地质年报.docx
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地质年报
平朔井工一矿
2011年地质预报
编制:
审核:
地测主管:
总工程师:
2010年12月
1.井田煤层
1.1含煤性
本井田含煤地层主要为石炭系太原组,太原组地层厚57.33-105.34m,平均79.72m,含煤10层,编号为4-1、4-2、5、6、7-1、7-2、8、9、10、11号,总厚31.20m,含煤系数39.0%。
1.2主要可采煤层及其特征
(1)4-1号煤层
多直接位于K3砂岩下,少有泥岩、砂质泥岩伪顶。
厚2.27-10.95m,平均7.33m,结构较简单,多由2-4个煤分层组成。
夹矸多为高岭岩及炭质泥岩,井田上窑、太西区西部及井田西X37号孔一带4-1与4-2号煤层合并,煤层编号为41-2,合并区厚8.60-16.80m,平均13.64m,煤层顶板多为K3粗砂岩及泥岩,底板为泥岩,均为稳定可采煤层。
(2)4-2号煤层
位于4-1煤层下0.70-15.21m,平均厚3.78m,煤厚0.50-6.20m,
平均3.14m,为41-2号煤层分叉煤层,结构简单,由0-3个煤分层
组成,除在4-1煤层合并区外,全井田均有分布,分叉区内仅有一个不可采点。
煤层顶板为泥岩或粉细砂岩,底板为泥岩及粉砂岩,为较稳定煤层。
(3)9号煤层
位于4-2号煤层下16.95-57.15m,平均31.08m,全井田均有分布,为全井田最厚之煤层,厚6.85-16.70m,平均13.75m,煤层结构较简单,由2-10个煤分层组成,一般为4-6个,煤层最厚点位于井田北部J705号孔,煤厚16.70m,最薄点位于井田北中部523号孔,煤厚6.85m。
全井田厚与薄煤带变化不明显,其顶板为泥岩、砂质泥岩,有时为中、粗砂岩,底板为泥岩及粉、细砂岩,本煤层可采性指数
各煤层特征详见表1-1
表11煤层特征一览表
煤
层
号
煤层
最小-最大
平均
层间距
最小-最大
平均
煤层
结构
顶板
岩性
底板
岩性
稳定性
分布范围
及可采性
K3
0.72-26.56
7.45
0
0
4-1
3.40-10.95
7.33
较简单2-6个
分层
多为K3粗砂岩
极少泥岩
泥岩
细砂岩
稳定
全区可采,井田西北与4-2煤层合并为41-2煤层,西部合并区煤层变薄。
0.70-15.21
3.78
4-2
0.50-6.20
3.14
简单0-3
泥岩
细砂岩
泥岩
粉砂岩
较稳定
除与4-1合并外,其余均有分布,分叉区仅一个不可采点。
10.05-32.78
19.05
7-1
0-2.15
0.60
简单0-2个分层
高岭质泥岩
砂质泥岩
泥岩
粉砂岩
不稳定
主要分布于井田东北部,零星可采
6.90-24.37
12.03
9
6.85-16.70
13.75
较简单2-10个分层
一般4-6个分层
泥岩、砂质泥岩
中、粗砂岩
泥岩、粉细砂岩
稳定
全井田分布并可采
0.70-13.55
3.06
10
0-2.45
0.47
简单0-1个分层
粉、细砂岩
细砂岩
中砂岩
不稳定
分布于井田西南部,西北部,局部可采。
0.70-7.70
3.61
11
0.42-7.06
3.73
简单0-3个分层
一般1-2个分层
泥灰岩、炭质
泥岩、粉砂岩
细砂岩
稳定
全井田仅一个不可采点
0.40-12.50
5.50
K2
0.50-13.00
3.42
2.井田地质构造
本井田位于宁武煤田的北部,处于马关河西详查区的中偏西部,宁武向斜西部,受构造控制,地层走向东西-北东向,井田内地层倾角平缓,为2-10°,发育有宽缓的褶曲,次一级的白家辛窑向斜从井田中南部北东向穿过,安家岭逆断层位于井田外东南部,井田内太西区断裂构造、陷落柱较为发育。
