大凹煤矿隐蔽致灾普查报告.doc

华坪县定华能源有限责任公司大凹煤矿 隐蔽致灾因素普查报告 云南省地方煤矿设计研究院 二○一四年十二月 华坪县定华能源有限责任公司大凹煤矿 隐蔽致灾因素普查报告 院 长 总工程师 云南省地方煤矿设计研究院 二○一四年十二月 华坪县定华能源有限责任公司大凹煤矿隐蔽致灾因素普查报告 前言3 第一章 井田概况及地质特征5 第一节 井田概况5 第二节 地质特征8 第三节 开采技术条件11 第二章 采空区普查15 第一节采空区分布19 第二节采空区积水、煤层自燃发火情况28 第三节 结论及评价32 第三章 老窑和封闭不良钻孔普查34 第一节 老窑及钻孔分布34 第二节 老窑积水和钻孔封闭情况35 第三节 结论及评价40 第四章 断层及裂隙普查41 第一节 地质构造41 第二节 断层、裂隙发育情况41 第三节 结论及评价44 第五章 地下水体及导水裂隙带普查45 第一节 井田水文地质45 第二节 地下水体分布及导水裂隙带发育情况45 第三节 结论及评价48 第六章 煤层瓦斯及自燃发火普查49 第一节 矿井瓦斯等级及自燃发火鉴定49 第二节 瓦斯参数测定结果及自燃发火情况分析49 第三节 结论及评价49 第七章 结论及建议50 附表大凹煤矿隐蔽致灾因素普查情况统计表 附图大凹煤矿隐蔽致灾因素分布平面图 云南省地方煤矿设计研究院 20 2014年12月编制 前言 根据“华坪县人民政府办公室关于开展煤矿隐蔽致灾因素普查工作的通知（华政办发〔2014〕91号）”要求，华坪县定华能源有限责任公司大凹煤矿委托云南省地方煤矿设计研究院编制华坪县定华能源有限责任公司大凹煤矿隐蔽致灾因素普查报告。我院会同重庆地质矿产研究院、中国矿业大学等单位采用物探施工法、参数测定等办法在整合重组后的大凹煤矿矿区范围内针对采空区、老窑、封闭不良钻孔、断层、裂隙、瓦斯、地下水体、井下火灾等隐蔽致灾因素通过调查、研究、探测后形成华坪县定华能源有限责任公司大凹煤矿隐蔽致灾因素普查报告。 一、开展隐蔽致灾因素普查的必要性 煤矿开采过程中的几大灾害事故，多数情况下都与隐蔽致灾地质因素紧密相关，近年来隐蔽致灾因素已经成为引发煤矿水害、煤与瓦斯突出和顶板等重大灾害事故的主要原因。据不完全统计，在煤矿重大事故中，与地质条件有关的各类重大事故占80。 开展隐蔽致灾因素普查是体现预防为主、源头治理的治本之策，是有效防范煤矿重特大灾害事故的重要举措，是推进煤矿资源整合、严格安全准入的重要抓手，也是一项的长期、艰巨的工作。 二、本次普查工作采用方法及执行标准 （一）物探施工法 物探是利用地球物理的原理，根据各种岩石之间的密度、磁性、电性、弹性、放射性等物理性质的差异，采用不同的物理方法和探测仪器，测量工程区的地球物理场的变化，以了解其水文地质和工程地质情况。围绕采空区、小断层、陷落柱、煤层变化等煤矿隐蔽致灾地质因素的探查，国内外已经形成了较为完备的探测技术与装备系列。从探查手段上，分为物探、化探与钻探；从物探方法上，分为重力、磁法、电法、地震、放射性等；从探测空间上，分为地面探查、井下探查和井-地联合探查等。 瞬变电磁法（TEM）亦称时间域电磁感应法。是利用不接地回线向地下发送一次脉冲磁场，在一次场间歇期间利用另一回线接收测量由地下介质产生的感应电场即二次场随时间的变化。该二次场是由地下不同导电介质受一次场激励引起的涡流产生的非稳定磁场，它与地下地质体有关，根据它的衰减特征，可以分析判断地下地质体的电性、规模、产状等。 （二）参数测定 采用井下打钻取样、实验室分析等方法对煤层原始瓦斯含量、瓦斯压力、煤层透气性系数、瓦斯放散初速度等数值进行测定。 （三）执行标准 煤、泥炭地质勘查规范DZ/T0215-2002、地面瞬变电磁法勘探规范DZ/T0187-1997、煤矿防治水规定。 三、工作目的及意义 通过本次普查，基本查明了矿区范围内采空区、老窑、封闭不良钻孔、断层、裂隙、瓦斯、地下水体、井下火灾等隐蔽致灾因素及其分布情况，对煤矿安全生产具有一定参考价值，煤矿应遵循“逢掘必探，先探后掘；物探先行，钻探验证”原则。 