1201N采煤工作麵地質說明書

　　1201N采煤工作麵地質說明書

　　第一節 工作麵位置及井上、下關係

　　一、工作麵位置

　　1201(北)綜放工作麵位於井田北翼，是我礦堵水完成後，恢複生產首采工作麵。上下限標高分別為1392米—1204米，東西兩側分別以該麵上、下順槽為界;南北以切眼和停采線為界。該麵由北向南推采，工作麵相鄰關係為東側相鄰原莊車坪礦采空區;西側為實炭區;北端為井田邊界與炭窯積煤礦相鄰，炭窯積礦為現生產礦，屆時應對該礦的生產開采情況進行詳細了解;南部為井底車場。

　　二、地麵相對位置及影響範圍

　　工作麵位置及井上下關係表

　　表一

　　水平名稱：+1200m水平采區名稱：1201N工作麵

　　地麵標高(m)：

　　+1482 ～ +1655井下標高(m)：

　　+1204～+1392埋藏深度(m)：

　　263～278

　　地麵相對位置及建築物位於本礦工業廣場以北(北北東方向)3Km範圍。地形地貌主要為木頭溝及溝東側的中低山，地形較複雜。木頭溝溝寬150m左右，為一季節性河溝，自北而南流逕本井田。河溝兩側均為中低山。溝西側山上有本礦炸藥庫;溝內有地方鋁礦石燒窯(煙囪)一座及地方洗煤廠一處。除此無其他建築物。

　　回采對地麵

　　設施的影響該麵回采後會引起地表發生不同程度的沉降變形。

　　結合公司有關部門應對影響範圍內的供電線路、架杆(塔)進行巡查，必要時要采取提前加固和維修等措施，並與地方供電部門聯係。

　　走向長度

　　(m)1080傾斜長度

　　(m)148斜麵積

　　(m2)158760

　　第二節 煤層

　　表二

　　開采煤層2#煤煤種QM穩定程度較穩定

　　煤層厚度

　　(m)3.0~9.2

　　平均7.13煤層結構複雜煤層硬度2.5±

　　(摩氏硬度)

　　煤層走向NE20～26°煤層傾向NW煤層傾角傾角

　　39～47°

　　煤層 本工作麵2#煤，為沉積較穩定結構複雜的厚煤層。

　　該麵大部分煤層厚度在4～9m，開切眼及回風巷掘進時偶見“底鼓”現象，“底鼓”高度在0.3～0.5m，範圍在3～7m，分析判定為沉積基底不平所致。據此推斷，在回采過程中還會揭露類似“底鼓”現象，對回采產生一定影響。

　　煤層結構複雜。在煤層中可見1～3層夾矸，厚度在0.05～3.8m，對回采影響較大。在下切眼向外50米左右;揭露該段有一夾矸最大厚度達3.8米;此處為揭露最厚夾矸。

　　煤的物理性質為：黑～深黑色，瀝青～玻璃光澤，參差狀斷口，條帶狀結構為主，節理及內生裂隙發育，受構造應力的作用，常在煤層中出現“摩擦鏡麵”。宏觀煤岩類型以光亮型為主，次為半亮型、暗淡型煤。

　　煤層產狀：本井田地處寧靜向斜東翼，井田範圍內大致為走向南北、向西傾斜的單斜構造。該麵位於井田的中西部，走向：NE20～26°;傾向：NW，傾角39～47°，平均45°。

　　第三節 煤層頂底板

　　煤層頂底板情況表

　　表三

　　頂底板

　　名稱岩石名稱厚度(m)岩性特征

　　老 頂中砂岩

　　(K3砂岩)3~5以淺灰~灰白色中粒砂岩為主，局部為細砂岩，鈣質或泥質膠結，f=6.31。裂隙發育不均一，局部曾見到小型岩溶。含裂隙水。

　　直接頂粉砂岩8±灰色，具層理。在層理麵上能見到較完整的鈍肋蘆木化石。f=4~6.14。

　　直接底泥質粉砂岩0.1~0.3多含雜質，淺灰~灰色，吸水後易變軟。

　　粉砂岩2~2.6以粉砂岩為主，上部含泥質。夾1~3層薄層煤，多含雜質;局部夾灰白色細~中砂岩條帶。

　　煤、炭質泥岩0.7~1.0上部為煤層，厚0.7~1.0m，含夾矸，不穩定，不可采。下部為0.5~0.8m的炭質泥岩或雜質煤，灰黑~黑色，易破碎。

　　粉砂岩1~1.5深灰~灰色，塊狀構造，層理不發育

　　老 底中砂岩12±淺灰~灰白色，以中粒砂岩為主，局部為粗砂岩，膠結程度不一，大部堅硬，局部結構疏鬆。下部夾煤層，煤層以下為沙-粉砂岩互層，逐步過渡到粉砂岩。f=4~15.61。

