谢桥煤矿 8煤毕业设计说明书-

1、安徽理工大学毕业设计1 矿区概况及地质特征1.1 井田概况1.1.1 地理位置及交通谢桥煤矿位于淮北平原西南部，行政区划属安徽省颖上县管辖。其中心南距颖上县城20km，东南至风台县城约34km，具体交通位置图见图1-1。地理坐标： 东经1161936116288，北纬324553324840。 谢桥煤矿东与张集矿井接壤，西与刘庄井田毗邻；井田内主要有颍利和潘谢公路通过；井田外南侧分别有淮阜铁路和颍凤公路经过；井田外西侧的颍河可以通航，而东侧的西淝河雨季也可行船，并可转接淮河水运。交通较为便利，矿区煤炭外运具有极为便利的条件和充足的运力。图1-1 井田交通位置图1.1.2 地形地貌及气象1、地形

2、本区属淮河冲积平原，矿区内地势平坦，区内沟渠纵横，村庄较密，地面标高+24+25m，济河两岸标高+20+22m，局部+19m，标高低于+20m地段雨季易发生内涝。我矿5个井筒井口标高均在+26m左右,目前矿井没有受到涝水的威胁。2、水系矿区主要水系济河，上接颖河的永安闸，自西至东横贯矿区中部，向东汇入西肥河，济河以蓄水抗旱为主，兼排过多降水，在永安闸与谢桥闸之间水位标高保持在+23.50m，蓄水400500万m3，夏季为洪水期，历史上最高洪水位为1954年7月，实测标高24.42224.743m。3、气候本区气候温和，属季风暖温带半湿润气候，春秋温和雨少，夏季炎热多雨，冬季寒冷多风。年平均气温

3、15.1，最高气温（1966年8月8日）41.4，最低气温（1969年1月31日）21.7；春秋季多东南、东北风，夏季盛东南风，冬季多东北西北风，平均风速为3.28m/，最大风速20m/；年平均降水量为926.33mm，雨量多集中在七、八两个月。全年蒸发量1242.9mm， 全年无霜期214.7天，冻结期最早为11月10日（1968年），最晚可至次年3月16日（1959年）。冻土最深可达19cm（1977年1月6日）。1.1.3 井田境界谢桥井田位于潘谢矿区的西端，井田范围东起F209断层与张集矿井相接，西至F5断层与刘庄勘探区为邻，南部以谢桥向斜轴或17-1煤层-1000m水平的地面投影为界

4、，北至1煤露头或张集勘探区线，东西长11.5km，南北倾斜宽4.3km，面积约38.2km2。1.1.4 自然地震根据历史资料，淮南、颖上地区地震活动强度不大，以轻度破坏和有感地震为主，据颖上县志记载有感地震16次，其中，1931年在明龙山曾发生6.25级地震,震中最大烈度为7度。其它如1668年郯城8.5级地震，1917年霍山6.25级地震，1937年菏泽7级地震，均波及本区，但无较大破坏。安徽省地震局皖震发地字(84)020号文将谢桥煤矿地震基本烈度定为7度。1.2 矿井地质特征1.2.1 矿井地质特征及构造谢桥煤矿位于淮南复向斜中部，陈桥背斜的南翼、谢桥向斜的北翼。总体上呈一走向近东西、

5、向南倾斜的单斜构造。地层倾平缓，一般1015，断层不发育，虽局部地段发育有小的褶曲，造成地层起伏，但波幅较小，地层产状总体上变化不大，单斜构造特征明显，地质构造简单。井田南部边界F202、F206断层为两条逆冲推覆断层，属阜风推覆构造前缘叠瓦扇的一部分，两断层间夹块一般厚100200m，有时合二为一，夹块内构造复杂，由其造成井田深部局部地段含煤地层叠置；发育于井田深部的谢桥向斜的枢纽向东部仰起，向西倾斜，使得井田东段深部近向斜轴部的煤层走向由近东西转向南东。断层的发育特征：按其落差大小划分： 10m的21条， 1025m的10条， 2550m的3条 ， 100m的4条因此，综合分析区内断层有以

6、下特征：1 正断层较多，逆断层较少。2 小断层较多，规模较大断层较少且多为边界断层。3 以走向北东、北北东向的断层为主。1.2.2 矿井水文地质情况1 地表水济河自西向东横贯矿井中部，系人工河流，上接颍河永安闸，向东汇入西淝河，属排泄洪水和浇灌农田的季节性河流。在永安闸与谢桥闸之间水位标高保持在+23.50m，蓄水约400500万m3，历史上最高洪水位为1954年7月，实测标高+24.422+24.743m。济河属本矿井地表最大水体，对矿坑开采无充水影响。2 含隔水层主要含水层由岩溶裂隙含水层、裂隙含水层、孔隙含水层三部分组成。各类含水层对矿床开采的影响程度，又可分为直接充水含水层和间接充水含

