矿区工作面开采设计方案
- 格式：doc
- 大小：838.50 KB
- 文档页数：46
矿区工作面开采设计方案第一章井田概况及地质特征一、矿区位置、范围及自然地理（一）矿井所在地理位置及交通情况习水县新晟煤矿位于习水县城南东154°方向，直距约5.4公里，行政区划隶属习水县东皇镇所辖。
矿区范围地理座标：东经106°13′28″－106°14′32″，北纬28°16′21″－28°17′12″。
矿山公路与S302国道公路相接，矿区至县城18公里，距习水火电厂8公里，交通方便，详见交通位置图。
（二）地形地貌区内地处云贵高原向四川盆地过渡的斜坡地带，大娄山脉的北西。
地貌属侵蚀、岩溶低中山地貌，地形起伏较大，地势总体北西部高南东部低。
区内最高点位于矿区内南部的坝岩上山顶，海拔1612.1米；最低点位于区内北西部菜籽湾附近的冲沟中，海拔1350米；相对高差262.1米。
矿区最低侵蚀基准面标高约为1350米。
地层岩性以碎屑岩为主。
自然植被以低矮次生灌丛草坡为主，乔木较少，冲沟较开阔，水土流失严重。
（三）水系河流矿区处于长江流域的赤水河水系，区内无大的河流。
矿区以中部的山脊为分水岭，分水岭两侧冲沟发育，多呈树技状分布，冲沟水流量受季节降雨影响变化较大，雨季常发生山洪，枯季流量小至干涸，动态变化显著。
（四）气象区内气候属亚热带湿润季风气候。
年均气温约13.1℃，7－8月平均温度21—22℃，日最高气温约33－35℃，1月气温最低，月均约6.1℃，日最低气温零下1－6℃左右。
由于高差较大，地势低洼的谷地气温较高，高山上则偏寒冷，二者温差可达3－5℃左右。
年均降雨量1137.8mm，5－9月为雨季，降雨量约占年降雨量的80%以上，且多有大暴雨，常引发滑坡泥石流等地质灾害。
冬春季一般干旱少雨，冬季常有降雪，高山多有凌冻。
二、井田境界根据贵州省国土资源厅2009年1月颁发的习水县东皇镇新晟煤矿《采矿许可证》（副本，证号5200000930087），矿区范围由11个拐点坐标圈定（拐点坐标见表2-1-1），面积1.1382km2，开采深度由1490m至1227m。
矿区走向长平均约为1.9km，倾斜宽约为0.6km。
无矿权纠纷。
拐点坐标见下表。
矿界拐点坐标表三、煤层埋藏及开采条件（一）地质构造及特征1 地层矿区及周边出露的地层自老而新为中二叠统茅口组、上二叠统龙潭组、长兴组，下三叠统夜郎组及第四系。
现由老至新分述如下：（1）中二叠统茅口组（P2m）出露于矿区南部地区。
岩性为浅灰、灰色厚层至块状粉晶灰岩、含生物屑灰岩，产腕足类、蜓类生物化石。
出露不全，未见底，厚度大于100米。
（2）上二叠统龙潭组（P3l）为矿区含煤层位，出露于矿区南部地区，上部岩性为灰、深灰、灰黑色薄—中厚层粘土岩、粉砂质粘土岩，灰色中～厚层粉砂岩、含钙质细粒岩屑砂岩夹含砾砂岩及煤层（线）；中部为灰、深灰色薄—中厚层砂岩、粘土质粉砂岩夹煤层（线）；下部为灰、深灰、灰黑色薄—中厚层状灰岩、砂岩、粉砂质粘土岩、粘土岩、含炭质粘土岩。
与下伏茅口组呈整合接触，总厚度65～90m，平均75m，共含煤18～26层，其中可采煤层为5层。
（3）上二叠统长兴组（P3c）呈条带状分布于区内中部地势陡峻的斜坡地带。
下部为灰、深灰色中厚层生物碎屑灰岩；上部为灰、灰绿色薄～中厚层砂岩夹粘土岩。
厚约55m。
与下伏龙潭组整合接触。
（4）下三叠系统夜郎组（T1y）出露于矿区西部及北西部，按岩性可划分为三段：下三叠系统夜郎组沙堡湾段（T1y1）：岩性主要为灰黄、灰绿色薄至中厚层状钙质粘土岩、泥灰岩，厚20米左右；下三叠系统夜郎组玉龙山段（T1y2）：岩性主要为灰色中至厚层状泥质灰岩、泥质泥晶灰岩夹泥质条带，厚130米左右；下三叠系统夜郎组九级滩段（T1y3）：岩性主要为紫红、灰紫色薄至中厚层状泥质粉砂岩、泥岩、泥灰岩，上部夹灰色中厚层泥晶灰岩，厚度大于200米；（5）第四系（Q）分布于区内相对平缓坡地上与沟谷中。
主要有坡积、残积碎石土及粘土，碎石主要为粉砂岩，次为砂岩、粘土岩及零星灰岩碎块。
厚0～10m不等，呈角度不整合接触于下伏地层之上。
2 、煤系地层及含煤性（1）煤系地层矿区内含煤岩系为上二叠统龙潭组（P3l）出露于矿区南部地区，上部岩性为灰、深灰、灰黑色薄—中厚层粘土岩、粉砂质粘土岩，灰色中～厚层粉砂岩、含钙质细粒岩屑砂岩夹含砾砂岩及煤层（线）；中部为灰、深灰色薄—中厚层砂岩、粘土质粉砂岩夹煤层（线）；下部为灰、深灰、灰黑色薄—中厚层状灰岩、砂岩、粉砂质粘土岩、粘土岩、含炭质粘土岩。
