生產(chǎn)地質(zhì)說(shuō)明書(shū)_第1頁(yè)
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生產(chǎn)地質(zhì)說(shuō)明書(shū)_第3頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

神華集團(tuán)烏達(dá)礦業(yè)有限責(zé)任公司黃白茨煤礦礦井生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告說(shuō)明書(shū)神華集團(tuán)烏達(dá)礦業(yè)有限責(zé)任公司八月前言黃白茨煤礦(文革期間稱(chēng)“東方紅”煤礦)是一九六四年在黃白茨井田建成投產(chǎn)的一個(gè)中型礦井,核定生產(chǎn)能力150萬(wàn)噸,一水平(平峒)已開(kāi)采數(shù)年,二水平(斜井)的建井工程八六年開(kāi)始。煤炭部頒發(fā)的《礦井地質(zhì)規(guī)程》規(guī)定“礦井地質(zhì)報(bào)告一般~2023修改一次,并報(bào)?。▍^(qū))煤炭廳(局、公司)批準(zhǔn)”,黃白茨礦已開(kāi)采數(shù)年,至今使用的仍是八七年編制的地質(zhì)報(bào)告,已不能適應(yīng)現(xiàn)代化采煤的需要。為此,我們本著“修改、補(bǔ)充”的原則,克服了人員少,工作量大等種種困難,組織了這次“生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告”的修改編繪工作,公司領(lǐng)導(dǎo)給予了大力支持,特別是公司總工程師劉瑞同志,生產(chǎn)處的李子豪、楊智等領(lǐng)導(dǎo)也從技術(shù)上進(jìn)行了指導(dǎo)和幫助,在各礦技術(shù)人員的積極配合下,使這項(xiàng)工作得以圓滿(mǎn)完畢?!吧a(chǎn)地質(zhì)報(bào)告”的特點(diǎn):經(jīng)補(bǔ)充勘探和井巷工程揭露與原勘探報(bào)告不符的地方,以實(shí)測(cè)資料對(duì)原報(bào)告進(jìn)行修改,工程尚未涉及的深部,盡量保持原報(bào)告的依據(jù),大的構(gòu)造由上到下進(jìn)行一些必要的修改,儲(chǔ)量計(jì)算塊段已經(jīng)采動(dòng)的煤層,剩余部分進(jìn)行了核算未采動(dòng)的煤層原塊段重新核算了儲(chǔ)量。與開(kāi)采生產(chǎn)有關(guān)的章節(jié)如煤層、煤質(zhì)、構(gòu)造、開(kāi)采地質(zhì)條件及儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)等,盡量詳述;其它章節(jié)如區(qū)域構(gòu)造,地層的劃分對(duì)比、化石、巖性描述及礦區(qū)經(jīng)濟(jì)等盡量簡(jiǎn)述,不做轉(zhuǎn)抄。報(bào)告中難免有錯(cuò)誤,但作為階段性的地質(zhì)報(bào)告,隨著生產(chǎn)不斷揭露,將會(huì)不斷得到補(bǔ)充和修正。概論目的與任務(wù)黃白茨礦自開(kāi)采以來(lái),在原地質(zhì)勘探報(bào)告的基礎(chǔ)上,又進(jìn)行了一部分補(bǔ)充勘探工程(工程詳見(jiàn)第四節(jié)),在開(kāi)采過(guò)程中,根據(jù)井巷工程揭露,礦井地質(zhì)人員編錄收集了這些地質(zhì)資料。通過(guò)對(duì)這些材料的整理,綜合分析,對(duì)井田煤層賦存規(guī)律、地質(zhì)構(gòu)造有了更進(jìn)一步的結(jié)識(shí)。“生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告”就是要把采煤生產(chǎn)和礦井地質(zhì)工作結(jié)合起來(lái),根據(jù)現(xiàn)階段機(jī)械化采煤的規(guī)定,對(duì)開(kāi)采地質(zhì)條件進(jìn)行分類(lèi),對(duì)影響開(kāi)采的地質(zhì)因素綜合分析,起到指導(dǎo)生產(chǎn)的作用。位置、交通、經(jīng)濟(jì)位置交通黃白茨煤礦位于烏達(dá)礦區(qū)中部,行政區(qū)劃屬烏海市烏達(dá)區(qū)管轄。地理坐標(biāo):東經(jīng)106°37′14″~106°39′16″,北緯39°30′50″~39°32′59″。包蘭鐵路、110國(guó)道從礦區(qū)東側(cè)通過(guò),礦區(qū)鐵路專(zhuān)用線在包蘭鐵路的烏海西站接軌,專(zhuān)用線長(zhǎng)15km,礦區(qū)內(nèi)有烏達(dá)通至巴音浩特和吉蘭泰地區(qū)的鐵路和公路,交通條件十分便利。交通位置見(jiàn)下圖。經(jīng)濟(jì)概況烏海市是1976年由原烏達(dá)市和海勃灣市合并成立的,現(xiàn)在已是43萬(wàn)人口的中小型城市。居民以漢族居多,另有蒙古、回、滿(mǎn)、朝鮮、達(dá)斡爾等少數(shù)民族。其工業(yè)生產(chǎn)重要為煤炭、煉焦、水泥、燒堿、玻璃、磚瓦、皮革、生鐵、鉛鋅、礦砂、電機(jī)、通訊器材、電力、及軍工產(chǎn)品等。農(nóng)業(yè)方面以蔬菜為主,另有部分小規(guī)模牧業(yè)。該區(qū)以工業(yè)為主,勞動(dòng)力較富裕。自然地理地形地貌黃白茨井田范圍內(nèi)為低山丘陵區(qū),地表基巖裸露,常年遭受剝蝕,溝谷發(fā)育。井田走向近于南北,地勢(shì)西高東低,最高點(diǎn)位于井田西南部,高程1285m,最低點(diǎn)位于井田東部,高程1150m,相對(duì)高差135m。區(qū)內(nèi)無(wú)地表徑流,降水時(shí)沖溝內(nèi)有暫時(shí)性洪流向東匯入黃河。氣候特性本區(qū)屬半干旱半荒漠地區(qū),氣候干燥,雨水少,風(fēng)沙多,溫差大。據(jù)烏海市氣象站1968年——2023年資料表白,年降水量最低71.3mm,最高264.4mm,平均年降水量155.6mm,多集中在6——9月份。年蒸發(fā)量為2946.5~3761.2mm,每年5、6、7三個(gè)月較高。最低氣溫-32.6℃,最高氣溫39.4℃,每年7月份最高,1月和12月最低,日溫差10℃~35.1℃,年極端溫差72℃(1971年)。風(fēng)季重要集中在冬、春兩季,以3——5月份最強(qiáng),一般風(fēng)力5~8極,最大10極,風(fēng)向以北風(fēng)及西北風(fēng)為主。凍土深度一般為1.21~1.46m,1938年最大,達(dá)1.78m。地震據(jù)中國(guó)科學(xué)院地震局所編制的地震資料表白,本區(qū)為7極地震井田地質(zhì)勘探及開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)史井田地質(zhì)勘探史概述:解放前,地質(zhì)工作者就曾對(duì)烏達(dá)煤田進(jìn)行過(guò)勘探和評(píng)價(jià)工作。解放初期,寧夏工業(yè)廳和地質(zhì)部華北地質(zhì)局205隊(duì)對(duì)烏達(dá)煤田進(jìn)行了1/1萬(wàn)~1/5萬(wàn)地質(zhì)普查。與黃白茨有關(guān)的只要地質(zhì)工作有:1、1956——1958年,地質(zhì)部西北甘肅地質(zhì)局644地質(zhì)隊(duì)和西北煤田地質(zhì)局146地質(zhì)隊(duì)對(duì)該區(qū)進(jìn)行勘探。1959年,內(nèi)蒙古煤炭工業(yè)廳117地質(zhì)隊(duì)補(bǔ)充勘探后,提交了《賀蘭山北段煤田烏達(dá)礦區(qū)煤田勘探最終(精查)報(bào)告》。該隊(duì)以一類(lèi)Ⅱ型勘探類(lèi)型布置鉆孔,共施工鉆孔72個(gè),總進(jìn)尺10801.41m(其中涉及644隊(duì)施工鉆孔43個(gè),鉆孔進(jìn)尺6126.35m)。117隊(duì)所計(jì)算的烏達(dá)礦區(qū)總儲(chǔ)量為72435.10萬(wàn)噸。黃白茨井田范圍內(nèi)共施工12個(gè)鉆孔,總進(jìn)尺2514.47m,槽、坑探工程量不詳。2、1962——1964年,內(nèi)蒙古煤管局勘探公司147地質(zhì)隊(duì)在對(duì)117隊(duì)報(bào)告檢查的基礎(chǔ)上,對(duì)烏達(dá)礦區(qū)又進(jìn)行了補(bǔ)勘,并于1965年分井田提供了《賀蘭山北段煤田烏達(dá)礦區(qū)教子溝(黃白茨)井田最終(精查)補(bǔ)充勘探報(bào)告》。黃白茨井田范圍內(nèi)該隊(duì)又補(bǔ)打加密孔和檢查孔20個(gè),總進(jìn)尺4214.57m,探槽2694.4m3,共提交地質(zhì)儲(chǔ)量19832.5萬(wàn)噸,其中表內(nèi)儲(chǔ)量19157.1萬(wàn)噸。3、1987年10月,烏達(dá)礦業(yè)公司黃白茨煤礦地測(cè)科提交了《烏達(dá)礦務(wù)局黃白茨煤礦礦井生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告說(shuō)明書(shū)》(內(nèi)煤地測(cè)【1988】字第25號(hào))。