1、山西右玉玉龙煤业有限公司防治水分区管理论证报告编 制:高海峰总工程师:程常青编制单位:玉龙煤业有限公司编制时间:二O一七年五月3文 字 目 录前言 .11、矿井概况 .11.1 煤矿基本情况 .11.2 煤矿生产建设概况 .21.3 煤矿以往水文地质勘查工作 .12、地质概况 32.1 矿井地质 .32.2 可采煤层 .42.3 矿井水文地质 .73、矿井水患分析 84、煤矿防治水分区管理 .154.1 水害防治分区划分 .34.2 分区防治措施 .4 5、结论与建议 .15附图目录1、井上下对照图2、综合水文柱状图3、水害防治分区图44、采掘工程平面图5、充水性图附件目录1、 采矿许可证前言
2、1、目的根据山西省煤炭工业厅关于全面推行煤矿防治水分区管理进一步加强防治水工作的通知晋煤行发2017128 号文件要求。为全面提升矿井防治水工作水平和水害治理能力,在去年资源整合矿井水患补充调查工作的基础上(晋煤行发201642 号)文件和以山西省人民办公厅关于山西省煤矿老空水害防治工作规定的通知晋政办发201736 号文件规定。搜集以有地质、水文地质等成果,为了有效的评价矿井充水条件变化的因素进行合理分区,提出针对性措施,更好的指导矿井生产建设。2、本次编制报告的主要地质任务是:1、全面收集已有地质、水文地质、井巷揭露资料和补充地质、水文地质工作成果综合分析煤矿水患类型。52、分析评价引起矿
3、井充水条件变化的因素。3、按要求科学合理划分区域(可采区、缓采区、禁采区) 。4、提出针对性的防治水措施。5、提出报告的存在问题和下一步工作建议。3、本次编制报告的主要地质依据和资料来源为:1) 2016 年 8 月山西地宝能源有限公司对该矿进行了物探电法,并编制完成了山西右玉玉龙煤业有限公司地面瞬变电磁法勘探报告及评审意见书;2)2013 年 11 月山西地宝能源有限公司编制的山西右玉玉龙煤业有限公司生产矿井地质报告及评审意见书;3)2013 年 10 月山西地宝能源有限公司编制的山西右玉玉龙煤业有限公司矿井水文地质类型划分报告及评审意见书;4)2009 年 11 月,山西克瑞通实业有限公司
4、编制了山西右玉玉龙煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告 ,该报告已由山西省煤炭工业厅(晋煤规发2010157 号)文件批复通过;5)2017 年 2 月山西地宝能源有限公司编制完成了山西右玉玉龙煤业有限公司水患补充调查报告和设计及评审意见书;6)在生产建设中实际揭露的地质成果4、本次编制报告依据的主要技 术规范和有关文件61)山西省煤炭工业厅发关于下发全省煤矿分区管理实施方案的通知(晋煤发2017128 号)文件。2)山西省人民政府办公厅发山西省煤矿老空水害防治工作规定的通知(晋政办发201736 号)文件。3)山西省煤炭工业厅发关于下发全省资源整合矿井水患补充调查工作方案的通知(晋煤行发20
5、1642 号)文件。4)朔州市煤炭工业局关于转发省煤炭厅关于下发全省煤矿防治水分区管理实施方案的通知的通知(朔煤发201781 号)文件。5)国家安全监管总局、国家煤矿安监局安监总煤调2013135 号文件颁布的煤矿地质工作规定及释义(2014 年 3 月起实施)。6)国家安全生产监督管理局总局令第 28 号颁布的煤矿防治水规定及释义(2009)。7)中华人民共和国煤炭行业标准煤矿矿床水文地质、工程地质及环境地质勘查评价标准(MT/T1091-2008)。1、 矿井概况1.1 煤矿基本1.1.1 煤矿位置、范围、交通1、玉龙煤业井田位于右玉县城东南 26km 的元堡子镇辛屯村南,行政区划隶属于
6、右玉县元堡子镇。地理坐标为:7北纬:3 944 14 3945 40 ,东经:11234 24 11236 16 。根据 2012 年 11 月山西省国土资源厅为山西右玉玉龙煤业有限公司换发了采矿许可证 ,证号 C1400002009111220041775,井田面积5.5593km2,批准开采 9-11 号煤层,生产规模 120 万 t/a ,批采标高:1360.00-1250.00m,有效期 2012 年 11 月 1 日至 2033 年 11 月 1 日;井田范围拐点由以下 9 个坐标点圈定(详见表 1-1):井田范围拐点坐标表 表 1-11954 年北京坐标系(6带) 1980 年西安