第一章 井田概况及地质特征 第一节 井田概况 根据丽江市煤炭产业结构调整转型升级方案，华坪县定华能源有限责任公司大凹煤矿转型升级类别为整合重组类，大凹煤矿作为整合主体整合华坪县文乐乡松竹煤矿，整合后的大凹煤矿由51个拐点圈定，矿区面积为2.1022km2，开采标高为2100m～1700m。 表1-1 大凹煤矿拐点坐标表 拐点 X Y 拐点 X Y 1 2948760.26 34434713.62 27 2948916.26 34436791.62 2 2949660.27 34434713.61 28 2948862.26 34436705.62 3 2949500.27 34434817.62 29 2948385.26 34436978.63 4 2949526.79 34434823.46 30 2947757.26 34436795.62 5 2949522.97 34434883.38 31 2947690.26 34436788.63 6 2949492.59 34434880.4 32 2947558.28 34436704.74 7 2949478.27 34434997.62 33 2947558.28 34436623.51 8 2949493.63 34435000 34 2947830.92 34436716.54 9 2949499.53 34435051.31 35 2947870.42 34436705.85 10 2949484.56 34435053.21 36 2948235.26 34436513.62 11 2949498.41 34435175.57 37 2948263.5 34436502.42 12 2949534.7 34435171.12 38 2948315.05 34436464.34 13 2949546.6 34435230.07 39 2948405.95 34436312.13 14 2949515.81 34435234.05 40 2948434.24 34436283.41 15 2949604.26 34435393.62 41 2948474.62 34436235.56 16 2949602.38 34435600 42 2948486.09 34436208.09 17 2949612.76 34435600 43 2948508.03 34436189.11 18 2949618.88 34435626.08 44 2948571.82 34436017.23 19 2949609.83 34435629.27 45 2948567.08 34435977.16 20 2949658.26 34435793.62 46 2948596.46 34435926.68 21 2949503.31 34435793.62 47 2948629.56 34435880.37 22 2949505.27 34435813.62 48 2948619.55 34435852.03 23 2949570.26 34436478.62 49 2948633.26 34435813.62 24 2949465.26 34436523.62 50 2948739.89 34435813.62 25 2949440.26 34436663.62 51 2948740.26 34435793.62 26 2949210.26 34436702.62 矿区面积2.1022km2 开采标高2100m-1700m 一、 位置及交通 大凹矿井位于华坪县县城91方向，平距约11公里处，地处华坪县大兴乡境内。地理坐标东经10121′22″～10122′04″，北纬2638′19″～2639′17″。 矿区紧邻丽江华坪公路，距华坪县城约13km，华坪县城向西经永胜可达丽江，东距四川攀枝花市仅60余公里，与成昆铁路相接，向南经永仁可到楚雄；县区内公路可直通县内乡镇。