7、水层，各含水层之间均有有效隔水层和相对隔水层间隔，其特征如下： 新生界松散层含、隔水层（组）松散层厚度194.10485.64m，平均厚度363.26m；总体呈南薄北厚的趋势。南部古地形起伏明显，根据沉积规律和区域对比，以及谢桥井田煤系上复第三系“红层”隔水性评价补勘验证报告重新对以往的划分作了适当调整，可大致分为上部含水层（组）、上部隔水层（组）、中部含水层（组）、中部隔水层（组）及底部“红层”等五部分。1. 上部含水层（组）上部含水层（组）其底板埋深一般在125m左右，根据岩性及含砂量，又可细分为上段含水层、上段隔水层及下段含水层三段：上段含水层：厚49.5075m，平均厚度64.95m，

8、为多层暗色粘土夹细砂及粘土质砂，往下逐渐变粗，以中细砂为主，夹少量砂质粘土透镜体，上部30m受大气降水和地表水补给以垂直循环为主，侧向径流为辅，浅层为潜水型，深部具承压水型，上部富水性弱中等，往下富水性中等强。据水4和水7两孔抽水资料：水位标高22.51422.15m，q=2.2060.919l/s.m，K=5.80118.27m/d，水温17.5190C，矿化度0.380.42g/1，水质HCO3NaCa型。上段隔水层：底板埋深在90m左右，厚度9.6045.10m，平均厚度27.37m，以砂质粘土及粘土为主，间夹13层粉细砂，分布比较稳定，具有隔水作用。下段含水层：厚度14.0059.00

9、m，平均厚度27.37m，以中细砂为主，据2号水源井抽水试验资料，水位标高24.8025.60m，q=1.272.01l/s.m，K=8.97m/d，矿化度0.61g/l，水质HCO3NaCa型。2. 上部隔水层（组）底板埋深在130m左右，厚019.40m，平均厚度2.98m，以粘土及砂质粘土为主，分布不稳定，局部地段缺失，（全区共有15个孔尖灭，形成“天窗”）造成上部含水层（组）下段与中部含水层（组）上段，具有水力联系。3. 中部含水层（组）底板埋深在330m左右，根据岩性和含砂量，本组可分上段含水层和下段含水层。上段含水层：该段厚64.25175.20m，平均厚度为148.71m，以中细

10、砂为主，次为粗砂，夹有多层灰绿色粘土及砂质粘土。北部砂层较南部发育，属承压自流水，富水性强，据水2-1、水2-3、水6等孔抽水试验资料：水位标高25.65124.80m，q=1.1690.175l/s.m，K=2.4450.515m/d，矿化度1.042.44g/l，水温20230C，水质自上而下由ClHCO3Na到ClNa型。下段含水层：厚084.95m，平均厚度52.97m，由中细砂、粘土相间沉积，岩性组合复杂，砂与土交替变化，属承压自流水，富水性弱中等，据水5孔抽水试验资料，水位标高24.88m，q=0.363l/s.m，K=1.419m/d，矿化度2.14g/l，水温250C，水质为C

11、lNa型，在古地形隆起处与下伏基岩含水层存在水力联系。近年来由于矿井建设开发影响，含水层水位由原始水位24.88m，目前下降至14.7015.78m，水位下降近10m左右，据东下含1孔近三年水位观测年平均下降0.10.3m。4. 中部隔水层（组）底板埋深在375m左右，厚度089.20m，平均厚度44.50m。以浅灰、浅灰绿、棕红色固结厚粘土为主，部分地段夹多层砂层，致密质硬，局部含钙质、呈半岩化，在厚层粘土分布区，具有良好隔水作用。5. 红层其厚度052.04m，平均厚度6.64m，以紫红色细砂岩为主，坚硬致密，局部夹固结粘土12层，通过水5、水6孔抽水试验并经流量测井均无水，经本次补勘验证

12、该层不含水，应作为隔水层。 基岩含、隔水层1.二迭系砂岩裂隙含水层（段）含水分布在煤层和泥岩之间，裂隙局部发育，全矿井漏水钻孔36个，主要漏水层位11-2、23及25煤顶板砂岩最多，经7次抽水试验资料：水位标高22.0727.096m，q=0.00460.0872l/s.m，K=0.01210.440m/d，水质ClNa型，矿化度0.851.85g/l，水温21260C，富水性弱，以储存量为主，补给水源有限。各含水层之间，均有泥质类岩层间隔，相互之间无水力联系，即使被断层分割，断层破碎带也因泥质类岩屑的重新胶结充填，而具有相对的隔水作用。2. 1煤底板隔水层段：其厚12.0821.37m，平均

13、厚度16.44m。岩性为泥岩，砂岩相间，在自然状态下，对1煤底板太原组灰岩水能起隔水作用。3.太原组石灰岩岩溶裂隙含水层（段）平均厚度103.38m，含灰岩13层，平均累厚56.84m，占组厚55%，其中3、4、12三层灰岩最厚，平均厚度为7.52m，、11.03m、12.01m，占灰岩总厚的54%，其余均为薄层灰岩。灰岩之间为泥岩、砂岩及薄煤层，地下水运动以层流为主。全区见灰岩钻孔51个，漏水孔14个，漏水孔率27%，其中水217孔在567.46568.94m，见溶洞1.48m，属11层灰岩，其它各孔漏水深度一般在460497m，多为溶蚀裂隙漏水。据水1、七-八5、七-八10、L12、水21

