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1、精选优质文档-倾情为你奉上沐川县睿生矿业有限责任公司双和煤矿煤矿地质类型划分报告矿 长:技术负责人: 项目负责人: 2017年9月目 录 专心-专注-专业1 绪 论1.1 目的与任务为了加强和规范煤矿地质工作,进一步查明矿井隐蔽致灾地质因素,及时处理煤矿地质灾害,有效预防煤矿事故,根据国家安监总局、国家煤监局关于印发煤矿地质工作规定的通知(安监总煤调2013135号)文件的精神,对本矿的地质类型进行调查,提交本报告。本次工作主要任务是:一、调查研究矿井地层、地质构造,确定地质构造复杂的程度;二、调查研究煤层赋存情况,确定煤层稳定性;三、调查测定矿井瓦斯含量,确定矿井瓦斯类型;四、调查研究矿井水
2、文地质条件,确定矿井水文地质类型;五、调查了解矿井煤层顶底板、煤层倾角以及其他特殊地质因素,确定其类型。六、根据调查及有关资料,综合分析矿井存在的地质条件,对矿井地质类型进行划分并提出矿井防灾措施。1.2 报告编写依据1.2.1法律、法规、规范和技术标准:(1)中华人民共和国安全生产法;(2)中华人民共和国矿山安全法;(3)中华人民共和国煤炭法;(4)国家安全监管总局 国家煤矿安监局关于印发煤矿地质工作规定的通知; (5)煤矿地质工作规定国家安全监管总局 国家煤矿安监局;(6)煤矿防治水规定;(7)煤矿安全规程;1.3.2技术资料(1)双和煤矿2012年、2013年、2014年资源储量核实报告
3、;(2)双和煤矿水患现状调查暨矿井水文地质类型划分报告;(3)双和煤矿2011年瓦斯等级鉴定报告;1.3 煤矿概况 双和煤矿位于沐川县城南, 矿区范围地理坐标:东经10350461035203,北纬285112285237,矿山中心位置地理坐标:东经1040630,北纬292150。矿区位于沐川县城南西203方向,平距约9.6Km,行政区划隶属于沐川县建和乡河口村。矿区主井口紧邻双和口建和沐川公路,至沐川县县县城约15公里,沐川县城往南可达屏山县,往北可达犍为县、乐山市,往东可达马边县。至乐山约90Km,交通较为方便。矿区地处川南北部侵蚀构造中山区,地形起伏较大,沟谷深切,属侵蚀切割中山原地貌
4、。最低点在河口一带,标高为680m。最高点在将军岩一带,山头标高为1201m,相对高差521m,地势西南高北东低。山坡坡度2040。地形高差大,切割较强烈,地表水自然排泄通畅。区内无大的地表水体,主要为矿区中部汤家沟从西南向北东流经矿区西中部;矿区西北部有河口沟,从西南往北东流经矿区西北部;在矿区中部有无名沟,从南往北流经矿区中部;与西部汤家沟、河口沟交汇流入沐溪河;水量大小随大气降水情况而变化,雨季流量较大,旱季流量小。矿区范围小冲沟流水较少,多为干沟。矿区属亚热带湿润季风气候,气候温润潮湿,多年平均气温17.0,最冷为1月,平均气温7.1,最热为7月,平均气温28.0,多年平均降雨量130
5、01785mm。无霜期330天,大气降水为本区的主要补给来源。双和煤矿是证照齐全的合法矿井。证照号码分别为:采矿许可证证号:C;安全生产许可证证号:(川)K2015B;工商营业执照:N矿区范围及开采深度由25个拐点坐标圈定,坐标如下矿区范围拐点坐标拐点号XY拐点号XY1.99.3314.98.232.99.3315.98.243.01.3216.97.254.02.3117.97.265.03.3118.96.276.03.3019.96.287.04.2920.96.298.04.2721.96.309.05.2522.96.3110.03.2323.96.3111.01.2224.97.3
