千秋煤矿200万吨新井通风安全设计 - 毕业设计 - 图文(3)

一 般 部 分

1矿区概述及井田地质特征

1.1. 矿区概述

1.1.1. 地理位置及交通

河南大有能源股份有限公司千秋井田位于河南省义马市之南1～2km，义马煤田中部，属义马市及渑池县辖区。地理座标东经111°45′11″～111°51′05″；北纬34°41′36″～34°43′16″。属于河南大有能源股份有限公司。

黄义马矿区千秋煤矿渑池县陈村曹窑石寺仁村渑池县城 新安县 新安县城铁 道 河交通位置图义马煤田千秋井田张 村3 1 0 观音堂陇义马市海 国铁门 连 霍 高 速 公 路 路果圆 渑宜笃忠盐镇洛阳市陕县洛公宜阳县河

1.1.2. 气候

路

本区气候属大陆性—海洋性过渡气候，春秋温和少雨，夏季炎热多雨，冬季寒冷多风，春秋两季多东北风，夏季多东及东南风，平均风速为3m/s，最大风速为8m/s，年平均风速18m/s。年平均降雨量为940.50mm，集中在6～9月份，

占全年的65﹪，7月份降雨量最大，一日暴雨可达180mm。年平均气温为14.3℃，一月份最低为-23.2℃，7月份最热可达41℃。平均蒸发量为1801.9mm，蒸发量6～8月份最大。霜期为10月下旬至4月中旬，冻结期一般为12月上旬至次年2月份上旬，冻结深度在300mm～500mm。

1.2. 井田地质特征

1.2.1. 区域地层概况

在地层区划上，本区属于华北地层区、鲁西分区、徐宿小区，其岩性及厚度相对稳定。在古老变质基底上，沉积有青白口系、震旦系、寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系、侏罗系、白垩系、第三系和第四系。 1.2.2. 矿井煤系地层赋存状况

井田内含煤地层由一系列基本连续的沉积物组成，总厚度约1185m；石炭系中上统不含可采煤层，厚度约175m；下二叠统山西组及下石盒子组为主要含煤段，含主采煤层8、9、10，厚度约400m；上二叠统上石盒子组含煤数层，大多不可采，厚度610m以上，自下而上分述如下： 1）石炭系

（1）中石炭统本溪组

与下伏奥陶系呈假整和接触。6-7线8孔穿过厚度8.95m。3孔穿过地层厚度14.34m，下部为青灰～灰白色铝质泥岩，夹绿色薄层泥岩，底部含铁质结核，上部为青灰色～深灰色泥岩或粉砂岩，含铝质和黄铁矿。

（2）上石炭统太原组

与下伏本溪组整和接触。仅6-7线8孔穿过，厚160.69m，一般含煤4～6层，煤层厚度薄且煤质差，无开采价值。本组含石灰岩10～14层，多在6m以上，四灰局部达26.5m，三、四灰裂隙、溶洞发育，含水丰富。本组为海陆交互相沉积。

下部：灰绿～深灰色粉砂岩、砂岩为主，夹薄层石灰岩，含3～4层薄而不稳定的煤层，无开采价值。

中部：以灰色石灰岩为主，夹灰～灰绿色泥岩与粉砂岩，含薄煤1～2层均不可采。

上部：灰～深灰色砂岩与粉砂岩为主，夹薄层石灰岩2～3层，一般不含煤。 2）二叠系

与下伏太原组呈整合接触，为本区主要含煤地层，含煤岩系总厚度约1010m，含煤19～58层，可采及局部可采者有8层，煤层平均总厚度为20.60m。

（2）下二叠统下石盒子组

与下伏山西组连续沉积，为主要含煤段。自铝质泥岩底界面向上至3煤组下第一层中细粒砂岩（K3）底界面为止，厚度为245～325m，平均厚度为280m。

底部：铝质泥岩，俗称铝土。厚度0～4.7m，一般厚度为3m左右，该岩石呈灰白色或银灰色、微肉红色。贝壳状断口，有滑腻感，局部地段发育有两层，

下层呈青灰色，多含菱铁鲕粒，铝质含量较低；上层发育较稳定，质地较纯，粘土矿物成份主要是高岭石，在显微镜下还见有碳酸钙结核，为湖泊相化学沉积。本层为9煤下部的标志层，即K2。

