纳雍县鬃岭镇富民煤矿生产地质报告XX42

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1、省纳雍县鬃岭镇富民煤矿生产地质报告纳雍县鬃岭镇富民煤矿二一年一月34 / 39报告名称：省纳雍县鬃岭镇富民煤矿生产地质报告编制单位：省地质矿产局第一地质大队编 写： 能项目负责：肖 亮审 核：书春队 长：陆益成编制时间： 二一年一月目录第一章绪论1第一节依据、目的和任务1第二节位置和交通1第三节自然地理、经济2第四节矿井生产建设情况3第五节周边矿井及小窑3第二章矿井地质工作5第一节以往勘探工作5第二节矿井地质工作5第三节以往地质工作及矿井地质工作评价5第四节本次地质工作及其评价5第三章矿井地质6第一节区域地质6第二节矿井地层7第三节煤系地层8第四节矿井构造8第四章煤层、煤质及其他有益矿产9第一

2、节煤层9第二节煤质10第三节有益矿产12第五章矿井水文地质13第一节区域地质概况13第二节矿井充水条件14第三节矿井涌水算预算16第四节矿井主要水害17第五节矿井水文地质条件分类18第六节供水18第六章矿井工程地质及环境地质19第一节矿井工程地质条件19第二节环境地质条件21第七章其它开采技术条件23第一节瓦斯23第二节煤尘爆炸性23第三节自燃发火倾向性23第四节其他23第五节矿井地质条件分类23第八章资源/储量25第一节矿井构造复杂程度、煤层稳定程度和工程基本线距25第二节资源/储量估算围及工业指标25第三节资源/储量估算方法25第四节资源/储量估算参数的确定26第五节资源/储量块段和级别的

3、划分原则26第六节资源/储量的分类26第七节资源/储量估算结果27第八节可靠性评价27第九章探采对比28第一节矿井地质对比28第二节矿井水文地质28第三节资源储量对比与利用分析28第十章结论30第一节总述30第二节探采对比32第三节对本生产地质报告的评价32第四节存在的问题与建议33第一章 绪 论第一节 依据、目的和任务一、目的和任务省纳雍县鬃岭镇富民煤矿拟技改扩能为生产能力15万吨/年煤矿矿山,此次工作的目的是提高矿区可采煤层的储量级别,为15万吨/年煤矿技改设计方案提供地质依据,同时也为矿山生产管理提供必要的资料和依据。二、主要地质依据1、富民煤矿采掘工程平面图1：2000；2、富民煤矿井

4、上、下对照图1：2000；3、20XX9月省有色地质勘查局一总队提交的省纳雍县鬃岭镇富民煤矿资源储量核实报告；4、20XX3月省煤田地质局在此进行地质精查工作,提交了坪山井田勘探地质报告,对煤层特征、煤质等作了较系统的研究,为该区积累了丰富的地质资料。第二节 位置和交通纳雍县鬃岭镇富民煤矿位于省纳雍县城西南,距纳雍县城14km,距矿山2km有纳雍到水城213省道通过,交通较为方便。见图1-1。纳雍县鬃岭镇富民煤矿属纳雍县煤炭工业局管辖。矿区地理坐标为: 东经1051608.5181051638.383,北纬264118.523264158.664。矿区围拐点坐标如下坐标系: 1 2954200

5、.00,35527600.00；2 2953200.00,35527600.00；3 2953195.00,35527160.00；42953820.00,35527105.00；5 2953910.00,35526775.00；6 2954162.00,35526780.00；7 2954430.00,35526940.00；图1-1 交通位置图北界浅部为拐点1、7连线,东界为拐点1、2连线,南界深部为拐点2、3连线,西界为拐点3、4、5、6、7连线,井田形状呈不规则七边形,南北长约1.0km,东西长约0.800.5km,面积约为0.6802 km2。3井口坐标原主井坐标：X=2954210

6、,Y=35527270,H=1935；原风井坐标：X=2954180,Y=35527250,H=1940；新主井坐标：X=2954279.075,Y=35527306.893,H=1927.343；新风井坐标：X=2954284.296,Y=35527338.600,H=1928.993。第三节 自然地理、经济矿区位于高原古黔中隆起西端,属中低山丘陵山地浅切割地貌,矿区地势总体为南部高,北部低,最高点位于矿区中部环岭岗大山,海拔标高+2176.5m,最低点位于矿区北部一冲沟沟底,海拔标高1925m,相对高差251.5m。矿区无河流等地表水体,仅发育冲沟,沟水主要受大气降水及地形控制。季节性变化

7、十分显著,雨季暴涨,枯水季节流量较小。本地区属亚热带高原性季风气候区。据纳雍县气象局资料：年平均降水量1267mm,集中于下半年,月平均气温13.6,日极端最高气温33,日极端最低气温-9.6,年平均相对湿度81%。矿区至今未做过地震基本烈度鉴定,亦没有地震资料记载。据中国地震动参数区划图GB183062001,1400万,本矿区地震烈度为度,据建筑抗震设计规GB500112001,抗震设防烈度为7度。矿区及其邻近区以农业为主,农作物主要有玉米、小麦、油菜、大豆、马铃薯等,经济作物为烟叶。区居民的经济来源仍以传统的家畜、家禽饲养为主,近年来,劳务输出已成了其主要经济来源。第四节 矿井生产建设情

8、况富民煤矿建于1996年3月,属个体企业,煤矿采用平硐开拓,采煤方式炮采,矿车运输,机械通风和排水。20XX12月取得现采矿许可证,有效期至20XX12月,其证号为93,开采方式为地下开采,矿区面积0.6802km2,围由7个拐点圈定,采矿标高为+1940+1720m。初期生产能力3万吨/年。由于煤矿生产系统不完善,根据省和纳雍县煤管部门要求,需对矿井进行技术改造。20XX煤矿进行技改,总投资约80万元,技改后生产规模为年产原煤36万吨。20XX现矿主接手该矿后,又投入约800万元对矿井进行技术改造,技改后实际生产规模达年产原煤9万吨,主采6号煤层,矿井新建一对主井及风井,目的为开采8号煤层及

