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00辅助采区地质说明书


采区地质说明书
单位:米、吨 一、 水平 东至 位 置 及 范 围 南至 西至 北至 上限标高 走 向 长 -150 翼 北 采区(盘区) 概 况 系(组) 山西 煤层 二 1煤

26 扩大区

21 采区西翼边界、260031 工作面 26061 工作面、26051 工作面 22 采区轨道巷附近 **矿砖厂和煤楼保护煤柱 -2

0.0m 200~ 1050m 下限标高 倾 向 长 -118.0m 340m~590m 地面标高 面 积 +272.5m~+280.6m 521400m2

实见地质及水文地质简述 21、26 两采区整体为单斜构造,局部煤底板起伏变化较大,260011、260031 工作 面中部揭露一向斜构造, 26071 工作面揭露两条小断层, 且存在大面积薄煤区。 260011、 邻 区 情 况 260031 工作面回采中各有 20~30m3/h 顶板淋水。26081 报废巷道揭露大面积薄煤区, 无涌水和淋水现象,26061 工作面未揭露断裂构造,地质条件简单,回采时无水;22 采区西翼各工作面回采时涌水量均不足 10m3/h。 采掘情况 本扩大区东邻已回采的 21 采区西翼各工作面和 260031 工作面,西为未开采的 22 采区东翼,北为主、付井保护煤柱,南为 26 采区。 自燃灾害及其它 21、26 采区瓦斯大,21 采区发生过煤层自燃。 地面建筑、设施等 地面为孟庄村、丁庄新村,宋沟水库、米村矿工业广场,除米村矿工业广场留设 煤柱外,村庄和水库都不留设煤柱,采煤前采取搬迁村庄、加固水库大坝。 地 面 情 况

地形(地貌、植被、地层出露情况等) 西北高,东南低,沟谷发育,黄土覆盖层较厚,无地层出露,地表植被茂盛。 水系及地面积水范围 本扩大区中西部有宋沟水库。

采掘影响及破坏程度 采掘将造成地面塌陷,影响*庄村、*庄村村民建筑,房屋破坏程度达到三级。 -1-

概况: 区 本扩大区内共施工 5 个钻孔,与相邻采区钻孔资料及相邻采面采掘情况相结合,基本 控制了本扩大区的大中型构造,本区钻孔质量均达到合格标准以上。 内 孔 地 6A—补 26 质 7—05 7—07 勘 7A—补 39 7A—补 54 探 二 1煤 二 1煤 二 1煤 二 1煤 二 1煤 号 煤 层 见煤底板 标高(m) -35.82 -62.98 -100.79 -77.19 -116.11 煤 厚 终 层 C3 C3 C3 C3 C3 孔 位 封 质 孔 量 备 注

(m) 12.31 3.97 5.95 7.3 1.7

合格 合格 合格 合格 合格





二、













从钻孔勘探结果分析,本区自下而上发育以下地层: 地 一、奥陶系:马家沟组(O2)灰岩; 二、石炭系:本溪组(C2)铝土岩,太原组(C3)含煤地层; 三、二叠系:山西组(P11),下石盒子组(P12),上石盒子组(P2); 层 四、新生界(K2),第三、四系(R+Q) 。

山西组二 1 煤层: 主 要 标 志 层 ⑴距米村泥岩 74.5m; ⑵距砂锅窑砂岩 60.4m; ⑶距香炭砂岩 31.25m; ⑷距大占砂岩 11.52m; ⑸距 L8 灰岩 10.5m。

-2-

三、





本扩大区主要可采煤层为太原组底部的一 1 煤和山西组的二 1 煤, 其间距为 82.42~ 94.23m,平均 87.56m。一 1 煤层厚度为 0.6~1.57m 为远景开发煤层,暂不开采。二 煤
1

煤层厚度为 1.7~12.31m,平均 6.25m,为本区主要开采对象,以下不再介绍一 1 煤层, 根据本采区的钻孔资料分析,煤厚变化较大,既有原生变化又有后生变化,原生变化属



