地质资料2.doc

第1章 井田概况及地质特征
1.1 井田概况
1.1.1 交通位置
本设计的东荣三矿位于黑龙江省集贤煤田的东南端，行政区划分归属集贤县。西南距福利屯48 km ,距双鸭山市为56km。铁路在东荣矿区南部边缘外3km处通过，交通较为方便。详见图1－1交通位置图。

图1－1 交通位置图
1.1.2 地形地势
井田属高河漫滩，地势低平，地理位置在三江平原的西南部，地表标高为+55～+78m,井田东部有双鸭山，标高为+164.7m, 西依索利岗山，标高为+207.9m,南临完达山，北面广阔平坦。
本设计井田内没有大的河流，只几条季节性河流，从西南方向流入本区。近年来，随着工农业生产的发展，在井田内修筑了一些排水渠道，致使地面的湿地面积有所减少。
1.1.3 气象及地震情况
本设计井田属于寒温带大陆性气候。夏季气温较高为20.1˚C ~23.7˚C，冬季寒冷，年平均最低气温为-17.4˚C ~-23.9˚C，最低气温可达-35˚C。年降水量为325.7~692.3 mm,年蒸发量为1095.5~1430.6 mm ,年平均风速为4.1~4.7 m/s，最大风速可达24 m/s，风向多偏西风。每年十月至次年五月为冻结期，最大冻结深度为1.55~2.08 mm。井田内没有大地震记载。
1.1.4 矿区及邻矿的生产建设和规划情况
本矿区南北长4.5 km, 东西宽 3km,面积为13.5km2,《东荣矿区总体设计》规划用一对井进行开发总规划为：双鸭山矿业集团距本区约42 km, 双鸭山矿业集团现有生产矿井8对，全局共有6817位职工。
本井田内没有生产、在建及停闭的矿井，也没有小煤窑，但在井田外的西南方约15km处有正在生产的双鸭山矿务局集贤煤矿。
1.1.5 矿区的经济情况
本设计矿区的农业，工业基础薄弱，双鸭山矿业集团距本区较近，可以借助老区的力量建设新区，人力资源及材料供应条件都是良好的。
双鸭山地区现有区域变电站两座及正在兴建的大型火力发电厂一座。在矿区总体设计阶段，供电方案已达成协议，所以供电站容易解决。
1.2 地质特征
1.2.1 矿区范围内的地层情况
本设计井田的地层走向为EW，倾向为S,倾角为14°。地层厚度为450～650m。表土及风化带厚度约20～63m，表土中无流沙岩。岩层多由细砂岩及中砂岩构成。详见图1－2煤层综合柱状图。

图1－2 煤层综合柱状图
1.2.2 井田范围内和附近的主要地质构造
本设计井田范围内的主要地质构造为断层，有极少数的向斜和背斜，其中断层共有7个，铅直地层断距在20～80m之间，都是倾向断层。详见表1－1 断层特征表。

表1－1 断层特征表
序号
断层号
与煤层走向关系
基本特征
延展情况
可靠程度
走向
倾向
倾角
性质
落差（m）
1
F48
斜交
N20ºE
80ºSE
60º
逆
170～340
全区
可靠
2
F45
斜交
N25ºE
75ºS
58º
逆
95
全区
可靠
3
F29
斜交
N35ºE
30ºS
75º
正
95
全区
可靠
4
F20
斜交
N60ºE
20ºS
30º
逆
95
全区
可靠
5
F9
斜交
N20ºE
25ºS
45ºS
逆
95
全区
可靠
6
F10
斜交
N55ºE
32ºS
20ºS
逆
95
全区
可靠
7
F12
斜交
N19-47W
N48-60E
30º
逆
15
全区
可靠
区内构造形态以南西向倾斜的单斜和断裂为主，断层又以 NW向SE倾斜，并行排列的张扭正断层为主，在5、6线之间5B处有一条背斜，无岩浆侵入体。
1.2.3 煤层赋存状况及可采煤层特征
设计井田内有五层可采煤，煤层赋存不太深，倾角在12º～ 14º，详见表1－2煤层赋存特征表。

