煤矿山地质环境条件Word文件下载.docx
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区内分布广泛,面积最大,中上部为灰紫色、紫色中至厚层细粒长石石英砂为主,夹紫色粉砂岩、粉砂质泥岩及浅灰色石灰岩,灰岩中富含腕足类化石。
下部紫、暗紫色中至厚粉砂岩为主,夹细砂岩、粉砂质泥岩。
底部为细砂岩,局部见铜矿化。
厚度为152∽203m,平均185m。
飞仙关组第二段(T1f2):
紫、暗紫、灰绿杂色薄至厚层状粉砂质泥岩、粉砂岩夹青灰色细砂岩。
中下部透镜状泥岩、生物碎屑灰岩,并含瓣鳃类化厂。
厚度30∽43m,平均37.5m。
飞仙关组第一段(T1f1):
为灰绿色薄至厚层状泥岩、粉砂质泥岩为主,夹细砂岩、鲕状灰岩条带和薄层。
见黄铁矿星散状分布。
底部含一层深灰色薄至厚层状微晶泥质生物碎屑石灰岩(K9),为煤系地层顶部标志层。
厚度46∽96m,平均76m。
龙潭组(P2l):
为本区主要含煤岩组,据其含煤性,可分为三段:
龙潭组第三段(P2l3):
灰色、深灰色薄至中厚层细粒岩屑砂岩,粉砂岩、粉砂质泥岩,夹泥岩、粘土岩及炭质泥岩及4~5层煤层煤线,岩屑砂岩中含星散状黄铁矿晶粒及菱铁矿结核。
顶部为C,煤层(背形炭),全区可采。
上部、下部夹C2、C1,(青杠炭)煤线,层位全区较稳定。
中下部分别夹一层比较稳定的深灰色泥质灰岩或含生物碎屑泥质灰岩,视为对比标志层,称K8、K7标志层。
厚度为26~43m,平均33.13m。
龙潭组第一加二段(P2l1+2):
中上部为含煤段(B煤组),上部岩石为浅灰、灰、深灰色粘土、泥岩、粉砂岩及细粒岩屑砂岩,含B4、B3、B2、Bl可采局部可采煤层。
肉眼煤岩组份以半暗、全暗煤为主,半亮煤次之。
B4、B3、B2煤层中富含黄铁矿。
在矿区内主采煤层B4、B3,滥泥坳向斜南翼和西部大部相距较近合称B3+4,而北翼及矿区东部和及相邻的桂花井田腾龙背斜北翼B4、B3煤层分离各称B4、B3独立煤层。
下部主要岩石为灰、深灰色粘土岩、泥岩、粉砂岩、细砂岩,夹数层煤线,含黄铁矿、菱铁矿团块透镜体或星散分布。
下部为含铁段(A煤组),灰色薄至厚层泥岩、粘土岩为主,次为粉砂岩、细粒岩屑砂岩,含10余层黄铁矿及铁质岩,顶部、下部含数层煤线及支质泥岩。
本段含植物化石丰富,厚度79~190.91m,平均102.55m。
峨眉山玄武岩组(P2em脚):
为浅灰绿色、深绿、黑绿色块状玄武岩,稠密、坚硬,具气孔状、杏仁状构造,顶部为一层灰色凝灰岩,常风化为玄武土。
底部见一层小于2m粘土岩。
厚度68~90m,平均79m。
茅吕组(P1m):
分布于矿山东南边部及腾龙背斜轴部之中部。
为深灰色厚层隐晶质石灰岩,层理不清,多见蝌蚪类、珊瑚类化石,出露厚度大于25m。
6.2地质构造及区域稳定性
6.2.1褶皱
矿区位于滥泥坳向斜南翼。
滥泥坳向斜介于长宁双河背斜与青山背斜之间,即主要分布于杉木树井田内,全长16km,区内约7km,轴向在桃子坪以西为N45~55º
。
,向东转为N80º
~85º
E,轴部常形成分水岭。
为不对称向斜,南陡北缓,南翼倾角20~33º
,局部急倾,倾角达70º
北翼倾角18~25º
,轴向南倾,倾角75~85º
轴部最新地层为T1j■为开阔向斜。
见构造纲要图。
6.2.2断层
区内因褶皱挤压和区域构造影响,断层比较发育,全井田共发现断层313条.王断层约119条,逆断层约170条,水平断层15条,破坏煤层断层较大的12条,区内断层发育特征为:
①受褶曲构造控制明显,在背斜轴部垂直力作用产生与褶皱走向一致的断层,在背斜转弯处产生张力作用形成横向、斜交断层。
