十二号矿技改说明书

1第一章井田概况及地质特征第一节概况一、井田与交通位置上疃十二号煤矿位于昌乐县城东，距昌乐县城9km，东距潍坊市城区21km，属昌乐县五图镇管辖。其地理座标为(极值)东经118°53’30”~118°54’30”，北纬36°38’59”~36°39’37”，面积0.93km2。区内公路四通八达，北距胶济铁路朱刘店站5km，距济青高速公路11km，交通十分便利。二、自然地形1、地形矿区地形为丘陵，地面标高+90m～+130m，起伏不大。2、河流矿区中部为小圩河，两侧有小的冲沟，皆为季节性河流。3、气候该区地处温带，属季风型大陆性气候。四季分明，冬季长且干旱，雨雪稀少；春季多风，干燥；夏季炎热多雨，秋季间有旱涝。据潍坊气象局资料统计，该区日照数约2560小时，年平均气温为12.0℃（最高达41℃，最底-18℃），年平均降雨量653mm，年平均蒸发量1878mm。本区农业基础较好，以种植小麦、玉米、黄芋、蔬菜、为主。工业较落后，以加工业为主。水电条件较差，劳力较充足。气象资料观测显示，近年来气候有所变化，主要表现为降雨量有所减少，冬季气温略有升高并出现暖冬现象。4、地震根据《建筑抗震设计规范》GB50011–2001规定，淄博市张店地区建筑抗震设防烈度为7度，设计基本地震动峰值加速度为0.10g，设计地震分组为第二组。5、冻土冰冻期为当年12月至次年二月，冻土厚约50cm左右。2第二节地质特征一、井田地层昌乐县上瞳十二号煤矿采区是五图煤田2号井田的一部分，位于2号井田的西半部，面积0.93km2。五图煤田位于鲁中隆块（Ⅲ）泰山——沂山隆起（Ⅳ）昌乐凹陷的东缘，鄌郚－葛沟大断裂西侧，是由F1、F3、F6三条大断层圈定的西宽东窄的楔状块段，面积7.2km2，含煤岩系为古近系五图群，煤类为褐煤。本区地层自下而上分述如下。1、新太古界泰山岩群（Ar3t）分布于煤田以南，被第四纪沙土及新近纪寒武岩所覆盖，仅局部有出露，与五图群呈断层接触，主要岩性为黑云斜长片麻岩、黑云变粒岩、斜长角闪岩。2、寒武系长清群（Єc）分布于矿田北部，与泰山岩群呈不整合接触，与五图群呈断层接触。岩层走向北西，倾向北东，倾角10°左右，主要岩性为薄层泥质灰岩。薄层含生物碎屑泥晶灰岩，中厚层含藻屑泥晶灰岩夹黄绿色页岩。3、白垩系王氏群（Kw）分布煤系地层下部。上部岩性为长石石英岩、紫色页岩、安山质砾岩，下部为紫色砂质砾岩夹砂岩。厚约1300m。4、古近系五图群（Ew）分布于F1以南，厚1500m，岩相变化大，岩石组合简单，由下而上可分为朱壁店组、李家崖组和小楼组。矿区内仅见李家崖组，与下伏王氏群呈角度不整合接触。朱壁店组（EwZ）：主要岩性为一套河流相紫红、灰绿、灰色砂砾岩、泥岩。下部为巨砾岩、粗砾岩及砂砾岩夹少量砂质页岩。与下伏奥陶纪马3家沟组呈角度不整合接触。厚240m。李家崖组（EwL）：岩性以浅湖相砂岩、泥岩为主，分为上部含煤段，中部含煤段、油页岩段和下部含煤段，是五图煤田的含煤岩系。其中含较丰富的化石：哺乳类、介形类、孢粉等。厚846m，与朱壁店组呈整合接触。小楼组（EwX）：岩性为河湖交替沉积的紫红、灰绿、灰白色砂质页岩、泥岩、泥灰岩、砂岩、煤层及砂砾岩，含少量动物化石，厚90～300m。与下伏李家崖组呈整合接触。5、新近系临朐群（Nl）在五图南部广布，为临朐群牛山组（NlN）。主要岩性为灰黑色玄武岩，气孔状玄武岩夹红色泥岩、灰白色砂岩、砂砾岩。在矿区内仅局部残存，厚约95m。与下伏五图群呈角度不整合接触。二、地质构造五图煤田位于昌乐凹陷的东部，鄌郚－葛沟大断裂之间，为一小的断陷盆地，井田内构造简单，以断裂为主。1、断裂构造F1断裂：该断裂可分为两段，东段走向NWW，东端在龙关村交与鄌郚—葛沟断裂，向西经东上疃，拉头厂至老庄，长约6km，走向110°～140°，倾向SW，倾角72°～80°。断裂上盘为五图群，下盘为寒武系，两盘垂直断距5000～6000m，为煤田的北界断裂。