下部：以灰～浅灰色中、细砂岩为主， 8、7三层可采煤层。8层为特厚煤层，是本区主要标志层之一。

中地质构造及分布状况 1）区域地质构造基本特征

在区域构造格局中，宿东向斜为徐宿弧形构造的组成部分。徐宿弧形构造位于丰沛和太（和）蚌（埠）隆起之间，以肖县复式背斜（闸河矿区）和宿东向斜（宿东矿区）为其外缘，北段为N20°～70°E，中段为近南北，南段为N20°～70°W，向西弧形突出，顶端位于徐楼。宿东向斜北受宿北断裂控制，南有光武固镇断裂，西南有西寺坡逆冲断裂，东有固镇长丰断裂，宿北断裂为区内规模最大的一条东西向断裂带，由龙山～孟集和宿县蒿沟段陷带组成，长度大于200km，断面南倾，倾角70°，断距大于1000m，早期具右行走滑性质，生成于中生代，横贯于徐宿弧形构造中段与南段之间，南北两侧构造与地貌截然不同，是地貌单元的分界线；光武固镇断裂横贯于淮北煤田南缘边界，也是徐宿构造的南界断层，控制长度大于200km，这两条断层生成于中生代，第三纪仍有活动，其间的古生代地层应为徐宿推覆体的下盘。西寺坡逆冲断裂由四条走向的NW冲断层组成，走向N60°～35°～10°W，延展长度36.5km，倾向北东，倾角浅部陡，深部缓。区域频率测深资料证实滑脱面下为二叠系煤盆地。这三条断裂是控制宿东向斜内各级、各序次构造的边界。

宿东向斜总体呈不对称的向斜构造，向斜轴向N25°～50°～30°W，轴长18km，宽1.5～5.8km，轴部为二叠系地层，向斜的东北翼，因受北东方向主压应力的影响（即F4逆断层的推压牵引作用），两端地层倾角大，一般70°左右，中段地区煤系地层被剥蚀，呈单斜构造，西南翼倾角较缓，一般在10°～25°。向斜的两端及最宽缓部位发育有短轴褶曲。芦岭井田处于宿东向斜西南翼的东南段。

2）矿井地质构造

井田内主要以斜切断层为主。根据井田构造发育的复杂程度，将井田划分为三部分，见图1-2。

图1-2矿井地质构造图

1.2.3. 构造分布状况及展布特征

井田内发育有走向北西、北东及近南北向的三组断层，断层面多以东倾为主，倾角较大，一般为60°～70°。逆断层多以近南北向为主，倾角60°～75°，落差多为10～50m，倾向东倾、西倾各半。正断层多以东倾为主，走向分为两组:即北东和北西，落差大小不一，大者达百米以上，一般为20～50m。倾角一般为60°～80°。断层平面组合形态以平行排列和“Y”型为主，剖面上呈地垒、地堑或阶梯型。从实见情况看，断层力学性质以扭性为特征，即无论其先期力学性质是张性还是压性，后期都受到不同程度扭动改造。

根据物探程度将区内断层划分为查明、基本查明、基本控制和控制程度差四中类型。凡钻探工程点多及井下采掘巷道实见的断层定为查明断层；有一定钻探工程点或今巷实见，但断层尚可摆动者及物探划为可靠断层的定为基本查明；仅一点控制或物探划为较可靠的断层，定为基本控制断层；结合周围资料推断的断层定为控制程度差的断层。 1.2.4. 水文地质条件

芦岭煤矿为新地层覆盖的隐伏矿床。新地层由两大部分组成: 即砂、砂砾、裂隙硬泥灰岩等构成的含水层和粘土、砂质粘土、软泥灰岩等构成的隔水层（见图1-3）。煤系地层含水层以裂隙、孔隙含水为特征，含水性不均,变化较大。井田大多数大中型断层含水性及导水性较弱，但存在导水及诱发(采动影响)断层导水的可能性，尤其是东部，断层发育，切割关系复杂，对矿井开采有着严重的水患威胁。