测量结业设计Word文档下载推荐.docx

1、5.2.1 井下导线测量 135.2.2 井下高程测量 135.3 贯通测量方法 145.3.1 水平角观测 145.3.2 导线边长测量 145.3.3 水准测量 145.3.4 中线腰线标定 155.3.5 控制导线的延长 155.4 贯通误差预计 155.5 贯通测量中采取的主要措施 17第6章 结 论 19结 束 语 20参 考 文 献 21附 件 21附件1 矿区煤层综合柱状图 21附件2 贯通工程设计图 21附件3 贯通误差预计图 21第1章 矿井基本情况1.1 概况白皎煤矿位于四川省宜宾市珙县巡场镇，隶属于川煤集团芙蓉公司，为国有企业。白皎井田为缓倾斜近距离煤层开采。该矿始建于1

2、965年，由重庆煤矿设计院进行矿井设计，1970年简易投产，设计年生产能力120万吨，现年实际生产能力为7580万吨。矿井采用平硐加暗斜井开拓，盘区前进式布置，工作面走向长壁后退式开采。全部陷落法管理顶板，中央对角式通风，900毫米轨距、12吨蓄电池电机车运输，矿车容量为3吨。白皎煤矿现有四个生产盘区，一个开拓准备区。矿内实行矿、队二级管理，下辖四个采煤队，11个掘进队，生产、安全业务科室四个，全矿有职工2000人，其中采煤工360人，掘进工500人。1.2 位置和交通矿区位于四川省珙县巡场镇东南方向，属珙县附城乡及周村乡管辖， 与县城仅隔着洛普河（长宁河上游），直距约5公里。井田东西长约7.

3、74公里，南北宽约4.82公里，面积26.35平方公里。矿区中心点坐标：东经 1044138；北纬 282332。区内交通便利，井田北东南三面均有公路相通。北侧有宜（宾）珙（县）公路，距矿区约6公里。由珙县城经巡场可至宜宾或古宋和沪州；东、南侧有珙（县）洛（表）公路经底硐可至兴文周家，古宋和云南省威信县；宜（宾）珙（县）铁路通过井田北侧，经自贡、内江可达成都、重庆，交通十分方便。（图1-1矿井交通位置图）图1-1 矿井交通位置图1.3 自然地理矿区地形西高东低，西面麻团顶为井田最高点，标高1135.50m，东北面洛普河边，为井田最低点，标高340.00m。地形相对高差达700余米，属深切割高中

4、山地区。主要地形多呈单面山，并组成近东西向与构造线一致的长垣式岭脊，北坡陡、南坡缓。井田西段北坡一侧多悬岩绝壁，常见滑坡及崩塌堆积物。山前（北坡）阳新灰岩（P1y）广泛出露，岩溶发育，并形成较开阔的顺向沟谷。山后（南坡）飞仙关组（T1f）地层沟谷纵横，有的切割很深，不易通行。除梅乌沟为顺向谷外，其余多为沿单面斜坡分布的横向谷。嘉陵江组（T1j）石灰岩与山前阳新灰岩一样也形成较开阔的顺向沟谷。大气降水多通过沟谷排泻出区外，注入洛普河。珙县境内气候温暖潮湿，雨量充沛，据珙县气象站1956年至1985年资料，年降雨量平均1143.6mm，最大1515.9mm，最小799.5mm，雨量多集中在58月，

5、常以大雨或暴雨降落，912月份为霪雨季节，多雨雾很少晴天。空气相对湿度高。年最高气温可达40，最低0以下，气温变化较大。由于地形相差悬殊，山地与谷地的气温差异显著。1.4 矿井及小窑井田周围分布有众多有小煤矿，以开采浅部煤层为主（+600米标高以上），主要分布情况见表1.2。因历史问题，矿区浅部煤层存在较多老窑，部份老窑占用了白皎井田的资源储量，并遗留有一定安全隐患。目前大多数老窑已关闭，本次仅能根据以往资料进行标明。表1.1 白皎煤矿周边小煤矿分布情况表序号名称靠近矿井位置备注1巡场镇大水沟煤矿白皎生产区1712工作面东北侧2巡场镇四、八煤矿白皎生产区1592、1712工作面北侧3巡场镇梅子