断裂西段东自老庄向NW至西安庄与昌乐断裂相交，长约6.5km，多被第四系覆盖，走向140°～150°，倾向SW，倾角72°。F3断裂：为五图煤田的主要断层，整体走向130°，呈波状延伸；倾向SW，倾角75°。断裂北盘上升，南盘下降，垂直断距约1000m。断裂东段在辛旺村东与F1相交，向NW经辛旺村北，吴家庄至驾校，控制长度4.8km，4向西被第四系覆盖。F4断裂：位于5线以西，依据3、4线剖面资料推断经采掘坑道揭露定位。断层走向125°。倾向SW，倾角68°，为一正断层，垂直落差12m。2、褶皱构造总观五图煤田含煤岩系的产状较为稳定，总体变化较小，沿走向及倾向地层呈波状起伏，为宽缓的褶皱。5线以西，地层走向NW，倾向SE，倾角10°～22°间；5线～7线间，地层走向近EW，倾向S，倾角6°～15°间，7线以东转为NEE向。4线至5线和6线至13线间各有宽缓的向斜，枢纽大致呈NNE向。4线以西地层呈单斜产出，倾向上略有起伏。三、岩浆岩矿田内岩浆岩不发育，除覆盖在煤系地层以上的玄武岩外，在煤系地层中尚具有薄层凝灰岩。该凝灰岩层与煤层形成时间相近，对煤层的形成与保存无大的影响。对煤层有侵蚀作用的有闪长玢岩，其它岩浆岩无影响。闪长玢岩：岩石呈灰—灰绿色，块状构造，斑状结构，基质为细—微晶质、块状，斑晶为角闪石、斜长石。闪长玢岩呈岩床状侵位于D组下部，对煤层有侵蚀和烘烤作用，但对中煤组无影响。已发现的闪长玢岩脉分布于6线14孔，脉岩厚3.75m，埋深483m。四、煤层与煤质1、煤层依据地质勘探报告及矿山开采资料统计，上疃十二号煤矿扩大区范围内的可采煤层有煤4、煤5和煤7三层煤。煤层产状较稳定，走向上呈向SW凸出的弧形弯曲，5线以西走向NW，5线～7线间走向近EW，倾向S或SW，呈波状起伏，倾角6°～22°间，其他特征详述如下：煤7：是五图煤田的主要可采煤层，见煤工程13个，煤层厚大于0.8m的2个，可采煤层厚0.80～1.00m，平均0.83m。埋深0～420m。上距煤523～56m，平均46m。煤层顶板以含油页岩为主，部分（中部）为粘土岩砂质页岩；底板以粘土砂质页岩为主，局部为含油质泥页岩（详见表4-1）。5煤5：为本区可采煤层之一，见煤工程21个，煤层厚大于0.8m的8个，可采煤层厚0.80～1.40m，平均1.02m，埋深0～420m。上距煤412～16m，平均14m，煤层顶板为砂质粘土岩、页岩，局部含油页岩，底板为砂砾页岩。该层煤为单层煤、无夹石。煤4：是本区的主要可采煤层，见煤工程19个，煤层厚大于0.8m的9个，可采煤层厚0.80～2.00m，平均1.11m。上距煤310m左右，埋深0～330m。煤层顶板为含油泥页岩，局部为砂质页岩；底板为砂质粘土页岩，少量砂岩或炭质页岩。该煤层含薄层夹矸，夹矸厚0.09m，呈透镜状，夹石岩性为砂岩。煤层特征一览表煤岩层名称厚度（m）可采煤层厚度（m）见煤点可采点结构稳定程度夹矸顶板岩性底板岩性最大—最小最大—最小厚度（m）岩性平均平均煤40～2.00.8～2.0199较简单稳定0.09砂岩含油泥质页岩、砂质页岩砂质粘土页岩，少量砂岩、炭质页岩0.671.11煤50～1.400.8～1.40218简单较稳定0砂质粘土岩、页岩，局部含油页岩砂质页岩0.751.02煤70～1.800.8～1.00132简单较稳定0含油泥页岩、少量粘土岩、砂质页岩粘土砂质页岩，局部含油泥页岩0.480.832、煤质（1）煤岩特征依据煤的宏观特征，十二号煤矿的煤为半亮煤和半暗煤，煤岩呈黑褐色—黑色，条痕为棕黑色，呈沥青光泽，贝壳状断口，条带状结构明显，裂纹较发育。煤岩中夹有薄层纹层砂岩、砂质页岩或炭质页岩，局部地段具有木炭。（2）煤质化验结果依据上疃十二号煤矿取样、潍坊市产品质量监督检验所的检验报告，煤的主要工业分析和工艺性质参数如下：6挥发分26.55～49.13％，灰分32.58～36.69％，硫分1.03～1.79％，发热量15.88MJ/kg。