水路、陆路运输便捷，交通较方便，详见图1-1（交通位置图）。 图1-1 大凹煤矿交通位置图 二、地形地貌 矿区属初等切割的中山地貌，山脊由北西至南东从矿区中部绵延通过，山脊东北西为陡峻的逆层坡，出露煤系岩层的露头及基底灰岩；西南面山坡较平缓，坡度10-20。最高海拔2114.2m，最低海拔1750m，相对高差364.2m。矿区沟谷发育，植被稀少，地形不利于大气降水下渗补给地下水，而有利于地表水和地下水的排泄。 三、河流、湖泊、沼泽的分布及范围 区内地表水系属金沙江水系，矿区无河流经过，无水库等大的地表水体，仅发育雨源型季节性冲沟。矿区外南面有新庄河由西向东流过，河面（标高1120m）为本区的最低侵蚀基准面，本次所获资源储量全部位于侵蚀基准面以上（本次资源储量最低分布标高1700m）。 四、气象及地震情况 本区属亚热带气候，年均气温23～25℃，最低气温-0.2℃，最高热温40.7℃，相对湿度58左右；每年6-9月为雨季，其余月份为旱季，年降雨量891.2～1143.8毫米，年蒸发量2100～2500毫米；风向多为南东及北西风，年均风速1.8米/秒。该区地处华坪-攀枝花东西向强震带内，强震少，震级最大5.9级。据建筑抗震设计规范（GB50011-2001），该区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值0.15g，第二组。 五、矿区经济状况 区内民族以汉族为主，主要居住在1500米标高以下。地方经济以农业、养殖业及采矿业为主。农作物以水稻为主，次为小麦、玉米和土豆等，主要经济作物有油菜、花生、甘蔗。矿区内水电基本能满足矿山生产及生活需要。 六、煤田开发简史 大凹矿井属华坪煤田腊石沟矿区一小部份，区内煤炭资源开采历史悠久，解放前就有小窑开采，小窑主要沿煤层露头分布，大多以平硐开拓，由于受生产力水平低的限制，生产规模小，开采深度一般延深30-50m，区内浅部可采煤层均为老窑采空或破坏。随国家对煤窑开采的规范与整治，现今区内无证小窑均已停产封闭。 大凹矿井始建于1993年，为股份有限公司企业，设计生产规模为3万吨/年，核定能力4万吨/年，矿山采用硐开拓，分区式通风，轨道运输，采用壁式采煤法，放炮落煤，全部垮落法管理顶板。 被大凹煤矿整合的松竹煤矿始建于1985年，设计生产规模为6万吨/年，核定能力4万吨/年，矿山采用硐开拓，轨道运输，未形成壁式采煤，采用放炮落煤、全部垮落法管理顶板。 第二节 地质特征 一、地层 矿区内出露地层为上三叠系大箐组下段（T3dq1）和中泥盆系（D2）。局部有零星分布的第四系（Q）残坡积层，不整合于煤系地层之上。现将地层由新至老分别叙述如下 1、第四系（Q）残坡积层 本区第四系地层包括残积层及坡积层。残积层主要为煤系基岩风化形成，为浅灰～深灰色泥岩、砂岩、泥质粉砂岩和炭质泥岩等砂、砾碎块组成，多分布于山脊、冲沟和山坡地段，一般厚0.50～1.00米；坡积层多分布于陡坡下，最大厚度不超过2.00米。 2、三叠系上统大箐组下段（T3dq1） 矿区全区出露，为矿区的含煤地层，岩性为粗粒、中细粒石英长石砂岩、粉砂岩、泥岩、炭质泥岩及煤层（煤线），下部岩性较粗，中上部岩性较细。 按岩层垂直变化规律，结合含煤特性和岩性标志，矿区出露的地层可再分为四个岩性段（T3dq1-1T3dq1-4）。自上而下分述如下 （1）第四段（T3dq1-4） 分布于该区中部，地层厚105～217米，平均厚156米，上部为黄色、黄灰色粉砂岩、细砂岩夹薄层泥质粉砂岩，含数层薄煤层及煤线，极不稳定。下部为黄褐色、灰绿色粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩，局部夹薄层粗砂岩。该段底部含C7煤层。 （2）第三段（T3dq1-3） 地层厚14～155米，平均59米。该段岩性及厚度变化较大，一般以细粉砂岩为主，含煤两大层，C5煤层位于底部，C6大致居中央。