鹤煤公司六矿瓦斯地质规律分析

第一章矿井概况一矿井的位置、交通、范围1 位置本采区位于鹤壁市山城区东侧1.5公里，东距京广铁路汤阴站18公里，南与八矿相毗邻，西北与五矿相连，北与三矿相连，东部（深至）二1煤层-800米底板等高线，地理位置东经114°10′38″-114°13′34″。

2 范围根据河南省国土资源厅颁布的410000012068号采矿许可证，六矿范围由56个界拐点指标确定，矿区走向长6.5km,面积18.5535k㎡。

3交通本矿区铁路支线鹤汤铁路站与京广铁路线接轨，公路东到汤阴，南到鹤壁新区，与107国道相通，交通十分便利。

二地形与气候条件1 地形本区为丘陵地貌，地势北西高，东南底。

2气候本区属于北温带大陆性气候干旱型季风气候，年平均气温最高15.3℃（1963年），最底13.1℃（1964年），一般14.5℃。

气温计值最高42.3℃（1967年6月4日），最底-15.5℃（1961年1月15日。

据鹤壁市气象局1988年到1999年气象资料，年降水量371.88-825.71㎜，平均635.26㎜，年蒸发量1637.4-2016.6㎜，平均1811.25㎜，年平均相对湿度为60.43﹪。

据历年统计资料，8月至来年2月多为北风，最大风速23m/s,三月到七月多为南风，最大风速14 m/s。

三媒质牌号及用途其媒质具有低灰，低硫，高发热量等优点，主要为贫煤，褐煤，主要用于冶金，发电等行业。

四井田边界，尺寸及开采面积本矿区井田范围是：南以F15断层，北以F14断层为边界，浅部到二1煤层露头，深部到二1煤层地板等分线标高-280米，走向6.1公里，倾斜长101公里，面积.7平方公里。

五煤田生成期，井田主要含煤地层情况本矿区煤田生成于石炭二叠纪，井田主要含煤地层为盒子组和上统上盒子组，其中山西组和太原组——煤组为本区主要含煤地层，含煤地层总厚805.29米，含煤22层——总厚10.71米含煤系数1.33﹪，可采煤层8.13米，可采含煤系数1.1﹪可采煤层：本区可采煤层主要为山西组二1煤层，其次为太原组一1煤层，其特征见表：二1煤层：二1煤层位于二叠纪下统山西组的下部，层位稳定，其地板为黑色泥岩或砂制泥岩，老顶为灰色细中粒砂岩，为本区良好的标志层，煤层地板为泥岩或砂岩，老底为灰色细中粒长石石英砂岩。

鹤壁六矿二1煤层煤质特征张齐1、2，罗志立2（1.河南理工大学，河南焦作454000；2.河南省煤炭地质勘察研究总院，河南郑州450052）【摘要】为了解鹤壁六矿二1煤层煤质特征和工艺性能，评价其工业用途。

本文分析二1煤层的宏观煤岩类型、显微煤岩组分特征、化学性质、工艺性能、燃烧特性，研究了二1煤层变质特征。

研究结果显示：鹤壁六矿二1煤层显微组分中镜质组平均含量55.75%，最大反射率1.98%；原煤挥发分平均17.22%，浮煤挥发分平均15.13%；原煤和浮煤全硫含量分别为0.30%和0.32%；原煤发热量为22.96~32.10MJ/kg，平均为29.3MJ/kg；煤层胶质层厚度Y值为0~6mm，平均为3mm，X值为19~29mm，平均21mm；粘结指数8~16，平均12。

根据《中国煤炭分类》，鹤壁六矿二1煤层属贫瘦煤，可作为动力用煤；民用燃料；炼焦配煤。

【中图分类号】P618.11【文献标识码】A【文章编号】2095-2066（2018）03-0048-02引言鹤壁六矿全称为“鹤壁煤电股份有限公司第六煤矿”位于鹤壁市境内,矿区距鹤壁市直线距离为4km,行政隶属鹤壁市山城区鹿楼乡。

根据钻孔和井巷工程揭露,主要发育地层由老至新为:奥陶系中统马家沟组(O2m)、石炭系上统本溪组(C2b)和太原组(C2t)、二叠系下统山西组(P1sh)和下石盒子组(P1x)、二叠系上统上石盒子组(P2s)和石千峰组(P2sh)、新近系上新统鹤壁组(N1h)和第四系(Q)。

其中主要含煤地层为石炭系太原组和二叠系山西组。

矿井含煤地层为石炭系~二叠系,煤系地层为石炭系上统太原组、二叠系下统山西组与下石盒子组、二叠系上统上石盒子组,含煤地层总厚度784m,含煤10层,煤层总厚9.61m,含煤系数为1.23%。

其中石炭系太原组(一煤段)含煤7层(一11、一12、一21、一22、一8、一91、一92);二叠系下统山西组(二煤段)含煤3层(二1、二2、二3)。

河南煤化鹤煤(集团)公司六矿高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井技术自诊报告鹤煤公司六矿二〇一〇年六月二十日高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井技术自诊报告第一章矿井基本情况矿井名称：河南煤业化工集团有限责任公司鹤煤六矿井田范围：南起张庄向斜轴，北、西至F40正断层及二1煤层露头，东到二1煤层-800底板等高线，南北走向长9.5km，东西倾斜宽2.5km，面积约18km2。

矿井生产能力：1958年7月开始建井，1964年正式投产，原设计生产能力75万吨/年。

1995年改扩建完成后生产能力为120万吨/年。

2006年核定生产能力为130万吨/年。

煤系地层及煤层赋存情况：本矿位于华北地层区豫北分区太行山小区。

区内地层自老到新发育有奥陶系中统峰峰组、石炭系中统本溪组和上统太原组、二叠系下统山西组和下盒子组及上统上石盒子组、新第三系、第四系。

其中本溪组、太原组、山西组和上、下盒子组为含煤地层，太原组和山西组为主要含煤地层。

二1煤层位于二叠系下统山西组的下部，层位稳定，其顶板为黑色泥岩或砂质泥岩，老顶为灰色细~中粒砂岩（俗称大占砂岩），为本区良好标志层；煤层底板为泥岩或砂质泥岩，老底为灰色细~中粒长石石英砂岩。

主采煤层厚度：可采煤层为二1煤，平均厚度7.48米，全区可采，层位稳定。

煤层产状变化情况：煤层走向主要以NE向为主、倾向SE，倾向10°～25°、局部35°～55°。

顶底板情况：伪顶为炭质泥岩、黄褐色或淡灰色泥岩，易破碎，厚0.1~0.3m；直接顶为黑色泥岩或砂质泥岩，放顶易冒落，厚3.6~6.05m,平均厚5m,含大量带羊齿、栉羊齿、芦木、苛达等植物化石，局部为砂岩，如南翼274工作面和北翼143工作面直接顶为砂岩。

老顶为灰色中细粒砂岩（S10），以石英为主，含长石及少量黑色矿物，层面含白云母片，厚1.5~28.6m,一般厚度8.4m。

伪底为松软的灰质泥岩,厚0.1~0.3m。

直接底为泥岩、砂质泥岩或中细粒砂岩（S9），平均厚度3m。

鹤煤六矿矿井水文地质类型划分分析摘要：本文通过对鹤煤六矿含水层、隔水层及充水水源、充水通道、充水强度等水文充水条件进行研究分析，得出矿井直接充水含水层主要有二叠系下统山西组砂岩裂隙含水层及太原组上段石灰岩岩溶裂限含水层，补给条件差，富水性弱；矿井及周边老空水的位置、范围、积水量清楚；矿井年涌水量为中等类型。

根据水文地质类型划分标准，确定了鹤煤六矿水文地质类型为中等类型，为进一步进行矿井水害治理奠定了坚实的基础。

关键词：含水层；充水条件；水文地质类型1井田边界及其水力性质鹤煤六矿矿井南起张庄向斜轴部，北、西大体上止于F40断层和二1煤层露头线，东止于二1煤层-800底板等高线。

2含水层根据矿区勘探资料结合矿井开采资料，按岩性特征、水力性质、富水空间及对可采煤层的影响等因素，矿井范围内可划分为5个含水层，分别为奥陶系中统马家沟石灰岩、石炭系上统太原组上段和太原组下段石灰岩、二叠系下统山西组砂岩和新生界砾岩含水层。

①第四系及新近系洪积、冲积孔隙裂隙含水组：由砂、砾石(层)及新近系砾岩组成，覆盖于煤系地层之上，接受大气降水补给，补给条件较好。

本含水组距二1煤顶板含水层300余米，厚度较大，对二1煤开采无直接影响。

②二叠系下统山西组砂岩裂隙含水层：由二1煤顶板砂岩裂隙承压含水层和二1煤底板(S)砂岩裂隙承压含水层两段组成。

含水层补给条件差，富水性弱，含裂隙承压水，，易被疏干，属二1煤顶板直接充水含水层。

③太原组上段石灰岩含水层(C2t上)：由L7~9三层石灰岩组成，含水层厚0.89~9.76m。

含水层厚度小，补给条件差，富水性弱，以静储量为主，属二1煤层底板直接充水含水层。

④太原组下段(C2t下)石灰岩含水层：由L1~4共4层灰岩组成，含水层厚5~16.57m。

含水层岩溶裂隙发育中等，富水性中等，含岩溶裂隙承压水，是二1煤底板充水的间接含水层。

⑤奥陶系中统(02m)石灰岩含水层：02m石灰岩含水层于矿区西部山区广泛出露，直接受大气降水的补给，补给充足，富水性中等，通过断层直接或间接补给L2、L8灰岩含水层和二1煤顶、底板砂岩含水层，对矿井构成严重的威胁，是二1煤底板的间接充水含水层。

六矿瓦斯地质变化规律及瓦斯地质图绘制技术应用发布时间：2021-07-08T16:02:15.697Z 来源：《建筑实践》2021年第8期作者：赵梦侠[导读] 为认真贯彻落实《河南煤业化工集团高突矿井瓦斯综合治理纲要》，赵梦侠河南能源化工集团鹤壁煤电股份有限公司第六煤矿河南省鹤壁市 458000一摘要为认真贯彻落实《河南煤业化工集团高突矿井瓦斯综合治理纲要》，切实抓好瓦斯治理一号工程，坚持“安全第一、预防为主、综合治理”方针，着力构建各项工作到位的瓦斯综合治理体系，推进瓦斯治理工作稳定发展更上台阶，六矿地测科在做好瓦斯资料收集、整理和分析工作，完善瓦斯基础资料数据库的基础上，将“区域治理、掘进、回采”每个环节的资料收集归档，编制了矿井、采区、工作面瓦斯地质图，逐步建立健全具有六矿特色的瓦斯综合治理科学体系和长效机制。

2矿井瓦斯地质规律研究2.1 断层、褶皱构造对瓦斯赋存的影响断裂运动伴随着构造运动而发生，断裂的类型对瓦斯保存有重要影响。

断层分为开放型和封闭型，主要取决于下列条件：（1）断层的性质和力学性质。

一般张性正断层属开放型，而压性或压扭性逆断层封闭条件好。

（2）断层与地面或冲积层的连通情况。

规模大且与地表相通或松散冲积层相连的断层一般为开放型。

（3）断层将煤层断开后，煤层与断层另一盘接触的岩性。

若透气性好则利于瓦斯排放。

（4）断层带的特性。

如断层的充填情况、紧闭程度，裂隙发育情况不同，开放、封闭性也有差别。

此外，断层的空间方位对瓦斯的保存、逸散也有影响。

一般走向断层阻隔了瓦斯沿煤层倾斜方向的逸散，而倾向和斜交断层则把煤层切割成互不联系的块体。

不同类型的断层，形成了不同的块段的构造边界条件，对瓦斯的保存，排放有不同的影响。

六矿是鹤壁矿区煤与瓦斯突出最为严重的矿井。

突出现象频发的根本原因就是六矿地质构造复杂，主要构造为轴向近EW、向E倾伏的一系列宽缓背斜、向斜与煤矿中部近SN、NE向的小型背向斜相复合和NE、NNE向的正断层，在褶曲相交部位形成构造盆地或鞍状构造。

河南能源化工集团鹤壁煤电公司第六煤矿“64”较大煤与瓦斯突出事故案例2021年6月4日，河南能源化工集团鹤壁煤电公司第六原矿（以下简称鹤煤六矿）发生较大煤与瓦斯突出事故，突出煤量1020吨、瓦斯量7.12万立方米，造成8人死亡、1人轻伤，直接经济损失892.39万元。

一、事故单位基本情况（一）企业概况鹤煤六矿位于河南省鹤壁市山城区，隶属于河南能源化工集团有限责任公司鹤壁煤业集团，为省属国有企业，核定生产能力130万吨/年，开采二1煤层，平均煤厚7.82米，属煤与瓦斯突出矿井。

双祥分公司为鹤壁煤业集团建立的瓦斯治理专业化队伍，负责鹤煤六矿3002下顺槽掘进工作面等地点瓦斯抽采钻孔、水力冲孔等工程施工。

（二）事故地点情况事故发生在3002下顺槽掘进工作面。

该顺槽沿二1煤层顶板掘进，矩形断面，宽5.2米、高3.4米，断面积17.68平方米,采用锚网索+W型钢带联合支护。

掘进工艺为全断面爆破，综掘机装煤、皮带运输，每循环进尺0.7米。

至事故发生时共掘进31米。

（三）防突措施情况3002下顺槽采用在3002下底抽巷施工穿层钻孔预抽瓦斯的区域防突措施，达标评判合格后，又设计在3002下底抽巷补充施工两轮穿层钻孔抽采3002下顺槽瓦斯，均采取水力冲孔增透措施。

至事故发生时，第二轮穿层抽采钻孔已施工完成7个，水力冲孔位置均在3002下顺槽掘进工作面前方15m范围内。

同时，为提高抽采效果，3002下顺槽掘进期间，矿井在3002一横川距3002下顺槽9米范围内，平行3002下顺槽掘进方向施工了10个6()米深的顺层钻孔预抽煤层瓦斯。

二,事故直接原因鹤煤六矿3002下顺槽工作面预抽钻控制范围存在空白带，采取的防突措施未消除突出危险，违规用综掘机割煤扰动煤体诱导煤与瓦斯突出。

三、事故暴露出的主要问题(一)未按要求施工穿层钻孔。

双祥分公司在3002下底抽巷施工穿层钻孔期间未严格落实安全技术措施，事故区域大部分穿层钻孔未穿透煤层进入顶板、未按措施要求敷设筛管，导致事故区域存在抽采空白带。

鹤壁矿区地质构造对煤与瓦斯突出的控制煤与瓦斯突出是煤矿生产中常见的一种灾害形式，其发生与否与地质构造密切相关。

鹤壁矿区位于河南省南部，煤炭资源丰富，但煤与瓦斯突出问题也较为突出。

本文将从矿区地质构造入手，探讨其对煤与瓦斯突出的控制作用。

一、矿区地质背景鹤壁矿区位于华北克拉通西南缘，是中生代晚期至新生代的构造变形区，主要由华南造山带晚期隆升抬升而形成。

矿区内煤系地层发育，主要包括上二叠统的煤系地层、下三叠统的煤系地层和上侏罗统的煤系地层等。

其中，上二叠统的煤系地层是鹤壁矿区的主要煤层，具有丰富的资源和良好的采矿条件。

二、矿区地质构造特征鹤壁矿区是一个典型的板块构造运动区，受到多期构造事件的影响，形成了较为复杂的地质构造。

主要特征如下：1.断层：矿区内断层发育，分为结构断层和脆性断层两类。

结构断层主要为逆冲断层，分布较广；脆性断层则主要为深大断裂带和中小型正常断层，对煤层分布和存在具有较大影响。

2.褶皱：矿区内褶皱分布较广，长波褶皱主要分布在中部和南部区域，短波褶皱则主要分布在北部和中部区域。

褶皱不仅对煤层存在和分布产生影响，也对瓦斯运移、富集等产生一定影响。

3.地层倾角：矿区内地层倾角较大，主要分布在北部和东部地区。

这将对煤层开采和瓦斯运移产生影响，需要采取适当的措施进行防治。

三、煤与瓦斯突出的发生机理煤与瓦斯突出是煤矿开采中常见的一种灾害形式，其发生机理多种多样。

在鹤壁矿区，主要与以下地质因素有关：1.断层：在煤层断裂发育的地段，突出形成比较容易。

断层有不同的滑移类型及位移量，对运移和富集的瓦斯有影响。

2.褶皱：在褶皱的前部和褶皱脚部，突出形成的可能性较大。

这是由于褶皱在构造作用下受到挤压和牵引，导致煤层应力状态复杂，易发生变形破裂。

3.地层倾角：当煤层倾斜度较大时，瓦斯从高点向低点运移，容易形成突出。

这是由于在大斜角煤层中，瓦斯向下运移时会产生气体密度不平衡现象，在高地点相对集聚，多在倾斜度超过30度的区域发生。

鹤煤（集团）公司关于六矿与瓦斯爆炸事故情况汇报第一篇：鹤煤(集团)公司关于六矿与瓦斯爆炸事故情况汇报鹤煤（集团）公司关于六矿“10·13”煤与瓦斯突出事故情况汇报二〇〇八年十月鹤煤（集团）公司关于六矿“10·13”煤与瓦斯突出事故情况汇报2008年10月13日22时41分，六矿21431综采工作面发生煤与瓦斯突出事故，突出煤量约400t，瓦斯量51583m。

事故发生时，当班共有44人在该地区工作，经过公司和矿井积极组织救援，35人安全升井，9人遇难,截止14日10时59分，抢险救援工作全部结束。

事故发生后，河南省副省长史济春，省政府副秘书长赵瑞东，河南省煤炭工业管理局局长常建华、副局长王连海，河南省安全生产监督管理局局长张国辉，河南煤矿安全监察局副局长薛纯运，鹤壁市委书记郭迎光、市长丁巍、常务副市长刘卫华，河南煤矿安全监察局豫北分局局长史宗保、书记毋济州等省市领导亲临鹤煤六矿，指导抢险救援工作。

鹤煤集团董事长李永新、党委书记刘顺山、总经理苗河根等主要领导也在第一时间赶到六矿，成立抢险指挥部，启动事故应急救援预案，组织抢险救援。

目前，受伤和遇难矿工都得到及时救治和妥善安置，矿区形势稳定，善后工作正在积极有序进行。

一、矿井概况3（一）矿井概况六矿于1958年建井，1964年3月投产，设计生产能力60万吨/年，1989年进行改扩建，改扩建后设计能力120万吨/年。

2006年矿井核定生产能力130万吨/年，井田南北走向长6.5公里，东西倾斜宽2.7公里，井田面积约为18平方公里。

矿井分南北东三翼开采，共三个生产水平，目前一水平已全部结束，主要采掘工作布置在二水平，三水平正在开拓延深，截止2008年9月13日，六矿二1煤回采储量尚存8200.3万吨。

目前矿井总人数4385人。

2007年实际完成煤炭产量128.8万吨；2008年1-9月份实际完成煤炭产量97.4万吨。

矿井为立井多水平上、下山开拓方式，采煤方法为走向长壁剥顶分层后放顶煤开采，回采工艺有炮采、综采、网下放顶煤；瓦斯等级为煤与瓦斯突出矿井，2007年8月份瓦斯鉴定矿井绝对瓦斯涌出量79.0m/min，相对瓦斯涌出量36.96m/t；煤层自燃倾向性等级为不易自燃，最短自燃发火期87天；煤尘具有爆炸危险性，爆炸指数为15.91%。

一矿井的位置、交通、范围1 位置本采区位于鹤壁市山城区东侧1.5公里，东距京广铁路汤阴站18公里，南与八矿相毗邻，西北与五矿相连，北与三矿相连，东部（深至）二1煤层-800米底板等高线，地理位置东经114°10′38″-114°13′34″。

2 范围根据河南省国土资源厅颁布的410000012068号采矿许可证，六矿范围由56个界拐点指标确定，矿区走向长 6.5km,面积18.5535k㎡。

3交通本矿区铁路支线鹤汤铁路站与京广铁路线接轨，公路东到汤阴，南到鹤壁新区，与107国道相通，交通十分便利。

二地形与气候条件1 地形本区为丘陵地貌，地势北西高，东南底。

2气候本区属于北温带大陆性气候干旱型季风气候，年平均气温最高15.3℃（1963年），最底13.1℃（1964年），一般14.5℃。

气温计值最高42.3℃（1967年6月4日），最底-15.5℃（1961年1月15日。

据鹤壁市气象局1988年到1999年气象资料，年降水量371.88-825.71㎜，平均635.26㎜，年蒸发量1637.4-2016.6㎜，平均1811.25㎜，年平均相对湿度为60.43﹪。

据历年统计资料，8月至来年2月多为北风，最大风速23m/s,三月到七月多为南风，最大风速14 m/s。

三媒质牌号及用途其媒质具有低灰，低硫，高发热量等优点，主要为贫煤，褐煤，主要用于冶金，发电等行业。

四井田边界，尺寸及开采面积本矿区井田范围是：南以F15断层，北以F14断层为边界，浅部到二1煤层露头，深部到二1煤层地板等分线标高-280米，走向6.1公里，倾斜长101公里，面积.7平方公里。

五煤田生成期，井田主要含煤地层情况本矿区煤田生成于石炭二叠纪，井田主要含煤地层为盒子组和上统上盒子组，其中山西组和太原组——煤组为本区主要含煤地层，含煤地层总厚805.29米，含煤22层——总厚10.71米含煤系数1.33﹪，可采煤层8.13米，可采含煤系数1.1﹪可采煤层：本区可采煤层主要为山西组二1煤层，其次为太原组一1煤层，其特征见表：二1煤层：二1煤层位于二叠纪下统山西组的下部，层位稳定，其地板为黑色泥岩或砂制泥岩，老顶为灰色细中粒砂岩，为本区良好的标志层，煤层地板为泥岩或砂岩，老底为灰色细中粒长石石英砂岩。