畢業(yè)設計水井頭煤礦2329采區(qū)地質說明書正文

1、湘潭大學畢業(yè)設計牛馬司實業(yè)公司水井頭煤礦2329采區(qū)地質說明書目 錄目 錄1第一章 礦井概述3第一節(jié) 位置范圍及交通3第二節(jié) 自然地理4第三節(jié) 以往地質工作5第二章 井田地質5第一節(jié) 地層5第二節(jié) 含煤地層8第三節(jié) 井田地質構造10第三章 井田煤層、煤質12第一節(jié) 井田煤層、可采煤層12第二節(jié) 煤層對比13第三節(jié) 主采煤層的煤質16第四章 礦井水文地質16第一節(jié) 礦井地形地貌、氣候概述16第二節(jié) 含水層、隔水層：17第三節(jié) 礦井充水因素：17第五章 2329采區(qū)概況17第六章 2329采區(qū)地質18第一節(jié) 煤層及煤質18第二節(jié) 地質構造19第三節(jié) 水文地質情況19第四節(jié) 工程地質條件20第五節(jié)

2、其它開采技術條件20第六節(jié) 環(huán)境地質21第七章 采區(qū)儲量22第八章 安全技術措施23第一節(jié) 通風、防塵、防瓦斯措施23第二節(jié) 防自燃發(fā)火的措施23第三節(jié) 預防冒頂的措施24第九章結 論24第一節(jié) 成果評價24第二節(jié) 存在問題及建議26結束語27附圖28參考文獻28第一章 礦井概述第一節(jié) 位置范圍及交通一、位置水井頭礦區(qū)位于湖南省中部，隸屬邵陽市所管轄的邵東縣境內，為國營股份制原煤生產企業(yè)，地理坐標為東經111 38111 42 ，北緯27 14 27 18 東距邵東縣城約7公里，西距邵陽市22公里。二、范圍牛馬司礦區(qū)為一寬緩盆地，四周較高，最高標高為北部牯牛嶺+308.5米，一般為255米至2

3、80米。中部較低，一般只有240米左右，總的地勢為北高南低的低山丘陵地形。水井頭礦井位于礦區(qū)東南翼，走向長309千米，傾斜寬205千米。面積509平方公里。水井頭礦井的井田范圍，大體遵照“四五規(guī)劃和礦區(qū)開發(fā)意見”劃分的井田范圍，僅將原規(guī)劃中鐵箕山井-450m以下至向斜軸部儲量劃入水井頭礦井開采。井田走向長約4500m，傾斜長8001600m。三、交通礦區(qū)內有洛湛鐵路從中部通過，設有牛馬司火車站，距礦部3.5公里。牛馬司實業(yè)有限公司有專用鐵路與其相接，另有潭邵（320國道）、衡邵（1814省道）公路及上瑞高速公路通過礦區(qū)，向西可達邵陽、向南至衡陽、向東至株洲、長沙，向北可達漣源、新化、懷化等地，

4、交通十分便利。四、交通位置圖 牛馬司礦區(qū)交通位置圖 第二節(jié) 自然地理1、礦區(qū)本處于溫帶、氣候溫和，雨水較多，最高氣溫，最低6.2。年降雨量為1101600mm,一般為1300mm。2、水系發(fā)育溝溪甚多，主要河流有邵水從礦區(qū)南部流過，到邵陽流入資江。西洋江從西北流向東南橫切礦區(qū)，在雙江口注入邵水。桐木江為間歇性的小溪由西北轉向東南穿過礦區(qū)匯于邵水。地面山塘、水庫較多，但貯水量較少，對開采并無大的影響。3、本礦區(qū)位于地震強烈?guī)У珶o強烈地震發(fā)生，2006年11月份曾發(fā)生一次.級地震，人體有明顯感覺。但對地面建筑、井下設施均無影響及破壞。 第三節(jié) 以往地質工作 1、歷年勘探，該礦區(qū)從1959年開始普查

5、勘探，至1993年止先后經過六個勘探隊進行勘探，共施工鉆孔127個，工程量40810.8千米，推磨鉆孔152個，工程量868.49米，機動淺鉆23個，工程量2446.86米，淺井132個，1055.15米,槽探9480.09立方米,1:5000地形測量25.83平方公里,1:5000地質測量及1:10000水文地質測量19.1平方公里,以及測井、采樣工程最后由中南煤田地質局165隊分別提交漣邵礦業(yè)集團牛馬司礦區(qū)地質勘探詳查最終報告。 第二章 井田地質第一節(jié) 地層一、 礦區(qū)地層簡表表1：地質簡表地 層 系 統(tǒng)地 層 名 稱巖 性厚度（米）系統(tǒng)(群、組)段第四系Q亞 粘 土020第三系E泥灰?guī)r、礫

6、巖146561三迭系T下統(tǒng)T1大冶群T1dy灰 巖97624二迭系P上統(tǒng)P2大隆組P2d硅質灰?guī)r97624龍?zhí)督MP2L上段P2L1泥巖、砂巖、煤40235下段P2L2砂質泥巖100185假 整 合下統(tǒng)P1當沖組P1d硅質灰?guī)r75棲霞組灰 巖60石炭系C中、上統(tǒng)C2+3壺天群C2+3灰 巖200600下統(tǒng)C1梓門橋組C1Z灰 巖2090測水組C1C砂巖、煤2050石磴子組C1S灰?guī)r、泥灰?guī)r200300孟公坳組C1m灰 巖300500泥 盆 系D上統(tǒng)D3錫礦山組D3x灰 巖60100余田橋組D3S灰 巖60100中統(tǒng)D2棋子橋組D2q灰 巖跳馬澗組D2t石英砂巖二、 礦井地層：礦井所采煤層屬二疊系

