跃进联办煤矿瓦斯治理专家会诊自评报告书文档格式.docx
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顶板岩性
底板岩性
C7
0.38~0.86
0.8
10
19~22
1.58
单一
泥岩
C8
1.44~3.91
1.76
1.50
复合
三、煤质
1、物理性质
C7、C8煤层均以灰黑色致密状亮煤为主,次为半亮煤及半暗煤,多具镜煤条带或线理分布,玻璃光泽、条痕褐黑色、性脆,断口阶梯状及平坦状,杂质含量少,约5%,以粘土为主,呈细小条纹及小透镜体顺层产于煤层中,其次局部可见黄铁矿细脉分布。
2、化学性质
根据煤炭科学研究总院重庆研究院对C7和C8煤层测试成果以及《四川省珙县洛表勘探区跃进联办煤矿资源/储量核实报告》评审意见书,其煤质特征详见表1-2-2。
表1-2-2煤质特征表
水份(%)
灰份(%)
挥发份(%)
固定炭(%)
全硫(%)
发热量(MJ/kg)
备注
0.35
23.55
11.47
51.26
2.1
22.47
普查资料
0.98
26.93
6.70
63.16
2.09
24.39
3、煤种及用途
按GB/T15224-2004分级和GB5751-86分类,C7和C8煤层属中灰、中高硫中热值无烟煤,可作为民用煤和工业动力燃料用煤。
四、边界范围,拐点坐标,井田面积
我矿于2004年7月在四川省国土资源厅延续办理了采矿许可证,证号:
5100000430546,有效期十年(自2004年7月至2014年7月)。
矿区面积0.374km2,开采深度由+550m~+250m,许可开采C7和C8煤层,矿区范围由9个拐点坐标圈定。
矿区范围拐点坐标见表1-3-1-1。
依据《四川省人民政府办公厅关于宜宾市煤炭资源整合方案的复函》(川办函[2007]16号)跃进联办煤矿为独立扩能矿井,依据中华人民共和国国土资源部《关于四川省筠连、古叙煤炭国家规划矿区矿业权设置方案的批复》(国土资函【2007】727号)设置了矿权范围,开采标高+550m~+300m,面积为0.6139km2,许可开采C7、C8、C15煤层,其中C15煤层不可采,矿区范围由11个拐点坐标圈定。
预设矿区范围拐点坐标详见表1-2-3、41-2-5。
表1-2-3矿区范围拐点坐标一览表
拐点号
X
Y
1
3103100
35494735
6
3103058
35495325
2
3104065
35494890
7
3102925
35495040
3
3103610
35495080
8
3103033
35494980
4
3103348
35495295
9
3102973
35494820
5
3103333
35495405
表1-2-4预设矿区范围拐点坐标表(1954北京坐标系)
3103027
35495472
3103098
35494736
3103205
35495575
35494824
3103279
35495570
3103030
35494983
3103344
35495467
11
3104001
35495146
3102916
35495285
1-2-5预设矿区范围拐点坐标表(1980西安坐标系)
3104007
35494810
3102969
35495392
3103040
35494656
3103147
35495495
3102915
35494744
3103221
35495490
3102972