14、7等5孔抽水试验，水位标高25.1826.91m，q=0.01741.764l/s.m，K=0.01899.97m/d，水温2936.50C，水质ClNa型，矿化度2.192.57g/1，上述资料表明富水性中等，但分布不均一，并处于停滞状态。4.本溪组隔水层段厚3.055.40m，平均4.67m，为浅灰色铝质泥岩，分布稳定，起相对隔水作用。5.奥陶系石灰岩岩溶裂隙含水层（段）全区有6个钻孔揭露，厚度14.54104.35m，岩性为浅灰肉红色，致密白云质灰岩，厚层状，漏水孔2个，漏水孔率33%，据七-八11孔抽水试验资料，水位标高23.66m，q=0.000369l/s.m，水质ClNa型，矿化

15、度2.3g/1，富水性极弱。据区域资料，奥陶系总厚度约250m，上部为厚层角砾状灰岩，底部为钙质页岩夹泥质灰岩。岩溶在中下部比较发育，如淮南老矿区，奥灰被松散层覆盖的地段，因岩溶水被矿井排水疏干，在此段内，地表多处形成陷落漏斗，并发生个别房屋倒塌，墙壁开裂等岩溶地质现象。据钻孔抽水试验资料，q=0.011110.203l/s.m，富水性由弱至强。另据潘集勘探区奥灰中下部层段抽水试验资料，q=0.20.585l/s.m，富水性中等。鉴于本区奥灰隐伏露头分布面积较大，富水性不均一，故水文地质条件不清。今后在矿井水文地质工作中应加强防范措施。断层及其富水性区内共有断层38条，据钻孔穿过断点统计，破碎

16、带宽度在1.6016.00m，一般为泥质充填，钻孔未发现漏水现象，据水209孔对F209断层抽水试验，结果无水。表明以泥质岩类为主组成的断层破碎带起阻水作用，但是在地下水力均衡失去平衡时，因其抗压强度比正常岩层小，将成为高水头含水层溃入矿坑之途径。如系坚硬岩层构成的破碎带可能含水，尤其切割1煤及太原组灰岩的断层带，有随时导致底鼓水的危害3 各含水层之间的水力联系新生界松散层含水层之间的水力联系1.上部含水层组以大气降水与地表水补给为主，并受古河道侧向补给，地下水垂直循环与水平运动兼顾，水位随季节变化。2.中部含水层组与上部含水层组之间为粘土类隔水层间隔，二者之间除局部地段存在越流补给因素外，一

17、般无直接水力联系。本组地下水以缓慢的水平运动为主，储存量受区域调节，沿25煤露头附近及其以南地区，古地形隆起与基岩接触，存在互补关系。3. 底部“红层”由砂岩和粘土相间组成，据水3、IX-X红层1、补红层1、补红层3，东红层1、D8红层1基本无水，又经水5、水6孔流量测井结果证明无水。因此，“红层”可作相对隔水层考虑。 二迭系煤层之间砂岩裂隙含水层，因有泥质岩类隔水层间隔，相互之间在正常情况下，无水力联系。但在断层切割处而层间水力均衡又遭破坏时，则可能导致水力联系并有突水危险。煤系砂岩裂隙含水层与松散层孔隙含水层组之间，有厚层粘土层覆盖煤系，相互间无水力联系，但在古地形隆起砂层直接覆盖区内，按

18、水文地质条件分析，二者之间水力联系应当密切，但据抽水试验资料分析，其联系并不是太密切，如在松散层“中含”复盖区的，八九3孔，对25煤顶板砂岩漏水段抽水结果，流量和水位均呈单一方向衰减，为补给水源不充足所致。由此可以说明基岩风化壳在漫长的沉降运动中，经过水的溶融和后来沉积物的充填泥化后，形成了隔水层，其厚度一般为13m，即所谓的强风化带。在自然条件下，限制了松散层砂层水对基岩含水层的补给作用。在主要煤层（113-1煤层）露头范围内，被松散层中部隔水层所覆盖地区，松散层孔隙水与基岩含水层之间无水力联系。 太原组灰岩含水层距1煤底板平均间距16.44m，正常状态下无水力联系，但第一水平灰岩水头压力约

19、6.23Mpa，超过1煤底板岩层的抗压强度。因此，在开采1煤层时太原组灰岩岩溶裂隙水，是1煤底板直接充水含水层，尤其是煤层与灰岩对口的断层破碎带，就成为灰岩水进入的直接通道。4 矿井历年出水谢桥矿自投产以来主要充水水源来自两种，一是煤层顶板砂岩裂隙水，二是煤层底板岩溶水。从下表中可以看出矿井最大涌水量为768 m3/h。表1-1 谢桥煤矿2000-2007实际矿井涌水量表年 度年 平 均（m3/h）最大涌水量（m3/h）其 中煤系地层（m3/h）工广井筒（m3/h）底板灰岩水（m3/h）2000582.6629.7225.428.60341.602001583.8615.81255.428.6