于沉积条件的差异,后生变化是煤层形成后,由于褶曲和断裂等构造变动的影响,不但 改变了煤层原始产状,而且引起煤层形态和厚度的变化。



从本区的钻孔煤厚资料可发现煤层赋存有一定规律,西北部煤层较厚,东南部煤 层较薄,北东部和西南部煤层赋存较稳定。煤底板大致产状为:170°∠8°~13°。



从已揭露的煤层观测,其原始结构被破坏,煤层出现层间褶皱和滑动镜面,煤呈 粉末状,鳞片状,光泽变暗,从以上煤层的特点说明,后生变化占主导地位,煤层受到



后期构造变动 (褶皱和断层) 应力的影响, 由于煤层本身比较松软, 发生塑性流动变形, 产生局部增厚变薄,不但改变了煤层原始产状,而且引起煤层形态和厚度的变化。



煤 二 煤 层 厚 度 、 倾 角 、 结 构 、 间 距
1

层 名 称 平均 最小~最大 平均 最小~最大 平均 最小~最大 平均 最小~最大 平均 最小~最大 平均 最小~最大 平均 最小~最大

煤厚(m) 6.25 1.7~12.31

倾角(°) 10 8~13

结构

层间距

km

r

稳定性 不稳定

单一

1

0.596



煤层

-3-

四、 煤 物 理 特 征 二 1煤 层 颜 色 黑 色 光泽 硬度 容重



层 煤岩类型

油脂

1

1.4

半光亮

煤层 工 业 指 标 二1煤

W 1.13

A 14.9

V 11.68

PC 0.037

S 0.35

P 0.037

Q 6831

Y 0

工业牌号 特低硫三号无烟 煤

五、 煤层 类别 伪 顶 直接顶 板 二1煤 老 顶 大占砂岩 砂质泥岩 L8 灰岩 砂质泥岩 顶 岩石名称

煤 厚

层 度







主要岩性特征(含水性)

11.52 6.45 10.5 2.4

灰黑,含植物化石。 灰色,中粒,主要由石英、长石组成,含 水较弱。 深灰色,含植物化石。 深灰色,隐晶质结构,致密,坚硬,含水 丰富。

底 板

直接底 老 伪 底 顶

顶 直接顶 老 底 板 老 底 顶



直接底

-4-

老顶、 直接顶在 7A—补 39 孔附近较厚, 其余地点均较薄, 直接顶在 7A— 区 内 变 化 情 况 补 54 孔附近较薄,直接底厚度较为平均(9.0m~12.06m) ,老底在 6A—补 26 孔附近较厚。

六、地质构造(含陷落柱、岩浆岩等)及古河床冲刷等 根据本采区的 5 个钻孔资料及煤层等高线形态和相邻采区的地质资料分 析:26 采区整体为一单斜构造,煤层底板产状为:150°~170°∠8°~12°。 主 要 特 征 及 影 响 范 围 本采区无大的断裂构造和褶曲构造,经 260031、260011 工作面揭露一向 斜构造,向斜轴向 80°,南翼宽缓,北翼陡峭,地层倾角较大。该向斜向本 采区内延伸 200~400m,位于本采区东南部。对 260021、采区上山采掘会造 成一定影响。 22 采区石门掘进时揭露几条小断层,落差不超过 10m,26061 回采时未揭 露断层,且该工作面所作的地质物探和钻探均未见断层,26071 工作面下付巷 掘进揭露两条小断层, 落差 3—5m, 说明后高村断层不是一条落差较大的断层, 而是几条落差不大的小断层组成,以往所确定的后高村断层有误,因此,在 26 扩大区内不再留设后高村断层煤柱。

编 号

构造 性质 向斜 走向 80°



状(褶曲轴面) 实见位置及控制情况 倾向 北翼 70° 南翼 350° 倾角 12 ° ~ 18° 8° 落差 260031、260011 工作面中部, 由工作面回采揭露,位置确 定。

-5-

七、 基本 特征









根据相邻采区的水文地质资料及本区的钻孔资料分析认为,对本区采掘有影响的含 水层有:二 1 煤层上部砂岩含水层 L7~8 灰岩含水层;这两层含水层局部已经得到疏 放。 1、 煤层顶板水: 根据米村矿实测导水裂隙带 (包括冒落带) 的最大高度为 58.99m, 距煤层顶板 58.99m 高的范围内煤顶板各砂岩含水层为本区二 1 煤层顶板直接充水含 水层。 在各工作面掘进时, 只要不发生大的冒顶, 预计顶板涌水量不超过 0.05m /min, 对正常掘进影响不大。依据相邻采面回采类推回采时顶板淋水 20~40 m /h。
3 3

充水

2、煤层底板水:L7~8 灰岩含水层为一 1 煤层直接底板充水含水层,该含水层经 21、26、28 采区回采疏放,水压已经降低,富水性变小,造成突水的可能性不大,

因素

掘进与回采时可能会发生底板渗水现象,预计水量 5~10 m /h。 3、老空水:260031 工作面中部向斜、260031 工作面停采线附近、21081 工作面

3

及威

采空区、21061 工作面采空区及小窑破坏区内积存有老空水,预计积水量 5000~ 6000m ,本区采掘工程受老空水的影响。
3

胁程

4、断层水:本区未发育落差大于 10m 的断层,预计本区所发育的断裂构造落差 均在 3~5m, 大多数为张扭性构造, 断层导水的可能性不大, 采掘不受断层水的影响。