35494903
3103286
35495387
3102867
35494960
3103943
35495066
3102858
35495205
五、资源储量
根据评审备案的《四川省珙县洛表勘探区跃进联办煤矿资源/储量核实报告》,截止2009年12月底,矿区保有资源/储量1461kt,其中(122b)234kt,(333)1227kt。
1、矿井煤柱留设
根据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤驻留设与压煤开采规程》的相关规定,结合矿井实际开采情况,留设煤柱情况如下:
1)边界煤柱:
矿井周边无相邻矿。
2)地面建筑物煤柱:
矿区开采范围内无大型地面建筑物。
3)河流煤柱:
矿区开采范围内有一条河流,取表土移动角φ=43°
,走向基岩移动角δ=65°
计算开采最低标高时需留设164m宽的河流煤柱,由于矿区有一断层横切河流,为了安全起见,河流煤柱按开采最低标高时留设宽度留设,按每侧90m留设。
4)断层煤柱:
矿区内有断层,需留设断层保护煤柱每侧30m。
5)井巷煤柱:
采区下山按每侧10m留设,运输、回风巷留设8m护巷煤柱,可回收40%。
6)采区隔离煤柱:
设计采区留设20m隔离煤柱。
7)老采空区隔离煤柱:
矿井原老采空区留设20m隔离煤柱。
根据开拓开采布置和煤层赋存条件、安全保护煤柱及永久煤柱留设详见表1-2-6。
表1-2-6矿井安全及永久煤柱留设表
序号
煤柱名称
宽
长
煤层厚(m)
体重
煤量
(kt)
回风、运输保护煤柱
1222
0.8~1.76
1.58-1.5
19.4
下山保护煤柱
20
2424
30.6
采区隔离煤柱
772
31.5
老采空区隔水煤柱
856
33.6
断层保护煤柱
30
604
39.3
河流保护煤柱
90
3164
555.9
合计
710.3
2、矿井可采储量
经计算矿井可采储量635.5kt,矿井回采率47.5%,采区回采率89.6%,采面回采率取97%,由于该矿储量核实报告没有将河流煤柱单独作为2S22,故矿井的回采率较低。
矿井可采资源储量计算详见表1-2-7。
表1-2-7矿井可采资源储量计算表
地质储量
333
折算
损失
工业
储量(kt)
永久煤柱损失
安全保护煤柱损失煤量
开采
设计
可采
储量
河流
断层
井田境界
采区下山
煤柱
运输、回风巷保护煤柱
水平煤柱
1461
122.7
1338.3
18.4
11.6
18.9
25.1
635.5
四、资源赋存条件
据井巷调查、钻孔揭露资料及以往调查资料显示,新设矿区范围内须家河组地层中只有C7、C8、C9、C15煤层四层,C7、C8煤层可采,C9、C15煤层不可采。
各煤层特征分述如下:
1、C7煤层(俗称上盘炭)
C7煤层是跃进联办煤矿的原开采煤层,位于宣威组上段(P2x2)中部,层位比较稳定。
C7煤层为单一结构,煤层厚度0.38~0.86m,平均厚度0.80m;
直接顶板为粉砂质泥岩,厚度0.10~0.20m,间接顶板为薄层状粉砂岩;
直接底板为灰色炭质泥岩,厚度约0.20m,间接底板为灰色薄层状粉砂质泥岩。
2、C8煤层(俗称中盘炭)
C8煤层也是跃进联办煤矿的原开采煤层,位于宣威组上段(P2x2)下部,层位比较稳定。
上距C7煤层平均间距约10m,在ZK938-1钻孔中最高达20.87m。
煤层以单一结构煤层为主,在C8煤层厚度1.44~3.91m,平均厚度1.76m;
