2012级通风班吴亮亮矿井通风与安全毕业设计(3)

2020-04-03 10:00

采用皮运输,工作面采用刮板机运输,机械排水,无越界开采现象。 15号煤层采用斜、立井开拓,采煤方法走向长壁式开采。无越界开采现象。

2007年度4 号煤层瓦斯相对涌出量为33.67m3/t,绝对涌出量为13.94m3/min,属高瓦斯矿井。15号煤层瓦斯相对涌出量为7.95m3/t,绝对涌出量为2.66m3/min,属低瓦斯矿井。

第二节 井田地质特征

一、井田范围

根据2010年6月3日山西省国土资源厅为我矿换发的C1400002009121220049236号采矿许可证,批采4-15号煤层。井田范围由以下17个坐标点依次连线圈定。

井田东西长3.87km,南北宽3.65km,面积8.0421km2。开采深度由1200m到440m标高。

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井田四邻关系图

二、煤系地层

本井田位于沁水盆地东部边缘,属基岩半裸露区,仅局部被第四系地层覆盖,分布于井田各处。出露地层有:二叠系下统山西组、下石盒子组、上统上石盒子组。根据钻孔资料赋存地层由老到新依次有:奥陶系中统上马家沟组(O2s)、中统峰峰组(O2f),石炭系中统本溪组(C2b)、上统太原组(C3t)、二叠系下统山西组(P1s)、下石盒子组(P1x)、上统上石盒子组(P2s)、第四系中更新统(Q2)、上更新统(Q3)、第四系全新统(Q4)。分述如下:

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(一)奥陶系中统上马家沟组(O2s)

本组地层在井田内没有出露。据1号钻孔资料,岩性为灰色、深灰色厚层状石灰岩夹薄层泥灰岩,质纯,性脆,裂隙中充填有方解石脉。本组钻孔揭露厚度67.7m。

(二)奥陶系中统峰峰组(O2f)本组地层在井田内没有出露。据1号钻孔资料,为一套海相沉积。岩性为灰色、深灰色层状白云岩、白云质灰岩,顶部呈肉红色或豹皮状,质纯,性脆,裂隙中充填有方解石脉,底部见有石膏层。本组厚度124.80m。

(三)石炭系中统本溪组(C2b)井田内没有出露,根据钻孔揭露,为一套海陆交互沉积,与下伏峰峰组侵蚀面呈平行不整合接触。其岩性,下部为铁铝岩,为褐色、赤色、灰白色铝土泥岩及有山西式铁矿,铁矿不规则呈扁豆状、窝子状,以黄铁矿为主,上部由灰色、灰黑色泥岩、砂岩、石灰岩组成。本组地层厚度9.20-20.00m,平均13.41m。

(四)石炭系上统太原组(C3t)

为一套海陆交互相含煤建造,井田内未能出露。连续沉积于下伏本溪组之上,为本区主要含煤地层之一。K1砂岩底至K7砂岩底,其岩性主要为黑色、深灰色泥岩、砂质泥岩为主,含菱铁矿结核,中间夹有灰岩三层,含7、8、9、11、13、14、15号煤层,其中15号煤全井田稳定可采煤层,本组地层厚度104.4-136.0m,平均119.77m。

下段(C3t1):K1砂岩底至K2灰岩底,其岩性主要为黑色、深灰色泥岩、砂质泥岩、中细粒砂岩,含有14、15号煤层,14号煤层不可采,可采15号煤层位于本段中部,平均厚5.67m。本段厚为30.31-40.95m,平均厚36.17m。

中段(C3t2):K2灰岩底至K4灰岩顶,其岩性主要为深灰色灰岩、深灰色砂质泥岩、薄层粉砂岩,含有11、13号煤层,均不可采。本段厚为29.20-41.20m,平均厚34.85m。

上段(C3t3):K4灰岩顶至K7砂岩底,其岩性主要为黑色、深灰色泥岩、砂质泥岩互层,夹薄层中砂岩。中部含7、8、9号煤层,为不可采煤层。本段厚为26.95-60.70m,平均厚48.75m。

(五)二叠系下统山西组(P1s)

为一套陆相碎屑沉积,连续沉积于太原组地层之上,井田主要含煤地层之一;K7砂岩

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底至K8砂岩底。岩性灰色—灰黑色砂岩、砂质泥岩及煤层(2、4、5号煤层)组成,其中4号煤层稳定可采;底部为灰白色中—粗粒砂岩(K7);本组地层厚度57.00-94.40m,平均76.20m。在井田东部有出露。

(六)二叠系下统下石盒子组(P1x)

在井田内东部可见出露,为陆相沉积,以湖泊、河流沉积环境为主,连续沉积于下伏山西组地层之上。本组厚度29.30-112.80m,平均厚69.06m。

下段(P1x1):K8砂岩底至K9砂岩之底,其岩性以中粒砂岩为主,局部过渡为细粒砂岩,成分以石英、长石为主,含少量云母碎片,分选好,磨圆度中等,均一结构,钙质胶结,夹有薄层砂质泥岩。

上段(P1x2):K9细、粗粒砂岩底至K10中、粗粒砂岩之底,底部以灰白色中、粗粒砂岩为主,局部细砂岩;中部多为砂质泥岩、泥岩互层;上部以泥岩、砂质泥岩为主,局部为灰白色细、中粒砂岩分选性好,磨圆度中等,钙质胶结。

(七)二叠系上统上石盒子组(P2s)

连续沉积于下伏地层之上,井田内大面积出露,最大残留厚度约409.04m。 下段(P2s1):K10中、粗粒砂岩底至K12细、粗粒砂岩之底,其岩性以灰绿色中粒砂岩为主,夹灰、浅灰、灰绿色泥岩,局部夹粉砂岩。

中段(P2s2):K12细、粗粒砂岩底至K13砂岩之底,其岩性中、上部以浅灰、紫红色、砂质泥岩、泥岩和中、细粒砂岩互层。底部以多为中、粗粒砂岩,主要成分为石英、长石,次要成分为角闪石,白云母等,分选性好,磨圆度差,钙质胶结。

上段(P2s3):K13砂岩底至上部被第四系覆盖,下部以灰绿、灰白色中、粗粒砂岩为主,局部含砾。中、上部以紫红、紫褐色砂质泥岩、泥岩为主,夹灰黄色细、中粒砂岩。

(八)第四系(Q) 中更新统(Q2)

区内广泛堆积,大面积出露,地层厚度0-15.00m,平均7.80m。大范围分布于井田内山坡、山梁上,岩性主要为黄色砂土、粘土等下部夹钙质结核,底部可见砾石透镜体。与

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下伏地层呈角度不整合接触关系。

上更新统(Q3)

主要分布在井田西南角的河沟两侧,为淡灰色、浅黄色及灰黄色亚砂土或细粉砂土等黄土,垂直节理发育。厚0-24.00m,平均16.50m。

全新统(Q4)

该地层厚度一般0.0-8.00m。零星分布于井田内河漫滩,河床阶地,岩性为坡积、冲洪积物及地表滑坡堆积物等,其碎石成分为灰岩、砂岩、泥岩及砂卵、砾石等。与下伏地层呈角度不整合接触关系。

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