90万t-a煤矿矿井地质类型划分报告

PAGEPAGE市煤矿矿井地质类型划分报告编制单位：市煤矿编制日期：年五月一日市煤矿矿井地质类型划分报告法人代表：生产规模：90万t/a报告编制：审核：部门负责人：审定人：总工程师：编制单位：市煤矿编制时间：3-目录文字目录：1概述1.1目的任务1.2矿井位置范围、交通及相邻矿井关系1.3矿井现状1.4编制依据2以往地质工作及质量评述2.1煤田勘查及补充地质勘探工作2.2煤矿采掘揭露及井下地质探测工作2.3煤矿地质工作质量评述3地层构造3.1地层和含煤地层3.2地质构造3.3地质构造复杂程度划分4煤层、煤质和资源/储量4.1煤层赋存特征4.2煤种及煤质变化4.3煤炭资源/储量估算4.4煤层稳定程度划分5瓦斯地质5.1煤层瓦斯参数和矿井瓦斯等级5.2矿井瓦斯赋存规律5.3矿井瓦斯涌出量预测5.4煤与瓦斯区域突出危险性预测5.5矿井瓦斯类型划分6水文地质6.1含水层和隔水层分布规律和特征6.2充水因素分析，煤矿及周边老空区分布状况6.3涌水量构成，主要突水点位置、突水量及处理6.4煤矿开采受水害影响程度和防治水工作难易程度6.5煤矿水文地质类型划分7工程地质7.1岩层软硬程度及其结构特征7.2软弱结构岩层的发育程度及分布7.3地层的含水性及对边坡稳定性的影响7.4工程地质条件类型划分8其他开采地质条件8.1煤层顶底板特征8.2地层产状要素8.3陷落柱、冲击地压、地热和天窗等地质灾害危险程度8.4其他开采地质条件类型划分9煤矿地质类型划分结果9.1煤矿地质类型划分要素综述9.2煤矿地质类型综合评定10建议附图目录：图号图名比例尺1煤矿地形（或基岩）地质图1:50002煤矿地层综合柱状图1:50003煤矿地质剖面图1:50004煤矿地质构造纲要图1:50005可采煤层厚度等值线图1:50006煤层底板等高线和资源/储量估算图1:50007矿井瓦斯地质图1:50008煤矿综合水文地质图1:50009煤矿水文地质剖面图1:500010工程地质平面图和断面图1:500011采掘工程平面图1:500012井上下对照图1:500048-1概述1.1目的任务1.1.1任务由来根据《煤矿地质工作规定》2013年12月31日国家安全监管总局国家安全监管总局、国家煤矿安监局关于印发《煤矿煤矿地质工作规定》的通知（安监总煤调[2013]135号），煤矿企业应完成矿井地质类型划分，编制矿井地质类型划分报告。特编制《市煤矿矿井地质类型划分报告》。1.1.2目的任务本次工作目的是贯彻落实《煤矿地质工作规定》，加强煤矿地质工作，防止和减少地质灾害事故，确保煤矿职工生命安全。本次任务具体如下：1、收集矿井位置范围、交通及相邻矿井关系、自然地理等资料。矿井以往地质及水文地质工作成果，矿井开拓、采掘等技术资料。2、根据历年来收集的资料，煤层的特征，煤质的变化，资源储量来分析煤层的稳定程度。3、调查矿井水文地质条件、含隔水层的分布、矿井及周边老空区分布状况，观测、调查矿井充水方式、涌水量及防治水情况，进行矿井充水因素分析，区分水文地质类型。4、系统收集、整理建矿以来采、掘工程揭露和测试的全部瓦斯资料和地质资料，查清矿井瓦斯地质规律，进行瓦斯涌出量预测、煤与瓦斯突出危险性预测、瓦斯（煤层气）资源量评价和构造煤的发育特征等基础上划分水害地质类型。5、从煤矿的顺层及穿层巷道，找出岩层软硬程度、构造及含水性，分析出工程地质条件类型。6、收集煤层顶底板特征、地层产状，区分陷落柱、冲击地压、地热和天窗等地质灾害危险程度。7、评价矿井开采受地质影响程度以及地质工作难易程度，按《煤矿地质工作规定》划分矿井地质类型，提出矿井地质工作建议，编制《市煤矿矿井地质类型划分报告》。1.2矿井位置范围、交通及相邻矿井关系1.2.1矿井位置及范围煤矿位于市以西，方位东经126°15´，北纬45º15´直距168km，行政区划市罕达气镇管辖，其矿区范围见表1。表1煤矿矿区范围拐点1980西安年坐标表拐点号XY备注15560855.1342502301.20开采标高：+398m～+20m矿区面积：0.9181km2开采煤层：2上125561179.1342502495.2035560515.1342503339.2045559505.1242502195.2055559719.1242501913.2065559986.1342502180.2075560133.1342502175.2085560469.13425025矿井交通地理位置、交通和气候条件煤矿位于黑龙江省市西168公里处，有通往市公路，西距黑宝山煤矿28公里，黑宝山至嫩江县153公里，有公路和铁路相连，自嫩江站和站可通往全国各地，交通较为方便（见交通位置图），其行政区划隶属于市罕达气镇管辖1.2.3相邻矿井关系煤矿东与多铜煤矿相邻，矿界间留有平均60m的隔离煤柱；西与三丰煤矿相邻，相互间有60m隔离煤柱。与相邻矿井不重叠，无资源纠纷，其相邻矿井关系见图2。1.3自然地理1.3.1地形地貌本区位于黑宝山-木耳气断陷带的东部，为一半封闭的中生界蓄水盆地，构造侵蚀丘陵和山间河谷冲积平原为基本地貌形态，裸河、根里河、泥鳅河由北、北东和东部流经区域内，汇合于区域西南部，在本区形成了开阔的冲积平原，河谷平原内的第四系砂砾含水层一般厚度1.5-5米，盆地海拔标高一般为400-500米，井田位于煤盆地的东部，地面标高约440-510米。1.3.2气象水文本矿区位于小兴安岭西坡，居黑宝山-木耳气煤田中部，属丘陵山区，海拔高度385.9米-434.8米，一般标高389米左右，地势北高南低。矿区内有两条河流由北向南贯穿井田北部，流入南部的泥秋河。本矿区属寒温带大陆季节性气候、冬季严寒干燥、夏季凉爽多雨，年降雨量500-700毫米，年蒸发量869-990毫米，无霜期125天，年平均风速3.2米/秒，主导风向西北风，冻结期每年10月至次年4月，冻结深度2.6米。该矿区的水文地质条件与区域各个水文地质分区的特征基本一致，含水层主要为第四系砂砾石含水层和煤系地层裂隙含水层。主要为现代河流、洪水堆积层，厚度1.5-5米，成份为砂和砾石，含少量粘土透镜体，砾石含量10-30%，地下水类型在枯水期表现为潜水，在丰水期表现为承压水。煤系地层裂隙含水层（1）风化裂隙含水层：为沉积岩风化裂隙带与第四系接通，接受大气降水是未来矿井涌水的主要来源。（2）构造裂隙含水层：主要存在于断层破碎中，一般为承压水，与风化裂隙有密切水力联系。矿井涌水量从本区勘查工作中水文地质资料及矿井涌水量调查资料来看，东部强风化裂隙含水层单位涌水量为0.801-1.026L/s.m，弱风化裂隙含水层单位涌水量为0.0036-0.013L/s.m，为中等富水区。煤矿经生产揭露矿井正常涌水量为10立方米/小时，随着采掘巷道的推进和雨季的来临，排水量会有所加大，预测矿井最大用水量为20立方米/小时，其充水水源为大气降水及地表水体（根里河在矿区北部流过）。1.3.3地震本矿区所处区域为非地震区域。历史上很少发生过地震。最近发生的一次地震为1984年10月份，其地震强度为里氏3级。1.4矿井现状1.4.1矿井五证一照及合法性煤矿煤矿始建于204年，设计能力由15万吨/年。