20、0301.62002578.1589.6825928.60290.52003571.3780.0344.628.60398.42004565.6586.18264.928.6300.72005537.32559.54258.128.6285.42006531.26572.41339.5328.25192.482007575.32609.75395.7927.6189.531.2.3 其他自然灾害条件谢桥矿区内井温在垂向上正常，地温梯度一般为每百米22.5；横向上，基岩界面井温变化于20.432.3之间；-440m切面井温变化于23.334.3之间；-610m切面井温变化于25.339.6之间；

21、-700m切面井温变化于29.240.9之间。总体变化趋势为北部温度高于南部，也就是靠近背斜轴部高于向斜轴部，如-440m水平北部L12孔(太原组终孔)温度33.5，南部八-九4孔温度仅25.2。在走向方向上两翼温度低于中部，东部略高于西部，特别是西南部温度较低。1.2.4 煤系地层特征、煤层赋存情况和顶底板岩性煤系地层特征本区含煤地层为石炭系上统太原组，二迭系山西组、上、下石盒子组。 一、石炭系上统太原组（ C3） 由灰岩、砂岩、泥岩和煤层相间组成，厚103.38m，含煤56层，薄而不稳定，均不可采，无经济价值。 二、二迭系山西组，上、下石盒子组 二迭系山西组，上、下石盒子组是本区主要含煤地

22、层，总厚约727米，可分七个含煤段，分述如下： 1 山西组（P 11） 即第一含煤段，厚约71米。底部为灰黑色富含腕足类化石的泥岩、砂质泥岩，其上为砂泥岩互层，浑浊层理发育，具虫孔构造，夹菱铁结核。下部含煤层1层。中上部以粉砂岩、泥岩为主，夹一至二层灰白色石英砂岩、中细砂岩，局部含煤砾及泥质包体。1煤层上25米左右有时见一薄煤层。 2 下石盒子组（P21） 即第二含煤段，厚约116米，为本区主要含煤段之一，含煤系数达10%。含煤811层，编号为4 19煤层，其中可采煤层6层。底部为含砾中粗砂岩，具冲刷现象。其上发育一套花斑状泥岩、带状泥岩和铝质泥岩。中部常见薄层状粉细砂岩、砂泥岩互层，具浑浊层

23、理和底栖动物通道，含舌形贝。8煤层与5煤层顶板常发育石英砂岩、中细砂岩。上部以灰色、深灰色泥岩为主，夹有细中砂岩和石英砂岩。8煤层、5煤层顶板多产植物化石。 3 上石盒子组（P12） 厚约540米，可分为5个含煤段。 第三含煤段：厚约109m。底部常发育一层灰白色石英砂岩或中砂岩。下部以细、中砂岩为主，夹有泥岩。上部以灰色泥岩、砂质泥岩为主，夹浅灰灰白色细、中砂岩。含煤5层，其中11-2煤属于可采煤层，顶部有时有一层花斑状泥岩。11-2煤底板常有菱铁鲕粒，顶板富含植物化石。 第四含煤段：厚约82m，是主要含煤段之一，以灰色泥岩、砂质泥岩为主，中下部发育花斑状泥岩，局部含鲕粒。顶部有时发育花斑状

24、泥岩。底部为灰白色细、中砂岩或石英砂岩。中上部含煤5层。13-1煤为主要可采煤层，其上、下均产植物化石。 第五含煤段：厚约90m，多青灰色、灰绿色。以泥岩、砂质泥岩为主，夹粉砂岩、砂泥岩互层和细、中砂岩。下部发育多层花斑状泥岩，底部常有细、中砂岩或石英砂岩。含煤4层，其中16-1、17-1煤层局部可采。其附近常见个体较大的舌形贝，上部产植物化石。 第六含煤段：厚约118m。以浅灰、青灰、灰绿色粉砂岩，细、中砂岩为主，夹深灰、灰色泥岩，砂质泥岩。中部含煤45层，其中18煤厚度大部可采。1819煤层附近常见12层薄层燧石层，富含海绵骨针（海绵岩），18煤底板常见铝质泥岩，鲕状或花斑状泥岩。 第七含

25、煤段：厚约141m。上部以灰绿色、浅灰青灰色粉砂岩，细、中砂岩为主，夹少量泥岩、砂质泥岩。下部以灰色泥岩、砂质泥岩为主，夹粉砂岩、细、中砂岩，局部发育一层花斑泥岩，底部中砂岩具冲刷现象。含煤45层，其中23、25煤层厚度一般均达到可采。煤系的沉积环境，一般认为，从山西组至第七含煤段，依次属于从海湾发展起来的下三角洲平原。经历了海湾充填体系树枝状、网状河体系，再转入河口湾、海湾环境到上三角洲平原，直至陆相冲积平原沉积环境。其中以上、下三角洲平原过渡带和网状河道体系对成煤最为有利。具体的地质特征见图1-2图1-2 综合地质柱状图1.3 煤层特征1.3.1煤层赋存情况矿井主采煤层为13-1、8、6、

