山西朔州平鲁区易顺煤业4202胶顺地质说明书

山西朔州平鲁区易顺煤业有限公司4202胶顺地质说明书-1-4202胶带顺槽掘进地质说明书第一节地面相对位置及临近采区开采情况4202胶带顺槽在4#(北）集中胶带大巷16号导线点以北35.5m处开口，方位为270°，工程量1490m。开采上限标高为+1180m，下限标高为+1160m，地层倾角（走向）5-10°；，工作面顺槽沿地层自然走向布置、切眼以0°方位沿地层自然倾向布置。与4103、4104工作面相应地面均为荒山地、耕地、树林无主要公路、铁路、桥梁、重点建筑、重点设施对开采无影响。地面标高+1323m～+1398m、相对高差75m。地势西北高东南低，第四系冲积层厚0～70m，平均约40m。4103轨道顺槽井上、下对照关系情况，见表1。井上、下对照关系情况表表1地面标高/m+1323～+1398井下标高/m+1160～+1180地面相对位置相应地面为养殖合作社、耕地、树林，工广场地外东北部井下相对位置及掘进巷道的影响工作面西部为4104准备工作面，南部有4202轨顺、4#（北）集中轨道大巷掘进工作面，上部无采空区；下部9#煤层、11#煤层未开拓，对掘进巷道无影响。邻近采区、煤层、巷道对掘进巷道的影响巷道在4#煤层工作面，在矿井东北部布置，该采区附近掘进工程，均应按照地质防治水的相关规定，采取“有掘必探、先探后掘”方法掘进施工。（工作面有关探放水的设计与安全技术措施，详见探放水设计）掘进过程中如遇不明地质情况、或工作面有出水征兆时现场施工人员（特别是带班领导、安全管理人员）必须及时汇报调度室、生产技术部，现场判明情况后再施工，保证安全。山西朔州平鲁区易顺煤业有限公司4202胶顺地质说明书-2-第二节煤(岩)层赋存特征该工作面开采煤层为太原组4#煤层，煤层厚度5.35—16.09m，平均9.93m，煤层厚度变化不大，煤层倾角5-10°，煤的密度1.54g/㎝3硬度2-3，煤种块状长焰煤，工作面煤层赋存较稳定，煤层结构简单。下距9#煤层约52.0m。9#煤层厚度12.71m（根据井木煤矿揭露的9#煤层赋存特征）。详见表2：煤层特征情况表；表3：煤层顶底板情况表；煤层特征情况表表2指标参数备注煤层厚度（最小～最大）/m5.35～16.09/9.93煤层倾角（最小～最大）/°5～10°煤层硬度ｆ2-3煤层层理（发育程度）较发育煤层容重1.54t/m3煤尘爆炸指数%24煤种长焰煤稳定程度较稳定、可采煤的物理性质各煤层以弱玻璃光泽为主，其次为沥青光泽;结构为条带、均一状；构造块状；质较硬；断口粗糙不平坦或棱角状；条痕为黑褐色；内生裂隙较发育，具有方解石脉填充煤层顶底板情况表表3煤层号煤层厚度(m)煤层间距(m)结构(夹矸数)稳定性可采性顶底板岩性顶板底板45.35-16.099.932.65-20.3013.00复杂(0-6)稳定全区可采砂岩、泥岩砂质泥岩砂质泥岩泥岩60-2.491.08简单(0-1)不稳定局部可采砂质泥岩、砂岩砂质泥岩、粉砂岩26.20-39.5034.1098.73-16.0012.71复杂(1-5)稳定全区可采砂质泥岩泥岩、砂质泥岩1.27-9.202.86100.35-2.501.27简单（0-1）较稳定大部可采砂岩、泥岩泥岩、砂质泥岩山西朔州平鲁区易顺煤业有限公司4202胶顺地质说明书-3-111.25-11.005.319.10-17.4013.15较简单（0-4）稳定全区可采砂质岩、泥岩砂岩、泥岩第三节地质构造一、地质构造本井田位于平朔矿区西北部，地面基本为黄土所覆盖，仅南北边界附近沟内有零星二叠系下石盒子组基岩出露。根据钻孔揭露情况看，井田内发育有一组宽缓背向斜构造，其中木瓜界背斜由井田西南角斜穿而过，其轴向为北西-南东向，背斜轴在井田内延伸长度约1200m。此背斜两翼地层倾角宽缓，一般不超过5°。在井田东部则有东坡向斜穿过，其轴向近南北向，向斜轴呈“S”形延展，井田内长度为1300m。向斜两翼地层倾角在3°以下。