xx煤矿防治煤与瓦斯突出专项设计(矿井生产能力-30万t-a).docx

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1、xxxx煤矿防治煤与瓦斯突出专项设计(矿井生产能力:30万t/a)二一五年四月xxxx煤矿防治煤与瓦斯突出专项设计(矿井生产能力:30万t/a)设 计:审 核:项目负责人:二一五年四月xxxx煤矿防治煤与瓦斯突出专项设计目 录前 言1第一章 矿井基本概况5第一节 井田概况5第二节 地层、煤层及煤质7第三节 地质构造12第四节 矿井开拓与开采18第五节 矿井灾害情况20第六节 矿井各主要系统21第七节 其它24第二章 矿井煤与瓦斯突出综合防治综述26第三章 矿井开拓开采及通风系统调整33第一节 开拓系统33第二节 开采顺序及保护层选择33第三节 采煤方法及掘进工艺35第四节 通风系统35第四章

2、区域综合防突措施37第一节 区域突出危险性预测37第二节 区域防突措施40第三节 区域措施效果检验49第四节 区域验证53第五章 局部综合防突措施57第一节 掘进工作面局部综合防突措施57第二节 回采工作面局部综合防突措施63第三节 石门(井巷)揭煤工作面综合防突措施66第四节 安全防护措施74第六章 安全技术措施93第一节 石门揭煤方法和安全技术措施93第二节 采煤工作面安全防护及安全技术措施95第七章 矿井防突管理及培训98第一节 防突组织管理98第二节 防突技术管理106第三节 现场管理111第八章 防治煤与瓦斯突出事故应急预案116第九章 防突仪器、装备及投资估算125第一节 防突仪器

3、、装备125第二节 投资估算125第十章 结论与建议127附录一 煤层瓦斯压力测定方法128附录二 钻屑指标法129附录三 防突措施有效半径的测定方法13028附 图 目 录1、xxxx煤矿防治煤与瓦斯突出专项设计瓦斯抽放系统图(1:2000);2、xxxx煤矿防治煤与瓦斯突出专项设计通风系统及网络图(示意);3、xxxx煤矿防治煤与瓦斯突出专项设计井下避灾路线图(1:2000);4、xxxx煤矿防治煤与瓦斯突出专项设计压风自救系统图(1:2000)。附 件 目 录1、贵州省国土资源厅2008年8月颁发,贵州省xxxx煤矿采矿许可证(证号:C5200002011051120113826);2、

4、贵州省能源局2011年7月文件(黔能源煤炭2011503号)关于对xxxx煤矿开采方案设计(变更)的批复;3、贵州煤矿安全监察局毕节监察分局2011年9月文件(黔煤安监毕2011151号)关于对织金县珠藏镇金龙川煤矿安全设施设计(变更)的批复。前 言矿区位于织金县城正南,隶属珠藏镇。直距约28km。贵州省国土资源厅2008年8月颁发,采矿许可证(证号:C5200002011051120113826),矿井生产能力为30万吨/年,为整合矿井。全矿井划分两个水平开采,一水平标高1335m,二水平标高1275m。一水平开采F12断层以东的M14、M16、M21煤层;二水平开采F12断层以西的M14、

5、M16、M21、M23、M27、M30煤层和F12断层以东的M23、M27、M30煤层。一水平以井筒为界,井筒东、西侧各布置一个采区;二水平以井筒为界,井筒东、西侧各布置一个采区;二水平在F12断层以西布置一个采区。全矿井设计五个采区。一采区开采F12断层以东、井筒以西的M14、M16、M21煤层;二采区开采井筒以东的M14、M16、M21煤层;三采区开采F12断层以东、井筒以西的M23、M27、M30煤层;四采区开采井筒以东M23、M27、M30煤层。五采区开采F12断层以西的M14、M16、M21、M23、M27、M30煤层。采区开采顺序:一采区二采区三采区四采区五采区;煤层开采顺序:M1

6、6煤层M14煤层21煤层23煤层27煤层30煤层。一采区煤层倾角实际平均5-12,以一个采区,一个高档普采工作面,两个掘进工作面达到设计生产能力,采煤方法为倾斜长壁后退式采煤法。采煤工艺为高档普采。采用全部垮落法管理顶板。本设计是针对一采区进行煤与瓦斯突出防治专项设计。红梅井田位于珠藏向斜北东端的翘起部分,其空间形态似半段船形状。轴向大体是北东向,有一定的扭动,两翼不对称,东南翼较缓,且有次一级折皱,北西翼呈较陡的单斜。矿区位于向斜的北西翼。地层呈单斜,构造中等复杂。金龙川煤矿矿区范围内地表和钻孔查明的断层有19条,该区构造复杂程度为复杂构造类型。矿井共设三条井筒,分别为主斜井、副斜井和回风斜

