11級設(shè)計題目寶豐紅四煤礦

1、概況1）位置及交通紅四位于銀川市東約 30km 處，西南距臨河鎮(zhèn) 20km 左右，行政區(qū)劃隸屬銀川市興慶區(qū)管轄。（和銀（川）青（島）高速公路從本區(qū)西南經(jīng)過，在臨河設(shè)有出站口，陶（樂）橫（城）公路從本區(qū)西部穿過，向西 45km可到鐵路的銀川火車站，向南 15km 可到銀川河?xùn)|國際機場，交通較為便利。2）范圍根據(jù)紅四煤炭資源勘探，紅四北以第 13 勘探線為界，與紅三相鄰，南部以批準的坐標連線為界（詳查時確定的 F3 位置），與紅二相鄰，東部以與內(nèi)省界為界，西部以 10 煤層隱伏露頭為界。南北長約 6.0km，東西寬約 4.55.5km，面積約為 28.9km2。1.2地質(zhì)特征1.2.1 地形與氣象

2、本地處毛烏素沙漠西南緣，屬侵蝕性丘陵地貌，地形高低起伏，局部平緩地段有分布，地面海拔一般m左右，總體地勢為東高、西低，低。由南向北流經(jīng)西側(cè)（約4km），及附近沖溝比較發(fā)育。本所在地屬中溫帶半干旱大陸性季風(fēng)氣候，冬季寒冷，夏季酷熱，晝夜溫差懸殊。根據(jù)建筑抗震設(shè)計規(guī)范中附錄A的有關(guān)規(guī)定，本礦井所在地抗震設(shè)防烈度為8度，設(shè)計基本加速度值為0.20g。1.2.2 地層本為全隱蔽含煤區(qū)，地層由老到新依次有石炭系、二疊系、系（老第三系）和第四系。1-2-1 區(qū) 域 地 層 簡 表厚 度（m）巖性描述及接觸關(guān)系分布情況界系組新生界第四系(Q)9.74由風(fēng)積砂、砂土組成全區(qū)廣泛 發(fā)育。(Cz)古近系 (E)清

3、水營組(Eq)100.0紫紅色粘土、砂質(zhì)粘土、泥質(zhì)為主，局部夾砂質(zhì)，與下伏地層呈不整合接觸。主要發(fā)育 在橫城地 區(qū)，其它區(qū)域零星分 布。中生 界 (Mz)白堊系 (K)洛河組(Klh)217.0棕紅色塊狀，粗、中粒砂巖夾泥巖、粉砂巖、細粒砂巖透鏡體，與下伏地層呈整合接觸。內(nèi)東 南部零星 分布。宜君 組 (Ky)887.0灰紫色礫巖為主，礫石大小懸殊，成分復(fù)雜，主要以灰?guī)r、砂巖、石英巖為主，與下伏地層呈不整合接觸。橫城以東，碎石井、鴛鴦湖以北 未發(fā)育。侏羅系 (J)安定組230.5為棕褐、灰黃綠、紫紅色泥巖、粉砂巖、細粒砂巖，與下伏地鴛鴦湖礦 區(qū)、碎石井礦區(qū)、馬家灘礦區(qū)及 萌城礦區(qū)。直羅組(Jz

4、)448.6紫紅、灰綠、藍灰色泥巖、粉砂巖、細粒砂巖為主，向下粒度變粗，底部為一層灰延安 組 (Jy)326.0灰白色砂巖、灰及深灰色粉砂巖，泥巖為主，含煤層 30 余層，與下伏地層呈假整合接觸。三疊系 (T)白芨芨溝1270.0綠灰、黃綠、灰白色砂巖、粉砂巖、下部色調(diào)以綠色、黃綠色為主，粒度變粗，與二馬 營 組 (Te)650.0灰紫色、紫紅色、黃綠色中厚層狀砂巖，砂巖中含紫紅色泥巖，粉砂巖礫塊，且具獨特的“砂球狀”構(gòu)造，與下伏地層呈假整合接觸。古生 界 (Pz)二疊系 (P)孫家溝組(Psj)226.0中上部為棕紅色、紫紅色中粗粒砂巖、粉砂巖，底部為礫狀砂巖，與下伏地層呈整合接觸。橫城礦區(qū)

