地方煤矿生产地质报告

第一章绪论第一节修改地质报告的依据、目的和任务按照矿井地质规程要求，生产矿井从基建时移交的或从上一次修改的生产地质报告被批准时起，必须每八至十年修改一次。为了更好地指导今后的矿井生产建设，给有关部门提供有利于矿井改扩建，提高生产效益的可靠地质依据，我们于2007年12月完成山脚树矿生产地质报告的编制工作。本次生产地质报告的编制依据是原地质勘探公司提交的地质报告；生产补充勘探报告；1983年及1992年生产地质报告；2003年及2006年三维地震勘探报告及1993年至2007年生产巷道实见资料。编制报告的任务是较合理的评价本井田煤层赋存状态及地质构造的发育情况，为矿井技术改造提供地质依据，达到合理地开采和利用煤炭资源的目的。编制报告中完成以下任务1、各类基础资料统计表15种2、矿井地形地质图二张比例15000。3、地层柱状图一张比例15004、煤系地层综台柱状图一张比例12005、煤岩层对比图三张比例15006、钻孔柱状图44张比例12007、矿井地质剖面图16张比例120008、生产水平主要巷道地质剖面图6张南井F081370前石门地质剖面图比例1200北井1370石门地质剖面图比例1100南井1370前石门地质剖面图比例11009、井井筒剖面图2张比例1200010、矿井综合水文地质剖面图1张比例1500011、矿井水文地质剖面图1张比例150012、矿井综合水文地质柱状图一张比例150013、矿井涌水量与各种相关因素曲线图二张14、矿井可采煤层底板等高线及储量计量图18张比例1500015、矿井可采煤层损失量计算图10张比例1200016、井上下对照图4张比例12000其他图件1、矿区地质构造纲要图1张比例150002、老窖和小煤矿分布及防治水工程布置图1张比例15000报告文字说明书一册，共计118页。本报告于2006年5月脱稿，总计图纸105张，附表10册共287页。第二节井田位置、范围及交通条件山脚树煤矿行政区隶属于贵州省六盘水市管辖，位于盘县以北约30公里的断江镇境内，界于老屋基矿和月亮田矿之间。地理坐标东经10429451043243北纬255133255425井田范围南起拖长江煤柱和七号勘探线（山脚树矿零号勘探线），北至F151断层，西起煤层露头，东至1100米标高，走向长53公里，倾斜宽35公里，井田面积183平方公里，矿区面积22771平方公里，由9个平面坐标点控制（详见下表）在井田范围内，北部已划出F151与F20断层之间块段中1500水平以上的4号、9号、10号、L2号、15号、18号、181号等7个煤层的32310万吨储量由地方小煤矿封家营煤矿开采。中部划出3号、4号、10号、12号、15号、17号、18号、181号、19号、20号划归地方小煤矿聚宝煤矿、胜金山煤矿开采。各小煤矿控制点坐标及准采标高详见下表。矿区内铁路有盘西铁路支线（曲靖到小云尚），并与小柏铁路（水城柏果）在柏果相连接。公路有盘水公路通过，与320国道于两河贯通，距盘关火车站0510公里（见交通位置图）。第三节自然地理井田内地形高差悬殊，峰峦延绵。由于岩石性质的差异，多形成与地层走向基本一致的山梁及沟谷。井田东部的永宁镇灰岩抗风化力强，与煤系地层相比，形成一天然屏障。井田东南边的白马梁子最高，其标高为211772米，盘关火车站西侧的拖长江河床最低，其标高为1537米，相对高差为580余米。拖长江为本区纵惯南北的唯一河流，为北盘江上游南部之支流，发源于南部的石家庄附近的哮天龙，经老屋基矿流入本区，往北流经土城等地，汇入北盘江。历史最高洪水位为154823M（1991年7月11日），最低洪水位为15436M。最大流量为29408M3/S，最小流量为0809M3/S，正常流量为1727M3/S。由于上升运动激烈，属构造侵蚀、剥蚀地貌类型，多形成横切地层走向的三角形沟谷及尖状山峰，而煤系地层受风化剥蚀后形成顺向长谷，耕地及居民点多集中于这一带。气候特点是冬无严寒，夏无酷暑，长年最高温度27至32，最低温度1。区内雨量充沛，分旱季和雨季，旱季多集中于十一月至次年四月，雨季集中于六月至九月，有时年五月、十月也出现多雨现象。从1983年至今的气象资料得知，年降雨量为1029至1700毫米。日最大降雨量为2214毫米（1985年6月）。第四节生产建设概况山脚树矿井原设计能力为45万吨/年，以F18号断层为界线分为南北两个生产井。开拓方式为分区式斜井开拓。采煤方法；长壁后退跨落式采煤。井区范围南井南起拖长江煤柱和七号勘探线，北至F18断层，西起煤层露头，东至1100米标高，走向长度28公里，倾斜宽35公里，面积98平方公里。设计能力30万吨/年。北井南起F18断层，北至F151断层，西起煤层露头，东至1100米标高，走向长度25公里，倾斜宽35公里，面积88平方公里。设计能力15万吨年，1970年6月建井，1973年7月投产。山脚树矿原为“西南煤矿建设指挥部”编制内的三个小井开发处之一，建处地点在山脚树，1966年6月改编为“中国人民解放军41支队”下属生产部，67年1月改编为“龙山农场生产筹备处”，68年4月经“西南煤矿建设指挥部”批准同意建立“山脚树矿，由老屋基井田范围内北四井供山脚树矿开采，即现在的南井，范围为南起拖长江煤柱和七号勘探线，北至F18断层，西起煤层露头，东至1100米标高，划归储量为44183万吨，储量未分级别。