1211对拉采面地质说明书修改版.docx
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1211对拉采面地质说明书修改版
乐山市沙湾区协和煤业有限责任公司胜利煤矿1211对拉采煤工作面
地
质
说
明
书
二○一七年四月修订
1211对拉采煤工作面
地质说明书
第一节工作面基本地质状况
一、采煤工作面慨况
1211对拉采煤工作面位于井田北翼,位于+370m水平二带区,标高在+321m—+370m之间,采煤工作面走向长160m,倾向可采长880m。
该工作面的北部为矿井边界,南部为+370m水平集中运输巷和+390m回风平巷保护煤柱,东部紧邻的为1213对拉采面预留区,西部为未布置的1212对拉采面。
二、采煤工作面煤岩层岩性及赋存概况
矿区出露地层由老至新为三叠系中统雷口坡组(T2l)、三叠系上统垮洪洞组(T3k)、三叠系上统小塘子组(T3x)、三叠系上统须家河组(T3xj)、第四系(Q),三叠系上统小塘子组(T3x)厚度88.0~102.49m,平均厚95.25m。
上部由灰、深灰色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩组成,中含黄铁矿晶体与较多植物化石碎片,波状,单向斜层理发育,距顶界约7.51m含K2煤层。
下部以浅灰、灰白色细~中粒石英长石砂岩或泥岩,砂质泥岩,粉砂岩为主,中夹较多黄铁矿晶体及瓣鳃类动用化石,底部见一层砾岩厚0.7~3.0m,主要成份以石英为主,直径一般0.2~0.4cm,半圆状,泥钙质胶结。
与下伏地层呈假整合接触。
为矿区内主要含煤地层。
矿区地质构造属福禄宽缓背斜北东翼,呈单斜缓倾构造,煤层倾向北西,倾角0~11°,总体地质构造程度简单。
区内主要为岩质斜坡;岩性为细砂岩-粉砂泥岩-粉砂岩-页岩为主;属软质~半坚硬岩石。
地形坡度20~30°;局部地段陡度达50°以上。
属构造侵蚀剥蚀的丘陵深切割区。
地层总体上呈单斜构造,地层总体倾向北北西340~350°,倾角4~6°;岩体中节理裂隙较发育,风化较强烈,常形成楔状变形体,容易产生小规模的风化剥落,自然斜坡以顺向坡为主。
根据本次现场调查,矿区内斜坡目前较稳定,尚未发生崩塌,滑坡等地质灾害现象。
区内大地构造位于扬子准地台(Ⅰ)上扬子台坳(Ⅱ)川中台拱(Ⅲ)自贡台凹(Ⅳ)之西部。
以地应力分析,本区为砂泥岩建造,岩体原身构造面发育中等,抗剪强度较低,岩体内三个主应力的大小相近,属等压应力场区。
根据GB18306-2001《中国地震动参数区划图》国家标准第1号修改单﹙2008年6月11日批准实施﹚;GB50223-2008《建筑工程抗震设防分类标准》﹙2008年7月30日发布实施﹚。
该区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g,第一组。
三、煤层结构、煤质
(一)、煤层:
K2煤层为复杂结构。
上分层厚0.15~0.45m,中分层厚0.08~0.12m,下分层厚0~0.62m;夹两层夹矸:
上夹矸层厚0.10~0.12m,下夹矸厚0.06~0.08m,夹矸为粉砂质泥岩、炭质泥岩。
纯煤总厚0~0.67m,平均厚0.41m。
(二)、煤质特征
(1).K2煤层煤岩特征
主要是半暗~半亮煤,黑色,具条带状,线理状结构,断口呈参差状,阶梯状棱角状,性脆,硬度小。
容重为1.50T/m3。
见表3。
(2).K2煤层化学组分特征
据邻区高兴井田K2煤层钻孔取样分析及本次取样分析结果,全纯煤层原煤:
水份(WQ)为1.18~1.82%,平均为1.68%;
灰分(Ad)为18.45~40.10%,平均为38.23%;
挥发分(Vdaf)为24.05~35.43%,平均为29.74%;
固定炭(FCd)34.30~54.72%,平均为47.50%;
全硫(St,d)2.05~4.99%,平均为3.52%;
磷(Pd)0.04~0.05%,平均为0.045%;
发热量(Q)5692~6026大卡/千克,平均5830大卡/千克,即24.38MJ/Kg。
全纯煤层精煤:
水分(WQ)为0.95%;
灰分(Ad)为11.80%;
挥发分(Vdaf)33.36%;
固定炭(FCd)58.78%;
全硫(St,d)2.17%;
胶质层厚度(Y):
19.5mm。
(3).煤的工业类型
根据中国煤炭分类国家标准(GB5751-86)划分,矿区K2煤层属三分之一焦煤(1/3JM)。
根据《中华人民共和国国家标准》(GB/T15224-2010)煤炭质量分级划分,K2煤层煤质属中高灰、高硫、低磷、中高发热量煤,可作炼焦配煤及动力用煤和民用煤。
表3胜利煤矿煤炭小体重值
煤层编号
详查报告小体重(T/m3)
2009年核实取样小体重(T/m3)
平均值
K3
1.5
1.38
1.44
K2
1.50
1.50
3、煤层综合柱状图
四、煤层顶底板条件
煤层直接顶为灰-深灰色泥质页岩,质脆,局部为粉砂岩,基本顶为灰色粉砂岩及细砂岩,均质地坚硬,不易垮落,煤层直接底为灰~深灰色粘土岩,砂质粘土岩夹浅灰色粉砂岩,具体情况见(表3)。
