c第一章 井田概况及地质特征.doc

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第一章 井田概况及地质特征 第一节 井田概况 一、位置与交通 刘庄井田位于安徽省阜阳市颍上县北部,南距县城约20km,西至阜阳市40km左右。地理坐标介于东经11607′30″~ 11620′40″与北纬3245′00″~3251′15″之间。 井田内有简易公路多条,可达阜阳等地;井田外东部有颍(上)~利(辛)公路经过,并与潘(集)~谢(桥)公路相接。斜穿井田西南隅的淮(南)~阜(阳)铁路,经由淮南和阜阳车站均可达全国各地。流经井田西南外缘的颍河常年通航,并可转接淮河水运。交通方便(见图1-1-1)。 二、地形与河流 本井田地处淮河冲积平原,地形平坦,地面高程一般为24~ 26m左右。 济河自西北向东南流经井田的东北部,至井田外的西淝河后汇入淮河。该河河道宽约20m,水深1m左右,属排洪、灌溉的季节性河流。其最高洪水位25.90m,河堤标高27.40m,区内无内涝现象。 三、气候与气象 本井田所在地区属过渡带气候,季节性明显。 该地区年均气温15.1℃,两极气温分别为41.4℃和-21.7℃;全年一般春季多东南及东风,秋季多东南及东北风,冬季多东北及西北风,风速一般为2.8~3.6m/s,平均3m/s;年均降雨量926.33mm,最大1723.5mm,雨期多集中在6、7、8三个月;雪期一般在每年11月上旬至次年3月中旬,最大降雪量为16cm;土壤的最大冻结深度为30cm。 四、地震 根据中国地震烈度区划图(1990)的使用规定,本区地震基本烈度为6度。 第二节 地质特征 一、地层 刘庄井田属于全隐蔽含煤区,钻探所及地层由老到新依次有寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系、三叠系和第四系(见表1-2-1)。 二、构造 本井田位于淮南复向斜中的次一级褶皱陈桥背斜之南翼,基岩由原地系统与推覆体两部分组成。其中原地系统的总体形态为一轴向NWW的不对称向斜之西部转折端,北翼地层走向近东西,倾角浅陡 (10~20)深缓(3~5);南翼地层比较平缓,大部分为推覆构造所切割,形态保存不完整;转折端部分则呈窄小的马鞍平台,其两侧地层的走向呈相向凸出的弧形,分别向NW和SE两个方向倾斜。按构造形态及断层分布情况,自西向东可分为F12~F14、F14~F19和F19~F5三部分。推覆体为阜凤逆冲断层的上盘,主要由寒武系和石炭、二叠系组成,该部分地层走向混乱,倾向多变,规律性不明显。 精查地质资料和F22~F31块段高分辨率三维地震资料表明本井田共发现最大落差大于等于15m的断层80条,其中正断层72条,逆断层8条。此外,尚有落差小于15m而大于等于5m的断层76条。断层的展布方向以NE向为主,NWW向次之,NW向甚少。主要断层特征见表1-2-2。 原地系统的F14~F5块段内共有断层71条,其中正断层66条,逆断层5条。按最大落差大小区分,大于等于100m的有6条,小于100m而大于等于50m的有8条,小于50m而大于等于30m的有18条,小于 地层简表 表1-2-1 地 层 揭露厚度 (米) 主 要 特 征 简 述 界 系 统 组 新生界 (KZ) 第四系 (Q) 全新统(Q4) 27.15~48.20 黄色砂质粘土,夹粉、细砂层 上更新统(Q3) 24.58~45.25 灰黄、锈黄色中、细砂层,间夹砂质粘土 中更新统(Q2) 0~419.00 上部为灰色粘土层,间夹细砂;中、下部为中细砂,间夹粘土层 下更新统(Q1) 0~115.70 上部为灰色致密粘土;下部为由具椭园状、角砾状的紫红色石英砂岩组成的碎石层 中生界 (MZ) 三叠系 (T) 最大304.34 以棕红、褐红和紫红色砂岩为主 古生界 (Pz) 二叠系 (P) 上 统 (P2) 石千峰组(P22) 平均125.00 浅灰、紫红、灰绿等杂色泥岩和砂岩 上石盒子组(P21) 平均535.00 灰色泥岩和砂岩,含煤10~20层,可采5层 下 统 (P1) 下石盒子组(P12) 平均109.00 灰色砂岩和泥岩,含煤10层,可采7层 山西组 (P11) 平均75.00 灰黑色、深灰色泥岩和砂岩,含1层可采煤层 石炭系 (C) 上 统(C3) 太原组(C3t) 平均120.00 灰岩、泥岩和砂岩相间,含煤2~5层,薄而不稳定,均不可采 奥陶系 (O) 中、下统(O12) 最大32.42 以厚层白云质灰岩为主,局部夹泥质条带。 