1968年8月六盘水地革委以1015号任务交六盘水煤矿设计院编制了矿井方案设计，68年9月开始设计，69年1月设计院提交了山脚树矿井方案设计说明书，设计能力为30万吨年，69年3月建井，74年9月投产。F18断层以北至F151断层之间由于地质结构复杂，煤层稳定性差，未列入国家建井项目。1970年山脚树矿编制了山脚树矿三号井方案设计（即北井的中翼片区F18断层至F20断层之间），经六盘水市地革委批准同意建井，设计能力为15万吨/年。至此，山脚树矿形成年设计为45万吨的生产能力。北井共分为三个片区，即北翼片区（F151至F20断层之间）、中翼片区（F20至F19断层之间）、南翼片区（F19至F18断层之间）。中翼片区始建于1970年6月，73年7月转向南翼片区开拓，1980年2月投产，主采10号、12号煤层。截止1980年，两个生产井的生产水平均在1450米标高，其动用煤层的储量已为数不多，为保证矿井生产的正常接续，1980年4月开始矿井延伸水平（1370米水平）设计，1981年3月两个南、北井同时开工，1985年12月掘通连接两个生产井的1370主运巷，从而山脚树矿结束了片盘斜井开拓的历史，1987年该套系统正式投入使用，1989年矿井达到并超过矿井设计生产能力，产量达50万吨。山脚树矿原深部边界是1350米标高，1370米标高至1350标高之间动用了煤层储量不多，为了延长山脚树矿井的使用寿命，保证山脚树矿长期稳定的发展和充分利用、发挥现有设施、装备的作用，盘江矿务局决定把老屋基矿北四井1350米标高至1100米标高的块段划分山脚村矿开采，并以局生字（1992）7号文向省煤炭厅提出关于老屋基矿与山脚树矿井界重新划定的请示，贵州公司以黔煤发（92）生字第308号文件批复。决定将老屋基矿井田范围内的第七勘探线至F18断层之间，1350米标高至十1100米标高之间的范围划归山脚树矿开采，共计16个煤层，储量113284万吨。1992年，在修编山脚树矿井生产地质报告时，贵州公司同意将北井深部边界划为1100水平，并以黔煤生字1993332号文批复，但新增块段未对储量进行核算。1991年山脚树矿又开始在南、北井各沿12号煤层布置巷道从1370水平向1200水平延深，1994年末构成生产系统，但因巷道失修严重而报废。1999年开始，山脚树矿对开拓延深工程重新设计，决定南北、井各在18号煤层中从1370水平向1200水平延深，到2006年6月低已形成如下生产系统南井21运输下山、21轨道下山、21回风下山延至1250水平，并在1250水平施工水仓（215水仓），借助南轨道斜井、南回风斜井、1370主运巷和区段石门构成2水平生产系统。生产能力达到80万吨/年。北井22运输下山、22轨道下山、22回风下山延至1250水平，并在1250水平施工水仓（223水仓），借助北轨道斜井、北回风斜井、1370主运巷和区段石门构成2水平生产系统。生产能力达到70万吨/年。至此，山脚树矿实际生产能力达150万吨/年左右，但因部分巷道失修、新老系统不匹配、部分设备老化等因素，矿井生产能力不均衡、不稳定。2005年山脚树矿实际生产原煤1259万吨，矿井累计生产能力15161万吨，累计动用储量31204万吨。2007年核定生产能力为115万吨/年。第二章矿井地质工作第一节以往勘探工作简介山脚树井田F18号断层以南，原为老屋基井田的北四井。该井田1959年至1960年由贵州省煤田地质勘探公司地测大队和159地质队做过五千分之一的地质测量工作及其它相应的地质勘探工作。1965年至1966年，以地勘公司198队为主进行了精查地质勘探工作，并提交了老屋基井田精查地质勘探报告，在地质勘探会战期间，煤炭科学院西安地质研究所、北京矿业学院和西安矿业学院、中国科学院南京古生物研究所等单位的部分同志和师生参与了本井田的煤田地质及古生物研究工作。本区1350米水平以上施工了勘探钻孔八个和水文钻孔一个在1350米水平至十1100米水平之间施工勘探钻孔一个（7804），总进尺320111米，钻孔工程量控制不足，储量计算未分级别，1974年借助地勘公司159队在F18断层以北补勘的机会，在本区施工了五个钻孔、其中滑坡体浅孔三个7802、7806、7807，总进尺为123051米，查明了古滑坡体。F18号断层以北，1965年地质队作了包括本区在内的盘西矿区万分之一地质测量。由112队在本区施工三个普查孔（1001、1002、901），因构造复杂未列入国家建井项目，也未作进一步的地质勘探工作。1967年山脚树矿在此区建小井，又由地勘公司112队于1967年至1968年间施工七个钻孔（902、903、904、905、1004、1005、1006），总进尺283345米。但因当初正处于文革内乱时期，施工质量低劣，未编地质报告，只交钻孔原始资料使用，且钻孔布置密度不够，不能满足建井需要。1970年山脚村矿在北井中翼建井，证实地质构造复杂，由地勘公司159地质队补充勘探。于1973年至1974年两年间施工了十七个钻孔，总进尺518010米，并修测、完善了五千分之一的地质测量工作。提交了山脚村矿北井补充勘探详查报告该区构造复杂，几乎每个钻孔都有断层通过，给煤层对比的可靠性带来困难，故工业储量少，也无高级储量。总之，山脚树井田区域内共施工钻孔四十二个，工程量为13200米，其中包括三个滑坡孔，一个水文孔。