山西某某某某煤业有限公司露天矿边坡稳定性评价报告
第二章 地质环境条件
一、交通位置
山西某某某某煤业有限公司煤矿位于矿田由桃红坡村沿省级公路向西南35km经桃红坡镇与209国道相接可达某某县城,北东8km到阳泉曲火车站,并可到达孝义、介休及太原,向东南经双池镇-段纯镇在灵石县夏门镇南5km与108国道相接约32km,交通较便利。 (详见交通位置图)。
二、气象、水文
1、气象
本区地处山西黄土高原西部,吕梁山中部,属大陆干旱性气候,气候干燥,春、夏、秋、冬四季分明,昼夜温差大,冬季长而寒冷,夏季短而炎热,气温多变。据某某县气象站2005-2009年观测资料统计如下:
气压:最低857.1hpa,最高861.9hpa,平均858hpa,极端最低838.4hpa,最高879.4hpa。
气温:年平均气温7.58℃,最高33.22℃,最低-20.74℃。 水汽压:最低7.2hpa,最高8.0hpa,平均7.64hpa,极端最低0.56 hpa,最高23.8hpa。
降水量:该区降水量主要集中在7-9月份,降水量为527.5-670.6mm,平均592.98mm。其中7-9月间降水量占年降水量的73%。达433.18 mm,降水量最少是2月份,约为15mm,仅占年降水量的3%左右。最大日降水量86.5mm,最大小时降水量67.6mm。
年蒸发量为1482-1941mm,平均为1682.1mm。5-6月份蒸发量
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最大,约占全年的30%;最小是1月份,仅为全年蒸发量的0.5%。
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全年蒸发量是降水量的4倍左右,所以该区气候干旱。
无霜期深度:最大冻土深度1.1m。 积雪厚度:最大积雪厚度430mm。 相对湿度:一般相对湿度为53-60%。
风向、风速:一般冬季风向多为西北风及西风,而夏季多为东南风和南风,平均风速3.1m/s,历年最大风速为27-28m/s。
2、水文
工作区域地表水属属黄河流域汾河水系,汾河为山西省主要
河流,发源于晋北宁武县管涔山,向南到河津县汇入黄河。在灵石县境内,河流穿过奥陶系灰岩,沟谷变窄,河床沉积以泥砂为主,似为老年期河流,流量因季节而异,变化悬殊,雨季由于山洪汇集流量骤增,汹涌湍急,枯水期则成细流,甚至断流,据山西省水利局水文站资料,其最大流量为2058m3/s。
矿田附近有东北部的小河及西南部的大麦郊河,都属汾河水系,二河流属季节性河,旱季干涸,雨季时流量增大,大麦郊河在双池镇南部汇入段纯河,段纯河流经灵石县西部于厦门镇附近汇入汾河,小河经孝义市西泉及灵石县西北部后于灵石县厦门镇汇入汾河。
三、地形地貌
矿田地处吕梁山中段,为一黄土丘陵中低山区,地势西北高南东低。地形最高点位于矿田西北山梁上,标高为1216.0m;最低点位于矿田南东部沟谷中,标高为914.5m,相对高差302.5m。属侵蚀强烈的丘陵中低山区。 四、地层岩性
本矿田位于霍西煤田中部,双池找煤区北部外围。根据区域地质资料,结合区域剖面,区域内出露地层由老至新依次为:太古
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界;震旦系;寒武系;奥陶系下统、中统上、下马家沟组、峰峰组;石炭系中统本溪组、上统太原组;二叠系下统山西组、下石盒子组、上统上石盒子组、石千峰组;上第三系上新统和第四系中、上更新统、全新统(见表2-1),现将主要地层分述如下:
1. 奥陶系中统峰峰组(O2f):
主要出露于矿田西侧,岩石为深灰色厚层石灰岩、夹白云质灰岩、角砾状灰岩及泥灰岩,厚度大于100m。
2. 石炭系(C)
? 中统本溪组(C2b):
平行不整合于奥陶系峰峰组石灰岩之上。下部为铁铝岩,主要由山西式铁矿和铝土岩组成,上部为碎屑岩建造,主要为浅灰色泥岩、砂质泥岩和灰色砂岩及灰黑色石灰岩, 夹薄煤线。一般厚度6-50m。
? 上统太原组(C3t):
以K1砂岩连续沉积于本溪组之上, 是区域内主要含煤地层之一,属海陆交互相碎屑岩和碳酸盐岩建造,主要由灰黑色泥岩、砂质泥岩、灰、灰白色不同粒度砂岩和深灰色石灰岩(K2、K3、K4)及煤层组成,三层石灰岩较稳定,是本组地层的重要标志层,含6、7、7下、8、8
下、
9、10、11号煤层8层煤,其中10、11号煤层为稳
定可采煤层,9号煤层为较稳定的局部可采煤层,其余均为不稳定不可采煤层。本组厚度50-120m。
3. 二叠系(P) ? 下统山西组(P1s):
以K7砂岩为界与下伏太原组呈连续沉积,是区域内主要含煤地层之一。由灰黑色泥岩、砂质泥岩和灰色砂岩及3层煤层组成,厚度25-65m。本组含有1、2、3号三层煤,其中2号煤层为局部可采煤层,1、3号煤层不稳定、不可采。
?下统下石盒子组(P1x)
以K8砂岩连续沉积于下伏山西组之上。岩性主要为黄绿色砂
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岩、砂质泥岩及泥岩为主,夹有少量粘土岩及薄煤线,为一套陆相沉积的陆源碎屑物地层,本组厚度90-150m。
?上统上石盒子组(P2s)
连续沉积于下石盒子组之上。岩性主要以灰绿色、灰白色砂岩、紫红色泥岩为主,厚度250-300m。
?上统石千峰组(P2sh)
连续沉积于下伏上石盒子组之上。岩性主要以灰紫色、紫红色砂岩、泥岩组成,顶部夹淡水灰岩薄层及透镜体,厚度122-162m。
4.上第三系上新统(N2)
其上部为暗红色砂质粘土,间夹2-3层钙质及豆状铁锰质结核,结核层中含动物骨骼化石;中部为棕红色砂质粘土,常夹1-3层1.0m左右的半胶结状砾岩;下部为一层胶结或半胶结状的砾岩,砾石磨圆度好,分选性差,成分主要为石灰岩、石英砂岩,次为片麻岩,此层砾岩不稳定。厚度0-90m。与下伏基岩呈角度不整合接触。
5.第四系中、上更新统(Q2+3)
大面积分布于沟谷和梁坡之上,其岩性以棕黄色或土黄色砂质粘土、亚砂土、亚粘土为主,柱状节理发育,地表冲沟附近常呈直立悬崖并形成坎状地貌。与下伏基岩呈角度不整合接触,厚度一般为0-180m。
6. 第四系全新统(Q4)
主要分布于各大河床及阶地处,为近代河流冲积、洪积、坡积物,由土黄、淡红色亚粘土、砂土及浅灰色砂、砾石等组成,厚度一般为0-20m。与下伏基岩呈角度不整合接触。 五、含煤地层
矿田内含煤地层主要为石炭系上统太原组,二叠系下统山西组地层在矿田内赋存不全,仅残留其下部地层。
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