9、10号煤层,现已全面完成。第五节 周边矿井及小窑一、老窑矿区及周边老窑开采历史悠久,以斜井为主,老窑井口多沿6、8、10号煤层地表出露地带或煤层埋藏较浅部地带分布,为季节性土法开采,见煤后沿煤层掘进,开采斜长一般50150m,垂深3060m左右。大部分老窑有积水。井口垮塌、排水困难、瓦斯含量高、通风困难。近年来政府、国土部门加大了管理力度,滥采乱挖的小煤矿均被禁止开采。老窑对矿山煤炭资源开采有一定的影响。二、相邻矿井矿区北临坪山煤矿,开采6、8、10号煤层,采用走向长壁采煤法,采煤工艺为放炮全部垮落法管理顶板,无越层越界行为,属高瓦斯矿井,煤尘无煤炸性,煤层无自燃发火倾向,矿井最大涌水量约19

10、.18 l/s,正常涌水量约9.71 l/s。第二章 矿井地质工作第一节 以往勘探工作1970年省六盘水地区煤田地质勘探公司173队在此进行精查,20XX3月省煤田地质局在此进行地质精查工作,提交了坪山井田勘探地质报告。20XX9月,省有色地质勘查局一总队提交的省纳雍县鬃岭镇富民煤矿储量核实报告。第二节 矿井地质工作富民煤矿开采多年,井下多条探煤巷已探至+1828水平,6、8、10号煤层厚度均较稳定,走向上仅6号煤层局部见落差1.5m的断层,从井巷工程揭露的情况看,地质构造应属简单类型,见采掘工程平面图。富民煤矿正常涌水量10m3/d,矿井最大涌水量30m3/d。第三节 以往地质工作及矿井地质

11、工作评价20XX3月省煤田地质局在此进行地质精查工作,提交了坪山井田勘探地质报告,对煤层特征、煤质等作了较系统的研究,积累了丰富的地质资料。20XX9月,省有色地质勘查局一总队提交的省纳雍县鬃岭镇富民煤矿储量核实报告均进行了相应的井巷调查,老窑调查及资料收集整理工作,该报告通过了专家评审并备案。第四节 本次地质工作及其评价本次我队接受富民煤矿委托后,于20XX10月,在充分收集该区以往地质资料的基础上,进行了1:2000地质填图,并结合井巷调查,利用坪山井田勘探地质报告的相关资料,根据省煤炭管理局黔煤生产字2008394号关于下发煤矿生产地质报告编制提纲的通知和煤、泥炭地质勘查规,估算矿区煤矿

12、资源/储量,并编制生产地质报告。第三章 矿井地质第一节 区域地质一、区域地层区域出露的地层由老至新有：寒武系、奥系、石炭系、二叠系、三叠系、侏罗系及第四系。缺失志留系、泥盆系、白垩系、第三系,其中,以二叠系、三叠系地层分布较广。见表3-1。表3-1 区域地层系统简表系统组地层代号及接触关系备注第四系Q侏罗系上统XX组J3sn中统上沙溪庙组J2s铜下沙溪庙组J2x油页岩、铁下中统自流井群J1-2zl三叠系上统二桥组T3e中统法郎组狮子山组T2fT2sh关岭组T2g松子坎组T2s下统永宁镇组茅草铺组T1ynT1m飞仙关组夜郎组T1fT1y二叠系上统长兴组P2c龙潭组P2l煤峨眉山玄武岩组P2下统茅

13、口组P1m栖霞组P1q梁山组P1l煤石炭系下统大圹组C1奥系中统宝塔组O2b十字铺组O2sh下统湄潭组O1m红花园组O1h桐梓组O1t寒武系中上统娄山关群2-3ls中统高台组2g下统清虚洞组1q金顶山组1j明心寺组1m二、区域地质构造本区位于子板块川滇黔盆地,黔北断拱,属黔中隆起之西端一部分。从中奥世至中晚石炭世隆起为陆,缺失沉积,仅早石炭世在东部山王庙至卸煤台一带有沉积。晚古生代晚期至中生代早期接受沉积后,中生代晚期的白垩纪、第三纪又一次上升为陆,缺失沉积。区现今构造形迹主要定形于燕山运动。区褶皱都以北北东向为主,极少部分近南北向,其断层近东西向。第二节 矿井地层矿区及其邻近出露的地层从老到

14、新有：二叠系上统峨嵋山玄武岩组,龙潭组,大隆组P3d,三叠系下统飞仙关组一段,第四系Q,现分述如下：一、二叠系上统1峨眉山玄武岩组主要出露于矿区北部外围,岩性以暗绿色和黑色,块状致密玄武岩,拉斑玄武岩、玄武质火山玻屑凝灰岩为主,厚约115米。2龙潭组主要为一套以碎屑岩粉砂岩和细砂岩为主夹较多的泥岩、灰岩、硅质岩、含菱铁质粉砂岩的含煤沉积。含煤50层左右,含煤平均总厚38.76m,含煤系数11.6,可采煤层共10层,为典型的海陆交互相沉积,海相动物化石及植物化石都十分丰富。平均厚度约338米。矿区龙潭组出露不全,厚约100米,含煤1013层,其中可采煤层3层6、8、10号煤层。矿区大部分被第四系

15、覆盖,仅中北部出露。3大隆组P3d：厚约38米。深灰色粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩粉砂质,上部夹薄层至厚层状泥灰岩23层,顶部夹24层蒙脱石泥岩,最顶部蒙脱石与上覆地层分界,底部为一层泥质灰岩与龙潭组煤系地层分界。产丰富的腕足、瓣鳃类等动物化石。矿区大多被第四系覆盖,仅中部见零星露头。二三叠系下统飞仙关组 为灰绿色薄至中厚层状粉砂质泥岩、泥质粉砂岩,粉砂岩、细砂岩,厚度约400米。出露矿区南部。三第四系主要为坡积、崩积、残积亚粘土、粘土、冲积砂、砾石等松散沉积物。分布于沟谷及缓坡平台之上,其面积较大。一般厚度030米,与下伏各地层呈不整合接触。矿区中北部多被第四系覆盖。第三节 煤系地层矿区含煤地层

