《小康矿采区重新划分与南二南三采区合并矿井设计说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《小康矿采区重新划分与南二南三采区合并矿井设计说明书（115页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、小康矿采区重新划分及南二与南三采区合并设计说明书前言小康煤矿是铁法煤业集团XX公司所属八个大型现代化矿井之一,始建于1987年7月,投产于1990年11月。矿井设计生产能力150万t/a,20XX8月矿井核定生产能力260万t/a。1990年投产以后,矿井软岩支护、煤层自燃、隐伏构造等问题陆续凸显,造成生产步履维艰,安全性越来越差,连年亏损。迫使小康煤矿主动走产、学研合作之路,加快科技兴矿前进步伐,积极组织开展软岩矿井安全高效集约化生产技术攻关活动,优化矿井资源配量,实施集中生产。经十年奋战,改变了软岩矿井安全生产技术经济面貌,终于成为铁煤集团公司的后起新秀矿井之一。承担的极软岩动压巷道大变形
2、控制技术的研究项目1997年荣获省政府科技进步二等奖；1999年通过ISO9002质量体系认证,20XX结束11年亏损历史,并保持了无亡人的安全生产局面,20XX通过省煤矿安全监察局安全评估,等级为3A2B级。小康煤矿井田位于省康平煤田的东部,处于康平和法库两县之间,隶属于康平县东官屯管辖。其西面以F1、F2、F3断层与大平井田及康平高家井田相邻,其南、东、北则以煤层最低可采厚度边界线为界；井田南北长6.03Km,东西宽4.81Km,其面积28.99Km2。小康煤矿井田煤系地层沉积类型为陆山间湖泊、沼泽相,形成于中生代晚侏罗纪,岩层结构多为复合层,成岩度低,岩石暴露于空气即发生软化及崩解,强度
3、损失快。井田仅赋存一层煤,一般可采厚度57m；最大可采厚度8.67m；其埋藏深度237715m,煤层倾角512,一般7左右；井田隐伏断层、煤层厚度缺失变薄带较发育。煤层自燃发火期13个月,最短20d；煤尘爆炸指数为43.2,具有强烈爆炸危险性；瓦斯地质、水文地质条件较为简单。小康煤矿采用中央立井单水平上下山开拓,中央并列式通风方式；井底车场水平标高为399m深度482m,回风水平标高398m深度481m。井下生产实施一井一面生产模式及综放开采技术,煤炭运输实现胶带连续化,主要生产环节实现监视透明化。小康矿是由煤矿设计的,全矿井共划分12个采区；依据矿井十多年的开采实践及矿井生产补充勘探,特别是
4、地震二维和三维补充勘探资料 ；原先所划分采区是不合理的,由此,有必要对全矿井采区进行重新划分；重新划分采区数目为6个,为此,导致了矿井后期开拓方式的改变；因此,不得不对矿井设计进行修改。另外,南二与南三采区合并后,对于原南二采区设计也不得不加以修改。第一篇 矿井修改设计说明书第一章 井田概况及地质特征第一节 井田概况一、交通位置铁法煤业集团公司康平煤田位于省法库,康平两县之间。小康矿位于煤田的东侧,康平县境。该井距法库县城约17km,距康平县城13km,距铁法煤业集团所在地调兵山车站约35km,东至长大线上的火车站约67km。铁康公路康平纵贯井田南北,交通较为便利。交通位置见图11。二、地形地
5、势本井田东北部为平缓的丘陵,西南部为洪积、冲积平原,地表标高一般在+80+120m之间。三、 河流、水库及水渠分布该区无较大河流,井田西南部有三台子水库,附近康平县设有水产养殖场。水库面积一般为13.6km2,储水量为25M.m3,水库一般水位标高为+82m,最低水位标高为+80.2m,最高水位标高为+83.98m。水库水的主要来源,除大气降水外主要靠南部的家河,另一来源为北部的人工渠,引康平西泡子水库水和辽河水入库。四、 气象及地震本区属大陆性气候,年最大降水量为801mm,年最大蒸发量为2516mm。最高气温为33,最低气温为-32,结冰期自10月末至翌年4月,最大冻结深度为1.45m。地