26、4-2、1煤。17-1、16-1、11-2、7-2、7-1、5煤层为不稳定或较稳定的煤层。 7-2、7-1、5煤及东翼11-2煤为薄煤层。17-1煤层：为不稳定的局部可采煤层，厚02.19m，平均0.90m。上距18煤层平均为55.14m。变异系数61%，可采系数67%，补线以西断续出现不可采区。煤层结构简单，偶见一层炭质泥岩夹矸。顶板以泥岩为主，局部为砂质泥岩；底板为泥岩至粉砂岩。 16-1煤层：为不稳定的局部可采煤层，厚度03.72m，平均1.07m。上距17-1煤层平均为11.52m。 变异系数76%， 可采系数62%，补线以西发育较好，以东变薄，多不可采乃至尖灭。煤层结构简单，偶见23

27、层炭质泥岩或泥岩夹矸。顶板以泥岩及砂质泥岩为主，局部为粉砂岩；底板为泥岩及砂质泥岩。补勘阶段施工的D131孔，厚度0.63m，在西部增加了一小块不可采区；D52、-12孔，厚度0.73、0.78m，落在东部不可采区内，使得不可采区面积有所减小。13-1煤层：厚度0.798.28m，平均4.72m。煤层稳定，全区可采。九线以西深部煤厚有变薄趋势，结构简单，底部普遍发育一层夹矸，夹矸从西向东逐渐变厚，煤层分叉，最大厚度2.62m。距11-2煤层55.4476.46米,平均66.95m。顶底板岩性均为泥岩及砂质泥岩。11-2煤层：厚度0 4.01m，平均1.67m。结构较复杂，一般含13层炭质泥岩或

28、泥岩夹矸。煤层较稳定，部分可采，但是煤层可采性变化较大，西翼采区全部可采，可采走向3000米，该采区作为13-1煤层保护层开采条件较好；东一采区西翼大部分不可采，东翼基本可采，但受变薄带影响，煤层可采性差，另外其对应13-1煤层已回采完毕，不具备保护层开采价值。东二采区大部分不可采，可采块段主要分布在七-八线以东-690-720m范围内，块段孤立，可采性极差，不具备保护层开采条件。距13-1煤层55.4476.46米,平均66.95m；距8煤层71.5597.15m,平均为86.7m。顶板以泥岩或砂质泥岩为主，局部为粉细砂岩；底板为泥岩及砂质泥岩。8煤层：厚度1.195.87m， 平均3.25

29、m。煤层稳定，大部分可采。结构简单，局部含炭质泥岩夹矸一层。其中，东二采区1#、2#陷落柱对综采工作面布置影响较大，降低该采区8煤的可采性。距7-2煤层0.6912.16m,平均为4.57m。顶板以泥岩为主，八线以东多为砂岩及石英砂岩；底板为泥岩及砂质泥岩。7-2煤层：厚度01.80m，平均0.89m。煤层结构简单，煤层较为稳定，大部分可采。可采区域主要分布在西翼西，但是可采块段远离现有生产系统，开采难度大；其余为不规则孤立块段，受巷道煤柱和陷落柱影响，可采性差。距7-1煤层为0.7912.72M,平均5.11m。顶、底板多为泥岩，局部为砂质泥岩或粉砂岩。7-1煤层：厚度02.29m，平均0.

30、76m，煤层结构简单，具有不稳定性，局部可采。不可采区域主要集中在西翼浅部、东部和中部的深部。距6煤层9.3737.67，平均为23.58m。顶板为泥岩及砂质泥岩，底板以泥岩为主。6煤层：厚度04.75m，平均2.18m。煤层为较稳定至不稳定，大部可采。七西线以西煤层厚度大而稳定，平均2.60m，为较稳定区段；以东多不可采或尖灭，平均0.48m，为不稳定区段。煤层结构复杂，一般含夹矸12层，局部达34层。东二采区受陷落柱和变薄带影响，局部布置综采工作面困难，降低了6煤可采性。距5煤层3.4725.17m,平均为18.12m。顶板以泥岩及砂质泥岩为主，局部为粉砂岩，底板为砂质泥岩及泥岩。补勘阶段

31、施工的补7孔不可采，增加了一小块不可采区。5煤层：厚度02.60m，平均1.05m。煤层较为稳定，结构简单，大部分可采。西翼采区除以1701孔为中心、半径100米的近似椭圆形封闭区域内不可采外,其它区域可采性较好；东一采区补线3#孔周围70米范围内不可采,其它可采；东二采区仅西翼-650米标高以上有可采块段,其它均不可采，且受2#陷落柱、B6底板皮带大巷及采区系统巷道压煤影响,可采块段极少，可采性极差，其它采区可采性好。距4-2煤层4.0230.85m,平均7.5m。顶板为泥岩、砂质泥岩及粉细砂岩；底板为泥岩、砂质泥岩及砂泥岩互层。4-2煤层：厚度04.33m，平均2.13m。煤层为稳定较稳定

