一季度地质综合分析.docx
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一季度地质综合分析
XX矿业开发有限责任公司
XXXX煤矿
一季度
地质综合分析报告
编制单位:
XXXX地测科
编制时间:
二〇一八年三月
会审表
名称
地质综合分析报告
会审时间
2018年3月29日
会审地点
三楼会议室
主持人
会审人员签字
职务
签字
生产副矿长
安全副矿长
机电副矿长
通风副总
地测副总
总工程师:
矿长:
XXXX煤矿
2018年一季度地质综合分析
一、矿区地层概述
矿区出露的地层有宣威组、飞仙关组、铜街子组及第四系地层等,其特征分述如下:
二叠系上统宣威组(P2x):
分布于矿区北侧边部及外围,岩性为灰、深灰色粘土岩、泥岩、粉砂岩,夹细粒岩屑砂岩及煤层、炭质泥岩,上部夹生物碎屑灰岩,底部为硫铁矿层。
含煤7~10层,其中可采煤层两层(即B3、B4煤层),B2煤层在本矿区内厚度变薄不可采,全组地层厚152.92m。
与下伏茅口组(P1m)呈平行不整合接触。
宣威组地层根据含煤及含矿性可划分为四个岩性段,其中第一段(P2x1)为含硫段,底部为硫铁矿粘土岩(硫铁矿层),上为菱铁质粘土岩、粘土岩、不含煤层,厚2.07—14.77m,平均厚8.41m;第二、三段(P2x2+3)为含煤段,岩性为灰—深灰色泥质粉砂岩,砂质泥岩、粉砂质泥岩、粘土岩夹细粒岩屑砂岩及煤线,顶部含可采煤层两层(B3、B4),其余煤层不可采,地层厚约98.28~121.54m,平均厚108.16m;第四段(P2x4)为深灰色砂质泥岩、泥岩、粘土岩及生物碎屑灰岩,含多层煤线,不含可采煤层,产动物化石,厚度30.11~43.50m,平均36.35m。
三叠系下统飞仙关组第一段(T1f1):
岩性为灰绿色薄至中厚层状泥岩、砂质泥岩,夹薄层粉砂岩及泥质灰岩。
本段厚80.00—106.30m,平均厚91.28m,分布于矿区北部。
三叠系下统飞仙关组第二加三段(T1f2+3):
岩性为紫红色泥岩与灰绿色粉砂岩互层,夹灰紫色中—厚层细粒长石岩屑砂岩,本段厚187.20m,分布于矿山的北部。
三叠系下统飞仙关组第四加五段(T1f4+5):
以紫红色泥岩及灰绿色砂岩为主,夹紫灰色细粒长石岩屑砂岩及少量生物碎屑灰岩薄层;上部为厚层细粒砂岩与鲜紫红色泥岩互层。
本段平均厚197.94m,分布于矿区中部。
三叠系下统铜街子组第一段(T1t1):
层性为灰色泥晶灰岩,生物屑灰岩及生物碎屑鲕粒灰岩,夹绿色钙质粉砂岩与灰紫色泥岩互层,厚172.11m,分部于矿区南部及外围。
第四系残坡积层:
成份以砾石、砂土、亚砂土及粘土为主,厚度一般2~5m,主要分部于矿区北部。
二、矿区含煤地层
矿区及所在的德赶坝矿段内二叠系上统宣威组第一至四段(P2x1-4)地层中含煤7-10层,一般为4-8层,可采或局部可采煤层5层,从上而下编号为C1、B4、B3、B2、B1煤层。
其中宣威组第四段:
该段平均厚36.23m,含3-4层煤线,底部为C1煤层,在矿区内不可采;宣威组第二加三段:
平均厚98.13m,上部20m范围内含煤3-4层,为德赶坝矿段主要含煤段,矿区内可采煤层2层(B4、B3),不可采或局部可采煤层2层(B2、B1)。
位于该段顶部的B4煤层(俗称“上连炭”),平均厚1.31m,与下伏B3煤层层间距平均6.29m,B4煤层全区稳定可采;B3煤层(俗称“中连炭”)平均厚1.45m,与B2煤层层间距平均3.71m,B3煤层全区稳定可采;宣威组第一段,该段平均厚8.59m,底部为硫铁矿层,该段不含煤层及炭质泥岩,因而该段也称为含硫铁矿段。
矿段内宣威组含煤地层总厚平均约142.95m,煤层总厚平均约5.84m,含煤系数3.9%。
矿区内宣威组含煤地层总厚约142.95m,B4、B3煤层稳定可采。
