论文部分内容阅读
摘要:钱家营矿十二采区位于井田东翼,承担着该矿重要的生产衔接任务,为了保障矿井正常生产衔接,根据现有地质资料,对采区内煤层情况、瓦斯情况、地质构造情况、水文条件进行地质分析,并提供地质建议,为采区内工作面的合理设计、布置、施工提供可靠的地质保障。结果表明,采区内地质构造较为发育,对工作面的布置有较大影响,通过地质分析对区域地质情况有深入了解,合理的布置工作面,消除了安全隐患,保证了矿井正常生产衔接。
关键词:生产衔接 地质资料 煤层 瓦斯 地质构造 水文条件 地质分析
引言:钱家营矿十二采区在-850东翼,该采区承担着矿井的重要衔接任务,精确、全面的地质资料能为采区的设计及工作面的布置提供可靠的地质保障,精准的地质数据能保证在规划设计大方向上路线的正确,同时能最大限度的保证煤炭资源的合理开采,减少资源浪费,保证生产衔接及煤矿的安全生产,特进行十二采区地质分析。
1井田概况:
钱矿十二采区东至钱吕井田边界煤柱线,南至各煤层上临十采区边界,西至工业广场煤柱线,北至各煤层-850m底板等高线,面积为2830464m2。(图1)
2煤层情况:
采区东翼煤层走向N21~113°,西翼煤层走向 N22~339°,变化较大。煤层倾角3°~12°,平均7°,采区中部、深部煤层倾角较大。本区可采和局部可采煤层为6层,其中7煤层为稳定中厚煤层,5煤层、12-1煤层为较稳定中厚煤层,9煤层为不稳定中厚煤层, 8、11煤层为极不稳定薄煤层。另外仅钱补19孔存在121/2煤层,厚度1.50m。其中,5煤层煤层厚度0.64-2.63m平均1.32m,倾角4-10°,平均8°,煤层较稳定;7煤层煤层厚度0.91-4.50m平均3.40m,倾角3-10°,平均7°,煤层稳定;8煤层煤层厚度0.40-5.12m平均0.7m,倾角3-10°,平均6°,煤层极不稳定;9煤层煤层厚度1.1-4.69m平均2.30m,倾角3-12°,平均8°,煤层不稳定;11煤层煤层厚度0.20-1.96m平均0.70m,倾角3-9°,平均6°,煤层极不稳定;12-1煤层煤层厚度0. 4-5.6m平均1.7m,倾角3-11°,平均7°,煤层较稳定;
2构造情况
本区褶曲发育,主要为南阳庄背斜和高各庄向斜,分别位于采区中部,采区西南部。高各庄向斜轴向N80°W,南翼倾角10°左右,北翼13°左右;南阳庄背斜为一长轴状背斜,采区范围内褶曲轴与高各庄向斜近乎平行,呈向NE方向凸出的弧形,西翼倾角13°左右,东翼9°左右。区域内主要断层都是褶曲附近的伴生断层,断层落差较大,走向基本与区域内褶皱轴线一致,将对工程设计和施工造成较大影响。采区已完成三维地震综合勘探,采区东部部分区域位于十一采区及十采区下段三维地震勘探区内,采区西部部分区域位于十采区三维地震勘探区内。 根据工程揭露和地面三维地震综合探查结果,落差大于等于10m小于20m断层的8条,落差大于等于5m小于10m的断层7条,小于5m的断层20条。
3水文情况:采区内无陷落柱,无封闭不良钻孔。直接充水含水层5煤层顶板岩裂隙含水层、12-1煤层顶板至5煤层底板含水层, 14煤層顶板至12-1煤层底板砂岩裂隙含水层。
5煤层顶板含水层最高水位为-320m 。12-1煤层顶板至5煤层底板含水层,正常情况下以滴淋水为主,涌水量较小,水质类型为重碳酸钠型。14煤层顶板至12-1煤层底板砂岩裂隙含水层受-850东大巷施工影响,疏放明显,水位低于-720m,其水质类型为重碳酸钠型或硫酸钠钙型。间接主要含水层奥灰含水层水位约为-6~-1m,水质类型为硫酸重碳酸钙镁型。正常情况下12-1煤层与奥灰间距约195.833~203.163m,奥灰水对采掘不构成水害威胁。
4瓦斯情况:
十二采区共施工地面钻孔9个,取得详细瓦斯参数的钻孔有5个,5煤层:只在采区东翼钱补60及钱补65钻孔测得参数,采区内5煤层瓦斯含量平均值为1.37m?/t。7煤层:瓦斯含量均小于4m?/t,采区内7煤层瓦斯含量平均值为1.75m?/t。8煤层:在采区东翼钱补94钻孔中瓦斯含量较高,其他值均小于4m?/t,采区内8煤层瓦斯含量平均值为3.41m?/t。
