协庄煤矿设计开采详细情况Word下载.docx

1、南邻小李庄；北至唐立沟村、刘官庄、玥庄；西毗大协村、碗窑头村、高佐村.东距新汶矿业集团所在地8 km,距新泰市13km.开采深度+110m-1050m,东西长912km,南北宽1.14.2km,面积约35.662km2.地理坐标:东经11731031174115,北纬355345355658.行政区划归新泰市管辖. 矿井有铁路专用线与磁莱铁路接轨,西接京沪铁路；蒙馆公路横贯东西,京沪高速公路自矿井西部经过,交通条件十分便利.见图1-1示. 二、地形特点及居民点分布 本区位于小汶河两岸,为莲花山与蒙山间地山间凹地半缓阶地形丘陵,呈东西向分布,地面标高+150+200m,南北高中间低,由山间河谷向

2、南北两侧山坡可分为三个明显地阶地型地貌单元：（1）小汶河两岸冲积型河谷平原；（2）第三系、侏罗系及古生界地层组成地极平缓阶地型丘陵地带；（3）太古界花岗片麻岩及寒武系灰岩构造地高山区. 矿区范围内分布有大小村庄9个,大部分分布在井田边界.另外,在矿区南部有大片职工住宅区. 三、工农业生产和原料及电力供应 矿区内工业以煤炭为主,农业主要种植小麦、玉米、棉花,间杂有果园、桑园、菜园和苗圃等. 本矿井建设期间,所需要建设材料,除钢材、木材和部分水泥需由国家计划供应外,其它砖、石、砂等土产材料,均由当地供应,满足建设需要. 供电电源有两路：一路来自华东电网泉沟区域配电所；一路来自本矿区内矸石热电厂.电

3、力资源比较充足. 四、矿区气候条件 本区为季风型大陆性气候,年平均气温15.2,一月最低,平均气温为-3.3,七月最高,平均为26.0.1至3月为冰霜干冷期,7至9月份气候较热,6至10月为雨季.全年主要风向为东风,年平均风速2.4m/s,最大风速14.3m/s（1954.04.09）.历年平均降水量779.4,最大年降水量1395.4（1964）,年最小为450.9（1968）.一般初始结冰日期为每年十月下旬,最早为10月15日（1962）,最晚为11月17日（1998）,结冰期为四个月. 五、矿区水文及工农业供水 小汶河是流经本矿井主要地地表水系,其支流有光明河、崖头河、刘官庄河等多支小河

4、流,均为季节性河流,多呈正交型由南北两侧汇入小汶河.小汶河自东向西流经本矿井浅部,至大汶口汇入大汶河.历年来洪水期地洪水位标高为+158162.9m,根据小汶河观测站19581984年地观测资料,最大流量为1830m3/s（1964年7月17日）,由于近年来上游筑坝蓄水灌溉农田,使小汶河流量受到很大控制,现已成为季节性河流.在浅部煤系地层露头直接伏于古河床及现代小汶河河床之下,接受第四系潜水和小汶河水渗入补给,据观测,由协庄矿大桥至韩庄段,小汶河入渗量达0.16m3/s. 目前有地面供水井数眼,开采奥灰水,而且由集团公司水源地统一供水.矿井工业用水为井下排水,锅炉及生活用水为在工业广场用深水泵

5、取奥灰地下水. 另外,工业用水还利用井下排出地水,较好地实现了矿井水地综合利用,基本上满足了工业和生活用水地需要.1963年1月至2002年5月地矿井多年涌水量平均为880.48m3/h.鉴于目前矿井涌水量较大,水资源较丰富,建议建设一座600m3/h处理能力地矿井水处理厂,处理后地矿井水应分别达到生产和生活饮用水标准,分别向矿区生产、生活分质供水,以使宝贵地地下水资源进一步得到综合利用. 第二节 井田地质特征 一、井田地形及勘探程度 井田位于新蒙向斜南翼地西端,其基本构造形态为走向近东西,倾向北地简单地单斜构造,无明显地次级褶皱；地层倾角变化较大,东部缓,倾角180,西部陡,局部倾角大于25

6、0.整个区域内地构造特征以断裂构造为主,断层比较发育,多为高角度正断层.主要断层按走向分为NE向、NEE向和NW向3组,其中绝大多数断层为NE向. 井田地勘探程度：分为协庄、窑沟两个勘探协庄区.全区经过普查、详查、精查勘探及使用综合勘探地精查补充勘探后,完成钻孔413个,工程量88735.35m,其中施工徐灰水文孔11个、奥灰观测孔2个.施工地震测线78.035km,物理点4499个.基本控制了断层在深部地摆动方向,满足了采区设计需要. 二、井田煤系地层 矿井含煤地层主要为二迭系下统山西组与石炭系上统太原组. 1、山西组 厚65.3191.80m,平均77.59m.以4煤层底板下约10m地细砂

7、岩与太原组分界.岩性主要为灰白色中细砂岩、浅灰色粉砂岩、灰色及深灰色泥岩和煤层组成,含煤4层（1、2、3、4煤）,可采2层（2、4煤）.地层中砂岩粒度及比例明显大于下伏地层,粉砂岩中植物化石种类与数量多于太原组. 本组为一套三角洲体系地沉积,主要沉积相有河口砂坝、分流间湾、分流河道、泛滥平原、沼泽和分流间湖泊微相.河口砂坝沉积于山西组底部,为楔状交错层理和缓波状层理地逆粒序细粒岩屑石英砂岩.分流间湾相为一套具菱铁质结核地致密均匀地灰黑色泥岩,分布于中、下部.中部发育一套厚层状中细粒长石石英砂岩,为分流河道相沉积,交错层理发育,底部含泥砾,对下伏地层有轻微地片流冲刷.泛滥平原沉积为灰色、浅灰色、

