晓明矿隐蔽致灾因素普查报告

1、 晓 明 矿 隐 蔽 致 灾 因 数 普 查 报 告 辽宁省铁法煤业（集团）有限责任公司晓明矿煤矿隐蔽致灾因素普查报 告编写单位：晓 明 矿编 写：崔志国调查时间：二0一四年六月一日晓明矿隐蔽致灾因素普查报告根据辽宁煤矿安全监察局关于开展煤矿防治水及隐蔽致灾因素普查专项监察的通知辽煤安二字201439号，为从源头遏制事故，夯实安全生产工作基础，提升煤矿安全管理水平，我矿由矿长、党委书记牵头，组织了总工程师、副总以上领导、工程地测大队、保安区等专业技术人员，对全矿井进行了隐蔽致灾因素普查工作，现将有关普查情况汇报如下：一、开展隐蔽致灾因素普查目的晓明矿对安全生产非常重视，加大了矿井安全管理力度、

2、安全资金投入，使我矿安全形势持续健康发展。但地面、井下依然存在隐蔽致灾的因素，安全生产形势仍然严峻，隐蔽致灾因素的存在，导致防范措施针对性不强，不能从根本上遏制事故的发生。为了加强我矿安全生产基础工作，做到隐蔽致灾因素清晰明确，事故防范措施全面有效，特开展此次隐蔽致灾因素普查工作。二、成立煤矿隐蔽致灾普查领导小组 组 长：王革良 秦建国 副组长：刘日成成 员：张友富 贾守武 年宝民 徐春超 霍建华 胥海一 龚庆生 高 浩 崔 鸣 李彦群 祝文德各级岗位职责组 长：全面负责隐蔽性调查工作的指挥及安排、监督。负责整改所需资金的落实。副组长：协助组长工作，负责组织制定整改方案、安全技术措施，应急救援

3、预案等措施，重点负责隐蔽性调查工作的跟踪、督促检查。消除一切安全隐患。成 员：主要根据整改工作的分工，进行检查，同时负责督促落实整改方案及措施，保证整改质量达到规定要求，保证整改工作安全顺利进行。三、矿井基本概况铁法煤田位于辽宁省调兵山市与沈阳市法库县之间，晓明井田在调兵山市境内，位于铁法煤田的中西部。本井田内地势较为平坦，高差变化不大，西部地势稍高，东部较低，海拔最低+66.19m，最高+92.74m，平均+81.5m。地表绝大多数为农田，西靠调兵山市，其它为平原。晓明井田北部以一号向斜轴北300m人为划定界线为界与大明一矿相邻；南部以F406、F311断层及大隆风井保护煤柱与大隆矿区相邻；

4、东部以F14、F319和F321断层与小青矿区相邻；西部以煤层最低可采边界为界。东西走向长4.50km，南北倾斜宽4.90km，面积16.6807 km2。本矿于1958年12月26日破土兴建，到1968年11月17日正式移交生产，设计能力为60万吨/年。1974年达到设计能力，年产61.09万吨。1975年10月辽宁省煤炭工业局以辽煤基字（75）第282号文件批准了晓明矿改扩建设计，改扩建能力为年产原煤120万吨。1987年9月10日煤炭部以（87）煤生字第489号文关于铁法矿务局晓明矿改扩建概算的批复同意将井型扩大到135万吨/年。矿井核定生产能力为195万吨/年，2013年矿井年产量为1

5、95.0万吨。 本矿采用立井石门分水平开拓方式，工业广场内共有三个立井，即主井、副井、中央风井；井田西部边界建有一个排风井。矿井共分两个水平：一水平标高为-250m，二水平设计标高为-550m；一水平的开采标高为-150m-350m，二水平的开采标高为-350m-800m；现开采第一水平。一水平共有七个采区，其中，南一、南二采区已经回采完毕；北一、南四两个采区大部分已回采完毕，只剩余个别煤层尚未开采；北二、北三、南三三个采区正在生产。生产采区采用集中大巷、区段石门、采区上下山布置方式；工作面采用走向长壁与倾斜长壁混合顶板全部冒落式采煤方法。四、隐蔽致灾因素普查内容（一）采空区、废弃老窑（井筒）

