胡家河矿井隐蔽致灾因素普查报告终稿Word格式文档下载.docx
- 文档编号:21678750
- 上传时间:2023-01-31
- 格式:DOCX
- 页数:22
- 大小:391.98KB
胡家河矿井隐蔽致灾因素普查报告终稿Word格式文档下载.docx
《胡家河矿井隐蔽致灾因素普查报告终稿Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《胡家河矿井隐蔽致灾因素普查报告终稿Word格式文档下载.docx(22页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
天窗等。
(一)采空区普查
目前胡家河矿井采掘活动范围周边的煤矿有孟村矿井、雅店矿井、小庄矿井和文家坡矿井,这四个矿井目前均为基建矿井,尚未投产,均无采空区。
胡家河矿井401101工作面已回采结束,目前正在回采401102工作面。
1、采空区分布
401101工作面是胡家河矿井在401盘区布置的第一个工作面,该工作面地理坐标范围,X:
3889341~3890904;
Y:
36495171~36495346。
工作面设计长度1643m,可采长度1493m(平距),倾向175m,面积261275m2(0.261275km2)。
401102工作面是胡家河矿井在401盘区布置的第二个工作面,该工作面地理坐标范围,X:
3889300~3890987;
36495398~36495633。
401102工作面由井田边界向大巷方向推进。
工作面设计长度1643m,可采长度1493m(平距),倾向180m,面积268740m2(0.26874km2)。
2、采空区形成时间
401101工作面回采时间(即采空区形成时间)为2012年10月至2013年11月。
401102工作面回采时间(即采空区形成时间)为2014年4月至今,目前正在回采。
3、范围及积水状态
根据《首采面瞬变电磁法》物探工程划分出洛河组、宜君组含水层相对富水区各5块,并针对401101、401102工作面采空区积水范围、水位、水压进行了标识,详见附图1:
矿井隐蔽致灾因素普查图。
4、自然发火和有害气体情况
4号煤层属Ⅰ类自燃煤层,发火期为3—5个月,最短为20天。
针对401101采空区密闭墙每班安排火观人员对墙内的CO、CO2、CH4及温度等进行检查。
对401102工作面采空区气体进行束管检查、人工观测,每班对采空区CO、CH4进行分析、检查。
目前401101工作面闭墙内未发现有害气体及温度异常情况,401102工作面采空区CO稳定在25ppm,无其他有害气体及温度异常情况,工作面回采安全。
(二)废弃老窑(井筒)和封闭不良钻孔普查
胡家河矿井为新建大型矿井,煤层埋深较大,周边无废弃老窑(井筒)。
本矿井经过多个勘查阶段,不同阶段有不同的钻孔封闭标准,因而封孔质量有较大的差异。
由于煤系上覆白垩系含水层组地下水对矿井安全有一定的危险,砂、砾岩层水除可以通过倒水裂隙带进矿井外,还可以通过封闭不良的钻孔进入矿井,本次普查对钻孔封闭质量进行了重新审查。
首采区封闭不良钻孔有6个,均为普查时期的钻孔,编号分别为29、153、185(小庄)、186、187、222。
(三)断层裂隙褶曲普查
1、褶曲
根据首采区三维地震勘探资料,本区整体表现为向南西缓斜的单斜构造。
局部地段呈波状起伏,在区内发现了大于5m的褶曲6个,其中小的向斜4个,分别为A1、A2、A5、A6;
小的背斜2个,分别为A3、A4。
褶曲的基本特征、延展情况、控制程度详见表3-1,褶曲在平面图上的分布详见附图1:
表3-1褶曲控制情况一览表
褶曲名称
幅度(m)
轴向
延展长度(m)
两翼倾角
可靠程度
A1
3~10
NEE
3770
约2°
可靠
A2
1~7
NE
1450
1°
~3°
较可靠
A3
8~18
NNE
4290
2°
~8°
A4
1~40
NW
2700
~9°
A5
20~50
3070
A6
3~8
1045
现将褶曲发育情况详细描述如下:
(1)A1向斜:
发育于南部边界附近,轴向北东东,轴面倾向南西,起伏幅度为3~10m,幅宽约800m,区内延展长度约3770m。
在东部边界附近地层倾角变陡,倾角约2°
,其余地段均较平缓倾角小于1°
,属控制程度可靠褶曲。
(2)A2背斜:
发育于东南部边界附近,轴向北东,轴面倾向南西,起伏幅度为1~7m,幅宽约800m,区内延展长度约1450m,倾角约1°
,属控制程度较可靠褶曲。
(3)A3向斜:
发育于南部186孔、153孔和4-5孔连线附近,轴向南东转北东,轴面倾向南西,起伏幅度为8~18m,幅宽约1080m,区内延展长度约4290m。
在153孔以东地层变陡,倾角约8°
,其余地段均较平缓倾角较小,一般为2°
左右。
(4)A4背斜:
发育于中部,在1-4孔、2-6孔和4-4孔连线向北约110m处,轴向南东东~北东,轴面倾向南西,起伏幅度为1~40m,幅宽约1860m,区内延展长度约2700m。
在东部边界附近地层倾角变陡,东北方向变大,最大倾角为9°
,在采区边界西部倾角变小,倾角最小约为2°
(5)A5向斜:
发育于采区北部,位于2-4和2-5钻孔之间,轴向北东,轴面倾向南西,起伏幅度为20~50m,是区内起伏最大的一个向斜,幅宽约1500m,区内延展长度约3070m。
两翼倾角为2°
(6)A6向斜:
发育于北部边界附近,轴向北北东,轴面倾向南,起伏幅度为3~8m,幅宽约1200m,区内延展长度约1045m。
两翼倾角为1~3°
2、断层
根据首采区三维地震勘探资料显示,首采区共发现断层16条,详见下表3-2。
其中正断层14条,逆断层2条。
按断层落差划分:
落差大于10m的断层8条,分别为DF4、DF5、DF6、DF7、DF9、DF10、DF14和DF16;
落差5m≤H<
10m的断层7条,分别为DF1、DF2、DF3、DF8、DF11、DF13、DF15;
落差H<
5m的断层1条,为DF12。
按控制程度划分:
其中可靠断层8条,分别为DF1、DF4、DF5、DF6、DF7、DF9、DF14和DF16;
较可靠断层7条,分别为DF2、DF3、DF8、DF10、DF11、DF13、DF15;
控制程度较差断层1条,为DF12。
断层在平面图上的分布详见附图1:
表3-2断层特征及控制程度一览表
断层
名称
性质
断层产状
落差(m)
区内延展
长度(m)
控制
程度
走向
倾向
倾角(°
)
DF1
正断层
SE
65°
0~8
125
DF2
逆断层
60°
240
DF3
70°
0~7
186
DF4
NWW~NW
SW
0~20
385
DF5
NEE~NE
NW~N
45°
0~15
1454
DF6
S~SEE
0~28
926
DF7
SEE
0~30
529
DF8
67°
265
DF9
72°
0~25
555
DF10
0~13
456
DF11
NNW
177
DF12
W~E
N
0~4
81
较差
DF13
222
DF14
NEE~E
SE~S
495
DF15
0~6
DF16
0~35
1116
现将采区内各断层的发育特征分述如下:
1、DF1断层:
DF1断层是发育在采区南部边界的一条正断层,区外延伸向南过185孔和2-1a孔之间。
该断层走向NE,倾向SE,倾角65º
;
落差0m~8m,向南落差变大延伸至区外,向北落差变小,在南部边界北约100m处消失;
在区内的延展长度约125m,属控制程度可靠断层。
虽然该断层断距较小,但向上延伸到白垩基岩上,有可能导通白垩系洛河组,在开采此段时需注意。
2、DF2断层:
DF2断层是发育在采区南部边界附近的一条逆断层,该断层走向NEE,倾向SE,倾角60º
,落差0m~8m,在区内的延展长度约240m,属较可靠断层。
该断层向上延伸到白垩基岩上,有可能导通白垩系洛河组,在开采此段时需注意。
3、DF3断层:
DF3断层是发育在南部边界附近的一条正断层。
该断层走向NE,倾向SE,倾角70º
,落差0m~7m,在区内的延展长度约186m,属较可靠断层。
该断层未延伸至白垩系基岩,不导水。
4、DF4断层:
DF4断层是位于采区东南部边界的一条正断层,断层走向NWW~NW,倾向SW,倾角60º
,落差0m~20m,在区内的延展长度约385m,属可靠断层。
5、DF5断层:
DF5断层在位于158钻孔北约50m处,是发育在区内落差较大的一条逆断层。
断层走向NEE~NE,倾向NW~N,倾角45º
,断层落差0m~15m,在区内的延展长度约1454m,属可靠断层。
6、DF6断层:
DF6断层是位于东部边界附近的一条正断层,该断层走向NEE,倾向NW~N,倾角约65º
,落差0m~28m,在区内的延展长度约926m,属控制程度可靠断层。
7、DF7断层:
DF7断层是发育在采区中部的一条正断层,位于3-4孔南约300m处,该断层走向NE,倾向SEE,倾角70º
,落差0m~30m,在区内的延展长度约529m,属可靠断层。
该断层向上延伸到白垩基岩上,导通了白垩系洛河组,在开采此段时需注意。
8、DF8断层:
DF8断层是发育在采区中部的一条正断层,位于DF7断层北约30m处,与DF7断层近似平行,该断层走向NE,倾向SE,倾角67º
,落差0m~8m,在区内的延展长度约265m,属控制程度较可靠断层。
9、DF9断层:
DF9断层是发育在采区中部的一条正断层,位于3-4孔西北约65m处,该断层走向NE,倾向SE,倾角72º
,落差0m~25m,在区内的延展长度约555m,属控制程度可靠断层。
10、DF10断层:
DF10断层是位于采区的中部的一条正断层,与DF9断层近似平行,距DF9断层最近处约30m。
,落差0m~13m,在区内的延展长度约456m,属控制程度较差断层。
11、DF11断层:
DF11断层是发育在4-5孔南约160m处的一条正断层,该断层走向NEE,倾向NNW,倾角约70º
,落差0m~7m,在区内的延展长度约177m,属于控制程度较可靠断层。
该断层向上未延伸到白垩基岩上,不导水。
12、DF12断层:
DF12断层是发育在采区中部的一条正断层,该断层走向W~E,倾向N,倾角70º
,落差0m~4m,在区内的延展长度约81m,属于控制程度较差断层。
13、DF13断层:
DF13断层是发育在采区西部边界的一条正断层,该断层走向NEE,倾向NNW,倾角65º
,落差0m~7m,在区内的延展长度约222m,属于控制程度较可靠断层。
14、DF14断层:
DF14断层是发育在采区西部边界的一条正断层,距DF13约130m,与DF13近似平行,该断层走向NEE~E,倾向SE~S,倾角60º
,落差0m~20m,在区内的延展长度约495m,属于控制程度可靠断层。
15、DF15断层:
DF15断层是发育在中北部边界的一条正断层,该断层走向NNE,倾向SEE,倾角60º
,落差0m~6m,在区内的延展长度约177m,属于控制程度较可靠断层。
16、DF16断层:
DF16断层是发育在采区北部边界的一条正断层,位于29号钻孔东南约220m附近,西南方向在2-4孔东南约300m附近消失,东北方向落差变大延伸至区外无煤区,该断层走向NEE~NE,倾向SE,倾角70º
,落差0m~35m,在区内的延展长度约1116m,属于控制程度可靠断层。
该断层在向上断至白垩系,导通洛河组导水通道,在开采此段时需注意。
(四)陷落柱普查
石炭二叠纪煤系的基底,存在有溶洞非常发育的奥陶纪石灰岩,由于地下水的长期溶蚀,这些溶洞就愈来愈大,在地质构造力和上覆岩层重力的长期作用,有些溶洞发生塌陷,覆盖在上面的煤系地层也随之陷落,由于这种塌陷的剖面形态为柱状,所以叫陷落柱。
根据《井田勘探地质报告》资料,本矿井煤层为侏罗系煤层,无陷落柱存在。
(五)瓦斯富集区普查
2014年矿井瓦斯等级鉴定结果为高瓦斯矿井,矿井绝对瓦斯涌出量为54.38m3/min,相对瓦斯涌出量为5.6m3/t,二氧化碳绝对涌出量为6.61m3/min,相对涌出量为0.68m3/t。
根据瓦斯等值线图,矿井从南至北,瓦斯含量整体呈变高趋势,但无明显瓦斯富集区。
计划在2015年请有资质单位编制本矿井的瓦斯地质图,对矿井瓦斯赋存情况进行分区。
(六)导水裂隙带普查
胡家河矿井综采放顶煤一般为10~15m。
工作面回采后,顶板冒落,随导水裂隙带的发育,主要是上覆洛河组含水层水进入工作面。
根据对401101工作面导水裂隙带发育高度探查获得的数据显示,导水裂隙带发育高度达到225m(煤层采厚为10~12m),大于煤层顶板与洛河组砂岩底板的高度(170~190m),由工作面涌水量分析证实已导通洛河组含水层。
目前回采401102工作面,乃至接续401102、40210、401105工作面,根据隔水层厚度及采裂比,会直接导通洛河组砂岩含水层,同样面临顶板洛河组水害威胁。
(七)地下含水体普查
胡家河井田属鄂尔多斯中生代承压水范畴,含水基岩地层由白垩系下统、侏罗系、三叠系组成,以洛河组基岩层状承压裂隙水为主,第四系孔隙水次之。
胡家河矿井水文地质类型为“极复杂”型。
1、矿井充水水源
(1)大气降水
据彬县气象站资料,本区年平均降雨量561.4mm。
