泰山煤矿防隔水煤柱专项设计Word文档格式.docx

1、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+6

2、2+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 18 Km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 50

3、0m ；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，

4、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

5、） 、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

6、、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，（ 418 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。（

7、 5）二叠纪石盒子组（ PS ）石盒子组（ PS ）厚 150180 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 0.10.5 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214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

8、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 410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1020 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2050 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-

9、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 Z 75 H=1020m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 Z 70 H=2050m逆断层主副井南300mZ2号断层NE80 7S H=2.5m16、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

10、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

11、纪月门沟群山西组和太原组，厚度 280330m，共含煤18 层，含煤系数5.5 %。山西组含煤3层，即13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418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

12、 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）60.4-0.80（0.5）0.5稳不定简单39-48140.7-1.200.98较稳较简（45）0.05-0.1黄铁 矿疋单泥岩（0.98）45-5855160.4-0.77（0.55）0.55稳定同上炭质砂岩9.6-15170.5-0.90（0.66）0.6613分布0.02-0. 068-139180.32-0.840.50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

13、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）82.98 141.86 m，平均125.00 m ;下距九灰12 m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