第二节矿井中小井的开采情况本井田小窑开采历史悠久，广布于各主要煤层的风氧化带部位，以开采10号、12号、15号、17号、18号、181号煤层为多，因受开采条件限制，开采的范围不大，一般沿煤层倾斜掘进30至40米后，再沿煤层走向掘进出煤，多为季节性开采。小井往往由于巷道缺乏支护或支护质量低劣而坍塌，排水困难、通风不良或受地质构造影响、煤层变化等原因停采。但近些年来，由于交通运输方便，加之改革开放，政策搞活。当地居民借鉴煤矿企业的少部分生产方式和简单管理技能，使用局部扇风或布置简单入风井、回风井解决通风问题，采用小型矿车从铁轨运输，用小型水泵排水、掘进上山或下山过断层等手段开采面积和开采深度随之加大。开采面积最大已达6000至30000左右平方米，开采深度最大已达30至40米，而且大多数属无证开采，甚至危及大井生产和居民住宅，对于此种情况，按照有关法令，我们与当地政府主管部门配合，对那些无证开采的影响大井生产和工矿设施小井令其停止开采，对在指定范围内持证开采的小井，随时掌握其开采情况，予以监督。如果越界开采，则采用书面报告形式，上报政府有关部门，请求政府有关主管部门一起配合，对其强行停封，至今无私挖乱采小井存在（区内老窑见小煤窑分布图）。第三节矿井地质及水文地质工作一、矿井地质工作（一）严格按照有关规程的规定认真执行，结合山脚树矿钻孔控制和充分利用巷道能揭露的一切地质现象进行原始地质资料的收集和整理。主要进行以下方面的工作1、对穿层巷道（平巷、斜巷、煤仓溜等）进行地质编录。2、对沿煤巷道（平巷、沿煤上下山等）进行地质编录。3、对每一构造地质点进行地质摘录、叙述。4、对回采工作面进行地质编录。5、把收集到的原始地质资料清绘、整理、装订成册、归档保存。（二）在原生产地质报告的基础上，利用所收集的第一手资对进行科学地总结、推断，客观地反映地质规律，按照新图例规定，清晰、明确、全面系统地编制了以下图件1、井田地质图150002、井上下对照图120003、煤岩层对比图15004、地质剖面图120005、1370水平切面图150006、煤层底板等高线及储量计算图（及构造地质平面图）150007、矿井涌水量与相关因素图11008、综合水文地质图150009、水文地质剖面图1200010、矿井充水性图1500011、煤系地层综合柱状图120012、地层柱状图150013、防治水工程布置及小煤窑分布图1200014、构造纲要图15000（三）为正确指导矿井生产、地质工作与生产实际紧密配合，及时提供可靠的地质资料，达到合理开发，充分利用煤炭资源的目的。因而地质部门按有关部门所提的要求，遵照有关规程的规定给上级部门、设计部门、生产单位提交如下地质说说明书及预报书。1、井区（或片区）地质说明书。2、掘进地质说明书。3、回采地质说明书4、采后总结文字说明书5、掘进地质预报（揭煤预报、断层预报、其它地质情况预报）。6、回采工作地质预报7、水情水害预报8、其他有关矿井、生产的地质预报。（四）贯彻和执行国家矿产资源法和煤炭工业技术政策，加强生产矿井煤炭资源的监督和管理，主要进行了以下几项工作1、查清生产矿井煤炭资源情况，并建有如下基础台帐；矿井储量动态数字台帐矿井储量计算基础和汇总数字台帐矿井储量增减、转入、转出注销台帐各种永久性煤柱台帐地质及水文地质损失台帐报损煤量台帐分工作面、分月的各种损失分析及损失率计算基础台帐分井、分煤层、分季度的各种损失分析及损失率计算基础台帐全矿井分水平、分煤层的各种损失分析及损失率计算基础台帐“三量”计算成果台帐逐年逐月采出量台帐开采期末的工作面、井、全矿井损失率台帐及开采结束后重新核算的损失率台帐。定期测算矿井储量的开采、损失情况，以报表形式按月、按季度、按年月等汇总上报。2、根据煤炭技术政策的要求，对煤炭资源的合理开采实行业务监督，对违反技术政策、破坏和丢失煤炭资源的行为及时提出意见和建议，向有关部门和领导反映。按规程要求编制停采、停掘通知书由主管领导签字后送达生产单位及有关部门。3、积极寻找煤炭资源，扩大开采范围，增加可采储量，为保证矿井正常持续生产；扩大生产能力和延长矿井服务年限提供可靠的物质基础，山脚树矿1350米水平以下控制程度极为不够，故采用了巷道掘送探测的方式为下延工程提供一定依据。4、按照矿井地质规程生产矿井储量管理规程的规定，及时进行储量报损。注销、地质及水文地质损失、转入、转出的呈报审批工作。5、参与制定和检查、分析各种回采率设计及其执行情况，为合理开采和利用煤炭资源提供建设性意见，把资源回收率的完成情况纳入矿经营考核指标的一项内容。（五）矿井地质条件分类和矿井水文地质条件分类矿井地质规程中规定，矿井地质条件的类别应在新井投产810年内提出，以后每隔8至10年或在修改矿井地质报告时评定一次。山脚树矿于1989年进行矿井地质条件分类工作，对井田区域内的地质构造复杂程度、煤层的稳定性、煤层的变化趋势及其它开采技术条件进行了综合评定，并报有关部批准为三类二型。在进行矿井地质条件分类的同时按照矿井水文地质规程的有关规定，对山脚树矿矿井水文地质类型进行划分，主要评价了受采掘破坏或影响的含水层性质、富水性、补给条件、单井平均涌水量和最大涌水量、开采受水害影响程度和矿井防治水工作的难易程度，通过综合评定山脚树矿矿井水文地质类型为简单型。