6、212.00.2225.98.3313.99.23开采深度(m)+920+520矿井面积4.2219km2。 矿山原C2煤层井口主要有堰管处一井主井、原矿业公司主井、原万达煤矿主井、原福祥煤矿主井和原林源煤矿风井,共五个井口,2009年经资源整合及矿权设置后,全部纳入双和矿区范围,矿井周边无相邻煤矿存在。矿井始建于1998年,从1998年2003年,为私营矿山企业,2004年峨眉铝业集团公司生产经营至2008年,2008年8月转让给沐川睿生矿业公司至今。20062011年进行技改工作,设计生产能力为9万吨/年。主井以平硐加暗斜井开拓,风井为斜井。矿井现有+636m水平612对拉采煤工作面1个,
7、712回风巷掘进、611W工作面机巷掘进2个掘进工作面。1.4 以往地质工作(1)1961年,成都地质学院石油系在区内做过1:10万地质调查工作。(2)1976年207地质队曾在此开展过地层调查工作,提交有四川省乐山市凉山地区晚二叠系宣威组地层总结报告。(3)1986年207地质队曾在此开展过晚二叠系煤矿资源调查工作。(4)1999年沐川县地矿局在此开展过小煤矿评价地质工作。(5)2003年11月,四川省煤田地质勘察设计研究院,提交有四川省沐川县沐川县睿生矿业有限责任公司地质普查报告。打钻孔3个,分别为ZK01、ZK02 、ZK03。矿区C2煤层资源储量估算结果为327万吨,其中控制的资源储量
8、(332)75万吨,推断的资源储量(333)143万吨,预测的资源储量(334)109万吨。(6)2008年12月,由乐山市佰瑞德地质矿产应用研究有限公司对矿山开展过年的检测工作,提交有四川省峨眉山铝业集团有限公司沐川县沐川县睿生矿业有限责任公司矿山储量年度报告(2008年度)。(7)2009年4月,由四川省地质矿产勘查开发局二零七地质队开展了核实工作,提交了四川省沐川县双和井田沐川县睿生矿业有限责任公司资源储量核实报告。(8)2010年四川省地质矿产勘查开发局二零七地质队对矿山开展过年度检测工作,提交有沐川县睿生矿业有限责任公司沐川县睿生矿业有限责任公司2010年度矿山储量年报。(9)201
9、1年四川省地质矿产勘查开发局二零七地质队对矿山开展过年度检测工作,提交有沐川县睿生矿业有限责任公司沐川县睿生矿业有限责任公司2011年度矿山储量年报。(10)2012年8月,四川省地质矿产勘探开发局207地质队提交了四川省沐川县睿生矿业有限责任公司双和煤矿矿井水患现状调查报告。2012年、2013年、2014年,四川省地质矿产勘探开发局207地质队分别提交了四川省沐川县双和煤业有限公司双和煤矿2012、2013、2014年度矿山储量年报。2 地层构造21 地层和含煤地层211地层及含煤性矿区内出露地层从老至新依次有:二叠系上统峨眉山玄武岩组(P2)、宣威组(P2x),三叠系下统飞仙关组(T1f
