合阳平政煤矿隐蔽致灾因素普查报告终2剖析Word下载.docx
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张森、王晨鑫
提交时间:
2014年12月
附件
附图一:
采掘工程平面图
附图二:
井上下对照图
1前言
1.1目的任务
根据国务院办公厅关于进一步加强煤矿安全生产工作的意见(国办发【2013】99号)、陕西省人民政府办公厅《关于贯彻国务院办公厅进一步加强煤矿安全生产工作意见的实施意见》(陕政办【2014】3号)、陕西省煤炭生产安全监督管理局《关于全面开展煤矿隐蔽致灾因素普查的工作通知》(陕煤局发【2014】74号)等文件要求,为加强和规范煤矿生产安全工作,查明隐蔽致灾因素,及时处置煤矿地质环境灾害,有效预防煤矿事故。
合阳平政煤矿有限责任公司(以下简称平政煤矿)于2014年10月委托陕西全安煤矿安全技术服务有限公司承担该矿隐蔽致灾因素普查工作,并提交隐蔽致灾因素普查报告。
要求报告内容客观公正、结果可信,防范措施可靠并具有一定可操作性。
1.2工作依据
1、国务院办公厅进一步加强煤矿安全生产工作的意见(国办发【2013】99号);
2、陕西省人民政府办公厅关于贯彻国务院办公厅进一步加强煤矿安全生产工作意见的实施意见(陕政办发【2014】3号);
3、陕西省煤炭生产安全监督管理局关于开展煤矿隐蔽致灾因素普查的工作通知(陕煤局发【2014】74号);
4.《煤矿地质工作规定》(安监总煤调【2013】135号);
5.《地质灾害防治条例》(国务院令第394号)2004年3月1日;
6.《煤矿瓦斯抽放规范》AQ1027-2006;
7.《矿井水文地质规范》国家安全生产监督管理总局令28号,2009.9.21。
1.3普查要点
平政煤矿隐蔽致灾因素普查工作依据该矿现有地质资料,预先提出该矿在生产过程中可能遇到的隐蔽灾害。
普查要点如下:
一、采空区普查,应采用调查访问、物探、化探和钻探等方法进行,查明采空区分布、形成时间、范围、积水状况、自然发火情况和有害气体等。
应将采空区相关信息标绘在采掘(剥)工程平面图和矿井充水性图上,建立煤矿和周边采空区相关资料台账。
二、废弃老窑(井筒)和封闭不良钻孔普查,应收集废弃老窑(井筒)闭坑时间、开采煤层、范围,是否开采煤柱和充填情况等资料。
井田内及周边施工的所有钻孔都要标注在图上,分析每个钻孔封孔的质量。
建立井田内废弃老窑(井筒)、水源井、封闭不良钻孔台账。
三、断层、裂隙和褶曲普查,应查明矿井边界断层和井田内落差大于5米的断层,查明矿井内主要褶曲形态,收集矿井裂隙发育资料、总结规律,编制煤矿构造纲要图。
其中,断层普查主要包括断层性质、走向、倾角、断距,断层带宽度及岩性,断层两盘伴生裂隙发育程度,断层富水性等。
四、瓦斯富集区普查,应查明煤层厚度、变化规律、煤质和瓦斯含量及赋存状况,系统收集矿井所有的瓦斯资料和地质资料,编制瓦斯地质图,对矿井瓦斯赋存情况进行分区,开展瓦斯防突预测预报工作。
五、地下含水体普查,应查明影响矿井安全开采的水文地质条件,各种含水体的水源、水量、水位、水质和导水通道等,预测煤矿正常和最大涌水量,提出防排水建议。
六、井下火区普查,应查明火区范围、密闭、气体成分等情况,提出防灭火措施建议。
1.4矿井工程概况
1.4.1煤矿概况
1.4.1.1矿井位置及交通
平政煤矿位于合阳县城东南7公里,隶属平政乡杨家洼村管辖。
西(安)—候(马)铁路线、108国道及西(安)—禹(门口)高速公路,经过合阳县城从矿区西侧通过,北上韩城市52公里,南下渭南120公里,西去澄县27公里,矿区至合阳县城及各乡镇有公路相通,交通条件十分便利。
(见图1-1)
图1-1矿井交通位置图
1.4.1.2含煤地层