寒武系 (∈) 最大666.80 以鲕状灰岩、结晶灰岩和白云质灰岩为主,夹紫色泥岩和粉砂岩。 主要断层特征表 表1-2-2(1) 名称 性质 走向 倾向 倾角() 落差(m) 走向长度(km) 查明程度 备 注 名称 性质 走向 倾向 倾角() 落差(m) 走向长度(km) 查明程度 备注 F1 逆 NWW SSW 15~30 400~800 >16.0 查明 井田 南界 *F19-3 正 NE NW 77 0~36 0.5 初步查明 F1-1 逆 NWW SSW 0~53 40~480 >16.0 查明 *F19-4 正 NE NW 37~48 0~45 0.9 查明 F1-2 逆 NWW SSW 0~39 21~280 >9.0 查明 *F20 正 NW NE 59 0~30 1.5 查明 *F5 正 NE NW 63~73 300~600 >7.0 查明 井田 东界 *F24 正 NE NW 40 0~35 2.0 查明 F12 正 NE NW 63~71 100~200 >6.7 查明 井田 西界 *F25-1 正 NE SE 73 0~32 0.4 查明 F12-1 正 NE NW 55 70~110 1.0 初步查明 *F34 正 NW NE 66 30~40 0.9 查明 F13 正 NE NW 78 30~380 >6.1 查明 *F35 逆 近EW S 51 0~35 1.3 查明 *F19 正 NE NW 38~89 0~170 >7.4 查明 井田中部大断层 *F36 正 NW NE 71 0~40 1.0 查明 *F25 正 NE SE 49~83 0~160 >6.4 查明 井田中部大断层 *F55 逆 NE SE 58 0~30 1.0 查明 *F31 正 NE SE 55~78 0~120 4.5 查明 *F81 正 近SN E 61 0~36 2.3 查明 注1.本表系据刘庄勘探区精查地质报告、刘庄矿井(西翼采区)三维高分辨率地震勘探报告和刘庄煤矿首采区东段高分辨率 三维地震勘探报告的有关资料综合而成。 2.表中断层落差均≥30m。 3.表中带*的均位于原地系统的F14-F5块段内。 主要断层特征表 表1-2-2(2) 名称 性质 走向 倾向 倾角() 落差(m) 走向长度(km) 查明程度 备 注 名称 性质 走向 倾向 倾角() 落差(m) 走向长度(km) 查明程度 备注 F7 正 近SN~NE E~SE 66~72 30~90 6.0 查明 *F69 正 NE NW 50~70 10~80 1.9 查明 F13-1 正 NE NW 71 60 1.0 查明 *F26 正 NE NW 55~73 0~31 0.8 可靠 *F14 正 NNE W 67~71 30~80 >6.5 查明 *F73 正 NE SE 56~80 0~36 >1.0 可靠 *F19-2 正 近SN W 66~72 0~50 1.8 查明 *F23 正 NE NW 41~83 0~43 1.7 可靠 *F19-5 正 NE NW 40~51 0~70 1.4 查明 *FS33 正 NE~NEE SE~SSE 71~86 0~36 >0.3 基本可靠 *F19-8 正 NE NW 46 0~50 1.2 查明 *FS19 正 NE NW 46~88 4~159 >2.4 可靠 *F22 正 NE~NNE