7、坐标系(3带)点号X Y X Y1 4404300.00 19635000.00 4404039.25 38377853.042 4404300.00 19637500.00 4403955.52 38380351.553 4403915.00 19637500.00 4403570.76 38380338.664 4402500.00 19636857.00 4402178.15 38379648.675 4402500.00 19636580.00 4402187.42 38379371.846 4401650.00 19636580.00 4401337.93 38379343.397
8、4401681.00 19634887.00 4401425.57 38377652.438 4403100.00 19634839.00 4402845.34 38377651.969 4403100.00 19635000.00 4402839.95 38377812.86井田呈不规则多边形,东西长约 2.66km,南北宽约 2.65km,井田面积 5.5593km2。82、交通玉龙煤业有简易公路直通右玉(油坊)山阴(岱岳)公路,南距北同蒲铁路线岱岳站 30km,东至金沙滩站 40km,交通较为方便(见交通位置示意图 1-1)。交通位置图 图 1-191.1.2 自然地理1、地形地貌:本区
9、位于大同盆地西缘,洪涛山以北,属山前丘陵区,地势平缓,井田内总体表现为南高北低,最高点位于井田南部土梁,海拔为 1516.60m,最低点位于西北部的大沙沟河漫滩上,海拔为1409.00m,相对高差 107.60m。2、地表水系:本区属海河流域桑干河水系。区内无常年性河流,只在井田北部有源子河,平时干涸无水,仅雨季时有短暂洪水排泄。源子河雨季最大流量达 980m3/h,河床宽度在井田内 30-140m,于井田西北侧由北向南流过,为井田附近主要河流。3、气象:本区地处在山西黄土高原之西部,属温带大陆性气候,气候干燥,春夏秋冬四季分明,冬季长而寒冷,夏季短而炎热。昼夜温差较大,夏季午间较热,早晚凉爽
10、,气温多变。据右玉县气象站截止2011 年观测统计资料:年平均气温 4.5,最高气温和昼夜温差显著,最高气温在 7 月份,平均 21.5,极端最高温度 33.4(1977.07.15),最低气温在 1 月份,平均-18.5,极端最低温度-34.1(1970.01.05),平均日温差为 15左右;受季风影响,降水极不均匀,降水量主要集中在 79 月份,多年降水量为 157706mm,平均降水量 430.5mm,七、八月份的降水量约占全年的 55%,降水量最少是一月份,一般降水量为0mm;全年蒸发量为 1556.71926.7mm,平均蒸发量为 1705.9mm,其中4-8 月蒸发量大,约占全年的
11、 40%,最小的是一月份,仅占全年蒸发量的 0.5%,蒸发量是降水量的 34 倍;每年结冰期从 10 月上旬至翌年 410月下旬,最大冻土深度 163cm,最大积雪厚度为 30mm;全年无霜期 170天;全年最多风向为西北风,西北风几乎贯穿全年,5 月份风力最大,风速在 14.022.0m/s。4、地震:据史料记载和地震台监测,区内记载最早的历史地震是公元前 231 年发生于蔚县盆地的 6.5 级地震,此后至 2000 年,大同朔州地区及周边共发生中强级地震 170 多次,其中以 1022 年大同应县、1305 年大同怀仁两次 ML6.5 级的地震破坏最为严重。在大同盆地的现代地震活动中,自
12、1989 年 10 月前后在大同阳高地区发生了 6.1级地震后,已进入了一个新的地震活跃期,近年来发生震级最大的大同一阳高 6.1 级地震,震中地理位置为北纬 3958、东经 11350,由于距本井田较远,只是波及本区,没有发生较严重的破坏;震源中心距井田较近的一次是 1962 年右玉左云地震,震级 4.0 级,震中地理坐标为北纬 4000、东经 11236,由于震级较低亦没有造成较严重的破坏。根据建筑抗震设计规范(GB500112010),本区属抗震设防烈度为 7 度,设计基本地震加速度值为 0.10g 的第二组。1.1.3 四邻关系玉龙煤业井田北部为山西右玉东洼北煤业有限公司(兼并重组整合