10、)、嘉陵江组(T1j),三叠系中统雷口坡组(T2l)及第四系(Q)地层。其中,二叠系上统宣威组(P2x)为勘查区的含煤地层。由老至新简述于下:(一)、二叠系1、上统峨眉山玄武岩组(P2):厚度50m,为紫色、灰色玄武岩2、上统宣威组(P2x):河湖、沼泽相含煤岩系。为区域主要含煤岩系之一,按岩性及含煤性分两段。(1)宣威组一段(P2x1):厚44.5152.69m,平均厚48.60m。灰色块状灰质泥岩,下部夹灰色薄中厚层状砂岩,含铁质。(2)宣威组二段(P2x2):厚74.8292.27m,平均厚84.04m。为灰色、深灰色块状泥岩、粉砂岩夹细砂岩、碳质泥岩及5层薄煤层,从下至上分别为C0煤层
11、、C1煤层、C2煤层、C3煤层、C4煤层,其中C2煤层较稳定,为本区主采煤层。(二) 三叠系1、三叠系下统飞仙关组(T1f):按岩性分为四段,但是三四段一般情况没有单独分,都是划分在一起。(1)飞仙关组一段(T1f1):厚85.8997.32m,平均厚90.80m。紫色、灰紫色、灰绿色薄层砂质泥岩、泥岩为主,夹中厚层细粒砂岩。(2)飞仙关组二段(T1f2):厚108.75m,以紫灰色中厚层状含岩屑、长石含钙细粒砂岩、粉砂岩为主,顶底部为紫红色薄层状砂质泥岩。(3)飞仙关组三、四段(T1f3+4):厚108.75m。以灰紫色、紫红色薄层状细砂岩、含钙粉砂岩为主,夹紫红色薄层状泥岩、砂质泥岩。2、
12、三叠系下统嘉陵江组(T1j):按岩性特征大致可划分为三个岩性阶段。矿区出露全。(1)嘉陵江组一段(T1j1):厚112.45m,灰紫色中厚层粉砂岩,夹灰色中厚层状细晶灰岩,灰色中厚层状生物碎屑岩,厚0.120.70 m。(2)嘉陵江组第二段(T1j2):厚62.27m,灰色、灰黄色中厚层状泥灰岩,夹紫灰色、紫色中厚层状含钙粉砂岩。(3)嘉陵江组第三段(T1j3):厚60m,灰紫色中至厚层状含岩屑、长石细粒砂岩,夹紫色中厚层状粉砂岩。3、三叠系中统雷口坡组(T2l):厚200m。浅灰、灰色中至厚层状白云岩,夹白云质灰岩,底部为浅灰绿色状水云母粘土岩。(三) 第四系(Q):厚度0.3333.10m
13、。主要由残积、坡积、崩积层组成,以块石土为主,见粉土,粘土。22构造矿区位于五指山背斜中段近轴部西翼,为单斜构造形态,断裂较发育,构造复杂程度属中等。地层总体走向近南北,倾向以F1断层为界,断层以东为北东倾向,倾角1035;断层以西为北西倾向,倾角1035,中部、南部走向近南北,倾角1020,现将区内的褶皱、断层分别叙述如下:211背斜矿区位于五指山背斜中段一个小背斜轴部,次级小褶皱,小断裂较发育,总体构造属中等。地层总体走向近南北,西翼地层倾向西,倾角1118,东翼地层倾向东,倾角1329。矿区北段,地层走向东西,倾向北,倾角2953,南段地层倾向南,倾角1825。212断层构造区内发育三条
14、断层,一条近南北向1、F1逆断层。该断层分布于矿区中部,即五指山背斜轴部,断层倾向东,倾角7075,断距大于50m。该断层切割煤层,对矿区C2煤层有一定影响;由该断层排生的次级小断裂对局部煤层有切割影响,但断距小,影响较轻。2、F2正断层,走向由南向西北延伸,走向长约4Km,穿过背斜的西翼,断距约50m,倾向西南,倾角7075。由F2产生的次生小断裂有F4断逆断层和F5逆断层断层。F4断层深部延伸约600米,走向300325,倾角6070,断距0.52米;F5断层逆断层,位于F4断层西南,延伸约300米,走向280310,倾角5560,断距0.51米,断层内有少量滴水,今后开采中应预防矿层破碎