表三煤层顶底板情况表
顶、底板名称
岩石名称
厚度m
岩性特征
基本顶
粉砂岩
8
灰色坚硬,局部相变为细砂岩
直接顶
泥质页岩
2.1
深灰色,质硬性脆
直接底
泥质页岩
1.7
灰白色砂~深灰色粘土岩,局部相变为细砂岩
五、瓦斯、煤尘和自燃
1、矿井瓦斯鉴定等级:
根据2014年瓦斯鉴定情况,矿井属于瓦斯矿井。
CH4为主要有害气体,CO2浓度较低。
矿井CH4绝对涌出量为1.72m3/min,矿井CO2绝对涌量为1.3m3/min。
CO、SO2、NO2、NO、H2S等有害气体浓度稀少。
1211机巷、1211a、b回风巷掘进时瓦斯涌出量约为2.8m3/min。
2、经四川省煤炭产品质量监督检验站检测,煤层有自燃发火倾向性,为不易自燃煤层,等级为Ⅲ级,煤尘无爆炸危险性。
第二节采区水文地质
一、含水层(顶部和底部)分析
K2煤层三叠系上统垮洪洞组+小塘子组底部,自流井组砂岩孔隙、裂隙为含水层,厚度40m,但受隔水层相隔,预计在回采时有少量淋水,对生产影响不大。
二、其他水源的分析
1211对拉采煤工作面位于胜利煤矿+370m水平二带区,属下山仰斜后退式开采,南面上部相邻+370m水平集中运输巷,属胜利煤矿倾斜下方,上部无采空区积水,1211(a)回风巷、1211运输巷、1211(b)回风巷掘进巷道时仅有少量底板渗透水和防尘水流至工作面,预计采煤工作面开采时仅有少量顶板裂隙水随采动压力渗出,应加强水情水害的预测分析和顶板管理,防止事故发生。
三、采面涌水量
预计1211对拉采煤工作面正常涌水量为开采时仅顶板淋水,最小涌水量约1m3/d,最大涌水量约12m3/d。
按照《矿井水文地质规程》的划分,该采煤工作面的水文地质条件属简单类型。
第三节采区地质构造
一、采区地质简述
从1211(a)回风巷、1211运输巷、1211(b)回风巷、+370m集中回风巷和1211(a)、1211(b)工作面开切眼揭露情况看,1211(b)工作面内有一正断层,断层断距0.9m,在开采过程中可能出现一定顶板淋水,对本采面回采有一定影响。
工作面无褶曲。
采区范围内无大型断层、裂隙等地质构造,但在局部地段可能有小型的断层、折曲,在采区布置开拓系统和回采过程中,应做好地质预报工作,在遇地质构造时,及时采区相应安全技术措施,确保采区的采掘工作能安全顺利地通过地质构造带。
1211a回风巷C13点后7m至C13点前32mK2煤层基底隆起无煤,根据煤矿在+355m水平西翼探煤时揭露基底隆起无煤区较大情况,预计1211对拉采煤工作面受基底隆起无煤区影响,沿倾向约40m顶底板较为破碎。
二、矿压情况
K2煤层回采过程中,煤层采高较小,为1.0m左右,顶板为砂质泥岩、粉砂岩,结构完整,顶板岩层塑性强度小,脆性强度大,顶板初次来压距离为10—15m,周期来压布距约为20-40m,顶板属周期来压较弱的类顶板,采煤工作面矿压显现不明显,无冲击性地压,但采区回采过程中,仍应做好采煤工作面的顶板管理,严格按照《作业规程》要求进行采煤和留设保安煤柱。
采区巷道在初期巷道矿压显现不明显,在回采过程中巷道侧压和底压显现严重,应严格按照《作业规程》规定留设巷道护巷煤柱和提高巷道的支护强度。
三、地温地热
采区标高与地表高差为200m,属岩层恒温地带,矿井岩层恒温带岩层温度为20-22°,预计该采区岩层温度也在20-22°之间,无地热现象产生。
第四节影响回采的其他因素
一、影响回采的其他地质情况:
CH4
矿井2016年度前瓦斯等级鉴定结果为瓦斯矿井,2016年鉴定结论为高瓦斯,瓦斯涌出量测定结果为:
矿井绝对瓦斯涌出量为10.56m3/min,相对瓦斯涌出量为51.14m3/t
CO2
绝对二氧化碳涌出量为0.62m3/min,相对二氧化碳涌出量为3.02m3/t
煤尘爆炸性
无煤尘爆炸性
煤的自燃倾向性
自燃倾向性等级为Ⅲ级,不易自燃
地温危害
无影响
冲击地压危害
矿区无冲击地压危害
二、冲击地压和应力集中
区内无冲击地压和应力集中区。
三、地质部门的建议
1.工作面直接顶为泥质页岩,质脆,离层易垮落,煤层顶板裂隙较发育,回采过程中应加强顶板管理。
2.工作面开采时,局部顶板破碎,可能顶板会出现掉顶,应提前采取措施,加强煤壁和顶板的管理。
3.回采过程中如遇地质异常,及时与地质部门联系。
第五节储量及服务年限
一、储量:
1.工作面剩余工业储量:
走向长×倾斜长×煤层厚度×容重=(200×700×0.68×1.45)t=138040t
2.工作面可采储量
工业储量×采出率=138040×97%=133899t
二、工作面服务年限
可采储量/设计月产量=133899t/(10902t/月)=12.3个月
(该计算值为工作面布置初期值)
会审意见表
职务
姓名
意见
签名
时间
编制
苟大清
安监科长
李光仁
通风科长
张建明
机电科长
章永才
生产副矿长
杨玉清
机电副矿长
章有洪
机电副总
王建强
安全副矿长
胡同明
总工
孟忠劲
矿长
章有明