7、井。矿井通风方式为中央分列抽出式。主斜井、副斜井为进风井,回风斜井作为回风井。预测矿井相对瓦斯涌出量为57m3/t,绝对瓦斯涌出量为36.0m3/min,采煤工作面相对瓦斯涌出量为29.65m3/t,绝对瓦斯涌出量为18.74m3/min,掘进工作面绝对瓦斯涌出量为1.29m3/min。矿井按煤与瓦斯突出矿井进行设计和管理。根据防治煤与瓦斯突出规定第十四条的规定,有突出危险的新建矿井及突出矿井的新水平、新采区,必须编制防突专项设计。设计应包括开拓方式、煤层开采顺序、采区巷道布置、采煤方法、通风系统防突设施(设备)、区域综合防突措施和局部综合防突措施等内容。为此,受金龙川煤矿委托,我单位承担了“

8、xxxx煤矿防治煤与瓦斯突出专项设计”。我单位组织有关设计人员完成了设计文件的编制工作,正式提交了xxxx煤矿防治煤与瓦斯突出专项设计说明书的全部设计文件及图纸。一、防突专项设计的内容1、开拓开采系统、通风系统优化调整基于防治煤与瓦斯突出规定的有关要求,对矿井目前的开拓方式、煤层开采程序、采煤方法、通风系统的合理性进行论证,对不合理的地方按要求进行优化调整。2、区域综合防突措施(1)选择合理的保护层;(2)选择突出煤层区域防突措施;(3)区域预测预报指标及区域效果检验指标体系。3、局部综合防突措施(1)矿井预测预报指标及防突效果检验指标体系;(2)选择突出煤层局部防突措施。4、防突设施、设备根

9、据矿井防突需要,提出必须配备的防突设施设备清单。5、防突管理制度及培训建立矿井防突组织管理、技术管理、现场管理等有关制度,组织有关人员技术培训。6、防治煤与瓦斯突出事故预案。二、设计的指导思想1、本着安全第一的思想尽可能使用最有效的防突措施来保证矿井采掘工作面的安全生产。2、采取最有力的措施消除煤层的煤与瓦斯突出的危险性,为煤层开采做好准备。3、严格按照煤矿安全规程及防治煤与瓦斯突出规定等各种防治突出的要求进行设计以达到较好的防突效果。4、设备选型全面且留有备用,便于应急时使用。5、选用有效的措施。三、防突专项设计遵循的主要标准和依据1、煤矿安全规程,国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察

10、局,2011;2、防治煤与瓦斯突出规定,国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局,2009;3、煤矿瓦斯抽采工程设计规范(GB50471-2008),国家安全生产监督管理总局,2008;4、煤矿瓦斯抽采基本指标(AQ1026-2006),国家安全生产监督管理总局,2006;5、煤与瓦斯突出矿井鉴定规范(AQ1024-2006),国家安全生产监督管理总局,2006;6、矿井瓦斯涌出量预测方法(AQ1018-2006),国家安全生产监督管理总局,2006;7、煤矿井工开采通风技术条件(AQ1028-2006),国家安全生产监督管理总局,2006;8、煤矿建设项目安全设施设计审查和竣工验收规范(

11、AQ1055-2008),国家安全生产监督管理总局,2008;9、煤炭工业小型矿井设计规范(GB50399-2006),中华人民共和国建设部、中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,2006;10、预抽回采工作面煤层瓦斯防治煤与瓦斯突出措施效果评价方法(MT/T1037-2007),国家安全生产监督管理总局,2007;11、黔安监管办字2007345号关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见;12、黔府办发201073号关于加强当前煤矿安全生产工作的通知;13、贵州省人民政府办公厅文件(黔府办发200986号)省人民政府办公厅关于进一步加强煤矿瓦斯防治工作的意见。14、贵州省国土资源厅2

12、007年11月文件(黔国土资储备字2007486号)关于矿产资源储量评审备案证明。15、贵州省国土资源厅2007年10月文件(黔国土规划院储审字2007607号)关于矿产资源储量评审意见书;16、贵州省能源局2011年7月文件(黔能源煤炭2011503号)关于对xxxx煤矿开采方案设计(变更)的批复;17、贵州淞源矿山开发技术咨询有限公司于2011年5月编制xxxx煤矿开采方案设计(变更);18、贵州省煤炭管理局文件(黔煤行管2005253号)对毕节地区煤矿2005年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复(第一批);19、贵州省煤田地质局实验室2003年11月提供的原龙凤煤矿M27煤层的煤尘爆炸性鉴定报

