煤層注水可注性測試報(bào)告剖析

1、煤層注水可注性測試報(bào)告剖析*煤層注水可注性測試報(bào)告編制：生產(chǎn)技術(shù)科總工程師：礦長：編寫日期：2017年2月 *煤礦煤層注水可注性測試 報(bào)告*礦區(qū)中心點(diǎn)地理坐標(biāo)：東經(jīng)1021500、北緯265500。礦區(qū)有礦山公路3公里經(jīng)益門鎮(zhèn)與川滇（108線）公路干線相接。煤礦南距會(huì)理縣城34公里，北距西昌市160公里，到成昆鐵路永郎站57公里，交通極為方便。一、地質(zhì)構(gòu)造*礦井范圍內(nèi)斷裂發(fā)育，共查明大小斷層25條，沉積環(huán)節(jié)復(fù)雜，為山間凹陷陸相沉積，煤層厚度及夾矸在走向和傾向變化極大，地質(zhì)構(gòu)造程度為復(fù)雜詳見下表：二、煤層、煤質(zhì) *含煤地層為三疊系白果灣組，厚442.76米，含煤16層，自下而上編為c1至c16，

2、廣布于本區(qū)王家坪、老山坪、打白龍洞、祝家壩、核桃灣以及曾家坪、羅家坪諸地段，主要可采煤層為c1、c2、c3、c6、c11、c12、c16。各煤層延長1000米至6300米不等，共厚一般在50.32一83.87米。另一為侏羅系益門組（j1y）砂巖層中夾有煤線數(shù)層。在所有煤層中，單煤層很少，僅c1、c10、c15和c16四層，余皆屬復(fù)煤層，更確切地說為復(fù)雜與單一相交變化的煤層。 1、可采煤層特征礦區(qū)內(nèi)主要可采煤層為c1、c2、c3、c6、c11、c12、c16，共計(jì)7層煤。其中c6、c16號(hào)煤層為全區(qū)可采煤層，c1、c2、c3、c11、c12號(hào)煤層為大部可采煤層，現(xiàn)將各煤層特征敘述如下：c1煤層：

3、賦存于白果灣組底部，距下覆地層頂界3.79-7.95m，礦區(qū)內(nèi)均有分布，走向長度約2500m，傾向?qū)挾燃s450m。該煤層在礦區(qū)線和線之間內(nèi)因煤層薄化（煤層厚度0.09-0.35m）不可采其余地段均可采，可采厚度0.77-12.35m（采用厚度，下同），平均厚度3.89m。頂板為黑色、深灰色炭質(zhì)粘土巖、砂質(zhì)粘土巖、細(xì)砂巖為主。底板多為黑色炭質(zhì)粘土巖、砂質(zhì)粘土巖。該煤層厚度變化較大，煤層結(jié)構(gòu)簡單較簡單，煤類單一，屬較穩(wěn)定、大部可采煤層。c2煤層：賦存于白果灣組底部，距c1煤2.61-20.31m，礦區(qū)內(nèi)均有分布，走向長度約2500m，傾向?qū)挾燃s470m。該煤層在礦區(qū)線和線之間內(nèi)因煤層薄化（煤層厚度

4、0.10-0.32m）不可采其 余地段均可采，可采厚度0.88-13.95m，平均厚度5.57m。該煤層局部含夾矸1-5層，主要分布于號(hào)勘探線之間，單層夾矸厚度0.15-1.02m，以深灰灰黑色薄層狀炭質(zhì)泥巖、泥巖和粉砂巖為主。頂板為黑色、深灰色炭質(zhì)粘土巖及黑色細(xì)砂巖為主。底板多為黑色炭質(zhì)粘土巖及深灰色砂質(zhì)粘土巖。該煤層厚度變化較大，煤層結(jié)構(gòu)簡單復(fù)雜，煤類單一，屬較穩(wěn)定、大部分可采煤層。 c3煤層：賦存于白果灣組底部，距c2煤2.11-18.62m，礦區(qū)內(nèi)均有分布，走向長度約2500m，傾向?qū)挾燃s500m。該煤層在礦區(qū)線和線之間內(nèi)因煤層薄化（煤層厚度0.08-0.42m）不可采其余地段均可采，

5、可采厚度1.48-40.19m，平均厚度8.93m。該煤層局部含夾矸主要為1-2層，偶見3層，主要分布于號(hào)勘探線之間，單層夾矸厚度為0.29-1.92m，以深灰灰黑色薄層狀炭質(zhì)泥巖、泥巖和粉砂巖為主。頂板為黑色、深灰色鈣質(zhì)粘土巖、炭質(zhì)粘土巖及砂質(zhì)粘土巖為主。底板多為黑色炭質(zhì)粘土巖及鈣質(zhì)粘土巖。該煤層厚度變化大，煤層結(jié)構(gòu)簡單復(fù)雜，煤類單一，屬較穩(wěn)定、大部分可采煤層。c6煤層：賦存于白果灣組中部，距c3煤42.43-66.58m，礦區(qū)內(nèi)均有分布，走向長度約2500m，傾向?qū)挾燃s510m。煤層總厚度為1.52-9.21m，平均5.39m，全區(qū)均可采。該煤層局部含夾矸1層，主要分布于號(hào)勘探線以南，單層