5、、礦區(qū) 及紅墩子 礦區(qū)。石盒子組(Psh)219.5上段：上部為紫色泥巖，中部以灰綠色泥巖為主，夾薄層砂巖，下部含植物化石，與下伏地層呈整合接觸。170.5下段：上部為灰紫、紫、灰綠色，粉砂巖為主，下部為灰白色砂巖為主，夾 12 層薄煤，并含植物化石，與下伏地層呈整合接觸。山西 組 (Ps)77.0灰白、深灰色砂巖，色粉砂巖，其中夾可采煤層13 層及薄煤層，與下伏地層呈整合接觸。太原組(CPt)78.0色砂巖、粉砂巖、泥巖、煤層 24 層及薄層灰?guī)r組成，本組旋回結(jié)構(gòu)清晰，與下伏地層呈整合接觸。橫城礦區(qū)、礦區(qū) 及紅墩子 礦區(qū)。石炭系 (C)土坡 組 (Ct)286.0色砂巖，粉砂巖夾薄層泥巖、灰

6、巖，含較豐富的腕足類等化石，底部為黑灰色泥巖，夾數(shù)層薄煤層，與下伏地層呈假整合接觸。奧陶系 (O)拉什 仲 組 (Ol)127.5下部為灰色薄層灰?guī)r夾灰白色粉砂巖及黑色頁巖, 上部由灰綠色砂質(zhì)頁巖及薄層砂質(zhì)泥灰?guī)r組成。為深水海盆相 濁積巖沉積組合。古生界(Pz)奧陶系(O)烏拉力克組(Ow)57以黑色薄層頁巖為主,底部 灰?guī)r,深水海盆相濁積巖沉積組合。橫城礦區(qū)、礦區(qū) 及紅墩子 礦區(qū)。1.2.3 構(gòu)造本煤系地層總體構(gòu)造形態(tài)為一近南北，向東頃傾的單斜構(gòu)造，地層傾角多為 1020；雙井梁斷層將分為東、西兩部分，西部發(fā)育有一組北東的雁列式斷層，東部發(fā)育有石門坎背斜。本共發(fā)現(xiàn)斷層 20 條，其中正斷層

7、14 條，逆斷層 6 條。按斷層的最大落差大小來分，則有大于等于 100m 的斷層 1 條，小于 100m 而大于等于 50m 的斷層1 條，小于 50m 而大于等于 10m 的斷層 9 條，小于 10m 的斷層 9 條。斷層的方向以北東向、北北東向為主。發(fā)現(xiàn)巖漿巖和陷落柱分布?？傮w來看，本地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度類型屬于中等。1.2.4 煤層特征本含煤地層為石炭二疊系太原組及二疊系山西組。共含煤 13 層，其中，可采煤層 8 層，依次為 2、4、5-1、5-2、8、9-1、9-2、10 煤，可采煤層平均總厚 12.75m。本可采煤層以薄中厚煤層為主，5-2、9-1、9-2煤為主要可采煤層，全區(qū)大部可

8、采，煤層較穩(wěn)定。(Ok)202深灰色、灰褐色薄層灰?guī)r，泥灰?guī)r夾、灰綠色頁巖。含 三刺隱筆石。與上覆地層整合接觸。馬家溝組(Om)682.5灰色、灰褐色隱晶灰?guī)r，含 隱晶灰?guī)r，有紅綠色藻、腕足、介形蟲及海綿骨針等化石碎片。1.2.5 煤質(zhì)與煤類區(qū)內(nèi)各可采煤層均為氣煤，具有高揮發(fā)分、中灰、低中高硫、低磷、低氯的特點，以中高熱值煤為主。原煤經(jīng)浮選后可作為化工用煤、煉焦配煤、動力用煤等。1) 煤系含煤地層為石炭二疊系太原組及二疊系山西組，含煤地層總厚 122.17本215.11m，平均 179.67m。共含煤 13 層，從上往下依次為 1、2、3、4、5-1、5-2、7、8、9-1、9-2、10、11