13、告;20、贵州省煤田地质局实验室2003年11月提供的原龙凤煤矿M27煤层的煤炭自燃倾向等级鉴定报告;21、贵州省人民政府,关于印发贵州省煤矿整合指导意见的通知,黔煤办字2006291号;22、贵州淞源矿山开发技术咨询有限公司于2011年9月编制xxxx煤矿开采方案设计(变更)安全专篇;23、贵州煤矿安全监察局毕节监察分局2011年9月文件(黔煤安监毕2011151号)关于对织金县珠藏镇金龙川煤矿安全设施设计(变更)的批复。第一章 矿井基本概况第一节 井田概况矿区位于织金县城正南,隶属珠藏镇。直距约28km。贵州省国土资源厅2008年8月颁发,采矿许可证(证号:C520000201105112

14、0113826),矿井生产能力为30万吨/年,为整合矿井。一、交通位置金龙川矿区范围内交通仅有公路,安顺到织金的209省道位于矿区东侧3.5km,织金经阿弓到六枝的107县道由矿区南侧通过,并有乡村公路通过矿区。由矿区东行至织金县城约28km,至珠藏区约3.5km,西行至阿弓镇约30km;黄桶至织金铁路于2011年4月1日开始运行,本条铁路距离矿区只有3km左右,本矿区的煤炭可以通过本条铁路运至安顺电厂。详见图1-1。1-1 交通位置图二、井田范围和煤炭储量1、井田范围根据贵州省国土资源厅2008年8月颁发,xxxx煤矿采矿许可证(证号:C5200002011051120113826);划定的

15、矿区范围,本矿区范围由12个拐点圈定,井田走向长约1350m,倾斜宽1700m,矿区面积为2.4062km2。矿区范围拐点坐标见表1-1。表1-1 矿区范围拐点坐标北京54坐标系西安80坐标系拐点XYXY02937485355650592937426.66335564980.11512937182355654312937123.6635565352.11622937171355659942937112.65835565915.11932937272355662022937213.65835566123.12142937180355667082937121.65635566629.1235293

16、7999355673262937940.65835567247.12962938285355675152938226.6635567436.13172938553355673162938494.66235567237.13182938400355668452938341.66335566766.12892938455355661952938396.66535568116.124102938430355654552938371.66735565376.12112938005355652392937946.66535565160.118开采深度(m) : 1530-1200米2、煤炭储量(1)矿井

17、地质资源量根据贵州省国土资源厅2007年11月文件,(黔国土资储备字2007486号)关于矿产资源储量评审备案证明。金龙川煤矿准采标高+1530-1200m内保有资源量为1895.3万吨。其中:(331)1343.8万吨, (332)114.7万吨,(334?)436.80万吨。(2)矿井工业资源/储量矿井工业资源/储量(331)(332)(333)0.8=1343.8 114.7 436.80.81807.94t (3)矿井设计可采储量设计可采储量合计:1155.77(万t)3、设计能力及服务年限xxxx煤矿生产规模为30万t/a。设计服务年限为:T=Z可/1.4A式中:T:服务年限,aZ可

18、:可采储量,万tA:设计年生产能力,万t/a,按30万t/a计算。1.4:储量备用系数,取1.4。T=1155.77/(301.4)27.5(a)储量备用系数:1.31.5(本次取1.4);第二节 地层、煤层及煤质一、地层及煤层(一)地层矿区内出露地层有:下三迭统飞仙关组下部,上二迭统龙潭组,峨嵋山玄武岩组,茅口组,由新到老叙述如下: 1、第四系(Q)矿区内第四系为基岩风化碎块和亚粘士,粘士的混合物,以残、坡积为主,沟谷中及河溪两侧等低洼处有洪积及冲积物堆积,最厚约35m,一般几米至十余米左右。 2、下三迭系飞仙关组(T1f) 矿区范围内的飞仙关组仅残存第一段,分布于矿区西南侧。 三叠系飞仙关

19、组第一段(T1f1) 该段以浅灰、灰绿色粉砂质泥岩和钙质泥岩为主,夹薄层的泥灰岩和少量的薄层灰岩,水平层理及少量的斜层理;底部粉砂质泥岩中夹数层中厚层状硅质泥岩;下部含瓣腮类和菊石等化石。 该段的岩石组合:一方面是泥质岩中夹薄层的泥灰岩和灰岩,有由下往上逐渐增加的趋势,下部夹泥灰岩和极少的灰岩,另一方面是下部以粉砂质泥岩为主,夹钙质泥岩及少量薄层泥灰岩,往上逐渐过渡以钙质泥岩为主,夹粉砂质泥岩和少量灰岩。粉砂质泥岩和钙质泥岩为薄至中厚层状,部分呈球状风化,风化后一般呈页片状脱落。总厚90m左右。 3、上二迭统(P2)龙潭组(P2L) 龙潭组为矿区内唯一的含可采煤层的地层,属海陆交替相沉积,组成