13、生产矿井) ,东南部为山西教场坪集团玉岭煤业有限公司(兼并重组整合生产矿井) ,东部为大同煤矿集团铁峰煤业有限公司南阳坡煤矿(单独保留生产矿井) ,西部及南部无煤矿(详见四邻关系图 1-2)。11井田四邻关系示意图 图 1-2 121.2 煤矿生产建设概况玉龙煤业有限公司是资源整合的重组矿井,2010 年 11 月 22 日批准正式开工建设,经过了改扩建项目改造,完成了建设项目的各项工作任务,顺利地通过了竣工验收,山西省煤炭工业厅 2012 年 7 月 24 日以晋煤办基发2012836 号文件对我公司竣工验收批复,2013 年 1 月份正式转为生产矿井。1.2.1 开拓方式矿井开拓方式为斜井
14、开拓,共布置主斜井、副斜井、回风斜井 3 个井筒(详见表 1-4) 。保留原南阳坡西煤矿主斜井作为整合后矿井的回风斜井,保留原南阳坡西煤矿副斜井作为整合后矿井的副斜井,新建一条主斜井作为整合后矿井主斜井,关闭原吐儿水煤矿主、副井。1、主斜井(新建井筒)进风、行人、运输,坡度为 18,长度607m,净宽 3.8m,为半圆拱断面,断面积 11.5m2,装备胶带输送机、洒水管、通讯电缆行人台阶和扶手,担负全矿井煤炭提升任务,兼作进风井,为矿井安全出口之一。2、副斜井(利用已有井筒)进风、运料,坡度 23,长度276.1m,净宽 4.2m,为半圆拱断面,断面为 13.6m2,装备提升绞车,行人台阶、扶
15、手、下井电缆和管路,担负全矿井矸石、材料及设备等辅助提升任务,兼作进风井和安全出口,为矿井安全出口之一。3、回风斜井(利用已有主斜13井井筒改造) ,坡度 29,长度 333.5m,净宽 3.2m,为三心拱断面,断面为 7.4m2,装备矿井主要通风机、灌浆管、洒水管,行人台阶和扶手,担负全矿井回风任务兼作安全出口。井筒特征一览表 表 1-4井筒名称序号 井筒特征主斜井 副斜井 回风斜井纬距(X) 4403365.000 4403580.179 4403711.53354 坐标经距(Y) 19636115.000 19635823.735 19635872.687纬距(X) 4403317.43
16、2 4403532.616 4403663.971180 坐标经距(Y) 19636044.847 19635753.581 19635802.5332 井口标高(m) +1422.750 +1419.952 +1422.9603 方位角(度) 2820936 28510 258434 井筒倾角(度) 18 23 295 落底水平标高(m) +1229.000 +1313.423 +1271.2206 井底垂深或斜长(m) 607 276.1 333.57 井筒净径或净宽(m) 3.8 4.2 3.2表土段 钢筋砼砌碹 料石砌碹 料石砌碹支护形式 基岩 U25 钢棚+喷砼 料石砌碹 料石砌碹表
17、土段 350 400 4008井筒支护 支护厚度(mm) 基岩 350+110 400 400断面形状 半圆拱 半圆拱 三心拱净断面 11.5 13.6 7.4表土段 15.3 17.8 10.89断面积(m2)掘进基岩 16.4 17.8 10.810 井筒装备 装备胶带输送机、洒水管、通讯电缆行人装备提升绞车,行人台阶、扶手、下井电装备矿井主要通风机、灌浆管、洒水管,行14台阶和扶手 缆和管路 人台阶和扶手11 备注 新建井筒 利用已有井筒 利用已有主斜井井筒 改造1.2.2 水平及采区划分采区布置:全井田共划分为 6 个采区,9 号煤层划分为 1 个采区,11 号煤层划分为 5 个采区,
18、9、11 号煤层划分为一个水平开采,水平标高为+1262m。目前开采 9 号煤层 1904 工作面,9 号煤层采空后开采 11号煤层。根据计划安排未来 5 年采掘规划:2017 年综采布置在 1904 综采工作面,掘进布置在 1905 掘进面, (掘进按照先后顺序)2018 年综采布置在 1905 工作面,掘进布置在 1906 工作面,2019 年综采布置在 1906 综采工作面, (按照先后顺序进行回采) 、掘进布置在 11#层 1101 工作面,2020 年综采布置在 11#层 1101 工作面,掘进布置在 11#层 1102 工作面,2021 年综采布置在 11#层 1102 工作面,掘
19、进布置在 11#层 1103 工作面,2022 年综采布置在 11#层 1103 工作面,掘进布置在 11#层 1104 工作面。9 煤层厚度 10-12 米,容重 1.43。1904 工作面可回采 110 万吨左右,1905-1906 工作面走向长 400 米,倾向长 160 米,煤层厚度 6 米。容重1.43 共计可采煤量 110 万吨,11#煤层厚度平均 6 米,容重 1.5,4 块煤共计 414 万吨,按照设计生产能力 120 万吨要求,五年的生产量为 600万吨,9#、11#两层煤共计产量 634 万吨大于 600 万吨/5 年产量,能够满足五年规划的要求。151.2.3 采煤方法采
