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1、全套CAD图纸,联系 1538937061 矿区概述及井田地质特征1.1 矿区概述1.1.1 矿区交通位置新驿矿井位于山东省西南部的兖州市境内,东南距兖州市19km,西北距汶上县城20km。区内交通方便。兖(州)新(乡)铁路从井田南侧穿过,西到荷泽与京九铁路相连,至新乡与京广铁路相接,东至兖州与京沪线和兖(州)石(臼所)铁路连通。兖州汶上公路自井田东北穿过,井田内乡村级公路四通八达。详见交通位置图(图1-1-1)及地理位置图(图1-1-2)。图1-1-1 交通位置图1.1.2 矿区地形、地貌井田内地势平坦,地面标高在43.35m52.78m之间,地势北高南低,地形坡度1.2。区内村庄稠密,农业
2、发达,主要农作物为小麦、玉米和棉花。1.1.3 矿区气象及地震情况本区为温带半湿润季风区,属海洋与大陆间过渡性气候,四季分明。年平均气温13.6,月平均最高气温34.3,日最高气温41.6;月平均最低气温-9.5,日最低气温-19.4,年平均降雨量659.39mm,年最大降雨量1186mm,日最大降雨量177.1mm;降雨多集中在7、8月份,春季雨量少;年平均蒸发量1765.60mm。春、夏季多东及东南风,冬季多北及西北风,平均风速2.3m/s,最大风力8级。历年最大积雪厚度0.15m,最大冻土厚度0.31m。本矿井工业场地地震烈度,按山东省建委鲁建设发1997243号文山东省各县(市、区)地
3、震烈度表为7度。1.1.4 矿区开发及工农业生产概况本井田位于兖州市西北约19km,南部为兖州矿区,西南部有近年建成投产的葛亭煤矿(60万t/a),运河煤矿(150万t/a)、唐阳煤矿(60万t/a)。临沂矿务局建成投产的古城煤矿(90万t/a)位于兖州城区的东北。上述矿井在建设、生产、管理等方面积累了丰富的经验,为本井田的开发建设奠定了坚实的基础。本矿井所在的宁阳汶上煤田为冲积平原,土地肥沃,农作物主要以小麦、玉米为主。井田内有32个村庄,村庄压煤对矿井开采有一定影响。矿井建设所需主要建筑材料,除钢材、木材及部分水泥需外地采购外,其余的砖、瓦、沙石等建筑材料,均可由当地供应。1.1.5 电源
4、条件位于本井田北部的新驿镇附近有新驿35kv变电所,在井田南部颜店镇附近拟建颜店110kV变电所。1.1.6 矿区水文情况井田内地下水系可以作为矿井供水水源,可供矿井选择水源有第四系冲积层砂层水和奥灰水,供水水源可靠。结合邻近生产矿井取水情况,井田内的第四系砂层含水丰富,水质较好,初步确定第四系上组砂砾层水作为该矿井的供水水源。井田内地表水系为河流,主要是洸府河,其次是杨家湾和黄狼沟。由于第四纪中组粘土类隔水层发育良好,因此,各基岩含水层与地表水、大气降水无直接水力联系。本矿井工业广场紧靠兖州市新驿镇,该处地势北高南低,原地形标高48.6m左右,历史上曾受过洪水内涝威胁,57年、60年、63年
5、雨量较大,1964年该区遭受历史上最大的暴雨袭击,黄浪沟普遍漫益。经过实地调查,当时地面上水0.30.5m,此值与水利局计载的数据相符,据此推算最高水位49.1m。1964年洪水按1703年以来第三位洪水考虑,水利部门推算其重现期已接近百年一遇。设计将49.1m作为矿井井口及要害建筑防洪设计标高。矿井井口及主要建筑物室内地坪标高为49.80m,其他建筑物及场地一般均在49.10m以上,以确保矿井安全。1.2 井田地质特征1.2.1 井田地质构造 井田内地势平坦,地面标高在43.35m52.78m之间,表土层厚187m,地势北高南低,地形坡度1.2。本井田总体为一向斜构造,即半坡店向斜,以长沟支