综上所述,由于该矿区位于德赶坝矿段东部208号勘探线两侧,矿区内C1、B2、B1煤层为局部可采或不可采。
三、矿井工程地层揭露情况
1、矿井一采区+515大巷以上至+625m标高已于2013年底回采结束,目前只保留+632m总回风平硐、+595m总回风平巷、+515m回风平巷、+515m回风上山、+595m总回风上山等回风系统。
+515m水平以上巷道工程处在二叠纪上统宣威组二加三段内(P2x2+3),岩性以粉砂岩、泥岩、煤层及粘土泥岩为主,顶部为B4、B3煤层,为矿区的主要可采煤层。
2、矿井二采区+515m大巷以下至+425m标高现正在准备阶段,提升下山处在飞仙关二段内(T1f2),岩性以中灰或紫色泥岩、灰色粉砂岩为主夹煤线,底部含C1煤层,厚0.4m左右,不可采。
回风下山处在宣威组四段(P2x4)和飞仙关组一段(T1f1),岩性以中灰色泥岩、灰色泥质粉砂岩、灰绿色泥岩为主。
行人下山处在宣威组三段(P2x3),岩性为泥岩、粉砂岩夹薄层细砂岩,含煤四层(B1、B2、B3、B4),B3、B4煤层为矿井的主采煤层,在+490m、+460m、+425m等石门均有揭露,属中厚煤层,比较稳定,全矿井可采。
+490m西底抽巷、+460m东西底抽巷、+425m东西底抽巷均处在B1煤层附近,岩性为细砂岩、粉砂岩、泥岩、粘土泥岩,B1、B2煤厚在0.4~0.6m,不可采。
2114为回采工作面,巷道布置在B4煤层内,煤厚1.1~1.38m,顶板为中灰—深灰色泥岩,底板为浅灰色泥岩或粘土泥岩。
2144为准备工作面,巷道布置在B4煤层内,煤厚1.1~1.38m,顶板为中灰—深灰色泥岩,底板为浅灰色泥岩或粘土泥岩。
+425m车场、水泵房、水仓、避难硐室及运输石门处在宣威组四段(P2x4)至飞仙关一段(T1f1),岩性以泥岩、粉砂岩为主含2—4层薄层煤线。
第二章矿区构造
矿区处于珙长背斜南翼中段,属单斜构造,地层总体倾向210º,倾角平缓,一般为12—16°。
区内次级褶皱不发育,在矿区地表见8条小断层,均发育于浅表飞仙关组地层中,地表延伸长度一般100—250m,断距均小于10m,由于断层规模较小,未对煤层造成破坏,对煤层开采影响小。
另在矿区西部26—29号勘探线之间有S2、S3号两个小滑坡体存在,面积分别约0.031Km2、0.048Km2,滑动方向北东向,影响地层T1f5、T1t1,滑坡体可辨地层界线,滑动位移不大,对本矿煤层开采无影响,因此,区内构造复杂程度属简单类型。
矿井工程构造揭露情况,目前矿井揭露的断层较大的有f2正断层,倾向330°~350°,倾角45~65°,断距7~18m,把2114工作面分为里段与外段。
矿区内属单斜构造,走向125左右,倾向215°左右,倾角14~16°,产状较定,矿井小断层较发育,巷道揭露断距在1m以下的小断层有10多条,多为北东—南西走向,倾向北西或北东,倾角40°~50°,煤层开采影响不大。
第三章岩浆岩、冲击地压、陷落柱、地热
一、岩浆岩
区域地层宣威组底部发育有玄武岩,在矿区范围外先峰镇一带尖灭,故矿井范围内没有岩浆岩。
二、冲击地压
矿井地压无异常、无冲击地压。
三、陷落柱
矿井无陷落柱。
四、地热
矿井地热无异常,无热害,井下地温夏季在25-29°,冬季地温在15-20°。
第四章瓦斯与二氧化碳
一、瓦斯涌出量
我矿2014年瓦斯等级鉴定,绝对瓦斯涌出量为16.508m3/min,绝对二氧化碳涌出量为5.91m3/min,相对瓦斯涌出量为65.31m3/t,相对二氧化碳涌出量为23.38m3/t,属煤与瓦斯突出矿井。
2010年10月,四川矿山安全技术培训中心对我矿+490m水平煤层瓦斯参数进行了测定,详见下表。
参数
项目
单位
B4
B3
范围
取值
范围
平均值
瓦斯含量
m3/t
11.5124~14.2743
14.2743