6、震烈级度为VI度1983年省地震局资料。五、 煤田开展历史及现有生产井开采情况该井田西北部已有一对生产矿井,即康平县三台子煤矿,该井于1978年10月投产,1982年生产能力为100Kt,经第一次改扩建,1985年生产原煤约200Kt。1986年开始进行第二次改扩建,确定年生产能力为450Kt,已经于1989年完成。该井采用斜井开拓,主要开采煤田西北角第13勘探线以北煤层。从该矿生产情况看,区小断层较多,尤其是落差不大的小断层为数不少,用钻探手段难以查清。因此,本矿井投产后必须加强生产地质工作,为改进采区巷道布置,有效地进行综合机械化开采创造条件。煤田西南部法库县边家煤矿,设计年生产能力为15
7、0Kt,斜井开拓,已于1983年开工建设。煤田西部为铁法煤业集团公司大平矿,矿井设计生产能力240万t/a；立井开拓,中央并列式通风方式；于1990年年末开工建设,20XX1月移交投产。小康矿矿井原设计生产能力150万t/a；立井开拓,中央并列式通风方式；于1987年7月开工建设,1990年11月15日移交投产；1992年达产,1997年实现一矿一面生产模式,20XX生产原煤242.2004万t,同年矿井核定生产能力260万t/a。六、 矿区经济概况本区为农业区,工业基础较薄弱,除康平县三台子煤矿属康平县地方国营企业外,其它工业很少。矿区附近有电力网。东关屯乡五棵树村有建筑用砂子和卵石,善友、
8、强乡生产有料石,可做建筑材料用。第二节 地质特征一、地质构造一、地质年代,地层层序,沉积厚度及岩石特征煤田井上部覆盖着第四系地层,局部地段有白垩系出露,煤田西侧有前震旦系,东侧有中生界侏罗系吐呼鲁组地层分布,现从老至新叙述如下：1、前震旦系以绿泥石片岩为主,另有云母片岩,石英片岩和片麻岩。该系中有零星花岗岩、闪长岩侵入。2、侏罗系吐呼鲁组、沙海组吐呼鲁组由砂砾岩、砂岩和火山碎屑岩组成,总厚度大于350m。沙海组由泥岩、油页岩、煤层、砂岩、砾岩所组成,厚度约200m。现分段叙述如下：1砂岩段：以灰色、灰白色砂岩为主,夹深灰色泥岩及灰白色砂砾岩。在西部夹炭质页岩及薄煤一层,仅13号钻孔见可采煤层,
9、但分布面积不大,距上部煤层约200m,故无经济价值。2煤段：由煤层、炭质页岩、灰黑色泥岩、油页岩和粉砂岩组成。可采煤层集中上部,煤层厚125m。含煤层等厚线见图12。3油页岩段：以黑灰色油页岩为主,夹黑色泥岩、泥灰岩和菱铁矿透镜体。井田油页岩与黑色泥岩易于识别,到井田边缘,二者不易识别。井田东部厚,西部薄,南部厚、北部薄。最大厚度4550m,分布于324号钻孔一带,最薄处10m,分布于北部边缘。4泥岩段：上部灰绿色泥岩,夹粉砂岩、细砂岩及薄层砂砾岩,顶部含黄铁矿晶体,下部为黑色泥岩、夹深灰色砂岩、富含动物化石,从生物化石面貌上看与沙海组层位相当,井田中部缺失此段。厚度变化为南厚北薄,南部304
10、5m,北部厚510m,就井田东西两部分看,中间厚、两侧薄,厚者为2530m,薄者为05m。3、白垩系分布于全区,上部主要为褚色粉砂岩、细砂岩、粗砂岩及砂砾岩等。下部以灰色粉砂岩、细砂岩为主,夹泥岩、粗砂岩及薄层砾岩。底部普遍有一层较厚的砂砾岩,总厚150750m。4、第四系上部为黑色腐植土,厚度为0.20.5m,中部为灰黄色亚粘土,厚度为217m。下部为黄色粗砂,其底部含砾石,厚度为1.55m。二煤系地质走向、倾斜及其变化规律煤系地层呈褶曲构造,倾角310,一般为7。井田北部倾角较缓,西南部、中南部倾角略大。本井田受褶皱构造影响,走向及倾斜很不规则,井田背向斜轴构成S形褶曲。东北部地层以拉马屯