16、为龙潭组,岩性为一套以碎屑岩粉砂岩和细砂岩为主夹较多的泥岩、灰岩、硅质岩、含菱铁质粉砂岩的含煤沉积。含煤50层左右,含煤平均总厚38.76m,含煤系数11.6,可采煤层共10层,为海陆交互相沉积,海相动物化石及植物化石都十分丰富。平均厚度约338米。矿区龙潭组出露不全,残厚约100米,含煤1013层,其中现本矿主采的可采煤层3层6、8、10号煤层。矿区大部被第四系覆盖,仅中、北部零星出露。第四节 矿井构造矿区属鬃岭背斜南翼,地层呈单斜产出。地层走向为东、西向,倾向近正南,倾角815,平均12。区无大的断层及褶曲,构造简单。矿区仅在开采6号煤层时遇到2条落差为0.81.2m的正断层：F1断层：6

17、号煤层浅部探煤巷揭露,地表附近被第四系覆盖,未见。F2断层分别被605回风巷、605运输巷及6号煤层浅部探煤巷揭露,地表附近被第四系覆盖,未见。该断层对6号煤层左翼采面布置有一定影响。由于矿区中深部未有巷道揭露,矿区中深部的地质构造控制程度较低。第四章 煤层、煤质及其他有益矿产第一节 煤层一、含煤性含煤地层龙潭组P31厚度约338m,含煤50层左右,含煤平均总厚38.76m,含煤系数11.6。矿区含煤地层残厚约100米,可采煤层总厚度平均4.35m,可采含煤系数4.35%。可采煤层主要集中于煤系地层上部,下部含煤性较差。二、可采煤层矿区可采煤层3层,即6号、8号、10号煤层。各可采煤层特征见表

18、4-1。现从上至下分述如下:6号煤层：位于煤系地层上部,距P3d底部约71.75m,煤层厚1.892.15 m,一般厚约2.00m,顶板为粉砂岩,底板为泥岩。属较稳定煤层,全区可采,夹石一层,厚度变化不大,结构简单。表4-1 可采煤层特征表煤层编号煤层平均厚度煤层结构煤层稳定性顶底板岩性煤层倾角煤层平均间距顶板底板61.89-2.152.00简单较稳定粉砂岩泥岩1012距P3d底部71.75m81.15-1.501.30复杂较稳定粉砂岩、细砂岩、泥质灰岩泥岩距6号煤层底部23.50m100.90-1.200.99简单较稳定粉砂岩泥岩、细砂岩距8号煤层底部13.01m8号煤层：位于煤系地层的上部

19、,距6号煤层底部约23.50m,厚度1.151.50m一般厚1.30m左右。顶板为深灰色、棕灰色粉砂岩或细砂岩,其上为泥质灰岩。底板为泥岩。属较稳定煤层,全区可采,夹石三层,厚度变化不大,结构复杂。,10号煤层：位于煤系地层的上部,距8号煤层底部约13.01m,厚度0.901.20 m,一般厚0.99m左右。顶板为粉砂岩。底板为泥岩,其下为细砂岩。属较稳定煤层,全区可采,无夹石,厚度变化不大,结构简单。三、煤层对比6号煤层位于龙潭组P3l上段下部,位于煤系地层上部,距P3d底部约71.75m,顶板为粉砂岩,底板为泥岩。8号煤层位于煤系地层的上部,距6号煤层底部约23.50m,顶板为深灰色、棕灰

20、色粉砂岩或细砂岩,其上为泥质灰岩。底板为泥岩。10号煤层位于煤系地层的上部,距8号煤层底部约13.01m,顶板为粉砂岩。底板为泥岩,其下为细砂岩。6、8、10号煤层对比可靠。第二节 煤质纳雍县鬃岭镇富民煤矿煤质主要参考了坪山井田勘探地质报告煤层化验报告中的数据。一、物理性质和煤岩特征物理性质6号煤层呈黑色、褐黑色,细条带结构,半亮型,贝壳状、阶梯状断口,似金属光泽。8号煤层呈黑色、褐黑色,细条带结构,半亮型,层状及块状构造,阶梯状断口,似金属光泽。10号煤层呈黑色、褐黑色,细条带结构,半亮型,层状构造,以参差状断口为主,部分为棱角状断口,玻璃光泽及似金属光泽。 煤岩特征1.宏观煤岩特征各煤层的

21、煤岩成分以亮煤为主,镜煤及暗煤次之,少有丝炭。由各种煤岩成份组成的煤岩类型有半亮型和半暗型。半亮型分布在龙潭组的上段,半暗型分布在龙潭组的下段。条带状结构,层状构造,同时也有块状和粒状。2.显微煤岩特征有机显微组分以镜质组为主、惰质组次之、无稳定组。镜质组以无结构镜质体为主,常见均匀基质体、镜质体、少许木质镜质体、碎屑镜质体,偶见镜质浑园体。惰质组以结构丝质体、结构半丝质体为主,多见木镜丝质体、木镜半丝质体,次为碎屑丝质体,偶见丝质浑园体及丝质菌类体。无机显微组人分以粘土类为主,硫化物类和氧化物类次之,碳酸盐类少量。粘土矿物以细分散状、斑点状为主,局部为浸染状,少许充填胞腔。石英以细粒状、微细

22、粒状散布于基质中,少许充填胞腔和裂隙。黄铁矿以微粒状、星点状、球粒状散布于有机质中,少许充填胞腔。方解石以细脉状充填于煤的裂隙中。二、化学性质区可采煤层的煤质特征见表4-2表4-2 可采煤层的煤质特征见表.项目煤层灰分 水分全硫挥发分发热量MJ/kg容重t/m3619.931.780.798.8431.741.46816.981.701.028.9331.391.461021.621.742.168.5231.641.501、水分: 1.701.782、灰分: 16.9821.623、全硫: 0.792.164、挥发分: 8.848.935、发热量MJ/kg:31.3931.746、8号煤层为