7、上統(tǒng)龍?zhí)督M，井田內地層自上而下為第四系殘坡沖擊層下為第三系紅色巖層，三迭系大冶群灰?guī)r。二迭系上統(tǒng)大隆組硅質灰?guī)r，及龍?zhí)督M上段P2L1砂質泥巖，由老至新簡述如下：（一）、二迭系（P）(1)、棲霞組（P1q）分布于礦區(qū)四周、構成低山，依巖性分上下兩層。下部為灰深灰色硅質灰?guī)r，含透鏡狀燧石及豐富的蜓科和腕足類化石；上部為黑色硅質泥巖夾透鏡狀灰?guī)r，產腕足類化石，全層厚約60米。（2）、當沖組（P1d）黑色硅質灰?guī)r夾硅質泥巖，含鐵錳質風化后呈棕色，全厚約75米。（3）、龍?zhí)督M（P2L）是礦區(qū)的含煤地層，由砂巖、砂質泥巖、泥巖和煤層組成。根據含煤性分為上下兩段；上段為含煤段，共計含煤七層。第二煤層可采，含

8、煤系數為1.07，全層厚140420m平均厚297.6m,假整合于當沖組上。（4）、大隆組（d）以致密堅硬中厚層狀硅質灰?guī)r為主，巖性和厚度較穩(wěn)定、規(guī)律性明顯向斜西翼較厚、東翼較??；全層厚17 223m，平均厚度79.4m,此層分為上下兩層:下部為黑色硅質灰?guī)r及燧石層夾薄層鈣質泥巖,底部有12層泥灰?guī)r.產菊石及腕足類化石,厚度為2.4341.31m,平均為16.43m.上部為黑色薄層狀硅質灰?guī)r夾黑色泥巖及炭質泥巖,致密堅硬,節(jié)理發(fā)育,風化后呈菱形小塊,最上部為黑色硅質泥巖,水平層理發(fā)育,厚度為14.73181.18m,平均厚度為63.03m。（二）、三迭系(T)只保留了下三迭統(tǒng)大冶群(T1dy)

9、灰?guī)r,分布于向斜中部,構成低丘,整合于大隆組之上,全層厚97624m,平均364.04m,依巖性分為上中下三層,底部為灰黑色薄層狀泥巖夾硅質灰?guī)r,風化后呈淺黃色,產動物化石.厚度為9.04105.12m平均為36.94m.中部由灰?guī)r和泥巖組成,其下為灰白淺灰色巖,夾薄層泥灰?guī)r,方解石脈較多，含黃鐵礦斑晶及豐富的動物化石。厚度16.70147.64m,平均厚度76.56m。其上部為灰黑色厚層狀泥巖夾有青色灰?guī)r及薄層灰?guī)r厚 64.34209.48m平均厚度144.07m。最上部為青色薄層狀灰?guī)r及泥灰?guī)r夾黑色泥巖，厚6.93161.52m,平均厚 106.47m。（三）、下第三系（E）主要分布于向斜

10、西北翼，東南翼只有零星小塊，以礫巖、砂巖砂質泥巖及泥灰?guī)r為主，呈紫紅色，故稱“紅層”，厚度變化較大，向西逐步增厚，最厚地段已出含煤地層，厚146.17561.43m，平均厚度為316.12m。超露于二迭系、三迭系地層之上。（四）、第四系（Q）為黃色-棕黃色砂質粘土，粘土局部為流砂及卵石，厚約為019.90m,平均厚為6.33m,不整合于下第三迭、二迭系之上。三、 巖層對比 礦區(qū)內地層簡單,標志明顯,對比可靠,其主要依據是:（一）、巖層對比利用巖層沉積特征進行對比是地層對比的重要方法:如巖性、厚度、顏色、結核、包體等。大冶群底部泥灰?guī)r風化后呈淺黃色，巖性和厚度全區(qū)穩(wěn)定，為對比依據。含煤段頂部黑色

11、泥巖，巖性和厚度全區(qū)穩(wěn)定，一般厚1015米。含煤段底部灰白色中粒砂巖，與下伏砂質泥巖區(qū)別較大，從巖性、顏色、層厚等易于辨別。大隆組硅質灰?guī)r特征明顯，灰黑色，中厚層狀致密堅硬，含燧石條帶等，易于鑒別，對比可靠。（二）、地層的接觸關系二迭系是連續(xù)沉積，呈過渡關系。而是上第三系和第四系與下伏巖層不整合接觸，界面清晰可見。例如：下第三系超復在二迭系之上，極易辨認。（三）、化石是地層對比的主要依據利用化石的種屬、數目的多少、個體大小、完整程度等特征進行對比。含煤段產羊齒化石，而大隆組含豐富的腕足類和菊石。3煤層頂板砂質泥巖產雙殼類化石，是其重要標志，煤層和地層對比無誤。（四）、煤層是地層對比的良好標志本

12、礦區(qū)2煤層結構簡單，厚度穩(wěn)定，變異系數小，是對比的重要標志。其它煤層厚度雖不穩(wěn)定，但層位穩(wěn)定，也可做為對的輔助標志。（五）、粘土巖和石膏層是指示性巖層,可以大膽利用本區(qū)6煤層頂板砂質泥巖中夾一層粘土巖，黃色，厚0.020.05米,全礦區(qū)各個井田均有出現,厚度變化不大,極為穩(wěn)定,利用它對比完全可靠.石膏層在礦區(qū)內只產生于白堊系地層之中,可做輔助標志。第二節(jié) 含煤地層二迭系上統(tǒng)龍?zhí)督M是本區(qū)的含煤地層,依含煤性可分為上下兩段,下段不含煤俗稱“不含煤段”,下段含煤俗稱“含煤段”。上段由中細粒砂巖、砂質泥巖、泥巖及煤層組成，含煤7層。2煤層為可采層，全礦區(qū)穩(wěn)定，1煤層局部可采，自下而上其巖性分別為：中粒