32、，全区可采。与下部发育的4-1煤层系合并、分叉关系。煤层结构简单，局部含12层炭质泥岩或泥岩夹矸。东二采区受陷落柱和变薄带影响，降低了4-2煤层可采性,局部布置综采工作面困难。距1煤层为74.89104.76米,平均88.82m。顶板为泥岩及砂质泥岩，底板以泥岩为主。1煤层：厚度010.74m，平均4.48m。煤层为稳定较稳定，全区可采。煤层结构简单，局部含12层炭质泥岩或泥岩夹矸。1煤层在陷落柱发育区域外可采性均较好,受太灰水威胁暂不具备开采条件。顶板多为石英砂岩，少量为泥岩、砂质泥岩及砂泥岩互层，底板为细砂岩及砂泥岩互层。表1-2 谢桥矿可采煤层主要特征表煤层厚 度(m)层间距(m)顶板岩

33、性底板岩性说 明17-102.190.9多为泥岩、砂质泥岩泥岩至粉砂岩为全矿井局部可采薄煤层，总体不稳定。补线以西深部煤层沉积缺失；补线以西断续出现不可采区。煤层结构简单，偶含1层炭泥岩夹矸。4.2721.3211.5216-103.721.07泥岩、砂质泥岩、粉砂岩泥岩、砂质泥岩为全矿井局部可采薄煤层，总体不稳定。补线以西发育较好，以东变薄，多不可采乃至大面积沉积缺失。煤层结构简单，偶见23层炭质泥岩或泥岩夹矸。66.29106.6890.4813-10.798.284.72泥岩、砂质泥岩泥岩、砂质泥岩为全矿井可采厚煤层，总体稳定。九线以西深部局部地段煤厚有变薄趋势。煤层结构较简单较复杂，含

34、12层炭泥岩或泥岩夹矸，底部普遍发育1层夹矸，从西向东渐厚，以使煤层分叉，分叉煤层最大厚度达2.62m。55.4476.4666.9511-204.011.67泥岩、炭质泥岩、粉细砂岩砂质泥岩、粉砂岩为全矿井大部可采中厚煤层，总体较稳定。补线至七西线间煤层发育较差，多不可采乃至沉积缺失，为大面积不可采区段。二水平东二、东三采区和西翼煤层11-2煤层稳定可采，仅局部地段不可采。煤层结构较简单较复杂，一般含13层泥岩或泥岩夹矸，最多达6层夹矸。71.5597.1586.7081.195.873.25泥岩、砂岩、石英砂岩砂质泥岩、泥岩为全矿井可采厚煤层，总体稳定。煤层结构简单，局部含1层炭质泥岩夹矸

35、。0.6912.164.577-201.80.89泥岩、砂质泥岩、粉砂岩泥岩、砂质泥岩、粉砂岩为全矿井大部可采薄煤层，总体较稳定。八线以东深部出现大面积煤层沉积缺失区或不可采块段。煤层结构简单，偶夹12层夹矸。0.7912.725.117-102.290.76泥岩、砂质泥岩泥岩为全矿井局部可采薄煤层，总体不稳定。不可采区主要集中在西部的浅部、东部的浅部、中部的深部及七-八线以东深部。煤层结构简单，八线东隅含1层炭泥岩夹矸。9.3737.6723.58604.752.18砂质泥岩、泥岩砂质泥岩、泥岩为全矿井大部可采中厚煤层，总体较稳定。七西线以西煤层发育良好，两极厚度为0.474.75m，平均2

36、.60m，；七西线以东及深部多不可采或尖灭，厚度03.12m。煤层结构较简单，一般含夹矸12层，局部多达34层，岩性为炭质泥岩及泥岩。3.4725.1718.12502.61.05泥岩、砂质泥岩、粉细砂岩砂质泥岩、泥岩、砂泥岩互层为全矿井主采薄煤层，总体较稳定。补线以西不可采区零星分布，面积较小；补线深部以东至七东线浅部发育一北东向沉积缺失带，宽约600m；七西线井田东境界-900m-1000m发育一走向沉积缺失带。煤层结构简单，偶含1层炭泥岩夹矸。4.0230.857.54-204.332.13砂质泥岩、泥岩泥岩为全矿井主采中厚煤层，总体稳定较稳定。补线以西煤层发育良好，厚度为1.124.3

37、3m，平均2.46m；补线以东煤层厚度02.80m，平均1.49m。煤层结构简单较复杂，局部含12层炭质泥岩或泥岩夹矸。74.89104.7688.821010.744.48石英砂岩、砂质泥岩、泥岩、砂泥岩互层细砂岩、砂泥岩互层为全矿井主采厚煤层，总体稳定不稳定。-850m标高以浅煤层稳定可采，煤厚0.6910.74m，平均4.48m。煤层结构较简单较复杂，局部含12层炭质泥岩或泥岩夹矸。八-九线至井田西边界及D7线至井田东边界-850m以下不可采，煤层大面积缺失。距一灰18m1.3.2 煤质本区主要煤层煤质稳定，煤类较单一，为QM，仅1、4-2煤层局部块段有少量1/3JM。特低低硫分、特低低

38、磷、中灰分煤为主、中等发热量、高熔灰分、富焦油。各煤层煤质特征表见表1-3。表1-3 各煤层煤质特征表煤层Mad/%Ad/%Vdaf/%St,d/%Pd/%Qb,d/MJ-1原煤原煤精煤精煤原煤精煤原煤13-10.67-3.1012.00-36.746.95-13.7737.56-46.050.15-0.650.0017-0.078120.89-30.531.57(43)20.24(43)9.21(40)41.77(37)0.26(32)0.0285(20)27.40(38)80.76-2.6811.49-37.326.59-10.0235.10-40.740.23-1.460.0040-0.

