南山煤矿三区7539采面机巷.doc

林东煤业发展有限责任公司 南山煤矿三区7539采面机巷 地质说明书 编号掘200804号 工作面名称7539采面机巷 编制人 施工负责人 总工程师 矿长 批准日期2008年 月 日 执行日期2008年 月 日 第一章 概况 第一节 概述 一、巷道名称、位置 7539采面机巷位于三区上部K5煤层底板中，开口点为75313采面风巷开口向上10米，其坐标为x3006055，y36376745，z1030.0。该巷道沿25502′方位角平直掘进，坡度3‰，巷道全长766米。 二、相邻关系 该巷道北面为三区7531采面采空区，南面为三区75313采面在回采中，东面为三区三条上山和三区7538 、7533采面采空区，西面为二区75202 、75204采面采空区。 三、巷道用途 用做回采7539采面时的机巷，并满足回采时的通风、运输要求。 四、巷道设计长度和服务年限 设计长度三区7539采面时的机巷全长766米。 服务年限2年。 五、预计开竣工时间 本掘进工作面自2009年1月份开工，预计2010年2月份竣工。 附图1三区7539采面时的机巷布置平面图。 第二节 编写依据 一、设计说明书 设计说明书名称为南山煤矿开采设计说明书。 二、地质说明书 地质说明书名称为南山煤矿地质说明书。 三、矿压观测资料 暂无矿压观测资料。 第二章 地面相对位置及地质情况 第一节 地面相对位置及邻近采区开采情况 地面相对位置及邻近采区开采情况见表1。 表1 井上下对照关系情况表 工程名称 井下标高/m 水平、采区 地面标高/m 三区7539采面时的机巷巷 1225.0～1230.0 一水平，三采区 1600.0～1670.0 地面相对位置建筑物、小井及其他 该巷道地表对应为荒山或旱地，其地形较简单，地面无其他水体和建筑。 井下相对位置对掘进巷道的影响 其上部无开采活动，下部三区75313采面在回采中，对掘进没有任何影响。 邻近采掘情况对掘进巷道的影响 该巷道北面为梅家湾煤矿和永安煤矿边界，南面为二区采空区和采区边界，东面为矿区边界，西面为三区三条上山和75313采面。 第二节 煤（岩）层赋存特征 7539采面所采煤层为5号煤层，煤厚1.0～2.5m，平均1.8m，变化较小。另从历年来南山煤矿开采一、二、三采区的煤厚资料分析 该煤层厚度绝大部分在1.80米左右变化，其变化系数为29。5号煤层一般含夹矸一层，局部为两层，偶含夹矸3～4层。上层夹矸较稳定，厚0.00～0.40米，一般厚0.10米，为粘土质泥岩或炭质泥岩，其上煤分层厚0.20～0.50米，一般0.30米；下层夹矸不稳定，厚0.00～1.36米，一般为0.20米，岩性也为粘土岩或炭质泥岩。5号煤为半亮型，粒状、粉末状结构，煤质较差，硬度小，透气性较差，偶见黄铁矿结核。煤层走向为45～70，倾向为135～160，倾角为18～25，平均为21，煤层产状变化较少。见表2、3。 表2 煤层特征情况表 指标 数值 备注 煤层厚度/m 0.8～2.5 煤层倾角/ 19～23 机械强度/ 23.9 煤层层理 中等发育 煤层节理 中等发育 自然发火期/d 本矿井煤层自然发火倾向属三类（不易自燃） 绝对瓦斯量/m3min-1 3.34 煤尘爆炸指数 本矿井无煤尘爆炸性 地温梯度/℃/100m 0.5～1.5 瓦斯含量/ m3t-1 12.19 地压 本矿暂无地压观测资料 表3 煤层顶底板情况表 顶板 顶底板名称 岩石类别 硬度 厚度/m 岩性特征 基本顶 粉砂岩 6 17.9～28.1 25.0 灰色，薄层状，水平层理不清晰，含星状黄矿。岩芯破碎，底部颗粒较细。 直接顶 石灰岩 4 2.8～6.8 深灰色，薄层状，隐晶结构，泥较重，层面有挤压镜面。 伪顶 泥岩、灰岩 1.5 0～0.4 褐黑色，鳞片状，含星散状黄铁矿。 底板 直接底 铝土岩 1.0 0.93～3.10 灰、深灰色不显层理硬度比重大，垂直裂隙发育，隐晶质结构的团块菱铁状。 