矿井实际生产能力15万吨/年，2004年10月由黑龙江省国土资源厅颁发了采矿许可证，证号为c2300002010121120085232，有效期为叁年零叁月（2013年5月24至2016年8月26日），开采深度为+398～+20m，矿区面积为0.9181km2，登记2上1煤层，核定生产能力及生产规模为15万吨/年。矿井安全生产许可证、营业执照和矿长安全资格证均在有效期内，为合法开采矿井。1.4.2矿井开采现状采用斜井片盘式布置，主井采用皮带提升，副井单绳串车提升，担负全矿辅助提升，为矿井的主要入风井，风井担负全矿回风任务，经筒内设有排水管路，井底车场设计与+62水平，本矿采区布置为两采四掘，采用长臂后退式炮采工艺。1.5编制依据1.5.1法律及行政法规1、《中华人民共和国安全生产法》。2、《中华人民共和国矿山安全法》。3、《国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定》2005年8月31日国务院令第446号。4、《安全生产事故隐患排查治理暂行规定》2007年12月22日国家安全监管总局令第16号。5、《煤矿安全规程》2011年1月25日国家安全监管总局令第37号。6、《煤矿防治水规定》2009年8月17日国家安全监管总局令第28号。1.5.2行业标准1、《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》2000年5月修订。2、《水文地质工作手册》。3、《煤矿矿井采矿设计手册》。4、《小煤矿设计规范》。5、《矿井水文地质工程地质勘探规范》。6、《GB/T18229-2000CAD制图标准》7、《煤矿地质工作规定》1.5.3煤矿提供的下列资料1、三证一照复印件。2、采掘工程平面图（1/2000）。3、矿区地质及水文地质图（1/5000）。4、矿井充水方式、涌水量变化资料。5、矿井探放水、防水设施、制度建设，防治水机构、专业技术人员等情况和矿井井田地质报告，矿井涌水量观测、地表水观测等观测资料。6、《煤矿瓦斯地质图编制说明书》7、《煤矿矿井水文地质类型划分报告》8、《煤矿生产地质报告》2以往地质工作及质量评述2.1煤田勘查及补充地质勘探工作2.1.1煤田勘查工作1958年—1959年，黑龙江省地质局专署局第三、四区测队在包括该区在内的广大地区进行了1：20万地质测量，大致圈定出九峰山组含煤岩系范围。1972年—1974年，黑龙江省区域地质调查所在本区开展了1：20万区域地质调查工作，并提交了《M-51-Ⅷ卧都河幅区域地质调查报告》，并对九峰山组含煤地层分布进行了重新圈定。1982年—1984年省地质矿产局地调二所203、202、211队先后做了1：10万地面电法，钻探和1：5万地质填图等工作，进一步圈定了含煤地层的分布范围，并划分了上、下含煤组，指出工业煤层的存在。1985年由省地质矿产局探矿二公司承担3400米钻探工程量，并由煤田204地质勘探队于1986年3月提交本次工作区西部区的普查报告。1988年，由省煤田地质勘察院在原普查19线至28线间进行了普查工作，完成钻探工程量7258.35米。1989-1991年，由黑龙江省煤田地质勘察院在金水四分场区进行了勘探工作，其范围从19线至21线，并提交了《黑龙江省市黑宝山-木耳气煤田金水四分场井田勘探地质报告》，获得能利用煤炭资源量为10222万吨。1991-1992年，省煤田地质勘察院在21线至28线间进行了详查工作，完成钻探工程量16444.95米，并由黑龙江省煤田地质勘察院于2006年10月编制完成了《黑龙江省市黑宝山-木耳气煤田木耳气区煤炭详查地质报告》，2008年5月省国土资源厅以黑国土资储备字【2008】018号文件给予备案，批准煤炭资源量（332+333+334？）23041万吨，其中气煤资源量1020万吨，长焰煤22021万吨。2.1.2煤田补充地质勘探工作1993年，省煤田地质勘察院在28线至31线间进行了普查工作，施工了9个钻孔，并由黑龙江省煤田地质勘察院于2006年10月编制完成了《黑龙江省市黑宝山-木耳气煤田木耳气区煤炭详查地质报告》，获得煤炭资源量4264万吨。二O一0年十月二十八日，由本矿组织编写了《煤矿矿井水文地质报告》。该报告对本矿区的矿井地层、地质构成、地面水文地质情况、地层富水性构造带水情况、钻孔情况、地下水补给，迳流，排泄分别作出了描述。所定矿井水文地质类型为中等类型。结论的内容是：（1）煤矿的矿井水文地质类型属水文地质简单～中等类型，矿井涌水量较少。（2）该矿水患类型以老窑水和采空区水为主。（3）+240米水平以上范围内的煤层不宜开采。（4）严禁越界向西和北东开采，高度警惕报废的兴盛煤矿积水，和正在生产的多铜煤矿采空区积水，留好隔水煤柱，以免产生突水淹水事故。兴盛煤矿报废后充水问题，应该继续长期排水，宜疏不宜堵。（七）矿井建设、开拓、采掘、延伸、改扩建时期的水文地质补充勘探、试验、研究资料或专门报告评述。本矿井涌水主要来源为大气降水、老窿水和采空区水，地下水的补给主要是大气降水，一部分大气降水保留在第四系松散层中，通过地下迳流砂岩或其它岩层的裂隙中，通过裂隙渗透到矿井中。该井涌水自然流至本矿+150m水平，经水泵排到地面。区域地层简表界系统组段代号及接触关系厚度（m）新生界第四系全新统现代河流冲积层Q243～70河漫滩冲积层Q143～5.8上更新统哈尔滨组Q3h2.7～7.0法别拉河组Q3f1.0～2.0中更新统大岗组Q2d6.35下更新统罗家窝棚组Q1l＞12.0第三系孙吴组N1-2S＞12.0渐新统渐新统玄武岩E3β＞5.0中生界白垩系下统嫩江组K1n＞8.0姚家-泉头组K1(y-q)850.0侏罗系上统九峰山组四段J3j4＞278.44三段J3j3120～203二段J3j280～156一段J3j1＞365.01古生界二叠系上统星火组P2x200～300石炭系下统小河里河组C1x2288.6C1x1777.7泥盆系上统大河里河组D3d509.5中统根里河组D2g488.0～566.01德安组D2d424.7～518.7下统霍龙门组D1h121.7～184.5金水组D1j200～777.1罕达气组D1h＞1000泥鳅河组D1n89.0～389.3西古兰河组D1x52.60志留系上统古兰河组S2g66.8卧都河组S2w216.2中统八十里小河组S2b626.0下统黄花沟组S1h701.57奥陶系上统爱辉组O3a＞223.7裸河组O3l＞284.09中统多宝山组三段O2d3＞341.0二段O2d2＞229.7一段O2d1231.9铜山组三段O2t3207.89二段O2t2271.8一段O2t1321.2下统西泥鳅河组二段O1x2147.8一段O1x1193.22.2煤矿采掘揭露及井下地质探测工作矿井实际采掘生产过程中，揭露出部分断层、褶曲等构造，井下地质探测工作的开展主要为物探和钻探。2.3煤矿地质工作质量评述2.3.1本次地质工作收集矿井位置范围、交通及相邻矿井关系、自然地理等资料。矿井以往地质及水文地质工作成果，矿井开拓、采掘等技术资料。