6、、封闭不良钻孔普查我矿井田内主采煤层为4#、7#煤层，矿井为老矿井，开采形成采空区面积14.7 km2，采空区分布、形成时间、范围清楚（见采掘工程平面图），采空积水分布范围、积水面积、积水量明确（见积水情况调查表）。每年相邻矿井生产情况进行收集并记录在案。我矿无废弃老窑（井筒）。封闭不良钻孔建立台账，采掘工作面涉及到的钻孔均及时进行重新封孔。井田内及周边施工的所有钻孔及钻孔质量都已标注在采掘工程平面图上。积水情况调查表采区名称工作面名称预计积水面积预计积水量备注北一采区5314采空区32万m225.2万m35044采空区3万m21.7万m3北二采区N2709采空区3.34万m22万m3N271

7、9采空区1.66万m20.4万m3北三采区N3401采空区0.29万m20.2万m3N3405采空区1.0万m20.5万m3N3708采空区2.1万m21.35万m3南三采区南三一区（主要包括S3707、S3708、S3709采空区）13.4万m25万m3南三二区（主要包括S3710、S3711、S3712、S3715采空区）28.4万m210万m3S3706采空区4.25万m21.4万m33447采空区4万m211.5万m3南四采区S4701采空区2.34万 m210.5万m34117采空区、4127采空区7.2万m21万 m3合计103万m250.75万m3（二）地质构造普查1、区域构造铁

8、法煤田位于巨型纬向构造体系的天山-阴山隆起带和新华夏系第二沉隆带的交接复合部位。系天山-阴山隆起带被新华夏系切割所形成的断陷盆地。盆地走向为北北东方向，西部靠近调兵山，有盆缘断裂-江屯断裂，盆地中还有次一级的向斜、背斜（朴屯向斜）、晓明一号背斜、大兴向斜。盆地中的断裂均为高角度正断层，南部区域比较发育并伴有火成岩活动。2、井田构造本井田位于晓明一号向斜的(朴屯向斜)南翼和晓明一号背斜中部。本井田地质构造以断裂为主，褶曲次之。断层均属高角度正断层，倾角5575左右，落差最大80m。井田主要大的褶皱为晓明一号向斜、晓明一号背斜及几条小的背向斜。截止2013年末，全井田共发现落差大于5m的断层47条

9、。其中落差30m以上的断层19条；1030m的断层有23条； 5m10m的断层5条；小于5m的断层频繁出现，详见断层一览表。从空间展布方向上看可分为北北西向断层18条，北北东向断层10条，北西西向断层12条，北西向断层5条，北东东向断层2条。以北北东、北西西组发育广泛，且落差较大，详见构造纲要图断层一览表序 号断 层 名 称性 质走 向倾 向倾 角落差m确 定 依 据延伸长度(m)控制程度1F301正1-2791-11741-7030S1 采区巷道实见九处N2 采区巷道实见七处伴生小断层一条219孔12层缺失1850可靠2F302正140-17550-8545-6560S1 采区巷道实见九处N

10、2 采区巷道实见四处伴生小断层三条1040可靠3F302 正149-18459-9444-6519S1采区巷道实见三处N2采区巷道实见五处1000可靠4F303正153-2263-11242-6220S1采区巷道实见二处S3采区巷道实见四处81-320孔4层缺失258孔12层缺失910可靠5F304正145-16755-7743-5275S1 S2采区巷道实见 九处S3采区巷道实见二处81-320孔4、7层缺失与大隆F12断层连接1260可靠6F304-1正17181506S 2采区巷道实见 一处810可靠7F304-2正17181506S1 S2采区巷道各实见一处691孔4层缺失1100可靠

11、8F305正342-358252-26845-8910S1 采区巷道实见六处S3采区巷道实见三处1160可靠9F306正306-34536-7545-6012N1 采区巷道实见四处860可靠10F307正159-19069-10038-6515S4采区巷道实见十五处伴生断层实见六处750可靠11F308正170-187260-27760-8710S4采区巷道实见六处1140可靠12F309正286-294196-20440-5510S1 采区巷道实见二处1130可靠13F310正278-2448-33450-7059S1采区巷道实见三处S3采区巷道实见五处219孔12层13层缺失1290可靠1

12、4F311正230-263320-35342-6010S4采区巷道实见三处大隆 矿实见一处680可靠15F312正95-1055-1545-588S2采区巷道实见三处400可靠附表断层一览表附表序 号断 层 名 称性 质走 向倾 向倾 角落差(m)确 定 依 据延伸长度(m)控制程度16F313正110-340200-25049-6042N1采区巷道实见十四处79-310孔13、14层缺失1640可靠17F314正312-345222-25536-488N1采区巷道实见二处280可靠18F315正97-278175-21540-7046S3采区巷道实见十一处半生断层七条1410可靠19F316