SE~SEE 66~89 0~80 4.0 查明 *FS23 正 NE NW 49~83 0~121 >0.8 可靠 *F33 正 NE SE 71 0~50 1.8 查明 *FS19-1 逆 NW~NEE SW~SSE 62~87 0~41 0.7 可靠 *F58 正 近SN W 70 70 >1.3 查明 井田 东界 *FS26 正 NNE~NE NWW~NW 54~88 0~47 >0.8 可靠 F2 正 近SN W 68~72 0~45 2.4 查明 *FS27 正 NE NW 68~77 0~30 0.7 可靠 *F4 正 NE SE 64~67 0~45 3.6 查明 注1.本表系据刘庄勘探区精查地质报告、刘庄矿井(西翼采区)三维高分辨率地震勘探报告和刘庄煤矿首采区东段高分辨率 三维地震勘探报告的有关资料综合而成。 2.表中断层落差均≥30m。 3.表中带*的均位于原地系统的F14-F5块段内。 30m而大于等于15m的有39条。此外,尚有落差小于15m而大于等于5m的断层若干条。 本井田原地系统的次一级褶曲不甚发育,但推覆体的煤系内却发育有两向两背的不对称紧密褶皱。 三、煤系及煤层 本井田的煤系地层为石炭、二叠系,其中二叠系的山西组与上、下石盒子组为主要含煤层段。 井田内二叠系的含煤层段总厚度约为719m,共含煤30余层,煤层总厚度32.82m,含煤系数为4.6。共有可采煤层13层,平均总厚度27.58m;其中13-1、11-2、8、5和1煤层为主要可采煤层,平均总厚度18.51m,占可采煤层总厚度的67.1;17-1、16-1、11-1、9、7-2、6-1、5-1和4煤层为次要可采煤层,平均总厚度9.07m,占可采煤层总厚度的32.9。各可采煤层主要特征见表1-2-3。 四、煤质 本井田的可采煤层主要属中灰、低硫~特低硫、低磷~特低磷、高挥发份、中等发热量、具弱粘结性、高熔~难熔灰分和富油~高油的气煤,尚有极少量的1/3焦煤和1/2中粘煤。各煤层均难洗选。可作电力、配焦、化工、锅炉和生活用煤。各可采煤层主要煤质特征见表1-2-4。 五、水文地质 (一)主要水文地质条件 1.本井田基岩为厚度介于60~550m的南薄北厚的第四系松散层所覆盖。按照沉积物的组合特征,可将第四系大致分为3个含水层(组)、2个隔水层(组)和1个碎石层。其中中更新统孔隙含水组在井田中部与基岩直接接触,砂层平均厚度约235m,富水性中等,为基岩含水层的主要补给水源。下更新统隔水组除在古地形隆起处缺失以外,大部分分布稳定,平均厚度40m左右,系其上、下含水层(组)间的良好隔水层。底部的碎石层因厚度小、富水性很弱,即使局部 可 采 煤 层 主 要 特 征 表 表1-2-3 煤 层 纯煤厚度m 平均间距 (m) 顶板岩性 底 板 岩 性 结 构 类 型 可 采 性 稳 定 性 备 注 17-1 以泥岩、砂质泥岩为主,尚有粉砂岩和细砂岩 以泥岩、砂质泥岩为主 简单 部分可采 不稳定 11.40 16-1 以泥岩、砂质泥岩为主,尚有少量砂岩 以泥岩、砂质泥岩为主 简单 大部可采 较稳定 88.20 13-1 以砂质泥岩、泥岩为主、砂岩少量 以砂质泥岩、泥岩为主 简单较复杂 全区可采 稳定 70.00 11-2 以砂质泥岩、泥岩为主、砂岩少量 以砂质泥岩,泥岩为主,砂岩少量 简单较复杂 全区可采 稳定 2.90 11-1 浅中部为泥岩、砂质泥岩,中深部为粉细砂岩 以泥岩、砂质泥岩为主,偶见粉砂岩 简单 局部可采 不稳定 13线以东全部可采 66.90 9 以泥岩、砂质泥岩为主,偶见粉砂岩 以泥岩、砂质泥岩为主 单一 局部可采 不稳定 1531线间大部可采 11.80 8 以泥岩、砂质泥岩为主、砂岩少量 以泥岩、砂质泥岩为主 简单 全区可采 稳定 5.40 7-2 以砂质泥岩、泥岩为主 以砂质泥岩、泥岩为主 简单 局部可采 不稳定 17线以东大部可采 26.60 6-1 以泥岩、砂质泥岩为主,粉、细砂岩少量 以砂质泥岩、泥岩为主 