山西省晋城煤业集团成庄矿90万吨矿井初步设计
成庄矿井下基本控制网整体规划与改造实证研究
闫海 琴（ 晋域煤业集 团 成庄煤矿 ， 山西 晋城 ０ ４ ８ ０ ２ １ ）
摘 要： 针对成庄矿井下基本控制测量精度统一性 差、 数据关珏 ； ∈ Ｊ Ｉ Ｉ 生 较 弱的现状 ， 对 井下 基本控制 网进 行了整体规划 与改造 ， 为矿 井 生产 和建设提供了可靠的技术保障。本文介绍了成庄矿井下基本控 制网概况 ， 分析 了控制网整体规 划与改造 的基 本思路 ， 探讨 了 网 改过 程中值得重视 的重要技术环 节。
２规划 思路
井） 及４ ＃ 立 井 附 近 埋设 至 少 三 个 Ｇ Ｐ Ｓ点 ， 选 择 距 四井 区近井 点 较 近 的大 阳、 马交 岭 、 贾泉坪、 马 头 山 四个 Ｃ 级Ｇ Ｐ Ｓ点为 基点 ， 布设成 Ｇ Ｐ Ｓ三角 网 ， 采 用边连 式 的布 网方式 进行 地 面 整 体 控 制 ， 以保 证 四 个 井 区 近 井 点 坐 标 系统 的统 一 ， 如图１ 所示。
３ ． １集 中布设 井上 下控 制 网 ３ ． １ ． １井上基 本 控制 网 的布设 井 上对 矿井井 田范 围内的 Ｃ级 Ｇ Ｐ Ｓ控制点 进行 全 面分 析 ， 同时 在 矿 井 副斜 井 、 南翼 措施井、 ３ ＃ 斜井（ 立
收稿 日期 ： ２ ０ １ ２—１ １ — ２ １
司成庄矿地测科工作 。
・
１ ２ｌ ・
①
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南 翼 措 施 种
图 ２ 成 庄 矿 井 下基 本 控 制 导 线 网设 计 图
注： 图中①～⑤ 为闭合导线 ， ⑥一⑧为井上下联系测量 中的
成庄矿5310大采高工作面过复杂地质构造的开采经验
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｄ ８ ２ 文献标识码 ： Ａ
山西晋城煤业集 团成庄矿是 国家 “ 七五 ” 重 点建设项 目 ， 年
设计生产能力 ４ ０ ０万 ｔ 。经过不断 的技术 升级改 造 ， ２ ０ ０ ５年矿井
核定生产能力达到了 ８ ０ ０万 ｔ 。井 田内地 质构造较复杂 ， 煤质优
煤层物 理性 质为半暗型一 暗淡 型煤 ，以暗煤和亮煤 为主 ， 顶 部块状中细条带结构 。因工作面走向较长 ， 所以局部煤厚 变化较 大 。煤 层总厚 ５ ． ７ ５ ｍ， 煤层倾角 ２ ０ ￣ １ ２ 。 ， 容重 １ ． ４ ５ ｔ ／ ｍ， ， 可采指数
为 １ ， 变异系数 为 ６ ％， 稳定程度较好 。 １ ． ２ 煤层顶底板岩性 老顶 ： 粉砂岩 ， 厚度 ７ ． ０ ７ ｉ ｎ ， 深 灰色 ， 较致 密 ， 含植物 碎屑化
石。
带式输送机与 Ｚ Ｙ １ ２ ０ ０ ０ ／ ２ ８ ／ ６ ２ Ｄ型支架 。
３ 成 庄矿 ５ ３ １ ０工作 面地 质构造 情 况
（ １ ） 本工 作面主要 受一个背斜和一个 向斜 控制 ， 向斜 轴部距 切眼 １ ４ ０ ｍ 一 ２ ３ １ ． ５ ｍ， 背斜轴部距切眼 １ １ ３ ０ ｍ～ １ １ ３ ９ ｎ ｌ 。
断层 Ｆ ８ ７ ， 在 距切 中以南 ２ ５ ７ ４ ｍ处发育 一陷 落柱 Ｘ ９ ９ （ 在 停采
直接顶 ： ０ ． １ ３ ｉ ｎ厚 的煤线 和 ０ ． ８ ５ ｍ厚 的页岩 （ 灰黑色 ， 致 密
性脆 ， 含云母节理 ） 。 直接底 ： 泥岩 ， 灰黑色 ， 中厚层状 ， 含植物化石 ， 岩芯 完整 ， 厚
晋城蓝焰煤业股份有限公司成庄矿_企业报告(业主版)
报告时间：
2023-08-20