（3）煤质综合评价根据煤质分析结果，本矿区煤质的特点是：挥发分高，发热量低，燃点低，含油量低，且煤岩松软、易风化、粘结性差。煤岩的变质程度（挥发分产率）与炭化程度（碳氢含量）低的特点，认为本煤田煤种为较老的褐煤。煤的用途主要为民用。工业上可用于火力发电，气化及炼油（低温干馏）用煤。五、矿井水文地质1、区域水文地质概况五图煤田位于昌乐东部的低山丘陵区，地势总的趋势是南高北低，地表主要水系由南部低山丘陵区向北流入平原区。地表水体不多，除小型水库外，无大的地表水体。地表水系皆为季节性河流，汇水面积小，水量小，受季节影响较大。依据地质构造、岩性特征将水文地质分为三个含水区，即北部裂隙水区、中部潜水区、南部及西部的风化裂隙水区。区域地下水的补给源主要为大气降水，平均年降水量600～700mm，降雨期主要在7、8、9月份。地表水的排泄方式主要靠地表沟谷注入大圩河，主要补给地下水。地下水的排泄方式在沟谷中呈群泉排入小圩河中，部分通过断层、裂隙补给含煤岩系，是煤层充水的主要来源。现因降雨量小，大圩河、小圩河河床长年干涸。2、充水条件（1）地表水矿田内地表水系不发育，为小型冲沟和季节性河流。冲沟近南北向，全年基本无水，仅汛期汇集洪水向南流入小圩河，具备良好的排泄条件。小圩河位于矿区南部，呈东西向，在矿区内长1100m，春冬为无水期，夏秋水量较大，流速0.4m/s，流量864m3/h。矿区南有一较大地表水体——五图水库，最大蓄水量48万立方米，位于矿区南350m，对矿区开采影响不大。7（2）含水层第四系含水层：厚0.3～3m，最厚15m，主要由黄土或砂土层组成，为第四纪潜水，涌水量0.8～3m3/h。地下水流向自北向南，或渗入下部含煤岩系，或呈泉水流入小圩河。砂质页岩含水层：孔隙、裂隙较发育，为承压水，受四系含水层和构造裂隙水补给。由于开采长期抽水，该层含水十分微弱，仅在矿井中见滴水现象。灰岩含水层：赋存于粘土岩间，厚度小，最大厚度2.37m。仅局部含水、水量很小。砂岩含水层，大部为细砂岩，少部为中砂岩，分布于煤系地层中。共七层，埋深26～151.7m间，厚1.75～6.56m，总厚27.31m。经开采证实，砂岩层中，上部含水较多，下部含水很少，粗砂岩含水多，细砂岩含水很少。目前井中砂岩层仅有渗水现象，涌水量0.058t/h。（3）隔水层井巷工程揭露证实，煤系地层中的页岩、粘土岩具有良好的隔水性。（4）断层导水性井田内的断层皆为正断层，断层破碎带中充填有砂和粘土，导水性较弱。F1规模大，切割深，其下盘为寒武系的灰岩，具导水作用，58号孔抽水试验，涌水量为0.685t/h。F3上盘有玄武岩，具有较好的水源补给条件，坑道揭露抽水结果涌水量为1.24m3/h。3、水文地质类型划分本区全部为第四系覆盖，采矿区范围内无较大的水系存在。雨季地表水排泄通畅，不会形成矿井进水。该区煤层直接充水含水层为第四系潜水，古近系五图群中的砂岩、砂质页岩的裂隙水及薄层灰岩中的岩溶水，因此，本区煤层充水类型属孔隙充水矿床。8对矿井直接充水的含水层——砂岩、砂质页岩和薄层泥灰岩，含水较弱，透水性差，涌水量为0.058m3/h。煤层上下的粘土岩、页岩起隔水作用。矿田边界皆为断层，煤层中也有小的断层存在，但断层破碎带中充填有粘土、砂质粘土，导水性差。涌水量为0.658m3/h，对矿井充水的威胁较小，因此，本矿区水文地质类型划为简单型。4、矿井涌水量根据矿井水文地质条件和涌水观测资料，采用综合涌水量比较法对矿井涌水量进行预测。001lg/lg/SSFFQQ大Q1预计矿井最大涌水量Q大2003年矿井最大涌水量28.6m3/hS预计矿井最大开采深度200mS02003年实际开采深度198mF预计开采最大面积0.78km2F02003年前开采面积0.15km2h/m93.7101.149.26.28198/20015.0/93.06.2831＝＝Qh/m65.5201.149.202.21198/20015.0/93.002.213＝＝＝正Q预计矿井正