②地表断层较深部多且发育,一段发育于飞仙关组地层之中。
③地层褶皱产状陡的地段断层发育,深部和地层产状平缓缓地段断层很少。
④大中型断层多分布向斜褶皱一翼,之其北翼为最,一般对煤层无大影响。
因此本区除少量断层对煤层有切割外,多数断层断距小,发育于非煤系地层断层多。
矿区范围内为单斜岩层,倾向北,倾角55º
,平均70º
左右。
据矿山介绍,在原各矿山开采中,井下均揭露有隐伏断层,有的断层对煤层的破坏性较大,造成煤层缺失,给矿山开采带来较大的影响。
综上所述,矿区构造复杂程度属中等类型。
6.2.3裂隙
矿区受构造影响,在地表及井下主要发育两组节理,Ⅰ组节理产状:
310º
∠75º
,Ⅱ组裂隙产状100º
∠78º
,节理面均平直,无充填,张开度lmm,发育密度3~8条/m。
浅部节理更为发育。
6.2.4地震及区域稳定性
根据GBl8306—2001附录A《中国地震动峰值加速度区规划图》,评价区地震动峰值加速度为O.05g,根据GB18306一2001附录B《中国地震动反应谱特征周期区划图》,评价区反应谱特征周期为0.45s。
据原国家地震局成都地震大队川震字(76)第120号文:
“本区(芙蓉山矿区)历史上没有4级和4级以上中强地震记载,但在南溪、江安、高县、宜宾等地已多次发生过烈度为Ⅶ度的地震,本区有发生Ⅶ度地震的可能,因此本区地震基本烈度应以Ⅶ度为宜”;
又据原宜宾地区城乡建设委员会宜建委发(1990)规233号《关于下发宜宾地区地震基本烈度表的通知》,评价区属Ⅶ度地震设防区。
6.3斜坡类型及其特征
地质灾害的发育与斜坡类型关系密切,参照近年三峡库区斜坡分类原则,选取地形坡向(A)、岩层倾向(B)、坡面走向与岩层走向的夹角(Y)、岩层倾角(a)及岩性作为斜坡分类依据,分类标准见下表。
土质斜坡松散堆积层
近水平斜坡(a≤10º
)
顺向斜坡(A、B相同,Y≤30。
a>
10º
逆向斜坡(A、B相反,Y≤≤30。
A>
横向斜坡(A、B直交或斜交,Y≤30º
10)
依据上述分类原则,区内斜坡类型有:
逆向斜坡、顺向斜坡,局部尚有土质斜坡。
分述如下:
(1)顺向斜坡
分布于确然奓口山∽沙坝头一线以北、鞍子沟以南区域。
该类斜坡本身稳定性较差,加之本区岩层节理发育,风化强烈,且局部浮土较厚,植被覆盖差,坡度陡(照片2),存水条件差,坡脚还存在人工切坡(修公路侧切坡),使斜坡处于临界稳定状态,在大气降雨强烈时易产生顺层滑坡和浅表土质滑坡,在放炮震动下可能在局部陡峭地段产崩落。
照片王 顺向陡坡
(2)逆向斜坡
分布于鞍子沟以北及奓口山∽沙坝头一线以南区域,该类斜坡自身稳定性较好。
但由于主要由宣威组(P2x)、飞仙关组第三段(T1f3)、第四段(T1f4)的泥岩、砂质泥岩、粉砂岩等组成,坡度角20~55º
,局部地势陡峻,浅部岩层节理发育,飞仙关组岩层球状风化强烈,岩体较破碎,加之残坡积物覆盖较厚,(照片3)导致斜坡处于临界稳定状态,该类斜坡具潜在不稳定性,属不稳定斜坡,在降雨强烈或人类工程活动如放炮震动的影响下,容易发生崩塌和坠块以及切层滑坡等地质灾害。
照片3逆向斜坡
(3)土质斜坡
分布于张家沟、桃花井一带,为粉土、粉质粘土、碎石、块石组成,厚O~10m±
,其稳定性较差。
6.4 矿区水文地质条件
评价区的隔、含水层的划分主要依据其岩性组成、富水性以及由矿床开采而引起的水动力条件的变化等,本次评价按含、隔水层的分布、地表水体、老窑积水、构造导水等地质环境因素进行综合分析。
6.4.1 岩层含(隔)水性
矿山出露地层由老至新有P1m、P2em、P2x1+2、P2x3。