（六）生产地质勘探生产地质勘探是矿井设计、建设和开采过程中的地质勘探工作，也是矿井地质工作中获得可靠地质资料的重要手段。山脚树矿1350米水平以下只有4个钻孔初步控制，随着矿井生产能力的扩大和延深工程的需求，于1990年7月提交了山脚树矿生产补充勘探设计报告，设计布置补勘钻孔39个，总进尺32582米，补勘后高级储量比可达至515。2003年，山西煤田地质综合普查队在山脚树矿南、北井中部13001200标高之间完成了23平方公里的三维地震勘探，证实深部区域的煤层、断层赋存情况。2006年3月至2007年4月贵州西能物探公司又在此区进行37平方公里的三维地震勘探和施工3个钻孔，钻孔进尺2810米，提交山脚树矿三维地震勘探报告。（七）矿井地质测量工作质量标准化建地质测量标准化是矿井质量标准化的一个组成部分，地测工作又是煤矿生产建设的一项重要基础工作，地测工作质量标准化建设的好坏与煤矿生产有着较密切的关系，我们于1986年着手地测工作质量标准化的建设，按照规定标准要求进行工作，接受了上级有关部的多次考核评定。其中1988年为省级；1989年考核评定为部二级；1990年和1991年考核评定为部一级。此项工作将在今后的工作中继续进行，向高标准迈进。二、矿井水文地质工作在原勘探地质报告和生产地质报告水文地质资料的基础上，按照矿井水文地质规程矿井地质规程、煤矿防治水工作条例、煤矿安全规程中的有关规定进一步了解矿区（井）的水文地质条件，查明影响正常生产和建设的水文地质因素，主要进行如下几项工作（一）在勘探阶段提供的水文地质资料基础上，结合矿井生产实际进行分析、对比、验证矿井或井的充水条件作出结论，指出矿井充水的水源、通道和水量。提出矿井防治水措施和方法对供水水源作出评价。（二）勘探阶段所获得的水文地质资料，由于地质体的复杂性，以及在调查和勘探地段所做工作的局限性，不能完全满足水文地质工作方面的要求，在矿井生产的同时，进行水文地质补充调查和勘探，其主要工作有1、井、泉的调查，建立了“钻孔水位及井泉动态观测台帐”。2、地表水体的调查，建立了“地表水观测成果台帐”。3、第四纪地质及物理地质现象的调查。4、基岩含水层和地质构造调查。5、小窑、老窑积水的调查。建立了“井田内小窑调查登记台帐”。6、收集和整理历年的水文气象资料。建立了“气象资料台帐”。7、进行井下、地面防排水调查。井下防排水主要调查；水仓容积、水仓的清理完善情况、运转性能良好情况及故障处理措施、水沟排泄、水闸的正常使用等。地面主要调查泄顺洞、泄洪明沟的清理畅通情况和所有防洪设施的完好和使用情况，查出隐患及时处理。8、地面滑坡。采空区塌陷范围、裂隙带宽度、条带数、波击范围及分布于滑坡体上面的工业、民用设施等的调查。（三）为了及时掌握地下水的动态，保证矿井安全。经常了解水文地质条件的变化情况，加强矿井水文地质的观测。主要进行如下两方面的工作；1、地面水文地质观测水文（地表水）观测；（1）主要观测河流、溪流。大塌陷坑积水等的流量、水位，通过矿区（井）地表塌陷区含水层露头及构造断裂带等地段的流失量。河流泛滥时洪水区的范围和时间，定期观测。（2）地下水观测；在矿区内选择一些具有代表性的泉、井、钻孔被淹矿井以及勘探坑道等作为观测点。（3）冒落带、导水裂隙带发育高度的观测；主要观测煤层采空后，其上覆层失去支撑而发生形变，移动以致冒落、开裂所形成的冒落带和导水裂隙带的高度。2、井下水文地质观测；随着矿井巷道掘进及回采工作同时进行，主要进行如下几方面的工作；（1）巷道充水性观测。包括含水层的观测，岩层裂隙发育调查观测，断隙构造观测、出水点观测、出水征兆的观测，并建立了“井下突水点观测成果台帐”。（2）选择有代表性的地点设立观测站，用浮标法、堰测法等进行矿井涌水量的观测，一般一月观测两次，雨季增加观测次数，特殊情况下随时进行观测调查。3、对水文地质观测资料科学的、系统的进行整理，除建有前面所叙的有关方面台帐外，还编制有关方面的水文地质图件，它们是（1）矿井充水性图；（2）矿井综合水文地图；（3）矿井综合水文地质柱状图；（4）水文地质剖面图；（5）矿井涌水量与相关因素关系曲线图；（6）小窑分布图；（四）在充分掌握矿井地质资料的情况下，较有效地开展矿井防治水工作。1、地面防排水。在山脚树矿区内由于地形、地貌所决定，遇上降暴雨时，洪水夹石直泻而威胁部份工矿设施和井正常生产，因而一般采用砌设泄水涵洞、泄洪明沟、修筑拦洪大坝、安装防风闸等手段进行。其中修筑拦洪大坝三座，让水涵洞1500余米，泄水涵洞、泄洪明沟2000米，两道防水闸。2、井下防排水；采用集中排放方式，在1370水平建立了中心水仓，其中中心水仓容积242636立方米，副水仓容积为167049立方米，水仓总容积为409685立方米，南北两个井的矿井水经井水仓排至1370主运巷主排水沟全部汇入1370中心水仓，采用3台200D437和一台200D436水泵交替排水，经一趟直径200毫米水管（皮带主管）和一趟直径250毫米管路副井排至地面，排水能力9216立方米/小时，完全能够满足正常排水。山脚树矿由于水文地质类型为中等型，小窑多分布于煤层露头部位，煤系地层为极弱含水层，除对地表水体拖长江河流采用留设保安煤柱的方式防治外，在生产井内没有大的采空区积水、小窑积水、封闭不良的钻孔积水和断层构造带蓄水等，故只进行了部分探放水工作，发现异常情况和预计掘进前方及回采工作面内有水情时；采用先发水情、水害预报通知书抵达各有关领导和部门，采取有关措施进行探放水。