23、低中灰煤, 10号煤层为中灰分煤6、8号煤层为低硫分煤, 10号煤层为中硫分煤。区煤层煤层属低中灰,低硫-中硫煤,高热值无烟煤,可供发电、民用,治金用。三有益、有害组分矿区煤层其余煤质指标均未进行化验、测定,据区域勘查资料可采煤层中稀散元素含量低,其工业利用价值不大。煤类根据煤质资料,区煤层煤层属低中灰,低硫-中硫煤,高热值无烟煤。三、煤的用途根据各煤层的化学性质和工艺性能,井田各煤层均具有广泛用途,可用于动力用煤,民用煤,火力发电,一般工业锅炉用煤,气化用煤,可作高炉喷吹燃料,可用于小型高炉炼铁、竖式石灰窑烧制石灰,水泥回转窑用煤；经洗选后可制碳素材料或制造电石及深加工,煤矸石可考虑作水泥、

24、低温烧制地板砖,生产有机复料和微生物肥料等。四、煤层风、氧化带及采空区的确定1.煤层风、氧化带矿区未采风、氧化带煤层样,根据矿区附近原生产窑及老窑开采情况,煤层风、氧化带为煤层露头往下垂深15-30m。本次工作风、氧化带下界定为煤层露头往下25m。2采空区边界的圈定原则：根据实际采空围圈定采空区。依据：由于多数采空区已垮塌或密闭、通风不好,人员无法进入。不能进行实测,依据煤矿生产情况及矿方提供的资料,结合调查的情况,以矿区实际采空围圈定采空区。第三节 有益矿产一、煤层气煤层气为矿区主要有益矿产,俗称瓦斯,是煤矿的伴生气体,具体指赋存在煤层中的自生自储式非常规天然气,以甲烷为主要成分、以吸附在煤

25、基质颗粒表面为主、并部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体,其主要成份为高纯度甲烷CH4,具有易燃易爆的特征。富民煤矿及周围煤矿,连续几年瓦斯鉴定结果,均为高瓦斯矿井。在煤矿开采过程中,应加强瓦斯的监测工作。二、其它矿产煤层中黄铁矿含量较高,多为结核状、星散状,分布不均,层位不稳定,变化大,可作副产品炼制硫磺,无专门开采价值。依据坪山矿区精查报告资料,区原煤中含有锗Ge、镓Ga、铀U、钍Th、五氧化二钒等稀散元素,但含量较低,均达不到最低工业品位,无开采价值。第五章 矿井水文地质第一节 区域地质概况本区域位于高原的西部,百兴向斜的南西翼,乌江上游支流六冲河与三岔河的分水岭地带。属中至低地

26、形,以侵蚀溶蚀地貌为主,广泛发育岩溶峰丛洼地地貌,部分发育脊状与峡谷地貌。地表水主要有流量较大的三岔河及支流水公河,属乌江水系。区地下水主要分为碳酸盐岩溶水、裂隙水、部分为滑坡水。碳酸盐岩溶水分布于裸露及半裸露岩溶山区,泉水流量大；裂隙水为大气降水渗入风化裂隙、构造裂隙而形成,泉水流量小。见图61。一、栖霞组茅口组以灰岩、白云质灰岩为主,岩溶管道发育,富水性极强但不均匀,属碳酸盐岩溶洞水含水层。一般泉水流量20100 l/s,枯季地下水迳流模数为7.18.3l/s.km2 。二、玄武岩组龙潭组大隆组含砂泥岩、底部为块状玄武岩、顶部夹灰岩、泥灰岩。富水性弱,属裂隙水,表现为相对隔水层。一般泉水流

27、量15l/s,枯季地下水迳流模数0.1671.14l/s.km2.。钻孔单位涌水量0.0160.49l/s.m。三、飞仙关组砂泥岩为主夹灰岩、泥灰岩。飞仙关组第二段灰岩中岩溶比较发育,以岩溶水为主。一般泉流量110l/s,枯季地下水迳流模数3.3l/s.km2。除第二段含一定量的地下水外,其它段含水性弱,属相对隔水层。四、永宁镇组岩性为灰岩、泥质白云岩。岩溶管道发育。一般泉水流量50500l/s。属强含水层、富含碳酸盐岩溶水。煤矿赋存于富水性弱的龙潭组,故区域多数煤矿床属裂隙充水矿床。水文地质条件复杂程度中等。图51 区域水文地质图第二节 矿井充水条件矿区龙潭组含煤地层多被第四系坡积物所覆盖,

28、地形比较平缓。矿区地势总体为南部高,北部低,最高点位于矿区中部环岭岗大山,海拔标高+2176.5m,最低点位于矿区北部一冲沟沟底,海拔标高1925m,为矿区最低排泄基准面,相对高差251.5m。属低地形,发育冲沟地貌。一、地表水矿区中部有条流量小的冲沟水外,无大的地表水。二、含水层与隔水层根据本矿区及附近和临区坪山煤矿的地质勘查报告,由下至上各地层的富水性如下：1、玄武岩组岩性为玄武岩,出露于本矿区外北部,泉点稀少,流量0.030.24 l/s,富水性弱,为含煤地层与茅口组含水层间的隔水层。2、龙潭组砂泥岩夹煤层。出露于矿区北部。含水段由细砂岩、粉砂岩及少许碳酸盐岩组成。调查泉点一般流量为0.

