采区地质说明指导书.doc

一采区地质阐明书山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司一采区地质阐明书一、 采区位置、范畴、四邻关系、井上下对照关系，以及勘探钻孔状况全井田共划分为两个采区，其中8号煤层划分为一种采区，9号煤层划分为一种采区。一采区范畴井田内八号煤层所有划分到一采区内。一采区北与新民二矿相邻、东与山西柳林大庄煤业有限公司相邻、西与中铝碛口煤矿相邻、西南与碾墕煤矿相邻（见井田四邻关系图）。. 新民二矿新民二矿始建于1949年，1956年正式投产，为国有煤矿，现开采4号煤层，生产规模为21万t/a，实际生产能力为21万t/a，采用立井开拓，分两个水平开采，采用长壁式开采，采煤机落煤，一次性采全高，顶板管理办法为所有跨落法，单体液压支柱型梁支护，中央并列式机械抽出式通风，该矿涌水量20m3-40m3/d，属低瓦斯矿井。煤尘具备爆炸性，煤自燃倾向性级别为级，属自燃煤层。经调查，新民二矿与本井田相接处不存在越界开采现象。.柳林大庄煤矿有限责任公司柳林大庄煤矿有限责任公司始建于1947年，1996年改制成立大庄煤矿股份公司。井田内有三个坑口，即大庄煤矿、大庄4号坑口和三贤岔坑口。大庄煤矿位于井田中东部，建井于1947年，投产于1949年，主采9号煤层，在1995年开始开采8号煤层，1998年停产9号煤，后主采8号煤。初设计生产能力3万t/a，后经核定生产能力为9万t/a。采用一对竖井开拓，井田东部8、9号有某些采空区。采煤办法为走向长壁布置工作面，垮落法管理顶板。工作面采用金属摩擦支柱配合金属铰接顶梁支护，大巷用木棚架支护，井筒用料石砌碹。通风方式为中央并列式，采用机械抽出式通风办法。矿井普通涌水量12m3/d，井下建有水仓，采用水泵向地面集中抽排。属低瓦斯矿井。大庄煤矿4号坑口位于井田中北部，建井于1991年，投产于，主采4号煤层。设计生产能力9万吨/年，核定生产能力为9万吨/年。采用一竖、一斜井开拓，生产水平为820水平，分为五个采区，现已采空。矿井生产中发现井田中部已是古空区。采煤办法为走向长壁布置工作面，垮落法管理顶板，工作面配有煤电钻，采用打眼放炮落煤，人工攉煤，刮板机运煤，大巷用矿车运送，斜井串车提高。工作面采用金属磨擦支柱配合金属铰接顶梁支护，大巷用木棚架支护，井筒用料石砌碹。通风方式为中央并列式，采用机械抽出式通风办法。矿井普通涌水量50m3/d，井下建有水仓，采用水泵向地面集中抽排。井下瓦斯相对涌出量为3.9m3/t，属低瓦斯矿井。三贤岔坑口位于井田北部，建井于1947年，投产于1949年，后再建于1971年，4号煤层已采空，7月延深至8号、9号煤层。开采9号煤层。原设计生产能力3万吨/年，核定生产能力为9万吨/年。采用竖井竖井开拓，生产水平为747水平，在东部采空少某些。采煤办法为走向长壁煤采落煤，垮落法管理顶板，工作面配有煤电钻，刮板机运煤，大巷用矿车运送，罐笼提高。工作面采用金属磨擦支柱配合金属铰接顶梁支护，大巷用砌碹或工字支护，井筒用料石砌碹。通风方式为中央并列式，采用机械抽出式通风办法。矿井普通涌水量13.5m3/d，井下建有水仓，采用水泵向地面集中抽排。井下甲烷相对涌出量为4.32m3/t，属低瓦斯矿井。各可采煤层煤尘具备爆炸性，煤自燃倾向性级别均为级，属自燃煤层。经调查，柳林大庄煤矿有限责任公司与本井田相接处不存在越界开采现象。