13、砂巖：灰白色厚層關，成分以石英和長石為主，云母、海綠石暗色礦物次之，泥質膠結，具斜層理，波痕明顯，厚3050米，平均40米。7煤層：層位極不穩(wěn)定，厚度極薄，不可采，厚00.20米，平均厚0.07米。砂質泥巖：灰黑色薄層狀，水平層理，厚0.247米，平均3.72米。中粒砂巖：灰白色中厚至厚層狀，成分以石英、長石為主，泥鈣質膠結，微波狀層理或斷續(xù)波狀層理，厚07.90米，平均3.30米。6煤層：不發(fā)育，層位尚較穩(wěn)定，厚00.40米，平均0.19米砂質泥巖：灰黑色，薄層狀，距6煤0.401米處有一層淡黃色粘土巖，全礦區(qū)穩(wěn)定，為良好的標志層，近煤層處產化石大羽羊齒，厚0.726.55米，平均3.91米

14、。細砂巖：灰灰黑色中厚層狀，成分以石英，長石為主，泥質膠結，水平層理，厚0.522.90米，平均1.88米。中粒砂巖：灰白褐灰色，以長石，石英為主，鈣質膠結，近煤層處有時為砂質泥巖，產羊齒化石東方櫛羊齒，具斜層理，厚0.396.66米，平均3.66米。5煤層：層位和厚度尚較穩(wěn)定，不可采，厚00.42米，平均0.25。砂質泥巖：灰黑色薄層狀，含菱鐵礦結核，水平層理，產大羽羊齒、帶羊齒、苛達樹，厚1.9011.90米，平均6.18米。細砂巖：灰灰白色中厚層狀，成分以石英為主，長石及云母次之，水平層理，厚0.5014.10米，平均3.25米。中粒砂巖：灰淺灰色薄層狀，成份以石英，長石為主，水平層理，

15、產完整的植物化石，大羽羊齒，厚0.839.40米，平均4.2米砂質泥巖：灰黑色薄層狀，產帶羊齒，厚07.8米，平均0.60米。4煤層：不發(fā)育，層位尚較穩(wěn)定，厚00.50米，平均0.22米。砂質泥巖：黑色薄層狀，夾菱鐵礦結核，水平層理發(fā)育，厚0.3517.07米，平均5.63米。中細粒砂巖：灰白色厚層狀，成分以石英，長石為主，云母、暗色礦物次之，泥質膠結，微波水平層理，厚0.549.69米，平均4.84米。3煤層：不發(fā)育，厚00.26米，平均0.13米。砂質泥巖：灰黑色薄層狀，水平層理發(fā)育，近3煤層處產雙殼類化石裂齒蛤、肌束蛤、變帶蛤，厚0.909.46米，平均5.14米。中細粒砂巖：灰白色中厚

16、層狀，成分以石英、長石為主，鈣質膠結，分選較好，微波水平層理，厚1.009.33米，平均4.71米。砂質泥巖：灰黑色薄層狀，含植物根部化石，有時產完整羊齒化石、鱗木，厚02.56米，平均1.04米。2煤層：全區(qū)發(fā)育，層位穩(wěn)定，變化較少，結構簡單，是礦區(qū)的主采煤層，厚0.2411.40米，平均1.94米。砂質泥巖：灰黑色中厚層狀，由下往上含砂量增加，有菱鐵礦結核，含豐富的植物化石、東方櫛羊齒、大羽羊齒、苛達樹、劍形瓣輪葉，厚013.42米，平均厚3.56米。細砂巖：不穩(wěn)定，灰灰白色，中厚層狀，成分以石英、長石為主，含黃鐵礦斑晶，產植物化石碎片，厚06.44米，平均3.32米。中粒砂巖：灰白淺灰色

17、中厚層狀，成分以石英、長石為主，層間夾砂質泥巖，底部有植物化石碎片，斷續(xù)波狀層理，厚025.67米，平均厚13.99米。砂質泥巖：深灰灰黑色薄層狀，產完整的羊齒化石、大羽羊齒，厚07.30米平均3.04米。1煤層：層位尚穩(wěn)定，厚度變化極大，僅在水井頭、麻元村、鐵箕山井北端小塊可采，厚01.03米，平均厚0.41米。泥巖：全區(qū)穩(wěn)定，黑色團塊狀，上部含黃鐵礦晶粒，中下部夾菱鐵礦結核或薄層，底部為鱗片狀泥巖，近煤處有0.010.02米厚的黃鐵礦條帶，產豐富的雙殼類化石，厚2.0638.20米，平均厚13米左右。第三節(jié) 井田地質構造一、 區(qū)域構造牛馬司礦區(qū)位于東西向的白馬山龍山隆起的南側，祁陽弧構造帶

18、的北翼，置于一系列北東南西方向排列的褶皺群中，其西北有短陂橋向斜、范家山背斜、軸向為N2550E的“S”型分布。再往東為宋家塘向斜，軸向N3540E。見圖二、 區(qū)域構造特征：褶皺群的向背斜軸向均為NESW方向，一般情況是向斜西北翼較陡，有時直立或倒轉，構造復雜，東南翼較緩，背斜與之相反。三、 區(qū)域構造形態(tài)圖2區(qū)域構造示意圖礦區(qū)為一不對稱的向斜構造，平面展布為一不規(guī)則的菱形狀，向斜中段底部多呈復式向斜，其主軸呈馬鞍形起伏，其方向為N2545E，東北部為N75E，由南向北呈“S”型展布，向斜軸面北東段傾向北西，南西段傾向南東，中部近似直立，東南翼傾向較緩，傾角2040，其西南段在-50水平以下以8