直接顶板为黑色炭质泥岩,厚度0.10~0.20m,间接顶板为浅灰色泥岩;
直接底板为灰色泥岩,厚度0.08~0.10m,间接底板为灰色薄层状粉砂质泥岩。
偶见矸石,夹矸岩性为灰黑色炭质泥岩。
3、其它煤层
1)C9煤层
根据储量核实报告ZK940-1钻孔资料,C9煤层位于宣威组上段(P2x2)底部,上距C8煤层间距0.79m。
煤层厚度0.9m,煤层中含黄铁矿结核,为不可采煤层。
2)C15煤层
根据储量核实报告ZK940-1钻孔资料,C15煤层位于宣威组下段(P2x1)下部,上距C9煤层间距97.71m,下距茅口组(P2x)顶界间距17.31m。
煤层厚度0.56m(据电测推断),矿区西部外围的ZK938-1钻孔中未见C15煤层,四川煤田地质局一四一队于1993年9月提交的《四川省川南煤田筠连矿区洛表勘探区详查地质报告》中也未对C15煤层进行储量估算,C15煤层为不可采煤层。
第三节矿井地质条件
一、地层
矿区内及周边地层属扬子地层区黔北川南分区遵义小区,区域出露地层由老至新为二叠系下统茅口组(P1m)、二叠系上统宣威组(P2x)、三叠系下统飞仙关(T1f)、三叠系下统嘉陵江组(T1j)、三叠系中统雷口坡组(T2l)及少量第四系。
(一)二叠系下统茅口组(P1m)
出露于矿区南部外围,岩性为灰色石灰岩,厚层状,岩溶发育,并充填方解石。
钻孔揭露未见底,厚度大于30m。
(二)二叠系上统宣威组(P2x)
该组为矿区内出露的主要含煤地层。
根据地表、井巷、ZK940-1~ZK938-1号钻孔资料,据岩性和含煤性不同可分上、下两段,现分段描述如下:
上段(P2x2):
其顶界为飞仙关组之底(Ⅰ号标志之底),底界为9号煤层之底,ZK940-1钻孔揭露宣威组上段(P2x2)真厚度43.13m,该段一般厚度40~45m。
岩性以陆源碎屑为主,为粉砂质泥岩、薄层状粉砂岩、夹方解石脉灰色石灰岩互层,产动、植物化石。
该段共含煤层3层,中部的C7煤层及下部的C8煤层为矿山现开采煤层,底部的C9煤层为不可采煤层。
表1-3-1区域地层与岩性特征简表
地层单位
厚度(m)
岩性特征
界
系
统
组
段
新生界
第四系
全新统
Q4
<4.5
为现代河流沉积物(砾、砂、粘土)和残坡积物(碎石、砂、粘土、亚粘土和腐植土等)。
中生界
三叠系
中统
雷口坡组
T2l
>30
浅红、灰或杂色薄—厚层白云岩、灰质白云岩、灰岩、盐溶角砾岩夹泥质灰岩、生物碎屑灰岩及杂色页岩、砂岩、硬石膏层。
底部为灰绿色水云母粘土岩,即“绿豆岩”,层位稳定,厚0.3—1.5m。
下统
嘉陵江组
第四段
T1j4
55~60
岩性以浅灰色、灰白色中厚~厚层状微晶白云岩、泥晶白云质灰岩为主,中下部以盐溶角砾岩为主,与下伏地层明显接触。
含少量瓣鳃类化石。
第三段
T1j3
180~190
岩性以黄褐色、浅灰色中厚~厚层状灰岩为主,厚约186m。
含海相动物化石。
第二段
T1j2
10~35
岩性为紫红色、灰紫色粉砂岩、细砂岩、钙质泥岩等,具小型斜层理,含少量钙质结核。
第一段
T1j1
145~175
岩性为浅灰色薄~中厚层状石灰岩、泥灰岩,夹灰色生物碎屑灰岩及薄层粉砂岩,往下部泥质逐渐增多,常以钙质粉砂岩为主,底部常有一层2~3m厚的泥灰岩与飞仙关组分界。
飞仙关组
T1f4
85~120
灰紫色、暗紫色薄~中厚层状粉砂岩为主,夹薄层浅灰色生物碎屑灰岩及薄层泥岩,具波状及透镜状层理,层面常见大型波痕,斜交或垂直虫管发育。
T1f3
80~120