15、带导水对巷道影响。3、F3逆断层,位于矿区西南角,由东北向西南延伸,走向长约1.1Km,倾向南东,倾角70左右,断距约1015米,切割C2煤层。213岩浆岩井田范围内至今尚未发现岩浆侵入活动。214地质构造对采区合理划分的影响本区地质构造对采区划分影响较大,矿井由于受断层影响,划分为东西两翼开采。矿井现开采西翼采区,又以断层为界分为三个带区。23 地质构造复杂程度根据以上分析,现西翼采区受F2、F3断层影响,根据采矿过程中控制断层情况,依据构造形态、断层和褶皱的发育情况,煤层倾角平缓,厚度变化系数小,确定矿区地质构造类型为中等。3 煤层、煤质和资源/储量3.1 煤层赋存特征C2煤层赋存于宣威组
16、上段(P2x2)中下部,多为单一结构,部分为两层结构。上分层厚0.351.40m,下分层厚0.020.22m;夹一层夹矸,厚0.010.10m。纯煤总厚0.411.40m,平均0.58m。3.2 煤种及煤质煤层煤岩类型为灰黑色条带状暗淡型煤,具明显的条带状构造,暗淡光泽,条痕灰褐色。煤层中可见亮煤呈细丝状分布。杂质含量重,约占50%,以粘土岩为主,煤层硬度大,断口呈贝壳状或参差状。为高灰、低硫、中热值无烟煤。可作为动力用煤和民用煤。3.3 煤炭资源/储量根据四川省地矿局二零七地质队2013年12月提供的沐川县睿生矿业有限责任公司双和煤矿2013年度矿山储量年报,矿区范围内C2煤层共保有资源储量
17、2592kt,工业资源储量2414.1kt,设计资源储量2345.5kt,设计可采储量为1993.6kt。3.4煤层稳定程度划分3.4.1 C2煤层稳定性评定C2煤层赋存稳定,煤层厚度变化较小,规律性明显,结构程度中等。根据煤层稳定性定性分析,该层煤评定为较稳定煤层。3.4.2 矿井煤层稳定程度划分经综合评定,依据煤矿地质工作规定的有关规定,矿井煤层稳定程度划分为简单类型。4 瓦斯4.1煤层瓦斯参数和矿井瓦斯等级2010年至2017年计7年中,由于市场、政策、投入等原因,矿井一直未能正常达产,常规瓦斯等级测定不能规范实施,测定期无正常的产量,造成相对瓦斯涌出量不能计算。近年来瓦斯等级鉴定情况是
18、:2010年,矿井绝对瓦斯涌出量为0.531m3/min,C02绝对涌出量0.573m3min,为低瓦斯矿井;2011年,绝对瓦斯涌出量0.606m3min,CO2绝对涌出量0.757m3min,为低瓦斯矿井;2014年鉴定结果仍然为低瓦斯矿井。4.2矿井瓦斯赋存规律据(2011年度)矿井瓦斯来源分析表,掘进区平均绝对涌出量CH4为0.072m3/min,CO2为0.089m3/min,分别占矿井涌出总量的12%和12.59%,已采区平均绝对涌出量CH4为0.528m3/min,CO2为0.618m3/min,分别占矿井瓦斯涌出总量的88%和87.41%。从以上分析可以看出,矿井瓦斯来源主要为
19、采煤面工作面和局部采空区漏风,瓦斯主要赋存在煤层中。4.3矿井瓦斯涌出量预测本矿井构造中等,煤层厚度变化不大。由于构造破坏作用,煤层中瓦斯大部分逸出,因此,矿井瓦斯含量较低,预测矿井后期开采,瓦斯涌出量仍不高,瓦斯绝对涌出量预测在0.79m3/min以下,相对涌出量预测在6.3 m3/t以下。4.4煤与瓦斯区域突出危险性预测本矿井为瓦斯矿井,未发现煤与瓦斯区域突出的迹象,因此不可能发生煤与瓦斯区域突出的危险。4.5矿井瓦斯类型划分根据2014年矿井瓦斯等级鉴定结果,本矿井瓦斯等级为瓦斯矿井,本矿井瓦斯含量为6.5 m3/t以下,矿井瓦斯类型为简单类型。5 水文地质5.1含水层和隔水层分布规律和