表1－2 煤层赋存特征表
序号
煤层名称
层间距（m）
围岩
煤的牌号
硬度
视密度
煤层稳定性
煤厚（m）
倾角
顶板
底板
1
2#

30

100

20

30

泥岩
粉沙岩
气-肥气煤
中硬
1.4
较稳定
1.7
14
2
4#
粉沙岩
粉沙岩
焦煤
中硬
1.37
较稳定
1.5
13
3
9#
中细岩
细砂岩
焦煤
中硬
1.4
较稳定
2.2
13.5
3
12#
中细岩
细砂岩
焦煤
中硬
1.4
较稳定
1.9
12.5
4
14#
泥岩
细砂岩
焦煤
中硬
1.4
稳定
1.55
14
1.2.4 岩石性质、厚度特征
各煤层顶底板的厚度一般都大于8m,煤层顶板多为粉砂岩，细砂岩；底板多为砾岩及粉砂岩。
1.2.5 井田内的水文地质情况
本设计井田范围内地形大部分属漫岗，标高在+80～+120m之间，井田西部及南部为丘陵水文地质区，北部及中部为河谷水文地质区。岩层的富水性主要取决于构造裂隙的发育和补给条件，浅部各煤层除大气降水补给地表强风化带外，没有其他来源，由于岩层裂隙发育程度而减弱，所以岩层的富水性有明显的垂直分带。由于岩性的不同，岩层的含水性极不均匀，不但存在着分带规律且有分层规律。详见煤层特征表1-2；岩石的物理性质指标表 1-3；岩石力学强度指标表1-4。
表1-3 岩石的物理性质指标表
岩石 类型
颗粒密度
(g/cm3)
块体密度
(g/cm3)
空隙率
n(%)
吸水率
（%）
软化系数
KR
凝灰岩
2.56-2.78
2.29-2.50
1.5-7.5
0.5-7.5
0.52-0.86
砂岩
2.60-2.75
2.20-2.71
1.6-28.0
0.2-9.0
0.65-0.97
泥灰岩
2.70-2.80
2.10-2.70
1.0-10.0
0.5-3.0
0.44-0.54
表1-4 岩石力学强度指标表

抗压强度
σc(MPa)
抗拉强度
σt(MPa)
摩擦角
φ(°)
内聚力
C(MPa)
砂岩
20-200
4-25
35-50
8-40
泥灰岩
10-100
2-10
15-30
3-20
由资料提供的涌水量可以看出，只有大气降水通过强风化带渗入井下，补给单一，采掘工程一般不受水害影响，防水工作较简单，故水文地质条件属简单型。
1.2.6 瓦斯、煤尘及煤的自燃性
矿井瓦斯绝对涌出量为6m3/min，相对涌出量为1.43m3/t，属低瓦斯矿井。煤的自燃发火期为6～8个月。
1.2.7 煤质、牌号及用途
本设计矿井内煤属低磷、低硫、中低灰分的焦煤和1/3焦煤，其中1/3焦煤占40%，发热量一般在6500～7500k。
1.物理性质：
井田内煤层多为半亮煤及半暗煤，水平层状构造，垂直节理发育，结构致密，玻璃光泽，距状或平面断口，含有少量的木质镜煤、丝炭，且发鲜红色，形态分子结构不归整，镜下可见无机物，有石英碎屑及菱铁矿物等。比重在1.38～1.50g/cm3之间，摩氏硬度约3。
2.化学性质及煤种：
其煤质变化规律符合希尔特定律：
(1)煤的变质程度随着深度的增加而提高。
(2)挥发分随着深度的增加而降低，
上部的2#、4#两层为1/3焦煤，下部的9#、12#、14#三层均为焦煤。
3.煤的工艺特性：
煤层属中低灰份，灰份多为内在灰份，系二氧化硅、氧化铁等，氧化镁、氧化钙较少，故灰熔点可达1250℃以上。
4.用途：一般作为配煤炼焦使用。
1.3 勘探程度及可靠性
本矿井的勘探分普查、精查、补堪和深部补堪四类。勘探程度详见下表 如表1-5
表1-5 勘探程度表
时间
施工单位
勘探程度
钻孔
利用钻孔
孔数
米数
孔数
米数
1984
204勘探队
精查
18
7091.68
18
7091.68
1988
204勘探队
精查
48
14189.11
44
12708.68
总计
245
89270.61
234
85435.30