煤矿地质预测和综合分析报告.doc

榆林泰发祥矿业有限公司麻黄梁煤矿采掘工作面地质预测和综合分析报告 榆林泰发祥矿业有限公司麻黄梁煤矿二一八年一月项目名称：榆林泰发祥矿业有限公司麻黄梁煤矿采掘工作面地质预测和综合分析报告编制单位：榆林泰发祥矿业有限公司麻黄梁煤矿项目负责：苏臣技术负责：叶吉庆报告主编：张礼军参编人员：王照程 侯磊 杜佳雄 提交时间： 2018年1月目录一、矿井概况1(一)、井田地质概况1(二)、井田水文地质条件2二、采掘工作面概况3三、采掘工作面其它地质情况3（一）、瓦斯3（二）、煤尘4（三）、煤的自燃4（四）、地温、地压4（五）、涌水量4四、采掘工作面的地质预报基本情况4（一）、采掘工作面地理情况5（二）、采掘工作面位置5（三）、采掘工作面地质构造5（四）、采掘工作面煤层顶板的厚度、岩性和发育情况5五、推测采掘工作面烧变岩、碎屑岩裂隙水对正常采掘的影响6六、本次地质预报对采掘工作面的建议及注意事项6七、采掘工作面水患威胁程度6麻黄梁煤矿2018年采掘工作面地质预测和综合分析报告一、矿井概况麻黄梁煤矿隶属于榆林泰发祥矿业有限公司，为地方煤炭企业。矿井于2008年12月15日开工建设，于 2010年7月9日取得了由陕西省国土资源厅颁发的采矿许可证，证号C600002010071110069989，矿井井田面积7.78平方公里，资源储量1.15亿吨，可采储量为7380万吨，批准开采煤层为延安组3煤、3-1煤，现开采煤层为延安组3煤，核定生产能力为240万吨/年，矿井为瓦斯矿井，容易自燃煤层，煤层具有爆炸危险性,煤层顶板为易冒落顶板，水文地质条件为中等型，采用斜井开拓方式，综采放顶煤工艺开采，中央并列式通风。(一)、井田地质概况1、地层麻黄梁煤矿地表全部被第四系松散沉积物覆盖，主要有全新统风积沙、上更新统萨拉乌苏组、中更新统离石组等。钻孔揭露的地层还有：新近系上新统静乐组，侏罗系中统延安组，下统富县组。各基岩地层之间均为整合接触。2、含煤地层井田内侏罗系中统延安组（J2y）第三段（J2y3）为区内主要含煤段，以三角洲平原相沉积为主，由24个次级沉积旋回构成，各次级旋回顶（上）部均为煤层（3、3-1、4、4-1号煤层）产出部位。各旋回岩性以泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩、细粒长石砂岩为主，具下粗上细特征。本段厚72.8095.45m，平均86.41m。上覆地层：延安组第四段灰白色块状中粒长石砂岩。3、构造麻黄梁煤矿位于鄂尔多斯盆地之次级构造单元陕北斜坡东北部，地质构造简单，区内未发现较大断裂、褶皱及岩浆活动痕迹，局部发育宽缓的波状起伏。总体构造形态为一向北北西缓倾的单斜层，倾角小于1。4、岩浆岩井田内未发现岩浆岩活动痕迹。(二)、井田水文地质条件1、井田地表水麻黄梁煤矿处于毛乌素沙漠与黄土高原过渡带的东南边缘。地势总体东部、南部及北部较高。地貌上煤矿东、南部和北部以黄土梁岗地形为主，中部沙漠滩地为主，其上多被现代风积沙覆盖。井田内无水系发育，无溪流流出区外。2、井田内主要含水层矿区内及周围的含水层自上而下有：1、第四系松散岩类孔隙及孔隙裂隙潜水（1）上更新统冲湖积层孔隙潜水（简称萨拉乌素组潜水）分布于矿区中部，宽12Km，长约3Km，在井田东北部亦有小面积分布。含水层基本上呈面状连续分布于滩地区，地下水赋存条件严格受现代地貌、古地理环境及含水层厚度和岩性的控制。根据区内钻探成果，结合机民井调查、物探测井资料，该区萨拉乌苏组地层厚度厚1050m。（2）第四系更新统黄土孔隙裂隙潜水广布全区，为黄土梁岗地形，除矿区东部、南部及北部均有面积较小的黄土出露外，其余地段均隐伏于萨拉乌苏组及风积沙地层之下。