在本层的顶部（即C7煤层的间接底板）常有一层厚5m左右、富含白云母的薄层细粉砂岩，可作为辅助对比标志。 （3）第二段（T3dq1-2） 地层厚60～90米。为灰～深灰色细粒、中粒砂岩，夹粉砂岩及含炭泥岩。C2煤层赋存于该层的底部。C2煤层中有两层1-3cm的黑色高岭岩夹石，全区稳定，为良好的对比标志。 （4）第一段（T3dq1-1） 地层厚20～130米，变化很大，主要由于下部地层不同程度缺失造成。该段以C1a煤层底板为界可分为上、下两部份。 上部以细、粉砂岩为主，中间夹有一薄层粘土岩。C1a、C1b煤层位于底部，C1煤层顶板之上（大约中部）有一层硅质粘土岩（酸性耐火粘土）厚1-7m，岩性稳定，很易识别，为可靠的对比标志。 下部岩性大多为白～深绿色含砾（岩屑）粗粒砂岩、中细粒含长石石英砂岩、粉砂岩、泥岩及炭质泥岩组成。 2、中泥盆系（D2） 厚70～130米。出露于矿区北东侧之外，主要为灰色厚层状白云质灰岩，溶洞发育。 二、地质构造 腊石沟矿区构造形态主要形成于晚期燕山运动，为一向北仰起、向南倾伏敞开的复式向斜构造。 矿区属腊石沟矿区一小部份，位于腊石沟矿区东北部。矿区地层总体为一南西向倾斜的单斜构造，产状200-240∠8-15，断裂不发育。仅在矿区范围外东南边缘发育有从西向东排列的F1正断层和背斜B15、向斜S15组成的褶曲，由于此断层、褶曲不在矿区范围内，对矿区煤层的开采影响不大。矿区地质构造复杂程度属简单类型。 三、煤层特征 区内煤层赋存于三叠系上统大箐组下段（T3dq1）煤系地层中，该煤系地层含煤7大层（由上而下编号为C7、C6、C5、C4、C3、C2、C1），每一大层常由几个分层组成，如按分层计算，最多含煤达30余层。大凹矿井矿区范围内厚度达可采或局部可采的煤层有C7、C5b、C2a、C1b、C1a五层，其余的均为不可采煤层。 表1-2 大凹矿井可采煤层特征一览表 煤 层 编 号 煤层厚度（m） 煤层间距（m） 煤层结构 （夹矸层数） 顶底板岩性 稳定程度 可采性 顶板 底板 C1a 结构简单 含夹矸1～2层 炭质泥岩 粉砂岩 较稳定 全区可采 C1b 结构简单 含夹矸1～2层 炭质泥岩 粉砂岩 较稳定 大部可采 C2a 单一结构 砂质泥岩 粉砂岩 较稳定 局部可采 C5b 单一结构 粉砂质泥岩 粉砂岩 较稳定 局部可采 C7 单一结构 砂质泥岩 粉砂岩 较稳定 局部可采 第三节 开采技术条件 一、水文地质 三叠系上统大箐组（T3dq）该地层由中、粗、细、粉砂岩及泥、煤岩组成的多旋徊沉积，由层状刚性的发育有裂隙的中粗粒砂岩裂隙含水层与层状柔性的细粉砂岩及泥、煤岩的隔水层相间重叠排列，组成岩性及富水性差别较大的含水组。厚295～444m，其中粗中粒砂岩188m，细、粉砂岩及泥、煤岩191m。 灰岩伏于煤系地层之下，假整合于寒武系红色泥质砂岩之上。平均厚度150m，其中结晶灰岩、灰岩厚111m，泥质灰岩及泥灰岩厚39m。灰岩裂隙发育程度很不均匀，主要沿垂直方向上差异最大，浅部裂隙发育，地表泉水大部沿灰岩底部与紫红色砂岩接触面上出露，且泉水流量一般受季节影响较大，说明灰岩浅部富水性较弱。而往深部裂隙逐渐变小，减弱，富水性变弱。钻孔揭穿的灰岩部份，很少见明显的含水裂隙，无水位下降、漏水等水文地质现象反映，说明灰岩深部富水性弱。 本矿区灰岩含水层裂隙发育程度，富水性很不均匀，主要沿垂直方向上差异最大，浅部裂隙发育，岩石富水性强，而在浅部裂隙发育逐渐变小、减弱，岩石富水性变弱。区内钻孔揭穿灰岩5080米左右，很少见明显的含水裂隙。 根据云南华鹏爱地资源勘查有限公司2010年1月编制的云南省华坪县四通矿业有限责任公司大凹矿井煤炭资源储量核实报告，矿区水文地质条件为以裂隙含水层充水为主的简单类型。 另据华坪县定华能源有限责任公司大凹煤矿水文地质类型划分报告，由于大凹煤矿存在少量老空积水，其位置、范围积水量清除，按照煤矿防治水规定矿井水文地质类型为中等。 二、工程地质 根据矿区出露的地层岩性组合及物理、力学特征，可将区内地层划分为三个工程地质岩组，即松散岩类软弱组、层状岩类软弱-半坚硬岩组、可溶盐岩类坚硬岩组。 