并根据历年来收集的资料，煤层的特征，煤质的变化，资源储量来分析煤层的稳定程度。调查了矿井水文地质条件、含隔水层的分布、矿井及周边老空区分布状况，观测、调查矿井充水方式、涌水量及防治水情况，进行矿井充水因素分析，区分水文地质类型。系统的收集、整理建矿以来采、掘工程揭露和测试的全部瓦斯资料和地质资料，查清矿井瓦斯地质规律，进行瓦斯涌出量预测、煤与瓦斯突出危险性预测、瓦斯（煤层气）资源量评价和构造煤的发育特征等基础上划分瓦斯地质类型。从煤矿的顺层及穿层巷道，找出岩层软硬程度、构造及含水性，分析出工程地质条件类型。收集了煤层顶底板特征、地层产状，区分陷落柱、冲击地压、地热和天窗等地质灾害危险程度。在上述工作的基础上，进行矿井地质条件分析，以矿井受采掘破坏或者影响的各类地质条件，评价矿井开采受地质影响程度以及地质工作难易程度，按《煤矿地质工作规定》划分矿井地质类型，提出矿井地质工作建议，编制《市煤矿矿井地质类型划分报告》。2.3.2矿井地质工作评述矿井以往地质对矿井地质条件等有较详细叙述。本次工作补充观测调查了矿井地质工作开展等相关情况。矿井地质工作能满足矿井水文地质类型划分报告编制要求。3地层构造3.1地层和含煤地层3.1.1地层黑宝山—木耳气煤田地处新华夏系第三隆起带之内，为新华夏系次级沉积盆地，而本区位于黑宝山—木耳气煤田的中部，煤盆地基底为奥陶系-泥盆系的一套古生代地层，中生代主要沉积了下白垩统九峰山组（K1j）含煤地层、姚家--泉头组（K2y-q）以及上白垩统的嫩江组（K2n）一套陆源碎屑沉积地层；上部为新生界的第四系（Q）冲洪积层。3.1.2含煤地层区内含煤地层为下白垩统九峰山组（K1j），为陆相含煤碎屑岩和火山碎屑岩建造，岩相变化大，以粗碎屑岩为主，岩石中碎屑成分复杂，胶结疏松，含煤十余层，其中全区可采一层，局部可采两层，含煤地层厚度大于1000米，根据岩石组合、煤层发育及岩性变化等特征，将九峰山组划分为四段，由下而上为：（1）一段（K1j1）：底部砾岩段岩性主要为灰绿色中细砾岩、杂色复成分砾岩、凝灰质砂岩、凝灰岩、凝灰角砾岩，偶见紫红色泥岩，灰绿色泥岩，夹煤线，厚度310-365米，与下伏泥盆系地层为不整合接触。（2）二段（K1j2）：下部含煤段岩性以灰-灰黑色粉砂岩，泥质粉砂岩和凝灰质粉砂岩为主，夹凝灰岩，中细砂岩，底部发育厚层凝灰角砾岩，含Ⅱ上、Ⅱ、Ⅱ下等煤层，地层厚度为128-160米，与一段为整合接触。（3）三段（K1j3）：上部含煤段岩性为粒度较粗的灰白-灰色中、细砂岩，夹透镜状河道砂体砾岩，有厚层灰白色沸石化中、粗粒凝灰质砂岩，下部为含砾粗砂岩，含Ⅰ号煤层，地层厚度160米。（4）四段（K1j4）：砂砾岩段岩性为灰绿色砾岩、砂砾岩、粗砂岩夹灰绿色细砂岩和粉砂岩、凝灰质粉砂岩、炭泥岩。本段粗碎屑较多，粒序结构杂乱，旋回性差，夹0号煤层，地层厚度278米。本区整体为一单斜构造，走向北东东，倾向南东，地层倾角一般为15-20度。本区沉积类型属一套陆相—火山碎屑岩沉积建造。本区主要为一套下白垩统九峰山组的煤系地层，其围岩主要为一套砂岩、粉砂岩、含砾粗砂岩和炭泥岩以及部分地段侵入的次安山玄武岩等。（二）构造。木耳气矿区为一宽缓向斜构造，轴向NEE，向东倾伏，北翼地层出露，南翼被F5断层所切。中部被北东及北西向两组相切，而区内断裂稀疏。（三）岩浆岩。区内普遍发育有燕山晚期中性或中偏基性的火山岩，基岩性多为次玄武安山岩，产状多为侵入的岩床，从岩石薄片鉴定结果为：以斜长石斑晶和基质中的斜长石微晶为主，基质中含有辉不及磁铁矿等岩石和矿物，尚可见辉绿结构无角闪石，属于中偏基性的次火山岩。本区的次玄武安山岩主要分布在井田的北部，在煤系地层的浅部及中部产出，浅部较厚，向深部逐渐变薄尖灭。在煤层之上或之下均有出现，局部对煤层破坏较大，其产状大致与煤层平行，“楔”入煤层之间。本区有以下几种情况。1、0号煤层上部次玄武安山岩，定名为1号侵入体，主要分布在第10勘探线的木耳气附近，而向两侧的9线11线及深部为变薄尖灭，对煤层破坏性不大。2、Ⅰ号及Ⅱ号煤层之间的次玄武安山岩，定名为2号侵入体，主要分布在7线至13线之间，该层次玄武安山岩距Ⅱ上1号煤层距离在80-160m之间，一般为100m左右，岩体最厚在10线，一般为32-46m，该侵入体在浅部在不同部位产出，有的在煤层附近，如7线附近，有的距煤层较远，如8线处，向深部有变薄和尖灭的趋势。3、Ⅱ上2与Ⅱ号煤层之间及Ⅱ号煤层之下的次玄武安山岩，定名为3号侵入体，主要在1线和6线之间分布，其特点是穿插于Ⅱ上2与Ⅱ号煤层之间及Ⅱ号煤层之下，厚度在25-44m，一般在25-30m之间，其与Ⅱ号煤层直接接触，使Ⅱ号煤层与Ⅱ上2煤层之间的距离增大。该侵入体对煤层的破坏较大，使Ⅱ上2及Ⅱ号煤层变薄和灰分增大，造成了Ⅱ号煤层不连续。见侵入体特征一览表。侵入体特征一览表侵入时代分布范围侵入层位产状对煤的影响1燕山晚期10线附近0号煤层上部岩床形态大致与煤层平行对0号煤层影响不大2燕山晚期7-13线、17线附近Ⅰ号煤层与Ⅱ号煤层群之间岩床形态大致与煤层平行，局部出露位置不同对Ⅰ号及Ⅱ号煤层影响不大3燕山晚期1-6线Ⅱ上2、Ⅱ号煤层之间及Ⅱ号煤层之下岩床形态大致与煤层平行影响Ⅱ上2及Ⅱ号煤层，使其局部灰分升高，造成Ⅱ号煤层不连续。3.2地质构造木耳气矿区为一宽缓向斜构造，轴向NEE，向东倾伏，北翼地层出露，南翼被F5断层所切。中部被北东及北西向两组相切，而区内断裂稀疏。3.2.1褶曲矿区范围内（S1）横石溪背斜轴线方向为N73°E，轴线以北地层倾角10～15°，以南地层倾角在6～27°。在主背斜轴线南侧尚发育有次级向、背斜各一条（编号为S2、S3），其次级向、背斜轴线走向依次为N77°E及66°E。这两条次级褶曲均由西延入矿区，至1号剖面线西侧消失。S2、S3都为直立宽缓褶曲，主要影响地层沿倾向产生一定波状起伏。3.2.2断层1、地表出露断层矿区内地表发育有断层1条，编号F1，属走向正断层，位于（S1）横石溪背斜以南，西起1号勘探线以西350m左右的九峰山附近，东至矿区外铜钱包附近，走向延展长2650m，据地表和+1085m南风井平巷及K2(C1)煤层开采中，揭露该断层破碎带宽0.6～1.0m，断层带附近岩层倾角由5°急剧增大至20°左右。其断层产状倾向166～170°，倾角75°，落差：20～25m。断煤交线呈248°，大致与煤层走向一至切割K2煤层在+1100m水平，对煤层破坏较严重。2、隐伏断层据矿井生产揭露隐伏断层有9组，总体走向多大致与主背斜轴向平行，分别发育于横石溪背斜两翼+1078m水平，仅f9断层发育于+900m水平。断层编号由北至南为f1～f9，其中发于北翼的为f1～f5，南翼的为f6～f9。分别不同程度对煤层造成破坏。现将各断层分述如下：北翼：f1：据0143回风巷及0139工作面揭露，断层产状，倾向348～351°，倾角75°，落差：2.5～18.3m,断煤交线呈251°,东高西低向西延伸,切割煤层。f2：据0143回风巷及0331B运输巷揭露，断层产状，倾向330～339°，倾角72°，落差：大于1.8m,断煤交线呈251～240°,东高西低向西延伸切割煤层。