29、020.88 l/s,多数为季节性泉出露。本矿区未发现泉水。富水性弱。根据坪山煤矿的地质勘查报告,本地层水文地质钻孔两个,单位涌水量0.0029680.00741 l/s.m,渗透系数为0.00812m/日。地下水埋深53171m。是矿床直接充水含水层。水质类型：HCO3K+Na、HCO3SO4K+Na+Ca及HCO3SO4Ca型。3、大隆组岩性为粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩粉砂质,上部夹薄层至厚层状泥灰岩23层,顶部夹24层蒙脱石泥岩,最顶部蒙脱石与上覆地层分界,底部为一层泥质灰岩。多为含浅层风化裂隙水、微弱构造裂隙水。4、飞仙关组第一段以灰绿色粉砂岩为主,夹数层薄层状灰岩、泥灰岩。调查泉点3个

30、,一般流量0.300.63 l/s。含裂隙水。本矿区未发现泉水。富水性弱。水质类型：HCO3SO4Ca 型。5、飞仙关组第二段岩性以灰岩为主。岩溶较发育,地貌上多呈陡崖。泉点出露较少但流量较大,一般流量0.024.88 l/s,动态变化大,属岩溶裂隙水。本矿区未发现泉水。该层区域上属富水性中等,为矿床间接充水含水层。水质类型：HCO3Ca型。6、永宁镇组零星分布于矿区外。对煤矿无大的影响。三、断层含、导水特征矿区未发现大的断层,仅有一些落差为0.801.20m的小断层。其富水性弱,导水性差,不构成煤矿充水通道。矿井在开采该断层附近采面时未发现滴、淋水现象。三、矿井的小井及老窑本矿区老窑较多,开

31、采6、8号煤层为主,见煤后沿煤层掘进,开采斜长一般2050m,垂深一般20m左右。大部分老窑有积水。目前无法查明其具体情况。由于老窑水进入矿井时来势凶猛,瞬时流量大,防不胜防,易造成透水事故。因此,在接近老窑时应加强探放水工作。五、矿井充水因素分析一充水水源1、大气降水：是矿井充水的主要补给水源。2、地表水：区冲沟发育,切割较深。冲沟常年有水,枯季流量较小,雨季暴涨。因此,在上述地表水体下采煤应注意地表水溃入。3、老窑水：区小窑分布广泛,且开采历史悠久。除有证煤矿仍在生产外,大部分被关闭。老窑采空冒落造成地表开裂、塌陷,导致地表水由裂隙渗入蓄积。因此,老窑大多有积水。开采浅部煤层时应预防老窑水

32、涌入。5、长兴组、龙潭组地下水：煤矿赋存于龙潭组地层。长兴组、龙潭组富水性弱,含风化裂隙水、构造裂隙水,是煤矿开采的直接充水含水层。涌水量小,一般不形成大的水害、水灾。二充水通道主要为地层中的风化裂隙、构造裂隙、破碎带、老窑巷道等。三充水方式主要以渗水、滴水、淋水为主,局部遇到老窑时可能发生突水。第三节 矿井涌水算预算由于本矿水文地质工作有限,故采用富水系数法估算矿井涌水量。现矿井开采6、8和10号煤层,最大采空区面积0.0471km2,矿井正常涌水量10m3/d,最大涌水量30m3/d。另外收集与本矿区接近的流量较大的位于丫口田附近的中岭一号平硐,井口标高1897.72m,设计生产能力21万

33、t/a,1969年建井,于1971年12月建成投产,开采龙潭组上段煤层,因交通运输等原因,实际生产能力仅10万t/a。中岭煤矿一号平硐枯季流量0.24 l/s ,雨季流量19.18 l/s 。平均涌水量取9.71 l/s,则中岭煤矿富水系数为3.06m3/吨。按中岭煤矿富水系数估算富民煤矿整个矿井的涌水量。由此当富民煤矿达到年产15万吨时,矿井平均涌水量Q=3.06m3/吨150000365=1258m3/d =52m3/h=15l/s。雨季涌水量增大系数用中岭煤矿经验值2,由此计算该矿井最大涌水量：Q最大2Q21258m3/d2516 m3/d =105m3/h=29 l/s。矿坑涌水量是一

34、动态变化的过程。一般在开采初期,涌水量小,随着开采面积的增大,上覆地层的采矿导水裂隙带围扩大,弯曲下沉带将形成,水文地质条件将发生变化,涌水量也随着增大,尤其在近地表、构造破碎带附近,矿井涌水量增加更大。由于上述因素的存在,本次提供的数据仅供设计部门参考,建议在矿井建设生产过程中加强矿井水文地质方面资料的收集整理,对预测涌水量数据加以修正完善,使其更符合矿区水文地质条件,从而保障矿井安全生产。第四节 矿井主要水害水害预测龙潭组地层富水性弱,其地下水一般对矿井不构成大的水灾。通过对富民煤矿围地表和井下的调查分析,预测该矿井水害主要为地表冲沟水及老窑积水。地表冲沟水的危害主要表现在地下坑道距离地表

35、较浅时,雨季地表洪水通过很可能产生的冒落带裂隙、地裂、塌陷坑等溃入矿井,造成淹井事故。目前未查明的老窑积水是本矿的可能发生透水事故的主要隐患。老窑积水威胁较大,危害性强,因为一旦揭穿老窑水,便呈骤然性的溃入,瞬间淹没矿井。防治措施矿井水的防治必须做大量的防治水工作,如探放水、留设防水煤柱、探明采空围及积水规模等。1.探放水：坚持有疑必探、先探后掘的防治原则。通常在下述情况下需要超前探水：巷道掘进接近采空区；巷道掘进接近断层；巷道接近或需要穿过强含水层；采掘工作面接近各类防水煤柱时；若遇采掘工作面有明显出水征兆时,或疏干或设防水墙或疏堵结合并用,将威胁排除。2.留设足够的防水煤柱：巷道或工作面接

36、近积水老窑或导水断层时应预留足够的防水煤柱,以达到安全生产的目的。3.每次下大到暴雨时及降雨后,应及时观测水情,查看井下涌水情况,并采取相应的防治措施。4.抽水设备要有2套,一套运行,一套备用。5.对地表产生的冒落带裂隙、地裂、塌陷坑等溃水通道要堵塞,防止洪水溃入井下,增大涌水量。以上所述防治措施都有一定的使用条件和局限性,在采掘过程中,必须综合分析,全面预防,重点治理。第五节 矿井水文地质条件分类综上所述,矿区无大的地表水,主要是一些冲沟水。矿井直接充水水源主要为龙潭组裂隙水、老窑采空区积水、地表冲沟水等,估算的涌水量不大,煤矿防治水害、水灾复杂程度不难。故本矿区属裂隙充水矿床。水文地质条件