6、五断层为界,北半部3上煤层最大埋深750m,地层倾角1015左右;南半部3上煤层最大埋深为300m,地层倾角510,但勘探程度不高,前期不可开采。本井田内主要有北东向、北西向和近南北向三组正断层,该区自南向北分别被长沟断层及其支断层、郓城支断层等几条北东向北倾断层切割成阶梯状断块。1、褶曲井田内次一级褶曲不发育,全区以半坡店向斜为主,向斜轴由南北转北东,延展长约10km。2、断层区内断裂构造在北部比较发育,共解释断层53条,孤立断点9个3、岩浆岩在本井田西部有一中性岩浆岩侵入体,侵入层位以顺3煤层侵入为主,因而对3煤层影响较大,使3上煤层被吞蚀或变成天然焦,降低了煤的经济价值。1.2.2 井田
7、水文地质含水层井田内含水层自上而下依次为第四系砂、砾层,山西组3上煤层顶、底板砂岩,太原组三灰、十下灰及中奥陶统石灰岩,其中3上煤层顶、底板砂岩、太原组十下灰分别为开采上组煤与下组煤的直接充水含水层,奥灰为开采下组煤的底鼓充水含水层。1、第四系砂砾层孔隙含水层井田内第四系分为上、中、下三组,其中上、下两组为含水段,中组为相对隔水段。(1)上组(Q上)由棕黄色、褐色砂、粘土质砂及粘土、砂质粘土相间沉积而成。厚95.20105.50m,一般厚100m左右。砂层松散,透水性较好,含较稳定的砂层78层,砂层厚31.062.00m。单位涌水量0.77461.5210l/s.m,属强富水孔隙含水层,为工农
8、业生产及生活用水主要水源。(2)下组(Q下)由灰绿色灰白色中、细砂夹粘土组成,厚39.7059.00m,一般厚50m左右,含砂24层。初期采区范围内,第四系底部基本上是砂层,砂层厚1.3126.20m。除南部汶11-2孔单位涌水量为0.003313l/sm,富水性弱外,其余两孔单位涌水量为0.32900.3936l/sm,富水性中等。该组覆盖于各基岩含水层露头之上,是各基岩含水层的补给水源。2、山西组3上煤层顶、底板砂岩裂隙含水层包括3上煤层顶板和底板砂岩。3上(3上1)煤层顶板砂岩以灰白色中、细砂岩为主,局部为粗砂岩,厚3.0032.93m,平均11.65m。3上(3上2)煤层底板砂岩多为灰
9、白色细砂岩,裂隙局部发育,局部为中、粗砂岩,厚3.6058.88m,平均30.05m。单位涌水量0.0033060.044l/sm,富水性弱,为开采3煤层的直接充水含水层。3、太原组石灰岩岩溶裂隙含水层(1)三灰厚3.407.10m,平均4.76m,浅部裂隙发育,见溶蚀现象,局部岩芯破碎。普、精查阶段穿过三灰钻孔24个,漏水孔6个,漏水孔率25%,均分布于浅部。据普、精查阶段3次抽水试验,含水层埋深较大的两孔(汶7-1、汶2-1),钻孔单位涌水量0.01080.0688 l/sm,富水性弱,矿化度0.44610.549 g/l,水质属HCO3-Na型水。含水层埋深较浅的汶135孔,钻孔单位涌水
10、量0.1933 l/sm,富水性中等,矿化度0.498 g/l,水质属HCO3-Cl-NaCa型水,说明三灰富水性很不均一,浅部富水性中等,深部富水性较弱。三灰上距3上2煤层70.4390.85m,平均80.75m,下距15上煤层54.8772.50m,平均63.63m,正常情况下与煤层开采无关。(2)十下灰厚4.907.80m,平均5.58m。普、精查阶段共有8孔揭露,未发现漏水孔。十下灰为16煤层直接顶板,是开采16煤层的直接充水含水层。其下距奥灰59.1061.55m,平均60.33m,在断层落差较大处,可与奥灰形成对口接触,易接受奥灰水的补给。4、奥陶系石灰岩岩溶裂隙含水层井田煤系地层
11、赋存范围内揭露奥灰钻孔2个,揭露厚度达50m,且17煤至奥灰间距正常。汶7-1抽水试验,奥灰埋深大于-600m,水位标高29.18m,单位涌水量0.02738 l/sm,富水性弱。但济宁三号井田精查阶段,曾施工60个揭露奥灰孔,证明随着埋藏深度的不同,奥灰富水性具有明显的垂向变化规律。本井田东、南、西三面,奥灰均为覆盖型,直接接受第四系下组水的补给,从区域规律分析,覆盖区奥灰岩溶裂隙较发育,地下水动态稳定,富水性强。井田南部为兖西水源地,属奥灰级富水区(1q10 l/sm)地下水开采量为7万m3/d。因此井田内奥灰富水性有待进一步勘探证实。隔水层井田内隔水层段自上而下主要有:第四系中组隔水层、
12、石盒子组隔水层、17煤下覆隔水层。1、第四系中组隔水层由灰绿色粘土、砂质粘土夹砂层组成,厚27.052.0m,一般厚35.0m,含砂层透镜体24层,主要以隔水性能为主,为重要的隔水层,能有效地阻止大气降水、地表水及上组水与基岩含水层的水力联系。2、石盒子组隔水层组3煤顶板之上赋存着上、下石盒子组。上石盒子组厚29.10359.90m,平均171.06m,下石盒子组厚27.90113.30m,均以厚层泥岩、砂质泥岩为主,间夹中、细砂岩,能起到良好的隔水作用,阻止第四系水的下渗。3、17煤层下伏隔水层17煤层至奥灰正常间距为46.2549.49m,平均47.87m,岩性主要为泥岩、铝质泥岩及石灰岩
13、。其中十二灰平均厚1.69m,十三灰平均厚7.26m,均未发现漏水。因此,本段中的泥岩、铝质泥岩及石灰岩共同组成压盖隔水层,阻止奥灰水的底鼓。此外,太原组中的泥岩与砂质泥岩,隔水性能良好,阻隔了各含水层之间的水力联系。断层导、富水性井田内共有14孔见断层,均未发现漏水,说明断层本身富水性弱。但从漏水钻孔分布规律看,断层附近漏水点增多,说明在断层附近岩石较破碎,裂隙发育,因此,大断层两侧富水性相对增强。井田内长沟断层及其支断层落差大于80m,最大落差达500m,致使奥灰与3煤层对口接触。因此,建议在采区接近断层时,留设足够的断层煤柱,以防奥灰水突入矿井。地下水的补给及排泄条件井田内主要河流为氵光
14、氵府河,由于第四系中组粘土类隔水层发育良好,因此,各基岩含水层与地表水、大气降水无直接水力联系。井田内各基岩含水层露头均隐伏于第四系之下,接受第四系下组砂砾层水的补给,第四系下组富水性弱中等。井田内所有含水层矿化度最高为0.6480 g/l,说明含水层循环交替较快。井田水文地质类型开采3上煤层的直接充水含水层为3上煤层顶、底板砂岩,富水性弱,在其露头附近,3上煤层冒裂高度可达第四系下组砂砾层含水层,其富水性弱中等。因此本井田3上煤层的水文地质类型为裂隙类简单型,在开采15上煤层的直接充水含水层为七九灰间的薄层灰岩及砂岩,开采16、17煤层的直接充水含水层为十下灰及十一灰,据简易水文观测资料漏水
15、点均较少,在长沟断层及其支断层与奥灰形成对口,且奥灰与17煤平均间距仅47.87m,但精查阶段仅有2孔揭露下组煤,十下灰亦未进行抽水试验,故下组煤的水文地质类型有待进一步勘探查明。矿井涌水量精查地质报告采用大井法,计算本井田初期开采3上煤层时正常涌水量195m3/h。本设计考虑井下消防洒水、防尘用水、煤层注水、防火灌浆等因素,确定矿井正常涌水量按250 m3/h考虑。参考附近矿井的设计参数,矿井后期开采16、17煤层时矿井的最大涌水量按450m3/h考虑。1.2.3勘探程度新驿井田范围67km2,全区各勘查阶段共施工51个钻孔,其中精查孔18个。在构造较复杂,煤层较稳定至不稳定的地质条件下,共施工精查二维数字地震测线93.95km,物理点6205个;初期采区三维地震2.7km2,物理点3091个,并进行了相应的测井、测量以及采样测试等工作。基本完成了精查地质任务。井田内地质构造形态已查明,主要断层已查明或基本查明,煤层对比清楚可靠,对煤层特征、煤质、开采条件均已查明,水文地质条件基本查明。总之,所提精查地质报告能够作为矿井设计、建设的依据。地质综合柱状图1.3 煤层特征