岩性以紫灰色、紫色薄~中厚层状钙质粉砂岩为主,夹较多的生物碎屑灰岩及薄层泥岩。
T1f2
165~215
岩性以暗紫色中厚~厚层状粉砂岩为主,夹薄层石灰岩及泥岩,中下部夹细粒砂岩。
T1f1
70~95
灰绿色钙质粉砂岩,夹薄层生物碎屑灰岩,下部粒度变细为绿色砂质泥岩,具水平、波状层理。
二叠系
上统
宣威组
上段
P2x2
40~45
下段
P2x1
100~120
上部岩性为浅灰色薄层状粉砂质泥岩,含鲕状菱铁矿;
下部岩性为灰色薄层状泥岩,含黄铁矿结核及植物化石,未见动物化石。
该段的下部含C15煤层,为不可采煤层。
古生界
茅口组
P1m
岩性为灰色石灰岩,厚层状,岩溶发育,并充填方解石。
下段(P2x1):
上界为上段之底,底界为峨嵋山玄武岩之顶(玄武岩尖灭处为茅口石灰岩之顶)。
以陆相沉积为主,基本不含可采煤层。
ZK940-1钻孔揭露宣威组上段(P2x1)真厚度107.13m,该段一般厚度100~120m。
该段一般含具工业价值的硫铁矿层。
矿区南部和茅口组呈假整合接触。
(三)三叠系下统飞仙关(T1f)
为一套以滨海相为主的紫红色碎屑岩沉积,广泛出露于矿区中部,由西向东成带状分布,平均厚475.99m。
根据岩性及色调不同从上至下可分为四段。
1、第一段(T1f1)
中上部为灰绿色钙质粉砂岩,夹薄层生物碎屑灰岩,下部粒度变细为绿色砂质泥岩,具水平、波状层理。
节理、裂隙较发育,富含钙质结核及黄铁矿晶粒或薄膜,矿物成分以富铁绿泥石为主,其次为玄武岩屑、石英、斜长石、方解石等。
下部15m左右富含方解石脉,呈“龙须状”分布,发育普遍,层位稳定,形状特殊,是地层对比的良好标志,底部普遍发育一层0.28~1.14m厚的浅灰色生物碎屑灰岩,岩石主要为泥~粉晶方解石及生物碎屑组成,层位稳定,是飞仙关与宣威组的分界标志(Ⅰ号标志)。
该段厚度70.51~94.89m,平均85.41m。
富含代表三叠系底部特征的海相动物化石。
2、第二段(T1f2)
岩性以暗紫色中厚~厚层状粉砂岩为主,夹薄层石灰岩及泥岩,中下部夹细粒砂岩,层理类型多样,其中以波状、透镜状层理居多,下部常有20~30m的紫红色粉砂岩、铁质泥岩,明显接触于下伏地层。
厚167.32~214.82m,平均189.97m。
产动物化石。
3、第三段(T1f3):
岩性以紫灰色、紫色薄~中厚层状钙质粉砂岩为主,夹较多的生物碎屑灰岩及薄层泥岩,岩石显示灰、紫相间的条带状构造,具波状及小型斜层理,顶、底各有一层2~5m厚的灰绿色中厚层状钙质粉砂岩,层位稳定,易于识别,是与二、四段的分界标志。
厚度82.39~117.66m,平均97.04m。
富含动物化石。
4、第四段(T1f4)
下部30m左右由于铁质含量增多,风化后红色色调加重,以此与三段分界。
厚度88.00~119.62m,平均103.57m。
(四)三叠系下统嘉陵江组(T1j)
1、第一段(T1j1)
厚度144.52~173.04m,平均146.45m。
2、第二段(T1j2)
岩性为紫红色、灰紫色粉砂岩、细砂岩、钙质泥岩等,具小型斜层理,含少量钙质结核,底部常显灰绿色,厚度9.75~33.25m,平均17.12m。
产少量动物化石。
3、第三段(T1j3)
4、第四段(T1j4)
岩性以浅灰色、灰白色中厚~厚层状微晶白云岩、泥晶白云质灰岩为主,中下部以盐溶角砾岩为主,与下伏地层明显接触,厚度57m,含少量瓣鳃类化石。
(五)三叠系中统雷口坡组(T2l)