13、正70-120160-21040-8450S3采区巷道实见三十六处568孔7、8、9层缺失1450可靠20F317正166-260256-35050-7627N2采区巷道实见十三处伴生断层三条810可靠21F317-1正331-347241-25745-5723N2采区七层巷道实见三处520可靠22F319正145-23055-14050-6060S3采区巷道实见四处N2采区七层巷道实见九处伴生断层十三条449孔4、4-1、7层缺失2700可靠23F320正136-20046-11040-6076N2采区巷道实见十八处伴生断层五条228孔与92-351孔有落差1950可靠24F321正14-1

14、9284-28950-5514N2采区巷道实见二处伴生断层三条1900不可靠25F321-1正184-198274-28855-756N2采区巷道实见六处290可靠26F322正339695518S4采区中巷实见一处1390可靠27F323正174-20084-11040-6140S3采区巷道实见七处伴生断层四条750可靠28F324正152-23062-14054-7252S3采区巷道实见九处伴生断层四条1150可靠29F325正180-21590-12548-6327S3采区巷道实见一处N2采区巷道实见九处伴生断层二条900可靠30F401正310-339220-24945-6530S4采

15、区巷道实见五处伴生断层六处390可靠31F403正284-292194-2026012S4采区巷道实见四处伴生断层二条850可靠32F406正102-14512-5545-60701.S3采区巷道实见六处2.大隆矿实见一处3000可靠33FN1-1正300-34030-7055-706N1采区巷道实见三处伴生断层一处290可靠34FN1-3正125-160215-25040-6522N1采区巷道实见六处1020可靠断层一览表附表序 号断 层 名 称性 质走 向倾 向倾 角落差(m)确 定 依 据延伸长度(m)控制程度35FN1-5正108-160198-25041-6030N1采区巷道实见八处

16、800可靠36FN1-6正119-148209-23845-5216N1采区巷道实见五处450可靠37F85正112-12222-3240-5521S3采区巷道实见三处440可靠38F76正101006050根据平剖面确定根据地震资料3600可靠39F14正180-190270-2806050根据平剖面确定根据地震资料980可靠40FN2-1正190-206100-11645-6013N2采区巷道实见三处600可靠41FN2-2正195-211285-30146-6814N2采区巷道实见三处580可靠42FN3-3正126-131216-22155-7514N3采区巷道实见四处580可靠43F

17、N3-4正198-207108-11755-606N3采区巷道实见三处580可靠44F29正3072376022根据平剖面确定450不可靠45Fs3-1正89-105179-19553-8513S3采区实见十二处520可靠46Fs3-2正92-1302-4030-6011S3采区实见十二处伴生断层一条600可靠47DF6正22-347112-25755-6012根据平剖面确定根据地震资料540不可靠构造纲要图 井田构造由于受纬向新华夏系构造控制的结果，断层展布主要呈现为北北西、北西西、北北东、北东东和北西向5组。大多断层产生于白垩系地层沉积之后，属燕山运动产物。褶曲及断层分述如下：1、褶曲：从

18、褶皱轴线的展布方向看，主要有两组：一为北西西向，二为北西向。(1)晓明一号向斜：位于1号勘探线北侧，在F320断层以西，轴线方位北西82，F320以东，轴线北西4851，南翼倾角1214，北翼倾角1015，为轴线西倾东翅的向斜。(2)晓明一号背斜：位于4、5号勘探线之间，由于被几条断层切割，使其形态复杂化，其轴向与向斜轴向基本一致，向东做34倾伏。整个核部地层倾角较缓，而向两翼逐渐变陡，倾角8左右。(3)南三小背斜：轴线NW67左右，是受F316断层影响而产生的小背斜。两翼倾角均在37，最大10左右。2、断裂在井田内，断裂构造较发育，规模较大的断层(H20m)有F301、F302、F303、F

19、304、F308、F309、F310、F313、F315、F316、F319、F320、F321、F323、F324、F325、F401、F406、FN1-3、FN1-5、F85、F76、F14共23条。井田构造受新华夏系及纬向构造控制，张扭性正断层比较发育，由于扭力作用的结果，井田内形成弯曲的近乎平行排列的弧形弯曲断层及S形弯状断层，如F315、F316、F310、F309、F313等。现按断层展布方向分述如下：（1）北北西向断层：十八条，是本井田内最发育的占主导地位的一组断裂，有的控制了井田的构造形态，有的控制了井田边界，具代表性的有：F304、F305、F306、F302、F303五条。