基本底 玄武岩 10 0～15.0 深灰色、深灰绿色，风化后为浅黄色、黄褐色，块状构造，具气孔、杏仁构造，细晶质结构，质硬，比重大。 附图2煤（岩）层综合柱状图（1200）。 第三节 地质构造 一、断层情况以及对掘进的影响 根据地质资料及周围巷道的掘进资料，F7断层位于矿区中部，西起9号勘探线，经10、12号勘探线向北东方向延伸逐渐尖灭，走向长度2000m左右，地表出露约700米，仅在北端见沙堡湾段顶界错开约60m，为半隐伏逆断层。断层走向25，倾向115，倾角变化较大，整个断层面呈“S”形曲面，断层落差为30～50m之间。在该断层两侧，发育有较多的次级小断层。7539采面机巷位于F7断层的上盘，并预测穿越其次生小断层。 二、褶曲情况及其对掘进的影响 根据三区地质资料，三区7539采面机巷所在地层为单斜构造，主要是三叠系及二叠系地层。对该巷掘进无影响。 三、其他因素对掘进的影响（陷落柱、火成岩等） 根据工作面实际揭露资料分析，本工作面无岩浆侵入体、冲刷带、陷落柱等。 第四节 水文地质 一、区域水文地质条件 据1 20 万息烽幅综合水文地质图，本区属南北向构造水文地质单元中的开阳双流狼鸡岭盐井坡黎安线地下分水岭以北之息烽向斜岩溶富水构造区北缘。 因南山井田位于息烽向斜富水构造的北东翘起部分，在地貌上属补给迳流区，故在井田内含水并不丰富。 二、矿区地层含、隔水性 1.下三叠统茅草铺组（Tlm）灰岩岩溶洞隙含水带 矿区内出露不全，钻孔揭露厚59.20～243.40米，上部为含白云质灰岩和白云灰岩；下部为含白云质灰岩及石灰岩。呈厚层、中厚层及薄层状。 2.下三叠统九级滩段（T1y3）泥岩隔水带 该带呈条带状分布于反向坡上部。厚46.50～58.60米，一般厚53.0米。岩性以薄层及中厚层状紫红色，灰绿色泥岩为主，间夹薄层灰岩多层。泥岩致密、裂隙不发育，隔水性好。 3.下三叠统玉龙山段（T1y2）岩溶洞隙含水带 该带分布于反向坡中部，呈一宽窄不一的条带，宽度在260～1000米不等。岩性以深灰色、灰色中厚层、厚层状石灰岩为主，底部厚约15米一段为薄层石灰岩夹泥岩、钙质泥岩，呈互层状。厚度为280.00～325.30米，一般厚311米。该带岩溶发育强烈，在地表以岩溶峰丛环抱的溶蚀洼地为主。含岩溶水，以岩溶管道流为特征。贮水条件差，含水并不丰富。 4.下三叠统沙堡湾段（Tlyl）泥岩隔水带 该带为一向北突出的弧形条带呈现在反向坡上，宽约30米。厚18.90～27.80米，一般厚约20米。岩性以灰绿色，黄绿色薄层状钙质泥岩为主，间夹泥灰岩及石灰岩多层。钙质泥岩致密裂隙不发育，隔水性好；泥灰岩及石灰岩中见有细小溶隙，在地表也有风化裂隙泉出露，流量很小。据钻孔水位观测结果，该带上覆玉龙山段岩溶洞隙含水带和下伏大隆长兴组岩溶洞隙含水带的水位相差70～279米以上，证明该带是一个较好的隔水层。但在采空区地面塌陷裂隙影响范围内则失去了隔水作用。 5.上二叠统长兴组（P3c）岩溶洞隙含水带 该带呈条带状出露于反向坡上，宽30～120米，多呈陡崖，峭壁。不利于接受降水的补给。总厚度一般为43.80米。上部为蒙脱石泥岩、泥岩、钙质泥岩及粉砂岩为主，一般厚4.60米，上下各夹一层0.5～0.8米的硅质灰岩或含硅质灰岩。碎屑岩致密裂隙不发育，不含水，硅质灰岩及含硅质灰岩溶隙不太发育，含水极弱。中下部为灰色、深灰色中厚层、厚层状燧石灰岩，一般厚度20米。 该带岩溶发育，含岩溶水。矿井采空区地面塌陷裂隙影响的地段，将是未来矿升的间接充水含水带之一。 6.上二叠统龙潭组上段（P3l3）层间灰岩溶隙含水带 该带位于龙潭组顶部泥岩至3煤层底板。地表为一弧形条带呈现在反向坡中部，一般宽50～80米，不利于接受降水的补给。厚度一般为51米，为薄层碎屑岩、石灰岩及煤层相间组成，石灰岩计8层，主要发育于2煤层以上，厚23.87米，占总厚的54，泥岩主要发育于2至3煤层间。 据岩芯鉴定和简易水文观测资料煤层，泥岩及粉砂岩等致密，裂隙不发育，属隔水层；砂岩中偶见压性裂隙，含水极弱，可视为相对隔水层。