本報(bào)告依據(jù)大量開(kāi)采編錄資料、水文觀測(cè)資料和生產(chǎn)補(bǔ)勘工程(鉆孔23個(gè),總進(jìn)尺1248.7m,探巷1880m),總結(jié)了本礦井實(shí)際沖水條件和防止水工作經(jīng)驗(yàn),對(duì)此后深部開(kāi)采涌水量預(yù)測(cè)及防治水工作,具有指導(dǎo)意義。該報(bào)告提交累計(jì)探明儲(chǔ)量15620.6萬(wàn)噸,至1986年終核算表內(nèi)儲(chǔ)量12939.3萬(wàn)噸,其中二水平保有儲(chǔ)量11531.5萬(wàn)噸。從1985年開(kāi)始,黃白茨礦地測(cè)科先后承擔(dān)了顧家溝和黃白茨礦井的地質(zhì)測(cè)量任務(wù)。黃白茨平峒建成投產(chǎn)后,由于先期的勘探限度不同,在開(kāi)采過(guò)程中,根據(jù)生產(chǎn)需要又投入了一些礦山測(cè)量與生產(chǎn)補(bǔ)充勘探工程。重要是為礦井、采區(qū)和工作面設(shè)計(jì)提供地質(zhì)說(shuō)明書(shū),及時(shí)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和解決生產(chǎn)中碰到的地質(zhì)問(wèn)題,預(yù)測(cè)、防止礦井水害和組織防治水等工作。其中,對(duì)不穩(wěn)定煤層和構(gòu)造復(fù)雜地段結(jié)合生產(chǎn)需要進(jìn)行的補(bǔ)充勘探工程,共打補(bǔ)勘鉆孔39個(gè),累計(jì)進(jìn)尺4700m,大部分達(dá)成了預(yù)期目的,鉆孔成功率96%,探巷成功率100%。補(bǔ)勘工程較準(zhǔn)確地控制了地質(zhì)構(gòu)造及各煤層的厚度變化,提高了各煤層資源儲(chǔ)量計(jì)算的可靠性。為解決井下輸電、通訊、排水、探放水及滅火而施工的工程孔,大部分質(zhì)量較好,也滿(mǎn)足了生產(chǎn)需要。數(shù)年來(lái),黃白茨煤礦通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐,積累了豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),形成了一套較為完整的礦山地質(zhì)生產(chǎn)方法。施工施工單位工程量項(xiàng)目147地質(zhì)隊(duì)生產(chǎn)補(bǔ)勘備注鉆孔(米)4214.571248.7電測(cè)井(米)探槽(米)2691.4探巷(米)1880煤質(zhì)樣493個(gè)生產(chǎn)逐工作面采樣煤塵樣25個(gè)生產(chǎn)逐工作面采樣瓦斯樣45個(gè)生產(chǎn)逐工作面采樣水質(zhì)樣17個(gè)13巖石物理性質(zhì)20組6抽水實(shí)驗(yàn)7段水文觀測(cè)站18實(shí)測(cè)剖面14450米1300黃白茨井田地質(zhì)勘探、補(bǔ)勘鉆孔一覽表生產(chǎn)補(bǔ)充勘探:二、井田地質(zhì)勘探及生產(chǎn)補(bǔ)充勘探質(zhì)量評(píng)述烏達(dá)礦區(qū)先后曾有幾個(gè)地質(zhì)隊(duì)進(jìn)行了勘探,本礦井作為生產(chǎn)設(shè)計(jì)依據(jù)的是《烏達(dá)礦區(qū)教子溝(黃白茨)井田最終(精查)補(bǔ)充勘探報(bào)告》(147隊(duì)1965年),二十?dāng)?shù)年的開(kāi)采證實(shí):按一類(lèi)Ⅱ型擬定勘探類(lèi)型是對(duì)的的,可以滿(mǎn)足生產(chǎn)實(shí)際需要。井田基本構(gòu)造形態(tài),淺部煤層穩(wěn)定性控制較準(zhǔn)確,經(jīng)開(kāi)采揭露的17個(gè)鉆孔,42個(gè)見(jiàn)煤點(diǎn)準(zhǔn)確率97.6%。井田水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)樸,礦井實(shí)測(cè)涌水量與報(bào)告中預(yù)測(cè)資料基本接近。井田東半部鉆孔稀少,構(gòu)造形態(tài)控制局限性,經(jīng)一、二層煤揭露,構(gòu)造較報(bào)告中復(fù)雜。瓦斯樣品少,瓦斯等級(jí)依據(jù)局限性。開(kāi)開(kāi)采過(guò)程中進(jìn)行的補(bǔ)勘工程,大部分達(dá)成預(yù)期目的,鉆孔成功率96%,探巷成功率100%,較準(zhǔn)確地?cái)M定了四、八層煤開(kāi)采邊界。井田開(kāi)發(fā)史概述烏達(dá)礦區(qū)采煤歷史悠久,從清朝光緒年間一直到解放前的百年里間斷性的時(shí)常有人采煤。解放初期,有內(nèi)蒙古巴盟、阿左旗組織的烏達(dá)煤礦(顧家溝小窯)以人工方式采7號(hào)煤層,有工人200余人,年產(chǎn)原煤3萬(wàn)噸左右。1958年,烏達(dá)礦業(yè)公司(原烏達(dá)礦務(wù)局)成立。原一礦(顧家溝平峒)年產(chǎn)原煤約40萬(wàn)噸左右。1964年,由北京煤礦設(shè)計(jì)研究院編制總體設(shè)計(jì)規(guī)劃的黃白茨平峒建成投產(chǎn),設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力60萬(wàn)噸/年。產(chǎn)量逐年劇增,1978年和1979年兩年實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)量翻番,達(dá)成年產(chǎn)原煤120萬(wàn)噸。黃白茨礦經(jīng)設(shè)計(jì)分為兩個(gè)水平開(kāi)采,一水平(+1149平峒),開(kāi)采4、5、6、7和8號(hào)煤層,采用石門(mén)、上下山盤(pán)區(qū)布置采區(qū),采煤方法為走向長(zhǎng)壁采煤法。一水平已于1998年終報(bào)廢。二水平(+925斜井)初步設(shè)計(jì)于1983年立項(xiàng),1984年5月9日經(jīng)煤炭工業(yè)部批準(zhǔn),批準(zhǔn)文號(hào)為(84)煤基字第524號(hào)。建井從1987年4月1日開(kāi)始施工,1990年11月30日正式投產(chǎn),礦井設(shè)計(jì)能力為120萬(wàn)噸/年。隨著采掘機(jī)械化限度的不斷提高,礦井年產(chǎn)能力不斷提高,2023年礦井生產(chǎn)能力核定為170萬(wàn)噸/年。第五節(jié)礦山測(cè)量與地質(zhì)工作礦山測(cè)量與地質(zhì)工作的重要性礦山測(cè)量涉及整個(gè)礦山建設(shè)和礦井生產(chǎn)中的測(cè)量工作,是工程測(cè)量學(xué)的分科。礦山測(cè)量工作為礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)奠基,為礦井生產(chǎn)指向,是礦山開(kāi)采中必不可少的基礎(chǔ)工作。礦山測(cè)量與地質(zhì)被稱(chēng)為礦山生產(chǎn)的“尖兵”和“眼睛”。二、四十八年來(lái)礦山測(cè)量與地質(zhì)工作的回顧從一九五八年開(kāi)始,黃白茨礦地測(cè)科先后承擔(dān)了顧家溝和黃白茨礦井的地質(zhì)測(cè)量任務(wù),數(shù)年來(lái)的生產(chǎn)實(shí)踐,積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),形成了一套較為完整的工作方法。礦山控制測(cè)量機(jī)質(zhì)量評(píng)述:礦區(qū)使用的大比例尺地形圖是國(guó)家測(cè)繪部門(mén)和烏達(dá)礦務(wù)局地測(cè)隊(duì)測(cè)制的1/5000和1/2023地形圖,精度符合規(guī)程規(guī)定。據(jù)不完全記錄,數(shù)年來(lái)完畢礦井測(cè)量、地質(zhì)工作量如下表:黃白茨礦井地質(zhì)、測(cè)量工作量記錄一覽表煤煤層層工作量項(xiàng)目四五六七八合計(jì)地質(zhì)編錄巷道長(zhǎng)度5886310454867238886811058255966編錄點(diǎn)數(shù)(個(gè))981174144514811844265地質(zhì)素描(幅)24518111270大巷剖面(m)230054006008300上下山剖面(m)95623681033121662257745000地質(zhì)說(shuō)明書(shū)(份)45722367117補(bǔ)充勘探鉆孔(米)1248.7實(shí)測(cè)地層剖面1300水文觀測(cè)點(diǎn)736213水質(zhì)取樣543113Ⅰ級(jí)導(dǎo)線(米)1186236827061317742468Ⅱ級(jí)導(dǎo)線(米)4703710086423618077879127232第二章井田地質(zhì)概述第一節(jié)含煤地質(zhì)烏達(dá)礦區(qū)地質(zhì)黃白茨煤礦所在的烏達(dá)礦區(qū)屬于賀蘭山北段煤田,位于阿拉善地塊與鄂爾多斯地臺(tái)之間,屬地塊邊沿凹地煤田。