副井扩面地质说明书(1).docx

白山育林矿业有限责任公司泰源煤矿 副井筒（603.9-200m）扩面翻修工作面 地质说明书 审 核 编 制 编制时间 2022 年 月 日 委 托 书 地质部门 泰源煤矿副井筒（原主井筒）即将扩面翻修，该扩面翻修巷道长939m（603.9200m）。特请地质部门提供该区域的扩面翻修地质说明书，做为井筒扩面翻修的地质依据。要求该地质说明书详细、准确、指导井筒扩面翻修工作，限期1个月完成。 技术负责人 委托人 受托人 2022年 月 日 审 批 意 见 副井筒（603.9-200m）扩面翻修工作面 地质说明书 收到日期2022年 月 日审批时间2022年 月 日 审批意见 同意按此地质说明书编制扩面翻修作业规程，并补充如下意见 1、扩面翻修期间加强地质资料的收集，以便修改地质资料。 2、扩面翻修过程中加强顶板管理，防止顶板事故发生，确保安全生产。 3、该扩面翻修区地质构造比较复杂，尤其是断层落差较大。在扩面翻修过程中要收集地质资料。加强日常地质资料收集工作，掌握岩煤层、地质构造及其他地质条件变化的情况，为编制各阶段地质条件分类报告和安全生产工作提供可靠的地质依据。 安徽中掘建设工程有限公司泰源煤矿项目部 2022年 月 日 泰源煤矿副井筒（603.9200m） 扩面翻修工作面地质说明书审批签字 职务 姓名（签字） 审批意见 审批时间 矿长 总工程师 生产副矿长 安全副矿长 机电副矿长 泰源煤矿副井筒（603.9200m） 扩面翻修工作面地质说明书审批签字 职务 姓名（签字） 审批意见 审批时间 项目经理 技术副经理 生产副经理 安全副经理 机电副经理 泰源煤矿副井筒（603.9200m） 扩面翻修工作面地质说明书审批签字 专业或职称 姓名（签字） 审批意见 审批时间 副井筒（603.9-200m）扩面翻修工作面 地质说明书（文字部分） 一、 扩面翻修巷道位置、范围、面积及与四邻和地面关系 1.扩面翻修巷道位置副井筒（原主井筒）603.9m-200m标高，方位238。 2.工程量此扩面翻修巷道总工程量 939m岩巷。 3.四邻关系 副井井筒位于矿井西北侧上限是地表603.9m标高，下限为200m井底车场，西北侧与矿井边界相邻（最近距离为80米），东侧32m为矿井回风井。 4.与地面关系 该掘进地点地表标高为603.9m 575.5m之间，井下标高为603.9m 200m标高，地面与井下垂直距离0m 403.9m之间。地表高山坡地，无建筑物，地表水排泄畅通。 5.勘探工作 本区域为复采区域，原通化矿务局苇塘三井已开采结束，由原巷道进行了控制，并与勘探钻孔及邻近已采区实见资料相结合，基木上控制了本区域的大中型构造。但对局部存在的隐伏小构造控制程度不够，在扩面翻修过程中要加强控制。 二、地层产状和地质构造特征及褶皱位置和形态 1.地层产状 根据泰源煤矿储量核实报告资料及原苇塘三井和本矿实际恢复巷道揭露，该区段为走向近东西，向南倾斜的单斜构造。地层倾角 25～35。 2.地质构造 预计该扩面翻修工作面由井口门向下方向754米处、824米处、868米处分别会遇F2、F4、R3断层，（断层具体参数请见下表）断层对扩面翻修工作面有一定影响，在该区域施工时应加强顶板管理。 副井筒断层一览表 断层 编号 断层性质 断 层 产 状 与 落 差 分布位置 实 见 依 据 可靠程度 走向长 m 走向 倾向 倾角 落差 （m） R3 横切 正断层 348 350 240 60 55 Ⅲ～Ⅳ间 220大巷 可靠 F2 走向 正断层 760 50 130 80 10～60 浅部 Ⅱ线230、 主井 Ⅲ～Ⅳ343.8、、副井 可靠 F4 走向 正断层 760 50 130 70 12～90 浅部 6330 6435 巷道实见 可靠 3.褶皱 根据泰源煤矿储量核实报告资料及原苇塘三井和本矿井恢复掘进实际揭露，该区域及周边区域地层走向及倾角变化较小，未发现褶皱构造，本扩面翻修区域内褶皱构造不发育。 3、 扩面翻修区域煤层厚度、煤层结构、煤体结构及其变化 扩面翻修区域为矿井的副井筒位于矿井6号煤层底板侧为岩石巷道。