f3：据0143回风巷及0322B运输巷揭露，断层产状，倾向340～345°，倾角70～75°，落差：大于1.5m,断煤交线呈241°,东高西低向西延伸切割煤层。f4：据0222B运输巷揭露，断层产状，倾向340°，倾角70°，落差：2.0m,断煤交线呈240°,东高西低向西延伸切割煤层。f5：发育于背斜轴附近，据0221C、D工作面0222B运输巷及切眼揭露，断层产状，倾向337°～353°，倾角72～78°，落差：大于2.85～6.2m,断煤交线呈253°～340°,东高西低向西延伸切割煤层。南翼：f6、f7：为两组斜向断层，平行发育于背斜轴南翼，据0222A工作面开采揭露，断层产状，倾向152～156°，倾角63～75°，落差：0.5～1.2m,断煤交线呈149°,西高东低向东延伸切割煤层。f8：据0218、0221工作面回采及0222集中运输大巷揭露，断层产状，倾向341～326°，倾角63～75°，落差：0.54～2.2m,断煤交线呈248°,东高西低向西延伸切割煤层。f9：发育于+900m水平，据921上山集中运输大巷揭露，断层产状，倾向296°，倾角75°，落差：1.2m,断煤交线呈206°,北东高南西低向西延伸切割煤层。3.3地质构造复杂程度划分综上所述，矿区范围内次级褶皱不发育，小型断层较发育，主要分布在+1095m水平，对开采煤层一定影响，矿区构造复杂程度中等。4煤层、煤质和资源/储量4.1煤层赋存特征根据《黑龙江省市黑宝山-木耳气煤田木耳气区煤炭详查地质报告》和《黑龙江省市（木耳气矿区）煤矿（整合矿区范围）煤炭资源/储量核实报告》，煤矿矿区范围内发育的煤层有0#、Ⅰ#、Ⅱ上1#、Ⅱ上2#、Ⅱ#煤层（详见木耳气矿区煤层一览表），现从上至下分层叙述如下：0#煤层：主要发育在1-4线、9-12线、15-17线间，为局部可采煤层。该煤层全层最大厚度4.45m,其中纯煤厚3.66m，最小厚度0.39m，纯煤厚0.39m。该煤层为简单结构煤层，一般含有一层夹矸，个别点无夹矸或2层夹矸，一般厚度1.50～2.00m，煤质较好。本次勘探ZK11-1钻孔实见煤厚1.35m。Ⅰ#煤层：根据详查报告Ⅰ#煤层发育不稳定，为局部可采煤层，该煤层全层最大厚度为2.95m，其中纯煤厚度2.95m，最小厚度为0.65m，平均厚度1.24m，总的看井田北部煤层发育较厚，向南部逐渐变薄，且被河流冲刷。该煤层为单结构—复结构煤层，含0～1层夹矸，其厚度在0.08～0.29m，其岩性多为粉砂岩。本次勘探ZK11-1钻孔实见煤厚0.7m。煤层顶板为灰色泥质粉砂岩，底板为灰色泥质粉砂岩。Ⅱ上1#煤层：煤层发育不稳定，全区可采煤层，全层煤层最大厚度为7.39m，一般厚度为0.64～3.85m，该煤层以单结构煤层为主，仅个别地段含夹矸1～2层，厚度在0.30m左右，岩性泥质粉砂岩。整合矿区内本次勘探ZK11-1钻孔实见煤厚0.75m，ZK11-2钻孔实见煤厚0.75m。总体来看Ⅱ上1#煤层浅部较厚深部变浅。煤层顶板为灰色泥质粉砂岩，底板为灰色粉砂岩。Ⅱ上2#煤层：煤层发育较稳定，为可采煤层，全层最大煤层厚度为3.11m，一般厚度在0.65～1.79m，该煤层以单结构煤层为主，仅个别地段含夹矸为1-2层，厚度在0.14～0.31m，夹矸岩性为粉砂岩和含炭页岩。整合矿区内本次勘探ZK11-1钻孔实见煤厚0.75m，ZK11-2钻孔实见煤厚0.75m。总体来看Ⅱ上2#煤层浅部较厚深部变浅。煤层顶板为灰色粉砂岩，底板为灰色粉砂岩。Ⅱ#煤层：为全区可采煤层，煤层发育较稳定，全层最大厚度3.39m，最小厚度0.61m，该煤层为复结构煤层，一般含夹矸在1-2层，夹矸岩性多为粉砂岩。整合矿区内本次勘探ZK11-1实见煤厚1.20m，ZK11-2实见煤厚1.35m。煤层顶板为炭页岩或灰色粉砂岩，底板为灰色粉砂岩。煤矿整合矿区范围各批采煤层赋存情况一览表详见表3-1-2。整合矿区范围各批采煤层赋存情况一览表表3-1-2煤层号可采程度结构煤层厚度（m）、统计点数（个）及煤层顶底板岩性夹矸厚度（m）及岩性层间距特厚点最大最小平均点数顶板底板变化规律层数一般厚度岩性Ⅰ#局部可采单↓复-1.690.701.076灰色泥质粉砂岩灰色泥质粉砂岩由北向南逐渐变薄至不可采0↓30.09↓0.33粉砂岩110.33↓258.90Ⅱ上1#全区可采单↓复7.39批判未利用3.67采用特厚点分层厚度0.752.0617灰色泥质粉砂岩灰色粉砂岩浅部较厚向深部变薄0↓20.10↓0.58泥质粉砂岩0.99↓18.65Ⅱ上2#全区可采单↓复-3.110.831.7411灰色粉砂岩灰色粉砂岩浅部较薄向深部变厚0↓30.14↓0.70粉砂岩和含炭页岩35↓136.35Ⅱ#局部可采单↓复-3.391.162.094炭页岩或灰色粉砂岩灰色粉砂岩-0↓20.22↓0.24粉砂岩4.2煤种及煤质变化4.2.1煤种2上1煤层为黑色、条痕黑色，金刚光泽，硬度、比重较大，因构造挤压，煤的脆度较大，断口多呈参差状或阶梯状。煤层在本矿区赋存较稳定。2上2煤分层以暗煤为主，夹亮煤条带，属半暗型；K22煤分层以亮煤为主，夹暗煤及少量镜煤条带，属于半亮型，K21、K22两煤分层都为细～宽条带状结构，层状构造，内生裂隙不发育，外生裂隙较发育，常含肾状、豆状黄铁矿结核及星散状黄铁矿晶粒。4.2.2煤质变化依据本区详查地质报告及本次补充勘探，通过统计各煤层核实利用钻孔煤质检验结果，对各煤层煤质叙述如下表（表3-1-3、表3-1-4）。各煤层（整合矿区范围）煤质检验结果统计一览表表3-1-3煤层灰份Ad（%）挥发份Vdaf（%）粘结指数（G）胶质层Y（mm）发热量（MJ/kg）Qgr.dafQnet.dⅠ#30.05-25.1827.62（2）51.05-41.3044.63（3）16-1113（2）-32.12-27.8130.50（3）17.29(1)Ⅱ上1#32.33-10.1721.98（12）42.26-37.8640.06（13）72-331（13）-33.51-31.7632.57（8）22.03-26.7324.38(2)Ⅱ上2#40.35-10.1123.19（10）42.77-37.8339.11（10）63-623.86（7）5033.53-31.5432.82（6）28.33（1）Ⅱ#51.50-13.9728.91（全区数据）43.27-33.6338.05（全区数据）63-027.1（全区数据）-33.96-30.5132.23（全区数据）-煤层透光率Pm（%）磷pd（%）硫St.d（%）煤种视密度（t/m3）详查报告整合矿区核实采用Ⅰ#87-1.11-0.780.95（2）CY1.331.56-1.331.45（2）1.45Ⅱ上1#90-8487(5)-2.65-0.350.84（9）CY/QM1.401.50-1.331.40(4)1.40Ⅱ上2#89（全区平均数据）0.018-0.0060.012（2）2.36-0.460.94（6）CY/QM1.391.57-1.321.39（7）1.39Ⅱ#91（全区平均数据）--CY1.34-1.34各煤层（生产补充勘探钻孔）煤质检验结果统计一览表表3-1-4孔号煤层号全水Mad%灰份Ad%挥发份Vdaf%全硫St.d%发热量(MJ/kg)视相对密度(t/m3)粘结指数GQgr.dQnet.dZK11-1Ⅰ#0.8035.0536.090.2818.0617.291.56-Ⅱ上1#0.6617.1338.100.5427.7326.731.3961Ⅱ上2#0.5612.3738.280.6629.3828.331.3457ZK11-2Ⅱ上1#0.2429.4742.130.9622.8522.031.5072综上所述本整合矿区批复煤层（Ⅰ#、Ⅱ上1#、Ⅱ上2#、Ⅱ#）应属低～特低磷、低硫～特低硫的长焰煤和气煤，根据其煤质特点可做民用煤、动力用煤以及汽化用煤等。