20、岩石以碎屑岩为主,碳酸盐岩和可燃有机岩等占少部分。 煤组地层总厚度285320m,一般为310m左右,含煤层2535层,一般为30层,煤层总厚度1728m,一般厚24m左右,其中大部可采煤层4层(M16、M21、M23、M27), (矿区内6煤层属可采煤层,但埋藏浅,多位于风氧化带,主要分布于中寨以南地带,中寨以北无赋存,其浅部多被小窑开采,故未计算资源量)。局部可采煤层2层(M14、M30煤层),煤层用织金煤田的统一编号,由上往下的顺序排列。含灰岩标志层(以下称标志 层)613个;发育好,厚度比较稳定及与煤层对比关系密切的有:标三上、标三,标四、标五,标七、标九,标十一、标十二、标十三等9个

21、。根据含煤特点、岩层组合特征和标志层的存在及其稳定性,将煤组分为上、中、下三段,分段界限是以标五底限和标七顶限(与织金煤矿区各井田一致)。即长兴组底限至标五灰岩底限为煤组上段,标五底至标七顶限为煤组中段,标七顶限至玄武岩顶限为煤组下段。兹将各段特征分别叙述。 (1)煤组上段(P2L3) 该段厚6070m,一般厚65m左右:含煤58层,一般为6层(M2、M5、M6、M7、M8、M9煤层),其中6煤层为可采及局部可采层,其余煤层均成薄层,发育差。含标志层5个(标三上、标三,标四,标五上、标五),除标五上厚度薄且属局部发育外,其它4个标志层的岩性、物性、厚度及层位均较稳定,确保该段煤层对比的可靠。该

22、段岩层以细砂岩、粉砂岩为主,灰岩及泥岩次之,煤层仅占310%。细砂岩,粉砂岩多为钙、泥质胶结,部分为泥质胶结。 (2)煤组中段(P2L2) 该段厚110120m,一般厚115m,含煤层816层,一般为12层其中16、煤层为可采层,14煤层为局部可采层,一般由3个分层组成。该段仅有发育不太好的标六,辅标两标志层:标六一般为钙质泥岩,与上下岩层的物性差别小,辅标成薄层,且有局部尖灭。 该段岩层以碎屑岩为主,煤层次之,仅局部见有12层极薄的灰岩。碎屑岩中以细砂岩,粉砂岩占绝大部分,泥岩多以煤层的夹石、伪顶及直接底板产出,层数虽多,一般层厚在0.5m以下,约占总厚的10左右,煤层的层数多,主要煤层仅3

23、层,其他煤层成薄层(一般多小于0.70m)。 本段中部的M14煤组之上、下部分的岩性与含煤层状况各有特点。 M14煤组以上的碎屑岩,以钙质砂岩及粉砂岩占多数,胶结程度好,13煤层顶板为浅灰色厚层状钙质细砂岩,发育好,厚度大,是对比煤层的辅助标志。该层段中含3-4层发育不普遍的煤层。 M14煤组以下,碎屑岩与煤层相间沉积,似互层状,煤层间距小,煤层间的碎屑岩以粉砂岩为主,细砂岩次之,多为钙泥质及泥质胶结,少部分为钙质胶结,所含煤层大多数发育较好,有局部增多或减少的现象。该段的岩性及厚度一般变化较大,规律性亦不甚明显,厚度为6075m,一般为68m。M16M17煤层间距为1.010m,一般为5m。

24、 (3)煤组下段(P2L1) 本段厚100112m,一般厚105m,含煤层1117层,一般为14层(M22M35煤层),其中M23煤层为可采层,M27、M30为局部可采煤层:含标志层有标七,标七下,标九、标十、标十一、标十二和标十三等7个,标七发育最好,岩性及厚度均稳定,标七下和标十属局部发育,其它的有局部尖灭现象。 本段以碎屑岩为主(占70%),灰岩(占10%)与煤层(占7.4%)次之,底部有一层铝土质泥岩(厚07.4m,一般为2.5m左右)和一层铁铝岩(厚026 m,一般为10m左右)。层间组合层序及厚度由上往下是: 标七顶M23煤层层间厚度1122m,一般17m; M23煤层M27煤层层

