煤矿改扩建项目职业卫生专篇 第二章 项目概况
图调绘,1985年内已成图。坐标系统为1954年北京坐标系,高程系统为1956年黄海高程系。后来平陆县煤管局将1:10000地形图放大成1:5000,并组织技术人员进行了地质填图,所填绘的1:5000地形地质图地质界线划分合理,标注清楚,不足之处局部未对煤层露头进行标定。
3.2004年山西省地质矿产勘查开发局测绘队对该矿进行了地形、地质和采掘工程测量。
4.2005年山西省煤炭地质公司编写了《平陆县大洼煤矿生产矿井地质报告》。该报告以晋煤地技评字[2006]827号文审批通过。报告中对本井田地层构造发育情况,煤层赋存情况及可采煤层煤质特征,井田水文地质条件和煤层顶底板、瓦斯及其它开采技术条件进行了论述。
5.2005年山西省第六地质工程勘察院编制了《平陆县大洼煤矿2005年资源/储量检测报告》,报告未在山西省国土资源厅评审备案,该报告提交累计查明资源/储量1323.1万t,保有资源/储量为1255.8万t,累计消耗资源/储量为67.3万t。
6.2007年3月山西克瑞通实业有限公司编制了《平陆县大洼煤矿资源/储量核查地质报告》。本报告正在审批中,截止2006年底,共获的井田内9、10、11号煤层累计查明储量1300万t,保有资源/储量1088万t。
2007年8月,由山西省煤炭地质公司编制了《平陆县大洼煤矿资源整合矿井地质报告》
二、地质构造 (一)区域地质 l、区域地层
区域内主要地层为石炭系和二叠系,以中奥陶系地层为基底。中生代燕山期花岗闪长斑岩,由井田外呈岩床状大面积沿石炭系太原组地层上部顶顺层侵入太原组与山西组之间,9号煤层为天然焦煤。区内山梁部分及部分沟谷底部普遍被第四系地层覆盖,一些沟谷底部及其两侧可见上第三系地层分布。
2、区域构造
本井田位于中条山南麓,垣曲褶皱带南部。区域地层总向北东、倾向北西的单斜构造,在此构造形态上发育次级缓波褶曲及多组北东向断裂构造。并有岩浆岩活动。
(二)、区域含煤地层特征
该区域为平陆煤产地,主要含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组,共
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含煤8层。 太原组:由灰黑色、灰色泥质砂岩、砂岩、石灰岩和煤层组成,底部为K1砂岩。层位稳定,标志层明显,是良好的对比标志。共含煤6层,编号自上而下为9、10、11、12、13、15号煤,其中9、13号煤层为大部可采较稳定煤层,10、11、15号煤层为稳定可采煤层,12号煤层为不可采煤层,该组为主要含煤地层之一。
山西组:由灰黑色、灰色泥质砂岩,灰白色砂岩及煤层组成的滨海平原沉积,底部为K7砂岩。含煤2层,编号自上而下2、3号,其中2号煤层大部可采较稳定煤层,3号煤层为稳定可采。
(三)井田地质。 1.地层
井田地表大部分基岩出露,出露的基岩有二叠系下统下石盒子组,山西组及石炭系上统太原组。井田内发育地层从老到新依次为奥陶系中统马家沟组、石炭系中统本溪组和上统太原组、二叠系下统山西组、下石盒子组及第三、第四系地层,井田内发育有燕山期花岗闪长斑岩分述如下:
(1)奥陶系中统马家沟组(02m)
灰黑色、灰色质较纯厚层状石灰岩,厚度大于100m,岩性为深灰色、厚层状石灰岩夹薄层状泥灰岩组成。
(2)石炭系中统本溪组(C2b)
平行不整合于下伏马家沟组之上,主要由灰白色铝土岩,深灰色铝质泥岩、煤线及褐铁矿组成。厚度6.00—12.00m,平均厚度8.00m,为井田含煤地层。井田东南部边缘见出露。
(3)石炭系上统太原组(C3t)
为井田内主要含煤地层。上部由于受岩浆岩侵蚀,残留厚度28.00—51.53m,平均31.48m,由泥岩、砂质泥岩、石灰岩、铝土岩及煤层组成。井田南部见出露。
(4)二叠系下统山西组(Pis)
该组为一套陆相含煤沉积地层,连续沉积于太原组之上,主要由中细粒砂岩、砂质泥岩组成,井田中大面积出露,下部由于受岩浆岩侵蚀,残留厚度52.0—85.0m,平均62.40m,含丰富的植物叶、茎化石。井田内有出露。
(5)二叠系下统下石盒子组(Pix)
连续沉积于山西组之上,该组为一套由砂岩、砂质泥岩及泥岩等陆相碎屑岩组成,
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该组地层上部被剥蚀。厚度平均69.00—93.26m’平均79.10m,井田内广泛出露。 (6)上第三系上新统(N2)
主要为棕红色粘土,底部含砾,砾石分选差,成份多为石英砂岩,厚度为0—30.0m。 (7)第四系中上更新统(Q2+3)
为浅黄色黄土、棕黄色粉砂土、亚砂土、亚粘土,垂直节理发育,广泛分布于山梁山坡上,厚度为0—30.00m,与下伏地层呈角度不整合接触。
(8)燕山期岩浆岩侵入体(Ys 8 sr)
主要为中酸性岩体,岩性为花岗斑岩一闪长岩系列,J顷层侵入太原组与山西组之间,使太原组上部与山西组下部缺失,侵入体厚度不等,最厚为0—180.0m,平均110.0m。井田广泛分布。
2、含煤地层
