刘桥镇压煤地质说明.doc
刘桥镇压煤地质说明书 一、 四煤层地质条件说明 1、区域概况 本区四煤层为刘桥镇压煤(皖北煤电生200249号)保护煤柱线及南部的风氧化带所圈定,中部为刘桥断层(∠65H140m)贯穿、分割,被覆盖面积约为735873m2 ,总的地质储量190.08万吨,可采储量97.08万吨。 本区隶属于Ⅱ46采区,西部与Ⅱ42采区相接、西南部分与Ⅱ44采区、44采区相接;Ⅱ42采区、Ⅱ44采区、44采区在我矿均已回采完毕,Ⅱ46采区则为我矿正在开采区。区域范围内已施工的巷道主要是水平开拓巷道-540大巷、-540集中机巷、Ⅱ水平总回风巷、Ⅱ46总回风巷及各种联络巷。 区域范围内对应地面标高约31.0~32.0,地表有一条王引河自东向西流经该区域,自南向北有高压线2条,刘钟公路自南向北穿过本区,老刘桥镇,陈圩孜局部位于本区内。此外,地表有民房、建筑物、池塘、水沟、少量果树、植被若干。 2、地质构造 区内煤层为单斜构造,平均煤层倾角19;主要发育构造为正断层2条F19 ∠60~75H13m、刘桥断层∠65H140m;褶曲1条陈集向斜局部位于本区域;六煤层实见A8陷落柱1个。 3、煤层及顶底板岩性 结合区内外钻孔及相临工作面所揭露的资料分析得 四煤层在本区内赋存稳定,位于铝质泥岩上部,距铝质泥岩平均28.4m。煤层为黑色,半亮~亮煤,粉末状,弱玻璃光泽,煤层厚度1.31~2.52m,平均厚度2.07m。该煤层层位稳定,结构简单,为较稳定煤层。 四煤层顶底板岩性主要为 伪顶局部有少量炭质泥岩及泥质粉砂岩,厚0.1-0.3m; 直接顶主要由泥岩组成,厚0.24-6.5m,平均厚2.09m,其上为3煤,厚1.05m;上部为泥岩,厚6.8m。直接顶总厚10.34m。 老顶中细粒砂岩,局部为粉砂岩,灰色,主要成分为石英,厚14.8m。 直接底以泥岩为主,深灰~灰黑色,块状性软,局部含炭质,夹1~2条煤线,含大量植物化石,厚2.5~6.97m;平均厚4.1m。 老底细砂岩,浅灰色,局部为中细粒,成分以石英为主,钙质胶结,中上部含菱铁质形成斜层理,中下部夹黑色泥质粉砂岩条带,裂隙发育。厚4.19~21.56m,平均厚14.15m。 4、水文地质条件 虽然本矿已开采至-540m水平,对砂岩裂隙水进行了一定程度的疏放,根据刘桥断层上、下两盘太灰水位观测资料,水位差达280m,46采区为一独立的水文地质单元,掘进过程中预计出现局部较大的淋水。直接影响采区生产的水源为七含砂岩裂隙水。 1、七含砂岩裂隙水 ①地下水动力学公式计算采区涌水量 ① R10S ② r0η ③ R0Rr0④ 式中Q预计采区涌水量(m3/h) K渗透系数m/d S水位降低值(m) M含水层厚度(m) ho含水层底板以上动水位高度,七含水降至煤层顶板时,h00 (m) R影响半径 m r0“大井”引用半径 m R0“大井”引用影响半径m a采场长 m b采场宽 m η系数 η据下表取值 b/a 0.0 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 η 1.0 1.12 1.14 1.16 1.18 1.18 根据采区主要充水因素分析,4煤层顶底板砂岩裂隙水是采区的直接充水水源,当水位降至含水层顶板时h00,地下水处于承压转无压水流状态,故采用公式1计算,水位降低值含水层水位下限采用采区下限-400m,含水层初始边界水位上限取采区上限-130m,含水层水位降低值为270m.。 七含砂岩裂隙含水层平均厚21.80m,故M取21.80m;渗透系数K取17-182 钻孔抽水试验获得K值即0.158m/d;开采按2个采面活动影响计算,采面走向长800m、600m倾向宽150m、则a1400m、b150m;η1.06; (m) 采用上述参数用公式(1)、(2)、(3)、(4)计算 煤层顶底板七含砂岩裂隙水的涌水量 表6 采面 (个) K (m/d) M (m) S (m) R m r0 (m) R0 (m) Q (m3/h) 2 0.158 21.80 270 1073.23 410.75 1483.98 181.41 ②、比拟法预算采区涌水量 与46采区水文地质条件相类似的44采区相比拟 (1) 式中Q生产采区生产过程中最大涌水量值 S设计采区水位降低值(m),取270 F主采煤层面积(m2),取780000 F0采空区面积(m2),取550000 Q0实测采区涌水量(m3/h),取35.0 S0采区实际水位降低值(m),取200 以上参数代入公式(1),则 根据两种方法预算采区涌水量差异较大。