20、特征5.1.1区内各含(隔)水层及断层的富水性情况(1)三叠系下统飞仙关组一段上亚段(T1f1-2)裂隙弱含水层及隔水层:平均厚55.45m,为紫色、灰紫色薄层状砂质泥岩为主,上部及底部为紫红色夹粉砂岩、细砂岩。属富水性弱的裂隙含水层,局部地段因构造裂隙发育,富水性较强。(2)三叠系下统飞仙关组一段下亚段(T1f11)裂隙含隔水岩层:平均厚35.12m,上部为灰色、灰绿色薄层状粉砂岩。下部为灰色、灰绿色薄至中厚层状泥岩。该亚段岩层富水性极弱,可视为相对隔水层。(3)二叠系上统宣威组二段 (P2x2)裂隙含隔水岩层:平均厚84.04m,灰色、深灰色块状泥岩、粉砂岩夹细砂岩、碳质泥岩及5层薄煤层。
21、属基岩裂隙含水层。(4)二叠系上统宣威组一段 (P2x1)裂隙含隔水岩层:厚48.60m,灰色块状灰质泥岩,下部夹灰色薄中厚层状砂岩,下部砂岩厚2.46m12.64m,平均厚6.52m。上部块状灰质泥岩为隔水层,下部砂岩为含水层。(5)断层导水性矿区内发育3条较大断层:F1、F2、F3。断层具一定导水性,但导水性弱,小断层、小褶皱对巷道渗水影响较大。所揭露的巷道,顶板滴水主要位于裂隙带附近,而其余巷道顶板干燥或偶滴水。5.1.2 含水层性质及单位涌水量类别本矿井受采掘破坏或影响的含水层补给条件差,富水性弱,本项属简单类别。5.2充水因素分析及周边煤矿、老窑采空区分布状况5.2.1 矿井充水因素
22、分析本区地下水的补给,主要来自大气降水。降水首先渗入补给第四系松散沉积物和基岩风化壳中的潜水。然后在重力作用下继续下渗,补给基岩承压水。其主要补给通道是断裂或褶皱构造作用所产生的裂隙、煤层及断层露头等。矿井地下水的排泄,浅部主要在沟谷处以泉水形式排泄。大气降水的补给量大都沿沟谷排泄,极少部分断裂裂隙带向生产煤硐中排泄,通常径流路程长。深部岩层中地下水的排泄,主要沿断裂、裂隙带直接向矿井排泄。5.2.2 矿井及周边煤矿、老窑采空区分布状况1、本矿采空区情况本矿老采空区多为上山部分,已全部实施封闭,巷道采用水泥砌封,油漆标注封闭时间及巷道长度,下部留有放水孔,水流从放水孔流出,沿巷道自流排至水仓或
23、地面,下山采空区积水已通过水泵抽排至水仓,推测基本无采空积水,且未发现积水区。2、老窑及采空区积水(1)原福祥煤矿19942005年,位于矿井南,平硐,主井口标高+836.035m,开采标高+850780m。采空区面积约为m2,采空区积水约为m3。上山开采采空区积水已由井口自流排出,下山存在部分采空区积水。(2)原矿业公司19891995年,位于矿井西,平硐,主井口标高+723.205m,开采标高+700m以上,采空区面积约为 m2;推测采空区无积水。堰管处一井19891995年,位于矿井北,平硐,主井口标高+679.812m,开采标高约为+640700m。积水面积为m2,采空区在+680m以
24、下有积水,积水量约38418.07m3。(4)原林源煤矿19932003年,位于矿井西,平硐,主井口标高+763.954m,开采标高+850760m。2009年双和煤矿回风平硐东+710m水平上山巷道与其采空区揭穿,采空区积水经双和主井筒排出。(5)原万达煤矿 19942003年,位于矿井东,平硐,主井口标高855.971m,开采标高+920810m。采空区面积约为0.082km2,采空区积水面积约64550m2,积水量约32275m3,积水线为855.971m。矿井及周边无相邻煤矿,不存在相邻矿井采空区积水,本项属中等类别。5.3 矿井涌水量及突水情况 目前矿坑开采最低标高为+570m,核定