　　第四節 地質構造

　　井田範圍總體地質構造簡單，但該工作麵地質構造相對複雜。井田位於寧武煤田寧靜向斜南東部以次級褶皺為主，斷裂為輔的區域。該工作麵位於井田淺部，所以傾角大，因此受構造力及重力影響大，導致順傾向構造發育。煤層中經常可見因受擠壓而產生的裂隙及劃擦產生的“摩擦鏡麵”構造，這些構造，對煤層完整性產生破壞;對采煤工作有一定影響。井田內主要斷層1、2號斷層位於該麵以外，對該麵基本無影響。掘進過程中揭露幾條小斷層，對回采有一定影響。

　　該麵未揭露岩漿侵入、陷落柱等其他構造。

　　斷 層 情 況 表

　　表四

　　序號斷層編號走向(°)傾向(°)傾角(°)性質落差(m)對回采工作的影響程度

　　1F臨12530056正0.6在切眼上段揭露，對該麵回采工作影響不大。

　　2F臨26835245正1.7在運煤巷揭露，兩條斷層組成一個20米的地壘。對該麵回采工作有一定影響。

　　3F臨36235848正2.0

　　4F臨43028850正0.3在切眼下段揭露，對回采無影響。

　　5F臨53028868正5±該斷層在運輸巷揭露呈倒“S”形狀3次進入巷道及煤層，對回采有一定影響。

　　第五節 水文地質條件

　　井田位於靜樂縣城東北部杜家村鎮，地處呂梁山北段東翼，屬剝蝕侵蝕低中山地貌類型，地勢東西高，中部溝穀低，最高點位於井田東北部，地形標高為1722m，最低點位於井田西南部的溝內，地形標高為1425m，最大相對高差297m。

　　井田總體屬水文地質條件簡單的以頂板進水為主的砂岩裂隙充水礦床;但是本工作麵，即承壓奧灰水壓，存在突水危險;同時臨近老空區。

　　井田內地表僅有季節性流水的木頭溝，其對地下水補給為季節性短期補給，並且石炭、二疊係地層滲透能力弱，一般來說，補給量不大，同時井田溝穀發育，地形起伏大，植被稀少，不利於大氣降水入滲。並且本工作麵位於井田相對地勢高處，所以本工作麵基本不受地表水影響。接下來對影響到本工作麵的充水因素分析及水害防治措施作詳細介紹：

　　一、充水條件分析及相應防治水措施

　　1、頂板山西組砂岩：

　　位於2#煤上部。根據《礦井綜合柱狀圖》，山西組地層厚度42～78m，平均67m，至少間夾2層中～粗粒砂岩。

　　其中，頂板 K3砂岩，層位穩定，是山西組與太原組的分界層。據檢1號、檢2號、D3號鑽孔資料，K3砂岩厚度3.61～10.24 m，平均6.27 m，為主要含水層。據D6號孔抽水試驗，單位湧水量q=0.03L/s·m，富水性弱。

　　K3砂岩下距2#煤3.36～14.5m,平均10.2m。

　　砂岩含水性非常不均一。

　　預計該麵在回采過程中，K3砂岩水及上部的其他砂岩水是影響該麵的主要充水因素。因為砂岩具有一定的“海綿效應”，受采動影響較大。據前期該井田采煤經驗，實測采煤過程中湧水量為78.3m³/h;根據西安院水文所預測，正常用水量可達135 m³/h，最大湧水量203 m³/h。

　　防治水措施：

　　①、工作麵下巷提前挖好疏水溝，低窪部位要打小型水倉按相應功率的泵及排水管路。防止水量加大後淹沒工作麵設備。有效控製流水，防止礦井水沿巷漫流及將煤粉、雜物衝入水倉;