39、039026.30-31.811.75(39)18.11(39)8.31(38)37.79(32)0.51(28)0.0168(9)28.38(31)4-20.59-3.0211.77-39.195.89-12.9833.78-44.370.24-4.040.0013-0.017519.95-31.241.77(33)21.54(33)8.05(31)36.78(28)0.86(26)0.0055(9)26.78(31)10.90-3.036.66-34.604.97-10.1433.81-44.850.20-4.170.0010-0.010121.79-33.911.49(39)15.42(

40、39)6.80(38)37.88(36)1.13(27)0.0033(12)29.32(36)1.3.3 瓦斯1)瓦斯区域预测的依据瓦斯区域预测的基础资料为：煤层赋存条件及其稳定性、煤的结构类型及工业分析、煤层围岩性质及厚度、构造类型及其特征、煤层瓦斯含量、煤层瓦斯成分、煤的瓦斯放散初速度指标、水文地质情况以及勘探过程中钻孔透煤时的瓦斯涌出动力现象等。2)突出危险性临界指标按“防突细则”突出危险性临界指标主要有：（1）煤的破坏类型：、类；（2）瓦斯放散初速度(P)：10；（3）煤的坚固性系数(f)：0.5；（4）k值：15；（5）煤层瓦斯压力(Mpa)：0.74。3)实测突出危险性指标综合建井

41、时期和投产以来的实测资料，补充勘探钻孔采样测试成果，各项指标列于表1-4中。表1-4 煤层瓦斯突出危险性评价水平突出危险性指标突出危险性指标13-1煤11-2煤8煤-720煤的破坏类型、瓦斯放散初速度31026510煤的坚固性系数0.561.400.691.600.260.92k值3.6711.861.258.703.7026.92煤层瓦斯压力 /Mpa0.863.200.204.800.305.00煤层瓦斯含量 /m3t-15.414.16-1000煤的破坏类型、瓦斯放散初速度2957煤的坚固性系数0.740.960.210.81k值2.0812.166.1730.99煤层瓦斯压力 /Mpa

42、煤层瓦斯含量 /m3t-16.305.584)区域突出危险性预测谢桥煤矿井田地质构造较简单，为一单斜构造，煤层走向、倾角均较为稳定，以倾向正断层为主，没有明显影响瓦斯分区的构造，没有发生过与构造有关的瓦斯动力现象。但从开采揭示的实际资料来看，8煤、13-1煤层中均有层滑构造存在，造成局部性的煤层增厚、变薄现象和构造煤分布，对这种不良地质现象必须引起重视。从表1-4所列突出危险性指标值，反映煤的破坏类型基本为类，局部为类；k值基本在15以下，局部超过15；瓦斯含量不大；但瓦斯压力比较高，最大达4.85.0 Mpa。第一水平以上基本为突出危险区，为此本设计对全矿井按煤与瓦斯突出矿井设计。5)矿井相

43、对瓦斯涌出量全矿井相对瓦斯涌出量4.84 m3/t，绝对瓦斯涌出量53.42 m3/min，按照煤矿安全规程规定，绝对瓦斯涌出量大于40 m3/min或者相对瓦斯涌出量大于10 m3/t的矿井为高瓦斯矿井，所以本矿为高瓦斯矿井。1.3.4 煤层自然按煤的自燃倾向性等级分类表，本矿各可采煤层自燃等级为：17-1、7-2煤层为不自燃，16-1煤层为不易自燃，13-1、11-2、6、5煤层为不自燃不易自燃，8、4-2、1煤层均为不自燃易自燃。1.3.5 煤尘爆炸通过煤尘爆炸试验成果表明，火焰长度在50700，岩粉量为2095%，因此本矿各可采煤层均具爆炸危险性，且13-1、11-2、8、6、5、1煤

44、层爆炸性强，在开采过程中必须采取有效的防尘防爆措施。2 井田境界及储量2.1、井田境界谢桥井田位于淮南潘谢矿区的西南隅，其西以F5断层与刘庄矿井接壤，东以F22断层和F209断层及其间的8煤层-700m底板等高线垂直投影线与张集矿井毗邻；北起1煤层隐伏露头，南止谢桥向斜轴或17-1煤层-1000m底板等高线的地面垂直投影线。全井田东西走向长浅部（-700m以上）为8.5km，深部（-700-1000m）为11.5km，倾斜宽2.94.3km，面积约41km2。矿井开采范围则由11个拐点圈定，面积约38.20km2，各拐点坐标见表2-1。表2-1 矿井开采范围拐点坐标表点号纬距（）经距（）S33

