采区地质说明书

1、xxx县 xxx煤矿采区地质说明书矿长：xxx 总工：xxx 编制：xxx 编制日期： 2012年 1 月 6 日1 xxx县 xxx煤矿采区地质说明书一、井田自然概况xxx县 xxx镇 xxx煤矿位于 xxx县城北约 25km的 xxx镇四门洞村、 xxx县 xxx镇与贞丰县挽澜乡交界的龙头大山中段，行政区划隶属xxx县 xxx镇，其地理坐标为： 东经 1052925 1053115，北纬252051 252229。矿区有简易公路与xxx xxx公路 (油路 ) 相连， 距 xxx县城 28km，xxx距南昆铁路xxx站 28 公里，交通较为方便。xxx煤矿为私营企业，行业管理隶属于xxx县

2、煤炭管理局。二、地形地貌矿区属高原中低山丘陵浅切割地貌，矿区最高点位于矿区西部龙头大山山头，海拔标高为+1749.3m，最低点位于矿区东部沟谷，海拔标高为+1150m 。最大相对高差599.3m 左右，地形较陡。三、水文地质条件1矿区地层含、隔水性及水文地质类型矿区面积5.7799km2，因地层倾角较小，区域内地层在5.799km2范围内出露地层不多。其地层富水性简述如下（由下至上） ：2 1） 、上三叠统把南组(t3b) 弱含水层地层大面积出露于矿区南面，岩性以粉砂岩、粘土岩，石英砂岩，等为主，夹数层煤层。该组平均厚度约548m 。以碎屑岩为主，因而岩石普遍抗风化能力弱，露头区有较厚的强中风

3、化带，易渗入大量大气降水，含浅层风化裂隙潜水，越往深部，岩石裂隙发育程度减弱，岩石含水性相应降低，仅含微弱基岩风化裂隙水和构造裂隙水，该组为一弱含水层。2） 、上三叠统火把冲组(t3h)弱含水层该组呈条带状出露于矿区南部，岩性以石英砂岩、细粉砂岩、粘土岩及煤层（线）为主，全组平均厚约840m 。露头碎屑岩遭受风化作用较强烈，基岩裂隙发育，含较弱的基岩裂隙水，为区内弱含水层。3） 、上三叠二桥组(t3e) 弱含水层主要由粉砂岩、粘土岩、石英砂岩组成， 平均约为 548m ，该组呈条带状出露于矿区北部。以碎屑岩为主，因而岩石普遍抗风化能力弱，露头区有较厚的强中风化带，易渗入大量大气降水，含浅层风化

4、裂隙潜水，越往深部，岩石裂隙发育程度减弱，岩石含水性相应降低，仅含微弱基岩风化裂隙水和构造裂隙水，该组为一弱含水层。4） 、第四系 (q) 弱含水层3 不整合于老地层之上，为残坡积层。岩性为粘土、亚粘土夹碎石，为松散岩类孔隙水含水岩组，分布零星，厚度小（03m ） ，富水性弱。2断层裂隙带水文地质特征多为压扭性结构面，断层裂隙带受挤压紧密。无较大泉点出露，在自然条件下，属含水微弱或不含水、不导水的断层裂隙带。3老窑积水本煤矿内曾有小煤矿开采，因排水等问题而停采。在本次工作过程中清理老窑3 个，发现有积水的老窑3 个，发现往外流水的老窑2 个。4地表水、地下水动态变化区内二层可采煤层位于缓坡及冲

5、沟口, 季节性的冲沟水沿途接受泉水及煤窑水、山坡紊流的补给，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，冲沟水可能沿风化裂隙、老窑及原矿井浅部采空区渗入或突入矿井，为矿井开采的直接充水水源。地下水以泉或分散流形式补给溪沟，各含水层无直接的水力联系，且地下水动态变化显著，周期性较明显，并具滞后现象。5 矿区充水因素分析1） 、充水水源4 （1） 地表冲沟水区内二层可采煤层位于缓坡及冲沟口, 季节性的冲沟水沿途接受泉水及煤窑水、山坡紊流的补给，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

6、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，冲沟水可能沿风化裂隙、老窑及原矿井浅部采空区渗入或突入矿井，为矿井开采的直接充水水源。（2） 第四系孔隙水矿区内覆盖的第四系，含水性弱，加之厚度不大，蓄水量有限，对煤矿开采影响小。（3） 火把冲组弱裂隙含水层该组主要为碎屑岩，富水性总体微弱，在构造裂隙带及应力破坏影响的地段，含水量相对会较大，特别是火把冲组中的碳酸盐岩层位，矿床开采到这些地段，矿井出水量会比正常出水量增大。该组为煤矿床开采的直接充水水源。（4） 采空区积水整合的两个煤矿已经过多年的开采，已形成大面积的采空区。由于火把冲组以石英砂岩、细粉砂岩、粘土岩及煤层（线）

7、为主，深部风化裂隙弱，起一定的隔水作用，使采空区易形成积水。现矿山正常生产，不断抽水，使矿井内积水不多。而新矿井一旦重建，废弃原有的开采系统，采空区开始积水是悬在拟开采矿段头上的水患, 成为矿井直接突水5 水源。2） 、充水途经（1）岩石天然节理裂隙矿区内的直接充水的火把冲组含煤地层在接近地表附近，岩石风化节理、裂隙很发育，而深部发育成岩或构造节理、裂隙，它们是地下水活动的通道，并沟通上覆含水层与含煤地层的水力联系。（2）人为采矿冒落裂隙采煤活动产生大量的采矿裂隙，二层可采煤层的顶板和底板均为软弱岩组，矿井及采空区易坍塌，地压对围岩破坏严重，易诱发突水通道。（3）断层破碎带矿区内有断层发育，断