20、煤工艺为综采放顶煤,采煤方法走向长壁式,全部垮落法管理顶板。1.2.4 采掘生产系统1、采掘系统:矿井一采区布置有一个综采放顶煤工作面和一个掘进工作面,即 1904 综采工作面和 1905 巷道掘进。2、提升、运输系统:主斜井井筒长607m,倾角18,支护方式U型钢棚加喷砼支护。净断面11.5m,选用DTL100/32/2160型阻燃带式输送机,带宽1m,带速1.25m/s,运输能力320t/h,配备电机功率2160KW,担负全矿井煤炭提升任务,各种安全保护装置齐全。副斜井长276.1m,倾角23,断面支护形式为料石砌碹,净断面13.845m,选用JK32.2型单绳缠绕式提升机,主要担负矿井辅
21、助提升任务。用于单钩提升1t矿车、平板车、下放设备和材料。钢丝绳型号为32NAT67+NF。井筒铺设30kg/m钢轨,轨距为900mm。轨道线路按照规定装有声光信号,斜巷设置了齐全的阻车器和防跑车装置。运输设备设施、安全保护装置齐全可靠,操作规程、管理制度完善,符合煤矿安全规程要求,满足安全生产需要。架空乘人装置:进风行人斜井选用RTKY37-32/1300煤矿固定抱索器架空乘人装置,担负矿井升降人员任务。3、通风系统:矿井通风方式采用中央并列式,通风方法为抽出式。矿井采用主斜井进风、副斜井进风行人,回风斜井,中央并列式通16风系统。掘进工作面采用独立通风,由局部通风机采用压入式供风。采区变电
22、所采用独立通风,其余硐室采用全风压通风。安装两台FBCDZ23/2185型防爆对旋轴流式通风机,电机功率2185kw,排风量为3780-8460m/min。一台工作、一台备用。目前矿井总进风量为4785m/min,总回风量为4850m/min。综采工作面采用U型通风方式,掘进工作面采用FBDN O6.0/218.5型对旋轴流式局部通风机,并实现了双风机、双电源自动切换;实现了风电闭锁。瓦电闭锁。井下构筑了风门,调节风窗、风桥、密闭等通风设施。4、供电系统:矿井供电电源为双回路。分别引自增子坊 110KW 变电站两段不同 10KV 母线。一路运行,另一路带电备用。任何一回路均能满足全矿井负荷需求
23、。地面设 10KV 变电所,变电所包括 10KV 配电室和 0.4KV 配电室。以双回路向主井皮带、副井绞车房、主要通风机、压风机房供电。井下设有中央变电所和采区变电所,供电电源从地面 10kv变电所不同母线段各引一路电源经副斜井敷设至井下中央变电所,经中央变电所到采区变电所。井下用电设备的电压等级分别为:10kv、1140v、660v、127v。5、排水系统:井下中央水仓的主、副水仓容积 1320m3,矿井平均涌水量 11.5m3/h,最大涌水量 15m3/h,中央水泵房排水设备选用 3 台MD155-308 水泵,一台运行,一台备用,一台检修。排水管路选用无缝钢管 1948mm 无缝钢管两
24、趟,采区选用 BQS130/60-45/N 型矿用隔爆潜水排沙电泵 3 台,安装排水管路 D1596mm 无缝钢管两趟。排水管沿采区轨道大巷敷设至一采区大巷交汇处。矿井主排水系统采用斜井主17水仓排水管直接排到地面污水处理站,经过污水处理后再进入静压水池到煤场和井下复用。井下目前有 1 个采区,为一采区,采区均设有采区水仓,排水方式为采区水仓直接将水排到主水仓,排水能力为155m3/h。工作水泵的能力能在 20h 内排出矿井 24h 的正常涌水量。工作和备用水泵总能里在 20h 内排出矿井 24h 的最大涌水量。工作水管的能力能配合工作水泵在 20h 内排出矿井 24h 的正常涌水量。工作和备
25、用水管的总能力能配合工作和备用水泵在 20h 内排出矿井 24h 的最大涌水量。1.3 以往水文地质 勘查工作1.3.1 以往水文地质勘查工作及质量评述1. 1985-1987 年。山西省煤炭地质公司勘探二队在吐儿水勘探区进行了精查勘探,共施工钻孔 21 个,工程量 4130.11m,并于 1987 年提交了山西省大同煤田吐儿水勘探区精查地质报告 。1990 年 4 月经山西省煤炭工业厅审批,降为详查。本次利用该次钻孔 4 个,钻探总进尺825.96m,其中丙级孔一个(TE8) ,乙级孔三个( TE9、TE11、TE12) 。2. 1985-1994 年,山西省煤炭地质 115 勘查院在左云南