3、编审灾害预防计划，成立“三防”领导小组，进行防治水安全检查。“三防”小组由矿主管领导，有关科室负责人，生产单位直接领导组成。在雨季到来以前进行一次防治水安全大检查，查出隐患及时处理，达到理想的效果。第四节对原地质报告的评价L966年8月煤田地质勘探公司198队提交了贵州省盘县煤田盘西矿区老屋基井田精查地质勘探报告，1967年7月由西南煤矿建设指挥部以西南建地批字第（67）号文批准，审批结论为“可供建井设计依据的精查报告”，总储量423179万吨，拖长江铁路保安煤柱至F18号断层上盘之间的44183万吨划归山脚树矿开采，储量计算未分等级。F18断层以北先由地勘公司112地质队施工过钻孔，但未编制勘探地质报告，后于1974年10月由159队进行补充勘探提交了“山脚树矿北井补充勘探详查报告”。1981年贵州省煤田地质勘探公司以（81）煤勘发41号文批复“关于山脚树矿祥查地质报告审批情况的报告”同意批准地质报告，总储量50531万吨，其中A十B级167万吨，C级42779万吨，D级；7585万吨。1979年3月山脚树矿技术科地质组在原地质勘探报告资料的基础上，结合矿十多年生产建设中的实践资料，进行了矿井生产地质报告的编制工作，改正了钻孔煤层串层错误233个，编制各种图件116张，各种基础资资料统计表，7本文字说明书一册。关于1983年12月提交贵州省盘县盘江矿务局山脚树矿井生产地质报告”，贵州省煤炭厅于1983年12月31日以黔煤发（83）生字1104号文批复；“你局提交的山脚树矿井生产地质报告，经审查，同意修改的山脚村矿井生产地质报告可作为生产延深设计的依据，予以批复”。总储量68380万吨，其中A一B级2324万吨，A十B十C级4867万吨，D级19710万吨。山脚树矿主要以煤田地质勘探公司198队提交的老屋基井田精查地质勘探报告和159队提交的山脚树矿北井补充勘探详查报告作为建井依据；1983年1104号文批复山脚树矿井生产地质报告后，以此为指导矿井生产和矿井开拓延深设计的依据。1992年山脚树矿在1983年生产地质报告的基础上为10年来生产实践中揭露的原始地质资料加以系统收集、整理、编录，报告达到文字详实、图表齐全，为今后矿井生产建设提供了较为可靠的地质资料。第三章区域地质盘县煤田大地构造位置，位于滇、黔、桂台向斜的黔西南台凹。出露上古生代及中生代地层，断裂、褶皱构造均较发育。第一节区域地层区域内出露地层有古生界二叠系下统茅口组、古生界二叠系上统峨眉山玄武岩组、龙潭组、中生界三叠系下统飞仙关组、永宁镇组、中生界三叠系中统关岭组、法郎组。（见区域地层简表）1、古生界二叠系下统茅口组P1M由一套浅海相富含的白云质、燧石团块的灰岩组成。下部为灰至浅灰色厚层状含白云质条带和团块灰岩上部为灰至深灰色中至厚层状含燧石团块及白云质团块灰岩。厚337760米。2、古生界二叠系上统峨眉山玄武岩组P2为一套基性火山喷发岩系。由集块岩、火山角砾岩、凝灰岩、玄武岩、砂页岩凝灰岩、玄武岩、砂页岩组成四个韵律。总厚65597米。3、古生界二叠系上统龙潭组P2L主要由灰、灰黑色砂质泥岩、粉砂岩及褐灰色砂岩、灰色泥页岩、菱铁矿和煤组成，一般含煤749层，可采者322层，单煤厚0124米，多数厚0525米，总厚103323米。4、中生界三叠系下统飞仙关组T1F主要岩性为黄绿、灰绿、紫、紫红色岩屑砂岩、岩屑粉砂岩及泥岩，上部夹灰色灰岩及泥灰岩，厚286864米。5、中生界三叠系下统永宁镇组T1Y下部为灰岩、白云质灰岩，中夹黄、紫色粘土质砂岩、粉砂岩。上部为白云岩，中夹少量泥岩，厚350875米。6、中生界三叠系中统关岭组T2G下部为杂色砂、泥岩与白云岩、泥灰岩互层，中部为灰岩、蠕虫状瘤状灰岩与泥质灰岩、泥灰岩互层上部为白云岩夹少量假向砾状白云岩，厚4521264米。7、中生界三叠系中统法郎组T2F灰白色中厚层至块状微细晶纯灰岩。下部含少量燧石结核，顶部具同生砾状生物碎屑灰岩，厚15300米。第二节区域构造盘县煤田大地构造位于滇、黔、桂、台向斜的黔西南台凹。煤田内的构造大致有北西向、北东向两组，现按褶皱和断裂分述如下一、褶皱一、北西向北西向褶皱呈线状或带状展布，褶皱紧密强烈，并伴随有较大的走向断裂，地层倾角一般较陡，集中分布于区域北东部。1、土城向斜轴向从西向东由北西55度转为东西向。轴线为向南突出的弧型，长50公里，宽2至8公里，轴部出露地层为中三叠统关岭组，向斜南西翼被一条走向断层切断割，局部见含煤地层。南西翼地层倾角27至68度，北东翼地层倾角平缓，一般为10度至35度，西端及东南部断裂比较发育。2、照子河向斜轴向从西向东，由北西55度转为近东西向，长约50公里。宽1至5公里，轴部出露地层为中三叠关岭组，向斜紧密。北翼地层倾角35至78度，局部倒转。南西翼地层倾角38度至65度。走向、横向断层比较发育，以逆断层为主，呈迭瓦状，一般规模较大。3、白央坪背斜位于上述二皱皱之间，轴从西向东由北西50度转为东西，长约30公里，宽L至2公里，核部地层为上二叠龙潭组，北东翼地层倾角西部为50至80度，东部直立或倒转。南西翼地层倾角30至60度，背科两翼及西端被断层切割，成为不完整的背斜构造。4、西龙背斜轴向东西，长约30公里，宽1至3公里，核部地层为上二叠统龙潭组，北翼地层倾角20至40度，南翼地层倾角15至30度。