該區(qū)地層區(qū)劃分與華北地層相似,出露地層有青白口系、震旦系、寒武系、奧陶系、石灰系、二疊系、第三系、第四系等。晚古生界上石炭統(tǒng)太原組(C3t)和下二疊統(tǒng)山西組(P1s)為本區(qū)重要含煤地層,以陸相和過(guò)渡相沉積為主,海相沉積不發(fā)育。礦區(qū)重要標(biāo)志層一覽表標(biāo)志層代號(hào)巖性厚度層位分布及穩(wěn)定性K7粗砂巖一層煤頂板K6粗砂巖0~23四層煤頂板礦區(qū)北部層位穩(wěn)定,厚度變化不大,一般厚度約13~23米,向南變薄,使三、四層煤合并。K5鋁土頁(yè)巖0.6六、七層間全區(qū)穩(wěn)定K4中砂巖八層煤底板走向上由北向南變薄,顆粒變細(xì),傾向上由西向東變薄。K3中~粗砂巖十二層煤頂板礦區(qū)北部厚度穩(wěn)定,X1線以南逐漸變薄。K2中砂巖十五層煤底板全區(qū)穩(wěn)定,走向上由南向北逐漸變薄,傾向上變化不大。K1石英砂巖10~15十七層煤底板分布在礦區(qū)北、西、南邊沿一帶,層位穩(wěn)定,厚度變化不大。區(qū)域地層特性見(jiàn)下表:賀蘭山北段煤田區(qū)域地層表系統(tǒng)組厚度(米)最小—最大巖性描述第四系全新統(tǒng)Q4近代沖擊層和風(fēng)積層砂及砂石層。上更新統(tǒng)Q30—40湖積沙土,粘土層中更新統(tǒng)Q2沖洪積半固結(jié)砂礫層、砂土層。第三系上新統(tǒng)N20-5由桔黃色泥質(zhì)砂礫層、細(xì)砂巖及粉砂質(zhì)泥巖組成。二疊系上統(tǒng)石盒子組(P2sh)10-80巖性以淺綠色中—粗粒砂巖、黃綠色砂質(zhì)頁(yè)巖、灰紫色頁(yè)巖為主,夾多層薄煤線,為陸相巖系。下統(tǒng)山西組(P1s)47-170為煤田的重要含煤地層,巖性為灰黑色頁(yè)巖和灰黃色砂質(zhì)頁(yè)巖,灰白色厚層狀中、粗粒砂巖及煤、鐵質(zhì)結(jié)合層等,為陸相沉積,含可采煤層8——9層。石炭系上統(tǒng)太遠(yuǎn)組(C3t)1-278為煤田的重要含煤地層,地層厚226米,上部巖性為灰黑色頁(yè)巖和灰白、灰黃砂巖及砂質(zhì)頁(yè)巖,煤及薄層石灰?guī)r屬海陸交替相巖系,含可采及局部可采煤層15層;下部以黑灰色頁(yè)巖為主,夾灰白色石英砂巖、灰色砂質(zhì)頁(yè)巖及灰紫色頁(yè)巖,并夾有多層薄煤層,屬海陸交替相巖系。奧陶系中下統(tǒng)O1-2216上部以厚層灰?guī)r為主,中部為厚層石灰?guī)r夾薄層石英砂巖及灰?guī)r,下部以白色石英砂巖與灰色是灰?guī)r為主。寒武系∈460上部為石灰?guī)r為主,中部為灰色鮞狀石灰?guī)r夾薄層條帶狀灰?guī)r及灰綠色灰質(zhì)頁(yè)巖,下部紫綠色頁(yè)巖為主,中夾灰色薄層條帶狀石灰?guī)r。震旦系Z40-140上部為矽質(zhì)灰?guī)r,中部為黃綠色板巖,夾白色薄層石英巖,下部為白色石英巖夾灰色矽質(zhì)灰?guī)r。青石口系Qn巖性由云母石英片巖、花崗片麻巖及結(jié)晶花崗巖組成。此表重要依據(jù)為內(nèi)蒙古煤管局勘探公司147隊(duì)1964年6月提交《賀蘭山北段煤田烏達(dá)礦區(qū)教子溝(黃白茨)井田最終(精查)補(bǔ)充勘探報(bào)告》二、黃白茨井田地層黃白茨井田地層近于南北走向,傾向東,南北兩端延伸逐漸向東彎轉(zhuǎn),以陸相和過(guò)渡相沉積為主,海相沉積不發(fā)育。井田內(nèi)出露地層由老至新為上石炭太原統(tǒng)(C3t)、下二疊統(tǒng)山西組(P1s)、上二疊統(tǒng)石盒子組(P1sh)和第四系上更新統(tǒng)(Q3)。其特性簡(jiǎn)述如下:1、上石炭組太原統(tǒng)(C3t):厚210m,出錄與井田西部,假整合與奧陶系之上。巖性以粉砂巖、泥巖為主,砂巖次之,中上部的粉砂巖薄層鈣質(zhì)泥巖、粉砂巖和透鏡狀泥灰?guī)r,泥灰?guī)r中含蜓科化石,上下部有腕足類(lèi)動(dòng)物化石。共含煤15層,達(dá)達(dá)局部可采和可采煤層10層,總厚19.7m,含煤系數(shù)9.4%。本地層中有三個(gè)標(biāo)志層,即15號(hào)煤層底板砂巖、12號(hào)煤層頂板砂巖和8號(hào)煤層底板砂巖。2、下二疊統(tǒng)山西組(P1s):厚84.5m,出露于井田中、西部。為一標(biāo)準(zhǔn)的陸相沉積,上下部都以砂質(zhì)泥巖為主,中部以中粗砂巖為主,且多構(gòu)成煤層頂?shù)装?,砂巖占總厚的36.7%,含大量的保存完好的植物化石。本組共含煤8層,達(dá)局部可采和可采煤層6層,平均總厚度13m,含煤系數(shù)15.4%。6號(hào)、7號(hào)煤層間的鋁土頁(yè)巖為良好的標(biāo)志層。本組地質(zhì)為井田第二重要含煤地層。3、上二疊統(tǒng)石盒子組(P1sh):厚54.1m,分布在井田東半部,以砂巖為主,夾多層灰白色中~粗粒砂巖及薄層泥巖。巖石風(fēng)化后多呈黃、黃綠色,未見(jiàn)植物、動(dòng)物化石。含3~4條煤線。4、第四系上更新統(tǒng)(Q3):厚度0~3m,由現(xiàn)代沖洪積砂礫石、砂土層組成,零星出露在溝谷中。第二節(jié)構(gòu)造烏達(dá)礦區(qū)構(gòu)造中生代末,由于受燕山運(yùn)動(dòng)的影響,使區(qū)內(nèi)形成大體近于南北向構(gòu)造,其后因新生代喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)影響本區(qū),形成東西向構(gòu)造線將南北向構(gòu)造切斷,由此形成數(shù)個(gè)互不相連接的含煤向斜構(gòu)造,烏達(dá)含煤盆狀向斜即為其中之一。烏達(dá)礦區(qū)沉積石炭、二疊系地層,總厚度約500米。近于軸部被烏達(dá)逆斷層所切,使向斜西翼形成歷來(lái)東傾斜的單斜構(gòu)造,礦區(qū)中部地層近于南北走向,傾向東,南北兩端延伸逐漸向東彎轉(zhuǎn)而封閉。烏達(dá)礦區(qū)區(qū)域構(gòu)造特性如下:燕山期所生成的重要構(gòu)造線方向?yàn)楸睎|或近于南北,基本平行與巖層走向,與賀蘭山重要構(gòu)造線相一致,喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)所生成的構(gòu)造線方向近于東西,多垂直與巖層走向。2、本區(qū)褶皺不甚劇烈,北段為穹窿狀背斜及盆狀向斜,南段多呈帶狀背、向斜出現(xiàn),背斜地層受斷層影響和長(zhǎng)期侵蝕而殘缺不全。3、本區(qū)斷層以逆斷層為主,且多復(fù)瓦式。正斷層多發(fā)育在本區(qū)南部,并橫切南北向構(gòu)造線。4、本區(qū)重要皺褶與斷層多近于平行,且相伴出現(xiàn)。小褶曲多為大斷層的后期產(chǎn)物,大斷層與重要褶皺均為相伴生成。5、本區(qū)重要構(gòu)造線方向,重要還受南東東——北西西方向側(cè)壓力,由于受力不均衡,南北兩端斷層面及褶皺軸面多傾向于東南,而南部多傾向北西,故生成的背向斜多呈不對(duì)稱(chēng)形式出現(xiàn)。二、黃白茨井田構(gòu)造黃白茨井田構(gòu)造位置處在烏達(dá)向斜的中部,因向斜東翼被烏達(dá)逆斷層所切而形成一個(gè)單斜構(gòu)造。巖層走向近于南北,井田北部逐漸轉(zhuǎn)向北東方向,傾向東,傾角一般在4~6°,在中南部靠近烏達(dá)逆掩斷層附近傾角加大,一般為12~17°。同烏達(dá)礦區(qū)構(gòu)造類(lèi)似,黃白茨井田構(gòu)造重要以斷裂構(gòu)造為主,只在靠近烏達(dá)逆掩斷層附近褶曲發(fā)育,構(gòu)造較為復(fù)雜。見(jiàn)圖2——1:黃白茨井田構(gòu)造綱要圖。井田內(nèi)斷層:重要斷層都是南北或近于南北走向,在井田北部斷層群呈羽狀排列。斷層性質(zhì)以高角度正斷層為主。斷層帶巖石均為固結(jié),破碎帶里的巖塊、角礫、巖煤松散易垮落。位于井田深部或溝底的斷層一般都含水,但差別較大,逆斷層含水薄弱,正斷層含水相對(duì)較大。重要斷層發(fā)育特性分析如下:烏達(dá)逆掩斷層:位于井田最東部,是井田的自然邊界,黃白茨平峒口以南,走向SN,傾角41°~44°;平峒口以北,走向轉(zhuǎn)為N30W,傾向E,傾角45°,斷層總落差350m。陳家溝以南,據(jù)淺部煤層揭露,斷層帶由黑色片狀泥組成,夾有斷層角礫,擦痕明顯。陳家溝以北引捩現(xiàn)象強(qiáng)烈,寬40~60m,高差6m。ZK209、ZK210、ZK213等鉆孔已對(duì)其控制,2號(hào)煤層二下山4204巷道予以揭露。F22正斷層:位于井田中部,是井田內(nèi)影響較大的一條斷層。北端出露于顧家溝平硐口附近,先向南偏西后轉(zhuǎn)向南偏東方向延伸。傾向W,傾角46°~88°,北北端斷距15~22m,向南逐漸變小。斷層幾乎貫穿整個(gè)井田,切穿深度大。ZK207、ZK檢2等鉆孔已對(duì)其控制,4號(hào)煤層上山、7號(hào)煤層三下山、輔助水平813上山巷道予以揭露。F21正斷層:位于井田西部,北端出露于顧家溝平峒口,向SW30°方向伸展約2200m在8號(hào)煤層上山的南部消失。斷層面傾向NW,傾角76°~88°,斷層1.23~10m,由NE向SW方向斷距變小。NE端是一條大斷層,斷距10m,向SW方向逐漸變?yōu)閿?shù)條小斷層,最多時(shí)可達(dá)40余條,斷層破碎帶寬度約300m左右。