25、间厚度1229m,一般21m; M27煤层M30煤层层间厚度1333m,一般20m; M30煤层M32煤层层间厚度923m,一般16m。 4、峨嵋山玄武岩组(P2) 暗绿,深绿色块状玄武岩,局部夹块状角砾状玄武岩或凝灰岩,气孔及杏仁构造发育。 该组发育不完整,厚度变化大,最大厚度可达二,二百米。主要分布于矿区外侧的西北地带。(二)煤层本井田位于红梅井田,属珠藏向斜北东端的翘起部分,其空间形态似半段船形状。轴向大体是北东向,有一定的扭动,两翼不对称,东南翼较缓,且有次一级折皱,北西翼呈较陡的单斜。该矿区位于向斜的北西翼。地层呈单斜,构造中等复杂。 F12断层西侧煤层南东,倾角1425,F12断层

26、东侧煤层南,倾角512。矿区范围内大部可采煤层有M16、M21、M23、M27四层;局部可采煤层为M14、M30两煤层。M16煤层:该煤层是矿区煤组中最上一个可采煤层,产于煤组中段的中部靠下的粉砂岩中,该煤组一般以辅标为顶板,辅标在局部地段尖灭,煤层则以粉砂岩或细砂岩为顶板,辅标于煤层间普遍有泥质粉砂岩或粉砂质泥岩作为伪定,其厚度变化较大。直接底板为灰色泥岩。煤层为黑色、半暗型至半亮型、块状煤,由亮煤和暗煤组成细条带状结构。该煤层一般由两个煤分层与一层夹石组成,上、下层普遍呈单一结构,下层中个别点见被薄层夹石。煤层厚度1.41.9米,一般厚度1.7米。煤层夹石多为泥岩或粉砂岩,少数为泥质粉砂岩

27、,厚度变化较大。M21煤层:该煤层产于煤组中段底部,下距标七3米左右。该煤层顶板多为粉砂岩或泥质粉砂岩,直接底板为泥岩,其下为细砂岩和粉砂岩。煤层为黑色、半亮型至半暗型、具细条带状、线理状结构,节理裂隙发育。煤层厚度0.81.91米,一般厚度1.5米左右,煤层结构含1层夹石,局部不含夹石,夹石一般为泥岩,一般厚度在0.10.2米。M23煤层:该煤层位于煤组下段的上部,距标七一般15米左右。煤层以标七下或其下的钙质细砂岩为顶板,局部有泥岩或粉砂质泥岩作伪顶,直接顶板为泥岩,底板为细砂岩或粉砂岩。煤层为黑色、半亮型、块状煤,宽条带状结构。煤层厚度1.552.26米,一般厚度1.8米左右,厚度稳定,

28、变化不大。该煤层一般为单层构造,局部有1层夹石,夹石以泥岩为主,夹石厚度一般为0.10.2米。M27煤层产于煤组下段的中上部。以标九为顶板。该煤层为一复杂结构煤层,煤层间厚度变化较大,含多层夹石,夹石以泥岩、粉砂质泥岩为主。M14煤层:该煤层是矿区煤组中最上一个局部可采煤层,产于煤组中段的上中部靠上的粉砂岩中,该煤组一般以辅标为顶板,辅标在局部地段尖灭,煤层则以粉砂岩或细砂岩为顶板,辅标于煤层间普遍有泥质粉砂岩或粉砂质泥岩作为伪定,其厚度变化较大。直接底板为灰色泥岩。煤层为黑色、半暗型至半亮型、块状煤,由亮煤和暗煤组成细条带状结构。该煤层一般由两个煤分层与一层夹石组成,上、下层普遍呈单一结构,

29、下层中个别点见被薄层夹石。煤层厚度0.362.48米,一般厚度1.07米。煤层夹石多为泥岩或粉砂岩,少数为泥质粉砂岩,厚度变化较大。M30煤层:该煤层为煤组最下的一个可采层,位于煤组下段的中下部,产于粉砂岩或泥质粉砂岩中,一般上距29煤层仅34米,下距标十仅3米左右,煤层上、下一般有一层泥岩作为伪顶和直接底板。煤层为黑色、半亮型、块状煤,具以亮煤条带为主的宽条带状结构。煤层结构含12层夹石,一般为一层,夹石一般为泥岩,一般厚度在0.2米左右。可采煤层特征详见表1-2。表1-2 可采煤层特征一览表煤层名称煤层厚度(m)平均厚度(m)与上层煤间距(m)煤层夹矸数稳定性顶板岩性底板岩性备注M140.

