1 矿区概况与井田地质特征
济北煤田是我国重要的煤炭基地,矿井地质构造简单,煤层稳定,储量丰富,地势平坦,交通方便,生产的煤炭可供华东工业区,运销海外,进行国际贸易。
1.1 矿井概况 1.1.1 井田位置
井田位于山东省济北煤田、唐口勘探区的北部露头区域。根据山东省计委(93)鲁计工—字第1149号《关于将济(宁)北矿区唐口井田北部块段(运河煤矿)划归济宁地方开采的批复》,运河煤矿井田范围为:东起3煤层露头和济宁断层,西至3层煤露头,北起F11断层,南至BF7断层和T5-9与A24-16孔连线垂切与唐口井田分界。井田东西长约4km,南北宽约3.5km,面积约14km2。
1.1.2 交通
运河井田位于山东省济宁市西北郊的南张乡境内,属唐口勘探区。距济宁市约10km。
本区水、陆交通方便。兖新铁路从济宁经过,西经菏泽与京九铁路相接,至新乡与京广铁路相接,东至兖州与津浦铁路接轨,再往东经临沂可至石臼所。井田东部有105国道(北京—珠海),南部有327国道和济宁——梁山公路。纵贯南北的京杭大运河从井田西侧流过,大型运输船队直达长江,钱塘江各口岸,运河支流跃进沟从井田中央流过,河宽水深,稍加修建将是一个天然的货运码头,船队可直接在井田内装货,经运河直接流向江浙、上海。井田距济宁机场30km,该机场已开通济宁至广州、上海、北京等航线。水路、陆路、铁路、航空、交通运输四通八达。矿井交通位置如图1—1
1.1.3 地形与河流
区内地形平坦,地面标高+35~+38m,地势东北部略高,东南部略低,地形坡度万分之二左右。井田中部有南跃进沟,其与西北流向的天宝寺沟在井田西部边界汇合并连接京杭运河
1.1.4气象
11438青岛德州37济南36济宁35荷泽泰安青岛兖州石臼所枣庄青岛连云港34114115116117徐州118119120121121341233536惠民淄博37潍坊11511611711811912012112212338葛矿亭井何岗矿代庄煤矿终点济宁济宁济宁孙兖州氏兖州店兖州兖州济宁三号井铁路里程表终点孙氏店兖州菏泽济南石臼港徐州上海 交通位置图km1220114156316162812运河矿许厂煤矿
本区为温带半湿润季风区,属海洋与大陆间过渡性气候,四季分明。年平均气温为13.6℃,日最高气温达41.6℃,最低气温为-19.4℃,一月份最冷,平均
唐 口 煤 矿河运杭京济宁市图1-1 矿井交通位置图
气温-2℃。年平均降水量667.17mm,最小347.90mm,最大1186.00mm,降雨多集中在7~8月份,日最大降水量177.10mm。年平均蒸发量1728.28mm。春夏两季多东及东南风,冬季多北及西北风,平均风速2.3m/s,最大风力>8级。历年最大积雪厚度0.15m,最大冻土深度0.31m。百年一遇的最高洪水位37.7m。
1.1.5自然地震
据地震历史资料记载,济宁地区自公元前618年至公元1937年8月1日,共发生地震128次,其中破坏地震11次,1977年,山东省地震局将该地区划为7度地震烈度带
1.1.6矿区经济概况
本井田位于济北矿区的西北部,矿井建设所需的主要建筑材料,除钢材、木材及部分水泥需外地供应外 ,其余的砖、瓦、砂石等土产材料,均可以由当地供应。
本区地处冲积平原,土地肥沃,农作物主要以水稻、小麦、玉米为主。井田内由4个村庄,其中梁家营庄位于井田东北边界附近,霍家庄等三个村庄位于井田南部边界附近,村庄对矿井初期的开采影响不大。
1.1.7水源及电源