7號(hào)煤層三上山、8號(hào)煤層上山北翼予以揭露。F20正斷層:位于井田西北部,走向NE,傾向NW,傾角81°,斷距19.5m,延長(zhǎng)約600m。7號(hào)煤層三上山、8號(hào)煤層上山北翼予以揭露。F23正斷層:位于F20和F21斷層之間,走向NW,傾角77°,斷距2.5m,延長(zhǎng)約370m。7號(hào)煤層三上山、8號(hào)煤層上山北翼予以揭露。S109正斷層:位于井田東部,是深部一條影響較大的斷層。走向NE,煤層中傾角近直立或傾向NW傾,張扭性特性明顯,斷距0.40~0.70m,破碎帶寬1~2m。斷層規(guī)模不大,但因其張性特性和含水性,極易引起冒落或成為水力聯(lián)系通道。1號(hào)、2號(hào)煤層及6號(hào)、7號(hào)和8號(hào)煤層輔助水平巷道予以揭露。此外,在井田西部邊界有F9、F15、F16、F29等斷層,均屬正斷層,斷距在2~19.5m,本井田僅揭露其羽毛狀斷層。黃白茨井田斷層一覽表斷層名稱(chēng)性質(zhì)產(chǎn)狀斷距(米)延伸長(zhǎng)度(米)斷層特性及對(duì)開(kāi)采的影響控制工程傾向傾角烏達(dá)斷層逆掩E~NE41°~44°350整個(gè)井田對(duì)井田東部構(gòu)造影響極大,使煤層產(chǎn)狀復(fù)雜化。209、210、213等鉆孔及二層煤二下山4204巷道。F22正SW~NW46°~88°0.44~22整個(gè)井田形態(tài)復(fù)雜,變化大,破碎帶未固結(jié),到深部也許成為倒水通道。207檢A2等鉆孔及四層上山七層三下山輔助水平812上山等。F21正N60°W76°~88°1.23~102200斷層成群出現(xiàn),對(duì)薄煤層影響極大。七層三下山,八層上山北翼。F20正S54°E81°19.5600同F(xiàn)21、F23等組成斷層群七層三下山,八層上山北翼。F23正N64°W77°2.5370同F(xiàn)21、F23等組成斷層群七層三下山,八層上山北翼。F9正N70°~80W57°~78°2~10整個(gè)井田井田自然邊界影響不大重要在蘇海圖井田。F15正S47°E83°1~61450井田自然邊界影響不大重要在蘇海圖井田。F16正S47°E62°19.5600井田自然邊界影響不大重要在蘇海圖井田。E29逆E69°2~4150井田自然邊界影響不大重要在蘇海圖井田。S109-1正走向N40~50°E直立0.46~0.71000規(guī)模不大,但極易引起冒落或者成為水力聯(lián)系通道。一、二層煤,六七八層輔助水平巷道。5298正N66°E63°1.7特點(diǎn)與一般規(guī)律相反,是斷層多次活動(dòng)的特點(diǎn)。5298工作面井田內(nèi)褶曲:黃白茨井田褶曲大部分分布在井田東部,靠近烏達(dá)逆掩斷層;褶曲軸線近于南北方向,北段均被烏達(dá)逆掩斷層切斷;褶曲形態(tài)系正常褶曲,稍不對(duì)稱(chēng),軸面向東傾斜,傾角較大,與烏達(dá)逆掩斷層傾向相同,僅N111褶曲和陳家溝褶曲局部有倒轉(zhuǎn)現(xiàn)象。重要褶曲發(fā)育特性分述如下:(1)梁家溝褶曲(褶曲Ⅰ):位于井田東南部烏達(dá)逆掩斷層之西50~120m,由一個(gè)向斜和一個(gè)背斜構(gòu)成,褶曲軸線從南向北由10°逐漸轉(zhuǎn)向48°,在教子溝南側(cè)與烏達(dá)逆掩斷層相交,延伸長(zhǎng)度約為1000m,最寬處約200m,褶曲樞紐向NE傾斜,傾伏角7°,為對(duì)稱(chēng)的正常褶曲。(2)北111褶曲(褶曲Ⅱ):位于井田東南部教子溝一帶,延伸約400m,軸線近于SN,呈“S”型展布,接近教子溝轉(zhuǎn)向N50E延伸與烏達(dá)逆掩斷層相交,南部為軸面向東傾斜60°的正常褶曲,寬約50m,北端變得緊閉,局部倒轉(zhuǎn),起伏高差24m。由于被逆掩斷層破壞,褶曲局部地段變得不完整。(3)陳家溝褶曲:位于井田東陳家溝一帶,褶曲軸向近SN,延伸600m左右。北端陳家溝出露形態(tài)較緊閉,起伏高差6m左右,向南逐漸變得平緩,在教子溝南部和北111褶曲會(huì)和消失。波幅寬度20~30m,軸面向東傾斜,傾角50°,樞紐向北傾伏8°。此外,在F22斷層以東下山采場(chǎng)內(nèi),煤層的波浪起伏現(xiàn)象很普遍,波幅一般10~20m,起伏高差小于2m,軸向基本與井田東部大褶曲軸向排列一致,這些小褶曲對(duì)薄煤層回采影響較大。以往地質(zhì)勘查工作,基本查明了井田內(nèi)的大中型斷層。黃白茨井田內(nèi)大中型斷層很少,落差大于20m的斷層兩條,落差2m以上的斷層8條,在二水平每平方公里內(nèi)平均長(zhǎng)度16.7m。井田內(nèi)褶曲較少且集中,影響范圍僅在井田東部邊界附近,根據(jù)區(qū)域地質(zhì)特性,黃白茨井田構(gòu)造復(fù)雜限度為中檔型。黃白茨井田褶曲一覽表褶曲名稱(chēng)延伸方向及長(zhǎng)度波幅高差褶曲特性及對(duì)開(kāi)采的影響控制工程軸向長(zhǎng)度梁家溝褶曲N10°E~M48°E約1000米40~200米6~20米南部開(kāi)闊北部緊閉的不對(duì)稱(chēng),褶曲軸面向東傾斜,樞紐向NE方向傾伏7°,井田東南部各層煤均受影響。地表顯露和一二層煤揭露。s109隆起近南北轉(zhuǎn)NE呈“S”形400米50米最大24米北半部緊閉,局部倒轉(zhuǎn),使井田東部構(gòu)成復(fù)雜化,特別是薄煤層如六層和八層煤開(kāi)采困難。地表顯露和一二層煤揭露。s109隆起長(zhǎng)軸南北向140米寬50~60米約5米規(guī)模較小,平緩,到深部估計(jì)對(duì)生產(chǎn)影響不大。地表顯露和一二層煤揭露。陳家溝褶曲近南北轉(zhuǎn)NE600米20~30米6米南部平緩,北部緊閉,特性類(lèi)似于N111褶曲。地表顯露二層煤以下不明顯。其它小褶曲多為NE向50~70米幾米~20多米一般小于2米總體上分布在井田東部,頻繁出現(xiàn),不連續(xù),導(dǎo)致煤層波浪起伏,對(duì)薄煤層機(jī)采影響極大。一水平六、七層二下上采區(qū)。3、節(jié)理裂隙:與區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造相一致,重要有兩組節(jié)理,一組走向N20°~50°E,傾角80°以上,另一組走向310°~330°,傾角亦很陡。以前一組較發(fā)育,沿此方向多形成平行密集的斷層群,如八層上山北翼和七層顧家溝采區(qū),或者斷層追蹤兩層節(jié)理呈折線狀,如F22斷層?;夭晒ぷ髅骓敯蹇缏浜蠖酁槔庑螇K體。裂隙多分布在斷層破碎帶,或人工爆破,巖層移動(dòng)等形成的無(wú)規(guī)律裂隙帶,一般導(dǎo)致頂板破碎,支護(hù)困難。煤層特性及穩(wěn)定性烏達(dá)礦區(qū)煤系地層共含煤23層,其中二疊紀(jì)山西統(tǒng)含煤8層(一、二、三、四、四下、五、六、七),其中三和四下不穩(wěn)定為不可采煤層。其余均為可采和局部可采煤層,石炭系太原統(tǒng)含煤15層(八、九、十、十一、十二上、十二、十三上3、十三上2、十三上1、十三、十四、十五、十六、十七、十八),其中十一、十三上3、十三上1、十四和十八層極不穩(wěn)定為不可采煤層,其余為可采和局部可采煤層。屬于黃白茨礦井可采和局部可采煤層是四、五、六、七、八、九、十、十二上、十三上2、十三、十五、十六和十七共14個(gè)煤層。由于黃白茨礦井8號(hào)煤層以上一水平已采完報(bào)廢,其特性在此不作敘述。現(xiàn)生產(chǎn)水平為二水平,可采與局部可采煤層為9號(hào)、10號(hào)、12號(hào)、13上2號(hào)、13號(hào)、15號(hào)、16號(hào)和17號(hào)等8層煤,煤層發(fā)育特性見(jiàn)下表:可采煤層發(fā)育特性一覽表煤層兩級(jí)厚度(m)煤層結(jié)構(gòu)平均間距(m)可采限度穩(wěn)定限度平均厚度(m)9簡(jiǎn)樸3.7大部可采穩(wěn)定10簡(jiǎn)樸24.0大部可采較穩(wěn)定12復(fù)雜13.0大部可采較穩(wěn)定13上2簡(jiǎn)樸15.5大部可采較穩(wěn)定13復(fù)雜16.5局部可采不穩(wěn)定15較簡(jiǎn)樸5.0大部可采較穩(wěn)定16較簡(jiǎn)樸4.0局部可采不穩(wěn)定17較簡(jiǎn)樸局部可采不穩(wěn)定9號(hào)煤層:穩(wěn)定煤層,厚度0.88~4.96m,平均2.79m,煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)樸,一般不含夾矸,局部有石灰?guī)r透鏡體和不穩(wěn)定的黃鐵礦結(jié)核。10號(hào)煤層:較穩(wěn)定煤層,厚度0.37~3.18m,平均2.00m,煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)樸,一般不含夾矸,僅局部含一層夾矸,最厚0.30m,巖性為泥巖。煤礦頂部有較多的黃鐵礦結(jié)核,局部有沖蝕現(xiàn)象。12號(hào)煤層:較穩(wěn)定煤層,在13上2以上13m左右,為本區(qū)最后的一層煤,厚2.14~7.58m,平均4.55m,井田北部比南部厚。煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜,夾矸多達(dá)14層,分層厚0.02~0.25m,總矸厚1.05m,考頂部一層較厚的夾矸把第一煤分層隔開(kāi)成一個(gè)獨(dú)立煤層。13上2號(hào)煤層:較穩(wěn)定煤層,厚度0.71~1.93m,平均1.44m,大部分可采,唯204孔、207孔、新檢3孔和211孔周邊無(wú)煤。煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)樸,一般不含夾矸。煤層有沖刷現(xiàn)象。13號(hào)煤層:不穩(wěn)定煤層,厚度變化大,0.10~1.41m,平均為0.93m,局部可采,煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜,含夾矸3層,分層后0.03~0.30m,夾矸以碳質(zhì)泥巖為主。15煤層:較穩(wěn)定煤層,煤厚1.59~2.17m,平均1.7m,全區(qū)厚度穩(wěn)定,大部可采,煤層較簡(jiǎn)樸,含夾矸3~4層,分層夾矸厚0.02~0.05m,巖性為泥巖和碳質(zhì)泥巖。其底部為一層穩(wěn)定的細(xì)砂巖,對(duì)比容易,是井田內(nèi)的唯一主焦煤。16號(hào)煤層:在17號(hào)煤層上4m左右,厚0.20~1.88m,平均1.10m,煤厚、灰分變化大,局部開(kāi)采,結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)樸,含夾矸1~3層,分層矸厚0.02~0.05m,總矸厚0.10m,巖性多為泥巖。Ⅶ勘探線以南大部可采,厚度都在1.20m左右,北部厚度變化大,且多不可采。17號(hào)煤層:厚0.05~1.62m,平均0.72m,煤厚、灰分變化大,局部可采,結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)樸,含夾矸1~2層,分層矸厚0.05~0.10m,總矸厚0.15m,巖性多為泥巖。與16號(hào)煤層間距變化不大,且在其底部有一層全區(qū)發(fā)育的細(xì)砂巖,對(duì)比容易。煤層對(duì)比方法本區(qū)含煤巖性系和煤層均較穩(wěn)定,井田內(nèi)煤層層位清楚,據(jù)一水平4——8層煤和二水平9——12層煤開(kāi)采揭露資料,與原勘探報(bào)告中煤層厚度、結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性等資料基本相符,煤層對(duì)比可靠。所才有的對(duì)比方法如下:標(biāo)志層對(duì)比法:①太原組上下部分分界砂巖,顏色灰白、質(zhì)純,以石英為主,砂質(zhì)膠結(jié)、致密堅(jiān)硬,厚度10m左右,層位穩(wěn)定,全區(qū)發(fā)育;②12號(hào)煤層厚度大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,層位穩(wěn)定,是本區(qū)唯一的厚煤層且全區(qū)發(fā)育,是一良好標(biāo)志層;③13號(hào)煤層中的三層穩(wěn)定夾石可作為13煤層的鑒別標(biāo)志;④15號(hào)煤層底板為砂巖、灰白色粗砂巖,礦物以石英為主,含白云母,泥質(zhì)膠結(jié),厚層狀,地表及鉆孔內(nèi)均很疏松,可以獨(dú)立辨認(rèn);⑤9號(hào)煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)樸,不含夾矸,但有幾種特殊的地質(zhì)現(xiàn)象:①具有石灰?guī)r透鏡體②有時(shí)可見(jiàn)不穩(wěn)定的黃鐵礦結(jié)核和厚度僅數(shù)公分的硫酸鹽類(lèi)薄層,可以單獨(dú)辨認(rèn)。古生物對(duì)比法:9號(hào)煤層中上部含科、腕足、腹足類(lèi)、海百合、菊石類(lèi)等化石。層間距對(duì)比法:井田內(nèi)各煤層間距具有一定規(guī)律性,易于對(duì)比,如9號(hào)煤層和10號(hào)煤層間距一般比較小,平均3.7m,層間距由南向北增大,層間巖性也由泥巖逐漸過(guò)渡為粗砂巖;10號(hào)煤層與12上號(hào)煤層間距比較大,平均24m;12號(hào)煤層與13上2號(hào)煤層間距9~27m,煤層間距變化均有一定規(guī)律,對(duì)煤層對(duì)比亦起到重要作用。原井田勘探報(bào)告在煤層對(duì)比中,除依靠重要標(biāo)志層外,還借助于剖面對(duì)比、煤質(zhì)對(duì)比等方法,根據(jù)以上方法進(jìn)行綜合對(duì)比,獲得了較好的效果,其對(duì)比方法對(duì)的,對(duì)比可靠。礦井地質(zhì)條件分類(lèi)八四年煤炭部頒發(fā)《礦井地質(zhì)規(guī)程》規(guī)定以地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜限度和煤層穩(wěn)定限度為重要依據(jù),其它開(kāi)采地質(zhì)條件為輔助依據(jù)對(duì)礦井地質(zhì)條件進(jìn)行分類(lèi)。黃白茨井田地質(zhì)條件分類(lèi)結(jié)果為:I———Ia、Id、Ig。評(píng)估依據(jù):地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜限度:全井田大中型斷層很少,落差大于20米的斷層2條,落差2米以上的斷層8條,現(xiàn)生產(chǎn)水平1條/平方公里。二水平1.23/平方公里,落差2米以上的斷層累長(zhǎng)10.86千米,現(xiàn)生產(chǎn)水平每平方公里內(nèi)平均長(zhǎng)度1.36千米,二水平每平方公里內(nèi)平均長(zhǎng)度1.67千米。褶曲較少,且集中,影響范圍僅在井田東部邊界附近,地質(zhì)構(gòu)造因素為Ia。煤層穩(wěn)定限度:各煤層可采性指數(shù)和煤層厚度變異系數(shù)分別為:煤層號(hào)可采性指數(shù)(km)厚度變異系數(shù)Y(%)備注四0.8345涉及開(kāi)采資料、鉆孔資料五0.6067六0.8646七1.005八1.0032九1.0035十0.8934十二上0.5790十二1.0024十三上20.8138十三0.3325十五1.0010十六0.7248十七0.5061其中:km=n——井田內(nèi)參與煤厚評(píng)價(jià)的見(jiàn)煤點(diǎn)點(diǎn)數(shù)。n'——其中煤厚大于或等于可采厚度的見(jiàn)煤點(diǎn)數(shù)。Y=Mi——每個(gè)見(jiàn)煤點(diǎn)的實(shí)測(cè)厚度——平均煤厚n——參與評(píng)價(jià)的見(jiàn)煤點(diǎn)數(shù)。S——均方差值據(jù)此,煤層穩(wěn)定性限度定為Id。其它開(kāi)采地質(zhì):煤層頂、底板大部分分析平整,節(jié)理、裂隙不發(fā)育,緩傾斜煤層,傾角除局部受褶曲影響變化較大外,大部分變化不大,無(wú)巖漿侵入體,現(xiàn)水平中4、5、6層煤不同限度低有古河流沖蝕現(xiàn)象,鄰近蘇海圖井田開(kāi)采證實(shí)九層煤含較多的石灰透鏡體,十層和十二層煤亦有古河流沖蝕,因此,其它地質(zhì)條件定為Ig。分類(lèi)存在問(wèn)題:井田內(nèi)落差小于2m的斷層很發(fā)育,對(duì)薄煤層開(kāi)采影響較大,分類(lèi)時(shí)未考慮在內(nèi)。十二層煤以上尚未開(kāi)采,煤層穩(wěn)定性依據(jù)原勘探報(bào)告鉆孔見(jiàn)煤情況作為評(píng)估基礎(chǔ),穩(wěn)定、較穩(wěn)定煤層儲(chǔ)量占的比例較大,實(shí)際開(kāi)采后也許有變化。古河流沖蝕在井田內(nèi)較普遍存在,其對(duì)開(kāi)采地質(zhì)條件分類(lèi)應(yīng)作為一項(xiàng)因素。第三章煤質(zhì)特性及可選性煤質(zhì)特性煤巖特性井田內(nèi)各煤層煤巖組成較復(fù)雜,以亮煤為主,次為絲炭,同時(shí)具有鏡煤組分。宏觀煤巖類(lèi)型及有暗淡煤、半暗煤,也有半亮煤和光亮煤,多以半亮煤和半暗煤為主。礦物雜質(zhì)以同生期的粘土和高嶺土為主,同時(shí)具有一些黃鐵礦和石英顆粒。變質(zhì)階段屬肥煤——焦煤階段。物理特性顏色以灰黑色——黑色為主,條痕色為黑色略帶棕色。呈樹(shù)脂光澤或暗淡光澤,亮煤富集部位可見(jiàn)貝殼狀、參差狀斷口,內(nèi)生節(jié)理及板狀節(jié)理發(fā)育,內(nèi)生裂隙中常充填有黃鐵礦和方解石薄膜。條帶狀結(jié)構(gòu)為主,塊狀構(gòu)造,質(zhì)之純性脆?;瘜W(xué)性質(zhì)工業(yè)分析a水分(Mad):各重要可采煤層原煤水分平均值在0.65~0.9%之間,均低于5%,為低水分煤。b灰分(Ad):除9號(hào)、10號(hào)兩煤層為低灰分煤外,其它煤層灰分分產(chǎn)率多在20~35%之間,屬中——中高灰分煤,個(gè)別煤層如16號(hào)和17號(hào)煤層灰分分產(chǎn)率平均高達(dá)39.5%及32.56%,為中高灰分煤。C揮發(fā)分(Vdaf):下部煤層16、17煤層原煤揮發(fā)分較高,平均值在30%左右;中部煤層13上2號(hào)、13號(hào)、15號(hào)煤層原煤揮發(fā)分相對(duì)較低,平均值在26.28~27.64%,上部煤層9號(hào)、10號(hào)和12號(hào)煤層原煤揮發(fā)分平均值在28%左右。從上至下,各煤層揮發(fā)分變化較有規(guī)律。可采煤層工業(yè)分析指標(biāo)煤層號(hào)原煤煤樣分析精煤煤樣分析Mad(%)Ad(%)Vdaf(%)Mad(%)Ad(%)Vdaf(%)90.56-1.125.56-17.327.29-31.970.72-0.993.65-7.8524.46-29.630.71(10)10.51(10)29.59(10)0.83(10)5.49(10)27.62(10)100.49-1.1012.02-23.025.32-32.620.62-1.106.30-9.8524.88-30.390.70(10)16.38(10)28.76(10)0.79(9)7.89(8)27.43(9)120.42-0.9319.78-33.2526.44-30.910.63-0.925.87-15.1825.64-29.150.67(14)24.26(14)28.81(14)0.76(14)9.93(13)26.58(14)13上20.42-0.9511.69-28.0324.98-30.990.80-1.137.95-13.7623.95-27.060.70(13)22.24(13)27.2(13)1.06(8)11.58(8)25.68(8)130.5-1.4714.53-34.4223.58-30.160.8-0.936.86-8.4523.95-27.330.9(6)20.21(5)27.64(5)0.86(2)7.66(2)25.64(2)150.51-1.1317.33-37.2822.86-28.040.61-1.747.0-15.222.77-26.960.81(13)24.72(13)26.28(13)0.96(12)11.41(12)24.53(12)160.52-1.1334.09-45.6727.03-44.040.68-0.9911.78-23.3524.29-29.530.79(14)39.51(14)31.26(14)0.8(8)16.15(8)26.9(8)170.48-0.8921.22-43.2221.22-43.2231.34-33.050.53-0.7325.41-29.60.70(10)32.56(10)29.75(10)0.62(9)15.04(9)27.4(9)(2)有害組分分析煤芯煤樣有害組分分析成果見(jiàn)下表:煤層號(hào)洗煤情況st.d(%)p(%)9原煤<0.03洗煤10原煤<0.03洗煤12原煤<0.03洗煤13原煤<0.03洗煤15原煤<0.03洗煤16原煤<0.03洗煤17原煤<0.03洗煤黃白茨煤礦各煤層硫含量分布極有規(guī)律,1——7號(hào)煤層原煤、洗煤硫平均含量均小于1%;8號(hào)以下各煤層含硫較高,洗后除13上2號(hào)、13號(hào)和16號(hào)煤層可符合煉焦規(guī)定外,其它仍大于1%。其中尤以9號(hào)、表六10號(hào)煤層煤質(zhì)鉆孔成果表鉆孔編號(hào)11798—1新檢321221421191—7E2201E3補(bǔ)20220320491—5煤層厚度2.502.802.002.703.101.223.123.230.652.472.482.001.39工業(yè)分析Mad(%)0.470.680.930.690.690.580.57Ad(%)34.4012.308.5419.289.4118.5410.47Vdaf(%)22.4031.7731.3125.7930.7828.1327.96St.d(%)4.384.468.935.533.615.252.78第1頁(yè),共2頁(yè)表六10號(hào)煤層煤質(zhì)鉆孔成果表鉆孔編號(hào)檢A2新檢1A395-120720694—1213C293-4C395-2煤層厚度2.912.172.212.192.102.112.211.762.331.562.141.59工業(yè)分析Mad(%)0.420.500.490.590.530.540.54Ad(%)36.2416.2516.5615.2214.3216.7712.02Vdaf(%)37.6928.4829.2827.2624.8126.7025.32St.d(%)1.435.464.772.214.275.724.22第2頁(yè),共2頁(yè)10號(hào)煤層的含硫較高,鉆孔實(shí)驗(yàn)成果顯示,10號(hào)煤層除個(gè)別孤立點(diǎn)硫(St.d)含量小于3%,其他均大于3%。9號(hào)、10號(hào)煤層洗煤后硫含量均值分別達(dá)2.54%、2.44%。鉆孔成果資料顯示,10號(hào)煤層除個(gè)別孤立點(diǎn)硫含量較低外,其它各點(diǎn)硫含量均大于3%。另附10號(hào)煤層煤質(zhì)鉆孔成果表(見(jiàn)附表)。而各煤層磷分含量均低于0.03%,符合煉焦用煤規(guī)定。工藝性能(1)發(fā)熱量從各可采煤層發(fā)熱量特性表可以看出,黃白茨礦各重要可采煤層原煤分析基高位發(fā)熱量( Qgr.ad)平均值在21~33MJ/kg,屬中高~高熱值煤。各可采煤層發(fā)熱量特性見(jiàn)表4—3。粘接指數(shù)據(jù)原勘探報(bào)告鐵箱實(shí)驗(yàn)證明,本煤田各煤層粘接指數(shù)(GR.1)為96~100之間,平均98。10號(hào)和12號(hào)煤層粘接指數(shù)較高,16號(hào)和17號(hào)煤層較低。膠質(zhì)層厚度據(jù)原勘探報(bào)告鐵箱實(shí)驗(yàn)證明,各煤層洗煤樣的膠質(zhì)層最大厚度(Y)在16.3~28.7mm之間,平均22.8mm。見(jiàn)附表二:黃白茨煤礦煤質(zhì)化驗(yàn)綜合成果表。結(jié)焦性本井田9號(hào)、10號(hào)、12號(hào)和15號(hào)等煤層,焦炭熔融性良好,其中焦炭灰分在8.18%——10.11%之間,但9號(hào)和10號(hào)煤層焦炭含硫量過(guò)高,達(dá)成2.47~2.65%,影響焦炭質(zhì)量。各可采煤層發(fā)熱量特性表煤層品種發(fā)熱量(MJ/kg)煤質(zhì)分類(lèi)Qgr.adQgr.daf9原煤FM洗煤10原煤FM洗煤12原煤JM洗煤13上2原煤JM洗煤13原煤JM洗煤15原煤JM洗煤16原煤JM洗煤17原煤JM洗煤(5)灰熔融性判斷煤質(zhì)灰熔融性難易限度的標(biāo)志是:灰熔點(diǎn)<1200℃為易熔融性,灰熔點(diǎn)在1200~1430℃為中熔融性,灰熔點(diǎn)>1430℃為難熔融性。黃白茨煤礦的灰分以SiO2為主,約占45%,Al2O3僅次于SiO2,在灰成分中經(jīng)常占30%左右,F(xiàn)e2O3、TiO2、CaO及MgO等成分在灰成分中綜合約占25%。除9號(hào)、10號(hào)煤為中熔融性,其它煤層的灰熔點(diǎn)多在1450℃以上,均屬難熔融性??蛇x性根據(jù)生產(chǎn)礦井已有篩分、沉浮實(shí)驗(yàn)資料(見(jiàn)附表二:黃白茨篩分實(shí)驗(yàn)結(jié)果匯總表及烏達(dá)礦務(wù)局沉浮實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜合報(bào)告表)。黃白茨煤礦煤的可選性特性如下:本礦各煤層可選性與其灰分含量多少城規(guī)律性變化,即煤系上部及下部可選性較差,都屬很難選煤,煤系中部各煤層可選性較好些,其中9號(hào)煤層為易選煤,10號(hào)、13號(hào)煤層為中檔易選,12號(hào)及13上2號(hào)煤層為難選煤。這與鄰區(qū)井田各煤層可選性基本吻合。小于1mm粒度級(jí),一般選出量為10~15%,而9號(hào)、10號(hào)、13號(hào)三層煤選出量分別可達(dá)32.70%、24.90%、24、54%,是精煤富集的粒級(jí),灰分含量較低,經(jīng)浮選實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,可以得到良好的效果。因此應(yīng)加強(qiáng)1~0㎜級(jí)粉煤的浮選工作,以提高精煤產(chǎn)率及其運(yùn)用價(jià)值。由于本礦各煤層多數(shù)很難選煤,因而中煤產(chǎn)率較大,除易選、中檔易選煤外,中煤選出量多在40%~50%,因此需要對(duì)中煤進(jìn)行破碎再選工作,并加強(qiáng)對(duì)中煤的管理及增長(zhǎng)破碎再選流程。工業(yè)用途按照黃白茨煤礦各可采煤層的煤質(zhì)特性及工藝性能,擬定其煤類(lèi)為焦煤和肥煤,工業(yè)用途重要為煉焦用煤、煉焦配煤。各可采煤層煤類(lèi)及用途分述如下:9號(hào)、10號(hào)煤層為肥煤,灰分低,洗煤灰分分別為5.49%及7.89%,易選,但其硫分含量高,洗后仍達(dá)2.54%及2.44%,只作為配焦用煤。12號(hào)、13上2號(hào)、13號(hào)煤層為焦煤,中灰分,中檔易選至難選,洗煤硫分除12號(hào)煤層達(dá)1.86外,其余均低于1%,煉焦性很好,可做煉焦用煤。15號(hào)煤層為焦煤,抗碎性及耐磨性均可達(dá)冶金焦炭的規(guī)定,但鑒于硫分含量較高,不宜單獨(dú)煉焦,只適于作煉焦配煤。16號(hào)、17號(hào)煤層為焦煤,灰分含量高,達(dá)39.51%、32.56%,洗后會(huì)分也高于15%,屬很難選煤,精煤產(chǎn)出率僅分別為9.2%、32.2%,但其可燃體發(fā)熱量均大于25.84MJ/Kg,可以考慮作動(dòng)力用煤。根據(jù)各可采煤層的煤質(zhì)特性,化學(xué)性質(zhì),工藝性能及煤類(lèi)等綜合資料分析,黃白茨煤礦的煤質(zhì)粘結(jié)性良好,燃燒時(shí)膨脹度很大,多數(shù)每層的厚度及質(zhì)量都符合國(guó)家冶金規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)洗選后,煤產(chǎn)品重要為混煤、精煤和塊煤,供應(yīng)內(nèi)蒙古各大電廠和包鋼,也銷(xiāo)往華北、東北等地的冶金、化工、建材的行業(yè),此外尚有民用。影響煤質(zhì)的地質(zhì)因素影響煤質(zhì)的地質(zhì)因素除了煤層自身灰分、雜志等內(nèi)在因素外,開(kāi)采中有關(guān)地質(zhì)影響因素有:煤層中的夾矸、結(jié)核、包裹體在開(kāi)采中混入,原煤含矸率高,如四、六和八層中0.06~0.12m厚的夾矸大部分混入原煤,十二層煤含0.05~0.25m厚的夾矸8層,九層煤中石灰?guī)r透鏡體均是影響煤質(zhì)的重要地質(zhì)因素。煤層頂?shù)匕逵绊戦_(kāi)采中偽頂落入,破碎帶底板冒落或底板不平機(jī)組割頂割底導(dǎo)致巖石混入,如六層煤因起伏不平機(jī)組割頂割底致使灰分最高時(shí)達(dá)40.29%,嚴(yán)重影響煤質(zhì)。提高煤質(zhì)的途徑加強(qiáng)開(kāi)采中偽頂管理和漏頂巖石的分運(yùn)和機(jī)組在薄煤層中對(duì)煤層起伏適應(yīng)性能研究。煤層中較厚夾矸、包裹體的分采分運(yùn)。選矸工藝的研究和嚴(yán)格管理制度。第四章礦井水文地質(zhì)井田地貌及水系分布特性黃白茨井田地表基巖裸露,常年風(fēng)化剝蝕,溝谷發(fā)育,有大小七條溝谷穿過(guò)井田,溝中長(zhǎng)年無(wú)水,只在降雨時(shí)出現(xiàn)暫時(shí)性洪流,其中梁家溝匯水面積最大,另一方面是教子溝和顧家溝。梁家溝不僅輸送黃白茨井田的洪水,并且也輸送五虎山井田北部的洪水。黃白茨井田重要匯水溝谷、匯水量一覽表溝名 匯水量匯水面積(萬(wàn)m3)匯水量(萬(wàn)m3)(按55mm計(jì))備注顧家溝129.57.1黃白茨溝52.82.9陳家溝82.74.6教子溝172.39.5梁家溝420.323.1涉及五虎山井田北部合計(jì)857.647.2礦井水文地質(zhì)特性井田含水帶劃分1965年147地址對(duì)提交的《賀蘭山北段煤田烏達(dá)礦區(qū)教子溝(黃白茨)井田最終(精查)補(bǔ)充勘探報(bào)告》將本井田第四系前基巖裂隙承壓水含水組成劃分為八個(gè)含水帶。從數(shù)年生產(chǎn)情況看,基本符合實(shí)際情況。礦區(qū)內(nèi)出露四個(gè)汗水帶,其它含水帶殘缺不全,其位置高于地下水位,故在此只敘述出露的第Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ和Ⅷ四個(gè)含水帶:①第Ⅴ含水帶(9號(hào)——12號(hào)煤層間,涉及12號(hào)煤層):含水帶厚35.0m,含水層厚度8.59~10.72m,巖性重要為砂質(zhì)泥巖、泥巖、砂巖及煤組成。據(jù)井田ZK201孔混合抽水實(shí)驗(yàn)資料,水位標(biāo)高1167.99m,抽水最大降至10.99m,單位涌水量0.00307公升/秒/m),滲透系數(shù)0.0282m/晝夜。水質(zhì)類(lèi)型為HC03—C1—Na—Mg型水。②第Ⅵ含水帶(12——13號(hào)煤層間,涉及13號(hào)煤層):含水帶厚32.0m,含水層厚度3.52~3.61m,巖性重要為砂質(zhì)泥巖及砂巖,據(jù)井田ZK203孔混合抽水實(shí)驗(yàn)資料,水位標(biāo)高1167.19m,抽水最大降程65.74m,單位涌水量0.0005公升/秒/m,滲透系數(shù)0.0155m/晝夜,水質(zhì)類(lèi)型為HC03-C1-Na型水。③第Ⅶ含水帶(13號(hào)——17號(hào)煤層間,涉及17號(hào)煤層):含水帶厚38.5m,含水層厚度12.56~15.55m,巖性重要為砂質(zhì)泥巖、泥巖及中細(xì)砂巖,據(jù)井田ZK202孔混合抽水實(shí)驗(yàn)資料,水位標(biāo)高1159.47m,抽水最大降程39.60m,單位涌水量0.0014公升/秒/m,滲透系數(shù)0.0103m/晝夜,水質(zhì)類(lèi)型為HC03-C1-Na-Mg型水。④第Ⅷ含水帶(17號(hào)煤層以下):含水帶厚30.0m,含水層厚度0.60~3.54m,巖性重要為砂質(zhì)泥巖及細(xì)砂巖。水位標(biāo)高1167.37m,單位涌水量0.000173公升/秒/m,滲透系數(shù)0.0038m/晝夜,水質(zhì)類(lèi)型為C1-HC03-Na-Mg型水。黃白茨井田地層含水帶特性一覽表含水帶名稱(chēng)含水帶厚度(m)重要巖層水位標(biāo)高(m)單位涌水量(公升/秒/m)滲透系數(shù)(m/日夜)水質(zhì)類(lèi)型裂隙率(%)含水層厚度(m)第四系孔隙含水礫石、粗中巖1136.79-1145.580.31415.371SO4-Cl-Na-Mg第Ⅰ含水帶(1號(hào)煤以上)40.67砂巖及砂質(zhì)泥巖第Ⅱ含水帶(1-4號(hào)煤)50.00細(xì)砂巖及中砂巖SO4-HCO3-Cl-Na-Mg3.7第Ⅲ含水帶(4-8號(hào)煤)55.00砂質(zhì)泥巖及砂巖SO4-Mg-Cl-Na3.5-4.5第Ⅳ含水帶(8-9號(hào)煤)60.00砂巖、砂質(zhì)泥巖1170.320.0420.163SO4-HCO3-Na-Mg4.513.84-21.89第Ⅴ含水帶(9-12號(hào)煤)35.00砂質(zhì)泥巖、泥巖及砂巖1167.990.003070.0282HCO3-Cl-Na-Mg8.59-10.72第Ⅵ含水帶(12-13號(hào)煤)32.00砂質(zhì)泥巖及砂巖1167.190.00050.0155HCO3-Cl-Na3.52-3.61第Ⅶ含水帶(13-17號(hào)煤)38.50砂質(zhì)泥巖、泥巖及中細(xì)砂巖1169.470.00140.0103HCO3-Cl-Na-Mg0.23-2.512.56-15.55第Ⅷ含水帶(17號(hào)煤以下)30.00砂巖泥巖及細(xì)砂巖1169.370.0001730.0038Cl-HCO3-Na-Mg0.60-3.54二、礦井充水因素礦井充水水源重要是季節(jié)性洪水和老塘積水①季節(jié)性洪水:由于礦區(qū)地表溝谷發(fā)育,每年雨季來(lái)臨,會(huì)形成大量短暫性洪流。②老塘積水:礦區(qū)通過(guò)四十?dāng)?shù)年的開(kāi)采,礦區(qū)采空區(qū)逐漸擴(kuò)大,大氣降水和各含水帶的水,通過(guò)采空區(qū)和塌陷區(qū)聚集在老塘,給下部煤層的開(kāi)采帶來(lái)威脅。礦區(qū)充水通道煤層開(kāi)采后形成的導(dǎo)水裂隙帶是溝通各種充水水源進(jìn)入礦坑的重要通道,此外,尚有隨著冒落應(yīng)變后形成斷層導(dǎo)水通道。礦井充水通道礦井充水強(qiáng)度重要決定于含水層的富水性、滲透性、降水匯水面積、煤層上覆基巖厚度及導(dǎo)水裂隙通道的大小,并受大氣降水特性和隔水層的影響。區(qū)內(nèi)第四系孔隙含水組和基巖裂隙承壓水含水組中,含水性普遍較弱,只有13號(hào)——17號(hào)煤層間的第Ⅶ含水帶的含水性較強(qiáng)。區(qū)內(nèi)沖水強(qiáng)度較大區(qū)重要在沖溝部位,裂隙通道的大小和多少?zèng)Q定了沖水強(qiáng)度的大小,裂隙密集暢通,沖水強(qiáng)度相對(duì)就大,反之則?。怀醮蚊奥浞秶?,充水強(qiáng)度則大;大氣降水對(duì)沖水強(qiáng)度的影響,重要反映在暴雨或連續(xù)降雨,塌陷區(qū)匯水條件有利,充水量則大幅增長(zhǎng);此外,巖石的導(dǎo)水能力強(qiáng),充水強(qiáng)度則大。礦井涌水量黃白茨煤礦二水平(+925)歷年實(shí)測(cè)涌水量見(jiàn)下表:黃白茨煤礦二水平(+925)歷年涌水量登記表季度實(shí)測(cè)涌水量(m3/日)備注年度一季度二季度三季度四季度199210415935416919939721533928619941191703422111995119.8139349203199697.4183321214199737851175185619989401144.89588561999604484806752023615492.76576192023464.64793.4506.2561.62023634.6793.4544.4662.42023718.2489.6536.5518.42023613.4633.6527509.82023532.8598.8587.5570.22023521544.3528.3460.1每年一、四季度是本區(qū)枯水季節(jié),涌水量最小,二、三季度是雨季,涌水量最大。根據(jù)近幾年實(shí)測(cè)涌水量結(jié)果表白,雨季涌水量是旱季的2~3倍。根據(jù)實(shí)際情況看,井田9層煤以下深部涌水量在一季、四季度最小為60m3/日,最大為940m3/日,在二季、三季最小為139m3/日,最大為1144.8m3/日,根據(jù)其生產(chǎn)能力,計(jì)算富水系數(shù)小于1,屬涌水量小的礦井。因深部煤層沒(méi)有開(kāi)采,其涌水量暫不進(jìn)行預(yù)測(cè)。黃白茨井田屬暴露式煤田,地質(zhì)構(gòu)造條件中檔,水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)樸,礦井充水來(lái)源重要是大氣降水。因此,未來(lái)巷道涌水量,除遇有構(gòu)造及其它通道滲透外,礦井涌水量受地面補(bǔ)給影響小,排水量不會(huì)大幅度的增長(zhǎng)。但近幾年隨著開(kāi)采深度的增大,部分地表塌陷嚴(yán)重,大氣降水隨著塌陷裂隙涌入井下,給采面的回采工作導(dǎo)致影響。因此在生產(chǎn)中,建議生產(chǎn)部門(mén)充足運(yùn)用原有資料的基礎(chǔ)上,隨著開(kāi)采水平的變化,針對(duì)需要建立井下長(zhǎng)觀,以便更好地掌握井下水的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律,防治水害發(fā)生。礦井水的危害與防治現(xiàn)采水平各煤層上山巷道一般無(wú)水,轉(zhuǎn)入下山采場(chǎng)后,隨著采空面積的擴(kuò)大,水害問(wèn)題越來(lái)越突出了,特別是降雨時(shí)突入井下的洪水和老塘積水對(duì)黃白茨礦井生產(chǎn)導(dǎo)致危害。例如:1970年8月,洪水沖毀辛家壩防洪墻,大量泥沙隨洪水進(jìn)入礦井,從井口到7層一下山長(zhǎng)達(dá)438m的大巷,淤積泥沙1700m3,導(dǎo)致全礦停產(chǎn)7天,少產(chǎn)原煤1.3萬(wàn)噸;1974年8月,洪水經(jīng)黃白茨溝底塌陷區(qū)突入井下,在幾小時(shí)內(nèi),淹沒(méi)設(shè)備多臺(tái),導(dǎo)致采二隊(duì)停產(chǎn);1979年7月,7層老塘積水沖毀一下山防洪密閉,淹沒(méi)7292采面和順槽皮帶,導(dǎo)致采三隊(duì)和七隊(duì)停產(chǎn)半月,少產(chǎn)原煤1.2萬(wàn)噸;1980年9月,局鉆探隊(duì)施工7層一下山排水孔,通過(guò)4、5號(hào)煤層老塘?xí)r因未采用隔水措施,導(dǎo)致老塘水順鉆孔而下,不到11個(gè)小時(shí),淹沒(méi)7層巷道900m和設(shè)備多臺(tái),迫使開(kāi)一隊(duì)搬家;1987年3月,5層老塘積水順鉆孔而下,淹沒(méi)7406工作面切眼,運(yùn)送順槽450m。因此,地面防洪與有計(jì)劃的老塘探放水是黃白茨防治礦井水害的重要任務(wù)。數(shù)年來(lái),黃白茨礦對(duì)地面重要匯水溝谷采用可以防漏為主,井下探、排老塘積水與工作面正常涌水抽排相結(jié)合的防治措施。措施如下:地面防漏降雨后,塌陷區(qū)的雨水勢(shì)必漏入井下,隨著采空范圍的不斷擴(kuò)大,大面積的堵漏難以辦到,因此近幾年礦上的防洪經(jīng)驗(yàn)是重點(diǎn)放在溝底塌陷區(qū)。采用片石鋪底砌幫、水泥勾縫或壘防洪壩兩種方法,前者用在塌陷區(qū)范圍小,地面變形不太顯著地區(qū),后者用在塌陷區(qū)范圍較大,地面變形顯著,用片石鋪底砌幫不湊效的地段。井田內(nèi)基巖裸露,片石、沙子就地取材,因地制宜,防洪效果較好。井下排水及老塘水探放隨著一水平的報(bào)廢,采空區(qū)聚集了大量的老塘積水,對(duì)二水平生產(chǎn)形成一定威脅。近幾年,礦上對(duì)各煤層采空區(qū)老塘積水范圍、積水量、積水標(biāo)高投入了大量的探測(cè)工作,水患已基本清除,并結(jié)合采掘生產(chǎn)進(jìn)行了有目的、有計(jì)劃的超前探放。例如1983年回采7294工作面時(shí),提前排放上部四、五老塘水7.67萬(wàn)m3,解放儲(chǔ)量3.45萬(wàn)噸;1984年排放5204老塘積水1.95萬(wàn)m3,解放7204工作面儲(chǔ)量8.96萬(wàn)噸;1986年排放陳家溝二層煤老塘水13萬(wàn)m3和五層老塘水5萬(wàn)m3,解放7405工作面儲(chǔ)量18.96萬(wàn)噸。解除老塘水患仍是此后生產(chǎn)中不可忽視的一個(gè)問(wèn)題,采區(qū)、采面設(shè)計(jì)前,必須搞清上部老塘積水情況,排放時(shí)要一次性排出地表,避免導(dǎo)致循環(huán)排水。此外,正在回采的工作面要打好防水密閉,巷道低洼匯水部分安裝臨時(shí)水泵,可以隨時(shí)將水排出。礦井水的綜合運(yùn)用黃白茨礦井水通過(guò)兩個(gè)途徑排出地面,一是通過(guò)排水孔直接排到地表,這部分水因較分散多自然揮發(fā);另一種通過(guò)大巷水溝流出,這部分水出井口后和廣場(chǎng)其他廢水回合,被用作澆地和矸石堆滅火。礦井排出的酸性水經(jīng)和其他水匯合后,對(duì)樹(shù)木、農(nóng)作物無(wú)傷害現(xiàn)象。礦井開(kāi)采技術(shù)條件黃白茨礦井生產(chǎn)水平(1149)開(kāi)采四、五、六、七、八層煤,目前已開(kāi)采到深部(輔助水平)。數(shù)年來(lái),在開(kāi)采技術(shù)條件上積累了大量的資料和管理經(jīng)驗(yàn),綜述如下:煤層的原生變化及后生變化原生變化:五、六、七層煤煤質(zhì)穩(wěn)定,變化不大,八層煤煤質(zhì)變化大,灰分極易超過(guò)國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。在煤層厚度的原生變化上,四、六、七層煤比較有規(guī)律,共同的特點(diǎn)是自北向南,自西往東有逐漸變薄的趨勢(shì),四層煤在井田北、西部是厚煤層,南、東部變化為中厚煤層,六層煤在井田北、西部厚1.1~1.3m,南、東部變?yōu)?.8~0.9m,并有不可采區(qū)段或無(wú)煤區(qū)。七層煤在井田北、西部厚度都在2米以上,最厚2.42m,南、東部厚度為2米以下,最薄1.88m。五層煤僅局部可采。八層煤厚度變化大,無(wú)規(guī)律性,變化情況有兩種:一是原始沉積時(shí)泥碳沼澤基底不平,煤層底板隆起。另一種情況是煤層中夾矸增厚,使夾矸之上的煤分層厚度小于夾矸厚度。按國(guó)家儲(chǔ)量管理規(guī)定,這樣的煤分層在不視為同一煤層,八層上山采區(qū)北翼屬于此種情況。后生變化:斷層、褶曲和古河流沖蝕導(dǎo)致的煤層厚度、產(chǎn)狀變化,煤層頂板遭到破壞,是煤層開(kāi)采技術(shù)條件復(fù)雜化。斷層和褶曲:斷層對(duì)開(kāi)采的影響是明顯的,特別是薄煤層,例如F21斷層,在顧家溝的202上山和204上山斷層帶寬約300米,有斷層40余條,使六層煤和八層煤無(wú)法回采,六層注銷(xiāo)儲(chǔ)量25.4萬(wàn)噸,八層注銷(xiāo)儲(chǔ)量77.82萬(wàn)噸,七層也因殘采注銷(xiāo)17.1萬(wàn)噸,F(xiàn)22斷層兩側(cè)小裂隙密集,成羽毛狀排列,斷層保護(hù)煤柱和無(wú)法布置工作面的邊角煤導(dǎo)致的損失也很大。褶曲構(gòu)造重要分布在井田東部,在目前采場(chǎng)范圍內(nèi),重要是波浪起伏現(xiàn)象和斷層兩側(cè)的牽引褶曲,分布廣泛,對(duì)薄煤層(特別是機(jī)采)影響很大,例如二下山采區(qū)六層煤因起伏頻繁,煤層厚度又臨界于最低可采厚度,只是開(kāi)采困難,儲(chǔ)量損失大。古河流沖蝕:四層煤古河流沖蝕:四層煤煤層及頂板巖層遭到破壞,表現(xiàn)為兩種情況:大部分地段沖蝕煤層上部,保存下部,局部地段煤層所有被沖蝕掉,層位由河流相砂巖或粉砂巖代替。煤層和砂巖接觸面凹凸不平,砂巖體斷面呈雞胸形,一般寬6~30米,長(zhǎng)20~80米不等,此種類(lèi)型約占7%左右。煤層中有時(shí)出現(xiàn)河流相砂質(zhì)沉積物包裹體,呈透鏡體或多層餅狀與煤層交替出現(xiàn),有的呈不規(guī)則形狀穿插于煤層之中,此種類(lèi)型約占26%左右。沖蝕帶煤質(zhì)特性:經(jīng)在沖蝕帶采集5個(gè)煤樣化驗(yàn)灰分,未見(jiàn)顯著變化。六層煤的古河流沖蝕:六層煤存在古河流沖刷破壞,由于目前資料少,還不能準(zhǔn)確擬定沖蝕范圍、強(qiáng)度和規(guī)律,但在井田東部的采掘工作面許多揭露點(diǎn)證實(shí)了這一地質(zhì)作用的存在和對(duì)開(kāi)采生產(chǎn)的影響。輔助水平軌道巷,頂板泥巖中砂巖體成不規(guī)則形狀,并伴有雞窩狀煤。巖石工程地質(zhì)特性煤層頂?shù)装澹好簩禹?/p>

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