6、田煤矿白皎生产区1362、1342工作面北侧4巡场镇兴太煤矿白皎生产区11盘区三条上山煤柱5巡场镇绿豆塝煤矿白皎生产区1412、1422工作面北侧6巡场镇大河沟煤矿白皎生产区1482工作面北侧7巡场镇德窝村七社煤矿白皎生产区1622、1812工作面北侧8巡场镇龙潭沟煤矿白皎生产区1812工作面北侧9巡场镇中坝村煤矿白皎生产区1812工作面北西侧10巡场镇天星桥煤矿白皎生产区1812工作面西北侧1.5 以往地质工作原四川省地质局二0二地质队于1957年1963年对白皎井田300米标高（上井田）进行数次地质勘探工作。按一类二型布置勘探工程，相继施工探煤钻孔26个，以750米线距圈定A级储量；150

7、0米线距圈定B级储量；3000米线距圈定C级储量。1963年12月提交了四川省珙县白皎上井田地质勘探最终储量报告。四川省矿产储量委员会1964年12月29日以第83号决议书审批，批准储量为：表内AB级4684.7万吨，C级3359.3万吨，ABC级8044.0万吨，D级482.0万吨。表外C级29.0万吨。该队又于1965年对白皎井田+30050米标高（下井田）的储量进行控制勘探，施工钻孔3个，进尺2068米，并于1966年3月提交了四川省芙蓉山矿区白皎井田深部补充勘探资料，省储委1967年4月27日以第118号决议书审批，批准下井田储量为：表内C级5665.7万吨，D级1749.5万吨。综合

8、上述，全井田批准原始能利用储量（A+B+C+D级）15941.2万吨，其中工业储量（A+B+C级）13709.7万吨，远景储量（D级）2231.5万吨。后因井界变动（芙蓉井田和珙县一号井田划入部分范围，原白皎井田为号勘探线，现白皎井田为0号勘探线），原始地质储量增加至18835.5万吨，其中工业储量15963.8万吨，远景储量2871.7万吨。地质储量增加2894.3万吨，远景储量增加640.2万吨。为了提高井田深部地质研究程度，增加高级储量比例，满足矿井延深及生产需要，芙蓉矿务局地勘队于1986年至1994年10月在井田范围300-50米内共完成补充勘探钻孔20个， 对+30050米标高的储

9、量情况进行了重新计算，求获得资源储量7414.9万吨，其中B3煤层资源储量为2727.11万吨，C1煤层资源储量为4121.53万吨，B4煤层获得地质储量为566.26万吨。此次300-50米补勘计算结果与原报告相比较，储量减少了2659.4万吨。减少的原因主要是在号勘探线至号勘探线间出现一薄化区域，ZKB3-4、ZKB6-4出现一断失点，从而造成B3煤层储量减少较多。矿山近四十年生产实践证明，原勘探程度较低，主要是对地质构造和煤层的控制不足，体现在以下几方面：（1）对井田内构造情况未查明，与生产探明的断层数量相差极大。（2）对煤层厚度变化控制程度不够，特别是对B4煤层的厚度变化、与B3煤层的

10、分合界线，可采范围控制程度的不确。（3）对开采技术条件研究程度低，特别是对瓦斯含量投入的工作太少。（4）部份施工钻孔质量较低，导致不能利用和报废（主要是在断层分布密集区内），影响对矿体的圈定。（5）虽1986起进行了补充地质勘查工作，按二类二型网度完成补充勘探钻孔20个，但工程量主要集中在-勘探线之间，范围较小。第2章 煤层2.1 含煤地层特征井田内含煤地层（P2x）厚度148.37117.07m，平均128.36m。煤层赋存于含煤层的中上部，含煤612层，一般79层，其中可采和局部可采煤层四层即C1、B4、B3和B2。含煤总厚8.493.73m，平均5.95m，含煤系数6.612.9%，平均