井田内含煤地层主要为太原组,本溪组含一层不可采煤层。 (1)石炭系上统太原组(C3t)
为井田主要含煤地层,属海陆交互相含煤沉积,地层平均厚度为30.42m,底部为厚层砂岩、泥岩及煤层(9、10、11、12号煤层)和一层暗灰色石灰岩及黑色砂质泥岩、泥岩。
本组含煤4层(9、10、11、12号煤层),煤层厚度变化较大,其中10、11号煤层为本井田主要可采煤层,9号煤层受岩浆岩侵蚀变为天然焦,12号煤层为不可采煤层。本组底部发育一层较稳定的中粒砂岩(K1),一般厚度为1.30—3.30m,平均厚度2.00m。与下伏本溪组呈整合接触。
(2)石炭系中统本溪组(C2b)
岩性为泥岩、铝质泥岩、铝土岩、褐铁矿,含煤一层(12号),厚度0—1.00m,平均0.60m,为不可采煤层。
3.构造
井田内地层走向为北东向,倾向北西向的单斜构造,地层倾角一般在8°一17°之间。井田内共发育3条断层,分述如下:
(1)、F1断层
位于井田中部,断层走向北东,倾向南东,落差100米, 倾角80o,纵贯全井田,地表见出露。
(2)、F2断层
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位于井田东南部,断层走向北东,倾向南东,落差80米,倾角80 o,纵贯全井田,地表见出露。
(3)、F3断层
位于井田东南部,断层走向北东,倾向南东,落差20米,倾角85 o,地表见出露,在井田内延伸长度约885米
4. 岩浆岩
中生代燕山期花岗闪长斑岩(Y 5 δ 31),由井田外呈岩床状大面积沿石炭系太原组上部地层顺层侵入,岩体最厚约180m,岩体与地层接触面的产状与地层产状近于一致,倾向北西,倾角0°一20°边部有浅褐色含钾长石、石英角闪岩,中部呈灰绿色花岗闪长岩,含少量角闪石、斑晶主要为中长石。井田内地表出露的岩体于太原组9号煤层上层面大面积侵入,井田内大面积分布。井田内花岗闪长斑岩岩床沿太原组中上部地层顺层侵入,大部成为9号煤层的直接顶板岩石,9号煤为天然焦,煤层遭到破坏,呈鸡窝状或透镜状。
综上所述,本井田内断层发育,岩浆岩活动剧烈,构造属中等类型。 三、煤层及煤质 (一) 煤层 1.含煤性
井田内主要含煤地层为太原组。地层平均厚度为30.42m,共含煤4层,其中太原组10号、11号煤层稳定,为主要可采煤层,太原组9号煤,煤层由于受岩浆影响,变为天然焦,12号煤层为不可采煤层,煤层总厚度为4.94m,含煤系数为16.2%。
2.可采煤层
井田内可采煤层为9、10、11号煤层,均为井田内批采煤层。现将各煤层情况分述如下:(表4—1)
(1)、9号煤层(天然焦)
位于太原组地层顶部,煤层厚度一般为0.30—1.50m,平均1.23m,由于花岗闪长斑岩沿煤层顶面以上地层侵入,使煤层遭到严重破坏,煤层呈鸡窝状,透镜状形式存在,煤层结构简单,属较稳定大部可采煤层,顶板岩性为花岗闪长斑岩,底板岩性多为泥岩。属本矿局部可采煤层。
(2)、10号煤层
位于太原组中部,上距9号煤层9.0m,煤层厚度一般为1.50—1.90m,平均为1.64m,
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结构简单,含一层夹矸,层为稳定,厚度变化不大,属稳定可采煤层,顶板岩性为炭质泥岩,底板岩性为泥岩。为该矿现采煤层,亦属本矿批采煤层。
(3)、11号煤层
位于太原组下部,上距10号煤层8.0m,煤层厚度一般为1.38—2.01m,平均1.67m,结构简单,含一层夹矸,层位稳定,厚度变化不大,属稳定可采煤层,顶板岩性为泥岩、粉砂岩,伪底为炭质泥岩(0.5m),直接底板岩石为泥岩。属本矿批采煤层。
3.煤层对比
本井田内煤层对比的主要方法是:标志层法、层间距法、煤层本身特征法。 (1)标志层法
本井田K1、K7基本全区分布,层位稳定,厚度变化不大。
9号煤层受岩体侵入影响,已变成天然焦,全井田分布,为9号煤层对比提供了可靠依据。
K7砂岩为山西组与太原组分层的标志层,全区稳定发育。 (2)煤层间距对比法
本井田 煤层间距较稳定,变化不大,为各煤层对比提供了依据,9号煤层至10号煤层间距一般为9m左右,10号煤层至1l号煤层一般为8m左右,间距变化不大,易于对比。
(3)煤层特征法
太原组9、10、ll号煤层厚度和结构差异明显,11号煤层厚度平均为1.67m,含一层夹矸,9号煤层平均厚度1.23m,为天然焦,特征明显。10号煤层平均厚度为1.64m。因此,该三层煤层厚度结构差异明显,易对比。
(二)煤质
1、物理性质及煤岩特征 (1)、煤的物理性质
井田内10、11号煤层呈釉黑色,条痕为棕黑色、褐黑色、沥青光泽,性脆,比重中等,硬度小,较松软,参差状断口,裂隙发育。
(2)、宏观煤岩特征
各煤层的宏观煤岩特征基本相近,宏观煤岩组分以亮煤、半亮煤为主,其次为暗煤、镜煤及丝炭,且相互成层,亮煤次之。条带状结构,层状至块状构造。宏观煤岩类型属半亮型煤,其次为半暗型煤。9号煤层为天然焦。
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