本地区主供电源为济宁电厂,装机容量300MW,矿井东约4km有二十里铺农用35KV变电所一座,南约8km有北郊35KV变电所一座,另有拟建设的代庄110KV变电所荷济宁西北郊220KV变电所各一座,因此,可供选择的电源余地较大。
本区供水水源可靠。可供矿井选择的水源有第四系砂层水和奥灰岩溶裂隙水。第四系砂层上端含水丰富,水质较好,是较理想的供水资源。本井田奥灰水为中等富水区,但埋藏较深,补给条件较差。
1.2井田地质特征 1.2.1地质特征
济宁煤田唐口勘探区位于济宁地堑构造。因受孙氏店、济宁及嘉祥等南北向
区域性断层的控制,区内次级构造以南北向,北东向断层为主,局部因受南北二侧东西向构造带控制,也存有少量东西向断层。本区早期褶曲为北东向,后来到南北向断裂的改造,呈现南北向褶曲。运河井田位于济宁煤田唐口勘探区的北边缘,东起3煤层露头和济宁断层,西至3层煤露头,北起F11断层,南至BF7断层和T5—9与A24—16孔边线垂切与唐口井田分界。井田地层综合柱状图如图1-2
地 层厚 度间 距(m)(m)综 合煤层、标志层最小~最大最小~最大柱 状岩性特征界系统(组)平 均平 均1:500名称厚度(m)Q:本系地层属河湖相沉积,厚度向东北部略有增加,但总体上变化不大。根据岩性、颜色变化分上、中、下三组。Q上: 以棕黄、黄褐色为主,底部偶显浅绿灰色。粉、细、中、粗砂与砂质粘土相间分布,局部富集钙质及铁锰质结核。砂层多而薄,交替频繁,局部松散、含水丰富。水文勘查中曾对比20个农业机井作抽水试验,单井出水量30~90m3/h,水质较好,被广泛用作工农业水源。其底部一般见有粘土、砂质粘土层。49.70~78.00新第组67.00+-测井物性特征:砂层具高阻、低伽玛曲线特征,粘土具低Q阻高伽玛曲线特征。上四中Q中: 浅灰绿色为主,夹黄褐色,由中、细砂夹粘土、砂质粘土组成,局部含钙质结核。砂层厚度较大,层数亦多,连续性201.40~239.4065.80~116.15较好,约占组厚的40%左右,局部松散,含水丰富。据水源ZG-3217.50+-92.50+-号孔抽水试验资料,该组砂层单井出水量1192.32m /d,3q=1.027~1.378l/s.m,属强富水段,矿化度0.63g/l ,可作为供水水源。 测井物性特征:砂层具高阻、低伽玛曲线特征,粘土具组低阻、高伽玛曲线特征。生Q中系下46.90~79.70Q下: 以灰白、灰黄色钙质粘土、浅灰绿色粘土、砂质粘土、58.00+-粘土质砂砾为主,间夹不稳定的细、中、粗砂及粘土质砂,底部局部见有砂砾层。 测井物性特征为:钙质粘土及砂层视电阻率幅值较高,组起伏较大,自然伽玛幅值较低。粘土、砂质粘土视电阻率幅界值较低,自然伽玛曲线幅值较高。 与下伏地层呈不整合接触。CZQQ下中侏上统J3(下亚段):岩浆岩50.00 分布在本区中、南部,仅见有下亚段地层(北部剥蚀)。主要为一套棕褐色泥质胶结细砂岩夹粉砂岩、泥岩组成。该亚段上部见有暗绿色岩浆岩(辉长岩)呈岩床状侵入体,可生罗见厚度44.00~55.20m,平均厚度约50.00m(向南部变厚),三其下至底界厚度一般在270.00m左右。根据唐口井田勘探报告资料,在岩浆岩顶部裂隙含水,局部有漏水现象。J3底部砂岩孔率为5.7%,根据T10-1孔流量测井抽水试验资料,g=0.00125l/s.m。0~409.00 测井物性特征为:岩浆岩段视电阻率与密度曲线幅值总体偏高,起伏较大,呈尖峰状。岩浆岩之下视电阻率幅值变低,且呈密集的锯齿状,中、下部视电阻率幅值更低,起伏台较小,底部常有一层视电阻率幅值较高的砂岩。自然伽玛曲线幅值总体偏低。 属陆相氧化环境、干热条件下的河湖相沉积,与下伏地层呈不整合接触。270.00+-
界