2.1褶曲
区白家新窑向斜:
从二号井田中部开始,经过本井田西南方向延伸,向斜轴部走向在北部近南北,至本井田为NE40,延伸6750m两翼地层倾角约5°左右,根据三维地震勘探,与白家新窑伴生的NE__NEE向和与子对称的NW__NWW向次级褶曲有:
普23孔向斜、普23孔背斜、X14孔向斜、白堂背斜和白堂向斜。
芦子沟背斜:
位于井田东南侧,轴向北50°西,至芦子沟转为北北西向,向南延伸至安家岭后转为南西向,两翼不对称,西翼平缓,倾角5°以下;东翼陡,倾角15~25°。
下窑子向斜:
位于井田南侧,其轴向西侧NE30°,东端近有NW向,延展5750米,南翼底层倾角5~20°,北翼地层倾角约5°左右。
2.2断层
根据勘探资料揭露3条(F字头断层),三维地震勘探揭露14条(DF字头断层),其中断距在10m以上的断层有如下几条:
F30:
位于井田南部X36号孔附近,走向N45°W,倾向NE,倾角70°,落差20m,X36号钻孔4号煤层断失。
马蹄沟断层(F25):
位于马蹄沟村东,正断层,走向NE,倾向NW,落差40-60m,全长约1500m,地表未见出露,由536、X51、X52号孔控制及三维地震控制。
安家岭断层(F19):
位于井田东南部边界处,逆断层,走向NE,倾向SE,倾角40º,落差40-60m,全长12000m,由钻孔控制断层
断层DF3:
位于井田南部,正断层走向NE,倾向NW,倾角72º,9号煤层落差17-30m,4号煤层落差12-30m,延展长度720m,由三维地震控制。
断层DF10:
位于太西区北部,正断层走向NW,倾向NE,倾角66°,三维地震落差为0—5米,4106辅运巷揭露,落差为15.8米,并与f21断层相连,为同一条断层,延伸长度1150米。
2.3陷落柱
太西区陷落柱多由三维地震控制,在太西区水文地质勘探对X1、X2、X3、X6、X10、X11、X12陷落柱做了钻探验证,分别由T6、
T8、T6、T5、T1、T3、T10、T11号孔控制,通过钻孔认证X1、X6、X10、X11、X12陷落柱不从在,X2、X3陷落柱由钻孔控制,X4陷落柱可靠,X5、X7陷落柱较可靠。
2.4岩浆侵入
本井田未见岩浆岩侵入体。
3平朔井工一矿矿井地质条件分类
3.1地质构造条件
本井田地层平缓,断裂构造、陷落柱在太西区较发育,未见岩浆岩活动,井田内上窑采区地质构造简单,属于Ⅰ类,太西区地质构造为中等复杂程度,属Ⅱ类。
3.2煤厚变化程度
井田内主要可采煤4号煤层和9号煤层结构较简单,厚度变化不大,稳定性指标:
可采性指数Km=0.95,厚度变异系数r﹤25%,为稳定煤层,属于Ⅰ类。
3.3平朔井工一矿矿井地质条件分类
综上所述,安家岭一号井工矿矿井地质条件分类结果是:
太西采区为二类,代号:
Ⅱ-ⅡaⅠⅡg;
整个矿井为二类,代号:
Ⅱ-ⅡaⅠⅡg。
4.2011年地质预测
1、回采工作面
根据2011采掘年计划,2011年太西采区回采工作面为上年未采完4106工作面,4107工作面,4108工作面继续回采。
2011年开始回采4109工作面1300米左右。
(1)、4106工作面
截止2010年年底4106工作面辅运巷已回采到2312米,主运巷回采到2312米,离预计停采线还有560米,在2011年回采时在4106辅运巷FY6点前5米左右,揭露f20断层(H=1.9米、∠50°),FY3点前33米左右,揭露f19断层(H=1.7米、∠68°)。
4106主运巷Z13点前48米左右,揭露f20断层((H=3.7米、∠61°),Z13点后98米左右,揭露DF10断层((H=9.0米、∠68°),Z3点后173米左右,揭露f12断层(H=1.8米、∠64°)。