19、5傾角倒轉，西北翼較陡傾角5087，東北段為6070，局部直立或倒轉。四、 礦井內主要構造，簡述如下：（一）、褶皺構造：本礦井座落于牛馬司向斜東南翼，其地層傾角較平緩，一般為2025，部分地段4050，總的趨勢是淺部較陡，深部較平緩，并且沿巖層走向具波狀起伏，形成次一級的褶皺構造，自南向北由一水平波及到二水平的褶皺有楊柳橋向斜,楊家大院背斜。（二）、斷裂構造： 斷裂比較發(fā)育，水井頭井田落差H20m的斷層有5條，落差10H20m的斷層有12條，FW004位于8線與大粟山之間，為一傾向正斷層，從淺部向深部延至-300米水平，長1000余米，走向N002E，傾向NW，傾角4245落差2025米。已被

20、水井頭井南翼開采揭露，控制嚴密。FW001大栗山正斷層。走向N2030E，傾向NW，傾角4755，落差2856米，淺部落差大，向深部變小。FE003位于FW001以北，在-50大巷、+40車場均有控制，正斷層。該斷層走向N3065E，傾向NW，傾角3342，落差2040米。井田內主要斷層見下表：表2：主要斷層簡表斷層編號產狀要素性質落差（m）備注走向傾向傾角FW004NENW4245正傾斜正斷層2025西沖正斷層FW001N2030ENW4755偽傾斜正斷層2856大栗山正斷層FE003N30ENW3342偽傾斜正斷層2040F012SNW41偽傾斜正斷層3040五廂塘正斷層（三）、井田構造形

21、態(tài)、特征發(fā)育程度、展布方向：（1）、本礦井地質構造以斷裂為主，褶皺次之，主要斷層密度從西翼往東翼逐漸減少，西翼大至每200400m出現一條較大的斷層，東翼間距加大斷層方向，以偽傾斜為主，并在斷層兩側發(fā)育著次一級小構造。（2）、一般來說斷層在淺部落差大，伸向深部斷層落差逐漸減小甚至尖滅或以褶皺形式繼之，但個別也有斷層中部落差大，至兩頭逐漸減小至尖滅的情況。（3）、本礦井以正斷層為主，落差一般為515m左右，40m以上者甚少。第三章 井田煤層、煤質第1節(jié) 井田煤層、可采煤層一、 煤層井田內含煤地層為二迭系上統(tǒng)，龍?zhí)督M上段，含煤7層，自上而下依次為、，其中煤層為主采煤層，厚度0.2411.40m,一

22、般厚1.94m,較為穩(wěn)定,煤局部可采,其它均為不可采煤層,下段不含煤段厚140m。含煤系數即煤層總厚與含煤地層總厚度之比，其值為2.93%。二、可采煤層 主采煤層。煤層厚度最小0.36m,最大3.0m,平均2.02m；可采程度為全區(qū)可采，開采與勘探資料綜合計算，煤層可采性指數 36% ；煤厚變異系數0.089 。根據礦井地質規(guī)程評定標準，應為較穩(wěn)定煤層。 第二節(jié) 煤層對比一、 對比方法和依據（一）、標志層和化石結核對比 （1）、1煤層頂板黑色泥巖，厚208-332米，一般厚米左右?guī)r性致密均一,呈團塊狀構造,含大量黃鐵礦晶粒及結核,上部含腕足類、腹足類等動物化石,下部含菱鐵鐵礦薄層或結核,近1煤

23、處有厚0.01-0.02米的黃鐵礦條帶.本層層位穩(wěn)定,特征明顯,全礦區(qū)一致,易于辨認,而且與上覆大隆組硅質灰?guī)r相連,是對比1煤層的可靠標志。 （2）、 2煤直接頂板灰黑色砂質泥巖,厚0-13.42米,一般厚4米左右.含豐富的單網羊齒和荷達樹植物化石,化石之完整,清晰程度為其它層位所沒有,因此,是對比2煤層的良好標志層。 （3）、3煤層直接頂板灰黑色砂質泥巖，水平層理，距3煤頂0.5-1米處富產裂齒蛤、肌束蛤、變帶蛤等雙殼類動物化石,是對比3煤的可靠標志.厚0.9-9.46米,一般厚5米左右。 （4）、6煤直接頂灰黑色砂質泥巖中,距6煤0.4-1米處有一層0.02-0.05米厚的談黃色黃褐色粘土

24、巖,礦區(qū)范圍內普遍存在,層位穩(wěn)定,是對比6煤可靠標志層。 （5）、7煤直接底中粒砂巖白色,厚層狀,成份以石英、長石為主,泥質膠結,斜層理,透鏡狀斜層理,波痕明顯,厚30-50米,平均厚40米,厚度大,巖性特征明顯,是7煤的可靠標志。（二）、層間距對比 礦區(qū)內各煤層的層間距均較穩(wěn)定,其中主采煤層2煤層與1煤層之間的層間距最大,為11.04-37.65米,平均22.74米,相當下伏各煤層層間距的2倍,相當于1煤層至大隆組底層間距的1.5倍.由此,可進行1、2煤層的對比。（三）、煤層特征對比 1煤層為薄煤層,厚0-1.03米,各鉆孔平均厚度0.41米,極易尖滅,變化大.2煤層為中厚煤層,厚0.24-

25、11.40米,名鉆孔平均煤厚1.94米,全礦區(qū)鉆孔見煤,除2個孔沉積不可采外,其余均在可采厚度以上,礦區(qū)內普遍發(fā)育,煤厚變化小。（四）、煤質特征對比 (1)灰份(Ag),揮發(fā)份(Vr)對比:1煤層原煤Ag平均為17.44%,Vr平均為27.40%;2煤層原煤Ag平均為7.74%,Vr平均為22.54%.二者相比,1煤AgVr均比2煤高,特別是Ag二者相差懸殊,1煤為中灰煤,2煤為低灰煤.這種差異在礦區(qū)內各個井田表現均十分明顯。 (2)硫(SgQ)磷(Pg)對比:1煤層原煤SgQ平均為3.13%,精煤Pg平均為0.0085%;2煤層原煤SgQ為0.91%,精煤Pg平均為0.0062%.用各井田資