报告解读：本报告数据来源于各政府采购、公共资源交易中心、企事业单位等网站公开的招标采购 项目信息，基于招标采购大数据挖掘分析整理。报告从目标单位的采购需求、采购效率、采购供应 商、代理机构、信用风险 5 个维度对其招标采购行为分析，为目标单位招标采购管理、采购效率 监测和风险预警提供决策参考；帮助目标单位相关方包括但不限于供应商、中介机构等快速了解目 标单位的采购需求、采购效率、采购竞争和风险水平，以辅助其做出与目标单位相关的决策。 报告声明：本数据报告基于公开数据整理，各数据指标不代表任何权威观点，报告仅供参考！
项目数(个)
36
同比增长：16.1%
项目总金额(万元)
(不含费率与未公示金额)
￥21153.53
同比增长：26.3%
平均金额(万元)
￥587.60
同比增长：8.7%
平均节支率
16.7%
同比增长：100.0%
*平均节支率是指，项目节支金额与预算金额的比值的平均值。（节支金额=项目预算金额-中标金额）
1.2 需求趋势
本报告于 2023 年 08 月 20 日 生成
2/20
1.4 行业分布
近 1 年晋城蓝焰煤业股份有限公司成庄矿的招标采购项目较为主要分布于信息系统集成和物联网技术 服务 仪器仪表 机械设备行业，项目数量分别达到 5 个、4 个、4 个。其中信息系统集成和物联网技 术服务 机械设备 工程机械项目金额较高，分别达到 3981.02 万元、2081.57 万元、858.00 万元。 近 1 年(2022-09~2023-08)：
山西潞虹机械制造 有限公司
*按近 1 年项目金额排序，最多展示前 10 记录。
成庄煤矿防灭火设计
2021年第3期2021年3月随着中国经济的快速发展，社会上对能源的需求量不断增加，尤其近年煤炭的开采量、开采深度不断加大，随之而来的煤矿防火、灭火问题也凸现出来。
据统计，中国56%煤矿的煤层存在自燃隐患，当煤层发生火灾时，轻者会破坏开采设备，影响矿井生产，严重的会使地下煤层烧毁，并引起煤尘、瓦斯爆炸，造成人员伤亡，最终造成矿井报废，火灾造成的资源、经济损失巨大。
因此，煤炭开采过程中，怎样防治火灾，以保障煤矿的高效安全生产，成为煤炭行业研究的课题。
1成庄煤矿现状及防灭火系统存在的问题成庄煤矿年生产量为8.3Mt ，井田面积达74.3338km 2。
批准可开采的煤层为3号、9号及15号煤层。
目前开采的是3号煤层，其吸氧量达1.02cm 3/g ，自燃等级3类，属于不易燃煤层。
9号煤层吸氧量为1.03cm 3/g ，自燃等级3类，属于不易燃煤层。
15号煤层吸氧量为0.98cm 3/g ，自燃等级2类，属于易燃煤层[1]。
成庄煤矿防灭火系统中存在的问题及相应建议如下：a)成庄煤矿防灭火系统检测中使用的标志气体是常规标志气体，没有进行采集、试验。
建议尽快进行标志气体试验，从而获得着火临界浓度值，为防火、灭火、监控、监测工作提供技术依据。
b)防灭火系统中的各个临界参数都是依据经验选取的。
建议在以后的实践中不断总结，对参数进行修正，使其适应成庄煤矿防灭火的要求。
c)成庄煤矿没有进行相关煤炭自然着火的试验，建议尽快进行试验，确定15号煤层自然着火期，补充自燃评价危险报告，进而为防灭火工作做好准备。
2成庄煤矿防灭火设计研究2.1阻化剂喷洒防灭火设计2.1.1阻化剂灭火的基本要求a)设计中要明确阻化剂数量与种类；b)对于井下金属设备要使用防腐类材料。
2.1.2阻化剂的选择a)选择阻化剂的要求。
(a)选用的材料价格低，使用、制备比较方便；(b)选择的材料不能污染矿井空气，不能危害工作人员的健康；(c)材料具备良好的附着性与渗透性。
高扬精品矿井建设风帆开创新时代高质量发展新局面——山西晋城煤业集团成庄矿