9、 和 12 煤，其中可采煤層 8 層，平均總厚 15.80m，可采含煤系數(shù) 8.79%。山西組地層平均總厚78.90m，含煤6層，依次為1、2、3、4、5-1、5-2煤，其中可采煤層為2、4、5-1、5-2煤，平均總厚6.67m，可采含煤系數(shù)為8.45%。太原組地層平均總厚101.51m，含煤7層，依次為7、8、9-1、9-2、10、11、12煤，其中可采煤層為8、9-1、9-2、10煤，平均總厚9.13m，可采含煤系數(shù)為8.99%。2) 煤層（1）2煤2煤位于山西組上部，煤層厚度0.241.45m，平均0.86m，可采厚度0.701.45m，平均0.94m；煤層結(jié)構(gòu)簡單，局部含夾矸12層；頂

10、板多為粉砂巖及泥巖，底板以粉砂巖為主；煤層對比較可靠，下距4煤平均33.43m，屬大部可采的較穩(wěn)定薄煤層。（2）4煤4煤位于山西組中下部，煤層厚度0.242.55m，平均0.88m；可采厚度0.701.87m，平均1.00m；煤層結(jié)構(gòu)簡單，局部含夾矸12層；頂板多為粉砂巖及泥巖，底板以粉砂巖、泥巖為主；煤層對比可靠，下距5-1煤平均19.18m，屬局部可采的不穩(wěn)定薄煤層。（3）5-1煤5-1煤位于山西組下部，煤層厚度0.347.92m，平均2.40m；可采厚度0.927.92m，平均2.84m；煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般含夾矸23層，局部5層；頂板多為粗砂巖，底板以粉砂巖及泥巖為主；煤層對比較可靠，下

11、距5-2煤平均2.42m，屬局部可采的不穩(wěn)定中厚煤層。（4）5-2煤5-2煤位于山西組下部，煤層厚度0.307.67m，平均2.53m；可采厚度0.737.26m，平均2.61m；煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般含23層夾矸，局部5層；頂板多為粗砂巖，底板以粉砂巖及泥巖為主；煤層對比可靠，下距8煤平均31.10m，屬大部可采的較穩(wěn)定中厚煤層。（5）8煤8煤位于太原組中部，煤層厚度0.244.30m，平均2.39m；可采厚度0.703.48m，平均1.74m；煤層結(jié)構(gòu)較簡單，一般含2層夾矸；頂板多為粉砂巖及泥巖，底板以粉砂巖及泥巖為主；煤層對比可靠，下距9-1煤平均19.25m，屬大部可采的較穩(wěn)定中厚煤層。（

12、6）9-1煤9-1煤位于太原組下部，煤層厚度0.693.57m，平均2.39m；可采厚度0.703.57m，平均2.39m；煤層結(jié)構(gòu)簡單，局部含夾矸12層；頂板多為石灰?guī)r及粉砂巖，底板以粉砂巖及泥巖為主；煤層對比可靠，下距9-2煤平均1.29m，屬全區(qū)可采的穩(wěn)定中厚煤層。（7）9-2煤9-2煤位于太原組下部，煤層厚度0.868.47m，平均2.93m；可采厚度0.866.34m，平均2.58m；煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般含夾矸24層，局部含5層；頂板多為粉砂巖及泥巖，底板以粉砂巖為主；煤層對比可靠，下距10煤平均3.77m，屬全區(qū)可采的較穩(wěn)定中厚煤層。（8）10煤10煤位于太原組下部，煤層厚度0.22