20、该方向断层在平面上常呈左列尖灭侧现形式出现，如：F302、F303、F320，具典型的左列式雁行排列，属张性反扭正断层。（2）北北东向断层：共十条，具代表性的有F301、F321、F324、F325、F76等五条。其中F301断层多处实见，断层面平直光滑，具擦痕，不含水，附近伴生许多个相同走向的小断层；FN1-4断层面具有两组擦痕，其一指上盘斜上冲：其二指上盘下落，但前者位移小于后者，从而表现为正断层，属复合式断裂；其中F76断层走向较长，控制了井田边界。（3）北西西向断层：十条，在本井田内占较主要地位。其中以F310、F309、F316、F403、F406四条最具代表性，断层走向与褶曲轴线方

21、位基本一致，与张性正断层活动时期的北北东向断裂垂直，因此推断也是一组复合断裂。（4）北西向断层：发育四条，主要集中在井田西部、北部，具代表性的有F N1-3、FN1-5两条断层。均为北一采区生产过程中实见揭露而得。（5）北东东向断层：只发育一条，即F311断层。从上述褶皱和断层情况可以看出，本井田整体构造受纬向系和新华夏系格局控制，大型褶皱和部分断裂受纬向系构造运动影响，由于后期新华夏系运动的改造，使其形态变化。而大部分断裂为两期运动形成的复合断裂，如北西西向断层多为先压后张形式。北北东向和北北西向断层，多为新华夏系产物，即燕山运动产物。后期构造切割前期构造，多次构造运动形成现在的晓明井田的构

22、造格局。但仍有一些现象解释不清，有待于进一步研究，详见断层一览表（附表2-2）和构造纲要图（附图2-2）。本井田通过几十年的采掘实见、钻探及地震勘探工程控制，落差大于10m的断层在报废的南一、南二采区及停产的北一、南四采区和现生产的南三采区已完全控制，而井田北部的北二采区深部只是通过钻孔控制，个别断层可靠程度较低，对生产建设会有一定影响。在回采工作面中出现的落差在5m左右对生产造成很大影响的断层，目前采用钻探手段仍无法控制，但这些小断层有以下规律：1、小断层均为大中型断层的伴生或派生断层，其发育范围在大中型断层旁侧100m以内，均为张性正断层。2、小断层在南一采区西翼较为发育，呈羽状排列于大断

23、层两侧，而其它区域的规律，还有待总结。近年来，铁煤集团引进了三维地震勘探技术，能够查明35m的落差的断层及3m以下落差的断点，为中小构造分析提供依据，也为煤矿生产提供了保证。3、岩浆活动 本井田火成岩主要分布在井田中部和南部，按产状可分为喷出和侵入两种：喷出玄武岩 分布于白垩系地层之中，局部产于第四系之下，呈层状与沉积碎屑岩互层，围岩未见变质，一般厚度为30m。玄武岩多为深灰绿色，具斑状结构，杏仁构造，组成矿物以斜长石、粒状辉石、黑云母等为基性，分布于井口及北侧一带。该火成岩体在钻探、三个井筒及生产过程中都有实见。该火成岩体在北一采区四层中巷实见一处，长290m，宽200m，整体呈圆柱形。在北

24、二采区下盘四层皮带中巷实见一处，宽0.6m，在北二采区405工作面回顺实见一处，宽10m，这两处实见的火成岩为同一岩体。实见火成岩处围岩（煤岩）变质不明显，变质带宽12m。侵入辉绿岩 分布于井田南部上、下煤组间及白垩系地层中，呈岩床状态产出，灰绿色。仅南四采区4134工作面实见一处，沿断层面侵入，长约420m，宽50m左右。实见火成岩处围岩（煤层）变质明显，变质带宽约810m。该区域目前已划归大隆矿开采。4、冲刷带我矿主采煤层已基本全部揭露，共普查出3条冲刷带，全部集中在北二采区 4#煤层上部。第一条冲刷带在N2411、N2412、N2413工作面切眼实见，该冲刷带与大明一矿冲刷带为一条，延展

25、长度2000米、宽度4090米；第二条冲刷带在N2411、N2412、N2413、N2418、N2419、工作面内及北二四层中巷实见，延展长度1100米、宽度1030米；第三条冲刷带在N2420工作面切眼及北二四层中巷实见，延展长度250米、宽度090米；上述三条冲刷对煤层形成12米冲刷，未把煤层全部刷断，无涌水、淋水现象，但对工作面回采照成一定影响。（三）地下含水体、导水裂隙带普查1、主要含水层分布分布在矿区内的主要含水层有第四系含水层、白垩系下统泉头组砂砾岩承压含水层和白垩系下统阜新组砂岩承压含水层（1）第四系含水层由残积层、坡积层、洪积层和冲积层组成。残积层、坡积层：分布在低山丘陵顶部，