6、夾矸厚度為0.07-0.96m，以深灰灰黑色薄層狀炭質(zhì)泥巖、泥巖和粉砂巖為主。頂板為黑色、深灰色鈣質(zhì)粘土巖、炭質(zhì)粘土巖及砂質(zhì)粘土巖為主。底板多為黑色炭質(zhì)粘土巖及鈣質(zhì)粘土巖。該煤層厚度變化較大，煤層結(jié)構(gòu)簡單，煤類單一，屬較 穩(wěn)定、全區(qū)可采煤層。該煤層受f4逆斷層影響，在礦區(qū)南側(cè)重復(fù)出現(xiàn)，主要分布于f16斷層以南至礦權(quán)8號(hào)和9號(hào)拐點(diǎn)之間，可采厚度0.92-24.58m，平均厚度5.13m，走向長度約1050m，傾向?qū)挾燃s360m。 c11煤層：賦存于白果灣組中部，距c6煤20.36-36.34m，主要分布于f16斷層以南至礦權(quán)8號(hào)和9號(hào)拐點(diǎn)之間，走向長度約1100m，傾向?qū)挾燃s400m。煤層厚度為

7、3.53-19.43m，平均8.34m，不含夾矸。頂板為黑色、深灰色鈣質(zhì)粘土巖、炭質(zhì)粘土巖及細(xì)砂巖為主。底板多為黑色炭質(zhì)粘土巖及中粒砂巖。該煤層厚度變化大，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，煤類單一，屬較穩(wěn)定的大部可采煤層。c12煤層：賦存于白果灣組中部，距c11煤4.16-33.56m，主要分布于f16斷層以南。煤層厚度為0.75-1.80m，平均1.30m，不含夾矸，f16斷層至之間可采，走向長度約700m，傾向?qū)挾燃s400m。頂板為黑色、深灰色鈣質(zhì)粘土巖、炭質(zhì)粘土巖及細(xì)砂巖為主。底板多為黑色炭質(zhì)粘土巖及中粒砂巖，偶見灰?guī)r。該煤層厚度變化大，煤層結(jié)構(gòu)簡單-復(fù)雜，煤類單一，屬較穩(wěn)定的大部可采煤層。c16煤層：賦

8、存于白果灣組頂部，主要分布于15-18號(hào)礦權(quán)拐點(diǎn)之內(nèi)。煤層厚度為1.26-1.72m，平均1.49m，不含夾矸，全區(qū)均可采，走向長度約1050m，傾向?qū)挾燃s360m。頂板為黑色、深灰色鈣質(zhì)粘土巖、炭質(zhì)粘土巖及淺灰色石英細(xì)砂巖為主。底板多為黑色炭質(zhì)粘土巖及灰色細(xì)粒砂巖，偶見灰?guī)r。該煤層厚度變化大，煤層結(jié)構(gòu)簡單-較簡單，煤類單一，屬較穩(wěn)定、全區(qū)可采煤層。2、煤質(zhì) （1）煤的物理性質(zhì) 各煤層物理性質(zhì)差別不太明顯，為黑色、黑灰色及褐色等，其顏色隨礦物成份及風(fēng)化程度而異。煤的光澤為油脂、玻璃及暗淡多種，組成類型以半亮煤及半暗煤為主，斷口以鋸齒狀為主，次為纖維、貝殼狀。受后期構(gòu)造擠壓影響，煤層普遍為質(zhì)地疏

9、松的碎塊及葉片狀、粉末狀結(jié)合體。（2）煤巖特征區(qū)內(nèi)各煤層除c3絲炭含量偏高外，其余煤層成份變化不大，以亮暗煤為主，次為鏡煤，可見少量絲炭（見下表）。益門煤礦煤巖成分百分比統(tǒng)計(jì)表（3）綜合評定在*所有煤層中，單煤層很少，僅c1、c10、c15和c16四層，余皆屬復(fù)煤層，更確切地說為復(fù)雜與單一相交變化的煤層。夾石厚度極不穩(wěn)定并多呈透鏡體產(chǎn)出的礦區(qū)煤層結(jié)構(gòu)也是成煤作用上的客觀重要特色，往往某一剖面的某一煤層，其夾石可自一層到多層，厚以0.5米至數(shù)米，但相鄰剖面卻不復(fù)出現(xiàn)；或者某一探煤石門 （鉆孔）的某一煤層其夾石較多，厚在0.5米至2米以上，但相鄰探煤石門（鉆孔）所見即大大減薄甚至尖滅。各沉積小旋廻