4.3煤炭资源/储量估算矿井设计资源储量是指矿井工业资源/储量扣除设计计算的断层煤柱、河流煤柱、井田境界煤柱和地面建筑物、构筑物等永久保护煤柱损失量后的资源/储量。因地质报告对断层的含水性没做明确说明，设计对落差较大的断层暂按断层一侧30m留设，断层为井田境界时暂按断层一侧30m留设，其它断层暂按断层一侧15m留设；井田边界按20m留设；斜井保安煤柱对其上（Ⅰ号煤层位于斜井之上，间距大于110m，不留煤柱）和穿层石门所见煤层暂按一侧20m留设，对其下的煤层暂按地区岩石移动角参考值（θ=45°、γ=δ=77°、β=77-0.7α）计算；采空区防水煤柱暂按20m留设。设计要求矿井在建设和生产中应根据断层的落差和含水等实际情况对留设的断层煤柱尺寸做相应的调整；对斜井保安煤柱的岩石移动角应按实测值进行调整；对采空区留设的煤柱尺寸应根据实测的积水及围岩等的实际情况进行调整，必要时应采取疏干等有效措施进行处理，确保矿井安全。经计算，永久煤柱总计1.9354Mt，矿井设计资源/储量为34.37088Mt。4.4煤层稳定程度划分通过历史勘查，初步查明了2上1煤层的层位、厚度、结构及其变化情况，赋存基本规律及可采范围，煤层对比可靠。2上1煤层稳定程度属较稳定煤层。5瓦斯地质5.1煤层瓦斯参数和矿井瓦斯等级5.1.1煤层瓦斯参数矿井绝对瓦斯涌出量为2.38-2.41m3/min，相对瓦斯涌出量为2.53-2.83m3/t。通过各作业点测定，瓦斯主要来源于煤层。5.1.2矿井瓦斯等级历年来，该矿未出现一起由“煤与瓦斯动力现象”引起的事故，在历年的瓦斯等级鉴定中，鉴定结果均为低瓦斯（瓦斯）矿井矿井，详见表田家煤矿历年瓦斯等级鉴定结果汇总表。表煤矿历年瓦斯涌出量鉴定等级结果汇总表年份相对瓦斯涌出量m3/t绝对瓦斯涌出量m3/min等级20065.042.37低瓦斯20077.353.59低瓦斯20084.381.64低瓦斯20094.122.64低瓦斯20102.582.38低瓦斯20112.832.41低瓦斯20122.532.38瓦斯5.2矿井瓦斯赋存规律5.2.1构造对瓦斯赋存的影响地质构造是矿井内瓦斯含量不同的主要原因之一。一般在张性断裂（即开放性断裂）发育地段，瓦斯易被排放，瓦斯含量常有明显减少；压性断裂（即封闭性断裂）发育地段，起着封闭和集聚瓦斯的作用，使得瓦斯含量增高，压力加大。在顶板岩性致密且未遭剥蚀的褶皱区，瓦斯含量由两翼向背斜轴部增大，向斜槽部减小；当顶板为脆性岩石或裂隙发育时，则瓦斯含量在背斜轴部减小，向斜槽部增大。煤层瓦斯赋存状态、瓦斯含量高低、瓦斯压力大小，都是地质构造演变的结果，取决于煤层瓦斯的生存条件，历次受地质构造运动的影响，断层、褶皱构造对瓦斯生存和保存起着控制性作用。矿井瓦斯受地质条件的影响赋存不均匀。南翼顶板完整、连续性好，煤层松软，瓦斯含量高；北翼顶板破碎，煤层坚硬，瓦斯含量低。5.2.2顶底板岩性对瓦斯赋存的影响根据矿井煤层顶底板所测定的瓦斯压力、瓦斯含量综合分析，若煤层顶底板完好的区域，由于围岩孔隙率低，透气性差，易于瓦斯积聚，且为易逸散，瓦斯压力较高、瓦斯含量较大，而且煤与瓦斯突出危险程度增大；而顶底板破碎的区域，瓦斯封存条件较差，裂隙发育，瓦斯压力相对较小，瓦斯含量相对较低，煤与瓦斯突出的危险程度较小。5.2.3煤层埋深及上覆岩层对瓦斯赋存的影响煤层上覆岩体的厚度对瓦斯保存和逸散起着直接的作用，煤层的埋深是影响瓦斯赋存的主要地质因素之一，根据地堪资料和实测的瓦斯含量、瓦斯压力点作出散点图（见图5.3.1；5.3.2），由此可见在井田范围内煤层瓦斯含量、瓦斯压力与煤层埋深关系密切，经回归分析，煤矿煤层瓦斯含量、瓦斯压力与煤层埋深具有如下变化规律：Y＝0.0478X－2.2756式中：Y表示煤层瓦斯含量,m3/t；X表示煤层埋深,m。 Y＝0.0044X+0.0955式中：Y表示煤层瓦斯压力,Mpa；X表示煤层埋深,m。图5.3.1煤矿瓦斯含量与埋深关系图图5.3.2煤矿瓦斯压力与埋深关系图由此说明煤层埋深对瓦斯赋存的影响很大，瓦斯含量、瓦斯压力随着埋深的增加而增大，煤层埋深的增加不仅会使地应力增加，也会使煤层和围岩的透气性降低，同时瓦斯向地面的运移距离增加，两者都有利于瓦斯的保存，而不利于瓦斯的逸散。5.2.4岩溶陷落柱对瓦斯赋存的影响由于煤矿井田区域内不存在岩溶陷落柱，因此矿区内不存在岩浆岩分布对瓦斯赋存的影响。5.2.5瓦斯含量分布及预测根据矿井瓦斯地质图表明，瓦斯含量与煤层埋深关系密切，瓦斯含量随着煤层的埋深加而增大；根据已揭露的地质构造，矿井内有开放性构造和封闭性构造，靠近开放性构造越近瓦斯含量越小，靠近封闭性构造越近瓦斯含量越高，这主因为开放性构造利于瓦斯的逸散，而封闭性构造利用瓦斯的封存。矿井瓦斯含量主要分布在矿井地质构造带、煤层软分层带，瓦斯含量随着煤层的埋深、软分层煤的增加而增大。5.3矿井瓦斯涌出量预测5.3.1矿井瓦斯涌出量资料统计及分析为找准矿井瓦斯涌出情况，准确预测矿井瓦斯涌出量，现对煤矿2006年－2009年11月期间的矿井瓦斯涌出情况统计如下（见表6.1）。表煤矿2009－2012年12月瓦斯涌出情况统计表年份矿井风排瓦斯量（m3/min）累计风排瓦斯量（万m3）原煤产量（万t）矿井抽采量（m3/min）累计抽采瓦斯量（万m3）矿井绝对瓦斯涌出量（m3/min）矿井相对瓦斯涌出量（m3/t）2009年1.5772.1023——4.122.642010年1.8275.4429——2.582.382011年1.9577.5329——2.832.412012年2.3474.3426—2.532.385.3.2矿井瓦斯抽采（放）资料统计及分析煤矿未对瓦斯进行抽采（放），不对该部分资料进行统计及分析。5.3.3矿井回采工作面瓦斯涌出量预测分源预测法预测瓦斯涌出量分析回采工作面瓦斯涌出来源，得出一部分是本开采层（煤壁与落煤），一部分是受采动影响的邻近煤层与围岩，另一部分是采空区。本层开采的落煤与煤壁的瓦斯涌出量是瓦斯涌出动态变化的主要来源，表征了落煤量的大小、落煤中瓦斯解析量的大小及速度；受采动影响的邻近层与围岩瓦斯涌出量则表征了工作面的采动剧烈程度、围岩瓦斯涌出量；采空区瓦斯涌出量表征了煤炭的回采率大小，以及由于采空区卸压扰动影响导致的邻近层瓦斯涌入量。其中，落煤瓦斯解析量及速度、围岩瓦斯涌出量、围岩受采动破坏扰动程度是对工作面突出危险预警的重要指标。