井田含煤地层均赋存于太原组地层,可采的稳定煤层1层,为太原组的5号煤,大部分可采的较稳定煤层2层,为4、10号煤层。
1.4.1.3储量
平政煤矿资源/储量为3043万吨,可采储量为1264万吨。
1.4.1.4生产规模及服务年限
矿井生产能力核定为45万吨/年,可采储量为1264万吨,服务年限为21.1年。
1.4.2矿井范围及周边关系
平政煤矿位于澄合矿区安阳井田东部。
其矿权范围边界呈北东向楔形展布,矿区西侧有合阳县煤炭开发有限责任公司煤矿和合阳县金桥煤矿,其余周边均没有矿权设置。
(见图1-2)。
矿区范围为:
北以F3-1断层为界;
南以F2断层及煤层露头线为界;
西以3-3勘探线(A113和A148钻孔连线)为界;
东以2-2勘探线(A145和A23号钻孔连线为界);
面积约4.0256平方公里。
图1-2平政煤矿与周边关系位置图
矿区范围拐点坐标见(表1-1)。
表1-1平政煤矿边界拐点坐标
拐点
编号
54北京坐标系6°
带坐标(批复)
纵坐标(X)
横坐标(Y)
1
3896260.00
19425950.00
5
3898480.00
19429635.00
2
3897268.00
19426969.00
6
3897654.00
19428768.00
3
3898245.00
19428368.00
7
3896122.00
19427688.00
4
3899290.00
19430080.00
8
3895700.00
19426652.00
1.4.3井下工程
1.4.3.1开拓方式
平政井田可采煤层三层,均赋存于太原组地层中,主要可采煤层5号煤层全井田发育,厚度大且稳定,结构简单。
工业场地位于井田中部边缘,4、5号煤层间距较小(平均5m左右),井田开拓方式采用斜井(竖井)+平巷的单水平混合方式开拓,开拓水平标高+475m。
1.4.3.2水平划分
全矿井沿5号煤层只布置一个水平生产。
1.4.3.3大巷布置
在井田中部沿5号煤层布置一级三条大巷,即胶带输送机大巷、辅助运输大巷、及回风大巷各一条。
1.4.3.4盘区划分及开采顺序
根据井田开拓,大巷位置,煤层赋存特征等,4、5号煤层采区巷道采用联合布置,且均布置在5号煤层中,沿大巷方向划分2个盘区。
开采顺序按照自上而下、由近到远的原则,依次先4号煤层后5号煤层,由第一(南采区)向第二采区开采,盘区内各煤层则由上而下分煤层开采。
1.4.3.5采煤方法、工艺及顶板管理方法
4、5号煤层均属于较稳定的缓倾斜煤层,平均倾角10°
,设计采用走向长臂采煤方法。
4号煤层采煤工艺为一次全高高档普采,5号煤层煤层采煤工艺为放顶煤的采煤方式,即一次采全高,全部垮落法管理顶板。
1.4.3.6工作面参数
4号煤层首采工作面长度130m,工作面日完成8个生产循环,采煤机截深定为0.6m(循环进尺),日推进4.8m。
工作面年推进长度约1420m。
1.4.3.7安全煤柱留设
井田边界留设20m煤柱,采区分界线两侧各预留10m保护煤柱;
井田四周断层两侧各留设20m保护煤柱,井田境界内其它地方均为农田,无村庄及其它永久性构筑物,不留设保护煤柱;
煤层风(氧)化带留设30m保护煤柱。
矿井设计对相对集中的重要建筑物工业场地、主、副井、回风井、运输大巷均预留了保护煤柱。
两条运输大巷外侧各留40m宽的保护煤柱,大巷和采区巷道之间留设30m宽煤柱,工业场地、主、副井、回风井等围护带宽度20m或15m。
1.4.3.8矸石场地
矸石堆放场位于工业广场以东井田边部冲沟内,距工业场地约2500m。
年堆存量12万吨,排矸场容量是以5年的容积设置。
1.4.4地面工程
1.4.4.1工业场地、选煤厂及排矸场建设