雨季一般集中在7、8、9三个月,三个月总降雨量达333.6mm。
大气降水多形成地表径流向井田外排泄,只有少部分渗入补给含水层,一般情况下不会对矿井构成威胁。
(2)地表水
泾河流经矿井西部边缘,据陕西省水文总站景村水文站资料,历史最大洪峰流量15700m3/s(1911年8月3日),多年平均流量57.70m3/s。
本井田含煤地层为侏罗系延安组,煤层埋深一般578(3-3孔)~817m(6-1孔),平均埋深689m,其地表水(泾河)沿井田西部边缘流过,由于上覆地层(K1hn+h)具有较好的隔水性能,故一般情况下地表水及上层第四系潜水对煤层开采影响较小。
(3)地下水
矿井井巷开拓过程中,矿井系统的直接充水含水层为侏罗系延安组煤系裂隙含水层及直罗组砂岩裂隙含水层,充水含水层富水性弱,裂隙不甚发育,水量小,易于疏干,充水方式为顶板进水型。
随着矿井的开拓,导水裂隙带的形成与扩展,白垩系洛河组砂岩含水层水,可能在局部地段通过导水裂隙带进入井巷系统。
根据胡家河煤矿首采面涌水量的实际资料显示,洛河组含水层水通过采动裂隙进入了矿井,成为了煤层回采过程中的涌水水源。
洛河组砂岩含水层厚度大、富水性中等、含水量大,补给较充足,有可能造成突水,对煤层开采威胁较大。
2、矿井充水通道
根据构造条件,矿井内构造条件相对简单,未发育大型构造断裂,但发育了一些小型断层。
采矿扰动形成的顶板裂隙是胡家河煤矿的主要充水通道,另外,断裂裂隙也是导水通道之一。
根据矿井提供的资料,井田内存在多个封闭不良钻孔,也是可能的导水通道。
3、矿井涌水量预测
根据《胡家河矿井及选煤厂初步设计》及矿井防治水相关科研成果,预计胡家河矿井正常涌水量为470m3/h,最大涌水量为700m3/h。
目前,矿井正常涌水量为430m3/h,最大涌水量为640m3/h。
4、矿井排水系统评价
(1)井下永久排水系统
目前,矿井永久排水系统已经形成并投入使用。
井底中央水仓由主、副水仓组成,水仓容积总计7485m3,中央水泵房安装5台MD500-57*10型水泵,采用两用两备一检修的运行方式。
每台水泵电机功率为1250kw,额定流量为485m3/h,扬程为568m,均与3趟排水管路连接,通过阀门控制将矿井水经副井井筒排至地面污水处理站。
排水管路选用Ф325*14无缝钢管,共铺设3趟,2趟工作,1趟备用,设计最大排水能力970m3/h,满足矿井当前排水需求。
图3-1胡家河矿井中央水泵房
(2)井下强排系统概况
矿井强排硐室于2012年6月7日开始施工,于2013年5月底调试运转正常。
矿井强排系统水泵选用BQ550-612/16-1600/W-S型矿用潜水泵2台,水泵配套电动机功率为1600KW,2台水泵和2趟管路同时工作。
管路选用2趟Ф325*14无缝钢管,沿回风立井井筒敷设,矿井强排系统设计排水能力为1100m3/h。
图3-2胡家河矿井强排硐室
(八)井下火区普查
矿井无火区范围,密闭共11处,见下图。
气体成分情况见采空区检查日报表。
图3-3:
井下密闭图
表3-3采空区检查日报表
单位:
通风队日期:
2014年11月2日
序号
检查地点
气体含量(%)
CO(未加干扰)
温度(℃)
闭内外压差(pa)
闭墙完好情况
检查人
备注
CH4
CO2
CO(加干扰)
O2
气温
水温
煤温
八点
401102高抽巷密闭
闭内
6.40
/
100
完好
哈晋龙
用微风管测定无漏风现象
闭外
0.20
0.06
21%
25
401101高抽巷外段密闭
20.40
160
0.24
401101灌浆
巷密闭
观测孔堵塞。
0.04
21
401101泄水巷4#措施巷密闭
1.46
20
0.14
402103回顺密闭
1.60
30
0.10
402103灌浆巷密闭
22
401101运顺密闭
3.60
401101回顺密闭
0.16
401101泄水巷密闭
0.00
17
401102泄水巷密闭
0.30
墙底渗水
0.08
401102泄水巷14#联络巷
0.1
0.04
21
(九)古河床冲刷带、天窗等普查
根据《井田勘探地质报告》资料,本矿井内未发现岩浆岩侵入,未发现天窗、古隆起及古河床冲刷带。
(十)矿压普查
根据胡家河矿井实际情况,初步划分了胡家河煤矿当前采掘工作面矿压
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 胡家河 矿井 隐蔽 因素 普查 告终