37、复杂程度为中等。第六节 供水井田围无较大的水源地分布,仅地表冲沟水,流量变化大,可修建蓄水池供矿山用水。另外位于中岭井田北部大坪子的吊水岩水库,坝基高20.28m,库容量约57000m3,可以接引。第六章 矿井工程地质及环境地质第一节 矿井工程地质条件一、 工程地质条件现状评价根据本矿井生产情况和临区坪山煤矿的地质勘查报告,工程地质条件现状如下：一、松散覆盖层区松散覆盖层零星分布于坡麓地带和冲沟口。坡麓地带为以粘土、砂土为主的坡、残积物,厚度小,不大于4m。冲沟口为冲积洪积物,大多是含煤地层中的砂、泥岩,见有少量灰岩,粒径大小不一,细到粉粒和泥粒,大到块石。分选性、磨圆度均差。由于围小,分布局

38、限,对矿区工程地质条件不产生影响。二、含煤地层上覆、下伏岩石工程地质特征含煤地层上覆为飞仙关组碎屑岩,下伏为峨嵋山玄武岩组玄武岩,岩石工程地质特征如下：1、飞仙关组第一段T1f1上部为泥质粉砂岩,下部为粉砂岩,易风化破碎,总厚184.44m,节理及细小裂隙较发育,多为方解石脉充填,属砂岩类工程地质岩组。2峨嵋山玄武岩组P2岩石坚硬,偶见垂直节理发育,顶部为凝灰岩。单轴抗压强度干燥81.47Mpa,单点磨擦强度tg=0.77,C=1.65MPa,抗拉强度10.88MPa,弹性模量67.48GPa,泊松比0.245,岩石质量指标为6070%,为级。属岩浆岩类工程地质岩组。三可采煤层顶底板工程地质特

39、征煤层间由多种岩石组成,岩性横向变化大,厚度变化也较大。由于煤层多、间距小,出现了上层煤底板又是下层煤顶板的现象。依据钻孔的工程地质编录以及对6、8煤层顶、底板及附近的岩石物理力学性质试验成果对可采煤层顶底板工程地质特征叙述如下见表61、62。6煤层顶板：直接顶板为粉砂质泥岩、粉砂岩,强度较低、水稳性差,易风化破碎,RQD值8892%；间接顶板为细砂岩,泥质胶结,易风化破碎,RQD值74%。表61可采煤层顶板岩石物理力学性质试验成果表岩性物理力学性质6煤层8煤层泥质粉砂岩细砂岩细砂岩抗压强度Mpa自然9.58-26.918.08-27.9410.39-34.39饱和17.47-51.1810.

40、74-19.89抗拉强度Mpa自然1.60-1.712.89-3.65饱和1.60-2.95自然弹性模量Gpa15.12-29.6514.59-33.5011.1-27.53泊松比0.28-0.330.27-0.310.28-0.31自然变剪角tg0.671.101.10CMpa1.753.203.80轴向自由膨胀%0.05-2.41普通吸水率%1.15-17.78容重g/cm2干燥2.85自然3.11比重g/cm23.172.89表62可采煤层底板岩石物理力学性质试验成果表岩性物理力学性质6煤层8煤层粉砂质泥岩粉砂岩泥岩力学性质抗压强度mpa自然5.38-15.047.76-32.419.7

41、3-12.42饱和5.39-16.20抗拉强度mpa自然0.94-1.701.30-3.03弹性模量Gpa自然10.10-18.287.56-17.03泊松比0.27-0.330.26-0.34自然变剪角tg0.74Cmpa2.30轴向自由膨胀%水理性质普通吸水率%10.54物理性质容重g/cm2干燥自然2.512.97比重g/cm22.76.2.99底板：直接底板为粉砂质泥岩、泥岩,易风化破碎,水稳性差,RQD值7795%；间接底板为粉砂质泥岩、煤层, 粉砂质泥岩自然抗压强度6.139.94MPa。8煤层顶板:直接顶板为细砂岩、粉砂质泥岩。细砂岩自然抗压强度为10.7234.93MPa, 强

42、度低,易风化破碎,RQD值93%；间接顶板为细砂岩、粉砂质泥岩。细砂岩为钙质、泥质胶结,较坚硬,裂隙较发育, 易风化破碎, RQD值97%。底板：直接底板为泥岩, 强度低, 易风化,RQD值3285%；间接底板为粉砂岩、泥质粉砂岩,自然抗压强度8.114.57Mpa, RQD值92%。综上所述,井田岩石岩性变化较大,节理、裂隙较发育,易风化破碎,部分岩石水稳性差,影响岩体的稳定性。据此,区工程地质复杂类型属中等。二、工程地质条件预测评价上覆地层和下伏地层岩石工程地质条件较好,含煤地层局部地段存在粉砂质泥岩、泥岩、炭质泥岩、煤破碎带等软弱层。6、8、10煤层顶板坚硬,稳定性差好。煤层底板强度低,

43、遇水时会软化,如果支护不良,可能出现巷道垮塌、片帮、底鼓、支架下陷等工程地质问题,故本矿山工程地质条件复杂程度为中等。在开采过程中应加强巷道顶、底、帮的支护管理,预防不良事故的发生。第二节 环境地质条件一、矿山环境地质条件现状评价一地震据中国地震动峰值加速区划图,矿山地震动峰值加速度小于0.05g,本区及其邻近区域近年来未发现有强地震活动,矿山属无震害区,区域稳定性良好。二地质灾害现状矿区南部及外围飞仙关组地层山高坡陡,在长期的日晒雨淋的作用下,发生崩塌、错落,致使道路堵塞、建筑物遭受损坏。三地表水污染现状矿井生产时排出的污水流向溪沟,对下游环境造成污染。四大气污染现状矿山目前主要的大气污染源