10、內(nèi)煤層合并分岔現(xiàn)象頻繁，綜合評價(jià)結(jié)果為不穩(wěn)定煤層。 三、開拓方式、準(zhǔn)備方式及采煤方法1、礦井開拓方式礦井開拓方式為斜井與階梯平硐多水平聯(lián)合開拓，開拓巷道布置方式為集中布置方式，在煤層群底板中設(shè)置集中底板運(yùn)輸大巷，通過采區(qū)石門與各煤層聯(lián)系。2、礦井準(zhǔn)備方式礦井準(zhǔn)備方式依據(jù)煤層賦存條件為采區(qū)準(zhǔn)備式，準(zhǔn)備巷道在底板巖石中布置傾斜上山組（二條）的巷道布置方式，上山坡度控制在4045之間，兩條上山與上下水平均相通。同時(shí)，在上山傾向上由下至上劃分分段，每分段垂高8m，在設(shè)計(jì)分段處分別開掘分段石門揭露煤層，然后沿c1煤層底板布置機(jī)巷，沿c3煤層頂板布置風(fēng)巷，機(jī)、風(fēng)巷位于同標(biāo)高， c1、c2、c3三層煤聯(lián)合布

11、置，待掘至采區(qū)邊界，拉開切眼形成采區(qū)一翼生產(chǎn)系統(tǒng)。3、采煤方法根據(jù)特厚煤層放頂煤采煤方法的特點(diǎn)，結(jié)合益門煤礦煤層賦存條件，采用水平分段懸移支架放頂煤采煤法，采煤高度2.3m，放頂煤高度6.9m，采放比1：3，水平分段高9m左右。工作面寬度為煤層水平厚度，一般在1555m左右，平均30 m左右。四、結(jié)論 根據(jù)煤礦安全規(guī)程第六百四十五條相關(guān)規(guī)定：“井工煤礦采煤工作面應(yīng)當(dāng)采取煤層注水防塵措施，有下列情況之一的除外：（一）圍巖有嚴(yán)重吸水膨脹性質(zhì)、注水后易造成頂板垮塌或底板變形，或者地質(zhì)情況復(fù)雜、頂板破壞嚴(yán)重，注水后影響采煤安全的煤層；（二）注水后影響采煤安全或造成勞動(dòng)條件惡化的薄煤層； （三）原有自然

12、水分或防滅火灌漿后水分大于4%的煤層；（四）孔隙率小于4%的煤層；（五）煤層很松軟、破碎，打鉆孔時(shí)易塌孔、難成孔的煤層；（六）采用下行垮落法開采近距離煤層群或分層開采厚煤層，上層或上分層的采空區(qū)采取灌水防塵措施時(shí)的下一層或下一分層”。益門煤礦地質(zhì)構(gòu)造類型為類型，構(gòu)造極為復(fù)雜。礦區(qū)斷裂以南北走向逆推斷層最為發(fā)育（f1-f6），對煤層影響最大，其使煤系地層迭置3次以上，并呈疊瓦狀產(chǎn)出，其次是東西向的橫切平推斷層（f9-f27），對煤層連續(xù)性破壞極大，其與南北向斷層一起將區(qū)內(nèi)地層切割成大小不一的塊狀。礦區(qū)內(nèi)含煤層為三疊系白果灣組（t3bg）(包含原來劃分的三疊系一平浪組、下侏羅系白果灣組），屬陸相泑

13、陷沼澤沉積型煤系地層（雞窩煤串珠狀）。煤層沿走向、傾向變化極大，屬極不穩(wěn)定、特厚、特軟、急傾斜煤層。具體情況如下：1、煤層水平厚度一般在560m之間，最厚可達(dá)80m，平均在30m 左右；傾角較大，在3080之間，平均傾角53，煤層極軟，普氏系數(shù)僅0.50.75.打鉆孔時(shí)易塌孔、難成孔；符合符合煤礦 安全規(guī)程第六百四十五條第5項(xiàng)之規(guī)定。 2、煤層普遍為質(zhì)地疏松的碎塊及葉片狀、粉末狀結(jié)合體。注水后，易造成勞動(dòng)條件惡化，甚至影響采煤安全或造成安全事故。符合煤礦安全規(guī)程第六百四十五條第2項(xiàng)之規(guī)定。3、礦區(qū)內(nèi)工作面采高810m，走向、傾向斷層分布不均，地質(zhì)條件復(fù)雜，偽頂為一層23m厚的砂質(zhì)粘土巖，遇水膨脹變軟；符合煤礦