红岩煤矿隐蔽致灾因素普查报告Word下载.docx
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(7)《关于印发“四川省煤矿水患调查技术要求(试行)”的通知》(川安监[2008]376号);
(8)《关于印发“四川省煤矿防治水细则”的通知》川安监[2010]157号;
(9)《煤田地质填图规程》DZ/T0175-1997;
(10)《矿区水文地质工程地质勘探规范》GB12719-91;
(11)《煤炭资源地质勘探地表水、地下水长期观测及水样采取规程》煤炭工业部(80)煤地字第638号;
(12)《煤矿床水文地质、工程地质及环境地质勘查评价标准》(MT/T1091-2008)。
1.3位置与交通
(一)位置交通
南江县宏源煤业集团红岩煤矿有限公司红岩煤矿(下称红岩煤矿)原名南江县矿业公司红岩煤矿,地处南江煤矿赶场井田,位于南江县城北东76°
,直距约17km的赶场区红岩乡境内,矿区中心地理坐标为:
东经106°
59′53″;
北纬32°
23′15″。
矿区向南与南(江)通(江)公路有6km的矿山公路相连,距南江县城约23km,从县城向南约80km至巴中市,向西约153km至广元市,交通较为方便。
(详见交通位置图1-1所示)。
图1-1 红岩煤矿交通位置图
1.4企业及矿权设置情况
红岩煤矿矿山始办于1989年8月,属乡镇集体企业。
1988年9月,南江县计经委以南计经[1988]256号文核准其开采煤矿,首次办证,证号为:
采证南煤字(89)第50号。
1992年8月、1995年9月再次办理延续登记。
1996年12月,经南江县矿管办同意,采矿权范围变更为:
红岩乡二村赖巴河以东,海拔标高+500~+975米,主井口起向东沿煤走向1850米(简池坝露头)的C4煤层。
1999年、2002年再次办理延续登记,开采范围同前,生产能力3万吨/年。
由于原矿区范围开采的C4煤层东部,出现大面积薄化带,2004年12月,经省国土资源厅川采矿区审字(2004)第203号文批准,矿区沿煤层走向向东扩850米,增扩开采C2煤层。
2005年办理的采矿许可证号:
5100000520470,有效期限:
2005年9月至2014年3月,矿区面积0.8832平方公里,开采深度:
+975~+500米。
采矿权范围由13个拐点圈定,开采煤层:
C2、C4(见表1-1)。
表1-1原采矿权范围拐点坐标表(1954西安坐标系)
点号
X坐标
Y坐标
1
3585316
36405668
8
3584715
36407640
2
3585372
36405870
9
3584773
36408237
3
3585213
36406442
10
3584273
4
3585331
36406474
11
3584576
36407447
5
3585174
36407020
12
3584538
36407440
6
3584940
36407310
13
3585180
36405674
7
3584750
36407480
2007年,根据国家关于实施煤炭资源整合工作的统一部署,省政府在“川办函[2007]30号”文中作了批复,“原则同意”南江县矿业公司红岩煤矿作为“独立扩能矿井”,拟设生产规模为6万吨/年。
2011年7月四川省国土资源厅颁发了采矿许可证,证号:
C510000************4585,2016年2月延续采矿许可证,有效期限:
2016年2月19日至2018年7月19日。