简单 大部可采 较稳定 10.80 5 以泥岩、砂质泥岩为主,细砂岩少量 以粉、细砂岩为主,泥岩少量 简单 大部可采 区段稳定 11线以西全部可采 2.20 5-1 以泥岩、砂质泥岩为主,中、细砂岩少量 以粉、细砂岩为主 简单 大部可采 较稳定 仅限于17线以东部分 5.40 4 多为泥岩、砂质泥岩 多为泥岩、砂质泥岩 简单 大部可采 较稳定 90.10 1 以石英砂岩、中细砂岩为主 泥岩和砂质泥岩 简单 部分可采 区段稳定 27线以东大部可采 各煤层主要煤质指标汇总表 表1-2-4 煤 层 项 目 Mad 原 煤 Ad 原 煤 Vdaf 精 煤 Y mm GRI Cdaf 精 煤 Tar,ad 原 煤 St,d 原 煤 Pad 原 煤 Qb.d MJ/kg 原 煤 Dg/cm3 原 煤 煤 类 850 ℃ 900 ℃ 17-1 QM 16-1 QM 13-1 QM 11-2 ZN QM 11-1 QM 9 QM 8 QM 7-2 QM 6-1 QM 5 QM 5-1 QM 4 QM JM 1 QM JM 上覆中更新统孔隙含水组直接相连,也不致于对矿井开采构成大的威胁。 2.二叠系砂岩裂隙发育不均,富水性弱,以储存量为主,补给水源贫乏,且在主要可采煤层与粘土岩之间,多呈不稳定分布,在自然状态下,含水层之间无密切的水力联系。若被断层切割或受采动影响而致水力均衡遭到破坏时,上、下含水层可能互相沟通,从而导致局部砂岩裂隙水突溃现象的发生。 3.石炭系太原组灰岩岩溶裂隙含水组上部岩溶裂隙发育不均,富水性弱,具补给水源贫乏的储存量消耗型特征,但因其水压较高,上距1煤层较近(平均15m左右),故在开采1煤层时,若太灰的水头压力超过1煤层底板隔水层的抗压强度时,势必发生底板突水事故。 4.本井田的断层破碎带多以泥质岩屑为主,且含砂岩碎块,钻探过程中未见含水和泥浆漏失现象,正常情况下有一定的阻水作用。若受采动影响而致断层活化,很可能成为矿井突水的主要途径。 综上所述,本井田的第四系中更新统孔隙含水组、二叠系砂岩裂隙含水组和石炭系太原组灰岩岩溶裂隙含水组对井下开采影响较大。但是,只要在可采煤层的浅部留设适当高度的防水煤柱,第四系中更新统孔隙水一般不致于溃入矿坑而对煤层的开采构成大的威胁。这样,二叠系砂岩裂隙含水组和石炭系太原组灰岩岩溶裂隙含水组便成为矿井开采的主要充水因素。因此,在正常情况下,17-1~4煤层属裂隙类充水矿床,水文地质条件简单;1煤层属以岩溶裂隙底板进水为主类型充水矿床,水文地质条件中等。井田主要水文地质特征见表 1-2-5。 (二)矿井涌水量预计 根据本井田的水文地质条件,运用比拟法和地下水动力学法预计的矿井涌水量为开采17-1~4煤层的正常涌水量为550m3/h,最大涌水量为960m3/h。开采1煤层时太灰的正常突水量为126m3/h。 主要水文地质特征表 表1-2-5 地 层 含、隔水层(组) 平均厚度(m) 主 要 特 征 水位高程(m) 单位涌水量(L/sm) 渗透系数(m/d) 矿化度(g/L) 水温(℃) 水质 类型 界 系 统 组 新生界 第四系 全新统 孔隙弱含水组 32.40 以灰黄色砂质粘土为主、含粉、细砂,受大气降水及地表水补给,富水性较强 上更新统 孔隙含水组 33.65 由灰黄杂锈黄色中、细砂和砂质粘土相间组成,受上部含水组越流补给,富水性中等 23.835 0.279 4.039 0.47 18.5 HCO3K-Na 中更新统 隔水组 12.90 以浅灰绿色固结粘土为主,局部夹薄层砂土,结构致密,具隔水作用 孔隙含水组 295.75 上部以灰绿色中、细砂为主,含粗砂及粉、细砂,局部夹薄层粘土;下部由灰绿色杂浅棕色中、细砂与固结粘土互层。