碾墕煤矿该矿为柳林县碾墕村村办煤矿，批准开采4、5号煤层，现开采4号煤层，生产能力为90kt/a，1993年建矿，1998年投产，开拓方式为一对竖井，采煤办法走向长壁式，放炮落煤，单体液压支柱配绞接顶梁支护，绞车提高，皮带刮板运送，机械抽出式通风，矿井涌水量为60.0m381.6m3/d，瓦斯相对涌出量1.64m3/t，属低瓦斯矿井。各可采煤层煤尘具备爆炸性，煤自燃倾向性级别均为级，属自燃煤层。经调查，碾墕煤矿与本井田相接处不存在越界开采现象。.中铝碛口煤矿 现仍未进行开采。井田地处晋西黄土高原，属吕梁山西侧中低山区，黄土覆盖广泛，冲沟发育，地形起伏较大，地貌类型以侵蚀性黄土梁、峁为主，另一方面为黄土沟谷地貌中冲沟，地势总体南高北低，地形最高点位于井田中东部山头，海拔1081.5m，最低点位于井田北部沟谷，海拔820.0m左右，最大相对高差261.5m。建井前共施工钻孔4个，钻探进尺1385.77m，取芯长度712.86m,电测进尺1298.75m。二、 采区实见地质、水文地质状况概述1、地层本井田大某些被黄土覆盖，基岩零星出露。井田内发育地层由老至新有：奥陶系中统峰峰组，石炭系中统本溪组、上统太原组，二叠系下统山西组、下石盒子组及上统上石盒子组，上第三系上新统，第四系中上更新统地层。根据精查区资料，并结合本次实测资料，现将井田内地层层序、厚度、岩性及其变化状况由老至新简述如下：(一)奥陶系中统峰峰组(O2f)奥陶系中统为灰色、深灰色石灰岩、灰白色、黄灰色泥质灰岩、灰色中厚层花斑状灰岩、白云岩等构成，石灰岩质纯、性脆，本组厚度100m左右。(二)石炭系中统本溪组(C2b)岩性为一套铁铝岩、铝土质泥岩、粘土岩、灰黑色石灰岩，与下伏地层呈平行不整合接触，厚度28.5635.92m，平均为32.78m。(三)石炭系上统太原组(C3t)为本井田重要含煤地层之一，岩性重要为黑色泥岩、砂质泥岩、中粗粒砂岩、灰色石灰岩及煤层。其中赋存有6、7、7下、8、9号5层煤，其中8、9号为可采煤层，别的为零星可采或不可采煤层。本组地层厚度70.6596.40m，平均为82.00m左右，底部以K1中砂岩为界与下伏本溪组呈整合接触关系。(四)二叠系下统山西组(P1s)本组地层为重要含煤地层之一，为一套陆相为主含煤沉积地层。岩性重要由长石石英砂岩、泥岩、砂质泥岩、炭质泥岩构成。该组总共发育有1、2、3、4、5号五层煤，其中4号煤层为可采煤层，别的为零星可采或不可采煤层，本组厚度约54.9774.38m，平均64.31m，底部以K3砂岩为界与下伏太原组地层呈整合接触关系。(五)二叠系下统下石盒子组(P1x)岩性由一套灰-灰绿色陆相碎屑岩构成，偶尔具有不稳定12层薄煤层，本组地层厚度70.20119.93m，平均86.34m，底部以K4砂岩为界，与下伏山西组地层呈整合接触关系。(六)二叠系上统上石盒子组(P2s)本组岩性为黄绿色、紫红色泥岩、砂质泥岩，含少量砂岩，该组地层最大残留厚度为82.25m,与下伏地层呈整合接触关系。(七)上第三系上新统(N2)岩性为暗红色、棕红色亚粘土，夹有半胶结状砾石层，0.0051.67m，平均36.00m，底部以半胶结状砾石层为界与下伏地层角度不整合接触。(八)第四系中上更新统(Q2+3)岩性为土黄色亚砂土、亚粘土，垂直节理发育，该统广泛分布于山梁及山坡上，0.0090.00m，与下伏地层角度不整合接触。(九)第四系全新统（Q4）分布于井田东北边界处较大沟谷内，为河流冲积砂、砾石层。