花园式矿山
成庄矿隶属于山西晋城煤业集团，是国家“七五”
重点建设项目，1989年开工，1997年投产，核定生产
能力为830万吨/年，属高瓦斯矿井。
矿井位于山西省晋城市泽州县境内，井田面积74.3平方公里，煤层总
厚度14.23米，主采煤层为3号煤，平均厚度6.44米。
采用斜井石门开拓方式，现主要生产盘区为四、五盘区，
采煤方法主要有走向长壁放顶煤以及一次采全高大采高工艺。
拥有三个综采队、六个综掘队以及其他生产辅助矿长 郭东杰区队和职能部门。
经过多年的建设和发展，成庄煤矿形
成了工业区、家属区、华阳区、1号风井、2号风井、3
号风井、4号风井“四井三区”的发展格局, 实现了连续
14年800万吨高水平运行，连续16年安全生产无事故。
矿井先后荣获国家一级安全生产标准化矿井、全国煤炭环
境保护优秀单位、全国五一劳动奖状、煤炭工业科技创新
型矿井、煤炭行业特级高产高效矿井、山西省质量管理先
进集体等称号。
近年来，成庄矿坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深刻把握经济高质量发展、供给侧结构性改革、先进产能建设等发展大势，在集团公司“二次转型”战略指引下，坚持“不怕榜上无名、坚信脚下有路”的精神，秉承“务实创新、追求卓越”的理念，全面开启了建设“质量为本、创新领航、活力充沛”的精品矿井新征程，努力走出一条产业优、质量高、效益好、可持续的发展新路。
高扬精品矿井建设风帆
开创新时代高质量发展新局面——山西晋城煤业集团成庄矿
高标准现代化调度指挥中心身边好人颁奖典礼晚会安全例行检查安全生产月活动机电系统技能大赛办公区一瞥。
山西省晋城煤业集团成庄矿90万吨矿井初步设计
山西省晋城煤业集团成庄矿90万吨矿井初步设计1 矿区概况及井田地质特征1.1矿区概况1.1.1地理位置及交通成庄煤矿（以下简称井田），位于沁水煤田南翼，晋城市西北20km处，跨泽州和沁水两县。
工业广场位于泽州县下村镇史村,地理坐标为北纬35°34′11″—35°39′50″,东经112°36′06″—112°43′49″。
成庄井田北至大阳井田南界，南至寺河井田北界，东以煤层露头及小窑为界，西与潘庄井田为邻，东西长约10.0km，南北宽约9.7km，面积74.3338km2。
太（原）—焦（作）铁路由井田东10余km处通过，侯（马）—月（山）铁路从西南约7km处通过。
矿井有铁路专用线经古书院矿与太焦铁路接轨，距古书院矿18km。
207国道（太原—洛阳）在成庄矿东侧约20多km 处通过，晋（城）—长（治）、晋（城）—阳（城）、晋（城）—焦（作）、长（治）—邯（郸）、太（原）—长（治）高速公路已建成通车。
交通极为便利（图1-1-1）。
1.1.2地形、地势及河流本井田地形为低山—丘陵区，沟谷发育。
中部高，东、西部低，最高点标高为1146.5m，最低标高为691.3m，相对高差为455.2m。
东部长河西岸有黄土覆盖、西部沁河东岸也有黄土覆盖，中部山区森林发育。
井田内村庄位于黄土冲沟两侧或山顶低洼处有黄土覆盖的地方。
河谷两侧为侵蚀堆积地形，形成河漫滩及以上的三级阶地。
1.1.3水文水系属黄河流域沁河水系。
井田内主要河流为长河，为沁河支流，由东北向西南从井田东缘流过。
史村河、河底河等为长河支流，由西北向东南注入长河，为季节性水流。
图1－1－1 交通位置图1.1.4气象及地震晋城市属暖温带大陆性气候。
四季分明，温暖宜人，日照充足,无霜期长。
据晋城市气象站资料,年平均气温11℃,极端最低气温-22.8℃（1956年1月21日），极端最高气温38.6℃（1967年6月4日）。