1、松散岩类软弱组 为第四系（Q）残坡积层之粘土、砂质粘土及砂砾岩，厚度一般为小于2m，零星分布于矿区地形低洼处或缓坡地带，结构疏松，易受流水侵蚀冲刷，分布范围局限，对矿区的煤矿开采无影响。 2、层状岩类软弱-半坚硬岩组 主要指三叠系上统大箐组下段（T3dq1）地层，岩性以粉砂岩、细砂岩为主夹薄煤层、局部夹粉砂质泥。其中砂岩为半坚硬岩石，干抗压强度一般平均32.6Mpa，饱和抗压强度26.2Mpa，软化系数平均为0.8，为非软化岩石；粉砂质泥岩、泥岩为软弱岩石，其干抗压强度一般为8.05Mpa，饱和抗压强度为5.67Mpa，为遇水会软化岩石。 主采平硐揭露，顶板岩体为层状结构，裂隙不发育，仅局部地段节理发育岩石破碎，特别是在软弱夹层发育地段，破碎结构发育，常有滴水现象，岩石自稳能力差，矿坑遇到此段时需用锚杆、箱木支护。 3、可溶盐岩类坚硬岩组 指煤系基底泥盆系中统（D2）灰色厚层状灰岩、白云质灰岩，结构致密，属坚硬岩石，对矿区的煤矿开采影响不大。 矿区开采煤层的直接顶板岩层主要为粉砂质泥岩及粉砂岩，围岩岩性组合复杂。一般呈泥岩、粉砂岩韵律组合，泥岩及粉砂岩层一般厚2-5m，整体稳固性差，一般无自稳能力，需及时支护。底板为层状细-粉砂岩，整体稳固性较粉砂质泥岩好，有一定的自稳能力。 矿区工程地质条件属以层状岩类为主的中等类型。 三、瓦斯、煤尘、煤层自燃和地温 1、瓦斯 根据2012年矿井瓦斯等级鉴定结果矿井最大相对瓦斯涌出量6.76m3/t，最大绝对瓦斯涌出量为0.62m3/min，最大相对二氧化碳涌出量8.83m3/t，最大绝对二氧化碳涌出量为0.81 m3/min，为瓦斯矿井。 1970年云南省地质局第八大队在腊石沟矿区进行详勘工作时，在三个钻孔中采取了四件瓦斯样进行分析测试，分析结果瓦斯含量最高为2.04cm3/g。由于所采样品较少，瓦斯富集的规律性未能详细查清，但根据分析结果可以得出区内瓦斯含量浅部低，深部稍高；褶曲发育地段高，简单宽缓地段低。不能排除瓦斯局部富集的可能性。 2．煤的自燃倾向性 2005年8月，大凹煤矿委托煤炭科学研究总院重庆分院进行了煤层自燃倾向性鉴定工作，鉴定结果矿山开采的煤层自燃倾向性为Ⅰ类，容易自燃。 3、煤尘爆炸危险性 2005年8月，大凹矿井委托煤炭科学研究总院重庆分院进行了煤尘爆炸性鉴定工作，鉴定结果矿山送检煤样具有煤尘爆炸性危险。 4、地温 矿区范围内无地表温泉出露，据云南省地质局第八队钻孔地温测定及对大凹矿井生产井的调查，未发现本区有地温异常现象。 第二章 采空区普查 此次普查主要采用资料收集、物探等手段对矿井采空区分布、积水、自燃发火等情况进行分析整理，为煤矿提供参考。 物探投入工程的设备包括工程测量仪器和瞬变电磁勘探仪器。瞬变电磁仪使用武汉地大华睿地学技术有限公司生产的CUGTEM-8型瞬变电磁仪，它是专业的瞬变电磁勘探设备，与一般的多功能电磁工作站不同，不用考虑其它电磁方法而牺牲瞬变电磁勘探的优势。 瞬变电磁法（TEM）亦称时间域电磁感应法。是利用不接地回线向地下发送一次脉冲磁场，在一次场间歇期间利用另一回线接收测量由地下介质产生的感应电场即二次场随时间的变化。该二次场是由地下不同导电介质受一次场激励引起的涡流产生的非稳定磁场，它与地下地质体有关，根据它的衰减特征，可以分析判断地下地质体的电性、规模、产状等。 瞬变电磁法的工作原理，是在地表敷设不接地线框或接地电极，输入阶跃电流，当回线中电流突然断开时，在下半空间就要激励起感应涡流以维持断开电流前已存在的磁场，并且此涡流场随时间以等效涡流环的形式向下传播、向外扩展，利用不接地线圈、接地电极或地面中心探头观测此二次涡流磁场或电场的变化情况，用以研究浅层至中深层的地电结构，由于是在没有一次场背景的情形下观测纯二次场异常，因而异常更直接、探测效果更明显、原始数据的保真度更高，其工作原理见图2-1。 