45、625595.00039449314.000S43625730.00039446975.000S53627806.00039440945.000S63628371.00039437924.000S73630467.00039438561.000S83632227.00039439165.000S93631228.00039442331.000S103630634.00039445768.000S133629997.00039447927.000S143627225.00039446410.000S153626397.00039449500.0002.2矿井工业资源/储量（一）资源/储量估算根据

46、谢桥煤矿提供的有关资料，本矿井煤炭资源/储量估算的范围、对象、方法和指标如下：1估算范围资源/储量估算范围为井田内各可采煤层的风氧化带底界至该煤层-1000m底板等高线间的可采范围。2估算对象参加资源/储量估算的煤层有17-1、16-1、13-1、11-2、8、7-2、7-1、6、5、4-2和1计11层。3估算方法运用地质块段法在各可采煤层底板等高线图上，按照钻探工程的控制程度和水平的不同，划分不同的地质块段分别进行资源/储量估算。4估算指标（1）煤层的最低可采厚度为0.70m；（2）原煤的最高可采灰分产率为40%；（3）原煤的最高硫分为3%；（4）煤层的容重采用各层的算术平均值。（二）资源/

47、储量估算结果至2007年底，本矿井尚有查明煤炭资源（111b122b331332333）646517.9kt，其中探明的（111b331）152362.0kt，控制的（122b332）181983.3kt，推断的（333）312172.6kt。本矿井无潜在煤炭资源。（三）煤炭资源/储量分类1煤炭资源/储量分类按照现行煤炭工业矿井设计规范（以下简称设计规范）的要求，设计应对煤炭资源/储量进行可行性研究。鉴于谢桥煤矿提供的有关资料中关于煤炭资源/储量的分类结果基本可行，能够满足设计对煤炭资源/储量分析的要求，因此，本次设计不再进行煤炭资源/储量分类工作。这样，本矿井煤炭资源/储量即有111b、12

48、2b、331、332和333计5个类型。2煤炭资源/储量分类结果至2007年底，本矿井尚有查明煤炭资源（111b122b331332333）646517.9kt，其中探明的经济基础储量（111b）141055.3kt，探明的内蕴经济资源量（331）11306.7kt，控制的经济基础储量（122b）152551.3kt，控制的内蕴经济资源量（332）29432.0kt，推断的内蕴经济资源量（333）312172.6kt。 3.矿井地质资源量根据设计规范中有关资源/储量计算的规定，矿井地质资源量由查明煤炭资源组成。因此，本矿井地质资源量即包括111b、122b、331、332和333计5部分，共有

49、646517.9kt。见表2-1、2-2、2-3。按照设计规范中有关资源/储量的计算要求，矿井工业资源/储量由查明煤炭资源的大部分组成。因此，本矿井工业资源/储量即包括111b、122b、331、332和大部分333，其中大部分333以333乘以其可信度系数k表之。为使大部分333确定得更趋合理，本次对可信度系数k值首先从井田的构造复杂程度考虑，再结合各可采煤层的稳定性综合选取。4.工业储量计算鉴于本井田构造简单，各可采煤层中333的可信度系数k值即按稳定煤层、较稳定煤层和不稳定煤层分别取0.90、0.85和0.80。经计算，共有矿井工业资源/储量600878.2kt。表2-2 资源/储量汇总

50、表 单位：kt水平煤层111b122b331332333资源/储量-700m以浅17-113594.6 13594.6 16-11316.4 17400.5 18716.9 13-150909.9 5574.3 6700.8 63185.0 11-22091.7 9216.0 1348.0 5585.5 18241.2 825206.7 1515.1 240.4 5741.0 32703.2 7-24195.7 5406.7 9602.4 7-16618.2 6618.2 633489.5 680.6 7318.6 41488.7 510316.5 625.3 5003.1 15944.9 4

51、-222689.7 1361.1 1883.3 8858.1 34792.2 15526.0 36309.4 268.8 13177.9 12015.9 67298.0 合计106424.0 97719.7 7966.8 15831.8 94243.0 322185.3 表2-3 资源/储量汇总表 单位：kt水平煤层111b122b331332333资源/储量-700m以深17-18985.7 8985.7 16-13838.0 3838.0 13-114464.7 17310.5 2387.6 5264.6 38084.4 77511.8 11-22545.9 1095.2 27634.8

52、31275.9 813903.0 9134.2 904.1 4556.5 28215.5 56713.3 7-22263.5 10341.8 12605.3 7-14689.4 4689.4 69259.2 519.9 33396.6 43175.7 52394.6 222.6 12658.5 15275.7 4-29513.5 6252.2 1941.4 22627.4 40334.5 1192.0 7254.5 48.2 27457.5 34952.2 合计38073.2 56414.6 3339.9 13600.2 217929.6 329357.5 表2-4 资源/储量汇总表 单位：kt水平煤层111b122b331332333资源/储量全井田17-122580.3 22580.3 16-11316.4 21238.5 22554.9 13-165374.6 17310.5 7961.9 5264.6 44785.2 140696.8 11-22091.7 11761.9 2443.2 33220.3 49517.1 839109.7 10649.3 1144.5 4556.5 339