根据4106工作面腰巷掘进时揭露5条正断层,分别为f68断层(H=5.0米、∠57°)、f69断层((H=1.7米、∠73°)、f70断层(H=1.5米、∠45°)、DF10断层(H=10.1米、∠69°)、f71断层(H=1.5米、∠56°)。
这些断层对4106工作面回采有一定的影响。
工作面回采时在大段层附近可能伴生有小断层出现,但对工作面回采时影响较小。
截止2010年年底4107工作面辅运巷已回采到1765米,主运巷回采到1757米,离预计停采线还有1033米,2011年回采时4107工作面辅运巷F14点前41米左右,揭露f23断层(H=1.4米、∠23°),F10点前68米左右,揭露f20断层(H=3.7米、∠61°),F7点前38米左右,揭露DF10断层((H=8.6米、∠40°),F6点前68米左右,揭露f12断层(H=5.2米、∠55°)。
4107主运巷Z10点后73米左右,揭露f42断层(H=2.9米、∠42°),Z4点前10米左右,揭露f41断层组(H=2.0米、∠78°、H=1.2米、∠47°、H=1.4米、∠50°)。
这些断层对4107工作面回采有一定的影响。
4107工作面在回采到辅运巷F14点前97米左右,主运巷Z10点后118米左右,工作面将推进到普23孔向斜轴部,由于该向斜两翼煤层比较平缓,倾角较小,对4107工作面回采时影响较小。
在4107工作面主运巷Z11点后72米,右帮往里57米左右,工作面推进时通过T5钻孔,辅运巷F7点前80米,左帮往里100米左右,工作面通过533钻孔,这两钻孔于2009年重新启封,封孔质量良好,对工作面回采影响较小。
根据物探资料,工作面推进到距切眼2371米左右,工作面内存在X7陷落柱,对回采有很大影响,2011年将对X7陷落柱进行存在与否及陷落柱的范围进行探测。
截止2010年年底4108工作面辅运巷已回采到445米,主运巷回采到425米,离预计停采线还有2089米。
2011年回采时4108工作面辅运巷F29点前2米左右,揭露f55断层((H=3.0米、∠50°),F28点前84米左右,揭露f52断层(H=2.0米、∠58°),F26点前128米左右,揭露f49断层((H=2.8米、∠65°),F18点前6米左右,揭露DF8断层((H=5.4米、∠47°),F8点前32米左右,揭露f42断层(H=3.9米、∠49°),F5点前6米左右,揭露f41断层组(H=2.0米、∠78°、H=1.2米、∠47°、H=1.4米、∠50°)。
4108工作面主运巷ZY15点前98米左右,揭露f54断层((H=7.2米、∠61°),ZY14点前14米左右,揭露DF8断层((H=12米、∠44°),ZY11点前91米左右,揭露f53断层(H=2.2米、∠55°),ZY9点前67米左右,揭露f31断层((H=1.5米、∠35°),ZY5点前6米左右,揭露f41断层组(H=2.0米、∠78°、H=1.2米、∠47°、H=1.4米、∠50°)。
对4108工作面回采有影响。
根据2011年计划,4109工作面回采1300米左右,工作面在回采时4109辅运巷,工作面距切眼273米左右,工作面见f64断层((H=1.5米、∠60°),距切眼1314米左右,工作面见f54断层((H=6.9米、∠60°)。
4109工作面主运巷,在距切眼10米左右,工作面见f74断层((H=2.5米、∠37°),距切眼418米左右,工作面见f70断层((H=4.0米、∠58°),距切眼550米左右,工作面见f67断层((H=2.2米、∠61°),距切眼1203米左右,工作面见f61断层((H=4.5米、∠70°),距切眼1263米左右,工作面见f60断层((H=2.7米、∠45°)。
