泰山煤矿防隔水煤柱专项设计Word文档格式.docx
《泰山煤矿防隔水煤柱专项设计Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《泰山煤矿防隔水煤柱专项设计Word文档格式.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
目前，14层煤开采已经结束，现开拓开采16、17层煤，6、18层煤未开采。
2008年10月委托山东科技大学资源与环境工程学院编制了资源整合后的《南翼采区建筑物下开采设计方案》。
该矿采用一对立井开拓，暗斜井下山开采。
主井进风，风井回风，中央并列抽出式通风方式。
主井担负提升煤炭、矸石、物料、人员
提升。
采用走向长壁采煤法，全部垮落法管理顶板
第一章采区概况及地质特征
第一节采区概况
一、井田位置及范围
泰山煤矿位于枣庄市薛城区泰山镇庄头村西，陶枣煤田的中部，北与陶庄煤矿为邻，东与甘霖煤矿接壤，南面和西面分别是天然焦煤矿和山家林煤矿。
二、地形地貌
区内地形较平坦，地面标高一般在+62〜+66m,最大高差约4m,属第四系山前地势北低南高，冲积平原地形。
与地面对应的村庄有龚庄、第五中学、镇政府及西泰山村,采区回采时将对其产生不同程度的影响,按设计方案加强对地表移动观测,严格控制下沉量。
三、主要河流及水体井田北部山区为天然分水岭,有一条季节性南北向冲沟,成为雨后向南泄洪的自然渠道。
蟠龙河支流从采区内穿过,属季节性河流,洪水期一般发生在每年的七月份。
积水流入井田西部约18Km有南
四湖中的昭阳湖和微山湖,湖面辽阔,常年积水。
四、区内煤矿开采情况采区东、西与甘霖矿、山家林矿相接,两矿均未开采16煤；
南侧与关闭的市中区利民矿相邻,已开采16层煤,距本采区500m；
北侧为本矿北翼161采空区。
第二节地质构造
一、相邻采区地质及水文地质情况
与南翼163采区相邻的采区为北翼161采区，北翼161采区现在正在开采，从实际揭露的地质及水文地质情况看，16层煤厚度稳定在0.55m左右。
与下层的17层煤（厚0.5-0.8m）之间距12-16m，平均13m，上距14层煤45-58m，平均55m。
地质构造条件简单，无褶皱构造，断层多以小断层出现，落差最大均在0.5m以下。
构造发育相对简单，仅在洪支二断层附近区域，遇见断层0.6m，煤层顶板以十层灰岩为其顶板，厚约5.7m，较完整，仅在采区中下部见二处断裂，但断裂带不连0.3m破碎带。
煤层瓦斯含量较低，瓦斯涌出量少，相对瓦斯涌出量0.31m3/t，煤层倾角较小，近水平5-8°
左右，地质条件简单，在采掘过程中，有煤层顶板二合顶时有少量涌水，再者是断裂带裂隙水，但一般在二月内疏干，最大涌水8m3/h，采区最大涌水量8m3/h，正常5m3/h。
二、地质构造
1、地层
泰山井田地层属华北平原型沉积，矿井范围内均被第四系冲积层覆盖，地层自老到新依次有：
奥陶系、石炭系、二叠系和第四系。
石炭、二叠系是本区的含煤地层。
按岩石地层划分，依次为：
奥陶纪马家沟组、石炭——二叠纪月
门沟群（包括本溪组、太原组、山西组）、二叠纪石盒子组和第四纪监沂组，现将岩石地层由下到上简述如下：
（1）奥陶纪马家沟组（OM）
马家沟组（OM）为含煤地层基底，岩性为厚层状灰岩和中厚层白云岩组成，岩溶裂隙发育，厚约800m。
（马家沟组以下地层不再叙述）。
（2）石炭纪本溪组（CYB）
本溪组（CYB）厚24.9米，由杂色铁铝质泥岩组成，顶部为青灰色铝质岩，厚0.8米左右，致密状，鲕粒状结构，相当于G层铝土矿层位，为滨海相古风壳残余沉积。
本组与下伏马家沟组地层假整合接触。
（3）石炭—二叠纪月门沟群太原组（C-PYT）
太原组（C-PYT）厚约188米。
由灰〜灰黑色泥岩、砂质泥岩、砂岩、石灰夹煤层组成，含灰岩15层（一—五灰），其中三、五、八、十下、十四灰（即徐家庄灰岩）较稳定，是煤岩层对比的标志层；
含煤15层，（4~18层煤）经勘探和采矿生产验证，6、14、16、17、18层煤为可采或局部可采煤层。
本组属海陆交互含煤沉积，与下伏本溪组整合接触，属连续沉积。
（4）二叠纪月门沟群山西组（PYS）
山西组（PYS）厚约110米，主要岩性为浅灰〜深灰色砂岩，粉砂岩夹煤层组成。
含煤3层，其中2层煤是陶枣煤田范围内主要可采煤层，但在本井田范围内，大部已被冲刷缺失，只有井田西部少量
2层煤，已被山家林矿开采。
与下伏太原组整合接触，过渡沉积。
（5）二叠纪石盒子组（PS）
石盒子组（PS）厚150~180米，平均170米左右。
岩性以灰白色砂岩、灰绿、杂色砂质泥岩、泥岩等为主。
中部夹一层绿灰色铝质岩（A层铝土矿），厚3.9米左右。
中上部偶见一厚0.1~0.5米的薄煤层。
本组为陆相沉积。
（6）第四纪临沂组（QL）
临沂组（QL）为含煤地层的盖层。
厚2~14米，由黄土、砂质粘土、粘土及砂、砾层组成。
含铁、锰质结核。
属第四纪冲洪积。
2）井田构造
1、井田内主要褶曲