所批复的矿区范围由8个拐点圈定(见表1-2),开采煤层:
C2、C4,开采深度:
+750~+290m,矿区面积:
1.0101km2。
表1-2新证矿区范围拐点坐标表(1980西安坐标系)
3585260.37
36405593.09
3584389.37
36408156.08
3584823.37
36406837.08
3584217.37
36408162.07
3584921.37
36406872.08
3584089.37
36408180.07
3584694.37
36407405.08
3584839.37
36405520.09
矿区范围北部与铁沟煤矿相邻。
南与柏杨溪煤矿相邻,平面最近间距约100m,无矿权重叠,其他方向无邻矿,铁沟煤矿和柏杨沟煤矿已关闭,邻矿间无矿权纠纷。
1.5矿井概况
红岩煤矿始建于1989年8月,1990年正式投产后,年原煤产量仅有数千吨。
1996年,经南江县矿管办同意,变更增扩采矿权范围后,年产量逐渐提升。
2002年再次办理延续登记,开采范围同前,采矿许可证生产能力为3万吨/年,2004年原煤实际产量已达2.9万吨。
2005年元月,由四川省玉兴矿山工程设计有限责任公司编制了《南江县矿业公司红岩煤矿矿产资源开发利用方案》。
设计生产规模为3.0万吨/年,开采煤层:
C2、C4。
2009年由四川广信勘查设计院有限责任公司进行了矿井扩建初步设计,编制了《南江县矿业公司红岩煤矿扩建工程初步设计说明书》和《南江县矿业公司红岩煤矿扩建工程初步设计安全专篇》,设计生产规模为6万吨/年。
矿山采用平硐开拓方式,在划定的开采范围内,采用走向长壁后退式采煤法,放炮落煤,全部陷落法管理顶板。
通风采用中央边界抽出式,下山机械排水。
矿井正在进行扩建工作,井巷工程和设备安装基本完成,现在正处于联合试运行期间。
矿井现布置有两个井筒。
即+645m主平硐和708m回风平硐。
1、+645m主平硐:
井口坐标X:
3585221.37,Y:
36405594.09,Z:
+645。
铺设15kg/m的钢轨,轨距600mm,承担煤炭、矸石、材料运输和行人、进风、敷设管线和排水等任务。
2、+708m回风平硐,X:
3584496,Y:
36407206,Z:
+708。
半圆拱,装备主要通风机,作为矿井回风兼做安全出口。
开采水平:
矿井许可开采标高+750~+300m,划分+645m水平1个水平和+500m辅助水平,采用上、下山布置开采。
扩建工程投产为C4煤层。
1.6相邻煤矿、废弃老窑及采空区
1.6.1相邻煤矿
矿区范围西部与柏杨溪煤矿相邻,平面最近间距约100m,无矿权重叠,柏杨沟煤矿为平硐开拓,开采C4煤层,开采标高+1000~+600m,采用走向
长壁采煤法,瓦斯矿井。
柏杨沟煤矿也是建设矿井,但由于种种原因目前处于停止建设状态。
其他方向无邻矿,因此,相邻矿井采空区对本矿井开采基本无影响。
(详见图1-2相邻矿井位置示意图)
1.6.2废弃老窑及采空塌陷
红岩煤矿始建于1989年,采煤历史相对较长。
在煤炭资源整合过程中已经关闭部分井筒,关闭井筒全为平硐。
另外在矿井浅部历史上有一些小煤窑曾经短暂开采,全部为平硐阶梯布置,开采量较小,已经全部关闭。
据该矿矿山地质环境影响评价资料,矿区及周边采空区地面及相邻区段未发现地面塌陷现象和地表采动裂缝。
1.7以往地质及水文地质工作
区内煤炭资源开发利用较早,从1938年地质老前辈在本区作过地质调查以来,先后有多们专家、单位在本区域进行过地质调查和专题研究,为本区地质工作奠定了基础。