工作面瓦斯涌出量计算公式见(4.3.1)。…………………（式6.3.1）式中：QB——煤壁与落煤瓦斯涌出量，m3/min；QL——邻近层与围岩瓦斯涌出量，m3/min；QC——采空区瓦斯涌出量，m3/min。(一)煤壁与落煤瓦斯涌出量当工作面匀速推进时，来自本开采层的瓦斯涌出量可以按以下两种方法计算。●按照煤层瓦斯含量计算…………（式6.3.2）式中：x0——本开采层原始瓦斯含量，m3/min；x1——运出工作面的落煤残余瓦斯含量，m3/min；对x0和x1，以落煤瓦斯解析率为近似计算，即x0-x1=x0×ε；ε——落煤瓦斯解析率，一般可以按0.8~0.9计算，%；m——煤层开采厚度，m；V——工作面平均推进速度，m/d；l——工作面长度，m；lH——进回风巷排放瓦斯带的总长度，m，一般可以按照lH=2×(10~30)m计算；ω——系数，表征落煤瓦斯涌出量是工作面瓦斯涌出总量的比例，取0~1.0。●按照涌出规律计算…………（式6.3.3）……………（式6.3.4）…（式6.3.5）式中：QB1——工作面煤壁瓦斯涌出量，m3/min；QB2——工作面落煤瓦斯涌出量，m3/min；b——系数，根据实测b≈1.46，d-1；t1——煤壁存在时间（寿命），d；；B——一个采煤循环的进度，m；t2——采落煤炭在工作面内的停留（排放）时间，d；n——系数，根据实测n≈0.392；其它参数意义同公式(6.3.1)。从公式(6.3.4)、(6.3.5)可知，当工作面推进速度增加时，煤壁、采落煤炭的瓦斯涌出量都在增加，但是QB2的增加速度比QB1大，即采落煤炭的绝对瓦斯涌出量占开采层瓦斯涌出量的比例上升，而煤壁绝对瓦斯涌出量所占比例下降。(二)邻近层与围岩瓦斯涌出量这里主要考虑邻近层在工作面开采空间及上下隅角的瓦斯涌出量，不包括采空区内部的瓦斯涌出量。田家煤矿为单层煤开采，无临近层，不作计算。(三)采空区瓦斯涌出量采空区的瓦斯涌出量包括残煤和邻近层及围岩在采空区涌出后被风流携带到工作面及上隅角的瓦斯量。计算采空区残煤瓦斯涌出量及其被携带到工作面及上隅角的依据是以残煤瓦斯涌出量为基础，实测其被漏风携出率来进行计算的。根据实测资料，采空区口风越严重、瓦斯被携出率越高，采空区瓦斯涌出量越大；采煤工作面推进速度越快，残煤瓦斯含量越高，采空区瓦斯涌出量越大。邻近层及围岩在采空区涌出的瓦斯被风流携带到工作面及上隅角的瓦斯量主要取决于采空区的冒落程度与邻近层被卸压扰动程度。…………（式6.3.6）式中：β1——采空区残煤瓦斯被漏风携出率；β2——涌入采空区的邻近层与围岩瓦斯被携出率。瓦斯地质统计法预测瓦斯涌出量矿山统计预测法的实质是根据生产矿井积累的实测瓦斯资料，经过统计分析，把得出的矿井瓦斯涌出量随开采深度的变化规律，应用来推算新水平、新区域邻近新矿井的瓦斯涌出量。（一）矿山统计预测法的工作步骤及计算方法已采区域瓦斯测定资料的统计分析根据矿井通风瓦斯报表、瓦斯等级鉴定和其他瓦斯涌出量统计资料，按月计算矿井平均相对瓦斯涌出量（q），计算公式为：…………………（式6.3.7）式中：Qi、Ci该月内每次测得的回风量(m3/min)及风流中的瓦斯浓度(%)；n该月内测定瓦斯的次数；A该月内的平均日产量，t。如该月只在一个水平开采，则q就是该开采深度的（H）处的相对瓦斯涌出量。若是多水平开采，则加权平均开采深度（HC），则q就是加权平均深度（HC）处的相对瓦斯涌出量。因该矿实为单水平开采，则不需计算加权平均开采深度。5.4煤与瓦斯区域突出危险性预测煤矿位于市西部，矿井核定生产能力为15万吨/年(2004年生产能力核定)，矿井有一层煤（2上1）可采或局部可采，煤层为中厚煤层，为北翼，现为矿井的主采区域，煤层瓦斯含量1.2～2.65m3/t、瓦斯压力0.05~0.64Mpa，煤层透气性0.137毫达西，矿井为瓦斯矿井，矿井绝对瓦斯涌出量最大为2.87m3/t，相对瓦斯涌出量最大为5.44m3/min。就目前生产情况来看，煤矿自生产以来，未发生过煤与瓦斯动力现象，以现在所探测的瓦斯储存量来看，发生的可能性极小，故不对煤与瓦斯突出危险性参数进行测定及统计分析。5.5矿井瓦斯类型划分矿井瓦斯含量主要分布在矿井地质构造带、煤层软分层带，瓦斯含量随着煤层的埋深、软分层煤的增加而增大。因该矿区开采水平明确，及实测、预测数据显示：煤层埋深因素对瓦斯含量的影响不大；但瓦斯压力会随着煤层埋深的增加而增加；瓦斯相对涌出量会在增加到一定程度时逐渐减小。截止2013年底为止，矿井瓦斯资源量为7.63Mm3，瓦斯资源量贫乏。故矿井瓦斯类型划分为瓦斯。6水文地质6.1含水层和隔水层分布规律和特征1、地层特性。该矿区的水文地质条件与区域各个水文地质分区的特征基本一致，含水层主要为第四系砂砾石含水层和煤系地层裂隙含水层。2、岩层含水性。第四系风化裂隙含水层：主要为现代河流、洪水堆积层，厚度1.5-5米，成份为砂和砾石，含少量粘土透镜体，砾石含量10-30%，地下水类型在枯水期表现为潜水，在丰水期表现为承压水。煤系地层裂隙含水层：（1）风化裂隙含水层：为沉积岩风化裂隙带与第四系接通，接受大气降水是未来矿井涌水的主要来源。（2）构造裂隙含水层：主要存在于断层破碎中，一般为承压水，与风化裂隙有密切水力联系。（3）强风化裂隙含水带，岩性为九峰山组各段的沉积碎屑岩，主要有粉砂岩、细砂岩、中粗砂岩、含砾砂岩和中细砾岩、凝灰岩等，胶结物多为泥质、凝灰质，钙质胶结的岩石少见，硬度较高，岩石风化程度较强，顶板为黄褐色，岩石破碎，下部岩石较完整，但风化裂隙很发育。根据钻孔单位涌水量、透水性、埋藏深度和水力性质，含水带划为2个富水区；东部丘陵强富水性区：漏水钻孔多，风化裂隙发育深度为80－90m，含水带厚度88m，水位埋藏较深，为1097－13.04m，水位标高409.38-411.45米，地下水类型为潜水。据金水四分场勘探区S27钻孔抽水试验成果，钻孔单位涌水量0.8L/S.M,渗透系数3.89m/d，化学类型为HC03－Na－Ca。西部河谷中等富水性区：钻孔漏失较少，风化裂隙含水带位于第四系含水层之下，发育深度为70-90m，一般厚度为78.7m，水位埋深1.85m，水位标高387.54m，地下水类型为承压水。据金水四分场勘探区S6号孔抽水成果，钻孔单位涌水量0.384L/S.M，涌透系数0.530m/d，水化学类型为HC03－S04－Na－Ca型，矿化度0.240g/L。④弱风化裂隙含水带：位于强风化裂隙含水带之下，岩性为九峰山组三、四段深度的粉砂岩、细砂岩、中粗砂岩、砂砾岩和凝灰角砾岩等。风化作用较弱，裂隙不发育，底界面深度约180m，厚度约80－100，水位埋深为1.107－10.97m，水位标高388.278－411.45m，地下水类型为承压水，富水性与上部强风化裂隙含水带相比明显减弱，据S6、S2号孔第二段抽水试验成果，钻孔单位涌水量0.0036－0.013L/s.m，渗透系数0.0038－0.19m/d。水化学类型为HC03－S04－Na-Ca型，矿化度0.5738g/L。（三）隔水层。1、第四系粘土类覆盖层全区分布，丘陵台地一般为1-3米，含少量碎石，直接与下伏煤系地层接触。