在工作面推进到469米左右,工作面通过TX14钻孔,该钻孔封孔良好,对回采影响较小。
在年底工作面通过普23向斜孔,在4109主运巷揭露时煤层倾角较大,对回采有影响。
根据2011年采掘计划,2011对上年没有完成的4109切眼,4110主辅运巷及切眼巷,9006工作面辅运巷。
9006工作面腰巷,9006主运巷里段、外段及切眼,4111主辅运巷,9007主辅运巷掘进。
4109切眼、4110主运巷及切眼:
各巷掘进时煤层赋存稳定,产状平缓,回采时受地质构造影响较小。
各巷道掘进时均已进入到物探采空区内,巷道掘进时受物探采空区影响较大。
9006工作面主辅运巷、腰巷及切眼巷:
根据上覆4106工作面主辅运巷在掘进时揭露的地质资料。
4109主运巷Z4点前110米左右,巷道揭露DF10断层(H=9.0米、∠68°)、Z4点前383米左右,巷道揭露f20断层(H=3.7米、∠61°)、Z4点前664米左右,巷道揭露f23断层(H=1.2米、∠57°)、Z4点前2635米左右,巷道揭露f34断层(H=1.7~3.8米、∠45°)、Z4点前2698米左右,巷道揭露f35断层(H=12米、∠70°)。
4109辅运巷2010年已掘进1150米,根据本年计划还有1740米,F21点前162米左右,巷道揭露f26断层(H=5.3米、∠45°)、F21点前296米左右,巷道揭露f27断层(H=4.2米、∠60°)、F21点前952米左右,巷道揭露f33断层(H=4.8米、∠70°)。
9006切眼从主运巷开口往里95米左右,巷道揭露f37断层(H=3.0米、∠70°)。
根据2011年掘进工作面接续计划,9007主运巷计划掘进350米,辅运巷计划掘进1100米。
根据上覆4107工作面主辅运巷在掘进时地质资料分析,9007主运巷2011年掘进350米范围内,煤层赋存稳定,产状平缓,地质构造简单,巷道掘时受地质构造影响较小。
9007辅运巷2011年掘进1100米范围,巷到在9煤太西辅运巷B段开口往里209米左右,巷道巷道揭露DF10断层(H=5.1~8.6米、∠70°),544米左右,巷道揭露f20断层(H=3.7米、∠61°),848米左右,巷道揭露f23断层(H=1.2米、∠57°)。
根据地面物探资料,9007辅运巷掘进到440米到509米之间有物探X7陷落柱,对巷道掘进有影响较大,要求巷道掘进到开口往里300米左右,在巷道左帮施工钻机窝对前方X7陷落柱进行探测。
根据2011年掘进工作面接续计划,4111工作面主运巷计划掘进2050米,辅运巷计划掘进2400米。
根据4110工作面在掘进时资料及地面物探资料,4111辅运巷在掘进从4煤太西辅运大巷开口往里237米左右,巷道揭露f63断层(H=7.0米、∠65°),433米左右,巷道揭露f65断层(H=1.5米、∠42°),550米左右,巷道揭露f41组断层(H=1.2米、∠50°、H=1.5米、∠35),1484米左右,巷道揭露DF8断层(H=4.5米、∠55°)。
4111主运巷在掘进从4煤太西主运大巷开口往里41米左右,巷道揭露f50断层(H=1.6米、∠45°),1301米左右,巷道揭露物探DF4断层(H<5.0米、∠60°)。
4111辅运巷掘进到305米左右,主运巷掘进到598米左右,两巷道分别将通过白家辛窑向斜轴部,两翼煤层倾角在±2°左右,对巷道掘进影响较小。
4111辅运巷掘进到1771米左右,巷道将通过普23向斜轴部,两翼煤层倾角在±8°左右,对巷道掘进影响较大。
4111主运巷掘进到415米到612米范围内存在X2陷落柱,对巷道掘进影响较大,当巷道掘进到开口往里350米左右时,在巷道左帮施工钻机窝对X2进行探测。
附4、9煤地质构造图