13、3.24m，平均1.42m；可采厚度0.723.24m，平均1.54m；煤層結(jié)構(gòu)較簡單，局部含夾矸2層；頂板多為粉砂巖及泥巖，底板以粉砂巖及泥巖為主；煤層對比可靠，屬局部可采的不穩(wěn)定中厚煤層。1.2.6 其它開采技術(shù)條件1)工程地質(zhì)類型可采煤層頂板多屬于半堅硬層狀砂質(zhì)巖類，穩(wěn)定性差中等，煤層頂板抗壓強度較低，屬易冒落的一類無周期來壓頂板易冒落的二類有周期來壓頂板；煤層底板屬松弱類底板。本工程地質(zhì)類型為III類II型，即層狀巖類中等復(fù)雜型礦床。2) 水文地質(zhì)本所在地地表水主要為西側(cè)約4km的，此外，及其附近尚有水量不大的兵溝等沖溝。正常情況下，地表水對礦井開采沒有影響。主要含水層：共劃分為六個含

14、水層：第含水層(第四系孔隙潛水層)，富水性弱；第含水層組（系及基巖風(fēng)化帶孔隙裂隙含水層組），富水性中等；第含水層組（二疊系孫家溝組、石盒子組裂隙含水層組），富水性弱；第含水層組（山西組裂隙含水層組），富水性弱；第含水層組（太原組裂隙含水層組），富水性弱；第含水層組（奧陶系裂隙含水層組），富水性差異很大。該含水層與太原組隔有約400m厚的土坡組泥巖、粉砂巖。其中第、含水層組為直接充水含水層，其它為間接充水含水層。主要隔水層：共劃分為四個隔水層：系上部粘土隔水層，厚度一般80190m，可阻隔第四系孔隙水、地表水及大氣降水對含的補給。二疊系上部隔水層，厚度一般20100m，是含與含之間的隔水層。二疊

15、系石盒子組底部山西組頂部隔水層，厚度一般20m左右，是第含與含之間的隔水層。石炭系太原組底部至土坡組頂部隔水層，是含與含之間的良好隔水層。斷層富水性及導(dǎo)水性：本次勘探針對斷層未進行專門水文地質(zhì)工作。煤炭資源勘探從斷層的力學(xué)性質(zhì)分析，壓性逆斷層其破碎帶一般含水性、導(dǎo)水性差，斷裂由于拉張作用，使導(dǎo)水性和富水性增強。煤炭資源勘探，礦井正常涌水量697.71m3/h，最礦井涌水量：根據(jù)大涌水量1648.768m3/h。礦井水文地質(zhì)類型：按照煤炭資源勘探，本礦井水文地質(zhì)類型為中等。按照煤礦防治水規(guī)定，本礦井水文地質(zhì)類型為復(fù)雜型。水文地質(zhì)類型按照復(fù)雜型設(shè)計。3) 瓦斯瓦斯含量：甲烷為0.001.96ml/g，為0.041.01ml/g ，氮氣為0.7411.02ml/g，重?zé)N為0.000.19ml/g。瓦斯分布變化規(guī)律：瓦斯分帶，水平方向上總體是西部為氮氣帶，東部為氮氣沼氣帶。雙井梁逆斷層以西，屬單斜構(gòu)造，由東向西地層逐漸抬起，瓦斯分帶由氮氣沼氣帶轉(zhuǎn)變?yōu)榈獨鈳?，瓦斯含量由東向西減少，西部甲烷含量一般小于0.50mL/g。東部雙井梁逆斷層以東，石門坎背斜軸部和軸部附近一帶為氮氣沼氣帶，局部可能為沼氣帶（相鄰出現(xiàn)沼氣帶），為本瓦斯含量最高的區(qū)域，鉆孔采樣測試甲烷含量最高為1.57mL/g。瓦斯等級：紅四煤炭資源勘探對瓦斯突出性未做。根據(jù)紅三煤炭