厚度普通在0-10m。2、含煤地层井田内含煤地层重要为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组，现论述如下：太原组地层为一套海、陆交互相含煤岩系，为本区重要含煤地层之一，岩性重要为黑色泥岩、砂质泥岩、中粗粒砂岩、灰色石灰岩及煤层，从沉积特性看，太原组含煤地层形成于海进过程中，聚煤作用形成于滨海平原上，海侵之初将潜水面抬升，致使滨海平原沼泽化，大面积沼泽分布，堆积了泥炭层，海侵发生为泥炭层埋藏保存创造了条件。该组中共发育有五层灰岩，为地层对比重要标志层，共发育有6、7、7下、8、9号5层煤，其中8、9号为全区可采煤层，别的为零星可采或不可采煤层。山西组地层为重要含煤地层之一，为一套陆相含煤沉积地层，其含煤地层形成于海退过程中，聚煤作用发生于海退导致三角洲平原环境中，该组总共发育有1、2、3、4、5号5层煤，其中4号煤层为可采煤层，别的在本区为零星可采或不可采煤层，该组其他岩性为长石石英砂岩、泥岩、砂质泥岩、炭质泥岩等构成。3、井田构造本井田总体为一走向北北东、倾向北西西单斜构造，倾角29。本井田内未发现断层及陷落柱，仅4号煤层采掘过程中在本井田东北部，即原山西柳林森泽煤业有限责任公司井田内发现一冲刷带。此后生产中应注意隐伏断层和陷落柱，以防透水事故发生。4、岩浆岩井田内未发既有岩浆岩侵入现象。综上所述，本采区构造属简朴类型。5、水文地质概况井田为第四系中、上更新统及第三系上新统地层所覆盖。井田内重要含水层之补给来源重要为大气降水，其特点是受气候变化及地理环境影响很大，在雨季，当大气降水渗入地下而成地下径流后，往往顺岩层倾斜方向流动，在被切割地方多以泉形式出露，别的即潜向地层深部。井田内无常年性河流，沟各中多为季节性洪流，向西排出井田外，最后注入黄河。6、井田内重要含水层井田内重要含水层为奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层、太原组灰岩岩溶裂隙含水层和石炭系、二叠系砂岩裂隙含水层、上第三系和第四系松散岩类孔隙含水层。现分述如下：（一）奥陶系中统石灰岩岩溶裂隙含水层井田内地表未见露头，岩性为石灰岩、泥灰岩。在峰峰组底部及马家沟组灰岩中，岩溶裂隙较发育，以溶孔、溶洞为主，溶孔呈峰窝状，溶洞直径1215厘米，洞壁有方解石薄膜附着。据井田北侧相邻矿井临县新民煤矿（距本井田3km）S4水井（省地矿局第一水文队1985年施工）资料，井深300.60m，揭露奥灰岩厚度194.15m，水位标高811.76m，降深3.90m，出水量为6.01/s，（峰峰组）单位涌水量1.671/s.m，水量丰富。水质类型为S04HCO3Ca水型，矿化度2.05g/l，总硬度62.6德度。由北侧相邻临县新民煤矿S4水井揭露奥灰水位标高811.76m，推测本井田内奥灰水水位标高为808.50-810.00m。（二）石炭系上统太原组灰岩岩溶裂隙含水层太原组含水层重要由3号层石灰岩构成，平均总厚度20.25 m，岩溶裂隙发育，太原组含水层单位涌水量0.409L/s.m，渗入系数2.111m/d，水质为SO4.HCO3-Na.Mg.Ca型，矿化度0.968g/L，属中档富水性。（三）二叠系碎屑岩类裂隙含水层该含水层以中粗粒砂岩为主，含水层裂隙发育差，富水性较弱，在补给条件较好地段富水性较好。据补1孔抽水资料，单位涌水量为0.082L/s.m，渗入系数为0.567m/d，水质为SO4.HCO3-Na.Mg.Ca型，矿化度0.993g/L。