5、钻孔水:经查本区钻孔封孔质量合格,发生钻孔涌水的可能性较小。 6、地表水:地表有宋沟水库,由于煤层埋藏深度大于安全开采深度(80m) ,地 表水不可能通过采动裂隙及冒裂带导入井下,因此采掘工程不受地表水体的影响。 7、地表水井:经调查地面孟庄村村民所用水井深度不超过 15m,均采取第四系 潜水含水层内的水。 最大涌水量 310(m3/h) 正常涌水量 198.02(m3/h)

涌水 量预 测及 依据

本区周边均为已采区,顶、底板水均已得到疏放,因此本区各工作面采掘受水害威 胁的可能性不大。采区涌水量计算采用“大井法” ,计算出的 26 扩大区顶底涌水量 合计:最大值为 310 m3/h,平均为 198.02 m3/h; 26 扩大区工作面掘进时顶板淋水量为 4.02 m3/h,回采时顶板淋水量 19.51 m3/h, 工作面掘进时一般不会发生大的底板涌水,回采时底板涌水一般为 66.53 m3/h,最大 290.49 m3/h,计算过程见附件。

防治 水建 议及 措施

1、工作面回采时做好水仓加强排水工作,以免影响生产。 2、采掘工程尽可能不破坏煤层直接底板隔水层厚度,防止底板水涌出。 3、老空水积水区附近工程必须进行探放水,采取边探边进,防止老空水突出。 4、做工作面底板含水层富水性物探,对物探异常区采取注浆加固。 5、做水库大坝加固工作,防止水库受到破坏。 -6-

八、影响生产的其它地质因素 瓦斯含量较大,预计相对涌出量为 3~6m /t; 瓦 斯 、 煤 层 自 燃 、 地 温 、 地 压 煤尘对采煤工健康损害很大,开采过程中,应采取煤层注水,洒水等防尘措施, 以便降低煤尘,煤尘爆炸指数 V 为 15.48%,属弱爆炸性煤层。 煤层一般不易自燃,如果采煤方法处理不当,也会造成煤层自燃,自燃发火期为 2.5~3 个月,与本区相邻的 21 采区发生过煤层自燃。 地温 20℃左右,地压资料有限,开拓过程中 21 采区发生过底鼓现象,以及巷道 片帮、冒顶现象。
r 3

九、





计 算 范 围

一、本扩大区地段的面积是用数字求积仪计算出来。 计 算 参 数 及 方 法 二、煤层容重 1.44t/m3,来自地质报告。 三、 各块段煤厚, 采用本块段内钻孔及相邻块段钻孔煤厚平均值来计算。 根据 6A— 补 26、7—05、7—07、7A—补 39、7A—补 54 五个钻孔煤均为 5.2m。

-7-



块段 级别

平面积

倾 角

斜面 函 数 (m2) 积

平均 厚度 (m) 5.13 4.2

容 重 (t/ m3) 1.4 1.4

储量 (万 吨) 142.3 115.88

回收 率 (%) 85 85

可采储 量 (万吨 120.95 98.5





编号 1/B

(m2) 198134 197075

°



储 量 计 算 基 础 及 汇 总 二
1

3/B



合 计

A 级 395209

B 级 258.18

A+B 级 258.18

A+B +C 级

258.1 8

D 级

各类煤柱: 储

三下压煤: 量 **村压煤 142.3 万吨,*庄新址压煤 115.88 万吨。

分 厚薄煤层比例:3:1



-8-

十、 存 在 问 题 和

建 议

1、本区东南部为大面积薄煤区,掘进巷道与工作面回采均应避免打底。 2、地表宋沟水库南部为水库大坝,开采前应对大坝进行加固,我矿已经与河南理工大 学签订忇议,委托河南理工大学分析宋沟水库水体下采煤的安全性,分析研究 26 扩大区各 工作面回采后对**水库堤坝的损坏程度,提出堤坝加固维修方案措施,确保堤坝安全。 3、经矿有关部门调查,桥上矿在 22 采区轨道巷附近有过采掘活动,其采动破坏范围已 标到 26 扩大区二 1 煤底板等高线图上,在小窑破坏区内可能存在老空水,26 扩大区各工作 面掘进必须确定探 水线,进行探放小窑老空水工作,防止老空水涌出,确保安全掘进。

附 编号 1 2 图 26 扩大区二 1 煤底板等高线图 26 扩大区二 1 煤层综合柱状图 名

图 比例尺 1:2000 1:200

-9-

**集 团 公 司 * * 煤 矿
26 扩大区地质说明书

编制单位 编 审 科 制 核 长

地测科 *** *** *** ***

总工程师

接到通知书时间 提 交 时 间 2005 年*月


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