上世纪60年代有石油普查队、四川地勘局川西北地质大队、由广旺矿务局勘察设计研究所、四川省冶金地质勘查局604大队等地质单位在矿区范围及周边做过地质及水文地质工作,具体如下:
a、1938年地质老前辈先后在本区作过地质调查;
1960年~1965年四川省地质局第二区域地质测量队,在本区进行了1:
20万区域地质测量工作,提交有南江幅1:
20万区域地质测量报告。
b、1992年,成都理工学院组队在本区进行了南江地区八幅1:
5万遥感区调联测工作。
详细查明了矿区所在区域的地层、构造,并初步了解了煤层的赋存特征。
c、1994年10月广旺矿务局勘察设计研究所(地质测量处)经过一段时间的勘查工作,提交了《四川省南江红岩关田井田地质报告》。
d、1999年3月,四川地勘局川西北地质大队通过工作,提交了《四川省南江县红岩乡红岩煤矿C4煤层详查及储量报告》,该报告经四川省巴中地区矿产资源储量审查评估专家组以巴矿审[1999]30号文验收提交,查明资源储量41.30万吨,尚保有储量33.64万吨。
e、2002年7月,四川省冶金地质勘查局604大队提交了《南江县矿业公司红岩煤矿保有资源储量核实报告》。
f、2004年4月,四川省地矿局物探队通过工作,提交了《四川省南江县矿业公司红岩煤矿储量核实报告》,通过核实,查明资源储量76.72万吨。
h、2008年12月四川省地质矿产勘查开发局101地质工程队对矿区作了资源储量核实工伤,提交了《四川省南江县赶场井田红岩煤矿资源储量核实报告》。
综上所述,本区地质工作开展时间较早,通过上述一系列的地质工作和矿山多年开采对地层的揭露,查明了矿井的资源储量,基本查明了矿区地层岩性、地质构造、水文地质及开采技术条件、煤层赋存状态等;
所提供的地质资料和储量核实报告基本达到详查程度,基本上能指导矿山今后生产。
2区域地质及水文地质
2.1自然地理
2.1.1地形地貌
矿区地处四川盆地北缘,米仓山南麓。
属侵蚀构造型强烈切割的低山地貌。
地势北高南低,横向溪河发育,东边有郭家河,西有袁家河。
地形较为复杂,最高海拔标高1092.1m,最低海拔标高607m,地表多为松散残坡积层所覆盖。
在缓坡地带为耕地,居民多沿河谷、缓坡居住。
2.1.2水文与气象
矿区内属亚热带山地湿润季风气候,气候温和,四季分明。
具有冬季寒冷干燥、夏季凉爽湿润,雨量丰富、垂直变化较明显的特点。
一月平均气温5.3℃,7月平均气温26.6℃,年平均气温16.3℃;
年平均降雨量1185mm,7~9月为降雨期,常有山洪发生;
年无霜期218天。
最大风速为18m/s,最大风力为8级。
区内沟谷切割较深,冲沟发育,河道坡陡流急。
矿区范围属南江水系,地表水系不发育,以西的袁家河及以东的郭家河由北向南流经矿区两侧,河订切割较深,冲沟发育,河道坡陡流急。
矿区中部简湾,笕槽湾有常年流水小溪,水量冬少夏多,受季节制约,一般可供饮用和工程施工。
其它次级水系多为季节性冲沟。
袁家河流速2~5m/s,流量10~50m3/h,最高洪水位640m。
郭家河流速2~5m/s,流量20~70m3/h,最高洪水位625m。
2.2区域地质
2.2.1地层
矿区内由南向北依次出露:
侏罗系中统千佛岩组、侏罗系下统白田坝组、三叠系上统须家河组、三叠系中统雷口坡组。
第四系残坡积物零星分布于地形陡缓过渡带及负地形地段。
(一)第四系(Q)
残坡积物,由褐黄色、黄灰色含碎石粉砂质粘土、粘土组成,碎石成分为粉砂岩、砂岩,直径一般为1-20cm不等,分布不均,上覆为0.3-0.5m耕作层。