11、4.64%；可采煤总厚6.302.12m，平均4.39m，可采含煤系数4.901.65%，平均4.39%。2.2 可采煤层（1）C1煤层：位于P2x2的顶部，俗称“臭炭”，（又名K3，二层煤，三型炭），矿山主采煤层。在井田内西部的ZK601及深部边缘的CK6号钻孔、珙县井田的10-2号孔煤厚小于最低可采厚度0.70m之外，其余煤厚皆可采，故C1煤层为全区可采煤层。C1煤层厚度4.200.25m之间，煤厚变化总的趋势是中部较厚，向两翼逐渐变薄，其中白皎井田内平均煤厚1.40m，珙泉井田平均煤厚1.29。从煤层标高看是浅部厚、向深部延深有变薄趋势。经见矿工程点统计，煤厚变化系数为42%，稳定指数5

12、8，可采点比93%，属稳定型煤层。因煤厚变化及不可采分布的状况不同，按水平标高计算，+200m标高以上两个水平为稳定型，其以下的两个水平为较稳定型。C1煤层基本不含夹层，煤层直接顶为炭质泥岩，部分为灰色薄至中厚砂质泥岩或泥岩，老顶为灰色薄层状砂质泥岩、泥质粉砂岩或细粒砂岩；底板为粘土岩、炭质或砂质泥岩、粉砂岩或细粒砂岩。（2）B4煤层：位于C1煤层之下，俗称“高炭”（又名3层煤、K2、二型炭），局部可采煤层。煤层厚度1.450m，平均0.77m，煤层在井田中部缺失。煤厚02.20米之间，平均厚0.92米。B4煤层灰份22.6537.00%，平均28.52%；硫份：1.687.30%，平均3.8

13、2%。矿物杂质含量比C1煤层低，为24%，在顶部含量高可达29%，中部低1823%。黄铁矿含量可达2.2%，主要集中分布在煤层顶部，可达5.88.8%，是B4煤层的自身特征之一，中下部比顶部低得多0.21.5%、黄铁矿呈星散、线理状或结核状产出。据见煤工程点统计，B4煤厚变化系数32%，稳定指数68，可采点比77、属较稳定煤层。由于该煤层出现的不可采点较多，并且分布的水平标高不同，按水平标高计算，煤层稳定性有变化，在+420m标高以上，平均煤厚0.79m，稳定指数78，可采比点88%，为稳定型；在+420m标高以下三个水平，煤厚稳定性较差，尤其是+2000m标高，平均煤厚0.68m，稳定指数5

14、4，可采点比65%，为不稳定型，其它二个水平为较稳定型，该煤层结构简单。B4煤层顶板为灰色、深灰色泥岩，底板为浅灰色粘土岩。（3）B3煤层：矿山主采煤层，位于B4煤层之下，平均间距2.05m，俗称“矮炭”（又名四煤层、K1、一型炭），为大部份可采煤层。白皎井田煤层厚度变化4.360.64m，平均2.04m；珙泉井田煤层厚度1.780.34之间。平均0.80。煤层自西向东变薄。煤层深部延深总体趋势是浅部厚，中深部薄，深部又变厚。B3煤层灰份24.0643.23%，平均33.30%；0.210.96%，平均0.85%。矿物杂质含量2428%，顶底含量高达3043%，中部较低2224%。黄铁矿含量比

15、C1和B4煤均低，在1%以下；顶部含量稍高可达1.9%、中部含量微。B3煤层结构较简单，多数工程点为单一结构，有少数钻孔在下部含12层矸石，厚度为0.020.15m，向两侧易尖灭，岩性为炭质泥岩或深灰色粘土岩。B3煤层顶板为粉砂岩或细粒砂岩，底板为浅灰色、灰白色团块状粘土岩。（4）B2煤层：位于B3煤层之下，（又名5煤层、反背煤）。煤层较薄，井田内大部不可采，仅在珙泉生产区西翼浅部与B3煤层合层时才予开采。表2.1 主要煤层层位、厚度、顶底板岩性煤层代号厚度/m倾角度间距/m煤层特征顶板岩性底板岩性二号C1（K3）0.644.21.37白皎717珙泉1723煤层结构简单至复杂，夹石多为粘土岩、