黄土厚6.59147.68m，一般为5080m。含水层岩性主要为粉土质黄土，厚度一般为4060m。2、烧变岩区孔洞裂隙水矿区东南部以3号煤层自燃边界线为界。含水层厚度5.2019.86m，水位埋深73.52144.54m，富水性弱。3、中生界碎屑岩类裂隙孔承压水。（1）3号煤之上碎屑岩类裂隙承压水主要为延安组第四岩性段，全区分布，厚5.2041.70m，平均厚26.41m，均隐伏于新近系静乐组红色粘土之下。基岩顶部的风化裂隙带一般厚2030m，基本上多为3号煤层的顶板。含水层主要为第四段底部真武洞砂岩。（2）3号煤之下碎屑岩类孔隙裂隙承压水分布于3号煤层至延安组底界之间层段中。岩性主要为浅灰色粉、细砂岩与深灰色泥岩不等厚互层夹煤层，因埋藏深，岩石较完整，裂隙不发育，含水层较薄。储水空间小，富水性弱。3、井田主要隔水层（1）静乐组红土广布全区，厚42.12114.84m，平均82.84m。岩性为棕红色粘土及粉砂质粘土，具褐色斑块，白色网纹，夹多层钙质结核层及钙板，较致密，为第四系潜水与基岩裂隙水间良好的隔水层。（2）泥岩类在基岩中，厚度较大且连续分布的泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩及部分粉砂岩等泥岩类，与含水层相间分布，厚度一般为1040m，为层间裂隙承压水的隔水层。二、采掘工作面概况2018年计划掘进30209运顺第二探巷、30209辅运第三探巷、30209边角煤探巷、30209运输顺槽延伸巷、30205-30207边角煤主运巷、回风巷、30111运输顺槽、切眼、30113运输顺槽、切眼、30113辅运顺槽；2018年计划回采工作面为30206、30107；为了确保2018年掘进、回采期间安全生产，做到早预测早预防，做好地质预报是预防采掘工作面受到地质灾害入侵，防止造成事故的发生，及时针对2018年采掘计划，特编制麻黄梁煤矿2018年采掘地质预测和综合分析报告。三、采掘工作面其它地质情况（一）、瓦斯2016年，按照煤矿安全规程和陕西省煤炭生产安全监督管理局关于做好20162017年度煤矿瓦斯等级鉴定的通知文件要求，麻黄梁煤矿开展了2016年度矿井瓦斯等级鉴定工作。矿井绝对瓦斯涌出量0.88m3/min、相对瓦斯涌出量0.23m3/t；回采最大瓦斯涌出量0.36 m3/min、掘进最大瓦斯涌出量0.07m3/min。根据麻黄梁煤矿矿井瓦斯等级鉴定参数计算得到的结果，本矿井同时满足：矿井相对瓦斯涌出量10m3/t；矿井绝对瓦斯涌出量40m3/min；矿井各掘进工作面绝对瓦斯涌出量3m3/min；矿井各采煤工作面绝对瓦斯涌出量5m3/min的矿井为低瓦斯矿井的标准，麻黄梁煤矿瓦斯等级鉴定为低瓦斯矿井。（二）、煤尘根据陕西安技煤矿安全装备检测有限公司检验报告，本井田3-1号煤层煤尘火焰长度400mm，抑制煤尘爆炸最低岩粉量80，结论煤尘有爆炸性危险。（三）、煤的自燃根据陕西安技煤矿安全装备检测有限公司检验报告，本井田3-1号煤层煤的吸氧量0.82cm3/g，煤的自燃等级为I类，属容易自燃煤层。（四）、地温、地压据调查，煤矿开采过程中,地温一直保持在正常值内,一般为16-17之间，且地压也未见异常。（五）、涌水量开采延安组3号煤层，矿井正常涌水量约为130m3/h，最大涌水量约175 m3/h。四、采掘工作面的地质预报基本情况根据30209运输顺槽掘进0-730米、30209辅运顺槽0-1200米揭露的地质资料表明，该工作面在2018年掘进过程中会受到地质构造影响。