另外在井田西北边号附近还发现一条小型短轴背斜，轴向北北东，井田内延伸高度的1400m。井田内未发现断层、陷落柱等其它构造现象，总体属“简单构造”第四节水文地质情况4.1井田边界及其水力性质井田的西侧和北侧为平朔煤炭工业公司安太堡井工矿三号井，东侧和东南侧是平朔煤炭工业公司安太堡露天煤矿的后备区，尚未开发。西南与山西朔州平鲁区森泰煤业有限公司（木瓜界煤矿和万平煤矿）相接。相邻矿井均有采空区积水，井田西南部现在可视为充水边界；井田西侧和北侧为平朔煤炭工业公司安太堡井工矿三号井，已建设完毕，开采9号煤层，在邻近本矿井未形成采空区，未发生越界开山西朔州平鲁区易顺煤业有限公司4202胶顺地质说明书-4-采，将来投产后，可视为充水边界。平朔矿区内主要河流有马营河、马关河、七里河，均由北向南流入恢河，属桑干河水系。井田内大小沟谷平时基本干枯无水，唯雨季时才汇集洪水沿沟排泄汇入马营河。历年洪水位标高低于1358.0m。矿井不会受到洪水威胁（见水系图）。山西朔州平鲁区易顺煤业有限公司4202胶顺地质说明书-5-山西朔州平鲁区易顺煤业有限公司4202胶顺地质说明书-6-4.2含水层1.奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层井田范围奥灰灰岩未有出露，位于井田南部边界外的S401号孔揭露灰岩59.20m，底部发育的节理裂隙均被方解石脉充填。该孔未进行奥会水抽水试验，仅测得奥灰水位标高为1105.06m。结合区域资料推断，本井田奥灰水位标高为1103.5-1112.5m，流向西北至东南。2.太原组砂岩裂隙含水层本组地层由上至下可分为四个含水层段：（1）4号煤层与9号煤层间含水层段岩性以中粗砂岩为主，中细砂岩次之，厚1.50-15.41m，砂岩裂隙孔隙比较发育，多数钻孔在该层段漏水，是4号煤层底板直接充水含水层段。据平朔矿区内蒋家坪矿资料，采4号煤时煤层底板涌水，涌水量约1000-1200m3/d。（2）9号煤顶板砂岩裂隙含水层段该含水层段全区赋存，为区域性主要含水层，也是9号煤顶板直接充水含水层段。其岩性为中粗砂岩，局部为细砂岩，厚度6-30m，含水层厚度大，裂隙发育，且有水蚀空洞。据调查，井田西侧双碾矿采9号煤层时，顶板冒落带裂隙顶板涌水，涌水量约为500-700m3/d；位于木瓜界村南大漠沟煤矿，开采9号煤层时巷道顶板涌水，涌水量为100-1440m3/d，据水1号孔抽水试验资料，单位涌水量0.54L/s.m，富水性中等。山西朔州平鲁区易顺煤业有限公司4202胶顺地质说明书-7-（3）9-11号煤之间砂岩段岩性主要为中细砂岩，局部为粗砂岩、砂砾岩，分布广泛，含水层厚度0.7-10.8m,一般厚度2-5m，是11号煤层顶板直接充水含水层。（4）11号煤底板砂岩裂隙含水层段岩性为中砂岩、细砂岩，厚3-15m，为太原组次要含水层段。据安3号钻孔和s702号孔对太原组进行抽水试验，降深4.7ｍ，ｑ＝0.0511--0.2127L/s.m，K＝0.1121--0.4311m/d，静止水位1306.12—1317.03ｍ。太原组为富水性弱－中等含水层。3.山西组砂岩裂隙含水层段含水层岩性为粗砂岩、中细砂岩，系砂岩裂隙含水，本组赋存2-3层中粗砂岩，厚13.00-19.00m，上部砂岩含水层分布不稳定，呈透镜体状，底部K3砂岩赋存较为稳定，厚2.0-10.0m。井田西南部山西组地层埋藏较浅，上部风化裂隙较为发育，易接受大气降水补给，在地形低洼处，地下水汇集，富水性中等。如井田西侧的原永胜煤矿向北以25°坡度开凿斜井，风化裂隙有涌水现象。风化壳以下，裂隙不甚发育且砂岩之间有泥质岩阻碍，补给条件差，富水性弱，据s702号钻孔P1X+P1S混合抽水试验（见抽水试验成果表5-2-1），单位涌水量q=0.0428L/s.m，K=0.0437m/d。在平番城一带，地下水曾出现自流，水头高出地表3.07m。