25、开采最低标高为+520m。矿坑水主要来自井筒、老采空区、煤层直接顶板裂隙含水岩组含水层。矿坑涌水量与矿井开采深度及开采面积有关。矿坑实际测定涌水量:采用平均、一般涌水量,平均46.67m3/h,最大61.25m3/h。采用水文地质比拟法计算矿坑涌水量。预测最终矿坑正常涌水量为67.63m3/h;最大涌水量为88.76m3/h(巷道揭穿老窑或老采区水量另计)。本项属中等类别。 矿井自开采以来未发现过突水现象,属简单类别,本项属简单类别。5.4 煤矿受水害影响程度和防治水工作难易程度矿井采掘工程不受水害影响,防治水工作相对简单,本项属简单类别。5.5 煤矿水文地质类型划分综上所述,本矿受采掘破坏或
26、影响的含水层类别为简单,矿井及周边老空水分布状况类别为中等,矿井涌水量类别为中等,突水量类别为简单,开采受水害影响程度类别简单,防治水工作难易程度类别为中等,因此,本煤矿水文地质类型属中等类型。6 其他开采地质条件6.1 煤层顶底板特征煤层顶板为灰色薄至中厚层状泥岩,其抗压强度低,软化系数低,抗风化能力弱,按工程地质分类,属软石,在施工时应及时支护。煤层底板为薄层状泥岩,厚度大,其物理力学强度较低,抗风化能力较弱,水理性能较差,遇水易软化,受压后易产生底鼓现象,稳定性相对较差,按工程地质分类,属软石,应及时支护。建井以来,未见较大的不良工程地质现象。工程地质条件属中等类型。6.2地层产状要素矿
27、区位于五指山背斜中段近轴部西翼,为单斜构造形态,断裂较发育。地层总体走向近南北,倾向以F1断层为界,断层以东为北东倾向,倾角1035;断层以西为北西倾向,倾角1035,中部、南部走向近南北,倾角1020,构造复杂程度属中等。6.3陷落柱、冲击地压、地热、和天窗本矿地温未发现高温异常,属地温正常区。矿井未发现陷落柱和天窗等不良地质体,也未发现有冲击地压等地质危害。本项属简单类型。6.4 其他开采地质条件类型划分综上所述,本矿井顶底板为中等类型,倾角为中等类型,其他特殊地质因素属简单类型,根据划分依据就高不就低原则,煤矿其他开采地质条件类型划分为中等类型。7 煤矿地质类型划分结果7.1 煤矿地质类
28、型划分要素综述根据调查分析,双和煤矿地质构造为中等类型,煤层稳定程度为简单类型,瓦斯类型为简单类型,水文地质类型为中等类型,其他开采地质条件为中等类型。7.2 煤矿地质类型综合评定依据煤矿地质工作规定相关规定,煤矿地质类型划分按就高不就低的原则,本矿地质构造、煤层稳定程度和其他开采地质条件为中等类型,因此,本煤矿地质类型为中等类型。8 煤矿地质工作建议 (1)本矿地质构造为中等类型,煤层稳定程度属中等类型,矿井应加强地质构造调查研究,总结煤层赋存规律,做好地质预测预报工作,努力为煤矿生产安全服务。 (2)应进一步调查煤矿致灾地质因素,特别是周边小窑老空积水情况、老采区瓦斯等有害气体情况,避免发生重大安全事故。 9 附图(1)煤矿地形地质图 (2)煤矿地层综合柱状图(3)煤矿地质剖面图 (4)煤层底板等高线图(5)煤矿水文地质图 (6)煤矿水文地质剖面图(7)采掘工程平面图 (8)井上下对照图(9)其他必要的图件