿区已勘探其他井田水文地质资料,因此9井田精查仅作了一般水文地质工作,未作抽水试验。

9井田北侧10井田勘探时,龙潭组(P2l)混合抽水试验,钻孔单位涌水量q为0.0075~0.0077l/s.m,本区龙潭组(P2l)地层中无明显的含、隔水带,钻孔单位涌水量均远小于0.1l/s.m2~3个数量级,已达隔水层界限,实际矿山开采矿井涌水量都很小,基本上可列入极弱含水层~相对隔水层的范畴。

3)卡以头组裂隙含水带(T1k1)

厚90m,裂隙率0.213—2.77%,泉水干季流量0.001—0.0803l/s,雨季流量0.01—3.058l/s,单位涌水量为0.0031—0.018l/s·

m,该带将在煤系顶板产生塌陷裂隙时渗入矿井,对矿井充水有一定的影响。

4)飞仙关组(含)隔水带(T1f)

飞仙关组第一段(T1f1),厚40—75m,裂隙不发育,能起隔水作用。

飞仙关组第二、三段(T1f2-3),厚210m,含裂隙水,距煤系顶部垂深188m,又有隔水层隔离,对矿井充水无直接影响。

3、构造带水文地质特征

矿区内断层不发育,主要发育有几条边界断层,如F1、F1-1、F26、F27等,主要由北东和北西向两组正断层组成,其总体特征,在相同的补、排泄条件下,断层破碎带富水性的强弱与岩性、胶结物质、胶结程度是密切相关的,矿区岩性不坚硬,多为泥质、粘土质胶结,粒度细、性软粉砂岩为主。

坑道中观察的和简易水文孔的断层情况,其断层的富水性规律有下列几点:

1)断层带中断层泥、角砾岩挤压紧密不垮塌,一般呈干燥至浸水状态,属不含水或微弱含水。

2)断层上、下盘也是干燥至滴水状态,因岩性不同而富水性也有所不同,属粉砂岩~粘土岩者为干燥至潮湿状态,为不含水或微弱含水;

属细砂岩者含水性略强,其强弱程度与它接触的含水层富水性相似。

3)钻孔中取出的断层带岩性较破碎,冲洗液(泥浆)消耗量和起下钻水位无异常变化。

4)地表断层泉也不大,和正常地层泉水流量相似,平均干、雨季流量分别为0.0238~0.351l/s。

4、第四系及滑坡含水特征

1)第四系

第四系分布广泛,分别在煤系、飞仙关组第一段及第三段等地层台阶缓坡地段,多为残积和坡积物,一般厚1~3m,有泉水出露,泉水干、雨季平均流量,分别为0.0182-0.0538l/s、0.0596-0.657l/s、0.0553-0.372l/s,但因厚度小,对矿床充水意义。

2)滑坡(HP)

出露于矿区东南部边缘,分别为HP1、HP2两个滑坡体,均属古滑坡,现处于稳定状态。

HP1号滑坡:

面积635000m2,矿区内面积28875m2,最大深度87.32m,基底地层为的龙潭组第二段和第三段,滑坡体内地层为飞仙关组第一段地层,分布在76线、77线、78线、903线,共施工5个钻孔揭控,除76线1号孔外,其余钻孔严重漏水,在77线的4号孔中,对滑坡进行了抽水试验,抽水试验结果,钻孔中涌水量大,单位涌水量大于1.14l/s.m,对开采其下部煤层影响较大。

HP2号滑坡:

面积55750m2,最大深度18.07m,基底为龙潭组第三段地层,滑坡体地层为龙潭组第三段和卡以头组,岩层裂隙发育破碎,钻探时严重漏水,但滑坡位置高,且被沟谷切穿,故对矿床充水影响不大。