26、勘探区(南区)进行了详查,于 1994 年 10 月提交了山西省大同煤田左云南勘探区(南区)详查地质报告 。本次利用该次钻孔 5 个,井田内钻孔 3 个(S308、303 、YB2 号孔) ,井田周边钻孔 2 个203、(609 水文孔,位于本井田东北侧 6km 处),其中乙级孔 3 个(S308、303、203) ,其余 2个未评级。183. 2005 年 10 月-12 月,由山西省煤炭地质 115 勘查院在相邻东洼北煤矿进行了补充勘探工作,共施工 8 个钻孔,钻探总进尺 1585.59m。其中包括水文孔 1 个(3 号钻孔) ,工程量 198.50m,抽水 1 层次,抽水质量合格,并提交
27、了山西省右玉县梁油坊镇东洼北煤矿补充勘探地质报告 ,该水文孔资料为本次报告所利用。4. 2008 年,中国煤炭地质总局第一勘探局 119 队,为原南阳坡西煤矿施工了 15 个钻孔(西 1-西 5、东 1、东 2、东 4、东 7-东 10、南 1-南3) ,钻探总进尺 2233.18m,所有钻孔均采用无芯钻进,测井曲线解释,资料为本次报告所利用。5. 2009 年 11 月,山西克瑞通实业有限公司编制了山西右玉玉龙煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告 ,该报告已由山西省煤炭工业厅(晋煤规发2010157 号)文件批复通过。6. 2010 年 5 月,煤炭工业济南设计研究院有限公司编制了山西右玉玉
28、龙煤业有限公司矿井兼并重组整合初步设计 ,该设计由山西省煤炭工业厅(晋煤办基发 2010653 号)文件批复通过。7. 2010 年 12 月,山西地宝能源有限公司编制了山西右玉玉龙煤业有限公司 9 号煤层瓦斯地质图 ,已由山西省煤炭地质技术委员会评审中心以晋煤地技评瓦发2011237 号评审意见书评审通过。8. 2011 年 12 月,山西地宝能源有限公司编制了山西右玉玉龙煤业有限公司矿井水文地质类型划分报告 ,该报告已由矿方评审,并以山西右玉玉龙煤业有限公司(玉煤字2012108 号)文件批复通过。19综上所述,本次共利用井田内 22 个钻孔,井田周边 2 个钻孔,钻孔及煤层质量见表 2-
29、1。钻孔及煤层质量情况表表 2-1钻孔质量评级 煤层质量评级孔号钻探 测井 综合评级煤层号钻探 测井 综合利用TE8 丙 丙 丙 9/11 无 合/合 测/测TE9 丙 乙 丙 9/11 无 合/合 测/测TE11 甲 乙 乙 9/11 优/合 无 钻/钻TE12 丙 乙 丙 9/11 无 合/优 测/测203 乙 乙 乙 9/11 无 合/合 测/测303 乙 乙 乙 9/11 无/合 合/ 测/钻S308 甲 乙 乙 9/11 无/合 无 钻/钻YB2 9/11 无/合 无 钻/钻K10 9/11 优/无 无/合 钻/测西 1 9/11 无 优/优 测/测西 2 9/11 无 优/优 测/
30、测西 3 9/11 无 优/优 测/测西 4 9/11 无 优/优 测/测西 5 9/11 无 优/参考 测/测东 1 9/11 无 优/优 测/测东 2 9/11 无 优/优 测/测东 4 9/11 无 优/优 测/测东 7 9/11 无 优/优 测/测20东 8 9/11 无 优/优 测/测东 9 9/11 无 优/优 测/测东 10 9/11 无 优/参考 测/测南 1 9/11 无 优/优 测/测南 2 9/11 无 参考/优 测/测南 3 9/11 无 优/优 测/测9、2016 年 8 月山西地宝能源有限公司对该矿进行了物探电法,并编制完成了山西右玉玉龙煤业有限公司地面瞬变电磁法勘
31、探报告 ;勘探测区内 9#煤采空区积水分布情况。该次勘探区面积总共为0.36km2,勘探区边界坐标(西安 80 坐标系 3带)范围(见表 1-5):通过该次地面瞬变电磁法勘探工作,共完成两个测区瞬变电磁测线24 条(一测区 7 条;二测区 17 条),测点 564 个,检查点 27 个,试验点31 个,总计 622 个物理点。勘探区边界坐标表 表 1-5坐标 (西安 80 坐标 3带)测区编号及面积 拐点X Y备注1 4403176.77 38380115.392 4403943.99 38380136.193 4403936.88 38380347.794 4403570.56 383803