26、分水岭和山坡地段，层厚在0.3-10m之间，本层含水极弱，对井田无害。洪积层：分布在山前平原地带，由黄色的砂土、砂砾和砂质粘土等构成，该层地下水位深2-8m，为孔隙潜水层。在79、203孔做抽水试验得知涌水量0.155-0.52公升/秒，渗透系数0.30-2.386m/d，影响半径9-15m。冲积层：冲积层分布在辽河两岸及古道一带，由砂质粘土、粉砂、细砂、中粗砂、砂砾等组成。层厚在16m-35m之间，该层地下水位深2-5m，是孔隙潜水层。根据大明一井和79号钻孔抽水试验得知，涌水量1.33-4.25公升/秒，渗透系数2.6-29m/d，影响半径23.16-250m。（2）白垩系下统泉头组砂砾岩

27、承压含水层分布在整个铁法煤田，并被第四系地层所覆盖。岩性以紫色、灰绿色的砾岩、砂砾岩为主。地下水沿裂隙和层面流动，属承压裂隙水，其水位深4-11m，在203、79、217孔做抽水试验得知，涌水量0.0425-0.71公升/秒，渗透系数0.0002685-0.0127m/d，影响半径39.5-105m。（3）白垩系下统阜新组砂岩承压含水层该层伏于白垩系下统泉头组砂砾岩层之下,以砂岩为主,含水层厚度在148m至408m之间。在大明、三家子、海丰屯的203、217等孔做抽水试验得知涌水量0.011-4.10公升/秒,渗透系数0.00081-0.64m/d,影响半径57-108m,透水性微弱。白垩系下

28、统泉头组砂砾岩含水层、白垩系下统阜新组砂岩含水层与第四系含水层有水力联系，但联系程度较差。大气降水,地面水和潜水是主要的补给来源,各含水层抽水试验结果见附表。2、我矿联合沈阳师友煤矿科技有限公司、铁煤集团建设公司对 矿井采空区进行了“三带”观测。通过“三带”报告观测得出结论：（1）通过采用钻孔冲洗液漏失量观测方法在铁法煤田晓明矿N2719综采工作面4层和7层重复开采区域进行覆岩破坏高度的观测工作，为今后矿区类似条件的水体下开采提供了参考依据，为摸索矿井覆岩破坏规律积累了资料。（2）受上部N2418工作面已经回采（采高1.4m）条件下，晓明矿N2719工作面在采高2.52.7m条件下，实测离层带

29、高度为97.258100.003m，实测导水裂隙带高度为49.00862.979m。（3）根据1号钻孔推断：N2418工作面开采的导水裂隙带高度为22.093m，是1.4m采高的15.78倍。（4）2、3号钻孔覆岩导水裂隙带高度可能受附近断层和上部开采区域双影响，导高增加1848%，断层影响有待进行深化研究。（5）建议开展大采高（4.506.00m）、薄煤层（0.81.6m）及不同采动条件下的覆岩破坏观测工作，不断总结覆岩破坏规律，以更好的指导铁法煤田的水体下安全生产。晓明矿含水层抽水试验成果 附表钻孔编号20379203217地面标高79.9372.5779.9375.52含水深度洪积层冲积

30、层白垩系侏罗、白垩白垩系侏罗系抽水试验结果静水深度4.353.043.0411.241.704.883.96水位标高75.5869.5369.5368.6978.2370.64471.56振动深度5.553.854.3386.0519.9371.56水位标高74.3868.7268.246.1255.5957.75抽水后深度4.252.872.874.282.05静止水位标高75.6869.7069.7071.24473.47水位降低值1.2000.981.4684.3515.6527.5541.70.0181涌水量公升/秒0.2561.171.33无水0.016660.470.710.016

31、660.0181单位涌水量0.2131.190.91无水0.0001970.300.000390.00032渗透系数m/d1.4135.0675.0670.000036080.01270.0001728影响半径9.35316.6523.1624.4551.8110529.5336.08终孔深度15.00016.2416.24632.64632.64668.14668.140计算公式K=0.75QR=2S K=0.75QlgR-lgrHo2-ho2Kp=K=0.366QR=2S. K=0.366QR=2S（四）瓦斯灾害及火区普查1、从历年瓦斯涌出量测定结果（附表）上看，1994年至2013年瓦斯相对涌出量平均为16.00m3