二、北东向褶皱，分布于区域西南部。1、盘关向斜轴向从南向北由南北到北东30度、北东45度，长约45公里，宽5至20公里，向斜轴向北倾伏，轴部地层为中三叠统关岭组，向斜两翼地层倾角变化很大，北西翼地层倾角5至75度，多数接近20度左右，局部边缘有倒转。东南翼地层倾角20至60度，向斜横向及斜向断层较多。本井田位于该向斜西翼北段。2、水塘向斜轴向北东25度，长约25公里，宽2至5公里，轴部地层为下三叠永宁镇组，北四翼地层倾角15至20度，南东翼地层倾角25至60度，向斜内走向及倾向断裂发育。3、盘南背斜轴向北东55度，长约60公里，宽10至30公里，核部地层为中泥盆统及下石炭统地层，被断层斜切成数段。北西翼地层倾角10至40度，南东翼地层倾角15至20度。4、旧普安向斜轴向从西向东由北东70度转东西向，长约35公里，宽3至7公里，轴部地层为中三叠统关岭组，北西翼地层倾角30至70度，南东翼地层倾角20至35度。5、大坪地向斜轴向北东55度，区内长约30公里，宽约10至20公里，轴部地层为中三叠统。北西翼地层倾角15至20度，南东翼地层倾角20至35度。三、南北向格所河背斜轴向北东15度，区内长约20公里，宽10公里，核部地层为泥盆系，北西翼地层倾角20至65度，南东翼地层倾角30至70度，局部有直立或倒转，断裂发育，破坏了背斜的完整。二、断裂带盘县煤田断裂按方向可划分为北西、北东、东西、南北等四组。断裂组合成东展布，现简述其中较大的断裂带如下1、鸡场坪一鲁那断裂带位于土城向斜中部，呈北东一北东东向展布，倾向南东或北西，倾角30至80度，落差50至500米，由数条断层组成，以逆断层为主，对含煤地层破坏性大。2、照子河断裂带位于照子河向斜南西翼，呈北西一南东向展布，倾向北东，倾角60至85度，由一系列逆断层组成，长25公里。上二迭统部分地层逆掩于中、下二迭统地层之上，断距为200至600米，致使向斜南西翼含煤地层受到剧烈破坏。3、盘县断裂带分布于盘县城东至东民所，呈北东一南西向延伸。倾向北西，倾角50至85度，断裂带长40公里，宽约L公里，断层上盘由北西往南东推逆，切断了旧普安向斜及水塘向斜，并破坏了他们的完整性。这一断层规模较大，落差500至2000米，对地层的破坏十分显著。另外，次一级的断裂带还有松河断裂带，土城一洒基断裂带，卢家寨断裂带和雨格忠义断裂带等。第四章矿井地质第一节地层井田内主要地层有古生界二迭系下统的茅口灰岩、二迭系上统的峨嵋山玄武岩、和龙潭煤组、中生界三迭系下统的飞仙关组和永宁镇组、三迭系中统的关岭组下段、新生界第四系的残积、坡积、冲积和淤积物。现从老至新分述如下一、古生界二叠系下统P1茅口组P1M为深灰色厚层状石灰岩，富产蜒类化石厚约800米，同上覆、下伏岩层呈整合接触，分布于井田西部。二、古生界二叠系上统P2一峨嵋山玄武岩P2下部厚120米左右，为暗色致密坚硬具气孔、杏仁状构造的玄武岩，风化为黄褐色，具球状风化。距茅口灰岩百余米处有一套10米左右的煤系，含薄煤层3至4层，由此推断玄武岩至少有三次喷发旋迥，煤系之下有10米左右的暗紫色玄武质火山角砾岩。中部为170米厚的灰绿色致密、坚硬之玄武岩，风化后呈黄褐色，并具球状风化。上部为40余米的暗紫灰色玄武质火山块集岩，中夹010至030米大小黄褐色透镜状碎块，风化后呈黄色。顶部有6米左右紫红色具白色斑点、含铝土质致密、细腻之凝灰岩。峨嵋山玄武岩组总厚度340米左右，与上覆地层呈整合接触。二龙潭煤组P2L为井田内地层中的含煤地层，厚220米至260米，平均240米左右，除煤层占151外，主要由不同粒度的细碎屑岩层组成。其间以粉砂岩为主，占37泥岩次之，占335细砂岩较少，占139细砂岩中大都含有泥质条带及包体。中粒砂岩少见，占005与上覆地层呈整合接触。详见“含煤地层”。三、中生界三叠系下统T1一飞仙关组T1F1、绿色层T1F1平均厚150米左右，下部为绿色、灰绿色粉砂质泥岩、质脆且硬。一号煤层顶板含1至3公分宽的菱铁矿条带及扁豆状钙质结核，有丰富的海豆芽、小螺等化石，多富集成L至2公分宽的白色条带。中部为暗绿色粉砂岩，夹厚层状介质细砂岩具球状风化。上部为绿色粉砂岩、间夹紫色泥岩薄层及条带，并还有少量薄层细砂岩，往上紫色条带增多，呈层状，且逐步向紫色层过渡。2、紫色层T1F2平均厚度为385米。1T1F21紫色泥岩为主，夹少量粉砂岩，薄层状，含蠕虫状方解石结核或白色充填物，风化后充填物脱落形成弯曲孔洞，厚75至107米，平均90米。2T1F22主要为紫色砂岩上部砂岩中富集动物化石，克氏蛤其上有3至4层桔黄色的泥岩。顶部有一层2米左右桔红色泥岩，地貌上呈山坡地带，厚度为90米至115米平均100米。3T1F23主要为紫色砂岩，夹钙质砂岩或透镜状灰岩，地貌上呈一陡崖，厚99至168米，平均125米。4T1F24为紫色砂质泥岩和粉砂岩互层，地貌上为一平台，厚70米左右。二永宁镇组T1YN下部为灰色、浅黄色钙质砂岩，中部为深灰或紫灰色薄层蠕虫状泥灰岩，中厚层状褐灰、青灰色石灰岩。上部为纯灰岩，含克氏蛤化石。与上覆地层呈整合接触。四、中生界三叠系中统T2关岭组下段T2G1灰色灰白色石灰岩原地质勘探报告中没有关于该层位的厚度记载，据区域地层资料中得知，该段厚度为118至182米，整合覆于下伏地层之上。