山西朔州平鲁区易顺煤业有限公司4202胶顺地质说明书-8-钻孔抽水试验成果表表5-2-1孔号试验段深度起∕止（米）钻孔直径（毫米）套管直径（毫米）深度（米）含水层静止水位深度标高（米）恢复水位深度标高（米）降低次数抽水试验影响半径R（米）渗透系数K米／昼夜试验时间总计稳定（小时）采用公式抽水设备试验日期（2004）质量评定地层代号、岩性厚度（米）水头高度（米）涌水量Q(升∕秒)动水位H(米)水位降S（米）单位涌水量q(升／秒)S702120.50290.60127146120.50P1x、\P1s砂岩75.0164.08107.471324.16107.481324.1530.483120.3512.880.037526.180.4132413.50K=QMS366.0grRR=10Sk压风机10.28-11.1合格0.399116.979.500.04219.970.044211小时5分8.5合格0.24112.384.910.048810.500.045710.58.5合格292.00369.00108127292.00C3t砂岩39.05254.54114.461317.171140.601317.0330.61127.6513.190.046243.450.108524小时10分11K=QMS366.0grRR=10Sk压风机10.20-10.24合格0.454123.769.300.048830.630.108513小时20分11合格0.26118.754.290.060614.820.119410小时20分9合格山西朔州平鲁区易顺煤业有限公司4202胶顺地质说明书-9-4.下石盒子组砂岩裂隙含水层含水层岩性以底部的灰白色含砾粗砂岩为主，厚度变化较大，是风化壳的主要组成部分之一，也是本地区主要的含水层。富水性不均一，泉水流量一般不小于1L/s，平番城涌水孔，上世纪60年代涌水量44m3/h，，由于区域水位普遍下降，目前流量已降至16m3/h。据s401号孔对石盒子组抽水试验，静止水位标高1275.41m，单位涌水量0.0599L/s.m，渗透系数0.00156m/d，富水性弱。5.第四系孔隙含水层第四系主要含水层为全新统之冲积、洪积形成的砂、砂砾石河床沉积。井田内较大沟沟谷冲积层含有一定潜水，可补给煤系地层中的砂岩含水层。据邻区资料，单位涌水量0.676L/s.m，富水性中等。4.3隔水层井田内隔水层主要为石炭系中统本溪组隔水层和第三系静乐阻红土，其次石炭二叠系砂岩之间的泥岩和砂质泥岩。1.石炭系中统本溪组岩性以灰黑色泥岩、灰及黑灰色砂质泥岩、铝质泥岩夹1-2层石灰岩，厚34.20-58.60m，平均45.77m，总体具隔水作用，是奥灰水与煤系地层之间主要的隔水层。2.第三系上新统静乐组红土分布较为稳定，岩性为棕红色粘土、粉质粘土、干燥时土质密实、坚硬，侵水后土质变软、可塑，是良好的隔水层。山西朔州平鲁区易顺煤业有限公司4202胶顺地质说明书-10-3.石炭、二叠系泥岩、砂质泥岩井田内石炭、二叠系泥岩、砂质泥岩层数多，厚度不等，其特点是与砂岩相间沉积，具有层间隔水作用。4.4矿井充水条件一、充水水源根据井田水文地质条件和该矿目前实际涌水情况综合分析,矿井充水水源主要包括大气降水、地表水体、含水层及采空（老窑）积水等。1、大气降水对矿井充水的影响大气降水主要是通过松散沉积物孔隙、基岩裂隙下渗，在基岩裂隙相互沟通的情况下补给下部基岩含水层，由于井田内个煤层东部埋藏相对较深，西部埋藏相对较浅。井田西北部一带开采引起的导水裂隙带可达第四系孔隙含水层。大气降水对矿井充水有一定的影响。2、地表水体对矿井充水的影响井田内沟谷发育，大小沟谷平时基本干涸无水，唯有雨季时才汇聚洪水沿沟谷排泄。井口及工业广场位于井田西南部边界，主、副、行人斜井井口标高分别为1462.00m、1466.213m、1468.482m。根据2010年4月18日平鲁区水利局提供的《水文计算成果分析报告》，该矿井附近历年最高洪水位标高为1358.0m，低于各井口标高，因此井田内井口一般不会受到洪水的威胁。3、含水层对矿井充水的影响（1）石炭系、二叠系地层含水层该矿现开采4