济煤九矿隐蔽致灾因素普查报告资料.docx
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济煤九矿隐蔽致灾因素普查报告资料
济源煤业有限责任公司九矿
煤矿隐蔽性致灾因素普查
报告
济煤九矿
2014年6月20日
济源煤业有限责任公司九矿
隐蔽致灾地质因素普查报告
根据《煤矿地质工作规定》、《济源市人民政府安全生产委员会关于印发“济源市煤矿安全生产攻坚战”实施方案的通知》等主管部门文件精神要求，我矿由矿长牵头，组织总工程师、地测、通风、安全、调度、工程等专业技术人员，根据以上文件要求对全矿进行了隐蔽致灾地质因素普查，并将普查情况编制成《济源煤业有限责任公司九矿隐蔽致灾地质因素普查报告》，报告内容如下：
一、开展隐蔽致灾因素普查目的
2014年以来，矿领导对安全生产尤为重视，加大了矿井安全管理力度、安全资金投入，使我矿安全形势持续健康发展。
但地面、井下依然存在隐蔽致灾地质因素，安全生产形势仍然严峻，隐蔽致灾地质因素的存在，导致防范措施针对性不强，不能从根本上遏制事故的发生。
为了加强我矿安全生产基础工作，做到隐蔽致灾地质因素清晰明确，事故防范措施全面有效，特开展此次隐蔽致灾地质因素普查工作。
2、成立隐蔽致灾地质因素普查领导小组
组长：
李成全
副组长：
苗拥军高利波
成员：
张凯峰郝小保韩东鸣段合胜王和平
孟攀攀李志喜吴耀敏郎运动
组长全面负责隐蔽致灾地质因素普查工作的指挥及安排，负责整改所需资金的落实。
副组长协助组长工作，协调指挥各部室普查工作，负责组织制定整改方案、安全技术措施，重点负责隐蔽致灾地质因素调查工作的跟踪及监督。
成员主要根据各专业结合矿井实际，切实认真的进行本专业的隐蔽致灾地质因素调查，收集现场资料并分析可能存在的隐患，真正做到消除隐患，确保矿井安全生产。
三、隐蔽致灾地质因素普查情况
（1）断层、裂隙和褶曲普查情况
1、地层：
矿区范围内除北侧的低山区有基岩出露外，其余全为第四第覆盖，地层由下至上为寒武系、奥陶系、石炭系、二迭系、第四系。
（详见克井矿区地层综合柱状图2-2-1）现简述如下：
1、寒武系（∈）
分布于矿区北部蟒河两侧，主要由寒武系上统三山子组的厚层白云岩、鲕状白云质灰岩及泥质条带状灰岩组成。
2、奥陶系（O）
地表分布于矿区南北两侧的低山区，矿区内为含煤岩系的基底地层，主要由中统马家沟组（O2m）的中—巨厚层灰岩、白云质灰岩、薄层泥质白云岩组成。
厚度为580m。
3、石炭系（C）
（1）中统本溪组（C2b）
由铝质岩、铝质泥岩组成，具鲕、豆状结构，含黄铁矿结核及团块，局部含植物化石。
属泻湖—海湾相沉积，层位稳定，对比可靠，为井田标志层之一。
厚度2.5～16.08m，平均6.41m，与下部奥陶系呈平行不整合接触。
（2）上统太原组（C3t）
该组下自L1灰岩下部的石英砂岩、上至L8灰岩，总厚47.60～68.0m。
主要由石灰岩、泥岩、细—中粒砂岩及煤组成。
根据沉积旋回与岩性特征，可分为三个岩性段：
即下部灰岩段，由L1—L4灰岩组成；中部砂泥岩段和上部灰岩段，由L7—L9灰岩组成。
4、二叠系（P）
（1）下统山西组（P1s）
为一套陆相沉积建造，主要由泥岩、粉砂岩、中粒砂岩及煤组成，为本区主要含煤地层，厚度为40～87.50m，为二煤段，其下部的二1煤为本区的可采煤层，与下伏石炭系成整合接触。