五、新生界第四系为残积。坡积、冲积及淤积物，厚0至20米。不整合覆于老地层之上。第二节含煤地层井田内煤系中含煤40至60余层，多为煤线及薄煤层，少数中厚煤层、岩层具水平层理、波状层理、小的斜层理和浑浊状层理。含炭化植物碎屑及大羽牙齿、栉羊齿、带羊齿、芦木、苛达、鳞木、轮木等植物化石数层，但发育不普遍。其中有海相腕足类焦叶贝、乾贝、舒克贝等，也有淡水介壳类炭蚌、叶肢介及介形虫等，而每个动物化石层都存在某些作为不正常海之特有化石共生，如舌形贝、角贝等。整个煤系含有较多各种类型的菱铁矿及结核。中下含煤段还含有较多的黄铁矿结核。根据沉积环境在垂直方向上差异，可大致将煤系分为三个含煤段。1、下含煤段24号煤层顶板至煤系底界，厚37至57米，含煤线、薄煤层6至18层，煤层间距小，结构复杂煤层薄且极不稳定煤层含硫高，仅24号煤层为局部可采煤层。本段岩性以粉砂岩为主，泥岩和细砂岩次之，细沙岩较少，含较多有机质，故岩石颜色较中，上含煤段深，呈深灰色、黑灰色乃至黑色，并含有三层铝土质泥岩，以煤系底界一层灰白色铝土质泥岩较纯，厚070米。本段岩性变化大，分选不好，层理类型复杂，具较多星散状，结核状黄铁矿及团块状菱铁矿和结核，不含动物化石。2、中含煤段12号煤层顶板至24号煤层顶板，厚90至L25米，一般为100米，含煤为15至23层，其中可采和局部可采煤层9层，结构复杂，煤层厚度、煤层层间距变化较大，煤层有分叉合并现象。煤系中的所有中厚煤层皆集中于本段。本段岩性以粉砂岩为主，泥岩和细砂岩次之，粉砂岩和泥岩呈互层状，两层间夹有较多似层状，透镜状及条带状菱铁矿和各种类型的菱铁矿结核，深部一些层位富含有黄铁矿结核。本段含有炭化植物碎屑及大羽羊齿等植物化石，并含有动物化石两层，以腕足类、瓣鳃类、掘足类为常见，但发育不普遍。3、上含煤段1号煤层顶板至12号煤层顶板，厚87至101米，平均为93米，含煤13至23层，其中可采和局部可采煤层三层，结构简单，煤层薄，层间距稳定。本段岩性以粉砂岩为主，泥岩次之。岩层间夹薄层及透镜状菱铁矿，富含植物化石，还含动物化石五层，瓣鳃类、腹足类为主，腕足类、掘足类次之。从三个含煤段的特点可以看出当时沉积环境之转化和控制这种转化的主要因素是地壳升降的幅度由开始小的脉动起主要作用，在煤系沉积过程中，升降幅度由开始小的脉动到幅度渐渐增大，而升降速度随着煤系的沉积相应趋于减慢，又因沉积基底不平，故开始沉积时多为一些闭塞的小盆地。随之煤系沉积盆地逐渐开阔起来，所以下含煤段的煤层薄、结核复杂且不稳定、硫分高、岩性变化大，常见各种结核和包体，偶见淡水瓣鳃类化石或不含动物化石，为陆相沉积。而中含煤段厚度大、结构复杂、硫分低，可采煤层集中于本段。上含煤段煤层薄，结构简单，煤层间距大而稳定，标志层较稳定。再则中、上煤段均具在海相动物化石和淡水介壳类化石共生，并伴有某些不正常的海湾特有化石海豆芽、角贝等。由此看来，中、上含煤段为泻湖海湾之过渡相沉积。综上所述，龙潭煤组属陆相、过渡沉积，滨海三角洲亚型。第三节井田构造山脚树井田位于盘关向斜西翼北段，为一倾向30至130度的单一构造，地层倾角比较平缓，一般7至15度，区内发育有南西、北东向的大中型断层数条，并有小型褶曲和断层分布，分述如下一、褶曲井田内发育的背斜构造，位于北井中部，主要因F18、F19、F20等断层形成时的牵引力所致，原地质勘探公司未予以查明，矿井生产中证实，轴向由北东65度转为南东98度，轴线长约4000米，宽700至2000米，翼宽由西向东逐渐加大，南翼倾角8至13度，北翼倾角9至15度，两翼发育有不同规则的小断层。此褶曲为本区唯一一条舒缓型背斜，使区内煤层走向发生变化，给回采工作巷道布置带来一定的影响，见各煤层底板等高线图。另外，在部分大断层附近由于受力牵引而出现一些小型曲褶构造，一般不影响回采工作面的布置，见“断层附近的小褶曲示意图”。二、断层一、断层概况根据勘探资料提供和实际生产证实，有大小断层三十九条。其中落差大于30米的有F18、F19、F20、F151、F191五条。落差小于30米大于10米的有F101、F108、F7803、F192、F194、F195、F21、F22、F23、F25、F201、F402等十一条。落差小于10米的有F102、F103、F104、F105、F106、F107、F109、F110、F111、F112、F113、F115、F909、F114、F9091、F9092、F9093、F9094、F195、F908、F903、F9031、F301等二十三条。根据多年矿井生产实际得出，断层的发育有如下特征及变化规律1、以横切和斜交地层走向之高角度正断层为主，并且一个大断层往往由断层群组成阶梯状构造形成断层带。如南井3号煤层左一探巷揭露的F18号断层，其断层带宽73米，见图32。2、逆断层少见，只有小的逆断层，且与构造受力有关，如北井中翼12号层右0巷发育的叠瓦状行逆掩断层，倾角一般25至30度，落差又不大于50米，发育于煤层中延展不远即消失。3、按其走向和生成时间，大致可分为两组的为多。第一组北东南西向，近于南北向，为走向断层和近走向断层，生成时间早，如F101、F103、F107、F109、F111、F9094、F201、F1081、F1083、F1084和F23等。它们多被倾向断层切割，倾角多为45至55度之间，第二组北西南东向，倾向和近倾向断层，生成于走向断层之后，多切割走向断层。