32、39.26一测区勘探面积:0.13km2。5 4403175.05 38380143.64二测区勘探面积: 1 4402708.95 38379496.57212 4403163.58 38379507.513 4403142.70 38380126.450.23km2。4 4402705.85 38379909.539 号煤层地质成果:该次瞬变电磁勘探,共圈定 9 号煤层一测区富水区 2 处,二测区富水区 4 处(见表 1-6)。物探 9 号煤层积水区统计表 表 1-6测区编号 编号 面积(m2) 异常区性质 备注富水区 A1 12291 煤层顶板富水一测区富水区 A2 3255 煤层顶板富
33、水富水区 B1 356 煤层顶板富水富水区 B2 681 煤层顶板富水富水区 B3 14194 煤层顶板富水二测区富水区 B4 4612 煤层顶板富水2016 年 8 月山西地宝能源有限公司对该矿进行了物探电法,并编制完成了山西右玉玉龙煤业有限公司地面瞬变电磁法勘探报告 ;并且经矿方总工程师组织评审,质量可靠,本次直接利用其成果。10、玉龙煤业在 9 号煤层井下钻探验证工程中使用的钻探设备为:ZL-400 型钻机,钻机最大钻探深度为 200 米。设备性能良好,能按设计布置完成钻探、验证工程。1) 、以往钻探验证工程22玉龙煤业在兼并重组后积极做了探放水工作,于 2009 年 11 月至2010
34、 年 4 月做过探放孔,排出积水量约为 2 万 m3,部分积水已排除。其2009.11.162009.12.01 期间对井田西北 20052005 年采空区积水进行抽排,排水量 2640m3,该处积水已基本排完;2009.12.102009.12.29 期间对井田西北 20062008 年采空区积水进行抽排,排水量 3300m3,该处积水已基本排完。2) 、本次钻探验证工程本次 2016 年 10 月 17 日在 9 号煤层 1904 工作面胶带顺槽和轨道顺槽分别施工 1 个钻孔,共计 2 个,为验证前方 9 号煤层物探富水区 A1号和富水区 A2 号的井下钻探验证工程;实际采用了 ZL-40
35、0 型钻机,施工了 2 个井下钻探验证孔:1 号钻孔方位角 90,仰角 48,采用56mm 钻头钻进,终孔直径为 56mm,深度 18m;计算出钻孔平距12.04m,高度 13.38m,计算终孔在 9 号煤层上部泥岩中,未见钻孔涌水。2 号钻孔方位角 90,仰角 48,采用 56mm 钻头钻进,终孔直径为56mm,深度 17.6m;计算出钻孔平距 11.76m,高度 13.08m,计算终孔在 9 号煤层上部泥岩中,未见钻孔涌水。验证了 9 号煤层物探富水区 1号和富水区 2 号无水。 。该验证工程质量可靠。矿方在未来 5 年规划的采掘区域,仍须继续对地面物探和井下调查所圈定的层采(古)空区积水
36、进行探放、验证工程,解除矿井水患威胁,确保矿井生产安全。2、 地质概况232、1 矿井地质本井田位于大同煤田西缘。(一)井田地层井田内全部为第四系黄土覆盖,根据井田以往勘查资料和钻孔揭露情况,井田赋存地层由老至新有:奥陶系中统上马家沟组,石炭系中统本溪组和上统太原组,二叠系下统山西组和下石盒子组,第四系中、上更新统和全新统。现根据井田内地层层序、厚度、岩性及其变化情况由老到新简述如下:1. 奥陶系中统上马家沟组(O 2s)井田内未出露,为煤系地层基底,主要为灰、灰黄色厚层状石灰岩及白云质灰岩,夹有少量泥灰岩,岩石致密、坚硬,裂隙及小溶洞发育,裂隙多被方解石脉充填,含动物化石,本井田内无揭露该组
37、地层的钻孔,根据山西右玉玉龙煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告中资料,井田最大揭露厚度 260.00m。2. 石炭系中统本溪组(C 2b)平行不整合于下伏奥陶系中统上马家沟组之上,主要为具鲕粒结构的浅灰色铝质泥岩及黑色砂质泥岩,局部夹薄层石灰岩。底部主要为含铁(黄铁矿、菱铁矿)泥岩,局部可形成铁矿层(即“山西式铁矿”)。本组厚度 18.00-26.64m,平均 22.10m。3. 石炭系上统太原组(C 3t)24整合于本溪组之上,本组为一套海陆交互相含煤沉积建造,为井田主要含煤地层之一。岩性为灰黑色、深灰色泥岩、砂质泥岩及各粒级砂岩和煤层,局部有风化现象,底部 K2 砂岩层位稳定,厚度 1.