26、料制成對比曲線,差異十分明顯,1煤屬富硫煤,2煤屬特低硫煤; Pg雖然差異不大,1煤屬特低低磷煤,2煤為特低磷煤,但從曲線圖可以看出,二者差異仍然存在. (3)灰成分對比:1,2煤層灰分差異指標主要為Fe2O3,CaO和酸堿度,其他成分含量十分接近,不易對比。（五）、地球物理測井曲線對比 (1)曲線幅值對比:1煤層厚度薄0-0.71米,2煤層較厚為0.24-11.40米,但二者電性穩(wěn)定,伽瑪伽瑪,視電阻率幅值1煤僅為2煤的一半左右。 (2)曲線形態(tài)對比:1煤在伽瑪伽瑪,視電阻率曲線上呈單一小尖峰,其值低于2煤而高于煤系中所有巖層;而2煤多呈方塊狀或饅頭狀,其值高出鉆孔剖面所有巖層。 (3)曲線

27、組合特征:1煤頂板為低阻泥巖,視電阻率維持一段直線，直線下端出現小尖峰，即為1煤；2煤頂板為砂巖與砂質泥巖互層，視為阻率曲線為一級高低不等的梳狀曲線，是1煤與2煤的重要標志。二、各煤層頂底板特性 煤層為黑色粉末狀，含細小黃鐵礦結核，真厚度0.36m左右，屬半亮型煤。煤層頂板為黑色厚層狀鈣質泥巖，結構致密均一、比重大，局部夾鱗片狀泥巖，常具貝殼狀斷口，含黃鐵礦結核（小者為星點狀或豆狀，大者為眼球狀）及似餅狀菱鐵礦結核，局部可見微細黃鐵礦紋理，偶見雙殼類動物化石，為良好標志層其真厚度為12.25m左右。煤層底板為黑色泥巖，中厚層狀、含砂質，含較多的黃鐵礦結核（似豆狀）及星點，局部含菱鐵礦結核、頂部

28、泥巖中含炭質碎屑，層理不清晰。裂隙發(fā)育，含大量的高特木植物化石及碎片，與煤層層間距為21.28m左右。煤層為黑色，塊狀為主，次為粉末狀、節(jié)理發(fā)育，性脆易碎、易燃性。含豆狀黃鐵礦結核及其薄膜，具玻璃光澤屬半亮型煤。煤頂板為灰黑色砂質泥巖含菱鐵質條帶及星點狀黃鐵礦，結構致密比重大，底部有厚約0.05m的炭質泥巖,見較完整的大羽羊齒葉片化石,為煤頂板標志層，真厚度為2.11m左右，煤層底板灰至灰白色中厚層狀，中粒砂巖夾深灰色砂質泥巖細條帶，條帶寬約0.5cm左右，局部偶夾灰色細砂巖，砂巖成份以石英為主，次為長石，白云母、硅質膠結，局部裂隙發(fā)育，水平層理及緩波狀層理清晰，頂部見0.25m厚的灰褐色細砂

29、巖。與煤層層間距為10.12m左右。煤層為暗淡型煤，煤層極不穩(wěn)定，平均厚度0.18m左右,煤層頂板為深灰色砂質泥巖,局部偶夾灰色的細砂巖條帶,砂質泥巖結構致密，比重大、含菱鐵礦薄層（厚者10cm，薄者2mm，一般3-4cm左右）具滑面、斷口呈貝殼狀，底部有厚約0.30m的黑色磷片狀泥巖、污手、疏松易碎，見煤處產動物化石，與煤層層間距為13.55m左右。煤層為暗淡型煤，煤層較穩(wěn)定，平均厚度0.2m左右,煤層頂板為黑色泥巖含星點狀黃鐵礦,局部夾疏松泥巖,具滑面、略顯水平層理，含少量大羽羊齒、植物化石及其碎片，煤層底板灰至深灰色細粒砂巖夾黑色砂質泥巖，局部夾淺灰色細條帶中粒砂巖，成份以石英為主，次為

30、長石、白云母，具擦痕，層面含黑色泥質物及白云母片，與煤層層間距為14.25m左右。煤層為半亮型煤，塊狀結構煤層穩(wěn)定，平均厚度0.35m左右，煤層頂板為灰黑色砂質泥巖夾粉砂巖細條帶，含菱鐵礦結核及菱鐵質條帶，具擦痕，局部有擠壓現象，水平層理清晰，底部有厚約0.04m的鱗片狀泥巖、污手，煤底板為灰白色中厚層狀中粒砂巖，成份以石英為主，次為長石、白云母，硅質膠結，具較清晰的斷續(xù)波狀層理及緩波狀層理，與煤層層間距為12.88m。煤層為暗淡型煤，煤厚不穩(wěn)定，平均厚度為0.25m，煤層頂板為灰黑色砂質泥巖夾粉砂巖細條帶及菱鐵質條帶，含較多菱鐵礦結核，具滑面，水平層理清晰，含高特木植物化石及其碎片，底部有厚

31、約0.03m的鱗片狀泥巖、污手為煤層位。煤層呈煤線局部發(fā)育。 第三節(jié) 主采煤層的煤質 一、 煤層物理性質 黑色具玻璃光澤，煤巖類型屬半亮型，一般呈條帶狀結構，呈貝殼狀斷口。硬度2，裂隙發(fā)育、實測容重1.3tm3。煤層厚變化不大，屬穩(wěn)定性煤層，煤厚變化的原因主要由于斷裂構造引起。二、 煤層化學性質 經工業(yè)分析煤層為低硫、低磷、低灰份優(yōu)質主焦煤。最高灰分不大于40%。 表3：煤層工業(yè)分析簡表 煤層煤層工業(yè)分析結果WfAgVQPgSQ（Mg/Kg）Y工業(yè)牌號煤原煤1.068.4721.1379180.0130.8833.29 (16)16JM精煤1.083.5121.7887180.0060.653