雨季为7、8、9三个月，平均年降水量622.7mm，最小295.9mm（1965年），最大1010.4mm （1956年）。
山西晋东煤炭基地晋城矿区总体规划.pdf
晋城矿区总体规划环境影响报告书
目录
5.4 地下水环境影响分析与评价..................................................................................... 51 5.5 大气环境影响分析与评价......................................................................................... 55 5.6 固体废物环境影响评价............................................................................................. 56
优质无烟煤是我国稀缺煤种，晋城矿区煤炭储量占全国无烟煤的四分之一，占山 西省的二分之一强，被国家定为全国化肥和化工原料煤基地，矿区内的主要煤炭生产 企业为国有大型企业——山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司，注册资本 40.45 亿 元，截止 2005 年底，集团公司有 22 个子公司、9 个分公司，总资产 256.71 亿元。矿 区分老区和新区两部分，老区有古书院、王台铺、凤凰山三对国有重点生产矿井，2006 年核定生产能力 9.40Mt/a，目前各矿 3 号煤层可采储量所剩无己，正在根据 10 万 t/a 煤制甲醇用煤需要少量开采 15 号高硫煤。新区成庄、寺河、长平三对国有重点生产矿 井生产能力 21.80Mt/a，赵庄矿井 2007 年 5 月竣工投产，设计能力 6.00Mt/a。根据山 西省煤炭资源整合和有偿使用工作领导组办公室相关文件，资源整合后矿区地方煤矿 419 处，采矿许可证能力共计 75.84Mt/a。兰花集团有 7 对生产矿井，设计生产能力 7.20Mt/a。劳改及合资矿 3 个，设计（核定）生产能力 6.50Mt/a。
山西省晋城煤业集团成庄矿90万吨矿井初步设计
⼭西省晋城煤业集团成庄矿90万吨矿井初步设计⼭西省晋城煤业集团成庄矿90万吨矿井初步设计1 矿区概况及井⽥地质特征1.1矿区概况1.1.1地理位置及交通成庄煤矿（以下简称井⽥），位于沁⽔煤⽥南翼，晋城市西北20km处，跨泽州和沁⽔两县。
⼯业⼴场位于泽州县下村镇史村,地理坐标为北纬35°34′11″—35°39′50″,东经112°36′06″—112°43′49″。
成庄井⽥北⾄⼤阳井⽥南界，南⾄寺河井⽥北界，东以煤层露头及⼩窑为界，西与潘庄井⽥为邻，东西长约10.0km，南北宽约9.7km，⾯积74.3338km2。
太（原）—焦（作）铁路由井⽥东10余km处通过，侯（马）—⽉（⼭）铁路从西南约7km处通过。
矿井有铁路专⽤线经古书院矿与太焦铁路接轨，距古书院矿18km。
207国道（太原—洛阳）在成庄矿东侧约20多km 处通过，晋（城）—长（治）、晋（城）—阳（城）、晋（城）—焦（作）、长（治）—邯（郸）、太（原）—长（治）⾼速公路已建成通车。
交通极为便利（图1-1-1）。
1.1.2地形、地势及河流本井⽥地形为低⼭—丘陵区，沟⾕发育。
中部⾼，东、西部低，最⾼点标⾼为1146.5m，最低标⾼为691.3m，相对⾼差为455.2m。
东部长河西岸有黄⼟覆盖、西部沁河东岸也有黄⼟覆盖，中部⼭区森林发育。
井⽥内村庄位于黄⼟冲沟两侧或⼭顶低洼处有黄⼟覆盖的地⽅。
河⾕两侧为侵蚀堆积地形，形成河漫滩及以上的三级阶地。