9.1090~16.6959
16.6959
瓦斯压力
Mpa
1.12~2.02
2.02
0.6~2.15
2.15
煤层钻孔流量衰减系数
d-1
0.0469~0.1144
0.0463~0.1199
煤层钻孔透气性系数
m2/(Mpa2.d)
0.04163~1.1083
0.2547~2.0433
抽采性
可抽采
可抽采
二、矿井瓦斯赋存规律
矿井瓦斯主要赋存于煤层和煤层顶底板岩层裂隙中,随着煤层的埋深、开采深度的增加而增加,本矿井开拓巷道已达+425m水平,目前已布置+460m东西瓦斯底板抽方巷、+425m东西瓦斯底板抽方巷,对矿井瓦斯进行抽采处理,直到抽采达标后才进行采掘作业。
影响煤层瓦斯含量的因素主要有以下几点:
1、煤层的埋深:
埋深越大瓦斯含量越高、瓦斯压力越大,相对突出危险性越大;
2、煤层的顶底板的透气性:
透气性好有利于瓦斯排放,瓦斯含量低;透气性差不利于瓦斯排放,瓦斯含量高;
3、矿压的影响:
断层带附近矿压相对较大,瓦斯含量大,瓦斯容易出现异常,突出危险性相对较大;
4、煤层的碳化程度:
煤层的碳化程度高,瓦斯相对较高;煤层的碳化程度低,瓦斯相对较低。
三、矿井瓦斯涌出量预测
由于矿井采取了区域预抽措施,并经区域检验合格才能从事开采活动,因此预计开采过程中从采掘工程面直接涌出瓦斯量相对未抽前有较大降低,但放炮后一般瓦斯都会大量排放,易造成瓦斯超标,故在沿煤层掘进过程中还须做好顺层抽放或打排放孔,并做好效果检测,防止瓦斯突出或瓦斯大量涌出。
特别是遇断层时,一般断层附近瓦斯较高或瓦斯分布异常,故过断层必须按防突措施管理揭煤,做到安全过断层。
四、二氧化碳
二氧化碳在采空区附近一般较高,随着开采深度增加二氧化碳含量也会增加,二氧化碳的涌出一般是与煤层厚度成正比,煤层厚度越大,二氧化碳涌出量也越大;但矿井二氧化碳分布目前未发现异常情况,对开采影响不大。
第五章概述地质问题对安全生产的影响
一、根据矿井整改计划和措施下季度整改的作业地点有+632m总回风平硐、+595m总回风巷、2114回采工作面、提升下山、行人下山、+490m车场与石门、+460m车场与石门、+425m车场与石门及其他需要维修的井巷等。
根据矿井井巷揭露的地质层位,矿井井巷处在宣威组三、四段(P2x3+4)至飞仙关组一、二段(T1f1+2),该段岩层以泥岩、砂质泥岩、粉砂质泥岩为主;从目前井巷工程揭露情况看,矿井隐伏断层与小断层较发育,由此造成的地质问题有二个方面:
1、顶板裂隙发育,岩性较破碎;造成巷道维修时容易形成二次冒顶或垮帮,给安全带来不利因素。
故在维修工程作业时必须事先制定完善的安全技术措施并认真惯切组织学习,使每一位井下作业人员增强安全意识;作业前必须做好作业地点的安全防护工作,做好超前支护和加强支护。
2、顶板裂隙发育,岩性较破碎;造成地下水流通道畅通,容易造成顶板滴水、淋水或两帮渗水等,增加作业地点的不安全因素。
故对有水害地点应做好防护措施外还应开挖排水沟和临时水仓。
二、井巷揭露的主采煤层(B3、B4)为有突出危险性煤层,故在有煤层出露的地点作业时,必须制定预防煤层与瓦斯突出的安全技术措施并认真惯切落实,做好煤层突出危险性防治和检测工作,只有检测到煤层没有突出危险性后才能开始整改或维修作业。
三、2114回风巷上方+515水平以上北东方向有陈胜煤矿和本矿的采空区,虽然中间留有30m以上的防隔水煤柱;但为了煤矿安全和作业安全还应当做好水害预防措施:
1、补打顺煤层探老空钻孔,探明老空位置,防止测量误差误穿采空区。
2、按目前2114回风巷涌水量在10m3/h,必须加大临时水仓的有效容积到100m3,并加大泵排能力不小于2KW和5m3/h,增加一台备用备用水泵和排水管路。
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