　　②、1201N下巷臨時排水設施的所有排水設備(現用、備用)必須保持台台件件完好、能夠正常運行;

　　③、1201N下巷設置蓄水池並盡快投入使用，將湧水全部直接排至1200水平大巷。使下山排水係統保持足夠的倉容和排水能力;

　　④、巷道中所有打在下幫的小窩，均要及時將其內的積水排幹。

　　2、老空水：

　　該麵東鄰原莊車坪礦開采的2#煤老空區。老空區內主要積水已被排空，據現有觀察，不會存在大量積水，但局部可能會有少量積水。該麵內部有梨樹嘴老窯早已廢棄，開采水平一般在+1400以上，但開采狀況及老窯采空區邊界不詳，內應存有積水及大量有害氣體。工作麵采動有可能對此產生影響，加大出水量或采空區相互導通。

　　防治水措施：

　　① 回采過程中密切觀測水量和水源變化;

　　② 及時對水量和水源變化做出分析，做出應對措施並做好記錄。

　　3、底板奧灰水：

　　奧陶係石灰岩，位於煤係地盤，上距5#煤53.2(D6)—60.88(D2)m(鉛直間距，下同)，距2#底板109(D2)—137(D6)m。奧灰岩厚550m左右，在井田東邊界外廣泛出露地表，接受大氣降水。D6號鑽孔進奧灰127.93m，抽水試驗結果：Q=0.26L/s.m，水位標高1493.97m，含水性中等。本工作麵現最低標高1205m,奧灰水作用於工作麵最大水頭壓力為2.89Mpa，因此屬於帶壓開采，突水係數=0.03Mpa。正常情況下，回采過程中不會發生奧灰突水。

　　但是如果在這一區域存在隱伏導水構造(陷落柱、斷層、地質異常區等)，則存在奧灰突水的可能性。

　　防治水措施：

　　① 對該地區底板進行綜合物探，探明含水異常區;

　　② 對底板進行注漿加固，對含水異常區進行重點分析並重點注漿加固。

　　4、其它

　　該工作麵靠近D2號鑽孔，該鑽孔封堵質量驗收情況不詳。應作為疑似封孔不良鑽孔對待。接近該孔時，應做好探查工作，根據情況分析應對。

　　二、綜合防治水措施

　　該麵屬於帶壓開采，水害問題不僅對該麵產生影響;也是我礦安全生產的主要隱患。我礦應各部門群策群力加強水害的防治工作。

　　①加強水情觀測。在工作麵推進過程中，工區管理人員及班組長要密切注意工作麵出水情況，一旦有水情變化，立即彙報礦調度室及技術部;技術部水文地質專業人員接通知後要立即趕赴現場進行專業觀測、分析，並向礦領導報告;

　　②技術部相關人員定期對工作麵上、下順槽及工作麵進行觀測，尤其注意在斷層附近、礦壓集中顯現部位有無底板出水跡象及變化，及時進行水情分析，做好預測預報工作;

　　③加強礦壓觀測，掌握礦壓顯現規律，分析礦壓對煤層頂、底板的破壞機理;

　　④完善排水設施，並備有備用排水設施，加強排水能力;

　　⑤發生礦井異常出水後，立即采取相應堵水措施進行堵水並作好記錄;

　　第六節 影響回采的其他因素

　　表五

　　瓦斯2#煤層瓦斯含量為1.94~3.25m3/t.r。

　　CO2CO2湧出量：0.02m3/min

　　煤塵爆炸性2#煤層火焰長度150mm，抑製煤塵爆炸最低岩粉量45%，有煤塵爆炸性。*

　　煤自燃傾向性煤層自然傾向等級為Ⅱ級，自燃。

　　地溫危害未發現地溫異常。

　　衝擊地壓危害尚未發現衝擊地壓危害。

　　其他暫無。

　　*取自煤科總院撫順分院瓦斯通風防滅火實驗中心2008年檢測鑒定結果。

　　第七節 儲量

　　該麵走向長(自切眼至設計停采線)1080 m;傾斜長148m;斜麵積158760m2。煤層厚度4.0~9.0m，平均7.13m。煤層容重1.46t/m3。計算工業儲量1652660噸。 回采率按80%計算，可采儲量1322128噸。