巷道上覆主要煤层如下 该区段含煤地层自上而下共含4个可采煤层，现将可采煤层特征叙述如下 1号煤层，顶板为灰白色中粒石英砂岩，厚度5～15米。煤层厚度0.65～6.41m，一般3.0m。结构较简单，含2～3层夹石，夹石岩性为黑色块状页岩，夹石单层厚度0.14～0.35m，一般0.25m。底板岩性为黑灰色页岩及粉砂岩，含大量植物化石。厚度0.5～2.2米。 2号煤层顶板一般为黑色泥质页岩或粉砂岩组成，个别地段为砂岩。最小厚度2.97米，最大厚度7.47米，一般5.57米。煤层厚度0.6～2.20m，一般1.50m。结构较简单。偶见1～2层夹石，夹石岩性为黑色块状页岩，夹石单层厚度0.02～0.11m，一般均在0.05m以下。 4号煤层顶板岩性为灰白色中粗粒砂岩，矽质胶结，厚度8～12米。煤层最小可采厚度0.75m，最大厚度3.77m，平均厚度2.26m。结构较简单，含1～3层夹石，夹石岩性为黑色块状页岩；夹石最大厚度0.60m，最小0.02m，一般0.20～0.30m左右。底板为岩性为黑灰色粉砂岩、细砂岩，厚度1～2米。 6号煤层顶板为黑灰色板状页岩与粉砂岩互层，厚度8～15米。煤层最小可采厚度0.77m，最大厚度2.23m，平均厚度1.50m。结构较简单，含1～3层夹石，夹石岩性为黑色块状页岩；夹石最大厚度0.60m，最小0.02m，一般0.20～0.30m左右。 四、煤层顶底板岩性、厚度及物理力学性质 1号煤层顶板为灰白色中粒石英砂岩，厚度5～15m；底板为黑灰色页岩及粉砂岩，厚度0.5～2.2m。 2号煤层顶板为黑色泥质页岩、粉砂岩及砂岩，厚度2.977.47m，一般5.57m；底板为黑色泥质页岩、粉砂岩，局部为粗砂岩或中砂岩。厚度5.5722.35m，平均7.35m。 4号煤层顶板为灰白色中粗粒砂岩，厚度8～12m；底板为黑灰色粉砂岩、细砂岩，厚度1～2m。 6号煤层顶板为黑灰色板状页岩与粉砂岩互层，厚度8～15m；底板为灰黑色页岩、粉砂岩、细砂岩，厚度1.5～7.0m。 2021年7月辽宁工程技术大学,对白山育林矿业有限责任公司泰源煤矿进行顶底板物理力学性质指标和煤层底板比压进行测定。得出以下结论 （1）1 号煤层顶板单轴抗压强度为 40.23MPa、平均厚度为 10m，初步判定 1 号煤层顶板为 2 类（中等稳定）。 1 号煤层底板单轴抗压强度为 41.71MPa、极限底板载荷强度为 10.63MPa、允许底板载荷强度为 7.97MPa。初步判定 1 号煤层底板为Ⅲa 类（较软 a 类）。 （2）4 号煤层顶板单轴抗压强度为 48.27MPa、平均厚度为 10.0m，初步判定 4 号煤层顶板为 2 类（中等稳定）。 4 号煤层底板单轴抗压强度为 42.57MPa、极限底板载荷强度为 12.28MPa、允许底板载荷强度为 9.21MPa。初步判定 4 号煤层底板为Ⅲb 类（较软 b 类）。 （3）6 号煤层顶板单轴抗压强度为 38.98MPa、平均厚度为 11.5m，初步判定 6 号煤层顶板为 1 类（不稳定）。 6 号煤层底板单轴抗压强度为 35.44MPa、极限底板载荷强度为 9.93MPa、允许底板载荷强度为 7.45MPa。初步判定 6 号煤层底板为Ⅲa 类（较软 a 类）。 五、该扩面翻修区城瓦斯地质特征 泰源煤矿为技改矿井，一直未进入正式生产，因此，对煤田下部相关瓦斯含量、压力及赋存情况还需要随着生产的进程，进一步加深了解和鉴定。为了正确预测瓦斯涌出，采用原苇塘三井正规生产时的相对瓦斯涌出量进行预测如下 m3/t 式中q矿井相对瓦斯涌出量，m3/t； H开采深度，m； H0瓦斯风化带深度，m； а开采深度与相对瓦斯涌出量的比例常数，t/m2。 式中H1、H2分别为瓦斯带内1和2水平的开采垂深，m； Q1、q2分别为在H1和H2深度开采时的相对瓦斯涌出量，m3/t。 a值确定后，瓦斯风化带深度可由下式求得 H0＝H1－a（q1－2）200-23.14（3.45-2）73.96m 瓦斯风化带深度也可以根据地勘阶段实测的煤层瓦斯成份来确定。下水平瓦斯相对涌出量为7.20m3/t。 根据依据吉林省煤炭工业局关于2008年矿井瓦斯等级鉴定的批复（吉煤安监管一字[2008]357号），该矿瓦斯绝对涌出量为0.38m/min，相对涌出量7.20m/t，该矿为残区复采矿井，瓦斯已释放一部分，矿井无瓦斯富集区。 