河谷平原粘土层一般厚1.5米，覆于第四系砂跞石含水层之上，在低洼处因喜水植物发育，表层腐殖土较厚，隔水性能较好。2、次玄武安山岩隔水层以岩床形态穿插于个煤层上或下部，产状基本与煤层一致，最厚可达50米左右，分布范围较大，倾向上由浅部露头延伸至深部500米左右尖灭，岩石致密坚实，无裂隙，隔水性能良好。6.2充水因素分析，煤矿及周边老空区分布状况6.2.1充水因素分析煤矿已开采多年，根据矿井多年涌水量观测，矿井充水因素分析如下：1、大气降水补给各含水层地下水，主要受大气降水补给的控制，对第四系地下水和浅部老窿风化带的地下水尤其是这样。据生产矿井坑道涌水量观察资料：浅部旱季和雨季矿井坑道涌水量变化很大，最大和最小的涌水量相差可达二十倍左右，而深部的坑道涌水量和变化都很小，在枯雨季节，绝大部分井巷基本无水，仅有少量的裂隙水，但一到雨季降水时间地表水流沿着风化裂隙及老窿开采所造成的地表塌陷裂隙迅速流入井下巷道，造成矿井涌水大增。故此大气降水成为矿床充水的主要补给来源。2、人工开采的影响矿床岩层本身渗透性很弱，但由于人工开采后发生岩层移动，形成塌陷裂隙，从而加大了岩层的渗透性，以利于大气降雨的渗入补给。历代人工都沿煤层露头开采，煤层露头浅部附近分布着很多老窿，这些老窿大部分积水，当开采巷道触及这些老窿时，将造成对矿井突然充水，同时也是大气降水补给的主要通道。3、地表水区内地开采属剥蚀低山丘陵，沟系发育，割切较深，总的说有利于地表水的排泄。4、煤系地层本身的充水性煤层地层本身的透水性很弱，不利于地下水的富聚，从巷道揭露的大部分煤层看，所有煤层基本无水，仅在浅部发育不同程度的风化裂隙或构造裂隙，含裂隙孔隙水，对矿井有少量充水。5、断层充水矿区内容主要断层有：F20、F21、F22，钻孔在穿过上述断层时，冲洗液均无明显漏失。当煤层与粉砂岩、泥岩接触时，一般不会影响矿井充水，当与粗砂岩接触时，对矿井会有少量充水。6.2.1煤矿及周边老空区分布状况在风井以东200米以内范围，露头浅部分布少量老窑，其位置、范围、积水量清楚。高度警惕报废的兴盛煤矿积水，和正在生产的多铜煤矿采空区积水，留好隔水煤柱，以免产生突水淹水事故。兴盛煤矿报废后充水问题，应该继续长期排水，宜疏不宜堵。6.3涌水量构成，主要突水点位置、突水量及处理6.3.1矿井涌水量构成矿井涌水量构成分析煤矿矿井充水性调查：主要充水方式为受大气降水影响。矿井涌水量调查：矿井涌水量正常30m3/h，最大40m3/h，矿井水明显受大气降水和断层水影响。矿井充水性观测结果，矿井充水类型及比例，详见表3。表3矿井充水类型及比例矿井充水类型涌水量（L/s）所占比例（%）备注顶板水0.7516.9采空区岩溶裂隙水底板水3.6883.1井筒岩溶裂隙水合计4.43100矿井涌水量预计本次调查煤矿+200m水平现正常涌水量30m3/h，最大涌水量40m3/h。矿井+200m涌水量采用面积比拟法预算，预算公式如下：Q—矿井+200m水平涌水量；Q1—矿井+200m水平涌水量；F—矿井+200m水平以上煤层开采面积，为4.692km2；F1—矿井+200m水平以上煤层开采面积，为1.520km2；S—矿井+200m水平水位降深，20m；S1—矿井+200m水平水位降深，为20m。将上述参数代入公式进行预算，预算煤矿+200m水平正常涌水量为30m3/h，最大涌水量40m3/h。6.3.2主要突水点位置、突水量及处理矿井未突水，无突水量(Q3)。6.4煤矿开采受水害影响程度和防治水工作难易程度6.4.1矿井开采受水害影响程度煤矿矿井水主要来源于煤层顶、底板岩溶裂隙含水层，为中等至强含水层，富水性弱至中等。矿井采掘工程受水害影响，但不威胁矿井安全。6.4.2矿井防治水工作难易程度煤矿矿井水主要来源于煤层顶、底板岩溶裂隙含水层，以煤层底板岩溶裂隙含水层水为主，其矿井防治水工作坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则，采取“防、疏、排”治理措施即可，矿井防治水工作易于进行。6.5井矿水文地质类型划分矿井水文地质类型划煤矿开采Ⅱ号煤层，属单一煤层，按照受采掘破坏和影响的含水层、隔水层性质及补给条件、钻孔单位涌水量、透水性、埋藏深度、水力性质、富水性、矿井及周边老窑水分布状况，矿井涌水量、受水害影响程度和防治水工作难易程度划分来看，井田煤层多为于当地侵蚀基准面以下，丘陵区地下水埋藏较深，其浅部煤层位于地下水位以上。河谷区第四系含水层较薄，但富水性强，地表水体通过第四系含水层补给冒险风化裂隙含水带。直接充水含水层为九峰山组浅部的风化裂隙含水带，富水性中等～强。地下水补给条件较好。断层的含水性弱、导水性差，南部F5断层和北部古生界基底地层为隔水边界，边界条件简单，依照《矿区水文地质工程地质勘探规范》结合本矿生产实际，将本矿水文地质勘探类型划分为以裂隙含水层充水为主，水文地质条件中等的矿床。为水文地质条件中等矿井。7工程地质7.1特征及稳定性评价工程地质黑宝山—木耳气煤田，而本区位于黑宝山—木耳气煤田的中部，煤盆地基底为奥陶系-泥盆系的一套古生代地层，中生代主要沉积了下白垩统九峰山组（K1j）含煤地层、姚家--泉头组（K2y-q）以及上白垩统的嫩江组（K2n）一套陆源碎屑沉积地层；上部为新生界的第四系（Q）冲洪积层。区内含煤地层为下白垩统九峰山组（K1j），为陆相含煤碎屑岩和火山碎屑岩建造，岩相变化大，以粗碎屑岩为主，岩石中碎屑成分复杂，胶结疏松，含煤十余层，其中全区可采一层，局部可采两层，含煤地层厚度大于1000米，根据岩石组合、煤层发育及岩性变化等特征，将九峰山组划分为四段，由下而上为：（1）一段（K1j1）：底部砾岩段岩性主要为灰绿色中细砾岩、杂色复成分砾岩、凝灰质砂岩、凝灰岩、凝灰角砾岩，偶见紫红色泥岩，灰绿色泥岩，夹煤线，厚度310-365米，与下伏泥盆系地层为不整合接触。（2）二段（K1j2）：下部含煤段岩性以灰-灰黑色粉砂岩，泥质粉砂岩和凝灰质粉砂岩为主，夹凝灰岩，中细砂岩，底部发育厚层凝灰角砾岩，含Ⅱ上、Ⅱ、Ⅱ下等煤层，地层厚度为128-160米，与一段为整合接触。（3）三段（K1j3）：上部含煤段岩性为粒度较粗的灰白-灰色中、细砂岩，夹透镜状河道砂体砾岩，有厚层灰白色沸石化中、粗粒凝灰质砂岩，下部为含砾粗砂岩，含Ⅰ号煤层，地层厚度160米。（4）四段（K1j4）：砂砾岩段岩性为灰绿色砾岩、砂砾岩、粗砂岩夹灰绿色细砂岩和粉砂岩、凝灰质粉砂岩、炭泥岩。本段粗碎屑较多，粒序结构杂乱，旋回性差，夹0号煤层，地层厚度278米。本区整体为一单斜构造，走向北东东，倾向南东，地层倾角一般为15-20度。本区沉积类型属一套陆相—火山碎屑岩沉积建造。本区主要为一套下白垩统九峰山组的煤系地层，其围岩主要为一套砂岩、粉砂岩、含砾粗砂岩和炭泥岩以及部分地段侵入的次安山玄武岩等。