16、泥岩。砂质泥岩、泥质灰岩及细砂岩粘土岩011.83.5三号B4（K2）01.500.82煤层结构简单，井田中部不可采，为区内不稳定煤层。砂质泥岩或粉砂岩09.22.5四号B3（K1）0.644.362.04煤层结构复杂，具23层夹矸，夹矸厚0.051.10m，多为粘土岩、炭质泥岩。往深部厚度变大，属稳定煤层。细砂岩及砂质泥岩综上所述，井田内C1煤层为全区可采的稳定煤层， B3煤层为大部可采煤层； B4煤层为局部可采煤层，稳定性较差。第3章 井田地质3.1 地层井田内地层从老至新，依次出露的有：下二迭统茅口组、上二迭统峨眉山玄武岩组（P2）、宣威组（P2x）、下三迭飞仙关组（T1f）、嘉陵江组（

17、T1j），总厚约1197米。煤系地层为宣威组，平均厚度131.3米。其中宣威组、飞仙关组、嘉陵江组作了段的划分。地层接触关系，除茅口组与峨眉山玄武岩组、峨眉山玄武岩组与宣威组呈假整合接触外，其余地层均呈整合接触关系。（附件1矿区煤层综合柱状图）（1）二叠系下统茅口组（P1m）位于井田北部两合岩塘坝一带，为井田内出露的最老地层。以浅海相厚层状生物碎屑灰岩为主，夹深灰色薄层状至中厚层状生物碎屑泥质灰岩。顶部为灰、黄绿色泥岩夹粘土岩与上覆峨嵋山玄武岩组分界，呈假整合接触。（2）二叠系上统统峨眉山玄武岩组（P2）主要为深灰色、灰绿色块状玄武岩，具气孔状、杏仁状构造。杏仁成份为绿泥石、石英、方解石等。岩

18、石质怪性脆、贝壳状断口、柱；底部为浅灰色粘土岩与泥岩，状节理发育。顶部为灰色粘土岩,k与下伏地层呈假整合接触。厚4377米，由西向东逐渐娈薄。（3）二叠系上统宣威组（P2x）为整套含煤沉积，属于过渡相沉积。P2x1（包括P2x2下部）主要为近海湖泊相沉积，局部夹河床相和沼泽相；P2x2中、上部（B1煤层以上至B4煤层顶板，是本区主要可采煤层的含煤部位）为滨岸泥坪沉积；P2x3为滨岸泥坪滨海相沉积，局部出现可采煤层，但煤层稳定性较差。宣威组地层岩性段，划分为三段：第一、二段（P2x1-2）：该段的主要特点是上部含有可采或局部可采煤层三层，即B4、B3和B2，中下部不含可采煤层。下部：峨眉山玄武岩

19、顶界至K6砂岩底界，相当于原划分的第一段（P2x1）。厚65.4833.82m，平均50.78m。岩性以灰色粘土岩为主，次为泥岩、砂质泥岩和细砂岩，含薄层碳质泥岩15层，靠近底部有一层菱铁矿。粘土岩含有星点状或团块状菱铁矿，含有植物化石；细砂岩有23层，厚度不稳定，向两侧易尖灭，不易对比。中部：K6砂岩底界至B1煤层底界，厚度33.2120.09m，平均24.79m。岩性主要是浅灰色、灰色粘土岩，次为灰色泥岩，有13层细砂岩和粉砂岩，夹13层炭质泥岩，K6砂岩位于底部。K6砂岩：厚7.020.74m，岩性为灰绿、暗绿色薄中厚层状、细中粒岩屑砂岩，含绿泥石矿物，呈似层状或透镜状产出，具水平层理，

20、下部具波状或楔形斜层理，底部见少量冲刷砾石。此层砂岩，虽其厚度、层位不稳定，常以其颜色、层理及底冲刷砾石为特征，来确定层位。上部：B1煤层底界至B4煤层顶界，厚度为20.8710.59m，平均13.68m。岩性以灰色、深灰色粘土岩和煤层为主，次为深灰色泥岩、砂质泥岩，少数钻孔见细砂岩和粉砂岩。为含煤的主要部位，含煤46层，其中可采煤层一层即B4煤层，局部可采煤层二层即B3和B2，含煤平均总厚3.93m，可采煤层平均总厚3.09m。第三段（P2x3）该段厚度4232m，平均37m，岩性以深灰色、暗绿灰色粉砂岩、砂质泥岩为主，次为深灰色、黑灰色泥岩、细砂岩和粉砂岩，一般夹36层深灰色生物碎屑灰岩、