、T1f1-3、T1f4+5、T1t、T1j、Q4。
由于各岩层的岩性、结构、构造及其组合形态的变化,其含水特征、赋水程度的差异十分明显,现分层叙述如下:
1)松散岩(土)类孔隙含水层:
赋存于第四系残坡积物中,由于本区该类岩土体分布不均,厚度O~10m左右,含水性较差,且受大气降雨控制明显,在旱季基本不含水;
在雨季,含水量急剧增大,斜坡地带易发生土质滑坡和水土流失,随着地表水的排泄,含水性变差。
2)三叠系下统嘉陵江组(T1j):
灰色石灰岩、泥灰岩,岩溶强含水层,出露于矿山外,对煤矿层开采无影响。
3)三叠系下统铜街子组(T1t):
灰色灰岩,白云质灰岩,为岩溶裂隙含水层,远离煤层,对煤矿开采无影响。
4)三叠系下统飞仙关组第四加五段(T1f4+5):
灰紫、紫红、灰绿色薄至中厚层状砂质泥岩、粉砂岩夹细砂岩、泥岩及薄层泥灰岩。
出露于反向斜坡和顺向缓坡。
浅部裂隙发育,深部减弱,属风化裂隙含水,含水微弱,为相对隔水层。
5)三叠系下统飞仙关组第一至三段(T1f1-3):
灰绿、紫灰色薄至中厚层状砂质泥岩、泥岩夹粉砂岩、细砂岩及薄层灰岩。
出露于逆向坡中、下部,富水强弱主要取决于岩性变化和裂隙发育程度。
据《最终报告》抽水试验资料,其含水极不均匀,单位降深涌水量O.216~0.000942/s.m。
渗透系数O.7149~0.00157m/d。
水质类型为HC03.S04─Na.Ca、HC03─Ca型水,为裂隙承压中等含水层。
但由于煤矿开采,地表泉点目前己被基本疏干,此次野外调查只在鞍子沟下游出露一个泉点,流量仅0.208l/s。
(2007.6.16)。
为裂隙承压中等含水层,是煤矿床充水的主要含水层。
6)二叠系上统宣威组第三段(P2x3):
灰色、深灰色薄至厚层状细粒岩屑砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩、粘土岩及炭质泥岩,夹4~5层煤层煤线。
为裂隙、溶隙含水。
P2x3与T1f1-3之间无明显隔水层,含水性质与富水程度相同,因此合并为一个含水岩组(P2x3+T1f1-3
7)二叠系上统宣威组第一加二段(P2x1+2):
灰、浅灰色粘土岩夹砂岩、粉砂岩、泥质砂岩、泥岩、粘土岩。
含主要可采煤层B4、B3、B2。
浅部风化裂隙发育,出露于逆向斜坡下部,属相对隔水层。
8)二叠系上统峨眉山玄武岩(P2em):
灰绿、暗绿、深灰、灰黑色玄武岩、泥化玄武岩,具杏仁状、气孔结构,出露于逆向坡脚,柱状节理和风化裂隙发育,含水微弱,属相对隔水层。
9)二叠系下统茅口组(P1m):
由灰色石灰岩和生物碎屑灰岩组成,含燧石结核,含水丰富,但极不均匀,以岩溶管道水为其特征。
为岩溶强含水层,但由于远离煤层,对煤矿开采影响甚微。
4.4.2地表水、矿坑水、采空区积水
矿区范围内主要溪沟为鞍子沟,位于矿山中部,横穿整个矿山(北西~南东),由于煤矿层开采,现已成为干沟,只有暴雨时才有水流。
矿山东面与南面的两条溪沟,也由于矿山开采,平时流量甚微,此两条沟远离矿山,对煤矿层开采影响甚微。
矿区范围内,目前生产井仅1个,即珙县金龙煤矿,采用斜井开采,机械排水。
涌水量468m3/d。
矿区范围内原三个矿山开采深度均较深,且其采空区已经与浅部老窑采空区连通,故三个矿山的采空区积水情况对矿山下一步的系统布置和生产极其重要。
据矿山介绍:
原芙蓉乡一煤厂老采空区已经与金龙煤矿现采空区贯通,其采空区积水经排放后目前暂未发现大面积积水;
但矿区范围内原三个
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