30209工作面处在矿井南部火烧区范围，工作面内煤层赋存不稳定，煤层倾角1，煤层自燃，煤层顶板很薄，尤其烧变岩层很薄甚至没有，影响掘进的主要因素一为煤层自燃区，其顶板失重塌落造成的破碎层，顶板支护管理难度大，二为3号煤之上碎屑岩类裂隙承压水，根据矿井火烧区富水性物探勘查报告可知，该区域掘进有水患威胁。30111、30113工作面掘进区域，根据矿井地质报告可知该区域地质构造简单。（一）、采掘工作面地理情况30209、30206、30111、30113采掘工作面所属地面相对位置为黄土梁、沙漠滩为主，地面地势总体东部、南部及北部较高。地面无村庄及其建筑物，预掘进过程中对地表无影响，回采过程中地表随采随落。（二）、采掘工作面位置30209采掘范围（见附图）30206采掘范围（见附图）30111采掘范围（见附图）30113采掘范围（见附图）30107采掘范围（见附图）（三）、采掘工作面地质构造30209掘进范围内地质构造中等，主要受煤层自燃影响，掘进过程中煤层无直接顶，顶板局部不稳定，偶有离层，局部顶板易冒落。30111、30113掘进范围内地质构造简单，不会受到异常构造影响。30206、30107回采工作面范围内地质构造简单，不会受到异常构造影响。（四）、采掘工作面煤层顶板的厚度、岩性和发育情况30209掘进区域煤层老顶为浅灰色细粒长石砂岩，岩性较完整，厚度变化在5.13m-16.74m。30111、30113、30107采掘进区域内煤层直接顶为泥质粉砂岩，层理发育，厚度变化在0.82m-2.72m。煤层老顶为浅灰色块状粉砂岩、浅灰色块状细粒长石砂岩，岩性较完整，层理发育，厚度 变化在16.2m-27.97m。30206回采工作面煤层直接顶以泥岩、粉砂质泥岩为主，次为泥质粉砂岩、细中砂岩，厚度变化在6.67m-8.37m，煤层老顶为浅灰、红色块状粗粒长石砂岩，孔隙式泥质胶接，风化较明显，厚度变化在9.86m-34.93m。综上所述，30209工作面地质构造中等，掘进过程中会受到顶板压力和顶板淋水影响，30206、30107、30111、30113采掘面地质构造简单。五、推测采掘工作面烧变岩、碎屑岩裂隙水对正常采掘的影响30209掘进工作面根据火烧区富水性物探勘查报告可知，该掘进区域富水异常范围相对较多，同时根据相邻已回采工作面和钻孔资料表明，30209掘进区域内煤层受自燃影响严重，裂隙水对掘进有一定的水患威胁，在今后掘进过程中不断观测收集水文地质资料，发现问题及时修改和补充。30111、30113、30206、30107采掘工作面根据相邻已回采工作面和钻孔资料表明，该采掘区域受地质及水文地质影响不大，回采30107工作面要做好防止相邻采空区积水涌入措施，掘进30111、30113工作面时，当掘进至矿井南部探水线时做好探放水工作。六、本次地质预报对采掘工作面的建议及注意事项（一）、掘进过程中要加强巷道支护，加强巷道顶板及围岩管理。（二）、掘进过程中注意观察顶板及围岩稳定状况的变化，及时掌握地质构造揭露时间，发现异常，及时处理。（三）、本地质预报仅供在采掘时参考。如遇到地质变化要随时掌握、分析、观测其变化动态，正确处理好其地质变化规律。及时制定必要的专项安全技术措施。（四）、3煤层有自燃和爆炸倾向，采掘进过程中要切实做好“一通三防”工作，加强洒水防尘，杜绝煤尘飞扬。七、采掘工作面水患威胁程度2018年采掘工作面范围内受水患威胁主要为30209工作面，其次30107工作面，其余工作面受水患威胁不大。从火烧区富水性物探勘查报告、水文地质图及充水性图分析，30209工作面受水患威胁主要来源为烧变岩区孔洞裂隙水和3号煤之上碎屑岩类裂隙承压水，30107工作面受水患威胁主要来源为南部火烧区顶板含水层以及相邻工作面采空区积水。