11、背斜轴为中心即165孔207孔往东、北、南三方向倾斜,西部受高家窝堡背斜的影响,向北倾斜,南部煤系地层基本上,东西走向,向南倾斜。三煤田及井田地质构造及其相互关系煤田位于阴山天山纬向构造带的北部边缘,亦称蒙台斜。煤田的形成和发展是受西南部的八虎山古隆起、东部的法库郝关屯火山岩带北部的华北与东北区域构造界线深大断裂所控制。井田构造是宽缓的褶曲并拌有断层,岩层倾角310,一般7左右。四断层和褶皱发育情况井田褶曲构造以背斜为主,向斜次之。西部高家窝堡背斜为向东南倾伏的背斜,东北翼沿走向延伸较远,西南翼受F7断层破坏,急转为向斜。南部四家子背斜为一短轴背斜。南翼被F1、F2、F3断层破坏,东西两翼亦被
12、断层切割,仅北翼保存较好。井田中央为拉马屯背斜,西段被F14、F15、F16、F17断层所破坏,背斜北翼煤层倾角平缓,南翼倾角略大,并有小断层。井田东南有肖家窝堡短轴背斜,翼部被断层切割。各背斜轴均向各自的相邻背斜倾伏,可联成主背斜,其轴的形迹呈明显的S形。在S形开口处形成南北两部两个向斜。详见图13构造纲要图。北部向斜由高家窝堡、四家子、拉马屯背斜的一个翼构造为一短轴向斜。向斜东、南、西三个翼部均伴有断层,但东翼断层破坏较大,南部向斜由四家子、拉马屯、肖家窝堡背斜一个翼的构成。向斜西翼为断层切割,向斜向南与大平矿向斜相接。经勘探井田共发现29条断层落差20m以上,按断层走向可分为北西向和北东
13、向两组,北西向断层组分布特点是断层走向与褶皱轴近于平行,其中F1、F2、F3位于主背斜与三台子二井向斜过渡地段,这些断层又为北东向断层F6、F10、F11切割,分成数段,主背斜地段落差达200m,两端落差逐渐减少,直至尖灭于向斜之中。其余北西向断层落差较小,一般30m左右,北东向断层的分布特点是：主要大断层亦位于向背斜转折地段,如F10、F11、F14、F15、F16、F17等断层。其余较小的北东向断层走向基本垂直于褶皱轴。两组断层共同特点是断层面倾斜与煤层倾向一致。井田主要断层特征见表11。五煤层变薄缺失带,简称无煤带 小康井田在精查勘探时并没有勘测出无煤带构造,只是在生产过程中发现了无煤带
14、构造。而所谓无煤带是指煤层缺失变薄至不可采的地带或条带。而我们所谓的无煤带围是指煤层缺失的围。无煤带平面分布围的形状一般为条带状,个别一端分叉。无煤带长度一般50-700m,宽10-70m。无煤带平面分布有一定的分区性。各区无煤带的方向、大小、形态和复杂性有一定的同一性,不同区比较又有一定特殊性。小康矿遇到的无煤带多数在无煤带围有几个倾角较小30-40的与无煤带走向方向相同的断裂面,断裂面切入煤层后倾角逐渐变小,直至平行厚夹石或煤层底板,断裂面消失。断裂面常呈铲状,梨状和波状,断面有擦痕,擦痕方向与倾向一致。有薄层的断层泥,有时含煤块,与断裂面相接的油页岩约有0.20.4m的片理特别发育,当集
15、中多个断裂面时,煤层结构特别紊乱,煤层破碎,光泽变暗,夹石穿插。说明这里是经过多次构造运动而形成的。油页岩与煤层界面呈勺状,盘状和波状。界面无明显擦痕,油页岩产状与界面一致,而与煤层有明显的区别,并且煤层底板有底凸现象。这种无煤带多数分布于赋存较浅且煤层较薄地段。南二采区煤层埋藏较深,煤层较厚,不会存在小规模的无煤带。无煤带分布特点：小康矿已经揭露13条。这些无煤带多分布于构造复杂地区,并且与该地区断层走向一致,而且均伴有一条或几条断层,断层倾向于无煤带。从揭露现象看,无煤带成因大部与构造运动有直接关系,与构造应力场有密不可分的关系。还有一些断层和无煤带,从其构造形迹来看与同沉积构造有关系。从岩石物理力学上看,煤层底板粉砂岩属较硬岩层,抗压、扭性较强,而且上部属软弱岩层,煤层最软。是滑动构造最有利的层位。为滑动构造无煤带的形成创造了有利条件。小康矿经生产实践和地震勘探证实,构造比较复杂,说明该区域构造运动比较频繁。基于上述几种因素和迹象,我们认为无煤带成因既有构造沉积复合成因的,也有单一构造成因。小康矿井田现在大部分的构造形迹都是两次或多次构造运动的产物,前期产构造形迹与后期的构造形迹必然互影响,主要表现在前期构造形迹对后期构造形迹的控制,