44、为煤矿燃煤烟、矿井废气及当地民用燃煤,区域主要的污染物是粉尘、SO2次之、烟尘最小。二、矿山环境地质条件预测评价当煤层浅埋区或断层破碎带附近的采煤冒落裂隙扩展到地表时,会出现地面沉降、开裂、塌陷,还可能引起滑坡、崩塌的发生,从而造成房屋开裂、道路下陷、耕地破坏等环境地质问题,给农业生产、村民生活、采矿活动造成影响。当位于煤层浅埋区或断层破碎带附近采煤时,由于煤层顶板冒落裂隙带可能扩展至地面,或者地应力场、地下水流场的改变使断层破碎带导水性增强,使地表水、地下水与矿坑沟通,未来矿井开采可能引起水塘、沟溪渗漏甚至疏干水塘谁、沟溪水,也可能引起局部地下水位下降,造成井、泉流量减小甚至疏干。矿井大规模

45、疏排水,会将矿井中的氯、磷、氟、砷、硫等有害物质带入地表水、地下水中,从而对地表水、地下水产生不同程度的污染。富民煤矿废水正常排放时对地表水环境的影响不大,即废水通过处理用排污管道排入附近溪沟。煤矿废水非正常排放时对地表水环境影响较大。因此煤矿必须加强生产废水治理,严格控制污染物的排放。由于煤矿抽排的煤层气瓦斯对大气起温室效应,矿井煤尘对人体呼吸系统造成伤害,汽车外运煤炭时煤灰、煤尘会影响公路沿线环境,煤矿锅炉燃煤会排放SO2、CO、CO2,故煤矿直接排放废气粉尘会影响大气环境,正常排放时SO2、TSP的日均浓度和年均浓度均未超过环境空气质量标准GB30951996二级标准,对工业广场周围环境

46、空气影响较大；富民煤矿非正常排放情况下,TSP最大落地浓度在各气象条件下均未超标,但较正常排放情况下有大幅增加,且影响围增大,对周围大气环境造成一定的影响,应采取有效的措施,杜绝非正常排放的发生。以上为矿区已存在或在将来采矿中可能出现的常见灾害地质、环境地质等问题。在今后煤矿建设中应加强环境地质调查,建立、健全环保机构及环保设施,以预防为主,治理为辅,探采结合,综合治理,尽量避免因采矿活动诱发或加剧上述灾害的发生。第七章 其它开采技术条件第一节 瓦斯根据省煤炭管理局黔煤行管字200754号文件,富民煤矿瓦斯等级为高瓦斯矿井。富民煤矿未做煤与瓦斯突出鉴定报告,但该矿井一直按煤与瓦斯突出矿井管理。

47、在未来矿井设计、建设和生产过程中,应严格按照煤与瓦斯突出矿井操作规程进行管理,切实做好瓦斯的监测,预防瓦斯事故的发生,搞好瓦斯的抽、排放工作,并对瓦斯进行回收,合理利用瓦斯,使其变有害为有用,以达到防止矿井瓦斯爆炸和瓦斯突出事故的发生。第二节 煤尘爆炸性一、煤尘爆炸性和煤炭自燃倾向性依据六枝工矿集团恒达勘察设计实验室鉴定报告鉴定结论,富民煤矿煤尘无爆炸性。第三节 自燃发火倾向性依据六枝工矿集团恒达勘察设计实验室鉴定报告鉴定结论,富民煤矿各煤层无自燃发火倾向。第四节 其他依据井巷揭露,矿区无异常地温现象。矿区无岩浆岩分布。第五节 矿井地质条件分类富民煤矿可采煤层6、8、10,赋存于龙潭组上段,倾

48、向160-190,倾角8-15,一般12,单斜构造,已有井巷工程揭露,局部见落差1.5m的小断层及地表未见断层,地质构造复杂程度初步定为中等类型。已有井巷工程揭露,主采煤层6、8、10煤层全区可采,为较稳定煤层。该矿为灰岩强含水层间接充水的岩溶裂隙水充水矿床,地下水的补给主要来源于大气降水和地表溪流,山塘,以及相邻区域地下水侧向补给,地下水补给和径流条件较好,地下水排泄条件较差,地下水类型较中等。矿区工程地质岩组为硬质岩类工程地质岩组；软质岩类工程地质岩组；松散岩类工程地质岩组三类。上覆和下伏地层岩石工程地质条件较好,但含煤地层岩石工程地质条件一般,岩性主要为粉砂质泥岩、泥岩、炭质泥岩和煤。可

49、采煤层的顶、底板稳定性一般,可能出现顶板跨塌、片帮、底鼓、支架下陷等工程地质问题,矿区工程地质条件复杂程度为中等类型。矿区属无震害区,区域稳定性良好。矿区围未发现崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷及地裂缝等地质灾害,工业广场及其周边也未发现潜在的地质灾害,矿区及工业广场遭受现有地质灾害危害的可能性小,地质环境条件较好。矿区地下水目前未遭受严重污染,矿山抽排放废水必须经过处理池处理后方能排放。矿区目前大气环境状况尚好,废气排放增多会影响大气环境,对当地周围环境空气影响较大。矿区无地温异常区,矿井瓦斯等级为低瓦斯矿井；煤尘无爆炸性危险；煤层无自燃倾向。综上所述,该煤矿综合开采技术条件复杂程度为中等类型。

50、第八章 资源/储量第一节 矿井构造复杂程度、煤层稳定程度和工程基本线距一、构造复杂程度及煤层稳定程度矿区属鬃岭背斜南翼,地层呈单斜产出。地层走向为东、西向,倾向近正南,倾角815,平均12。区无大的断层及褶曲,构造简单。依据井下巷道揭露情况,6号煤层厚1.892.15 m,一般厚约2.00m,顶板为粉砂岩,底板为泥岩,属较稳定煤层；8号煤层：厚1.151.50m一般厚1.30m左右。顶板为粉砂岩或细砂岩,底板为泥岩。属较稳定煤层；10号煤层：厚0.901.20 m,一般厚0.99m左右,顶板为粉砂岩。底板为泥岩,属较稳定煤层。二、工程基本线距的确定根据煤、泥炭地质勘查规DZ/T0215-200