（2）下统下石盒子组（P1x）
下起于砂锅窑砂岩底界面，上止于田家沟砂岩底界面。
由中粗粒砂岩、粉砂岩、含紫斑泥岩及煤组成，厚度293～356.22m。
平均308m。
含三～六四个煤段，其中五煤段中部的五3煤层局部可采。
（3）上统上石盒子组（P2s）
上止于平顶山砂岩底界面，由中、组粒砂岩、粉砂岩、泥岩及煤组成，厚度212.3～242.78m。
平均224m。
含七、八、九三个煤段。
（4）上统石千峰组（P2sh）
按其岩性及组合特征，自上而下划分为四段：
一段—平顶山砂岩段；二段—细、中粒砂岩夹绿、紫红色泥岩、砂质泥岩；三段—灰绿、紫红色泥岩、砂质泥岩夹细、中粒砂岩；四段—灰黄、灰绿、紫红色粉砂岩、细砂岩。
5、第四系（Q）
由粉质粘土、粉土、砂砾石组成。
粉质粘土层中常含钙质结核，与下伏地层呈角度不整合接触。
厚度20～55m。
2、构造：
矿井地层为单斜构造，总体走向东西或近东西，倾向北。
煤层产状与地层产状基本一致。
其中上山12采区地层为近水平，倾角为5-8°，下山11采区地层倾角为15-21°。
在矿区井田东北有一块无煤带，面积约0.043KM2.
断裂构造：
矿井北侧边界有一条较大的近东西向的谭庄断层F2。
断层走向88度，区内出露长度0.5km，倾向南，倾角70~80度，为井田北部自然边界。
地表断层迹象清楚，断距约400m。
为一北盘上升，南盘下降的高角度正断层。
3、岩浆岩：
根据钻孔资料，区内无岩浆岩分布。
4、陷落柱：
本区域尚未发现陷落柱。
（2）采空区普查情况
1、矿井采空区普查情况
经实际调查访问原九矿总工程师石立义、参考河南省地质矿产勘查开发局第二地质队为我矿编制的《地球物理勘探工作报告》和我矿井下多年实际钻探资料，现查明我矿采空主区要分布在：
（1）15采区位于矿区南部，采空区形成时间：
1979年5月—1991年8月，采空区面积：
0.576km2，采煤单位是原老二号井。
根据我矿12采区12021和12051工作面回采揭露和访问原九矿总工石立义得知，15采区采空区都已全部垮落塌实，不存在积水。
（2）11采区位于矿区北部，在矿井西部和济源煤业公司六矿交接处，有两条老空废弃巷道，此巷道为原济源煤矿二号井五下山两条下山岩巷，在巷道下山底部掘有水仓。
原二号井五下山掘成后而未投入使用即作废，变为废弃巷道。
在五下山中部往东有一条废巷，东西方向和原二号井四下山贯通。
此巷为两条下山之间轨道运输巷，掘进在煤巷底板之中，为岩巷，现我矿已揭露将此巷积水引出至井底水仓，约为35m3/h左右。
11采区11011工作面，我矿2012年11月至2013年7月在此采煤，采用综采放顶煤工艺，采空区面积约0.135km3，无积水。
我矿采空区的积水状况清楚，均按要求标绘在采掘工程平面图和充水性图上，并建立有相关资料台账。
2、周边矿井采空区普查情况
河南省济源煤业有限责任公司九矿矿区南部与济源煤业有限责任公司一矿相邻，东部与鹤济磨庄矿相邻，西部与济源煤业有限责任公司六矿相邻，矿井井田范围东南部还存在老二号井采空区。
矿区面积1.1463km2。
分述如下：
（1）济源煤业有限责任公司六矿
济源煤业有限责任公司六矿原名为河南省济源煤业有限责任公司二号井西井，设计生产能力21万吨/年。
2006年，由于原设计工业场地征地困难和有关技术政策，济源煤业有限责任公司委托原设计单位（郑州煤炭工业设计研究院有限公司）对其初步设计进行了修改，矿井工业场地由任庄村东移至村西，设计生产能力由0.21Mt/a改为0.30Mt/a，立井开拓，设计生产能力0.30Mt/a，单水平上下山开采，开采水平标高-64.8m，采煤工艺由炮采改为轻型综采，提升方式、工程布置等均做相应修改。
2009年10月河南省国土资源厅为该矿办理了采矿许可证（证号为C410000************5504），矿井名称变更为：
河南省济源煤业有限责任公司六矿。
矿区面积0.8786km2,矿区范围内限采煤层二1煤层，采矿标高50m～-150m。
矿井正常涌水量为140m3/h,最大涌水量280m3/h。
井底备有主、副两个水仓，总容量2620m3,配备有工作、备用、检修4台500KW水泵（水泵型号MD280-65×6）铺设两趟排水管路（直径273mm）。
瓦斯相对涌出量0.70m3/t，属瓦斯矿井。
煤尘无爆炸危险性，煤层自然倾向性为Ⅲ类。
目前该矿井为生产矿井。
（2）河南省济源煤业有限责任公司一矿
济源煤业有限责任公司一矿位于济源市克井镇西1公里处，隶属于济源煤业有限责任公司。
矿井始建于1970年，1976年6月份投产，证照齐全，为生产矿井。
设计生产能力45万吨/年，现核定生产能力75万吨/年。
井田面积5.2864Km2，现有可采资源储量700余万吨。
开采二1煤层，煤层平均厚度5.05米，煤层倾角3～5°。
矿井瓦斯绝对涌出量0.68m3/min，相对涌出量0.49m3/t，属于瓦斯矿井。
煤尘无爆炸危险性，煤层不自燃，无冲击地压。
矿井水文地质条件中等，矿井正常涌水量450m3/h，最大涌水量600m3/h。
其采空区已调查清楚，分别为：
（1）矿区南部11采区，采空区形成时间：
1979年6月—1991年1月，采空区面积：
543750m2，11采区采空区内无大的积水区。
（2）矿区北部15采区，采空区形成时间：
1992年1月—至今，采空区面积：
325000n2，采空区内积水区面积：
31920m2，积水量：
3192m3,。
（3）矿区西北部12采区，采空区形成时间：
2001年4月—至今，采空区面积：
691500m2，采空区内积水区面积：
106007m2，积水量：
10601m3。
（3）河南省济源鹤济磨庄煤业有限公司
济源市鹤济磨庄煤业有限公司原为济源市磨庄村办煤矿，2010年6月18日由河南煤化鹤壁集团资产重组为鹤济磨庄煤业有限公司经调查，矿井采用立井单水平上山开拓，水平标高-75m，主要开采二1煤层，平均煤厚7.2m，煤种为无烟煤，矿井瓦斯等级为低沼矿井，煤层不自燃，无煤尘爆炸危险。
矿井水文地质条件简单，矿井现正常涌水为76m³/h,最大涌水量152m³/h。
（4）矿井东南部老二号井采空区
老二号井与1979年5月至1991年8月在此采煤，其采空区主要分布在我矿南部+25水平以上和矿井边界的东南部。
其我矿范围内的主要是15采区，采空区面积为0.576km2，根据我矿12采区12021和12051工作面回采揭露和访问原九矿总工石立义得知，15采区采空区都已全部垮落塌实，不存在积水。
矿井边界外的东南部主要是17采区，根据访问原九矿总工石立义得知，当时采用的是炮采工艺，结合本地区的地质结构，顶板岩层为砂质泥岩和粉砂岩互层，顶板容易垮落的特性，推断其采空区已全部垮落压实。
上述矿井采空区积水情况清楚，并标绘在采掘工程平面图和充水性图上，并建立有相关资料台账。
（3）井田内废弃老窑（井筒）和封闭不良钻孔普查情况
1、废弃老窑（井筒）普查情况
矿井井田范围内无废弃的老窑和井筒。
2、封闭不良钻孔普查情况
经调查，我矿井田及周边共有5个钻孔，所有钻孔均标注在采掘工程平面图和充水性图上，封闭良好，未发现有封闭不良钻孔。
（4）陷落柱普查情况
根据我矿勘探和多年回采情况看，未发现有陷落柱。
（5）瓦斯富集区普查情况
根据河南省工业和信息化厅工信煤［2014］7号文件对济源煤业公司九矿2013年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复，矿井相对瓦斯涌出量为1.11m³/t，绝对瓦斯涌出量为0.57m³/min，属于瓦斯矿井，无煤与瓦斯突出危险。
（6）导水裂缝带普查情况
区内煤层采动区的塌陷裂隙相对发育，不仅与上部含水层之间相互沟通，同时也是雨季地表水下渗的通道。
第四系砂砾石孔隙潜水和基岩风化带裂隙水含水层受大气降水补给，其富水性极不均匀，钻孔单位涌水量最高可达1.51L/s·m，第四系砂砾石孔隙潜水和基岩风化带裂隙水沿煤层风化带补给山西组砂岩裂隙水。
根据矿井资料，煤层顶板普遍有渗水和滴水现象，因此，该区的第四系砂砾石孔隙潜水和基岩风化带裂隙水含水层是该区的间接充水水源。
根据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》，二1煤层顶板属于中硬顶板，采用全部冒落法开采时，冒落带和导水裂缝带最大高度计算如下：
1、冒落带最大高度Hm
式中，ΣM——煤层累计采厚。
2、导水裂缝带高度HL
式中，ΣM——煤层累计采厚，5.29m。
经计算：
冒落带最大高度：
Hm=14m
导水裂缝带最大高度：
HL=49.4m
开采形成的导水裂缝带最大高度约49.4m，二1煤层顶板基岩厚度0～240m西南薄，北东厚，西南采空区的冒落带裂隙部分已达到第四系砂砾石孔隙含水层，成为重要的导水通道，北部现开采区顶板基岩厚度远大于50m，对煤层开采影响不大，主要提防第四系孔隙水通过煤层露头风化带再经采空区及其裂隙带导入，对煤层开采造成危害
（7）地下含水体普查情况
井田内的主要含水层有：
1、马家沟组石灰岩含水层
奥陶系石灰岩含水层，厚度580m，在矿区北部及西部山区广泛出露。
灰岩青灰色，区域分布稳定，岩溶裂隙发育，含水丰富。
根据河南省济源煤业有限责任公司一矿资料：
奥灰含水层天然水位标高+158.25m。
1981年苗庄、懂庄、崔庄等农村打两眼O2灰岩吃水井，井深483m，抽水试验水井涌水量为50m³/h。
该含水层富水性强，虽然该层距二1煤层较远，对开采二1煤层影响较小，但该矿北部井田边界谭庄大断层及破碎带附近，应留足防水煤柱，以防该含水层高压水突出。
2、石炭系上统太原组石灰岩含水层
该含水层由L1—L8石灰岩组成，总平均厚47.6~68.0m，其中L8灰岩距二1煤约20m，厚1.98~5.64m，水位标高+160.28~+225.4m，渗透系数为0.0541m/d。
一般单位涌水量为0.00733~0.03999L/s·m,最大涌出量为0.282L/s·m。
该含水层是本区二1煤层底板直接充水含水层。