30、362.481.07不稳定细砂岩、泥质粉砂岩泥岩、粉砂质泥岩局部可采M161.4 1.91.750稳定粉砂质泥岩灰色泥岩全区可采M210.81.911.53613稳定泥质粉砂岩灰色泥岩细砂岩全区可采M231.552.261.825多层稳定钙质细砂岩泥岩全区可采M270.781.441.252113稳定泥灰岩灰色泥岩粉砂岩局部可采M300.421.410.820不稳定粉砂质泥岩泥岩粉砂岩局部可采二、煤类、煤质1、物理性质区内煤层的颜色均为黑色黑灰色,光泽较强,主要是亮煤,镜煤次之,似金属光泽或玻璃光泽。煤的形状以块状为主,有块柱状、短柱状、碎块状、也见少量碎粒状或粉状。参差状断口也有阶梯状断口,

31、内生裂隙发育,裂隙中含少量黄铁矿硫。线理细至中条带结构,偶见宽条带结构。煤性硬,不易破碎。煤的宏观类型主要为半亮型煤,也有少量半亮半暗型煤。2、微观煤岩特征据在反光油侵镜下鉴定,煤岩组分分为有机组分和无机组分两类:(1)有机组分 以镜质组和惰质组为主镜质组: 常见基质镜质体、均匀镜质体、少量结构镜质体、碎屑镜质体。惰质组: 多见半丝质体、氧化丝质体,部分碎屑丝质体,少量微粒体,偶见分泌体、粗粒体。(2)无机组分: 以粘土类为主,石英、方解石、黄铁矿均较少。粘土矿物: 普遍为团块状,浸染状,部分细条带状及透镜状少量充填胞腔。石英:多呈微细粒状,细粒状分散分布或相聚集,部分呈不规则粒状,个体间彼此

32、相连,少量充填胞腔,亦见充填裂隙。方解石:多呈细脉状充填于裂隙中。黄铁矿:呈微粒状、细粒状、球粒状分散分布,少量呈粒状充填包腔。各煤层的镜煤最大反射率为2.93-3.32Rmax%, 显微硬度为3.23-3.68Hvn/mm2,为无烟煤,变质阶段为1。根据中国煤炭分类国家标准(GB575186)的分类标准,该井田各煤层为无烟煤(WY)。第三节 地质构造一、地质构造(一)褶皱 红梅井田位于珠藏向斜北东端的翘起部分,其空间形态似半段船形状。轴向大体是北东向,有一定的扭动,两翼不对称,东南翼较缓,且有次一级折皱,北西翼呈较陡的单斜。该矿区位于向斜的北西翼。地层呈单斜,构造中等复杂。 F12断层西侧煤

33、层南东,倾角1425,F12断层东侧煤层南,倾角512。(二)断层 经贵州省织金煤矿区红梅井田精查地质报告查明,金龙川煤矿矿区范围内地表和钻孔查明的断层有19条,其主要断层特征简述如下: 1、ZFl横向正断层:位于矿区北缘,走向东西,于歹鲁横切玄武岩,煤组地层,至新寨南东消失于向斜轴附近,延展2500m以上,断面倾向倾角70以上,断距60余米。该断层为矿区北界断层。2、FZ2横向断层:位于矿区南缘,走向东西,源起于大坝一带,横切煤组,经铁索桥、垭口寨至珠藏,延展长5000余米,断面向北倾,倾角72以上,该断层表现形式;西端以水平错动为主,兼有升降,中部及东部则以升降为主,兼有错动。在矿区西南部

34、各主要煤层水平错动在330740m,断距在60120m左右。该断层为矿区南界断层。 3、F4斜交逆断层 该断层属斜交性质,位于西翼南部30线的东侧。自3003孔东侧ZFl起,以南40东方向延伸,长约470m。断面倾向南西,倾角60左右。此断层属于ZFl的伴随(羽状)断层,其断距随与ZFl的距离增大而减小。3003孔东侧为下盘的5煤层与上盘的7煤层底板接触,断距约20m,3003孔于53.30m处穿过断层,见重复811煤层一段岩层,断距25m左右,3004孔于178.30m穿过断层,见16煤层顶板砂岩重复,断距12m左右。 4、F12逆断层 位于西翼南端,呈近南北向(中部略向东凸出,两端稍西偏)

35、延展,南端自ZF2起,经先锋至歹鲁止于ZFl,长约1240m。断面向东倾,倾角75以上。 该断层斜切翼部。南端公路处见东盘12煤层底板岩层与西盘8煤层接触,断距40余米,1线附近只见两盘标二错开10m左右,北端见东侧16煤层与西侧23煤层顶板砂岩接触,断距30余米。断层南段由于两盘地层倾角差异(上盘倾角较下盘小),深部断距比浅部大。据观察,断层破碎带仅35m,地表出露大部分清楚。此断层对煤层赋存破坏较大。5、F49横向逆断层 断层位于矿区东南侧,源于ZF2的北侧1线,由1线西的ZF2起,向东经小坪寨消失于煤组上段中,延展方向近东西向,长约1100m。断面倾向北,倾角82左右。断距约2035m,