38、40-5.40m,平均 2.80m,为太原组与本溪组的分界标志,本组厚 72.70-120.00m,平均 100.76m。4. 二叠系下统山西组(P 1s)整合于太原组之上,以 K3 砂岩底和太原组分界。为一套陆相含煤沉积建造,为井田主要含煤地层之一。岩性为灰色、灰黑色砂岩、砂质泥岩、煤层,底部含植物化石,底部 K3 砂岩层位稳定。本组厚 44.50-46.80m,平均 45.80m。5. 二叠系下统下石盒子组(P 1x)为一套陆相沉积地层,底部为中细粒砂岩 K4,层位较稳定,中上部为灰绿色砂岩、深灰色泥岩、粉砂岩;下部主要为深灰灰黑色砂质泥岩、泥岩,局部为粉砂岩。与下伏地层呈整合接触,井田最
39、大残留厚度73.00m。6. 第四系中上更新统(Q 2+3)井田全部为第四系所覆盖,与下伏地层呈不整合接触,岩性以浅红色、土黄色亚砂土、亚粘土为主,夹有钙质结核。该组厚度为 4.00-47.10m,平均 19.73m。7. 第四系全新统(Q 4)25分布于大沙沟河床及两侧平缓地带,为现代河流沉积物,由亚沙土、砂、卵石组成,厚度为 0-20.0m,平均 5.00m。(二)含煤地层井田内含煤地层主要为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组。现根据井田资料将太原组、山西组分述如下:1. 太原组(C 3t)整合于本溪组之上,本组为一套海陆交互相含煤沉积建造,为本区主要含煤地层之一,岩性为灰黑色、深灰色泥岩
40、、砂质泥岩、砂岩及煤层。本组含 4、7、9、10、11、12 号共 6 层煤,其中 9、11 号煤层为稳定的可采煤层,4 号煤层为不稳定的局部可采煤层,其余均为不稳定不可采煤层,由于井田内煤层埋藏较浅,4 号煤层已全部风氧化,9、11号煤层均有不同程度的风化。本组最底部发育一层灰白色中、粗砂岩,为标志层 K2,作为与下伏本溪组的分界标志。本组含有丰富的植物化石,沉积韵律较为清楚。本组厚 72.70-120.00m,平均 100.76m。2. 山西组(P 1s)主要由灰黑色泥岩、砂质泥岩、炭质泥岩、砂岩及煤层组成。最底部发育一层灰白色细砂岩 K3,赋存较稳定,作为与太原组的分界标志。本组属古陆边
41、缘的山前冲积平原型,以陆相沉积为主的含煤沉积建造,含 2、3 号煤层,均为不稳定不可采煤层。本组厚 44.50-46.80m,平均45.80m。26(二)构造本井田总体为一背向斜相间的褶曲构造,两翼倾角 3-5。根据钻孔及井下巷道揭露资料,井田内共发现褶曲 6 条,断层 20 条, (详见图 3-2,井田构造纲要图)现叙述如下:1. 褶曲井田内共发现褶曲 6 条,详见褶曲特征一览表 3-2,现将各褶曲特征分述如下:(1)S 1 向斜位于井田东北部,轴向近 N,向 S 倾伏,两翼地层均为黄土覆盖, E 翼倾角约 5,W 翼倾角约 3,井田延伸长度 1500m。(2)S 2 背斜位于井田西部,轴向
42、 NE,向 NE 倾伏,两翼倾角约 3,井田延伸长度约 1000m。(3)S 3 向斜位于井田西部,轴向 NE,向 NE 倾伏,两翼倾角约 3,井田延伸长度约 1200m。(4)S 4 背斜位于井田西南部,轴向 NE,向 NE 倾伏,两翼倾角约 3,井田延伸长度约 1700m。27(5)S 5 向斜位于井田南部,轴向近 N,向 S 倾伏,两翼地层倾角约 5,井田延伸长度 1300m。 (6)S 6 背斜位于井田东南部,轴向 NW,向 NW 倾伏,两翼地层倾角约 3,井田延伸长度 1500m。褶曲特征一览表表 3-2编号 性质 位置 轴向 延伸长度(m)S1 向斜 井田东北部 N 1500S2