(二)侏罗系中统千佛岩组(J2q)
黄灰、灰色薄-中厚层状岩屑砂岩与泥质粉砂岩、黑色薄层泥岩不等厚互层,底部为灰色块状细砾岩夹含砾粗砂岩。
出露于矿区南西部,厚度274~376m;
与下伏白田坝组呈平行不整合接触
(三)侏罗系下统白田坝组(J1b)
第二段(J1b2):
中上部为黄绿、紫红粉砂质粘土岩。
下部为黄色岩屑砂岩、粘土岩互层,局部夹煤线。
呈近北西-南东向出露于矿区中部,厚度210~230米。
第一段(J1b1):
上部为灰-深灰色泥岩、泥质粉砂岩及中细粒砂岩,产C4煤层。
中下部为灰-浅灰色厚层状砾岩,局部夹泥质粉砂岩。
砾石成分以石英岩为主,磨圆度及分选性均较好,砂质充填,铁硅泥质胶结。
本段与下伏三叠系上统须家河组呈平行不整合接触,厚度50~140米。
(四)三叠系上统须家河组(T3xj)
须家河组岩层呈东西向出露于矿区北部,倾向南西,倾角35~43°
,可分为三段:
第三段(T3xj3):
上部以岩屑砂岩为主,夹杂泥质粉砂岩、泥岩,产C2煤层。
中部粉砂质粘土岩,粘土质粉砂岩夹碳质粘土岩及煤线。
下部杂色中粒砾岩厚2~4米,砾石以石英为主,少见燧石。
本段厚度为48~105米。
第二段(T3xj2):
上部为褐色厚层块状,中至粗粒岩屑砂岩及含砾砂岩。
中部粉砂岩、粉砂质粘土岩夹炭质粘土岩。
下部为粗粒岩屑砂岩、含砾粗砂岩及细砾岩层,砾岩的砾石为石英、燧石等,砂质胶结,本段厚度为60~144m。
第一段(T3xj1):
上部中粗粒厚层状岩屑砂岩,顶部为粉砂质粘土岩。
中部细粒岩屑砂岩夹粉砂岩。
下部为粘土质粉砂岩夹岩屑砂岩,底部见炭质粘土岩薄层煤。
本段厚为140~265米,平行不整合于下伏雷口坡组之上。
2.2.2地质构造
1、褶皱
矿区位于龙门山~大巴山台缘凹陷东段,汉南台拱米仓山台穹南部,陈宝山~贾 家营次级背斜南翼。
区内地层总体走向为北西~南东,褶皱宽缓,断裂构造不甚发育。
矿区为单斜构造,地层产状较稳定,倾向180~210°
,倾角35~47°
。
一般43°
左右。
2、断层
矿区无大型断裂构造,局部发育有小型的正断层,对矿井影响甚微。
2.3区域水文地质
2.3.1地表水
矿区范围属南江水系,河床切割较深,冲沟发育,河道坡陡流急。
矿区中部简家湾、笕槽湾有常年流水小溪,水量受季节制约,一般可供饮用和工程施工。
区内河槽调蓄作用小,径流因植被的调蓄作用,相对比较稳定。
袁家河流速2~5m/s,流量10~50m3/h,最高洪水位630m。
2.3.2地下水的补迳排条件
矿区所在区域出露三叠系、侏罗系和第四系地层,地貌类型较多,岩性、构造和地貌诸因素在不同区域表现差异性较大,就形成表层地下水及其它地下水分布、运动和富集状态的不均一性。
松散岩类孔隙水赋存于第四系砂砾石层中,主要分布于河谷侵蚀堆积阶地和山间盆地,由于松散岩类成因不同,导致含水性差异大,阶地内富水性中等,山间盆地富水性则贫乏;
层间裂隙水赋存于上三叠统须家河组砂页岩裂隙内,该类地下水富水性中等,上述地貌均受不同的区域构造体系控制。
2.4区域及地壳稳定性
据《中国地震动参数区划图(GB18306-2001)》,南江县境内,相应地震基本烈度为Ⅵ级。
矿区内基岩以碎屑岩为主,断裂构造不发育,属地应力较稳定区。
矿区以砾岩、砂岩为主的围岩力学强度高,抗压强度理论值一般为80~106MPa,承载力理论值一般0.5~1.5MPa。
碳质页岩、泥质页岩和煤层的力学强度低,一般0.5~0.8MPa。