32、3.15 (23)煤原煤1.0215.1426.0973240.0063.2927.85-35.389焦煤至瘦煤精煤1.177.9923.4086390.0072.1024.17-35.46 第四章 礦井水文地質一、 礦井地形地貌、氣候概述1、水井頭礦井為一寬緩盆地，四周較高、最高標高為北部牯牛嶺+308.5m，最低+240m。一般為+255m+280m，總的地勢為北高南低的低山丘陵地形。2、本礦區(qū)處于溫帶、氣候溫和、雨水較多、植被發(fā)育，最高氣溫39，最低-6.2年降雨量為1101600mm,一般1300mm,水系發(fā)育溝溪甚多,主要河流有邵水從礦區(qū)南部流過到邵陽市注入資江；西洋江從西北流向東南

33、橫切礦區(qū)，在雙江口注入邵水；桐木江為間歇性的小溪，由西北轉向東南穿過礦區(qū)，匯于邵水，地面山塘水庫較多，但貯水量較少，對開采并無大的影響。二、 含水層、隔水層：（1）、含水層煤系地層上緩大隆灰?guī)r、大冶灰?guī)r，前者含水性較弱，后者含水性中等，本區(qū)白堊紅色巖層層厚371.28m,富含裂隙水、巖溶水,它不整合于大冶地層之上,與大隆組等含水層有較密切的水力聯(lián)系，可視為同一含水層。（2）、隔水層煤系地層上段黑色厚層狀泥巖為隔水層，屬潛水類型，對該區(qū)開采無影響。三、 礦井充水因素：礦井充水來源：主要來源為含水層水、地表水、大氣降水，充水途徑為沖積層、孔隙、紅層裂隙溶洞，小煤窯的老窿區(qū)、大隆灰?guī)r裂隙，切割隔水層

34、的斷裂，采動冒落導水裂隙，在斗米山與麻元村礦井采空后，采空區(qū)的積水及西洋江補給的裂隙水是否會流入該礦井值得考慮采取措施。充水方式：本礦區(qū)礦井充水常以突水、淋水、滴水三種方式進入礦坑。水井頭礦井-50米以上，共發(fā)生老窯穿水和井巷頂板淋水點18個，單點水量大者為756米3/時，一般9-45米3/時；-50-200米水平，采掘工作面無水；-300米水平運輸大巷已掘進1650米，干燥無水。 第五章 2329采區(qū)概況一、采區(qū)位置與鄰近采區(qū)關系地面位置：位于高嶺小學以北的李家大院，地表主要分布有水田及零星水塘，少量山地及民房等。井下位置：位于水井頭礦的東翼-300水平，北面為牛馬司礦業(yè)公司鐵箕山礦采空區(qū)及

35、鐵爐沖礦采空區(qū)，其余三面均為未采區(qū)。井下鄰近關系：上為2327未采區(qū),下為3321未采區(qū),北為鐵箕山礦采區(qū),南 為2328未采區(qū)。二、工作面與地面相對位置及回采對地面設施的影響該工作面地面相對位置位于高嶺完小以北的李家大院，地表主要分布有水田及零星水塘，少量山地及民房等，地面標高256.9m，工作面標高-220-300m，工作面距地表垂深達477557m。故工作面的開采對地表無影響。三、工作面斜長和沿走向的推進距離工作面斜長平均為92m左右。沿走向推進距離150m 左右。 第六章 2329采區(qū)地質第一節(jié) 煤層及煤質一、煤層情況工作面煤層走向35030，傾向260300，煤層傾角2345，平均3

36、0煤的容量1.3t/m3；煤的普氏硬度f=1.5，本工作面煤層結構簡單，煤層賦存較穩(wěn)定，煤厚0.22.2m,平均厚2.0m。二、 煤層頂底板巖性及強度 （1）、頂板偽頂為炭質泥巖，厚0.1m0.4m,很破碎,隨采隨落,直接頂為礦質泥巖及粉砂巖,厚1.5m7.1m,平均5.83m,抗壓強度553.89/2，抗拉強度71.0/2,屬1級頂板,老頂為長石,石英砂巖,厚18.7m,呈厚層狀,巖石強度屬于中等堅硬巖石。 （2）、底板 煤層偽底為炭質泥巖，一般為0.020.08m,直接底為長石,石英砂巖,中細粒結構,厚6.2m,巖石礦物成分以石英為主,長石次之,下部以石英、長石與粘土層，暗色礦物與粘土構成

37、明顯的平行層理，條帶狀結構發(fā)育，單軸抗壓強度882/2，抗拉強度48.49/2，濕抗壓強度555.3/2，f=6=40三、 煤質情況據相鄰工作面煤質化驗資料得知，本工作面煤為低磷、低硫、低灰優(yōu)質主焦煤，煤的工業(yè)牌號JM。四、圍巖名稱與巖性 老 頂：中粒砂巖，厚約15m，灰白色厚層狀中粗粒砂巖。 直接頂：砂質泥巖，厚0至3m，呈灰黑色，含植物化石及黃鐵礦結核。 偽 頂：炭質泥巖，厚0至0.1m,呈灰黑色，隨采隨落。 偽 底：炭質泥巖，厚0.05至0.5m，深灰色炭質泥巖 直接底：中粒砂巖，厚0. 5至3. 0m，灰白色，中厚層狀。 老 底：砂質泥巖，厚6.0m，深灰色砂質泥巖。第二節(jié) 地質構造根