21、泥灰岩，呈薄层状产出，其中最下的一层为K7标志层。该段一般含煤35层，其中位于最下的C1煤层是可采煤层。该段含煤平均厚2m，可采煤厚平均1.34m。由于C1煤层基本全区可采，故也为勘探对象。（4）三叠系下统飞仙关组（T1f）第一段（T1f1）底部为灰色薄层中厚层状泥质灰岩（B4），含腕足类瓣鳃类化石，与下伏煤层（C2）呈假整合接触；下部为灰绿色砂质泥岩及粉砂岩；中部为中厚层粉砂岩；上部为厚层状灰绿色细砂岩、砂质泥岩；顶部为鲕状石灰岩。厚度7090m，一般80m。第二段（T1f2）下部为暗紫、灰绿色中厚层状泥岩，砂质泥岩，夹粉砂岩条带；上部为紫色厚层状砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩；顶部为灰绿色中厚层

22、状粉砂岩。厚度3090m，一般45m。第三段（T1f3）底部为紫色厚度层状细砂岩；下部是紫色薄层状粉砂岩夹数层生物碎屑灰岩；上部为灰紫色中厚层状细粒长石石英砂岩、粉砂岩；顶部为灰绿色中厚层状砂质泥岩。厚度130200m，一般170m。第四段（T1f4）底部为灰绿色中厚层状粉砂岩；下部为暗紫色细砂岩及砂质泥岩；中部为紫色、灰绿色薄层状砂岩；上部了灰紫色中厚层状砂质泥岩夹泥质灰岩；顶部为紫红色厚层状粉砂岩及泥岩。厚度67100m，一般85m。第五段（T1f5）底部为灰紫色厚层状细砂岩，具冲刷面；下部为紫色薄层状粉砂岩夹细粒长石石英砂岩；中部为紫色薄层状细砂岩、砂质泥岩；上部为灰紫色薄中厚层状砂质泥

23、岩；顶部为紫色薄层状钙质泥岩。厚度130190m，一般150m。（5）三叠系下统嘉陵江组（T1j）第一段（T1j1）为一套灰色厚层状泥岩与泥质灰岩互层，夹生物碎屑灰岩、白云质灰岩及鲕状灰岩。顶部为黄绿色泥岩、砂岩与嘉陵江组第二段为界。见水平及斜交虫管，富含海相动物化石，与下伏飞仙关组呈假整合接触。厚度一般为150m。第二段（T1j2）为一套灰色、浅灰色薄至中厚层状白云岩组成，间夹薄层状褐黄色泥岩，井田内出露不全，以碳酸盐岩沉积为主，其次为泥岩及白云质灰岩。该层厚大于50m。第三段（T1j3）顶部为黄绿色泥岩、砂岩。第四段（T1j4）以灰色中厚层状灰岩，次为泥岩、白云质灰岩为主。3.2 地质构造

24、矿区所处的大地构造部位为四川台向斜南缘，川湘台向斜之北，川滇台向斜之东南。区内主体构造是珙长复式背斜，其周围分布众多次一级的褶皱和断层，基本上是一缓倾斜的单斜构造，倾向一般200230，倾角726，由西向东逐渐增大。从勘探至生产期间，在储量计算范围内，共揭露大小断层780条，总长度89073m。按其展步特征和组合规律可分为东西向构造带、北西向构造带及北东向构造带。图3-1 矿区构造纲要图（1:20万）区内出露地层从老到新依次为寒武系、奥陶系、志留系、二叠系、三叠系、侏罗系、白垩系和第四系，总厚度近6000米。第4章 矿井水文地质4.1 矿井水文地质矿井由于地表水系的切割，致南部成狭谷区，相对高