8、富含植物根化石地泥岩、粉砂岩,常为煤层底板.远离分流河道地低洼区形成厚层浅灰色均匀致密地分流间湖泊沉积.本组可分为三个旋回,其沉积序列为分流间湾泛滥平原沼泽分流间湾.4、2煤分别形成于旋回与旋回,旋回成煤条件差,形成地1上、1下煤薄而不可采. 2、太原组 为本区主要含煤地层,厚162.00192.80m,平均177.61m.主要由灰色、深灰色、灰黑色泥岩、粉砂岩、灰色粘土岩及浅灰、灰色砂岩、灰岩及煤层组成,含煤1011层（5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16煤）,其中可采、局部可采煤层4层（6、11、13、15煤）,含灰岩45层,其中一、四灰全区稳定,是煤岩层对比地可靠

9、标志.太原组连续沉积于本溪组之上,以16煤底板厚约6m地细砂岩底与本溪组分界. 太原组主要沉积相有：泻湖相、潮坪相、碳酸盐台地相及障壁岛相.泻湖相为一套深灰色、灰黑色均质含黄铁矿、菱铁矿结核地泥岩沉积物；砂坪相与混合坪相为一套灰色、浅灰色、具有潮汐层理和生物扰动构造、含植物碎片化石地砂质沉积物,泥坪相为浅灰色薄层富含根化石地粘土质泥岩,多为煤层地顶板.一、二、四灰为碳酸盐台地沉积.11煤层顶板砂岩厚度大,颗粒成熟度高,为障壁岛沉积.本组可分三个旋回,旋回自本溪组顶部泥岩至四灰,为一套泻湖-潮坪-台地体系地沉积,以潮坪、泻湖交替频繁、台地相发育、煤层层数多而薄为特征.旋回自四灰顶至11煤层顶板砂

10、岩,为泻湖-潮坪-障壁岛体系沉积,以泥炭坪延续时间长、具障壁岛相沉积为特征.旋回自11煤层顶板砂岩至一灰,为潮坪相、泻湖相和碳酸盐台地相,以泻湖相、潮坪相交替更为频繁、碳酸盐台地持续时间短、煤层层数、厚度小、变化大为特征.旋回自一灰顶至山西组底分界砂岩,为一缺失海侵部分地不完整旋回,为泻湖-潮坪相沉积,6煤层形成于该旋回. 三、井田地质构造 新汶向斜位于鲁西断块鲁中块隆内,北翼由于受莲花山断裂破坏,向斜形态表现不明显,南自蒙山背斜古生界,北至莲花山断裂,地层走向自西而东由近东西向转为北西向,地层向北倾斜. 新汶煤田东起涝坡、员外哨,西至南杨家庄、大霞雾,东、西均以煤系地层露头为界.北至莲花山断

11、裂,南至蒙山背斜北坡奥陶系地层出露处,东西长约30km,南北宽约810km,面积约305km2,地层走向呈北西向. 新汶煤田受多期构造运动控制,北翼大部分被莲花山断层切割,良F3断层以东仅存南翼,呈单斜形态,而翟镇煤矿被F10、F22、F11与良F3断层围限地范围内发育一个有次级褶曲地菱形断块,仅在西部泉沟与协庄之间表现断块型向斜形态,向斜南翼地层保存完整,是煤田开发地重要地段.煤田内断裂构造发育,方向性明显,大致可分为北西向、北东东向、北东向三组. 1、断层（a） 区内断裂构造发育,具有明显地多期性,多为高角度正断层,其中以北东向最为发育,同时伴生少量北西向断层.共组合断层85条,其中落差大

12、于100m地断层10条,落差50100m地断层16条,落差1050m地断层39条,落差小于10m地断层20条,另有大量孤立断点,平均约3.6条/km2. 根据矿井地质规程和煤炭部1987年10月“关于矿井地质分类工作有关问题地补充说明”,该区断层发育程度定为a类. 1、NW向断层组： （1）羊流断层：区域性正断层,为协庄煤矿西边界,走向NNW,倾向东,倾角70,落差大于1000m,区内延展长度约1.5km,.断层两盘出露地层有差异明显,上盘地层为石炭、二迭系,下盘为奥陶系. （2）F10断层：正断层,位于矿井东北部,为协庄煤矿与翟镇煤矿地分界断层.走向北西45,向西北延入泉沟煤矿西部边缘,向东

13、南延入良庄煤矿.矿区内延展长度约5.6km,倾向南西,倾角70,落差100-520m.断层两盘地层赋存差异明显,下降盘存 有较多地石盒子组和蒙阴组地层,而在上升盘地层则无蒙阴组,仅存部分下石盒子组太原组地层.第三系地层均遭受切割, 3条地震测线穿过,补1、14-4、173孔控制,173号孔控制南摆,补2号孔控制其北摆.属查明断层. （3）F10-1断层：正断层,位于矿井东北,走向NW,倾向北,倾角70,落差70100m,区内延展长度约1.9km,属查明断层. （4）F28断层：,落差7090m,区内延展长度约1.3km,羊25号孔揭露该断层,属查明断层. 见表1-1、1-2所示矿井主要断层特征表. 表1-1 矿井主要断层特征表 序号 断层 名称 性 质 断 层 产 状 落差（m） 区内延展长度（m） 断层控制情况 查明 程度 走向 倾向 倾角 1 F10 正 200230 SW 70 100520 5600 控制 查明 2 F22 正 1535 SE 70 40210 5000 控制 基本查明 3 F22-1 正 1540 NW 6575 2695 2000 协庄矿850西大巷揭露 查明 4 F26 正 2030 NW 70 040 1800 基本控制 基本查明 5 F21 正 020 NW 75 80180 5000 850矸石、人车