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1、 甘肃华能天竣能源投资管理有限责任公司刘 园 子 煤 矿 副 井 井 身 工 程施工安全技术措施施工安全技术措施编制单位：铁法煤业集团建设工程有限责任公司编制日期：2008 年 7 月 22 日 1第一章 工程概况第一节 矿井设计井田开拓采用立井开拓方式,在工业场地内设三个立井井筒,即主井、副井、风井。主井为主提升井、副井为辅助提升井兼入风井。副井井筒的设计技术特征见下表:井筒特征表 表 1-1井 筒 名 称序号 井 筒 特 征单位 副立井 备注纬距(X) m 4040754.420经距(Y) m 36395817.6031 井口坐标 井口标高(Z) m +1547.60 轨面标高2 出车方位
2、角 110.03 井筒倾角 904 井底车场标高 m +11005 井筒长度 全 长 m 430 不包括马头 门、水窝净直径 m 6.5表土段 m 7.56 井筒直径掘进直径基岩段 m 7.5表土段 钢筋混凝土砌碹7 支护方式 基岩段 混凝土砌碹表土段 m m 5008 支护厚度 基岩段 m m 500净断面 m 2 33.2表土段 m 2 44.29 断面 积 掘进断面 基岩段 m 2 44.2第二节 井田地理位置及交通 2一、井田地理位置刘园子煤矿位于甘肃省庆阳市环县车道乡。井田地理坐标为东经 1064830-1065030，北纬 362800-363114，南北长 6Km，东西宽 3km
3、,井田面积 18km2。二、交通交通主要以公路运输，井田工业广场距环县县城 56km,通往本井田的主干公路是沿马福川的县乡四级公路。环固公路（环县固原） 。第三节 井田地形、地貌及河流1、地形、地貌井田位于陇东黄土高坡的西部，属黄土高原丘陵沟地形。90%以上面积为第四系黄土覆盖，境内地貌可分为山脉岭梁，丘陵掌区，川道沟台和零碎残原，四种类型。山脉走向多呈北西向，在北部为东西向，地形切割剧烈，山间冲沟发育。勘探区标高一般为 1523 m至 1823 m ，比高约 300 m . 2、河流本井田内所发育的主要河流有马福川河，为一季节性河流，为环江一级支流。马福川沟谷、沟底距现环固公路约 3 m 左
4、右，最高洪水位距公路 0.51.5m。在马福川河流上游城壕用堰测法实测流量 5.64m/s，下游沙井子为 6.68 m/s。第四节 气象及地震 3一、气象环县系甘肃省干旱县之一，雨量稀少，气候干燥，风沙大，昼夜温差大，属中温带大陆性季节风气候，冬季寒冷，夏天酷热，秋季多雨，春季多风。1、气温：年平均气温 8.9。2、降雨：集中于 79 月份多暴雨，为典型的干旱和半干旱地区，年平均量 408mm；3、蒸发量：年平均蒸发量 1681.7mm。4、风速：年平均风速 1.8m/s，最大风速 2.3m/s,冬春两季以西北风为主，夏季以东南风为主。5、其他：年平均无霜期 168 天，最大冻结深度 109c
5、m。一般每年 10 月份开始封冻。日照充足，年平均日照时数 2518.8小时，太阳年总辐射量 145.6 千卡/cm 2。二、地震：本区属地震活动较强烈地区。地震烈度区，地震动峰值加速度 0.1g。第二章 地质及水文地质 第一节 副井井筒地质特征根据副井井筒检查钻孔，由新到老地层，从上到下分别叙述：一、第四系（Q）黄土：共 1 层，厚 29.53m ，为井筒表土层，呈散体状，稍湿，稍密-中密，一般具湿陷性。承载力特征值一般为 140-160kPa。该段可划分为稳定性差丁类围岩。 4二、下白垩统志丹群第二段（K 1zh2）该套地层层顶埋深 29.53m ，层底埋深 285.41m，总厚259.8
6、8m。共有 78（第 2 层第 79 层）个地质分层，其中第 2 层泥岩强风化，RQD 指标为 0。该套岩层呈泥质半胶结，岩体属于耐风化、耐水浸能力差的岩石。顶部 5m 左右为古表层强风化带，岩石破碎，为散体状结构，属稳定性差丁类围岩，其下大部分岩层为层状结构，属稳定性较差的丙类围岩。按岩性分述如下：（1）中砾岩：共 4 层，厚度（伪厚）在 2.30-4.04m，平均3.37m，总厚 13.48m。该岩体呈碎裂状结构，由于钻探外力所致，岩心破碎，RQD 指标为 0，分析原岩体还是比较完整的，属耐风化、耐水浸能力差的极软岩石，评价为稳定性较差的丙类围岩。（2）含砾粗砂岩、粗砂岩、中砂岩：其中含砾
7、粗砂岩 2 层，粗砂岩 2 层，中砂岩 4 层，共 8 层，力学特征相似。厚度（伪厚）在0.50-2.60m，平均 1.72m，总厚 13.78m。从统计结果可知，该层单轴天然抗压强度 2.28-10.00MPa，平均 5.54MPa，普氏系数平均0.55；单轴饱和抗压强度 1.08MPa，小于 5MPa，属极软岩石。软化系数平均 0.10，小于 0.75，属于耐风化、耐水浸能力差的岩石。该岩体呈层状结构，大部分岩体较为完整，部分岩层由于长石含量较高，在钻探外力作用下，岩心破碎，分析原岩体还是比较完整的，评价为稳定性较差的丙类围岩。 5（3）细砂岩：共 27 层。厚度（伪厚）在 1.14-16
8、.24m，平均4.53m，总厚 122.38m。从统计结果可知，该层单轴天然抗压强1.53-10.36MPa，平均 4.44MPa，普氏系数平均 0.44；单轴饱和抗压强度平均 1.41MPa，小于 5MPa，可划分为极软岩石。软化系数平均0.12，小于 0.75，属于耐风化、耐水浸能力差的岩石。该岩体呈层状结构，岩体较为完整，评价为稳定性较差的丙类围岩。（4）粉砂岩：共 17 层。厚度（伪厚）在 0.50-5.06m，平均2.01m，总厚 32.21m。从统计结果可知，该层单轴天然抗压强度0.27-19.03MPa，平均 7.20MPa，普氏系数平均 0.72；单轴饱和抗压强度平均 3.00
9、MPa，小于 5MPa，可划分为极软岩石。软化系数平均0.22，小于 0.75，属于耐风化、耐水浸能力差的岩石。该岩体呈层状结构，岩体较为完整，评价为稳定性较差的丙类围岩。（5）泥质粉砂岩、泥质砂岩：其中泥质粉砂岩 4 层，泥质砂岩4 层，共 8 层，力学特征相似。厚度（伪厚）在 0.80-7.09m，平均2.81m，总厚 22.47m。从统计结果可知，该层单轴天然抗压强度1.50-8.72MPa，平均 4.07MPa，普氏系数平均 0.41；单轴饱和抗压强度平均 3.01MPa，小于 5MPa，可划分为极软岩石。软化系数0.12，小于 0.75，属于耐风化、耐水浸能力差的岩石。该岩体呈层状结
10、构，岩体较为完整，评价为稳定性较差的丙类围岩。（6）砂质泥岩、粉砂质泥岩：其中泥质粉砂岩 6 层，泥质砂岩6 层，共 12 层，力学特征相似。厚度（伪厚）在 0.80-9.78m，平均3.83m，总厚 45.99m。从统计结果可知，该层单轴天然抗压强度 65.20-7.88MPa，平均 6.58MPa，普氏系数平均 0.66；单轴饱和抗压强度平均 1.75MPa，小于 5MPa，可划分为极软岩石。软化系数平均0.14，小于 0.75，属于耐风化、耐水浸能力差的岩石。该岩体呈层状结构，岩体较为完整，评价为稳定性较差的丙类围岩。（7）泥岩：共 3 层，厚度（伪厚）在 0.70-6.52m，平均3.
11、19m，总厚 9.57m。从统计结果可知，该层单轴天然抗压强度8.86MPa，普氏系数 0.87；单轴饱和抗压强度 1.49MPa，小于5MPa，属极软岩石。软化系数 0.06，小于 0.75，属于耐风化、耐水浸能力差的岩石。该岩体呈层状结构，部分岩体较为完整，部分岩层由于揉搓构造较为发育，在钻探外力作用下，岩心破碎，分析原岩体还是比较完整的，评价为稳定性较差的丙类围岩。三、下白垩统志丹群第一段（K 1zh1）该套地层岩性有两个地质分层，中砾岩和细砾岩，层号80、81，层顶埋深 285.41m，层底埋深 361.72m，总厚（伪厚）76.31m。从统计结果可知，该层单轴天然抗压强度 20.83
12、-33.17MPa，平均 26.62MPa。普氏系数平均 2.66，单轴饱和抗压强度平均 14.35MPa，在 515MPa 之间，属软岩石。软化系数平均0.31，小于 0.75，属于耐风化、耐水浸能力差的岩石。四、上三叠统延长群（T 3yn）该套地层层顶埋深 361.72m，层顶标高为 1181.88m，揭露层底标高 1036.10m，总厚（伪厚）145.78m。共有 23（第 82 层第 104层）个地质分层。 7按岩性分述如下：（1）含砾粗砂岩、粗砂岩：其中含砾粗砂岩 2 层，粗砂岩 3 层，共 5 层，力学特征相似。厚度（伪厚）在 0.80-12.55m，平均3.98m，总厚 19.8
13、8m。该层单轴天然抗压强度 7.37-17.87MPa，平均11.92MPa，普氏系数平均 1.19；单轴饱和抗压强度 6.51MPa，在 5-15MPa 之间，属软岩石。软化系数 0.26，小于 0.75，属于耐风化、耐水浸能力差的岩石。该岩体呈层状结构，岩体较为完整，评价为稳定性较差的丙类围岩。（2）中砂岩：共 5 层。厚度（伪厚）在 4.38-29.28m，平均12.16m，总厚 60.81m。单轴天然抗压强度 9.74-23.43MPa，平均15.15MPa，普氏系数平均 1.52，属软岩石。该岩体呈层状结构，岩体较为完整，评价为稳定性较差的丙类围岩。（3）细砂岩：共 13 层。厚度（
14、伪厚）在 2.54-14.09m，平均6.27m，总厚 50.15m。普氏系数平均 2.07；单轴饱和抗压强度平均12.03MPa，在 5-15MPa 之间，属软岩石。该岩体呈层状结构，岩体较为完整，评价为稳定性较差的丙类围岩。（4）粉砂岩：共 2 层。厚度（伪厚）在 1.40-3.11m，平均2.26m，总厚 4.51m。该岩体呈层状结构，属耐风化、耐水浸能力差的极软岩石，评价为稳定性较差的丙类围岩。（5）泥质粉砂岩：共 1 层，厚度（伪厚）1.90m。从统计结果可知，该层单轴天然抗压强度 16.40MPa，普氏系数 1.64，属于耐风 8化、耐水浸能力差的软岩石。该岩体呈层状结构，岩体较为
15、完整，评价为稳定性较差的丙类围岩。（6）粉砂质泥岩：共 1 层，厚度（伪厚）1.20m。从统计结果可知，该层单轴天然抗压强度 13.60MPa，普氏系数 1.36，属于耐风化、耐水浸能力差的软岩石。该岩体呈层状结构，岩体较为完整，评价为稳定性较差的丙类围岩。（7）泥岩：共 1 层，厚度（伪厚）7.33m。该岩体呈层状结构，属耐风化、耐水浸能力差的极软岩石，评价为稳定性较差的丙类围岩。五、不良工程地质现象预测本井筒在施工中不会有断裂构造现象发生，井筒顶部穿越地层的第四系黄土具有湿陷性，基岩顶部 5m 左右强风化，均呈散体结构，易产生垮邦现象。第二节 地质构造刘园子井田位于沙井子断褶带的中部，区域构造位于鄂尔多斯盆地西缘断褶带的东侧俗称“南北脊梁” 的中段，区域主要构造线为近南北向，呈狭长挤压线型构造带，区域煤炭基本赋存于沿近南北向展布的沙井子断褶带内，该断褶带东接天环向斜，西邻青龙山断褶带。刘园子井田位于沙井子断褶带的中部，井筒检查孔位于刘园子向斜或东侧。现简述如下：