煤层顶板为泥质粉砂岩,底板为泥质粉砂岩,粉砂质泥岩,岩石一般较为坚硬。
现今矿井在主运输平巷中用石拱砌碹,采段平巷为工字钢架梯形棚支护,采煤工作面采用单体液压支柱支护,由于煤层薄,开采过程中尚未出现过因重负而引起的垮塌。
总体而言,矿山工程地质条件为简单—中等。
3煤矿矿区地质构造普查
3.1地形地貌
3.2矿区构造
3.3矿区地质
本段与下伏上三叠统须家河组呈平行不整合接触,厚度50~140米。
第三段(T3xj3):
上部以岩屑砂岩为主,夹杂泥质粉砂岩、泥岩,产C2煤层。
3.4开采煤层
(一)煤层赋存
本区内煤岩系属上三叠系须家河组及下侏罗统白田坝组,为山间湖沼相、湖滨相沉积,局部夹河流相含煤砂、页岩建造。
主要的煤层有两层:
C4和C2煤层。
C4煤层赋存于侏罗系下统白田坝组第一段上部(J1b1),C2煤层位于三叠系上统须家河组第三段(T3xj3)。
(二)可采煤层
C4煤层:
赋存于侏罗系下统白田坝组第一段上部(J1b1),下距C2煤层110~120m,矿山主要开采煤层,扩建工程投产首采煤层,为局部可采煤层,可采区分布于矿区西侧,长约1500m,可采范围煤层厚度为0.37~0.48m,平均0.40m。
煤层顶板为灰色泥岩、砂质泥岩,底板为灰黑色粘土岩。
C2煤层:
矿山所采C2煤层属局部可采煤层,上距白田坝组底界10~15m,为局部可采煤层,可采段位于矿区东侧,长约1450m,煤层具双层结构,可采区煤层厚0.39~0.48m,纯煤厚度为0.30~0.37m,平均0.35m。
夹矸厚0.09~0.12m,煤层直接顶板为石英砂岩,底板为泥岩及泥质粉砂岩。
(三)煤质特征
1、物理性质
本区煤岩经肉眼鉴定条痕呈黑色,以亮煤为主,含少量线理状、透镜状、细条带状镜煤及暗煤,属半亮型煤。
具细—宽条带结构,层状构造,强玻璃光泽,贝壳状、阶梯状断口,含粘土矿物及少量石英。
镜煤最大反射率为2.400。
通过对C4煤层采样化验,该煤层有机组份以镜质体为主,含量高达79.2%,以基质镜质体为主,见少量均质及结构镜质体;
惰性组含量为8.4%,无机组份以粘土矿物为主,含量为8.7%,其次为氧化物石英3.7%,其微观煤岩类型为微亮煤。
2、有益、有害组分及工艺性能
据2004年4月四川省地质矿产勘查开发局物探队提交的《四川省南江县矿业公司(红岩煤矿)储量核实报告》及2007年的测试成果(正文后附件),结果如下:
灰分(Ad):
47.37%,按GB/T15224.1-2004《煤炭灰分分级》属高灰煤。
挥发份(Vd):
9.24%,为无烟煤三号;
硫分(Std):
0.43%,属特低硫煤;
磷(Pad):
0.10%;
发热量(Qgy,v,d):
16.39MJ/kg,属低热质煤。
43.04~50.83%,属高灰煤;
8.26~8.95%,为无烟煤三号;
0.66%,属特低硫煤;
15.16MJ/kg,属特低热质煤。
据国标GB/T5751-86《中国煤炭分类方案标准》和煤炭质量分级GB/T15224.1-2004,2-2004,3-2004等国家标准,本区C2、C4煤层的煤炭分类名称均属高灰特低硫、低热-特低热质无烟煤,可作动力和民用煤。
3.4矿区其他特殊地质因素
矿区范围内不存在陷落柱、冲击地压、地热和天窗等地质危害。
4矿区含(导)水体、采空区、老窑(空)普查
4.1地表水
1、袁家河位于矿区西部边界,由北东流向南西。
流速2~5m/s,流量10
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