36、该断层在小坪寨及其以西的出露清楚,东端地表为稻田而属推断。断距在西端达40m以上,向东逐渐减小至消失。 其余断层断距较小,对矿区煤层赋存状况破坏程度较微弱。按煤、泥炭地质勘查规范(DT/T0216-2002)附录D可确定该区构造复杂程度为复杂构造类型。二、水文地质条件(一)分水岭及侵蚀基准面 红梅井田勘探区位于乌江水系上游支流之一的三岔河及六冲河的中下游的分水岭部位,南部河流汇入三岔河,北部河流汇入六冲河,分水岭 经井田内新街、道班房、凤凰山、华口山,小水井坎脚、羊庙大山一线。 矿区南部外侧的中步大河于骂埋小河汇合处海拔高程约1250米,为矿区最低侵蚀准面。(二)河流金龙川煤矿矿区范围河流有以

37、下。 1、骂垭小河 该河始源于向斜西翼北段王家纸厂,打石厂一带。务嘎车以上为树枝状小溪沟汇合而成,南流至木痴附近,有白东向西从大竹林经务嘎车的主要支流汇入:再南流至新寨,有从丫口回南流至漏高转向东流的洋来河汇入(以上称上河段);继续南流(称下河段)于小坪寨附近汇入中步大问。上河段河床平缓,最宽处30余米,平均坡降千分之十七,多河漫滩:下河段河床下切较深,坡降千分之四十三,且多巨石堆积,河床最宽处40余米,局部可见河漫滩。 骂垭河总汇水面积21.46平方公里。其流量随季节变化极大,1977年6月16日大暴雨后,实测洪峰流量142680.00升/秒,其水位标高1462.5 米,高出河床2.9米,为

38、数十年最高洪峰。1977年3月20日实测枯季流量16.62升/秒,最大洪峰流量与枯季流量相差8000倍以上。2006年2月13日调查时观测流量为16.2升/秒, 骂埋河在矿区东侧由北向南运流。 2、中步大河 该河位于矿区南缘,为矿区界河,其上段至联合大桥以西为大坝河。 河水由西向东泛流,至矿区外东南侧于骂埋小河汇流,之后转向南流。上游河段河床较平缓,最宽处40余米,坡降1015局部有河漫滩:下河段河床F切较深,坡降2540局部形成峭壁,且多巨石堆积,河床最宽处50余米。 中步大河总汇水面积约30平方公里。其流量随季节变化极大,据访历年最大洪峰流量可达20万升/秒,河水高出河床4米左右。枯季流量

39、一般在8030升/秒。近年来河水逐渐减少。 (三)地层含水特征 1、龙潭组上覆地层含水特征 龙潭组上覆地层有:第四系(Q)孔隙含水带,飞仙关组第一段(T1f1)隔 水层,大隆,长兴组(P2d+c)溶裂隙含水带。 (1)第四系(Q)孔隙含水层 井旧内第四系分布广泛,厚度不大,但厚度变化大,钻孔所见;厚达35米。以残积、坡积为主,河谷低平地段见有冲积物堆积。 第四系地层结构松散,大部分含孔隙水,在下伏岩层透水性差,地形又较平缓处,常形成沼泽带,为溪沟长年性水源之一。调查溪沟与河流测站共60个点,其中溪沟站51个,水源多为沼泽带水,流量最小者0.01升/秒,最大者4.021升/秒。地势低平地区多成为

40、水稻田。 水质属重碳酸盐、硫酸盐钙水,矿化度0.1610.168克/升。 (2)飞仙关组第一段(T1f1)钙质泥岩隔水层 该层分布于井田东南部马路上至独山一带及西部布达至和平有一窄条带, 出露标高4251800米,厚度为90米左右。该层主要为粉砂质泥岩、钙质泥岩组成。井田内该层大部位于侵蚀基准面以上,由于长期风化,隔水性能 大为降低;含风化裂隙水。调查井泉11个,流量0.012.104升/秒,受大气降水补给,枯季多数干泪。深部岩性一般致密完整,具隔水作用。 水质属重碳酸盐、硫酸盐钙类水,矿化度0.0980.120克/升。 (3)大隆、长兴组(P2d+c)灰岩岩溶裂隙含水带 该带出露于矿区中部、