图2-1 瞬变电磁原理示意图 瞬变电磁法是近几十年来发展起来的一种时间域电法勘查手段，在控制构造、采空区及岩溶等方面均有很好的效果，而且具有以下特点 一、断电后观测纯二次场，免除了复杂的一次场补偿问题，可进行近区观测，减少旁侧影响，增加电性分辨能力； 二、单脉冲激发，可得到多信息的整条瞬变场衰减曲线，从而节省时间； 三、采用不接地回线装置，适宜于各种地理环境下工作，减小了地形影响； 四、穿透高阻层能力强； 五、由于采用人工场源方法,随机干扰影响小； 六、线圈形状、方位要求相对不严格，测地工作简单，工效高； 七、通过多次脉冲激发，场的重复观测叠加和空间域多次覆盖技术的应用，可以提高信噪比和观测精度； 八、可以通过选择不同的窗口进行观测，有效压制各种噪声，可以获得不同的勘探深度，使剖面与测深工作一起进行。 图2-2 CUGTEM-8瞬变电磁仪 图2-3 CUGTEM-8瞬变电磁仪主菜单 CUGTEM-8瞬变电磁仪器主要技术指标 发射机主要技术指标 发射电流强度 25A,50A,100A,200A 电流脉冲宽度 10ms,20ms,40ms 工作温度 -10℃–50℃ 发射线圈规模 1m1m25m25m 接收机主要技术参数 A/D转换器 16Bit 本地噪声小于600nV 最小采样间隔 1us 噪声压制大于100dB 瞬变电磁勘探有多种工作装置，常用的有偶极偶极装置、中心回线装置、重叠回线装置。中心回线源装置多用于精测剖面勘探，一般不用于测深勘探。测深勘探一般采用偶极偶极装置和重叠回线装置，偶极偶极装置的瞬变电磁异常与直流电测深的偶极偶极装置一样具有傍瓣影响，尽管异常形态较为直观，工作效率极低，实际地面瞬变电磁勘探中使用极少。 目前，国内煤田水文物探中多采用中心回线源装置和重叠回线装置，图2-4是中心回线装置（左）和重叠回线装置示意图（右），同点装置相比大定回线源具有以下几个优点 1、重叠回线占地面积小，不均匀地质体产生的瞬变电磁异常的体积效应小，横向分辨率高。 2、中心回线关断时间长，浅部分层分辨率低，不利于勘探区地质任务的要求。 图2-4 中心回线和重叠回线装置示意图 本次瞬变电磁勘探选用重叠回线装置测量，它具有测深测量和横向分辨率高的优点，理论上它的勘探深度受地层电性条件和最晚有用信号时间的影响，实际生产中发射电流波形和装置的形式对数据质量和勘探深度影响更大。 第一节 采空区分布 根据大凹煤矿、松竹煤矿采掘工程平面图，截止2014年4月前，两矿整合前共形成约1026490.6m2（1.026km2）左右采空区，其中811394 m2（0.811km2）左右采空区为大凹煤矿C2a、C1b、C1a煤层采空区，其余为松竹煤矿C1b、C1a煤层采空区，详见图2-5。 由于原大凹煤矿矿区范围内距离已采空的C2a上部约72m左右尚有C5b 、C7、煤层尚未开采，故采用如上所述的CUGTEM-8型瞬变电磁仪进行探测，查明下部煤层开采过后对上部煤层的破坏情况。 地面物探G勘探线（钻孔） 地面物探F勘探线钻孔 地面物探E勘探线 地面物探D勘探线 地面物探B勘探线 地面物探C勘探线 地面物探A勘探线 图2-5 大凹煤矿采空区分布图 云南省地方煤矿设计研究院 21 2014年12月编制 一、勘探线工程量及测量成果 （一）工程量 大凹煤矿原矿区范围内野外工作采用的瞬变电磁法基本测网密度为40050，即测线间距为400m，测点间距为50m（A、B勘探线），原松竹煤矿矿区范围内测线500m，测量点距50m（C勘探线）；大凹煤矿原矿区范围内老窑测线两条，测量点距50m（D、E勘探线）；钻孔测线2条，测量点距10m（F、G勘探线）； 累计完成工程量 1、测线7条，测点73个（物理测深点），见图2-5。 2、采集数据73（组）。 3、测线总长度约3080 m。 4、测线7条，构成等视电阻率断面图7幅。 此外施工中发现异常进行的加密点。测量点未计工程量，测量点 全部用GPS 进行控制。 