43、背斜 井田西部 NE 1000S3 向斜 井田西部 NE 1200S4 背斜 井田西南部 NE 1700S5 向斜 井田南部 N 1300S6 背斜 井田东南部 NW 15002. 断层现将断层性质、产状、延伸长度及控制程度叙述如下:截止 2013 年 10 月井田内共揭露 20 条断层,其中落差5m 的断层10 条,下面着重叙述落差5m 断层的具体特征,详见断层特征一览表3-3。28(1)F 1 正断层位于井田西北部,走向 NW,倾向 NE,倾角 75,最大落差 8 m,区内延伸长度 330 m,9 号煤层巷道揭露。(2)F 2 正断层位于井田北中部,走向 N,倾向 E,倾角 75,最大落差
44、 9m,区内延伸长度 1450m,巷道揭露。(3)F 4 正断层位于南 1 孔东北 270m 左右,走向 NW,倾向 NE,倾角 75,最大落差 6 m,区内延伸长度 190 m,9 号煤层巷道揭露。(4)F 5 正断层位于东 9 孔西北 300m,走向 NW,倾向 NE,倾角 85,最大落差5.5m,区内延伸长度 30 m,9 号煤层巷道揭露。(5)F 9 正断层位于 F7 正断层东北,走向 W,倾向 N,倾角 85,最大落差 5 m,区内延伸长度 40 m,11 号煤层巷道揭露。(6)F 10 正断层位于 F9 正断层东北,走向 NE,倾向 SE,倾角 80,最大落差 5 m,区内延伸长度
45、 40m,11 号煤层巷道揭露。(7)F 15 正断层29位于 TE11 孔西侧,走向 NW,倾向 NE,倾角 80,最大落差 10 m,区内延伸长度 760 m。(8)F 17 正断层位于 F19 正断层东侧,走向 NW,倾向 NE,倾角 65,最大落差6m,区内延伸长度 40 m,9 号煤层巷道揭露。(9)F 19 正断层位于 TE11 孔东侧,走向 NW,倾向 SW,倾角 70,最大落差7.8m,区内延伸长度 940m,9 号煤层巷道揭露。(10)F 20 正断层位于东 1 西侧 220m,走向 W,倾向 N,倾角 70,最大落差 5 m,区内延伸长度 200 m,9 号煤层巷道揭露。断
46、层特征一览表表 3-3序号 名称 性质 走向 倾向倾角( )最大落差(m)区内延伸长度(m)位置 备注1 F1 正断层 NW NE 75 8 330 井田西北2 F2 正断层 N E 75 9 1450 井田北中部3 F3 正断层 NW SW 75 4 245 F5 东部4 F4 正断层 NW NE 75 6 190 南 1 孔东北 270m 左右5 F5 正断层 NW NE 85 5.5 30 东 9 孔西北 300m6 F6 正断层 NW NE 70 2 60 TE8 孔东北 80m9 号揭露307 F7 正断层 NE SE 70 1.3 40 F6 东部8 F8 正断层 NE SE 70
47、 3.5 75 TE8 孔东北 180m9 F9 正断层 W N 85 5 40 F7 东北部10 F10 正断层 NE SE 80 5 40 F9 东北部11 号揭露11 F11 正断层 NW NE 75 1.2 40 F5 东部12 F12 正断层 NW NE 70 1.5 215 F11 东部13 F13 正断层 NW SW 65 1.5 270 F12 东部14 F14 正断层 NW NE 65 1.3 25 TE9 孔北 100m15 F15 正断层 NW NE 80 10 760 TE11 孔西侧16 F16 正断层 NW NE 50 0.8 25 TE9 孔东北 140m17 F17 正断层 NW NE 65 6 40 F19 东侧18 F18 正断层 NW NE 60 1.5 25 东 7 孔东南 150m19 F19 正断层 NW SW 70 7.8 940 TE11 孔东侧20 F20 正断层 W N 70 5 200 东 1 西侧 220m9 号揭露3. 陷落柱及岩浆岩井田内未发现陷落柱和岩浆岩侵入现象。综上所述,根据煤、泥炭地质勘查规范(DZ/T0215-2002)附录D,井田构造复杂程度为简单类型。2、2 可采煤层井田内可采煤层为太原组的 4、9、11 号煤层(见可采煤层特征见表 4-1)采矿许可证批准开采煤层为 9、11 号煤层,现将各煤层叙述如下: