地质水文地质年度预报.docx
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地质水文地质年度预报
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2014年地质、水文地质年度预报
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煤业有限公司
二O一三年十一月
主要编制人员
编制单位:
山西煤炭进出口集团蒲县万家庄煤业有限公司
序号
姓名
性别
出生年月
职务
技术职称
文化程度
(学位)
工作单位
签名
1
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男
1962.05
总工程师
工程师
大专
。
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2
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。
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。
男
1969.05
技术副总
工程师
本科
。
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3
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。
男
1970.10
科长
助工
大专
。
。
4
李保明
男
1987.10
主管科员
技术员
本科
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目录
一、预报编制依据3
二、预报范围4
三、地形与地貌4
四、煤岩层情况4
1、煤层5
2、岩层6
五、地质构造7
1、断层7
2、陷落柱9
3、产状10
六、水文地质10
1、2号煤层采空区10
2、2号煤层采空区积水区11
一、预报编制依据
1、《煤矿安全规程》
2、《煤矿防治水规定》
3、《。
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煤业井田地质勘探报告》
4、《。
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煤业水文类型划分报告》
5、《。
。
煤业承压水评价报告》
5、《。
。
煤业三维地震勘探报告》
6、《。
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煤业瞬变电磁勘探报告》
7、《。
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煤业2014年矿井基建计划》
二、预报范围
根据。
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煤业2014年基建计划,井巷工程主要包括轨道大巷①段90m、轨道大巷②段416m、运输大巷365m、201运输巷及联络巷280m、集中轨道大巷①段83m、集中轨道大巷②段443m、回风大巷857m、采区水仓、采区水泵房、变电所及通道40m、煤仓下口装载硐室和胶带机巷10m、主立井井底清理撒煤斜巷106m、井底煤仓24m、主立井延伸33m、主水泵房、主变电所及其通道130m、管子道57m、中央水仓282m、20201运输顺槽及联络巷60m、副立井井底车场及安全出口260m、消防材料库120m。
三、地形与地貌
井田位于吕梁山南部东侧,地表为黄土半掩盖区。
纵观井田,为西高东低的剥蚀地貌,以梁、峁为主,沟谷较发育,一般呈“V”字型,井田内最高点位于井田西南部山顶上,标高1688.60m,最低点位于井田东南角的碾沟沟底,标高1250.00m,相对高差达438.60m,属中高山区侵蚀地貌。
四、煤岩层情况
2014年内井巷掘进工程中,回风大巷及集中轨道大巷掘进主要为煤巷,其它工程主要为岩巷。
1、煤层
(1)、厚度
2014年度掘进范围内煤层属于2#煤层,位于山西组中部,下距K7砂岩13.43m,煤层厚度1.10~2.84m,平均1.52m,含0~1层夹矸,结构简单。
煤层厚度由井田西南向东北、东南逐渐变薄,顶板为粉砂岩、泥岩,底板为泥岩,为全区稳定可采煤层,属本矿批采煤层,也为现采煤层。
(2)、硬度
硬度较小,约为2~2.5。
(3)、煤质
水分(Mad):
原煤0.20~0.60%,平均0.34%;
浮煤0.32~1.16%,平均0.64%。
灰分(Ad):
原煤9.07~43.22%,平均24.21%;
浮煤6.67~12.22%,平均8.34%。
挥发分(Vdaf):
原煤21.43~30.60%,平均26.49%;
浮煤17.94~28.57%,平均24.61%。
全硫(St.d):
原煤0.35~1.81%,平均0.68%;
浮煤0.35~1.79%,平均0.73%。
井田西部ZK08号孔及井田外北边缘ZK15号孔2号煤层硫分分别为1.81%、1.75%,属高硫分煤,从井田西北向井田东南部硫分有逐渐降低趋势。
磷(Pd):
原煤0.007~0.035%,平均0.017%。
发热量(Qgr,d):
原煤18.98~34.14MJ/kg,平均27.22MJ/kg。
浮煤30.33~34.15MJ/kg,平均33.27MJ/kg。
胶质层厚度(Y)14.0~35.0mm,平均23.72mm。
粘结指数(GR.I)52~101,平均90。
焦渣特征:
原煤4~7,平均6。
据《煤炭质量分级》GB/T15224-2004标准,该煤层属低灰-高灰、特低硫-高硫、特低磷-低磷、低热值-特高热值之焦煤(JM)和肥煤(FM)。
(4)、煤的风氧化
本井田煤层埋藏较深,无煤层的风氧化现象。
(5)、地温地压
根据以往钻孔ZK02、ZK15号钻孔井温测量资料,200m以上为恒温带,ZK02号钻孔测试孔深523m(层位本溪组)从200m-523m,地温梯度1.00-1.74℃/100m,平均1.34℃/100m。
ZK15号钻孔测试孔深790.7m(层位本溪组),从200m-790.7m,地温梯度1.41-2.58℃/100m,平均1.93℃/100m。
属于地温梯度正常区。
本井田属地温、地压正常区。
2、岩层
(1)、煤层顶板
直接顶板以砂岩为主,局部为泥岩,顶板为砂岩时,抗拉强度为3.52~4.44MPa,平均3.98MPa;抗压强度为109.2~126.7MPa,平均118.0MPa,属坚硬岩石;顶板为泥岩时,抗拉强度为2.2~4.0MPa,平均3.2MPa,抗压强度为45.0~93.4MPa,平均69.6MPa,属坚硬岩石。
抗剪强度凝聚力C值为6.6MPa,内摩擦角为47.6°。
(2)、煤层底板
底板以泥岩为主,抗拉强度为2.0~3.4MPa,平均2.6MPa;抗压强度为29.3~57.0MPa,平均43.2MPa,属半坚硬-坚硬岩石;抗剪强度凝聚力C值为1.0MPa,内摩擦角为49.0°,软化系数0.53。
五、地质构造
1、断层
2014年内掘进区域内,根据三维地震勘探成果,共查出勘探区内断层12条,均为正断层;其中查明落差大于等于10m的断层6条(DF1、DF3、DF4、DF8、DF10、DF11),解释落差小于10m的6条(DF2、DF5、DF6、DF7、DF9、DF12)。
现将各断层分述如下:
(1)DF1正断层:
位于本区东南部,走向N37°E,倾向N53°W,倾角约75°,区内最大落差18m,区内延伸长度940m。
(2)DF2正断层:
位于本区东南部,走向N52°E,倾向N38°W,倾角约70°,区内最大落差7m,区内延伸长度260m。
(3)DF3正断层:
位于本区东南部,走向N40°E,倾向S50°E,倾角约70°,最大落差20m,延伸长度1260m。
(4)DF4正断层:
位于本区中部,走向N40°E,倾向N50°W,倾角约70°,最大落差15m,延伸长度1690m。
(5)DF5正断层:
图5-5F3断层在时间剖面上的反映
位于本区东南部,走向N49°E,倾向N51°W,倾角约65°,最大落差8m,延伸长度520m。
(6)DF6正断层:
位于本区西部,走向N45°W,倾向S45°W,倾角约70°,最大落差4m,延伸长度120m。
(7)DF7正断层:
位于本区东南边界,走向N42°E,倾向N48°W,倾角约70°,最大落差5m,延伸长度465m。
(8)DF8正断层:
位于本区东部,走向N39°E~N20°E,倾向N51°W~N70°W,倾角约70°,区内最大落差25m,区内延伸长度945m。
(9)DF9正断层:
位于本区东部,走向N37°E,倾向N53°W,倾角约75°,最大落差4m,延伸长度235m。
(10)DF10正断层:
位于本区中东部,走向近N32°E,倾向N58°W,倾角约70°,最大落差15m,延伸长度355m。
(11)DF11正断层:
位于本区东部,走向近N38°E,倾向N52°W,倾角约65°,最大落差12m,延伸长度440m。
(12)DF12正断层:
位于本区北东边界,走向近N39°W,倾向S51°W,倾角约70°,最大落差8m,延伸长度330m。
2、陷落柱
2014年内掘进区域内,根据三维地震勘探成果,本次勘探查明勘探区内陷落柱8个,其中长轴直径大于40m,短轴直径大于30m的陷落柱7个(DX1、DX2、DX3、DX4、DX6、DX7、DX8),长轴直径小于40m,短轴直径小于30m的陷落柱1个(DX5),现将其具体特征描述如下:
(1)DX1陷落柱:
位于勘探区西南部,横跨西南边界,平面形态为不规则形状。
2号煤层底板平面上长轴方向为NE,轴长约170m;短轴方向为NW,轴长80m。
(2)DX2陷落柱:
位于勘探区东南部边界,与DX1陷落柱相邻,平面形态为近椭圆形。
2号煤层底板平面上长轴方向为近SN,轴长约305m;短轴方向为EW,轴长135m。
(3)DX3陷落柱:
位于勘探区南部,DX2陷落柱东侧,平面形态为不规则形状。
2号煤层底板平面上长轴方向为NW,轴长约320m;短轴方向为NE,轴长105m。
(4)DX4陷落柱:
位于勘探区西部,2号煤层底板平面形态为近圆形,直径为80m。
(5)DX5陷落柱:
位于勘探区东部,平面形态为椭圆形。
2号煤层底板平面上长轴方向为NW,轴长约37m;短轴方向为NE,轴长24m。
(6)DX6陷落柱:
位于勘探区东部,横跨东边界,2号煤层底板平面形态为椭圆形。
平面上长轴方向为近EW,轴长约115m;短轴方向为近SN,轴长66m。
(7)DX7陷落柱:
位于勘探区西北部,横跨北边界,2号煤层底板平面形态为不规则形状。
区内长轴方向为近EW,轴长约158m;短轴方向为近SN,轴长34m。
(8)DX8陷落柱:
位于勘探区北部,横跨北边界,DX7陷落柱东侧,2号煤层底板平面形态为近椭圆形。
区内长轴方向为EW,轴长约92m;短轴方向为SN,轴长40m。
3、产状
2号煤层在西部走向为北东向—北东东向,倾向南东-南南东,倾角为2.9°~7.7°;中部煤层走向近南北向,倾向西,倾角为5.5°~8.5°;东北部煤层走向为北西向,倾向南西,倾角为5.6°~15.8°。
六、水文地质
1、2号煤层采空区
根据三维地震勘探结果,2号煤层采空区共4处,总面积约0.172km2。
现将每个采空区分述如下:
(1)2号煤层采空区Ⅰ:
位于勘探区东南角,呈不规则形态,面积约为0.118km2。
(2)2号煤层采空区Ⅱ:
位于勘探区北部,横跨北边界,呈不规则条带状,面积约为0.01km2。
(3)2号煤层采空区Ⅲ:
位于勘探区北部,横跨北边界,呈不规则带状,面积约为0.03km2。
(4)2号煤层采空区Ⅳ:
位于勘探区北东部,横跨北边界,呈不规则状,面积约为0.014km2。
2、2号煤层采空区积水区
根据调查,在井田范围内2号煤采空区积水性主要由于裂隙较发育,使裂隙水导入采空区而致,同时也受岩性、构造和地形影响。
根据瞬变电磁勘探成果,井田范围内共6个积水区,积水区总面积约3.40万平方米,其中JS1积水区面积约0.57万平方米,其中JS2积水区面积约0.48万平方米,其中JS3积水区面积约0.83万平方米,其中JS4积水区面积约0.73万平方米,其中JS5积水区面积约0.39万平方米,其中JS6积水区面积约0.40万平方米。