如F19、F18、F151、F102、F104、F108、F909、F191、F192等，一般倾角较走向断层大，有部分为高角度断层。见图3一3。断层的延展长度和落差随深度而变化，上部层位断层的延展长度较下部层位长，上部层的断层落差较下部层位大，浅部水平的断层落差较深部水平的落差大。总之，在一定范围内和深度自然消失。二、主要断层简介1、F18为“S”形正断层，该断层位于井田中部1370水平以上矿井以之划分井边界，走向近于东西，倾向南，倾角60至80度，落差35至110米，地表控制长度3400米，但从生产实践中得知断层带宽73米，该断层于909号钻孔附近消失1520米标高。西段由大地头北缘绿色层之滑坡体南缘切穿拖长江，沿冲沟插入玄武岩中，东段由菜子地经文笔山滑坡体北缘插入永宁镇灰岩中，地表出露有16个勘探控制点。图33山脚树矿主要断层走向、倾向玫瑰花图58个实见点1、走向玫瑰花图2、倾向玫瑰花图南井3号层左一探巷揭露该断层，由断层群组成阶梯状构造，断层带宽73米，遇见断层11个，断层群倾角45至80度，平均约为70度，落差42米。见图32。2、F19倾向正断层，地表出露呈一弓型，走向由南西转北东，倾向北西，倾角60至65度，落差35至170米，断层带宽70米，地表控制长度3500米，有三个勘测点控制。西南段于807号钻孔附近被F18号断层切开，沿山脚树滑坡北缘切穿拖长江，往南延伸至杨家山附近北段经上岩脚插入永宁镇灰岩，倾角和落差往北东均有增大。其中807号钻孔于孔深57米左右处见该断层，缺5号至9号之间的煤岩层位，落差35米。913号钻孔于孔深17784米见该断层，断失24号煤层上段层位，提前进入玄武质凝灰岩中，落差40余米。911号钻孔于孔深102至108米见该断层，岩蕊破碎，倾角60度，10号煤层受力牵引变薄为030米，10号煤底下的菱铁质砂岩与17号煤层顶板重合，钻孔中缺12号至17号煤间的层位，落差为60余米。904号钻孔于孔深381米处见该断层，22号煤层及其底板与玄武质凝灰岩接触，落差为50米。910号钻孔于孔深2558米处见该断层，缺T1F1绿色层。903号钻孔于孔深50米处见该断层，缺失T1F22紫色层。北井五路主运巷见该断层，断层带宽8米，走向50度，倾向北西，倾角650，17一L号煤层与24号煤层接触。北井南翼12号层右二巷见该断层，断层带宽70米，走向30度，倾角60度，12号煤层与7号煤层接触，落差40余米。北井22122回风巷中探断层斜下和采面切眼分别见该断层，走向60度，倾角70至80度，落差40余米。该断层由南向北逐渐向深部延伸，在北井1350米标高将有可能被F20号断层所截，受它的影响，断层附近煤层产状异常，并派生较多小断层。3、F20倾向正断层。为井田内最大的一条断层，地表出露清楚，有4个勘测控制点控制，浅部西段由煤系切穿拖长江，经小断江、坡上寨，沿龙潭河插入茅口灰岩中，深部东段1012、1001、1002、1004、号钻孔附近过东瓜山插入永宁镇灰岩中，走向85至90度，倾向南东至南，倾角40至50度，落差140至150米，断层带宽90至250米延展长度5000余米。其中1011号钻孔于孔深154米处见该断层，6号煤层与22号煤层接触，落差130米。1012号钻孔于孔深158余米处见该断层，标志层三与24号煤层接触，落差140米。1001号钻孔于孔深517至78米之间该断层通过，T1F2绿色层与15号煤层接触，煤岩层倾角40度左右。1009号钻孔于孔深332米处见该断层，断层倾角50度，15号煤层与玄武质疑灰岩接触，落差150米。1002号孔于孔深3288米处见该断层，断层倾角50度，15号煤层与一玄武质凝灰岩接触，落差150米。北井中翼主井井底1450标高见该断层，结构面清晰，层位清楚，走向85度，倾向南东，倾角50度，12号煤层直接顶板与紫红色凝灰岩接触，落差140米。受该断层影响，北井北翼煤层挤压变薄，多数不可采1006、1008、1004等钻孔证实。4、F151倾向正断层，走向由北东转西，倾角50度，落差70米，地表控制长度2500米，地表由两个勘测控制点控制和两探槽出露点控制。东段交F15号断层，由东往西经高家台子、沙子河、小王家铺子、丰家营等村寨至盘关遂道南口处交F20号断层。其中桅杆田35号探槽见该断层，3号煤层与12号煤层接触，落差70米。34号探槽见该断层，上盘岩层倾角13度，下盘岩层倾角变陡50度，缺中、下含煤部分层位，预计落差70米。1007号钻孔于孔深11453米处见该断层，缺少9号至17号之间的层位，落差为70米左右。该断层与F20煤层共同影响，F20至该断层之间块段破坏严重，多数不可采。5、F191近“S”型正断层，西段交F19号断层，经906、913、911、钻孔附近交于F194断层，走向北东55度转50度，倾向北西倾角50至80度，落差10米至40米，地表控制长度1200米，地表有一勘测控制点控制。其中806号钻孔于孔深40余米处见该断层，缺8至12号煤层之间的层位，落差40米。913号钻孔于孔深88米处见该断层，缺10至12号煤层，落差26米。地表于904号钻孔附近T1F1顶部绿色层与T1F1紫色层接触，判断落差20米。北井中翼五路主运巷见该断层，走向60度，倾角80度，倾向北西，落差10