38、據上風巷、切眼上山及溜子道揭露的地質情況來看，本工作面地質構造較復雜，主要存在下列幾條斷層：表4：2329采區(qū)的主要斷層構造名稱傾向傾角性質落差（m）對回采的影響FE22133088逆15FE22235060逆15另開切眼FE22333863正8FE2249085正3FE22530065正5FE2269875正14第三節(jié) 水文地質情況本區(qū)域水文地質條件簡單，主要充水水源來自頂板裂隙水，斷層裂隙水，對工作面回采無甚影響。該區(qū)域最大涌水量0.06m3/min，正常涌水量為0.02m3/min。第四節(jié) 工程地質條件一、 開采方法根據本區(qū)域開采條件，選用走向長壁后退式采煤方法進行回采；采用單體液壓支柱

39、配金屬鉸接頂梁支護，全部垮落法管理頂板。二、 事故及預防礦井的冒頂事故大多數發(fā)生在煤巷中，煤、巖巷掘進應按煤礦安全規(guī)程有關規(guī)定執(zhí)行。 第五節(jié) 其它開采技術條件一、 礦壓顯現礦壓顯現常常以側壓為主，其構造主應力方向N72E，沿地層走向的巷道壓力大于沿地層傾向巷道壓力，局部地段有地鼓現象。二、 煤塵和自燃煤層經工業(yè)分析含硫0.83,V21.56,據1977年取樣送重慶煤研所做過的實驗煤層有自燃發(fā)火傾向。勘探中未做煤的自燃性試驗，但據牛馬司煤礦四對礦井多年生產，僅2煤層在斗米山井1421工作面于85年7月8日發(fā)生自燃，發(fā)火期為2至3個月，其它井田均未發(fā)生過煤的自燃現象；而1煤層由于含硫量高，有自燃危

40、險，故曾于白蓮寨老井發(fā)生過冒煙現象。三、 煤塵爆炸性 爆炸指數為20.97，在生產期間應加強防塵措施。生產期取樣，經重慶煤研所進行爆炸測驗，結論是煤層具有爆炸危險，需采取有效的防塵、防滅火措施，保證礦井與礦工的安全，其結果見下表：表5：煤層爆炸性試驗簡表地點水分灰分爆炸指數火焰長巖粉量水井頭1.715.8722.42550四、 瓦斯 根據礦通風科提供的資料與預測，由于132采區(qū)上部沒有開采，只能根據相鄰區(qū)域和相應標高進行預測。212采區(qū)位于232采區(qū)和222采區(qū)之間，因此采取232采區(qū)和222采區(qū)（-120以上）的瓦斯涌出量，按歷年鑒定的最高值，選定222采區(qū)絕對瓦斯涌出量為2.02m3/分,

41、相對瓦斯涌出量13.6m3/t(76年5月鑒定)232采區(qū)絕對瓦斯涌出量1.08m3/分,相對瓦斯涌出量13m3/t,本區(qū)瓦斯由232采區(qū)向222采區(qū)逐漸增高,而212采區(qū)位于這兩采區(qū)中間,采用算術平均值。-100水平瓦斯預計如下：絕對瓦斯涌出量1.51m3/分,相對瓦斯涌出量13.3m3/噸,屬高瓦斯突出區(qū),供設計時參考,有待今后開采實踐中鑒定修正。根據省煤炭廳曾以（78）湘煤安字第509號批復，水井頭-50以下為突出區(qū)域，所以必須嚴格執(zhí)行漣邵礦務局（79）總字224號關于頒發(fā)防治煤和瓦斯突出及瓦斯爆炸的規(guī)定的通知。五、 地溫本區(qū)地溫為普查階段，主要任務是初步了解地溫情況，施工鉆孔平均每百米

42、遞增為0.8。根據煤炭資源地質勘探地溫測量若干規(guī)定，“正常地溫區(qū)為平均遞增百米不超過3度”，因此本礦區(qū)為正常地溫區(qū)。第六節(jié) 環(huán)境地質一、新構造運動與地震本區(qū)為少震區(qū)，據GB18306-2001中國地震參數區(qū)劃圖對應地震基本烈度為度區(qū)。新構造運動不強烈，主要表現為震動性的不均勻抬升運動，造成山體侵蝕與剝蝕，目前趨于較穩(wěn)定期。二、地面排水方式和治理礦井排水為人工排泄，礦井水排至地面，進入沉淀池沉降，然后通過排水溝，將沉淀后的水排入邵水，根據礦山提供的檢測資料，礦井水經沉淀處理后，懸浮物超標，但水中含硫及有害元素低和其它項目符合達標排放。三、環(huán)境地質條件中等類型第七章 采區(qū)儲量：采區(qū)儲量計算范圍：上

43、至2327未采區(qū),下至3321未采區(qū),北至鐵箕山礦采區(qū),南至2328未采區(qū)。一、工業(yè)儲量：4.92萬噸.二、可采儲量：4.67萬噸.三、工作面回采率：95% 表6：2329采區(qū)儲量計算塊段號儲 量 級 別儲量級別走向長（m）傾斜長（m）斜面積（m2）煤厚（m） 容重（t/m3）工業(yè)儲量（t）回采率（%） 可采儲量（t）2329(1)333壓120157.61891221.34917195467132329(2)333壓80171.51372021.3356729533888第八章 安全技術措施 第一節(jié) 通風、防塵、防瓦斯措施通風系統(tǒng)：鮮風路徑：地面井底-300東大巷2329運道2329機巷工作

44、面。泛風路徑：工作面2329風巷-220東總風巷-200東總風巷-90總回風巷寨子山風井地面。一、加強通風防瓦斯管理，確保工作面有效風量不小于312m3/min（設計風量）。二、工作面煤層坡度大于45時，每隔5m設一組擋煤板，做到有計劃放煤，以防止堵塞下出口，造成工作面回風量不足而瓦斯超限。三、工作面所有作業(yè)人員必須熟知煤與瓦斯突出予兆，發(fā)現異常情況立即撤出所有人員至安全地點。四、瓦檢員每小班在機、風兩巷以及工作面的上、中、下各段檢查瓦斯次數不得少于三次，并做好詳細記錄。五、嚴格執(zhí)行“一炮三檢”和“三人聯(lián)鎖”放炮制度，嚴禁無風、微風和瓦斯超限作業(yè)。 六、加強瓦斯管理，嚴禁空班漏檢。工作面風流中