1.1.3⽔⽂⽔系属黄河流域沁河⽔系。
井⽥内主要河流为长河，为沁河⽀流，由东北向西南从井⽥东缘流过。
史村河、河底河等为长河⽀流，由西北向东南注⼊长河，为季节性⽔流。
图1－1－1 交通位置图1.1.4⽓象及地震晋城市属暖温带⼤陆性⽓候。
四季分明，温暖宜⼈，⽇照充⾜,⽆霜期长。
据晋城市⽓象站资料,年平均⽓温11℃,极端最低⽓温-22.8℃（1956年1⽉21⽇），极端最⾼⽓温38.6℃（1967年6⽉4⽇）。
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山西省晋城煤业集团成庄矿90万吨矿井初步设计1 矿区概况及井田地质特征1.1矿区概况成庄煤矿（以下简称井田），位于沁水煤田南翼，晋城市西北20km处，跨泽州和沁水两县。
工业广场位于泽州县下村镇史村,地理坐标为北纬35°34′11″—35°39′50″,东经112°36′06″—112°43′49″。
成庄井田北至大阳井田南界，南至寺河井田北界，东以煤层露头及小窑为界，西与潘庄井田为邻，东西长约10.0km，南北宽约9.7km，面积74.3338km2。
太（原）—焦（作）铁路由井田东10余km处通过，侯（马）—月（山）铁路从西南约7km处通过。
矿井有铁路专用线经古书院矿与太焦铁路接轨，距古书院矿18km。
207国道（太原—洛阳）在成庄矿东侧约20多km 处通过，晋（城）—长（治）、晋（城）—阳（城）、晋（城）—焦（作）、长（治）—邯（郸）、太（原）—长（治）高速公路已建成通车。
交通极为便利（图1-1-1）。
本井田地形为低山—丘陵区，沟谷发育。
中部高，东、西部低，最高点标高为1146.5m，最低标高为691.3m，相对高差为455.2m。
东部长河西岸有黄土覆盖、西部沁河东岸也有黄土覆盖，中部山区森林发育。
井田内村庄位于黄土冲沟两侧或山顶低洼处有黄土覆盖的地方。
河谷两侧为侵蚀堆积地形，形成河漫滩及以上的三级阶地。
水系属黄河流域沁河水系。
井田内主要河流为长河，为沁河支流，由东北向西南从井田东缘流过。
史村河、河底河等为长河支流，由西北向东南注入长河，为季节性水流。
图1－1－1 交通位置图晋城市属暖温带大陆性气候。
四季分明，温暖宜人，日照充足,无霜期长。
据晋城市气象站资料,年平均气温11℃,极端最低气温-22.8℃（1956年1月21日），极端最高气温38.6℃（1967年6月4日）。
雨季为7、8、9三个月，平均年降水量622.7mm，最小295.9mm（1965年），最大1010.4mm（1956年）。
平均年蒸发量1783mm。
根据《中国地震烈度区划图（1990）》划分：本井田属地震烈度区Ⅵ度区；根据《中国地震参数区划图》（GB18306-2001），本区所属地震动峰值加速度分区为0.05g。
成庄矿于1989年12月20日开工建设，于1997年9月19日正式验收移交投产，原设计生产能力400万t/a，设计服务年限94年。
2005年核实生产能力为800万t，2005年原煤产量实际达到800万t。
目前成庄矿开采3号煤层，因小煤窑乱采滥挖，矿井储量破坏严重，安全生产受到极大威胁。
井田东部由于煤层埋藏浅，易于开采，小煤矿分布较多。
目前，在井田内及周边生产的地方煤矿有15座。
目前主要采取综合措施进行防范，如定期联系各级政府对井田周边小煤窑井下采掘巷道进行实测，发现越界及时举报；井下施工巷道进行拦截，采用综合物探和钻探手段来探查小煤窑采空区范围等，以此保护国家资源不被破坏和消除安全隐患。
成庄矿目前生活及生产用水主要来自奥陶系岩溶地下水，受采煤的影响，地表潜水井基本上全部报废。