矿区大地构造位置属于鲁西地块（II）鲁中隆起区（山）枣庄一韩庄凹陷（W）之枣庄凹陷（V）内。
褶皱构造：
地层走向在矿井北侧为北西〜南东向，倾向南西。
在矿井南侧，地层走向渐变为北东~南西向。
倾向北西。
因而，在本矿井范围，属倾伏向斜构造，向斜轴走向近东西，且倾向西，倾角4—8°
。
两翼倾角均为4—10°
断裂构造：
该井田断裂构造不发育，在井田东北部有一洪村断层，走向52°
，倾向南东，倾角70°
，落差10~20米，到本井田已基本尖灭。
主副井东北有Z1号小断层，走向55°
，倾向南东，倾角80°
，落差3米。
井田东南部有“洪村支二断层”，走向63°
，倾向南东，倾角70°
落差20~50米。
井田西侧，原邹F2断层在本矿开采中未发现。
在16、17、18层煤的南侧开采边界处，有Z2号小断层，走向80
倾向南东，倾角75°
，落差2.5米。
见表3-1
表3-1断裂构造统计一览表
名称
构造产状
走向、倾向，倾角，
落差
性质
位置
备注
洪村断层
NE52°
Z75°
H=10~20m
正断层
矿界东侧
Z1号断层
NE55°
80°
H=3m
主副井东北200m处
14层煤落差大
16层煤未发现
洪村支2断层
NE63°
Z70°
H=20~50m
逆断层
主副井南300m
Z2号断层
NE80°
7S°
H=2.5m
16、16、18层煤的
南边界处
在开采过程中，未发现断距大于3米的其他断层，地层产状单一,很少有波状起伏的褶皱。
本井田含煤地层为石炭系太原组和二叠系山西组，本井田开采可采煤层6、14、16、17、18层煤，可采平均厚度3.2m，可采含煤系数1.8%。
矿井井田属于隐伏煤田，煤田地层全部被第四系覆盖。
近几年来开采资料表明，本井田构造是一个以井田中央为向斜轴部，向西倾伏向斜构造。
就地质构造复杂程度而言，本井田属于简单类型。
2、采区163采区，为单斜构造，走向北东70度，倾角西北倾角6-8度。
本矿开采实际揭露，本采区主要断层为采区北侧洪支二断层。
走向北东85。
，倾向北西，倾向80。
，落差30-50m。
北翼161采
区已有1618运巷、1618下材料巷已揭露伴生断层，断层东侧原青年三矿-270米水平石门已揭露此断层，落差50m。
第三节煤层
一、含煤岩系及煤层
据以往地质勘探和甘霖、陶庄矿开采资料，区域含煤地层为石炭纪一二叠纪月门沟群山西组和太原组，厚度280〜330m，共含煤18层，含煤系数5.5%。
山西组含煤3层，即1〜3煤，其中2煤是陶枣煤田的主要可采煤层，俗称大槽煤，但在本区范围内尘灭为不可采煤层；
太原组含煤15层，编号4〜18煤。
其中，厚度＞0.5m的可采或局部可采煤层有5层，即6、14煤、16煤、17煤和18煤，其中6、18层煤为不稳定，局布可采。
二、可采煤层
本区域厚度＞0.5m的可采和局部可采煤层为6煤、14煤、16煤、17煤和18煤。
各可采和局部煤层厚度变化情况详见表1-3-1。
表1-3-1区域可采、局部可采煤层特征一览表
煤层名称
煤层
夹石
见煤点厚度
可采范围平均厚度
稳定程度
结构
间距
层数
两极厚及岩性
最小-最大见煤点个数
t最小-最大
平均（m）
6
0.4-0.80
（0.5）
0.5
稳
不定
简单
39-48
14
0.7-1.20
0.98
较稳
较简
（45）
0.05-0.
1黄铁矿
疋
单
泥岩
（0.98）
45-58
55
16
0.4-0.77
（0.55）
0.55
稳定
同上
炭质砂岩
9.6-15
17
0.5-0.90
（0.66）
0.66
13
分布
0.02-0.06
8-13
9
18
0.32-0.84
0.50
复杂
分层夹矸为延平巷
（1）6煤层
位于含煤层上部，三层灰岩之上7.6m，下距14层煤39-48m。
顶板为泥岩，夹薄层石灰岩厚6.9-13.8m，底板为灰色中细砂岩，厚4-8m，平均7.6m。
本层为主可采煤层之一，井田内有17点穿过该层，正常见煤10点,其他因钻探技术上没要求，未计算其该层厚度。
按点计数，可采系数为54%，按面积计算可采系数81%，全层煤厚度变异系数为30%。
煤层厚度0.4-0.8m，平均0.5m，据周边陶庄矿、肖桥煤矿、泰山东矿揭露该层煤，厚度都在0.5-0.8m之间。
本煤层结构简单，属稳定-较稳定可采煤层。
（2）14煤层
俗称小槽煤，位于太原组八灰之下约1.5-3.4m，平均2.7m，上距
2煤层（本区尘灭，有层位）82.98—141.86m，平均125.00m;
下
距九灰12m左右，距十上灰约55m左右。
区域为主要可采煤层，煤层厚度0.72-1.20m,平均0.98m;
该煤层多为上下两个分层，偶见三个分层，结构复杂；
下分层为主要可采煤层，夹有一层厚0.05-0.10m串珠状的黄铁矿结核，层位相当稳定，可作为14层煤的对比标志层。
顶板为黑灰色页岩及砂质泥岩，含大量植物化石和硫铁矿。
底板为黑灰色页岩及砂质泥岩，含较多的植物根部化石、少量硫化铁结核及透镜体。
局部见天然
升级会员 