矿井地质及水文地质.ppt
《矿井地质及水文地质.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《矿井地质及水文地质.ppt(73页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、生产技术部:刘沐泽生产技术部:刘沐泽矿井地质n n第一章第一章 矿井概况矿井概况第二章第二章 煤系地层煤系地层第三章第三章 地质构造地质构造第一章第一章 矿井概况矿井概况n n一、林南仓井田的地理位置和井田范围一、林南仓井田的地理位置和井田范围n n二、生产现状二、生产现状一、林南仓井田的地理位置和井田范围一、林南仓井田的地理位置和井田范围 1、地理位置:林南仓井田位于河北省唐山市玉田县城西南约12.5公里处林南仓镇附近,地理座标为 东经1173504”1174028”,北纬394857”395141”。2、井田范围:东起白庄子,西至甫庄黄庄子一带;南起李三庄,北至后湖定府、岳庄附近。南北长3
2、.5km,东西宽7km,井田总面积22 k。二、生产现状二、生产现状 林南仓矿是在边勘探、边设计、边施工的情况下,于1958年勘探,六十年代初进行初步设计后,于1970年建井,1985年11月正式投产的。矿井设计生产能力为120万吨/年,2009年核定生产能力达到115万吨/年。第二章第二章 林南仓矿煤系地层林南仓矿煤系地层n n一、概论一、概论n n二、可采煤层二、可采煤层n n三、主要标志层三、主要标志层n n四、煤质四、煤质一、概论一、概论 林南仓井田属于蓟玉煤田内一孤立的向斜构林南仓井田属于蓟玉煤田内一孤立的向斜构造,从古地理位置而言,位于燕山沉降带中段南造,从古地理位置而言,位于燕山
3、沉降带中段南缘,在构造位置上北依燕山褶皱带,山峦起伏,缘,在构造位置上北依燕山褶皱带,山峦起伏,大片古老地层出露,向南为一片平原,基岩地层大片古老地层出露,向南为一片平原,基岩地层被较厚的第四系冲积层所覆盖。区域内最老的地被较厚的第四系冲积层所覆盖。区域内最老的地层为前震旦纪变质岩系,向上依次震旦系、寒武层为前震旦纪变质岩系,向上依次震旦系、寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系、第四系等地层。系、奥陶系、石炭系、二叠系、第四系等地层。煤系地层为石炭系、煤系地层为石炭系、二叠系,下伏奥陶系,上覆二叠系,下伏奥陶系,上覆第四系。所含煤层属于气煤,仅在西部火成岩发第四系。所含煤层属于气煤,仅在西部火成岩发
4、育部位煤层变质程度比较杂乱。育部位煤层变质程度比较杂乱。本区含煤岩系由石炭系和二迭系地层组成,本区含煤岩系由石炭系和二迭系地层组成,煤系地层总厚度约煤系地层总厚度约472m472m。含煤二十余层,平均。含煤二十余层,平均煤层总厚度为煤层总厚度为26.24m26.24m,含煤系数为,含煤系数为5.6%5.6%。其中。其中可采煤层共可采煤层共6 6层,即煤层,即煤8-28-2、煤、煤9 9、煤、煤1010、煤、煤1111、煤煤1212、煤、煤1414,其中煤,其中煤1414列为受奥灰水威胁煤层,列为受奥灰水威胁煤层,平均总厚度为平均总厚度为16.48m16.48m。煤层的垂向分布赋存在。煤层的垂向
5、分布赋存在煤系地层中部,即集中出现在上石炭系赵各庄组煤系地层中部,即集中出现在上石炭系赵各庄组及下二迭系大苗庄组。及下二迭系大苗庄组。本区煤层自上而下大体可划分为三组:即上本区煤层自上而下大体可划分为三组:即上部薄煤组,包括:煤部薄煤组,包括:煤5 5、煤、煤6 6、煤、煤7 7,煤层间距约,煤层间距约141426m26m,皆为不稳定的零星可采煤层。中部中,皆为不稳定的零星可采煤层。中部中厚煤层组,包括:煤厚煤层组,包括:煤8-18-1至煤至煤1414各煤层,煤层间各煤层,煤层间距约为距约为9.59.523m23m,多属稳定及较稳定可采或局,多属稳定及较稳定可采或局部可采煤层。下部煤线组,包括
6、:煤部可采煤层。下部煤线组,包括:煤1616至煤至煤2020间间各煤层,间距约为各煤层,间距约为9 939m39m,皆属不稳定的不可,皆属不稳定的不可采煤层。采煤层。二、可采煤层二、可采煤层 井田可采煤层共六层,其中煤11、煤12为主采煤层,煤8-1由于灰分高,作为配采煤层,现叙述如下:煤8-2 赋存于大苗庄组,厚度05.80m,为复杂结构煤层,有夹石12层,厚度岩性均变化较大,该煤层只在F1断层西北及北侧和井田东南角可采,其它部位变薄或尖灭,平均煤厚数为1.608m,全区56个见煤点,其中37个可采点,可采性指数为0.661,煤厚变异系数为0.909,该煤层为不稳定煤层。煤9 赋存于大苗庄组
7、,厚度09.06m,为复杂结构煤层,井筒部有夹石35层,层位稳定,但煤厚变化大,在井田西北部(仓补35、仓补44)、东南部(仓9、仓补43、仓补46)边缘地带及井筒附近常出现不可采地段,煤厚平均2.211m,全区92个见煤点,其中72个可采点,煤层可采性指为0.783,煤层变异系数为0.799,该煤层为不稳定煤层。煤10 赋存于大苗庄组,厚度03.28m,一般较简单,局部夹石12层,该煤层只发育在井田东南部,平均煤厚为2.491m,全区51个见煤点,其中19个可采点,可采性指数为0.375,煤厚变异系数为0.503,该煤层为不稳定煤层。煤11 赋存于赵各庄组,为复杂结构煤层,有夹石12层,厚度
8、0.2711.97m,层位稳定,局部相变为炭质泥岩,平均煤厚数为2.928m,全区108个见煤点,其中100个可采点,可采性指数为0.926,煤厚变异系数为0.642,该煤层为较稳定煤层。煤12 赋存于赵各庄组,结构简单,局部有夹石12层,厚度0.687.28m,层位稳定,全井田可采,平均煤厚数为3.940m,全区107个见煤点,其中103个可采点,可采性指数Km为0.962,煤厚变异系数为0.490,该煤层为较稳定煤层。煤14 煤层厚度为0.139.07m,平均厚度1.730m。仅井田西部受岩浆岩破坏,仓补26、仓补32孔处不可采,一般为简单结构。全区96个见煤点,其中84个可采点,可采性指
9、数为0.875,煤厚变异系数为0.591,该煤层为较稳定煤层。三、主要标志层三、主要标志层 煤5煤14间主要标志层共有六个,即煤7顶板灰黑色细粉砂岩、煤8-1底板含砾粉砂岩、煤8-2底板含砾粉砂岩、煤12半顶板粘土岩、6、5 现按从上到下分述如下:煤7顶板含砾粉砂岩 全区沉积稳定,含个小体薄的腕足类动物化石,致密而细腻,性脆,呈棱角状及贝壳状断口,含黄铁矿散晶及菱铁质结核,厚度06.8米,平均厚度2.38米。煤-底板砾状粉砂岩 灰黑色,岩性粗糙,有脏感,含大量植物炭化体及植物碎屑化石和棕红色透明树脂薄膜,夹有浅灰灰白色粘土岩小砾。厚度1.1520.01米,平均9.02米。煤-底板砾状粉砂岩 呈
10、浅灰色,局部含钙质,具有大量灰绿、灰白色粘土岩块,该层随煤8-2消失而消失,在井筒附近厚度增大,常为煤9直接顶板。但凡为煤9直接顶板时,则煤9变薄或不可采。该层主要发育井田中西部,尤以井田中部发育,厚度8.3548.96米,平均16.5米。12半顶板粘土岩 浅灰灰黑色,发育于全井田(仅10号剖面、仓补8、仓补18无此沉积),岩石细腻,水平层理,具滑感,质软易碎,滑面发育,局部含方解石脉及黄铁矿结核,局部含较多贝壳化石,有时含较多炭质,呈棕色条痕,井田中部较厚1.08.8米,平均约4.0米,两翼则略薄,井田中部有时变为两层,两层间沉积有浅灰深灰色粉砂岩,厚度08.8米,平均2.99米。灰深灰色石
11、灰岩(为煤12半直接底),质不纯,致密、坚硬,含海百合、腕足类等动物化石。主要发育在井田南部和西南部,厚度01.53米,平均0.53米。一般为钙质粉砂岩(煤14直接顶),局部地段为灰色石灰岩,含有大量生物碎屑动物化石,并富集黄铁矿。发育于井田中、西部,东南部不发育。厚03.09米,平均0.9米。四、煤质四、煤质 林南仓井田内各煤层均属腐植煤,煤层颜色林南仓井田内各煤层均属腐植煤,煤层颜色一般为深黑色,呈较亮的似玻璃光泽,硬度和韧一般为深黑色,呈较亮的似玻璃光泽,硬度和韧性较大,脆性较小。煤的组份以亮煤和暗煤为主,性较大,脆性较小。煤的组份以亮煤和暗煤为主,次为镜煤,丝炭少见。一般均为半暗次为镜
12、煤,丝炭少见。一般均为半暗半亮型半亮型块煤。块煤。林南仓井田内各煤层均为气煤,在井田西北林南仓井田内各煤层均为气煤,在井田西北部及西部,因受岩浆岩沿煤层侵入之影响,对煤部及西部,因受岩浆岩沿煤层侵入之影响,对煤层产生不同程度的破坏作用,近岩浆岩处变为无层产生不同程度的破坏作用,近岩浆岩处变为无烟煤。烟煤。灰份:原煤灰份较高,属于中灰煤,仅煤灰份:原煤灰份较高,属于中灰煤,仅煤1212小于小于20%20%,其它各煤层均为,其它各煤层均为20%20%30%30%之间。之间。硫份:一般而言都小于硫份:一般而言都小于1%1%,仅煤,仅煤7 7和煤和煤1414硫份大于硫份大于1%1%。含硫量底是本矿煤层
13、的一大特点。含硫量底是本矿煤层的一大特点。第三章第三章 林南仓矿矿井地质林南仓矿矿井地质 林南仓井田构造复杂程度属中等,地质条件林南仓井田构造复杂程度属中等,地质条件分类为分类为-abcabcd defgefg。地质构造以断层为主,褶曲和火成岩次之。地质构造以断层为主,褶曲和火成岩次之。井田内共有落差大于井田内共有落差大于1010米的大中型断层米的大中型断层2424条,其条,其中正断层中正断层9 9条,逆断层条,逆断层1515条,落差最大者达了条,落差最大者达了110m(110m(1)1),林南仓矿业分公司井田内断层以,林南仓矿业分公司井田内断层以北西向为主,近南北向断层为辅,还有少量北东北西
14、向为主,近南北向断层为辅,还有少量北东向断层;在林南仓向斜内部还有一系列次一级褶向断层;在林南仓向斜内部还有一系列次一级褶曲,造成煤岩层沿倾斜方向有一定的波状起伏;曲,造成煤岩层沿倾斜方向有一定的波状起伏;火成岩侵入主要发育在林南仓井田西北部,特别火成岩侵入主要发育在林南仓井田西北部,特别是西二采区西四采区,呈岩株、岩墙、岩盘,且是西二采区西四采区,呈岩株、岩墙、岩盘,且以安山岩为主。以安山岩为主。构造纲要图断层落差大于10m共24条正断层9条逆断层15条褶曲林南仓向斜内部还有一系列次一级褶曲林南仓向斜内部还有一系列次一级褶曲岩浆岩发育在井田西北部发育在井田西北部陷落柱井田内未发现井田内未发现
15、一、断层 林南仓井田断层发育,从生产区域揭露的中小型断层来看,断层大致分两组:一组为北西西向(走向断层),约占断层总数的89.0%,;一组为近南北向(倾向断层),约占断层总数的8.6%,井田内还有少量北东向断层,约占2.4%。通过开发西一、西二、东一三个采区发现,在采区内部构造较复杂,断层密度较大,西一采区每平方公里311条,西二每平方公里376条,东一采区每平方公里265条,小型断层较发育,由于这些断层一般落差为1.05.0米,而且走向延展长度不大,给生产带来了很大的困难,使一些巷道和工作面不能按设计正常施工,回采工作不能顺利进行,有的工作面被迫提前停采或跳面,如1113西,由于断层的影响,
16、原设计的下运道改为下一工作面的上风,1114、1223、1113、1126、1011,都在施工过程中重新修改了原设计,1224、1121西小四重作了补巷,1121西小三、西小五等工作面重开切眼,1223西板和1023被迫跳面,所以这些构造的存在给生产带来很大的隐患。二、褶曲 林南仓井田范围内煤层产状变化较大,次一林南仓井田范围内煤层产状变化较大,次一级褶曲发育,这些褶曲轴向与矿井主要构造线方级褶曲发育,这些褶曲轴向与矿井主要构造线方向(北西西向)一致,如矿井西二采区北部次一向(北西西向)一致,如矿井西二采区北部次一级褶曲比较发育。级褶曲比较发育。在生产过程中,发现一些较小的褶曲构造,在生产过程
17、中,发现一些较小的褶曲构造,但褶曲轴延展较短,在但褶曲轴延展较短,在-239-239顺槽和东翼下小上山顺槽和东翼下小上山上口均有发现,使得在生产掘进中,掘进坡度大上口均有发现,使得在生产掘进中,掘进坡度大或反倾斜,给生产造成了一定的影响,如在东一或反倾斜,给生产造成了一定的影响,如在东一采区的采区的10231023板工作面,走向长板工作面,走向长420420米的工作面,米的工作面,在回采到在回采到280280米时遇到一向斜构造,该构造北翼米时遇到一向斜构造,该构造北翼达达5555,而轴面走向向南东进入工作面,被迫丢,而轴面走向向南东进入工作面,被迫丢掉掉140140米而停采,在西二采区煤米而停
18、采,在西二采区煤1212上山即仓生上山即仓生3636号孔南段,由于向斜构造的影响,不得不在施工号孔南段,由于向斜构造的影响,不得不在施工过程中打岩石过程中打岩石200200米。米。三、火成岩 林南仓井田火成岩发育,特别是西二采区中林南仓井田火成岩发育,特别是西二采区中部、西四采区煤层受火成岩侵蚀、破坏严重,有部、西四采区煤层受火成岩侵蚀、破坏严重,有些部位煤层完全被火成岩吞蚀,煤层相应层位被些部位煤层完全被火成岩吞蚀,煤层相应层位被火成岩占据火成岩占据,火成岩侵入部位没有明显规律。火成岩侵入部位没有明显规律。井田内火成岩发育,其主要分布于西一采区井田内火成岩发育,其主要分布于西一采区西部,西二
19、采区大部,西四采区和东一采区局部,西部,西二采区大部,西四采区和东一采区局部,从整个井田看,被火成岩侵蚀范围占井田面积的从整个井田看,被火成岩侵蚀范围占井田面积的2/52/5,从宏观看火成岩的侵入由靠近,从宏观看火成岩的侵入由靠近F2F2断层往西断层往西逐渐严重,并且在西二采区的仓生逐渐严重,并且在西二采区的仓生3636号孔为岩浆号孔为岩浆岩侵入源,西四采区以仓补岩侵入源,西四采区以仓补3232为侵入源,分别向为侵入源,分别向四周辐射,形成一个巨大的无煤区,它侵入层位四周辐射,形成一个巨大的无煤区,它侵入层位上至煤上至煤5 5以上以上5050米,下至煤米,下至煤1414,侵入形式多为岩,侵入形
20、式多为岩墙、岩床、岩脉、岩瘤,形状各异,很不规则,墙、岩床、岩脉、岩瘤,形状各异,很不规则,通过开拓、掘进巷道揭露资料看,火成岩侵入的通过开拓、掘进巷道揭露资料看,火成岩侵入的煤层中,煤层越厚火成岩侵入越严重,侵入范围煤层中,煤层越厚火成岩侵入越严重,侵入范围越大,对生产构成的影响也就越大。越大,对生产构成的影响也就越大。井田内发现的火成岩,岩性多为辉绿岩、安井田内发现的火成岩,岩性多为辉绿岩、安山岩、玄武岩,局部为煌斑岩,由于火成山岩、玄武岩,局部为煌斑岩,由于火成 岩的侵岩的侵入,对周围煤层的烘烤,使煤层发生了不同程度入,对周围煤层的烘烤,使煤层发生了不同程度的变质,造成火成岩发育部位煤质
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 矿井 地质 水文地质
限制150内