已施工奥陶系岩溶水源井9口，水位标高在454.70m～516.10m之间，单井供水量为2200～2800m3/d，水质优良，为HCO3·SO4—Ca·Mg或HCO3·SO4—Mg·Na型水，目前每天抽水20个小时以上，基本能满足矿区内居民生活及工业用水。
周边农村以前主要依靠第四系潜水和二叠系砂岩泉水供水，目前主要由矿区深水井供水。
供电系统：矿井电源来自集团供电公司110KV站。
1.2 井田地质特征本井田由东向西、岩层从老到新。
现分述如下：奥陶系中统下马家沟组（O2x）、奥陶系中统上马家沟组（O2s）、奥陶系中统峰峰组（O2f）、石炭系中统本溪组（C2b）、石炭系上统太原组（C3t）、二叠系下统山西组（P1s）、二叠系下统下石盒子组（P1x）、二叠系上统上石盒子组（P2s）、第四系(Q) 。
本井田位于太行山复背斜西翼，沁水盆地东翼南端。
为阳城山字形构造体系脊柱部分南端东侧及马蹄形盾地的北侧与新华夏构造体系的复合部位。
北西向压扭性开阔背向斜褶曲伴有少数与褶曲轴向近似垂直的张性断裂和与褶曲轴向斜交的扭性断裂。
井田内构造主要为—走向北北东（北部）逐渐转折为北东向（南部），倾向北西的单斜构造。
井田内地层平缓，倾角3°—15°，一般在10°以内。
本井田从地质勘探阶段到成庄矿建成投产8年来，所见断层落差均未超过20m，属小型断层。
落差小于5m的断层和小型陷落柱较为发育。
但在矿井生产过程中未发现岩浆岩活动。
总的说来，本井田构造仍属简单类。
井田内含煤地层主要为上石炭统太原组（C3t）和下二叠统山西组（P1s）。
太原组（C3t）K 1石英砂岩（相当于晋祠砂岩）底或相当层位至K7砂岩底。
连续沉积于本溪组之上，为主要含煤地层之一。
由灰色中、细粒砂岩，灰黑色粉砂岩、泥岩，灰色粘土泥岩、石灰岩、硅质岩、菱铁矿及煤组成。
属海陆交互相沉积。
自下而上K2、K3、K5三层石灰岩普遍发育，层位稳定，是对比煤层的良好标志层。
本组共含煤10层，自下而上编号依次为：16、15、14、13、11、9、8、7、6、5号，5号煤层薄而不稳定，属不可采煤层，其余七层煤均为不可采煤层。
全组厚77.52m-112.07m，平均91.98m，煤层总厚7.79m。
K1石英砂岩：灰—灰白色，细粒结构，含少量泥质及星散状黄铁矿，硅质胶结，分选性良好。
沉积不稳定。
厚0m-5.43m，平均3.30m。
K2石灰岩：深灰色、厚层状，致密坚硬，块状，性脆，裂隙充填方解石脉。
上部质纯，含有燧石条带，底部含较多的泥质、有机质及星散状黄铁矿。
靠下部常夹有薄层钙质泥岩。
含小泽蜒、似纺锤蜓及腕足类等动物化石。
厚7.10m-14.13m，平均9.85m。
位于太原组下部，为15号煤直接或间接顶板。
K3石灰岩：为13号煤顶板。
灰—深灰色，厚层状，致密坚硬，性脆，夹少量燧石条带，含腕足类及蜓类等动物化石。
沉积稳定，厚0.20m-6.19m，平均2.80m。
K4石灰岩：为11号煤顶板，深灰色，含泥质较多，沉积不稳定，厚0m-0.90m，平均0.49m。
K5石灰岩：位于本组上部，为7号煤顶板。
深灰色，致密坚硬，质不纯，含星散状黄铁矿及腕足类动物化石，沉积稳定，厚 1.00m～4.48m，平均2.35m。
山西组（P1s）K 7砂岩底（或相当层位的粉砂岩）至K8砂岩底，与下伏太原组呈整合接触，为主要含煤地层之一。
由灰白～灰色，中、细粒砂岩，灰黑色粉砂岩，泥岩及1～3层煤组成，其中主要煤层一层，编号3号，平均厚度6.44m，是本组唯一可采煤层。
本组滨岸为过渡相沉积，在成庄、段都、坪头一带，均有零星出露。
本组厚39.45m～73.08m，平均49.83m，分上下两层段叙述如下：（1）下段：K7砂岩底至K砂岩底，厚20m左右，以灰色、深灰色细粒砂岩，灰黑色粉砂岩、泥岩及3号煤层组成。