二、工作成果 表2-1 定线定点测量成果表（80坐标） A勘探线 编号 X Y H 对应勘探点 1 2948293 34436914 1885 2 2948321 34436872 1915 A0 3 2948349 34436830 1953 A1 4 2948376 34436788 1991 A2 5 6 2948432 34436705 2034 A3 7 2948459 34436664 2045 A4 8 2948487 34436622 2055 A5 9 2948515 34436580 2052 A6 10 2948542 34436539 2038 A7 11 2948570 34436497 2016 A8 12 2948598 34436455 2015 A9 13 2948625 34436414 2017 A10 14 2948653 34436372 2015 A11 15 2948680 34436331 2019 A12 16 2948708 34436289 2053 A13 17 2948736 34436248 2055 A14 18 2948763 34436206 2060 A15 19 2948791 34436164 2064 A16 20 2948819 34436122 2034 A17 21 2948846 34436081 2041 A18 22 2948874 34436039 2053 A19 23 2948902 34435998 2056 A20 24 2948929 34435956 2057 A21 25 2948957 34435914 2068 A22 26 2948985 34435873 2070 A23 27 2949012 34435831 2071 A24 28 2949040 34435789 2074 A25 29 2949068 34435748 2081 A26 30 2949095 34435706 2088 A27 31 2949123 34435664 2095 A28 32 2949151 34435623 2092 A29 33 2949178 34435581 2087 A30 34 2949206 34435539 2088 A31 35 2949234 34435498 2099 A32 36 2949261 34435456 2100 A33 37 2949289 34435414 2108 A34 B勘探线 编号 X Y H 备 注 1 2949078 34436455 2095 B6 2 B5 3 2949134 34436372 2102 B4 4 2949161 34436330 2111 B3 5 2949189 34436288 2113 B2 6 2949216 34436247 2115 B1 7 2949244 34436205 2128 B0 C勘探线 1 2948959 34434764 2045 C0 2 2948984 34434807 2046 C1 3 2949008 34434851 2048 C2 4 2949032 34434895 2056 C3 5 2949057 34434938 2058 C4 6 2949081 34434982 2058 C5 7 2949105 34435026 2064 C6 8 2949130 34435069 2069 C7 9 2949154 34435113 2088 C8 10 2949178 34435157 2099 C9 11 2949203 34435200 2105 C10 D勘探线（民窑） 1 2949120 34436524 1970 C0 2 2949070 34436524 1971 C1 3 2949020 34436524 1972 C2 4 2948970 34436524 1975 C3 5 2948920 34436524 1981 C4 E勘探线（老窑） 1 2948408 34436934 1910 C0 2 2948366 34436907 1904 C1 3 2948323 34436880 