25、差500m以上，属中等切割；中部和北部为轻度切割，整个地区属中低山区。区域内山岳多层地貌景观表现明显，主要河谷为侵蚀溶蚀谷地，可见三级阶面显著倾斜的阶地，并具有洪积阶地特征。矿井地表水系可划分为两个小流域，即东部长宁河流域与中西部南广河流域，此二水系由南向北横切全区。长宁河在区内流经珙县一、二号井田外缘及巡场井田东缘，系统区内较大常年河。南广河主河道不在矿井范围内，在区内仅有三条支流，均属山间小溪，呈树枝状分布，系季节性溪沟。4.2 主要含、隔水层特征茅口组（P1m）为深灰、灰色灰岩，岩溶发育，为强含水层。但当无大的导水断裂时，对矿井充水无影响。峨眉山玄武岩组（P2）为深灰、灰绿色玄武岩，具气

26、孔、杏仁状构造，在浅部裂隙、节理发育；在深度大于20m以后水容度小，持水性差，深部致密坚硬，为良好的隔水层。宣威组（P2x）下部由砂质泥岩、泥岩、粘土岩组成，属隔水层；中上部以砂岩、砂质泥岩及煤层夹数层泥质灰岩组成，属极弱含水层，且受降雨补给。飞仙关组（T1f）以砂岩、粉砂岩、砂质泥岩组成，其中厚层砂岩、砂质泥岩及薄层灰岩为主要含水层，厚度127m，且由于风化带透水造成下部含水，致使该层直接受大气降水补给。在井田深部由于裂隙减少，含水层厚度变薄，为61m左右，其含水性随深度的增大而减弱。嘉陵江组（Tlj）在井田内出露面积较大，以厚层灰岩为主，夹泥质灰岩及泥岩，岩溶发育，井田范围内系补给区。但由

27、于距开采煤层较远，从目前开采资料看，嘉陵江组岩溶水对矿井充水无影响。从上可知，除主要含水层-飞仙关组在大气降水时对矿井充水有影响外，其余地层对矿井充水无影响。4.3 其它水文地质因素小窑水：井田内老窑及生产小窑较多，开采极为混乱，其积水可对临近的采掘工作面构成突水威胁，另外还可通过导水裂隙充入矿井。地表水：井田范围内无大的地表河流，仅有一些季节性的溪沟及农用的小型水库。各溪沟平时流量极微，洪水时流量较大但延续时间短。经多年开采证明，位于采空区上方的水库、溪沟等多已疏干至半疏干。陷落柱：在矿井基建及生产过程中，白皎生产区的东二盘区下车场及137区段发现有4个岩溶陷落柱，珙泉生产区发现有7个岩溶陷

28、落柱。从总体来看，陷落柱受区域构造控制，呈条带状发育，条带方向为南东北西向，其发育部位在断层、构造比较发育的复合、交叉部位，且垮落高度比较大，一般在200m左右，最低发育标高为+160m，对矿井采掘部署有一定影响。暗河：从珙泉生产区东北角长宁河边的鱼孔泉流量变化情况分析，在暴雨过后58小时，流量逐渐增大，以后又慢慢恢复到暴雨前流量，具有明显的 “气象性” 特征。同时可推测此泉补给范围大，通道比较畅通，径流条件较好，无疑存在一条地下暗河。第5章 N21102上山贯通设计5.1 井巷贯通工程概况该贯通工程，属一井小型重要贯通工程。设计全长118.5m,倾角。贯通导线全长934m，机巷和风巷总长69

29、7.2m，N21102上山和探煤上山长度均为118.5m。为了加快掘进速度，采用上下两头相向贯通方式，预计贯通点在距机巷开切眼50m处。根据施工安排，由掘进一、二、三、四队采用综掘施工。贯通允许偏差中线偏差0.3米，腰线偏差0.2米。（附件2贯通工程设计图）5.2 贯通测量方案的选择该贯通工程，属一井贯通工程，所以只需进下井下导线测量和高程测量。5.2.1 井下导线测量贯通导线全长934余米，设计采用30级采区控制导线，从导线点“上6、“上7” 起分两条线路测至N21102上山与N21102风巷和N21102机巷交点。并进行往返观测，在掘进过程中，然后每隔3050m向前延测一次，进行检查测量并根据施测结果及时调整巷道方向，使其与设计方位一致。整个贯通导线独立两次施测到预计贯通相遇点K。起算坐标：以N2162探煤上山导线点“上7”的坐标为起算坐标。起算方位角：以“上6-