（四）上第三系、第四系松散岩类孔隙含水层上第三系上新统在沟谷中出露较多，含水层重要为底砾岩，厚度不稳定，单井出水量不大于5 m3/d，富水性弱。第四系中上更新统广泛分布于井田内，其含水层补给条件不好，持续性差，单井出水量不大于5 m3/d，富水性弱。第四系全新统在井田北部沟中出露-小某些，富水性弱，单井出水量不大于10 m3/d，季节性变化大。7、地下水补、径、排井田奥陶系灰岩水属柳林泉域，是区域岩溶水径流区，补给重要为区域灰岩裸露区接受大气降水补给，岩溶水流经井田向东南排向柳林泉（见柳林泉域地质略图）。石炭系和二叠系裂隙含水层在裸露区接受大气降水补给后，沿岩层倾斜方向运移，含水层中水顺岩层倾斜运移，流出井田外，矿井排水是其重要排泄途径。8、隔水层（一）山西组隔水层山西组5号煤如下至太原组第一层灰岩之间是以泥岩为主，砂泥岩互层一套地层，持续稳定，泥岩、粘土岩隔水性较好，可视为山西组与太原组之间良好隔水层。（二）本溪组隔水层本溪组厚32.78m，岩性重要为泥岩、粘土岩、粉砂岩夹薄层石灰岩，隔水性能好，在发育稳定。井田内最下层可采煤层9号煤层至本溪组之间以泥岩、砂质泥岩、粉砂岩及煤层构成。泥岩、砂质泥岩及粉砂岩也可以起到隔水作用。三、 煤层：区内各可采煤层厚度、构造及其可采范畴，特别是对上一种可采煤层可采性预测井田重要含煤地层为二叠系下统山西组和石炭系上统太原组。其中山西组平均厚64.31m，共含煤5层，自上而下依次为1、2、3、4 5号煤层，其中 4号煤层为稳定全区可采，别的煤层均发育不稳定、为不可采或零星可采煤层。含煤总厚为3.05m，含煤系数4.74%，可采煤层总厚度1.55m，可采煤层含煤系数2.41%。太原组平均厚度82.00m，共含煤5层，自上而下依次为6、7、7下、8、9号煤层，其中，8、9号煤层稳定全区可采，别的煤层发育不稳定或极不稳定，为不可采煤层。太原组含煤总厚6.30m，含煤系数7.68%。可采煤层总厚5.48m，可采煤层含煤系数6.68%。井田内4、8、9号煤层发育稳定，构造简朴，全区可采，平均厚度分为1.62m、2.86m、2.81m，其自身特性可作为鉴定标志。四、 煤层顶、底板及各煤层层间距。各煤层之间距离相对较稳定，4、8号煤层平均距离为61.30m，8、9号煤层平均距离15.24m。4号煤层位于山西组下部，下距8号煤层平均距离61.30m。煤层厚度1.00-1.85 m，平均1.55m，仅井田北边界外103号钻孔含0.10m厚夹矸，煤层构造简朴，煤层发育稳定，属全井田稳定可采煤层。煤层顶板大多为泥岩、砂质泥岩、中粒砂岩，局部为细粒砂岩，底板大都为砂质泥岩、泥岩、粉砂岩，局部为粗粒砂岩、细粒砂岩。依照井下巷道揭露，井田东北部浮现长条形冲涮带。8号煤层赋存于太原组中下部L1石灰岩之下，上距4号煤层平均距离61.30 m。煤层厚度2.50-3.19m，平均2.89m，构造简朴，局部含1层夹矸。煤层发育稳定，属全井田稳定可采煤层。煤层顶板为灰岩，底板大多为泥岩、砂质泥岩，局部为细粒砂岩、粉砂岩。9号煤层赋存太原组下部，上距8号煤层平均15.24m，煤层厚度1.55-3.50m，平均2.59m，普通不含或含1-2层夹矸，偶见3层，夹矸厚度为0.20-0.70m，岩性为泥岩或炭质泥岩，总体上井田内煤层构造简朴，煤层发育稳定，属全井田稳定可采煤层。顶板岩性为泥岩、砂质泥岩、炭质泥岩，底板为细粒砂岩、泥岩。