根据本矿实际水文地质情况,建议采用地下水动力学公式预算的采区涌水量,故该采区正常涌水量为181.41m3/h,最大涌水量为217.69 m3/h。 2、老塘水 该采区西~西北部以刘桥断层为界,为一孤立块段,无老塘水。 3、灰岩水 该采区西~西北部以刘桥断层为界,刘桥断层落差为120~210m。根据地面瞬变电磁探测资料,刘桥断层大部地段富水性较差,局部地段富水性较强,掘采过程中要探清断层边界,留足断层防水保护煤柱,以防掘采影响造成灰岩水的突出。 二、 六煤层地质条件说明 1、区域概况 本区域六煤层为刘桥镇压煤(皖北煤电生200249号)保护煤柱线及南部的风氧化带所圈定,中部为刘桥断层(∠55~70H120m~210m)贯穿、分割,被覆盖总面积约为950454m2,总的地质储量192.34万吨,可采储量约100万吨。 本区域隶属于66采区,西部分别与Ⅱ64、Ⅱ66采区相接;Ⅱ64采区在我矿已回采完毕,66、Ⅱ66采区则为我矿正在开采区。本区域范围内已施工的巷道主要是水平开拓巷道-540大巷、-540集中机巷、Ⅱ水平总回风巷及各种联络巷。 区域范围内对应地面标高约31.0~32.0,地表有一条王引河自东向西流经该区域,自南向北有高压线2条,刘钟公路自南向北穿过本区,老刘桥镇,陈圩孜局部位于本区内。此外,地表有民房、建筑物、池塘、水沟、少量果树、植被若干。 2、地质构造 区域范围内总体煤层为单斜构造,北缓南陡,平均倾角约22。 构造发育以断层为主,有正断层8个 ①刘桥断层(∠55~70H120m~210m)②F16∠70H10m ③F19∠60~70H30m ④F19-1∠60~75H0~13m ⑤NF11∠60~75H0~25m ⑥NF11∠60~70H0~15m⑦F663-1 180∠42H3.7m、⑧ FⅡ646-1∠58H0~18m。 逆断层1个(F21∠50~70H0~10m);此外,实见A8陷落柱1个。 3、煤层及顶底板岩性 结合区内外钻孔及相临工作面所揭露的资料分析得 六煤层在本区内赋存稳定,煤层厚度0.8~4.02m,平均厚度2.33m。六煤位于一灰顶44.7m,上距铝质泥岩平均57m,该煤层层位稳定,结构简单,属于中厚煤层。 六煤层灰黑~黑色,以块状为主,金属玻璃光泽,暗煤及亮煤组成厚度不等的条带,属半亮~光亮型煤。 六煤层顶底板岩性主要为 伪顶局部有少量炭质泥岩及泥质粉砂岩,厚0.10.2m; 直接顶主要由泥岩组成,厚0.83.2m,平均厚2.5m,局部较薄或没有; 老顶灰色中细粒砂岩,局部为粉砂岩,厚16.1m,其上为砂岩与泥岩交替沉积。 直接底以泥岩、粉砂岩为主,含少量植化碎片,平均厚1.9m; 老底叶片状砂岩为主,厚约15m。 4、水文地质条件 第四系水 八含砂岩裂隙水 太灰水 A8陷落柱揭露时有渗水现象,后水量逐渐增至5m3/h时趋于稳定,这表明有太灰至奥灰的地层范围内岩溶发育。 我矿新揭露的A8陷落柱位于F21逆断层附近,任楼煤矿曾出现过岩溶陷落柱导水而造成特大突水事故,此陷落柱也位于大断层附近,本采区F3断层、刘桥断层落差较大,局部煤层与灰岩对接,不排除陷落柱发育的可能性。 三、 各煤层储量统计 本次储量计算分2个煤层(4、6煤层)进行,详细计算结果参见刘桥镇压煤储量计算明细表。 四、 附件 1、 刘桥镇压煤四煤地质图 12000 2、 刘桥镇压煤六煤地质图 12000 3、 刘桥镇压煤四煤井上下对照图 12000 4、 刘桥镇压煤六煤井上下对照图 12000 5、 刘桥镇压煤四、六煤综合柱状图(2份)1500 6、 刘桥镇压煤储量计算明细表