9煤层: 在取得瓦斯含量的5个钻孔中,仅东翼钱补65瓦斯含量高于4m?/t,采区内9煤层瓦斯含量平均值为2.74m?/t。11煤层:在取得瓦斯含量的3个钻孔中,瓦斯含量均小于4m?/t,采区内11煤层瓦斯含量平均值为1.90m?/t。12-1煤层:在取得瓦斯含量的3个钻孔中,钱补46及钱补65钻孔瓦斯含量大于4m?/t,采区内12-1煤层瓦斯含量平均值为2.48m?/t。
5结论:
1.采区煤5顶板含水层水位高,需要提前疏水降压。
2.其中采区西北翼分别有12DF1、12DF6、F51、12DF19。其中,F51巷道距12-1煤层间距最小达到2.9m,且巷道位于南阳庄背斜轴部区域,隐伏构造较发育。对该区域的十二采下部轨平石门的设计与施工有一定影响,建议提前设计地质钻孔超前探测。采区中部有12DF3、12DF10、XDF19、12DF15、12DF16、XDF17六条三维地震断层,建议以断层为设计依据合理布置工作面。采区东部有XDF3 、XDF2、XDF1、11DF6四条三维地震断层,对煤层破坏较大,掘进过程中可能煤层变薄范围较大,影响施工进度。采区西南部有10DF8、DF5、10DF2、12DF8四条三维地震断层,F11断层延展至采区西南部,对工作面的布置有一定影响。区内未发现陷落柱、岩浆岩侵入及古河流冲刷。
3.5煤层为突出煤层,受断层共同影响对施工进度影响较大。
6结束语:本篇文章在采区没有工程的情况下,通过对地质资料的分析研究,进行综合对比分析,准确预测出区域地质概况,为采区的生产衔接提供地质保障,并为以后的地质综合分析工作的开展积累了经验。
参考文献
1.金明, 方艳君, 陈军,等. 对煤矿采区地质构造相关问题的探讨[J]. 民营科技, 2012, 000(010):40-40.
2.王猛, 朱炎铭, 袁伟. 林南仓煤矿矿井构造特征[J]. 黑龙江科技学院学报, 2006.
3.刘峰, 仝保瑞. 三维地震勘探技术在25采区地质勘探中的应用[J]. 中国科技博览, 2013(27):295-295.
作者简介:代华,男,1982年出生,大专学历,钱矿地测科助理工程师。
关键词:生产衔接 地质资料 煤层 瓦斯 地质构造 水文条件 地质分析
引言:钱家营矿十二采区在-850东翼,该采区承担着矿井的重要衔接任务,精确、全面的地质资料能为采区的设计及工作面的布置提供可靠的地质保障,精准的地质数据能保证在规划设计大方向上路线的正确,同时能最大限度的保证煤炭资源的合理开采,减少资源浪费,保证生产衔接及煤矿的安全生产,特进行十二采区地质分析。
1井田概况:
钱矿十二采区东至钱吕井田边界煤柱线,南至各煤层上临十采区边界,西至工业广场煤柱线,北至各煤层-850m底板等高线,面积为2830464m2。(图1)
2煤层情况:
采区东翼煤层走向N21~113°,西翼煤层走向 N22~339°,变化较大。煤层倾角3°~12°,平均7°,采区中部、深部煤层倾角较大。本区可采和局部可采煤层为6层,其中7煤层为稳定中厚煤层,5煤层、12-1煤层为较稳定中厚煤层,9煤层为不稳定中厚煤层, 8、11煤层为极不稳定薄煤层。另外仅钱补19孔存在121/2煤层,厚度1.50m。其中,5煤层煤层厚度0.64-2.63m平均1.32m,倾角4-10°,平均8°,煤层较稳定;7煤层煤层厚度0.91-4.50m平均3.40m,倾角3-10°,平均7°,煤层稳定;8煤层煤层厚度0.40-5.12m平均0.7m,倾角3-10°,平均6°,煤层极不稳定;9煤层煤层厚度1.1-4.69m平均2.30m,倾角3-12°,平均8°,煤层不稳定;11煤层煤层厚度0.20-1.96m平均0.70m,倾角3-9°,平均6°,煤层极不稳定;12-1煤层煤层厚度0. 4-5.6m平均1.7m,倾角3-11°,平均7°,煤层较稳定;
2构造情况