五、 水文地质1、水文地质概况井田为第四系中、上更新统及第三系上新统地层所覆盖井田内重要含水层之补给来源重要为大气降水，其特点是受气候变化及地理环境影响很大，在雨季，当大气降水渗入地下而成地下径流后，往往顺岩层倾斜方向流动，在被切割地方多以泉形式出露，别的即潜向地层深部。井田内无常年性河流，沟各中多为季节性洪流，向西排出井田外，最后注入黄河。2、井田内重要含水层井田内重要含水层为奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层、太原组灰岩岩溶裂隙含水层和石炭系、二叠系砂岩裂隙含水层、上第三系和第四系松散岩类孔隙含水层。现分述如下：（一）奥陶系中统石灰岩岩溶裂隙含水层井田内地表未见露头，岩性为石灰岩、泥灰岩。在峰峰组底部及马家沟组灰岩中，岩溶裂隙较发育，以溶孔、溶洞为主，溶孔呈峰窝状，溶洞直径1215厘米，洞壁有方解石薄膜附着。据井田北侧相邻矿井临县新民煤矿（距本井田3km）S4水井（省地矿局第一水文队1985年施工）资料，井深300.60m，揭露奥灰岩厚度194.15m，水位标高811.76m，降深3.90m，出水量为6.01/s，（峰峰组）单位涌水量1.671/s.m，水量丰富。水质类型为S04HCO3Ca水型，矿化度2.05g/l，总硬度62.6德度。由北侧相邻临县新民煤矿S4水井揭露奥灰水位标高811.76m，推测本井田内奥灰水水位标高为808.50-810.00m。（二）石炭系上统太原组灰岩岩溶裂隙含水层太原组含水层重要由3号层石灰岩构成，平均总厚度20.25 m，岩溶裂隙发育，太原组含水层单位涌水量0.409L/s.m，渗入系数2.111m/d，水质为SO4.HCO3-Na.Mg.Ca型，矿化度0.968g/L，属中档富水性。（三）二叠系碎屑岩类裂隙含水层该含水层以中粗粒砂岩为主，含水层裂隙发育差，富水性较弱，在补给条件较好地段富水性较好。据补1孔抽水资料，单位涌水量为0.082L/s.m，渗入系数为0.567m/d，水质为SO4.HCO3-Na.Mg.Ca型，矿化度0.993g/L。（四）上第三系、第四系松散岩类孔隙含水层上第三系上新统在沟谷中出露较多，含水层重要为底砾岩，厚度不稳定，单井出水量不大于5 m3/d，富水性弱。第四系中上更新统广泛分布于井田内，其含水层补给条件不好，持续性差，单井出水量不大于5 m3/d，富水性弱。第四系全新统在井田北部沟中出露-小某些，富水性弱，单井出水量不大于10 m3/d，季节性变化大。3、地下水补、径、排井田奥陶系灰岩水属柳林泉域，是区域岩溶水径流区，补给重要为区域灰岩裸露区接受大气降水补给，岩溶水流经井田向东南排向柳林泉（见柳林泉域地质略图）。石炭系和二叠系裂隙含水层在裸露区接受大气降水补给后，沿岩层倾斜方向运移，含水层中水顺岩层倾斜运移，流出井田外，矿井排水是其重要排泄途径。4、隔水层（一）山西组隔水层山西组5号煤如下至太原组第一层灰岩之间是以泥岩为主，砂泥岩互层一套地层，持续稳定，泥岩、粘土岩隔水性较好，可视为山西组与太原组之间良好隔水层。（二）本溪组隔水层本溪组厚32.78m，岩性重要为泥岩、粘土岩、粉砂岩夹薄层石灰岩，隔水性能好，在发育稳定。井田内最下层可采煤层9号煤层至本溪组之间以泥岩、砂质泥岩、粉砂岩及煤层构成。泥岩、砂质泥岩及粉砂岩也可以起到隔水作用。 六、储量一采区储量也就是八号煤层得储量，八号煤层保有储量为1590万吨。