在古地形隆起处,与基岩直接接触 24.502~24.588 1.028~1.032 12.509~15.977 2.24~2.34 27.0 C1--K-Na 下更新统 隔水组 38.38 由紫红杂灰绿、灰白色固结含钙粘土组成,致密质硬,局部钙质富集,呈块状,半岩化,具良好的隔水作用,仅在古地形隆起处有缺失 孔隙含水组 10.52 由以紫红、灰白色石英砂岩为主的碎块组成,偶见灰岩块,泥质充填固结,部分岩芯呈短柱状,分布不受古地形控制,呈片状位于基岩顶部 邻区抽水试验结果表明涌水量7L/h,富水性很弱 古生界 二叠系 上、下统 上石盒子组~山西组 砂岩裂隙含水组 460.00 主要位于主采煤层及粘土岩之间,除1煤层顶板砂岩较稳定外,其余均不稳定,砂岩以中、细粒为主,硅质胶结,少量为铁、钙质胶结,裂隙发育不均,主要在构造比较复杂地段。Q~S曲线呈对数型,水位恢复缓慢,表明以储存量为主,补给水源贫乏 21.575~ 29.552 0.000264~ 0.018 0.000547~ 0.198 1.48~1.77 27.0 ~ 27.5 C1--K-Na 石炭系 上统 太原组 灰岩岩溶裂隙含水组 120.00 主要由灰岩、泥岩和砂岩相间组成,其中灰岩11~13层,总厚55m左右。上部1~4层灰岩为1煤层底板直接充水含水层,岩溶裂隙发育不均。Q~S曲线呈对数型,水位恢复缓慢,表明具补给水源贫乏的储存量消耗型特征。 24.895~25.653 0.00929~ 0.097 0.0671 ~ 0.436 1.76 ~ 1.98 27.0 ~ 33.0 C1--K-Na 六、其它开采技术条件 (一)主要可采煤层顶、底板岩石力学特征 本井田主要可采煤层的顶板,除1煤层以砂岩为主外,其余均以泥岩、砂质泥岩为主,少量为砂岩;其中泥岩的抗压强度较低,砂质泥岩稍高,砂岩比较高。不同的岩性作为直接顶板的稳定性分类表明泥岩属不稳定类,砂质泥岩属不稳定~中等稳定类,砂岩属中等稳定~稳定类(见表1-2-6)。底板多为泥岩和砂质泥岩。由此可见,本井田主要可采煤层除1煤层外,顶板岩石的工程地质条件均比较差,巷道支护和顶板管理较为困难。望有关部门加强对井下岩体工程地质研究,确保矿井建设与生产的安全。 (二)瓦斯 本井田自基岩界面向下垂深平均约210m为瓦斯风化带与瓦斯带的分界面。从据各主要可采煤层的瓦斯含量与煤层埋深之间的相关关系式计算的不同水平平均瓦斯含量来看,13-1和5煤层的瓦斯含量较大,11-2和8煤层较小。各主要可采煤层分水平平均瓦斯含量及瓦斯梯度情况见表1-2-7。 (三)煤尘与自燃 本井田各可采煤层的煤尘均具有爆炸性。煤的自燃倾向性为很易自燃~不自燃。主要可采煤层中,11-2、8和5煤层很易自燃,1煤层易自燃,13-1煤层不易自燃。各煤层的自燃发火期为3~6个月。 (四)地温 本井田的恒温带深度为自地表向下30m,相应的温度为16.8℃。 实测地温资料表明本井田地温有随深度的增加而增高的趋势。其中井田南部地温梯度小于3℃/百米,属地温正常区;北部地温梯度多大于3℃/百米,为地温异常区。据各主要可采煤层的地温与其埋深建立的相关关系式计算,-762m水平最高温度为40.3℃,平均38.9℃,已进入二级高温区(见表1-2-8)。 主要可采煤层直接顶板稳定性分类 表1-2-6 煤 层 实 测 值 直 接 顶 板 分 类 岩 性 抗压强度(MPa) 岩 性 厚 度(m) 稳定程度 13-1 泥岩 16.0~29.3 泥岩、砂质泥岩为主 泥 岩 0.28~9.43 不稳定 砂质泥岩 45.2~76.2 砂质泥岩 0.53~7.17 不稳定~中等 砂 岩 2.0 中等~稳定 11-2 泥岩 8.8 泥岩、砂质泥岩为主 泥 岩 0.47~4.62 不稳定 粉砂岩 96.7 砂质泥岩 0.38~7.37 不稳定~中等 石英砂岩 101.0~125.5 砂 岩 4.0 中等~稳定(局部无直接顶板) 8 泥岩 2.3 泥岩、砂质泥岩为主 泥 岩 0.57~6.67 不稳定 砂质泥岩 49.5 砂质泥岩 0.55~8.78 不稳定~中等 细砂岩 96.4 砂 岩 4.0 中等~稳定(局部无直接顶板) 石英砂岩 149.1~214.8 5 泥岩 13.2~44.3 泥岩为主 泥 岩 0.43~4.47 不稳定~中等 砂质泥岩 1.8 砂质泥岩 0.70~12.55 不稳定 1 粉、细砂岩 72.0 石英砂岩为主 粉、细砂岩 0.99~6.81 中 等 砂质泥岩 0.35~2.61 不稳定 石英砂岩 2.07~24.47 稳定~坚硬(半数以上无直接顶板) 注因直接顶板的泥岩易碎,故样品不多,本表系据实测资料所作的综合分类,仅供参考。 