3号煤层以下岩层常夹有不规则菱铁矿结核，具水平层理及不规则的水平层理，含保存不好的植物化石。
K7砂岩：灰色、深灰色细粒砂岩，富含煤粒及暗色矿物，具缓波状层理，夹泥质包裹体，局部为中粒砂岩、粉砂岩。
厚0.35m～14.09m，平均3.98m。
3号煤层：赋存于本段上部，结构简单、沉积稳定，为本区主要可采煤层之一。
厚4.75m～7.15m，平均厚6.44m。
（2）上段：K砂岩底至K8砂岩底，一般厚30m左右，以灰白色中粒砂岩，灰色薄层细砂岩，灰黑色粉砂岩及泥岩组成，间夹不稳定的薄煤层1～2层。
K砂岩：为山西组中部的一层砂岩，灰白色、中粒、钙质胶结。
斜层理，沉积稳定，厚0.36m～29.00m，平均8.04m。
其中9号煤层为本设计的主采煤层。
煤质情况：（见附表1-2-2）表1-2-2 煤的工业分析表总的来讲， 9、15号煤的煤岩特征和机械性能与3号煤相近。
各煤层的物理性质相似，多以亮煤，镜煤及暗煤为主，坚硬致密，层理或节理裂隙发育，但在外观上常见黄铁矿结核和晶体。
根据煤炭分类标准（GB5751-86），由于本井田9号煤层V均小于10%，daf故把9号煤层煤类确定为无烟煤。
从洗煤碳含量、氢含量、氧含量的平均数分别为92.42%、3.24%和2.12%，可知9号煤层属高碳、低挥发份、低氢、低氧煤，反映了此煤层变质程度很高。
以1.5比重液浮煤回收率评级，可选性属优等；按中煤含量分类属易选煤。
井田内3层煤的共同特点是：灰分低，比较好选，含矸率低，含水分低，磷含量低，挥发分低，固定碳和热稳定性特高（优），抗碎率强度高，产块率高，据此凡粒度＞13mm、St，d＜1.50%的煤均可用于合成氨，是优质的化工用煤。
另外，可以试制、试销用于制造碳素纤维，活性炭、碳粒砂、炭化硅、碳黑、电石、刚玉和电极，这些项目煤的附加值可增加数倍到数十倍。
此外，本矿与阳城电厂毗邻，用于发电是最现实、最经济的选择。
粉煤还可以制成煤球、蜂窝煤等各种型煤。
本矿井瓦斯相对涌出量为10.0m3/t，瓦斯绝对涌出量为189.7m3/min，属高瓦斯矿井。
据地质报告和成庄矿9号煤层测试数据，9号煤层无爆炸危险性；据成庄矿3号煤层测试成果，自燃性发火倾向Ⅳ级，为不易自燃煤层。
但由于9号和15号煤层为高硫煤，煤堆可能会起火燃烧，因此注意减少地面堆煤量及堆积时间。
成庄矿从建矿至今在开采3号煤层时，井下温度保持在14℃～23℃之间，常年变化不大。
沁水煤田南部因无岩浆活动，地温梯度小于3℃/100m 的标准，且有从长治到晋城地温梯度有增高的趋势。
根据有关资料统计，长治矿区地温梯度为 1.15℃/100m，赵庄矿区 1.23℃/100m，晋城矿区1.64℃/100m。
据此推算，成庄矿即使将来开采15号煤层时，井下温度也不会大于30℃，不是影响生产的重要因素。
1.2.5 水文地质条件井田位于太行山复背斜西翼，沁水煤田南端，总体为一向西倾斜的单斜构造，奥陶系——二叠系由东向西依次出露。
井田内主要含水层（组）有：1、奥陶系中统石灰岩岩溶裂隙含水层井田内奥陶系中统主要由中厚层状石灰岩组成，夹薄层泥质灰岩，出露于井田东侧，峰峰组基本不含水，可视为隔水层，含水层主要为上、下马家沟组，富水性强，埋深从东北部向西南逐渐加厚，地下水总的流向为北东—南西。
据钻孔资料，单位涌水为0.7～14.22L/s·m。
井田东部施工的供水水源井，单井出水量为2200～2800m3/d，水位标高454.70m～516.10m，总硬度为426～1158mg/L,矿化度为0.5～1.5g/L,属HCO3·SO4—Ca·Mg型水，是矿区的主要供水水源。
相对隔水层为中奥陶统底部的含石膏脉的泥质灰岩。