45、瓦斯?jié)舛冗_1%時，必須停止打眼、放炮；達1.5%時必須停止工作，撤出人員進行處理，爆破地點20m內風流中瓦斯?jié)舛冗_1.5%時必須停止運轉，撤出人員、切斷電源進行處理。凡因瓦斯?jié)舛瘸^規(guī)定而切斷電源的電氣設備，都必須在瓦斯?jié)舛冉档?%以下時方可恢復送電，啟動電器必須由瓦檢員嚴格把關。七、防止冒落空間內瓦斯積聚，發(fā)現局部瓦斯積聚時，必須導風處理。八、工作面上隅角，老塘通風比較困難，瓦斯員必須經常檢查，發(fā)現瓦斯積聚時，應立即處理。九、加強工作面所有電氣設備的檢查與維護，確保良好的防爆性能，并堅持“誰檢查、誰簽字、誰負責”制度。十、搞好工作面綜合防塵，溜子道機頭、機尾、斗口等轉載點必須安裝好防塵裝置，

46、并堅持使用防塵設施，定期清掃機、風巷內的積塵。十一、堅持使用水炮泥，保證每個炮眼內有12筒水炮泥。工作面最大風速不得超過4m/s，以防煤塵飛揚。十二、加強該區(qū)域通風設施的維護，嚴禁將風門、風簾等通風設施打開不關。第二節(jié) 防自燃發(fā)火的措施一、工作面的余煤必須清掃干凈，否則，不得放頂。二、對采空區(qū)和報廢巷道，必須及時隔絕封閉，防止漏風。三、工作面開采過程中，盡量將余煤全部采出，做到不留煤柱。四、機風巷必須定期灑水清掃積塵。第三節(jié) 預防冒頂的措施一、加強工程質量管理，嚴格按作業(yè)規(guī)程的要求支架，確保排距和柱距符合作業(yè)規(guī)程的規(guī)定。二、搞好支護質量和回柱放頂工作，嚴禁使用不同類型、不同性質的支護材料。三、

47、把好工程質量關，支柱迎山有勁，有35的迎山角，支柱初撐力不小于90kN。工作面缺柱倒柱必須及時更換補上，不合格的支架要及時返工。嚴禁空頂作業(yè)，嚴禁在浮煤松矸上架設支架。四、堅持正規(guī)循環(huán)作業(yè)，加快工作面的推進速度。五、工作面上、下出口必須使用合格的“四對八梁”做端頭支護。六、搞好礦壓觀測工作，為工作面支護強度提供可靠依據。七、打眼放炮前，必須加固好支架，以防止放炮倒棚。放炮后要立即掛梁，背頂，以防因時間過長而掉爛頂板。八、嚴格按循環(huán)圖表的要求組織正規(guī)循環(huán)作業(yè)，嚴禁亂采亂挖，煤壁空幫在0.5m以上時，必須架設臨時支架支護。工作面局部空頂，必須用老木接頂并卡緊剎牢。九、嚴禁超排采煤，工作面最大控頂距

48、不得超過4m。嚴禁在控頂區(qū)內提前回撤支柱。十、機、風巷應常備足夠的坑木、單體、鉸梁以備急用。十一、工作面所有人員應熟知頂板來壓預兆，發(fā)現異常情況，應及時處理或立即撤出人員至安全地點。十二、煤層坡度30以下時，放頂與采煤平行作業(yè)間距為30m；煤層坡度在35以上時，放頂與采煤嚴禁平行作業(yè)。十三、放頂前必須檢查支架質量和頂板情況，在頂板破碎、壓力大的地方必須先對支架進行加固，放頂前必須先掛好擋矸簾，清理好退路，并由經驗豐富的員工專門觀察頂板。第九章 結 論第一節(jié) 成果評價、 地層本報告根據以往的勘探資料和本次實測的數據,含煤地層屬二疊系下統(tǒng)的龍?zhí)督M,厚度約300m左右。巖性為砂巖、砂質泥巖、泥巖、含

49、煤七層，各煤層層位對比可靠，標志明顯。2、 構造本礦井地質構造以斷裂為主，褶皺次之。主要斷層密度從西翼往東翼逐漸減少，構造復雜程度為中等。3、 煤層、煤質井田內含煤七層，可采煤層為煤層、厚度變化不大。煤層穩(wěn)定程度為較穩(wěn)定，對比可靠，煤為低硫、低磷、低灰份的優(yōu)質主焦煤。4、 水文地質本礦井主要含水層為紅層，地面水源，充水途徑主要是斷層裂隙水和老隆水。5、 開采技術條件頂板偽頂為炭質泥巖，厚0.1m0.4m,很破碎,隨采隨落,直接頂為礦質泥巖及粉砂巖,厚1.5m7.1m,平均5.83m,抗壓強度553.89/2，抗拉強度71.0/2,屬1級頂板,老頂為長石,石英砂巖,厚18.7m,呈厚層狀,巖石強度屬于中等堅硬巖石。底板煤層偽底為炭質泥巖，一般為0.020.08m,直接底為長石,石英砂巖,中細粒結構,厚6.2m,巖石礦物成分以石英為主,長石次之,下部以石英、長石與粘土層，暗色礦物與粘土構成明顯的平行層理，條帶狀結構發(fā)育，單軸抗壓強度882/2，抗拉強度48.49/2，濕抗壓強度555.3/2，f=6=40煤塵和自燃煤層經工業(yè)分析含硫0.83,V21.56,據1977年取樣送重慶煤研所做過的實驗煤層有自燃發(fā)火傾向?？碧街形醋雒旱淖匀?/p>