由于与煤层之间约20m的泥岩和砂质泥岩的阻隔，该含水层对本区二1煤开采影响不大，但井田北部边界谭庄断层必须留足保护煤柱，防患于未然。
3、二叠系下统山西组砂岩裂隙含水层
该含水层包括二1煤层顶板80m之内，砂岩层的厚度一般在20~50m，其中大占砂岩厚15~30m。
含水层的单位涌水量为0.0056~0.014L/s·m，渗水系数为0.02399m/d,水位标高+165.98~225.37m。
在开采二1煤层时，由于顶板的砂岩裂隙含水层的地质构造被破坏，裂隙水将直接充入矿坑，从而构成矿坑的直接充水水源。
4、第四系砾石孔隙含水层
本区第四系厚20~55m，其中砾石层及底部的砾岩为主要含水层。
由于本区地表处在向南开放的山间盆地，雨季大气降水部分沿孔隙下渗，矿区南侧的引沁济蟒渠道，沿底部下渗，构成本区地下水的主要来源。
该含水层累计厚5~15m，孔隙发育，富水性强，单位涌水量为1.51L/s·m，为本区二1煤层的顶板直接含水层。
（8）井下火区普查情况
根据2013年度济源煤业有限责任公司九矿煤样检验报告:
矿井开采煤层为不易自燃煤层（Ⅲ类）；煤尘无爆炸性，井下采掘作业从未发生过煤层自燃现象。
（9）古河床冲刷带、天窗等不良地质体普查情况
经调查，我矿井田范围内无古河床冲刷带、天窗等不良地质体。
四、采取的防范和治理措施
根据本矿实际情况，针对存在的隐蔽致灾因素，在日常生产管理工作中，制定针对性的防范和治理措施，并认真落实到位，严格执行。
（1）加强与周边矿井的协调联系，随时掌握周边矿井的采掘情况，留设足够的防隔水煤柱，保证矿井安全生产。
（2）定期对周边关闭矿井和地表塌陷区进行巡查，及时对裂缝进行充填，防止地表水通过裂缝涌入井下。
（3）加大采掘过程中的瓦斯管理，防止瓦斯超限和积聚，制定瓦斯管理措施。
（4）重视抓好探放水工作，严格执行“预测预报、有疑必探、先探后掘，先治后采”的探放水原则，认真做好防治水综合治理，落实探放水措施。
加强矿井涌水量观测，制定防治水措施。
五、附表
济煤九矿隐蔽致灾地质因素普查情况统计表
济煤九矿隐蔽致灾地质因素普查情况统计表
序号
项目名称
普查地点
普查
内容
采用的
技术手段
所得成效
开展
形式
1
采空区普查
井下
采空区分布、形成时间、范围、积水状况等
访问
物探
钻探
已查明矿区及周边矿井采空区区域
企业自主
2
废弃井筒和封闭不良钻孔普
查
地面、井下
废弃井筒闭坑时间、开采煤层、范围、充填情况和封闭不良钻孔情况
调查
访问
已查明矿区废弃井筒和封闭不良钻孔情况
企业自主
3
断层、裂隙和褶
曲普查
地面
井田范围内断层情况、裂隙发育资料、褶曲形态
调查
钻探
物探
已查明矿井断层、裂隙和褶曲情况
企业自主
4
陷落柱普查
地面
矿井陷落柱发育情况
调查
钻探
物探
已查明矿井陷落柱情况
企业自主
5
瓦斯富集区普查
井下
矿井瓦斯含量
鉴定
实测
已查明矿井瓦斯情况
企业自主
6
地下含水体普查
井下
井下含水体的水源、水量、水位和导水通道
调查
钻探
已查明矿井主要含水层情况
企业自主
7
井下火区普查
井下
煤层的自燃倾向性
鉴定
已查明矿井的煤层自燃倾向性
企业自主
8
古河床冲刷带、天窗等不良地质体
地面
井田内岩浆岩、古河床冲刷带、古隆起、天窗等情况
调查
钻探
已查明井田内岩浆岩、古河床冲刷带、古隆起、天窗等情况
企业自主
升级会员 