8、层破坏了地层的完整性、连续性，降低了岩石的力学强度，塑性岩石中断层破碎带含水性和导水性不强，刚性岩石中断层破碎带有一定含水性和导水性，可能连通含煤地层上部的中强含水层或地表水，加之未来矿床开采中，人工采矿裂隙大量出现，改变了断层带附近应力场和地下水的天然流场，地表水、地下水更可能沿断裂带进入矿井。（4）老窑采空区矿区内老窑，其废弃采面或巷道会成为老窑水、采空区积水、部分地表水进入矿井的通道。6 3） 、充水方式由于矿井直接充水含水层露头分布广，接受大气降水补给强，为中等弱含水层，充水通道主要以岩石原生和采矿节理、裂隙为主，规模一般不大，少量为老窑、采空区巷道、岩溶管道导水，因此目前矿井充水方式

9、主要以渗水、滴水、淋水为主；矿井进一步向深部开采后，有从上部采空区积水突水的可能。4） 、开采后（现状）水文地质条件变化情况根据矿井的调查资料，友谊煤矿井下涌水来源，主要为顶板裂隙水、小窑水及老空水，其中以顶板裂隙水为主，开采后水文地质条件变化主要表现在以下几个方面的内容：（1）在未来矿床开采过程中，随着采空区的大量出现，形成了新的储水空间及地下水排泄通道，主要表现为地下水水位下降，井泉干凅等。（2）在未来矿床开采过程中，人工采矿裂隙及采空区大量出现，地下水增加了新的充水途经，即地下水可能沿人工采矿裂隙及采空区大量入矿井，充水水量加大。（3）人工采矿裂隙及采空区大量出现，改变了原有地下应力状态

10、，特别是在断层破碎带、裂隙密集带附近，当地下水水力平衡发生改变时，地下水有可能向矿井大量涌入，发生突水事故。开采煤层应进行探防水。6水文地质类型7 在整合后拟开采的矿区内，直接充水水源主要为火把冲组基岩裂隙水和老窑采空区积水、地表冲沟水，区域承压水突入的可能性不大，故本矿区属于以老窑采空区积水、地表冲沟水充水为主，水文地质条件复杂程度为中等复杂。综上所述，本区水文地质类型属基岩裂隙充水矿床, 水文地质条件属中等复杂类型。7矿井涌水量根据本矿及矿山周边矿井涌水量的调查，现矿井坑道涌水量一般为2060m3/ 小时。矿坑涌水量预测：公式选用 q=q0（s/s0）1/2（ f/f0）1/2。据此，矿井

11、涌水量预测结果见下表。井巷控制面积（km2）地下水位降深（m ）实测矿井涌水量（m3/h ）预测矿井未来开采区涌水量（ m3/h ）f1f s1s q1min qmaxq正qmax641250 4630350 150 450 20 60 94 282 注： q 矿井平均预测涌水量q最大矿井最大预测涌水量f矿井未来井巷预计控制最大面积（取c2 煤层+1000m 以上面积）q0矿井现有实测平均涌水量8 f0矿井现有实际井巷控制平面投影面积因为区内地表水体主要有位于矿区内部溪沟水，为矿井间接充水因素，主要沿各裂隙、溶隙及矿坑顶板冒落裂隙渗入井下，对矿井有一定的水害威胁。在开采深部或最低侵蚀基准面以下

12、煤层时，必须加强水文地质工作及边采边探也是本矿必须做和应高度重视的工作。四、构造矿区位于龙头山向斜南西翼，龙头山向斜为一轴向正北向的开阔向斜，两翼倾角均在13左右，大体对称，矿区总体为一单斜构造，岩层倾向35 40，倾角 10 18，总体产状稳定， 在矿区的中部经推测有一条落差约100m ，倾向南东，倾角30的逆断层f1，矿区地质构造属中等类型。五、顶底板岩性矿区煤层倾角10 18，属于缓倾斜煤层，煤岩性脆，节理发育程度中等。煤层顶、底板均为薄一中厚层砂岩，稳定性较好，但当采空区过大时，也会发生坍塌。六、瓦斯、煤尘、煤层自燃、地温1瓦斯：根据贵州省煤炭管理局文件黔煤生产字20081379 号文

13、对黔西南州煤矿2008 年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复， xxx煤矿矿井相对瓦斯涌出量为8.37m3/t ，绝对瓦斯涌出量0.93m3/min ，属低瓦斯矿井。根据贵州省能9 源局文件黔能源发2009276 号文对黔西南州煤矿2009年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复，xxx 煤矿矿井相对瓦斯涌出量为 9.15m3/t ，绝对瓦斯涌出量0.89m3/min ，属低瓦斯矿井。根据贵州省能源局文件- 黔能源发 2010 801号文对黔西南州煤炭局关于上报黔西南州2010 年度煤矿瓦斯等级鉴定的报告的批复。xxx 煤矿矿井绝对瓦斯涌出量1.01m3/min ，属低瓦斯矿井。依据黔安监办字2007345号文关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见 ，xxx煤矿不属于煤与瓦斯突出矿区，故按低瓦斯矿井进行设计。2煤尘爆炸性根据贵州省煤田地