5、地下水的补给、迳流、排泄条件

矿区属构造剥蚀地形地貌,北东向展布的地表冲沟较发育,相对切割强烈,有利于排泄大气降水和浅部地下水。

地表水主要是冲沟水,均发源于本矿区,汇水面积有限,流量不大,多为季节性小溪,旱季干枯,雨季排泄地表水,无大的河流。

地下水的补给主要靠大气降水补给。

第四节煤层介绍

1)煤层

(一)含煤地层

本区含煤地层为上二叠系龙潭组(P2l),含煤地层厚度220~269m,一般为240m,共含煤47~71层,煤层总厚32~43m,含煤系数12~17%,平均为15%。

煤层编号自上而下为1~24,其中C19、C21、C22煤层,分别为两个独立分层,其编号C19-1、C19-2、C21-1、C21-2、C22-1、C22-2。

共计编号煤层29层,尚有部份分岔煤层和透镜状煤层则未予以编号。

含煤地层共分三个含煤段,现分敍如下:

1、第一段(P2l1)

地层厚66.00~110.80m,平均厚度80.00m,含可采煤7层(C18、C19-1、C19-2、C21-2、C22-2、C23、C24),煤层总厚度8.81m,平均含可采煤层系数11.01%。

其中C19-2、C21-2、C22-2、C23、C24为高硫煤层。

2、第二段(P2l2)

地层总厚76.00~108.00m,平均厚度90.00m,含可采煤8层(C7、C8、C9、C11、C13-2、C14、C15、C16),煤层总厚度10.60m,平均含可采煤层系数11.78%。

3、第三段(P2l3)

地层总厚61.00~81.00m,地层平均厚度74.00m。

以C7煤下部灰色薄层状菱铁岩作为底界分层标志,段内无可采煤层。

(二)可采煤层

就井田而言,参与资源储量计算的煤层共15层,自上而下为C7、C8、C9、C11、C13、C14、C15、C16、C18、C19-1、C19-2、C21-2、C22-2、C23、C24煤层。

现将各煤层特征分述如下:

1、C7煤层

位于龙潭组第二段(P2l2)顶部,煤层厚度0.40~1.12m,平均厚度0.78m。

结构简单,含夹矸0~1层。

属大部可采较稳定型煤层。

煤层顶底板为薄层状页岩及泥质粉砂岩。

2、C8煤层

位于龙潭组第二段(P2l2)上部,距离C7煤层底板垂距13.20m,煤层厚度0.36~2.10m,平均厚度1.27m。

结构简单,含夹矸0~2层。

属大部可采稳定型煤层。

3、C9煤层

位于龙潭组二段(P2l2)中上部,距C8煤层底板垂距17.40m,煤层厚度1.74~4.83m,平均厚3.06m。

结构简单,一般含夹矸0~1层。

属全区可采稳定型煤层。

煤层顶底板有5cm厚的薄层页岩及泥质粉砂岩。

4、C11煤层

位于龙潭组二段(P2l2)中下部,距C9煤层底板约20.60m。

煤层层位较稳定,厚度0.10~1.93m,平均厚1.08m。

结构简单,含夹矸0~3层。

煤层顶底板为含粉砂质泥岩。

5、C13-2煤层

位于龙潭组第二段(P2l2)中下部,距C11煤层底板约5.70m,煤层层位较稳定。

厚度0.05~0.99m,平均厚度0.64m。

结构简单,一般含夹矸1层。

属局部可采不稳定型煤层。

6、C14煤层

位于龙潭组第二段(P2l2)中下部,距C13-2煤层底板约8.15m,厚度0.18~1.00m,平均厚度0.56m。

煤层顶底板为含泥质粉砂岩。

7、C15煤层

位于龙潭组第二段(P2l2)下部,距C13-2煤层底板约12.12m(距C14煤底3.97m,C14煤距C13-2底板约8.15m),层位较稳定。

厚度0.1.06~3.14m,平均厚度1.88m。

属全区可采较稳定型煤层。

8、C16煤层

位于龙潭组(P2l2)第二段底部。

距C15煤层底板6.83m,煤层层位稳

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