仅出露于矿区外围东北角,岩性为浅红、灰或杂色薄—厚层白云岩、灰质白云岩、灰岩、盐溶角砾岩夹泥质灰岩、生物碎屑灰岩及杂色页岩、砂岩、硬石膏层。
未见顶,厚度大于30m。
(六)第四系全新统(Q4)
零星分布于河流和山麓洼地。
为为灰、灰黄色残坡积物(粘质粉土、砂,含砾石、碎石和腐植土等)。
厚度<4.5m。
二、构造
矿区位于东西向的落木柔复式北斜及建武向斜之间,地层走向近东西向,倾向350°
~20°
之间,倾角19°
~22°
之间,为缓倾斜单斜地层,区内构造发育,现将矿区内主要断层简述如下:
1、F673正断层
分布于高滩以北,基本沿邓家河西向延展,长度近日800m,断层走向北32°
左右,倾向北东,倾角60°
以上,断距大于20m,切割地层为宣威组上段与飞仙关组一、二段,是影响矿区东部煤层开采的主要构造,该断层的性质与延展方向通过地表填图和钻探工程已基本查明。
2、F689逆断层
南起高滩,向北经大地头向水井湾方向延展,长度近650m,分布矿井开采范围中部,断层走向基本与F673正断层一致,倾向南西,倾角70°
左右,地层断距15m左右,切割宣威组上段及下段上部与飞仙关组一、二段,该断层经过地表填图与控制,其性质已基本查明,为影响矿井浅部开采的主要断层之一。
3、F690逆断层
近北西~南东向延展,位于F689断层南西侧,分布于矿井开采范围南西侧,走向北西45°
左右,倾向南西,倾角60°
以上,地层断距10m左右,切割地层与F689断层一致,为影响矿井浅部开采的主要断层之一。
该断层经过地表填图和巷道控制,其性质已基本查明。
4、F691正断层
分布于矿井开采范围南侧,位于F689与F690断层之间,延展方向与F690逆断层接近,断层面倾向北东,倾角70°
左右,地层断距小于10m,切割地层为宣威组上段与下段上部,主要影响煤层浅部开采,其性质通过地表填图已基本查明。
5、褶皱
通过地表地质填图与生产井揭露,区内次级褶曲不发育,基本构造形态为单斜构造,影响矿井煤层开采的主要地质构造为断层,严重影响了煤层浅部的连续性,F673正断层是目前影响矿井煤层开采的主要断层。
6、滑坡
通过地表填图工作查明,该区滑坡主要分布于矿井开采范围外围南部东西两侧,主要发育在飞仙关组三段以下,茅口组以上地层中,对本矿煤层开采无影响。
综上所述,矿区地质构造复杂程度属中等类型。
构造复杂程度与以往地质勘查结论一致。
第四节开采技术条件
一、矿区水文地质条件及开采后的变化
C7煤层,未来矿山开采标高为+550~+300m,C8煤层,未来矿山开采标高为+559~+290m,矿区内最低侵蚀基准面润浸沟为+480m(邓家沟淹没线标高),+480m标高以上已为采空区,即:
矿区C7、C8煤层均在浸蚀基准面以下,但煤层离地表距离相对较远,故地表水对地下采煤活动影响较小。
矿区出露地层有:
三叠系下统嘉陵江组(T1j)、飞仙关组(T1f)、二叠系上统宣威组(P3x)和二叠系中统茅口组(P2m)地层。
出露的岩层主要为碎屑岩类、岩浆岩类及碳酸盐岩类三大类:
岩浆岩、碎屑岩类富水性弱,碳酸盐岩类富水性较强。
矿区西起F692断层附近,东至邓家河以东175m,北起田咀上,南止高滩,为典型的侵蚀切割中低山地貌。
矿区最低点为南东部邓家河,海拔标高约+475m,系当地最低侵蚀基准面,最高点为矿区西部小山坡,海拔标高+790.8m。
矿区少有泉点出露,沟谷发育,矿区范围内沟谷发育,多为季节性冲沟,均汇入矿区中部的邓家河。
矿区总体呈单面山地地貌,为一大致向北