各主要可采煤层分水平平均瓦斯含量表 表1-2-7 单位m3/t 煤 层 水平(m) 13-1 11-2 8 5 1 -500 1.54 1.13 0.15 0.64 0.13 -600 2.44 1.62 0.72 1.97 1.03 -700 3.34 2.11 1.29 3.30 1.93 -800 4.24 2.60 1.86 4.63 2.83 -900 5.14 3.09 2.43 5.96 3.73 -1000 6.04 3.58 3.00 7.29 4.63 梯度(m/m3/t) 111 204 175 75 111 各主要可采煤层不同水平地温预测表 表1-2-8 单位℃ 煤 层 水平(m) 13-1 11-2 8 5 1 -500 30.9 31.7 32.8 33.7 34.7 -600 33.5 34.1 35.0 35.9 36.8 -700 36.1 36.5 37.2 38.1 38.9 -762 37.9 38.1 38.6 39.6 40.3 -800 38.7 38.9 39.4 40.3 41.0 -900 41.3 41.3 41.6 42.5 43.1 -1000 43.9 43.7 43.8 44.7 45.2 第三节 勘探程度评述与建议 一、勘探程度评述 刘庄井田精查地质勘探工作从1982年开始,历时5年,在面积约90km2的范围内,采用400500m的地震基本测网,共施工测线479.195km,计20363个物理点,平均每平方公里达226个;确定了800m的钻探工程基本线距,施工钻孔79个,包括其前的普查、找煤孔44个,全井田共施工钻孔123个,工程密度为1.37个孔/km2,并对79个钻孔全部进行测井,加上27个普查孔和15个找煤孔,实际测井121个。上述勘探工作,较好地控制了井田的构造形态,查明或基本查明了煤层和煤质特征,除17-1、7-2和6-1煤层对比基本可靠外,其余煤层对比可靠。查明了17-1~4煤层的充水含水层(组)的主要特征,对其它开采技术条件也作了不同程度的研究和评述。煤炭储量计算方法正确,参数选取得当,采用按构造控制程度和煤层稳定性进行单项分析、综合确定储量级别的原则是可行的,结果比较真实、可靠。 为了进一步查明小构造的发育情况,并对已有构造予以验证,1998年又对前期开采块段(F22~F31)进行高分辨率三维地震勘探工作,共完成地震测线48束,物理点7571个,有效控制面积约12.21km2。三维地震勘探成果表明,本井田F22~F31之间的13-1煤层-800m底板等高线以浅的构造分布情况与精查地质报告中该范围内的构造分布情况基本一致;构造的发育程度为西部(F22~F19之间)高于东部(F19~F31之间),也与精查地质报告相吻合;小构造的分布同样表现出西多东少的特点。由此可见,本井田精查地质勘探阶段对较大构造的控制程度是比较高的,说明在资源勘探中采用地震先行、钻探验证和测井定厚的综合勘探方法是行之有效的,也是切实可行的。因此,本井田的精查地质报告与F22~F31块段三维地震勘探报告均可作为矿井设计的依据。 二、建议 (一)尽管本井田断层在精查地质勘探阶段的地震控制程度比较高,但其空间归位的精度尚显不足,6个钻孔(分别为170、171、172、173、174、178孔)的验证结果表明断点位置在钻孔中大多上提。这对矿井的设计、建设和生产均可能产生一定的影响。建议在今后的矿井建设与生产过程中对此应引起重视,必要时施以适量的钻探工程予以控制。 (二)由于种种原因,本井田在普查、找煤阶段施工的钻孔中有15个(分别为71、121、二十32、66-26、67-34、十2、十4、十一1、十一2、66-27、十二1、十二2、十三2、十四2、十三1)封闭质量不合格,有可能对井下开采产生不利影响,尤其是那些至太灰终止的钻孔,封闭质量太差,很可能成为矿井生产的安全隐患。而精查阶段施工的钻孔,虽然用料比例和封闭方法得当,但未做启封检查,质量无法评价。为此,建议在矿井的建设和生产过程中,对此应予以充分注意,并采取积极的预防措施,尽量避免可能由此而造成的危害。 (三)本井田的1煤层下距石炭系太灰平均只有15m左右,如果直接开采,很可能会因太灰的水压过大而破坏1煤层的底部隔水层,或沿着落差较大的、未被岩屑和泥质物充填的断层向矿坑突水,对开采构成巨大威胁。因此,在后期正式开采1煤层之前,必须对太灰补做专门的水文地质工作,以便掌握可靠的水文地质资料,并在此基础上采取疏水降压等切实可行的措施,确保安全生产。 (四)按照煤矿安全规程(2001)的规定,煤的自燃倾向性分为容易自燃、自燃和不易自燃三类,这一划分标准显然与此前分为很易自燃、易自燃、不易自燃和不自燃四级具有较大变化。为确保井下安全,建议对本井田煤的自燃倾向性按新分类标准重新界定,以便根据新的分类结果,采取预防煤层自燃的得力措施。 第四节 矿井建设的外部条件 一、交通运输方便 淮阜铁路从本井田南部经过。矿井铁路专用线接自颍上车站,西经阜阳站与京九线相接,东经水家湖站可通京沪线;井田内有多条公路可达阜阳、淮南等地,井田东部有颍(上)~利(辛)公路经过,并与潘谢公路相接;流经井田西南外缘的颍河,可常年通航,并可转接淮河水运。因此,刘庄矿井对外交通运输十分方便。 二、供电电源可靠 本区附近有淮南电厂(490MW)、洛河电厂(4300MW)及平圩电厂(4600MW)等3座电厂,总装机容量为4090MW。其中洛河、平圩电厂与区域电网相联,并以500kV超高压线路经繁昌与江南电网相联。 区内建有芦集和张集2座220kV的大型区域变电所,2座变电所设计均装设2台120MVA主变压器。其中芦集变电所2回220kV线路中1回经南坪220kV变电所与淮北电厂相联,1回经蔡家岗220kV变电所与淮南电厂相联;张集变电所2回220kV线路中1回来自芦集变电所,1回经阜阳变电所与淮北电厂相联。 综上所述,本矿井供电电源充足可靠。 三、供水水源充足 本矿井总用水量为5493m3/d,其中饮用水量为1417m3/d,其它生活、生产用水为4076m3/d。 本矿井西南外缘的颍河常年有水,但距工业场地较远,不宜采用。本矿井地下水丰富,其中第四系上更新统砂层孔隙含水层水质符合饮用水标准,水位标高+23.835m,单位涌水量为0.279L/sm,用作饮用水水源,可满足矿井饮用水需求。 本矿井正常涌水量为550m3/h,涌水量较大,经深度净化处理后,可满足矿井其它生活、生产用水要求。 四、公司具有建设管理大型矿井的能力 国投新集股份有限公司具有良好的矿井建设和管理经验。新集矿区仅用6年半时间,便建成了6.60Mt/a生产规模的现代化矿区,其中新集发展模式在煤炭行业得到了广泛推广。因此,公司完全具备有建设和管理大型矿井的能力。 五、公司人才资源丰富、科技力量雄厚 公司重视科技、尊重人才。从矿区建设至今,已吸收了大批技术人才,并建立了一套良好的人才激励机制以调动技术人员的积极性。目前,全公司职工总人数为11120人,其中具有中专以上学历的员工就有2631人,具有专业技术职称的员工1730人。近10年来,公司共取得162项科研及先进技术推广成果,并被命名为“科技先导”企业。公司拥有的这些人才及技术力量为把刘庄矿井建成高产高效矿井提供了可靠的保证。 六、矿井具有良好的周边社会环境 矿井所在地政府,一贯对新集集团持以关怀、支持和帮助的态度,这就为刘庄矿井的开发和建设创造了良好的投资环境。
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