51、2,矿区地质构造复杂程度为简单,各可采煤层均为较稳定煤层,以500m工程基本线距圈定探明的资源量,以探明的资源量外推该类型工程勘查基本线距坑道见煤点间距的/的距离即125m250m为控制的资源量,其余为推断的资源量。第二节 资源/储量估算围及工业指标一、资源/储量估算的工业指标参照煤、泥炭地质勘查规DZ/T0215-2002,区地层倾角8-15,一般12,煤类为无烟煤,煤炭资源/储量估算指标为：最低可采厚度为0.80m,最高灰分Ad为40%,最高硫分St,d为3%,最低发热量Qgr,ad为22.1MJ/kg。二、估算资源/储量煤层参加估算资源/储量的煤层为6、8、10号煤层。三、资源/储量估算

52、围以煤层露头风氧化带下界风氧化带下界为煤层露头下垂深30m为界,其余至矿权边界。第三节 资源/储量估算方法在K3、K4煤层底板等高线及资源/储量估算图上进行。以煤层的真厚度和斜面积计算资源/储量,其计参数有：煤层真厚度、视密度、倾角及块段、投影平面积。计算公式为：Q=DhcosARD式中：Q块段资源/储量万吨 D块段投影平面积千平方米 H块段煤层采用厚度平均值米 块段煤层平均倾角度； ARD煤层视密度吨/米3第四节 资源/储量估算参数的确定1、块段投影平面积：在1:2000资源/储量估算图上采用CAD软件进行计算。2、煤层厚度：为包围各块段及块段见煤点采用真厚度的平均值。3、煤层平均倾角：在煤

53、层底板等高线及资源/储量估算图上测得。4、视密度：为化验测试值。第五节 资源/储量块段和级别的划分原则以巷道采空区圈定探明的可研经济基础储量111b,井巷工程见煤点500 m圈定探明的经济基础储量121b,以探明的经济基础储量121b外推250m为控制的蕴经济资源量,其余为推断的蕴经济资源量。第六节 资源/储量的分类按固体矿产资源/储量分类GB/T177661999要求,根据煤层的工程控制程度将本区煤炭资源划分为探明的可研经济基础储量111b、探明的经济基础储量121b、控制的蕴经济资源量332、推断的蕴经济资源量333和预测的资源量334？五类。111b类：以巷道采空区圈定的块段圈定,经实践

54、证明,开发是经济的。121b 类别：由巷道见煤点连线圈定为探明的经济基础储量；332类：以121b类基础储量外推250m为界,经济意义为蕴的经济。333类：较稳定煤层中以332类资源量外推500m为界,经济意义为蕴的经济。第七节 资源/储量估算结果截止20XX11月30日,富民煤矿采矿许可证围共估算资源量381万吨。其中动用储量111b类17万吨,保有资源储量121b+332+333类364万吨；各类别资源储量分别为：111b类17万吨,占查明资源量的5%；121b类70万吨,占查明资源量的18%；332类161万吨,占查明资源量的42%；333类133万吨,占查明资源量的35%。各煤层资源储

55、量见表8-2。表82 各煤层资源量汇总表单位：万吨资源量类别煤层编号111b121b332333合计614287456172824504211610318373593合计1770161133381矿界围保有资源量364万吨,占矿界围总资源量的95%。第八节可靠性评价8号煤层2-332、3-121b块段面积分别为263000m2、128000m2,资源量分别为50万吨、24万吨,合计为74万吨；二块段合并在一起计算,面积为391000m2,煤厚平均1.30m,平均倾角12,资源量为74万吨,差值为0万吨。由此可见,以上两种块段划分方法进行的资源量估算结果的误差较小,资源量估算结果可靠性高。第九章

56、 探采对比依据富民煤矿矿井地质条件及开采情况,本次主要从地层、构造、煤层、煤质、水文和储量等方面与20XX9月,省有色地质勘查局一总队提交的省纳雍县鬃岭镇富民煤矿储量核实报告进行探采对比和分析。第一节 矿井地质对比1 地层原储量核实报告所确定的含煤地层为二叠系龙潭组,其岩性组合特征、厚度及确定标志等基本一致,煤岩层对比清晰,依据充分可靠。2 构造褶皱原储量核实报告与采掘揭露证实,井田褶皱构造不发育,总体为一向南倾斜的单斜构造。断层井田断裂构造不发育,经采掘及新掘探煤巷揭露仅发现2条落差小于1.5m的小断层。3 煤层本次报告与核实报告相比,可采煤层数、层间距等都基本一致,6、8、10号煤层均为较

57、稳定煤层。本次报告与核实报告相比,可采煤层的物理性质和煤岩特征、化学性质、煤的洗选工艺特性、煤的用途、视密度等都基本一致。第二节矿井水文地质原储量核实报告对含水层的富水性,水文地质单元的划分,经采掘生产实践证实,其结论基本正确。第三节资源储量对比与利用分析1本次估算总资源储量为381万吨截至20XX11月底,其中已采空111b17万吨,保有资源量364万吨。探明的经济基础储量121b70万吨；控制的蕴经济资源量332161万吨；推断的蕴经济资源量333133万吨。20XX9月,省有色地质勘查局一总队提交的省纳雍县鬃岭镇富民煤矿储量核实报告的煤炭保有资源量332+333+334?366.9万吨,

58、其中：控制蕴经济资源量33211.9万t；推断的蕴经济资源量333174万t；预测资源量334?181万t。与原核实报告相比,保有资源量减少2.9万吨。见表9-1表9-1本次报告与原核实报告保有资源量对比表单位：万吨资源量类别本次报告资源量原核实报告资源量增减量121b70+7033216111.9+149.1333133174-41 334？181-181合计364366.9-2.92.前核实报告的采空区资源量为14.6万吨,本次报告采空区资源量为17万吨,采空区资源量增加2.2万吨。增加原因为一是本次采空区经矿方重新核实、校正,二是现经过一段时间的开采,采空区面积增大。3前核实探明的经济基础储量121b为0万吨,本次估算探明的经济基础储量121b为70万吨,增加