六、水文地质 通过查阅核实报告、水文地质类型划分报告、等有关资料和矿井实际，地下含水体情况如下 1.含水层 1）基岩风化裂隙水弱含水带【J2ll】 中生界侏罗系石人组于本区普遍发育，覆盖于古生界煤系地层之上，在长期风化作用下，上段形成20-30m风化裂隙，构成了基岩风化裂隙含水带。 2）上石盒子组砂岩裂隙【p2s】微弱含水层 位于山西太原含煤组之上，上段以紫色砂岩、粉砂岩、紫红色泥岩为主。下段以灰绿黄绿色中、粗砂岩为石英砂岩、黑色页岩、灰褐色细、中砂岩及煤层组成，裂隙不发育。 3）山西太原组砂岩裂隙【C3-P1】极弱含水层 本组为井田内含煤地层，岩性由灰黑、灰色石英砂岩、黑色页岩、灰色、灰褐色细、中粒砂岩及煤层组成，裂隙不发育。砂岩呈坚硬、半坚硬状。 奥陶系灰岩溶裂隙【O2 m】含水层 奥陶马家沟组灰岩为煤系的基底，埋藏于井田深部，除在井田东翼有出露，岩溶不甚发育，直接承受大气降水补给，并沿层面和裂隙面运动。 2.隔水层 1）白垩系【K11】隔水层 井田上覆地层为白垩系，岩性主要由赤紫色页岩与暗紫色砂页岩组成，除浅部有20-30为风化裂隙外，下部均为致密状，泥质胶结，厚度平均140～160m，为该区上部良好隔水层。 2）侏罗系石人组下段【J2sh1】隔水层 岩性主要由凝灰岩、凝灰质粉砂岩及紫色粉砂岩组成，底部有砾岩。由北向南逐渐增厚。由于该组岩石致密、均一，多为泥质胶结，中部及下部裂隙不发育，无断裂，发育普遍，厚度平均120-135m，具有隔水能力，阻隔大气降水及浅部裂隙水的下渗，是煤系上部的良好隔水层。 3）石炭系本溪组[C2b]隔水层 本溪组为煤系的直接底板，岩性以砂页岩、泥岩互层为主，中夹3-5层薄层灰岩。下部以灰绿色砂岩、泥岩间互组成，近底部有一薄层铝土岩。该组地层厚度120-160m，裂隙和岩溶不发育，具有较好的隔水能力。 3.导水构造 本区内有2组（F、R）3条正断层，根据核实报告和原矿井巷道揭露，已揭露的断层均为正断层，落差由10-90m且均被断层角砾及断层泥充填，充填致密，富水性弱，导水性差。井下揭露时，只有潮湿或少量滴水现象。 4.工作面周边老空区范围 该翻修扩面区域为岩石巷道，450m以上标高为采空区。 5.预测正常涌水量、最大涌水量 该翻修扩面区域水文地质条件简单，预计正常涌水量为2.8m/h,最大涌水量4.5m/h。 6.水害威胁情况分析 本矿为复采矿井,原苇塘三井开采时可能造成采动裂隙，与上覆弱含水层导通，因此扩面翻修过程中局部顶板会出现少量滴水或少量淋水。基于本区是以裂陈为主的含水矿床，含水来源主要为大气降水的间接补给，但含水量不大，为弱富水。地表为高山没有水库、河流、湖泊、池塘等水体，预计不会发生突水事故。 七、岩浆岩体、陷落柱等对工作面掘进造成的影响 1.岩浆岩体 本区岩浆岩岩性为闪长玢岩，多以脉岩形式侵入本溪组，山西组和太原组含煤系地层中，时代属海西中晚期的产物，颜色为灰绿色，侵入地层时颜色变浅，呈灰色至白色、微晶至隐晶质构造，常见黑绿色矿物及浅色矿物。对扩面翻修工作无影响。 2.陷落柱 根据矿井储量核实报告资料及原苇塘三井和本矿恢复巷道实际揭露地质资料综合分析，本区域内无陷落柱。 七、地热、地应力和煤自燃危险程度 1.地热 根据原苇塘三井资料及本矿井以往巷道施工，井下温度未发现异常现象，地温梯度小于30C/百米，属地温正常区。 2.地应力 该区目前未发现有异常应力，扩面翻修区内无地应力集中现象。 3.煤层 依据吉林东北煤炭工业环保所有限公司对白山育林矿业有限责任公司泰源煤矿检验报告检（委）字（2014）第033、036、037、038号报告，煤层自然倾向性Ⅲ类，不易自燃；煤尘1号煤层无爆炸性、2号煤层有爆炸性、4号煤层有爆炸性、6号煤层有爆炸性。 八、建议 1.在扩面翻修时遇断层时要加强顶板管理工作，防止冒顶事故发生，确保安全生产。 2.在扩面翻修时加强收集地质资料，以便修改地质资料。 3.该区域构造情况，有待于进一步证实， 同时要查清该区域内没有发现的隐伏构造，及时整理，修改资料。 附图 1、煤层底板等高线图 2、井上下对照图 3、地质剖而图 4、地层综合柱状图 13