平政煤矿原建的工业场地位于井田中部偏西南边缘的位置,平政林场以北,杨家洼林场以东的台塬上,场地标高708m左右,地形平坦,地势开阔(照片1),地表距煤层埋深268m左右,利于竖井+平巷开拓。
但由于矿方与附近村民之间存在分歧,该地已不宜布置矿井的主生产系统,仅作为矿井的辅助生产系统和行政福利系统进行布置。
综合考虑井田地形、井上下运输和工业场地的布置等因素,在井田中部靠近北部边界处新选一工业场地,布置矿井的主生产系统。
照片1平政煤矿工业场地场址
原工业场地占地面积约6.810hm2,按功能分为辅助生产区、行政福利及单独救护、消防区等三个区。
辅助生产区位于场区东南部;
行政福利区位于场区东北部;
单独救护及消防位于福利区的西侧。
新设工业场地占地面积约4.887hm2,按功能仅为独立布置的主生产区。
包括了储、装、运三功能,从主井井口向东依次布置有驱动站、转载站、储煤仓、汽车衡和控制室。
平政煤矿选煤厂是与平政煤矿矿井相配套的矿井选煤厂。
厂址设在矿井北侧的工业广场上。
选煤厂生产系统包括主井驱动机房至产品仓之间的整个生产环节。
主要单位工程有原煤储煤场、筛分破碎车间、主厂房、浓缩车间、产品仓、矸石储存场、煤泥晾干场等。
2矿井地质条件
2.1地层及煤层
2.1.1井田地层
平政煤矿位于渭北石炭二叠纪煤田澄合矿区安阳井田东部。
区内被广厚的第四系黄土覆盖,根据钻孔揭露资料,地层由老至新有:
中奥陶统峰峰组、上石炭统太原组、下二叠统山西组及下石盒子组,上二叠统上石盒子组和第四系(见综合柱状图2.1-1)。
现由老至新叙述如下:
1、中奥陶统峰峰组(O2f),为本井田钻探揭露最老地层,为一套海相碳酸盐岩沉积,为煤系地层之基底。
岩性主要由深灰色至灰色厚层状石灰岩夹白云岩及薄层泥灰岩组成,岩溶裂隙较为发育,裂隙多被方解石脉充填,其顶部因受长期剥蚀,起伏较大,对后期的沉积建造有控制作用。
全层厚度约400米,钻探揭露厚度一般5~7米。
2、上石炭统太原组(C2t),与下伏奥陶系灰岩呈假整合接触。
该组为本井田主要含煤地层,含煤达8层之多,由上而下编号为4、5、6、7、8、9、10、11号,其中4、5、10号煤层为主要可采煤层。
该组按地层岩性组合特征可划分为三段:
下段为紫杂色铝质泥岩、灰白色石英砂岩、深灰色粉砂岩及11号煤层;
中段为11号煤层顶板,由灰白色石英砂岩、砂质泥岩、泥岩、10号煤层以及石灰岩(K2)、9号煤层和石英砂岩组成;
上段岩性主要为灰白色石英砂岩、砂质泥岩、粉砂岩、泥岩、细粒石英砂岩与煤层组成,细粒石英砂岩(K3标志层)为5号煤层的直接底板。
本段地层中含4、5号主要可采煤层,本组地层厚度46.70~67.05米,平均60.77米。
3、下二叠统山西组(P1s),为一套近海的陆相含煤沉积,与下伏地层为整合接触,含煤3层,自上而下编号为1、2、3号,在本井田为薄层或煤线出现,无开采价值。
该组岩性主要为砂岩、粉砂岩、砂质泥岩及泥岩组成,底部砂岩稳定,呈厚层状,粒度较粗,为4号煤层之顶板,称为K4标志层。
本组厚度18.06~65.00米,平均44.92米。
4、下二叠统下石盒子组(P1x):
为一套湖沼相碎屑岩沉积,与下伏地层为整合接触。
岩性由灰绿、灰色砂岩、粉砂岩、砂质泥岩及少量的钙质砂岩等组成。
本组地层厚度0~62.95米,平均30.10米。
5、上二叠统上石盒子组(P2sh):
为一套河湖相碎屑岩沉积,与下伏地层为整合接触。
岩性主要为砂岩、砂质泥岩、粉砂岩互层组成,底部为一厚层状浅灰或灰白色中~粗粒砂岩(K5标志层)。
本组地层厚度0~151.47米,平均37.74米。
6、新近系上新统(N2):
该层主要分布于西南部平政洼地,厚度0~45米,岩性上部为棕红色、暗紫色粉质粘土、粉土;
下部
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