本区褶曲发育,主要为南阳庄背斜和高各庄向斜,分别位于采区中部,采区西南部。高各庄向斜轴向N80°W,南翼倾角10°左右,北翼13°左右;南阳庄背斜为一长轴状背斜,采区范围内褶曲轴与高各庄向斜近乎平行,呈向NE方向凸出的弧形,西翼倾角13°左右,东翼9°左右。区域内主要断层都是褶曲附近的伴生断层,断层落差较大,走向基本与区域内褶皱轴线一致,将对工程设计和施工造成较大影响。采区已完成三维地震综合勘探,采区东部部分区域位于十一采区及十采区下段三维地震勘探区内,采区西部部分区域位于十采区三维地震勘探区内。 根据工程揭露和地面三维地震综合探查结果,落差大于等于10m小于20m断层的8条,落差大于等于5m小于10m的断层7条,小于5m的断层20条。
3水文情况:采区内无陷落柱,无封闭不良钻孔。直接充水含水层5煤层顶板岩裂隙含水层、12-1煤层顶板至5煤层底板含水层, 14煤層顶板至12-1煤层底板砂岩裂隙含水层。
5煤层顶板含水层最高水位为-320m 。12-1煤层顶板至5煤层底板含水层,正常情况下以滴淋水为主,涌水量较小,水质类型为重碳酸钠型。14煤层顶板至12-1煤层底板砂岩裂隙含水层受-850东大巷施工影响,疏放明显,水位低于-720m,其水质类型为重碳酸钠型或硫酸钠钙型。间接主要含水层奥灰含水层水位约为-6~-1m,水质类型为硫酸重碳酸钙镁型。正常情况下12-1煤层与奥灰间距约195.833~203.163m,奥灰水对采掘不构成水害威胁。
4瓦斯情况:
十二采区共施工地面钻孔9个,取得详细瓦斯参数的钻孔有5个,5煤层:只在采区东翼钱补60及钱补65钻孔测得参数,采区内5煤层瓦斯含量平均值为1.37m?/t。7煤层:瓦斯含量均小于4m?/t,采区内7煤层瓦斯含量平均值为1.75m?/t。8煤层:在采区东翼钱补94钻孔中瓦斯含量较高,其他值均小于4m?/t,采区内8煤层瓦斯含量平均值为3.41m?/t。
9煤层: 在取得瓦斯含量的5个钻孔中,仅东翼钱补65瓦斯含量高于4m?/t,采区内9煤层瓦斯含量平均值为2.74m?/t。11煤层:在取得瓦斯含量的3个钻孔中,瓦斯含量均小于4m?/t,采区内11煤层瓦斯含量平均值为1.90m?/t。12-1煤层:在取得瓦斯含量的3个钻孔中,钱补46及钱补65钻孔瓦斯含量大于4m?/t,采区内12-1煤层瓦斯含量平均值为2.48m?/t。
5结论:
1.采区煤5顶板含水层水位高,需要提前疏水降压。
2.其中采区西北翼分别有12DF1、12DF6、F51、12DF19。其中,F51巷道距12-1煤层间距最小达到2.9m,且巷道位于南阳庄背斜轴部区域,隐伏构造较发育。对该区域的十二采下部轨平石门的设计与施工有一定影响,建议提前设计地质钻孔超前探测。采区中部有12DF3、12DF10、XDF19、12DF15、12DF16、XDF17六条三维地震断层,建议以断层为设计依据合理布置工作面。采区东部有XDF3 、XDF2、XDF1、11DF6四条三维地震断层,对煤层破坏较大,掘进过程中可能煤层变薄范围较大,影响施工进度。采区西南部有10DF8、DF5、10DF2、12DF8四条三维地震断层,F11断层延展至采区西南部,对工作面的布置有一定影响。区内未发现陷落柱、岩浆岩侵入及古河流冲刷。
3.5煤层为突出煤层,受断层共同影响对施工进度影响较大。
6结束语:本篇文章在采区没有工程的情况下,通过对地质资料的分析研究,进行综合对比分析,准确预测出区域地质概况,为采区的生产衔接提供地质保障,并为以后的地质综合分析工作的开展积累了经验。
参考文献
1.金明, 方艳君, 陈军,等. 对煤矿采区地质构造相关问题的探讨[J]. 民营科技, 2012, 000(010):40-40.
2.王猛, 朱炎铭, 袁伟. 林南仓煤矿矿井构造特征[J]. 黑龙江科技学院学报, 2006.
3.刘峰, 仝保瑞. 三维地震勘探技术在25采区地质勘探中的应用[J]. 中国科技博览, 2013(27):295-295.
作者简介:代华,男,1982年出生,大专学历,钱矿地测科助理工程师。