1903 C2 4 2948281 34436854 1885 C3 5 2948239 34436827 1875 C4 F、G勘探线（钻孔） 1 2948865 34434794 2028 C0 2 2948855 34434794 2026 C1 3 2948835 34434794 2024 C2（重叠一次） 4 2948825 34434794 2023 C3 5 2948845 34434814 2024 C4 6 2948845 34434804 2024 C5 7 2948845 34434794 2025 C6 8 2948845 34434784 2025 C7 9 2948845 34434774 2025 C8 三、物探成果 瞬变电磁资料的处理和解释工作是同时进行的，它们之间存在一种从实践到认识的提升过程。资料解释是建立在资料处理所得视电阻率断面图的基础上。地下煤层局部采空后，若不含水，则电阻率值表现为高阻特征；若采空区积水，电阻率值相对较低。结合已知地质资料，综合分析各测线视电阻率断面图、多测道曲线及对应煤层顺层平面图，可以推测采空区以及积水情况。 通过野外数据采集，软件分析等步骤后，共形成3张视电阻率断面图，具体解释及分析如下 云南省地方煤矿设计研究院 25 2014年12月编制 3号异常 2号异常 1号异常 图2-6 大凹煤矿A勘探线电阻率断面图 云南省地方煤矿设计研究院 26 2014年12月编制 A勘探线1号异常位于水平方向150至250m、垂直方向1700m至1800m处呈相对高阻反应，推断该区域为采空区，1800m以下煤层已采空，该异常区不含水。 A勘探线2号异常位于水平方向1000至1105m、垂直方向1725m至1875m处呈相对高阻反应，推断该区域为采空区，1875m以下煤层已采空，该异常区不含水。 A勘探线3号异常位于1450至1475m、垂直方向为1750m至1850m处呈相对高阻反应，推断该区域为采空区，1850m至1750m范围内煤层已采空，该异常区不含水。 2号异常 1号异常 图2-7 大凹煤矿B勘探线电阻率断面图 B勘探线1号异常位于水平方向100m、垂直方向1975m至2025m处呈相对高阻反应，推断该区域为采空区，2050m以下煤层已采空，该异常区不含水。该异常区域与A勘探线2号异常区域重叠，说明该区域采矿区面积较大。 2号异常 3号异常 B勘探线2号异常位于水平方向2025至2075m、垂直方向1075m至2000m处呈相对高阻反应，助值为280～320，若单从此数据分析可判断为陷落地质构造，但结合大凹煤矿采掘工程平面图分析，发现该测点位于大凹煤矿运输、回风上山附件，因此该区域高阻反映区域为井巷工程所为。 3号异常 2号异常 1号异常 4号异常 图2-8 大凹煤矿C勘探线电阻率断面图（松竹煤矿内） C勘探线1号异常位于水平方向50m至150m、垂直方向为1600m至2050m处呈相对高阻反应，推断为采空区，2050m以下煤层已采空，该异常区不含水。 C勘探线2号异常位于水平方向290m至310m、垂直方向为1600m至1725m处呈相对高阻反应，推断为采空区，1725m以下煤层已采空，该异常区不含水。结合松竹煤矿采掘工程平面图分析，发现该区域正好为原松竹煤矿风井，因此该区域高阻反应区域为煤矿井巷工程所为。 C勘探线3号异常位于水平方向250m至500m、垂直方向为1925m至2050m处呈相对高阻反应，推断为采空区， C勘探线4号异常位于水平方向390m至410m、垂直方向为1700m至1750m处呈相对高阻反应，推断为采空区，该异常区不含水。 第二节 采空区积水、煤层自燃发火情况 一、 采空区积水情况 此次采空区积水情况普查同样采用地面瞬变电磁仪进行，资料的处理和解释工作是同时进行的，它们之间存在一种从实践到认识的提升过程。资料解释是建立在资料处理所得视电阻率断面图的基础上。地下煤层局部采空后，若不含水，则电阻率值表现为高阻特征；若采空区积水，电阻率值相对较低