区域地层简表界系统组段代号及接触关系厚度（m）新生界第四系全新统现代河流冲积层Q243～70河漫滩冲积层Q143～5.8上更新统哈尔滨组Q3h2.7～7.0法别拉河组Q3f1.0～2.0中更新统大岗组Q2d6.35下更新统罗家窝棚组Q1l＞12.0第三系孙吴组N1-2S＞12.0渐新统渐新统玄武岩E3β＞5.0中生界白垩系下统嫩江组K1n＞8.0姚家-泉头组K1(y-q)850.0侏罗系上统九峰山组四段J3j4＞278.44三段J3j3120～203二段J3j280～156一段J3j1＞365.01古生界二叠系上统星火组P2x200～300石炭系下统小河里河组C1x2288.6C1x1777.7泥盆系上统大河里河组D3d509.5中统根里河组D2g488.0～566.01德安组D2d424.7～518.7下统霍龙门组D1h121.7～184.5金水组D1j200～777.1罕达气组D1h＞1000泥鳅河组D1n89.0～389.3西古兰河组D1x52.60志留系上统古兰河组S2g66.8卧都河组S2w216.2中统八十里小河组S2b626.0下统黄花沟组S1h701.57奥陶系上统爱辉组O3a＞223.7裸河组O3l＞284.09中统多宝山组三段O2d3＞341.0二段O2d2＞229.7一段O2d1231.9铜山组三段O2t3207.89二段O2t2271.8一段O2t1321.2下统西泥鳅河组二段O1x2147.8一段O1x1193.27.2岩层软硬程度及其结构特征7.2.1上覆岩层软硬程度及其结构特征含煤地层上覆围岩为九峰山组套砂岩、粉砂岩、含砾粗砂岩和炭泥岩。大部为中～厚层状，岩体普遍较完整，块状，岩体致密、坚硬，属坚硬类型，抗压强度高，抗风化能力强，RQD值高，岩体多数为Ⅱ、Ⅲ类，岩体稳定性中等～良，工程地质条件较好，不良之处是这类岩石岩溶发育较强烈，巷道掘进时应防止掉块。7.2.2含煤地层软硬程度及其结构特征含煤地层上部、中部深灰、灰色中厚层状灰岩、硅质灰岩，岩石完整性较好，岩体稳定性中等；含煤地层中部、中下部、下部套砂岩、粉砂岩、含砾粗砂岩和炭泥岩等力学强度中-低，巷道掘至该层段时，易产生顶部塌陷、掉块、片帮等现象。7.2.3下伏地层软硬程度及其结构特征含煤地层的下伏地层为九峰山组，上部为深灰色钙质泥岩与薄层状灰岩、粉砂岩互层，下为薄层状页岩、粉砂岩，属中硬岩组,在裂隙、节理发育地段，有掉块现象，抗压强度高，抗风化能力强，岩体稳定性中等～良，工程地质条件较好。7.3软弱结构岩层的发育程度及分布软弱结构岩层主要九峰山中的套砂岩、粉砂岩、含砾粗砂岩和炭泥岩等。7.4地层的含水性及对边坡稳定性的影响第四系碎屑岩残积、坡积土层，一般具可塑性，厚度薄，分布分散。由灰岩、泥岩等经长期风化、剥蚀后的残积、坡积物，土层厚度不大，缓坡及沟谷中稍厚，土质多为碎石土、砂土、粉质粘土，土体呈松散或半固结状，分选性、胶结性差，土体较松散，透水性较好，土体强度弱，压缩性高，受力后土体沉降量大，边坡容易失稳，不适宜直接作工程建筑地基，只有采取加固措施后才可作为工程建筑地基。7.5工程地质条件类型划分综上所述，2上1煤层顶板坚硬，易于管理。而底板泥岩遇水膨胀，易发生底鼓给安全带来困难。本矿区工程地质条件为中等。在开采过程中应加强巷道顶、底、帮的支护管理工作，预防安全事故发生。8其他开采地质条件8.1煤层顶底板特征顶板为角砾岩、粉砂岩、炭质页岩，厚度约20m水平层理发育，泥晶结构，岩石坚硬，局部有垂直层面节理。底板为凝灰质砾岩。厚0.8～1.5m，易风化，遇水膨胀。其顶部常可见垂直层面的植物根化石，局部有伪底为黑灰色碳质泥岩，厚0.2～1.0m。8.2地层产状要素矿区主体构造为背斜，顶部宽约3～4km，地层倾角在10°以下，背斜近轴部及翼部发育有少量平行於构造线的次级褶皱及稀疏断层；背斜北翼地层倾角在＋398m标高以下迅速增大至40°～50°，南翼地层倾角增大后地层倒转。+90m水平岩层产状296°-292°∠0°-8°，+950m水平294°-292°∠10°-24°。8.3陷落柱、冲击地压、地热和天窗等地质灾害危险程度矿区内无陷落柱、冲击地压、地热和天窗等地质灾害危险。8.4其他开采地质条件类型划分2上1煤层顶板较平整，局部凹凸不平，裂隙不很发育，易于管理。而底板凝灰质砾岩，遇水膨胀，易发生底鼓给安全带来困难，类型划分中等。地层产状要素中煤岩层倾角15-24°，两水平区分明确，类型划分为简单。矿区内无陷落柱、冲击地压、地热和天窗等地质灾害危险；类型划分为简单。9煤矿地质类型划分结果9.1煤矿地质类型划分要素综述矿区内，2上1煤层结构简单,厚度沿走向变化不大,沿倾向变化较大,但变化规律明显,煤类单一；2上1煤层顶板较平整，裂隙不很发育，虽然局部凹凸不平，易于管理。截止2013年底为止，矿井瓦斯资源量为7.63Mm3，瓦斯资源量贫乏。含水层性质及补给条件差，矿井及周边老空水无积水，采掘工程受水害影响，但不威胁矿井安全；地层产状要素中煤岩层倾角15-24°，两水平区分明确，矿区生产过程中揭露小型隐伏断层较多，矿区内无陷落柱、冲击地压、地热和天窗等地质灾害危险。9.2煤矿地质类型综合评定综上所述，煤矿地质类型综合评定为中等。10地质工作建议1、矿区内多条断层出露，在实际采掘生产过程中也揭露出多条隐伏断层，故随着矿井开采范围的扩大、瓦斯、地压等相应增大，在矿井安全管理上需进一步建立健全生产管理制度，落实执行好各项规章管理制度，确保矿井不发生安全事故。2、由于以前矿井的通风、瓦斯数据收集不全，所查阅的资料较少，所以本次地质类型划分报告中瓦斯地质板块的编制还存在诸多的不足，在今后的工作中需进一步加大瓦斯基本参数考察资料，以便完善和修改矿井瓦斯地质图；矿井必须长期对瓦斯、地质情况进行监测、收集、分析、总结，不断完善瓦斯地质资料，更加科学地掌握其瓦斯分布规律。3、应加强矿区内“有疑必探、先探后掘，先治后采”原则，利用物探、钻探先探明水文情况，施工时采取有效措施，确保施工人员安全。建议另编《矿井水防治方案》，以指导矿井防治水工作。4、按煤矿防治水规定认真收集、整理并不断完善矿井防治水基础台帐，对防治水基础台帐实行计算机数据库管理，长期保存，并每半年修正1次；在矿井涌水量观测资料充分时补充编制矿井涌水量相关曲线图。基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究基于单片机的嵌入式Web服务器的研究MOTOROLA单片机MC68HC（8）05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究基于单片机实现的供暖系统最佳启停自校正（STR）调节器单片机控制的二级倒立摆系统的研究基于增强型51系列单片机的TCP/IP协议栈的实现基于单片机的蓄电池自动监测系统基于32位嵌入式单片机系统的图像采集与处理技术的研究基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制基于单片机的自动找平控制系统研究基于C8051F040单片机的嵌入式系统开发基于单片机的液压动力系统状态监测仪开发模糊Smith智能控制方法的研究及其单片机实现一种基于单片机的轴快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于双单片机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