石灰岩有少量垂直及斜交溶隙，有的被铁染，含水较弱。 7.上二叠统龙潭组第二段（P3l2）层间灰岩溶隙含水带 该带位于3～5煤层间。呈反向坡弧形条带状出露，一般宽约200米，不利于接受大气降水的补给。该带一般厚度为124米，岩性为石灰岩、碎屑岩及煤层相间组成。含水石灰岩主要位于4煤层的顶、底及5煤层顶板，一般厚66米，占总数的53左右。 根据岩芯鉴定和简易水文观测资料煤层、泥岩及粉砂岩裂隙不发育属隔水层；钙质细砂岩中见有少量压性裂隙，含水极弱，可视为相对隔水层；4煤层顶底石灰岩厚度较大，见有溶洞和溶隙，有的被铁染，含水较强，是该带的主要含水层，也是煤组的主要含水层；5煤层顶板灰岩厚度较薄，层间还夹有泥岩，未见溶洞，溶隙发育程度也较差，含水弱。 8.上二叠统龙潭组底部（P3l1）铝土质泥岩隔水带 该带呈弧形条带出露于反向坡坡脚，以灰色，浅灰色铝土质泥岩为主，一般厚度约20米。岩性致密无裂隙，是隔阻下伏茅口灰岩岩溶水涌入矿井的良好隔水层。 9. 上二叠统峨嵋山玄武岩（P3β）隔水带 该带呈弧形条带出露于反向坡坡脚，以深灰色、深灰绿色玄武熔岩组成，一般厚度约3～5米。岩性致密无裂隙，是隔阻下伏茅口灰岩岩溶水涌入矿井的良好隔水层。 10.中二叠统茅口组（P2m）岩溶洞隙含水带 该带分布于矿区外围，出露地形较低。为浅灰色，灰白色石灰岩，质纯，夹少量健石结核，厚度大于140米，岩溶发育强烈。地貌上多为溶丘洼地，发育宽大溶隙、落水洞和溶洞，尤其落水洞较多，深浅不一，深者可达百余米，形状为竖井状、锥状、管状及不规则状。该组基岩裸露区面积大，吸收大气降水能力强，为该层地下水的强补给区，地下水竖向径流强烈，径流深度大，矿区内地表泉点少见，地下水在河谷地带排泄。 三、断层带水文地质特征 南山井田内共发现断层28条，其中落差大于30米的4条，20～30米的两条，其余均在20米以下。断层走向多为北东及北北东向为主，以高角度正断层居多。矿区范围内仅F7规模较大，但对矿区水文地质条件的影响不大。断层带的水文地质特征有如下 1、断层上、下盘均为不含水的碎屑岩时，其富水性与正常情况下基本相同，不含水也基本不导水。 2、断层两盘均为含水的灰岩时，其富水性与正常情况下基本相同，即两盘均含水．导水性亦可能增强。 3、断层一盘为灰岩、一盘为碎屑岩时，则灰岩一盘一般含水，碎屑岩一盘不含水，且具一定的阻水作用。 4、除F7外，由于矿区内无大落差断层，一般不会造成强含水层与煤层拉近或对接而造成矿井突水，小断层仅具有微弱的含水、导水性能，对矿井充水影响小。当井巷穿越地下浅部发育的小断层时，由于周围岩层的风化节理裂隙较发育，有利于大气降水的入渗，井巷可能发生渗水、淋水和涌水现象。 5、断层的危害主要表现在不同层位的含水层接触时使含水层之间发生水力联系。 总的说来井田内较大的断层不发育，构造简单，对井田水文地质条件和矿井充水都影响不大。 四、其他水文地质特征 1、地表冲沟水 冲沟水沿途接受泉水及煤窑水补给，雨季还有较大面积大气降水汇入，水量较大，这些冲沟多位于含煤地层露头地带，冲沟附近的网状、脉状裂隙密集，它们与煤层风化、氧化带直接接触，沿沟溪一带开采煤层时，冲沟水沿风化裂隙或采矿裂隙渗入或突入矿井，为矿井浅部开采的直接充水水源。对采面回采影响不大。 2、小煤矿、老窑采空区积水 小煤矿、老窑内存在着一定的积水。但是，三区右翼总回风巷和小煤矿及老窑的距离 520.8 米，对该巷掘进无影响。 3、构造导水 岩石天然节理裂隙、人工采矿冒落裂隙、断层破碎带，以及岩溶管道对巷道掘进影响不大。 五、涌水量 预测正常涌水量为0.6m3/h左右，最大涌水量为1.6m3/h。 三区7539采面机巷掘进过程中，井下无水患，对掘进工作影响不大。但是，在煤矿生产中，安全责任大于泰山，重大事故源于隐患。其中，在断层带附近50m内一定要严格执行“预测预报，有疑必探，先探后掘，先治后采”的探放水原则。 10