41、北缘及东侧,层厚30米左右,标高14301655米。顶部大隆组为硅质灰岩中央硅质泥岩,厚6米左右,垂直裂隙极为发育,为一透水层。长兴组为三层烧石灰岩中夹钙质细砂岩或粉砂岩及1煤层组成。灰岩厚14.2524.55米,平均厚20.33米。 本带岩溶裂隙发育,见有小溶孔和小型溶洞,沿露头泉水广布,其中以马牛光至涧边寨一线最多,共调查泉井21个,流量0.014198.8升/秒,最大为大坪寨198号泉,流量0.12198.8升/秒。由于盖层薄,多处于风化带内,泉水受大气降水影响极大,雨季水量剧增,旱季几乎干涸。本带地下水仅适于农田灌溉,没有供水意义。 该含水带补给排泄条件良好,地下水有着良好的运动条件,

42、岩层透水性较强,属潜水型。水质属重碳酸盐钙类水,矿化度0.0980.112克/秒。 2、龙潭组岩层含水特征 根据岩层富水性和主要煤层的位置,将煤组划分为四个含水带,自上面下为: (1) 26煤层间灰岩岩溶裂隙含水带, 全带厚3544米,一般厚38米,由石灰岩,细砂岩,粉砂岩等组成,含局部可采的6煤层。大部处于侵蚀基准面以上,标高为14451780米仅西南部月亮坡附近有少部分位于侵蚀基准面以下。 主要含水层为石灰岩(即标三和标三上为主),计27层,一般4层左右,总厚2.3511.9米,平均7.59米。 钻孔揭露本带,一般见岩芯的裂隙发育,少数钻孔的岩芯破碎,裂隙中充填物以泥砂居多,一部分为方解石

43、。灰岩多以岩溶为主,常见其中的方解石部再溶滤的作用下,呈现结晶,且于裂隙或岩芯上见有水蚀痕迹或氧化铁沉淀。钻孔揭露本带有次不同程度漏水含水带地下水位一般1540米左右,相当于标二灰岩附近。此含水带埋藏浅,钻孔水位变化显著,冲洗液消耗量大,岩层透水性强,地下水补给与排泄条件良好。 水质属重碳酸盐或重碳酸盐,硫酸盐钙水,矿化度0.1660.198克/升。 (2) M6M16煤层间砂岩类层间裂隙含水带, 全带厚117141米,一般厚128米,由石灰岩、细砂岩、粉砂岩等组成,含主要煤层16层。主要含水岩层为石灰岩和砂岩类岩层。石灰岩厚2.3511.66米,多为4.5米左右。含水砂岩有1214煤层与15

44、16煤 层间细砂岩、粉砂岩等,厚25.7151.50米,一般厚40米左右。全带含水层总厚31.0955.25米,平均厚42.27米。 本带在矿区高地局部面积出露,多位于顺向坡上,出露标高约16001730米。地下水露头的流量受大气降水影响明显,变化幅度较大。水质:浅部属硫酸盐、重碳酸盐钙类或钙、镣类水,矿化度0.1610.198克/升,深部属重碳酸盐或重碳酸盐、碳酸盐钾,钠类水,矿化度0.4020.451克 /升。 (3) M16M30煤层间砂岩类层间裂隙含水带 本带总厚83104米,一般厚94米。由石灰岩,细砂岩、粉砂岩组成,含可采煤层23和30煤层。主要含水灰岩一般24层,浅部厚8.00米

45、左右,深部4.00米以上,最厚8.85米。含水砂岩一般34层,厚8.5219.81米,含水岩层总厚13.5529.75米,平均厚21.90米,出露标高约15751734米。本含水带浅部地下水补给与排泄条件中等,深部地下水的补给与排泄条件不良。浅部水质属硫酸盐、重碳酸盐钙类水,矿化度0.1600.198克/升,深部水质属重碳酸盐钾钠类水,矿化度0.617-0.626克/ 升。(4)M30煤层铁铝岩间灰岩,砂岩类层间裂隙含水带 本带总厚4275米,一般厚约60米。由石灰岩、细砂岩、粉砂岩等组成,主要含水层为灰岩共38层,一般4层,厚7.50米左右。次要含水岩层为砂岩类,主要为细砂岩、粉砂岩组成,一般3层,厚12米左右,本带含水层总厚9.1033.05米,平均厚度19.88米,总的是南部较北部薄。该带出露标高约15761695米,多位于反向坡近底部。 水质:主要为重碳酸盐钾纳水,矿化度0.5380.553克/升。 3、龙潭组下伏地层含水特征 峨嵋山玄武岩(P2)孔隙、裂隙微弱含水带 该带出露

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