与下伏茅口组呈整合接触，总厚度65～90m，平均75m，共含煤18～26层，其中可采煤层为5层。
（2）含煤性含根据中国建筑材料工业地质勘查中心贵州总队2007年8月提供的《贵州省习水县新晟煤矿资源/储量核实报告》（以下简称《储量核实报告》），矿区内含煤地层为上二叠统龙潭组(P31)，出露于矿区东部地区，平均厚度75m，共含煤18～26层，煤层平均总厚度19.57m，平均含煤系数3.65%，其中可采煤层为5层，分别为C5、C7、C8、C11、C12煤层。
3、煤系地层走向、倾向、倾角及其变化规律矿区位于桑木场背斜北西翼，总体呈单斜构造，地层走向为北东—南西，倾向北西，煤层平均倾角18°，沿走向出现波状。
区内断裂构造不发育。
该矿区构造复杂程度为简单类型。
4、断层、褶曲、陷落柱、剥蚀带发育情况及其分布规律（1）断层和褶皱断层及褶曲构造不发育。
矿井范围内未发现大型断裂，井下巷道未揭露、发现对开采有影响的断层，生产中常见0.2—1.0米落差较小断层，以走向正断层为主，大致沿倾向每百米见2-3条。
（2）陷落柱目前区内未发现陷落柱。
（3）剥蚀带目前区内未发现剥蚀带。
（4）火成岩侵入情况及对煤层和煤层顶底板的影响该矿区无火成岩。
（二）矿井水文条件1、区域水文地质概况该区地貌属侵蚀、岩溶低中山地貌，地形起伏较大，地势总体北西部高南东部低。
区内最高点位于矿区内南部的坝岩上山顶，海拔1612.1米；最低点位于区内北西部菜籽湾附近的冲沟中，海拔1350米；相对高差262.1米。
矿区侵蚀基准面标高约为1350米。
矿区处于长江流域的赤水河水系，区内无大的河流。
矿区以中部的山脊为分水岭，分水岭两侧冲沟发育，多呈树技状分布，冲沟水流量受季节降雨影响变化较大，雨季常发生山洪，枯季流量小至干涸，动态变化显著。
区内气候属亚热带湿润季风气候。
年均气温约13.1℃，7～8月平均温度21～22℃，日最高气温约33～35℃，1月气温最低，月均约6.1℃，日最低气温零下1～6℃左右。
由于高差较大，地势低洼的谷地气温较高，高山上则偏寒冷，二者温差可达3～5℃左右。
年均降雨量1137.8mm，5～9月为雨季，降雨量约占年降雨量的80%以上，且多有大暴雨，常引发滑坡泥石流等地质灾害。
冬春季一般干旱少雨，冬季常有降雪，高山多有凌冻。
2、各地层的含、隔水性根据出露地层岩性与含水介质特征，本区可划分为四个碳酸盐岩含水岩组与三个碎屑岩相对隔水岩组。
（1）茅口组岩溶含水岩组（P2m）：岩性为浅灰、灰色泥晶灰岩，溶蚀裂隙、溶洞发育，在区域上有多处伏流出现，主要为溶洞水，富水性强。
（2）长兴组岩溶含水岩组（P3c）：岩性为深灰色灰岩，溶蚀裂隙较发育，含溶洞裂隙水，富水性中等至强。
（3）夜郎组玉龙山段岩溶含水岩组（T1y2）：岩性为浅灰、灰色泥晶灰岩夹泥灰岩，溶蚀裂隙、溶洞较发育，含溶洞裂隙水，富水性中等至强。
（4）茅草铺组岩溶含水岩组（T1m）：岩性为浅灰、灰色泥晶灰岩，溶蚀裂隙、溶洞较发育，含溶洞裂隙水，富水性中等至强。
（5）龙潭组相对隔水岩组（P3l）：岩性主要为灰、深灰色粘土岩粘土质粉砂岩及砂岩，表层风化裂隙发育，往深部张性裂隙不发育，含水性与导水性差，为相对隔水岩组。
（6）夜郎组沙堡湾段相对隔水岩组（T1y1）：岩性为灰色粘土岩，含水性与导水性差，为相对隔水岩组。
（7）夜郎组九级滩段相对隔水岩组（T1y3）：岩性为紫红、灰绿色粘土岩，含水性与导水性差，为相对隔水岩组。
3、断层带水文地质特征断层破碎带既可储水，也可以导水，当断层破碎带连通了地表水体或强含水层时，大量的水会进入矿井巷道，增大矿井涌水量，甚至形成突水，造成危害。
矿区内未见大断层分布，开采及巷道掘进过程中可能会遇到小的断层，断层破碎带对矿井充水的影响较小。
4、采空区及老窑水文地质概况根据调查了解，矿区内存在过去采煤时形成的大量采空区或老窑，由于含煤岩系有一定的隔水性，储水性也较好，老硐中可能储集大量的老窑水，矿山布置主运输巷和上山采巷中，若揭露老采空区，将可能遭遇老窑突水，老窑积水对矿井充水的影响较大。
煤矿在开采过程中需加强井下水文地质调查，坚持“先探后掘、有疑必探”的探放水原则，确保煤矿的安全生产。
5、水文地质类型本区当地最低侵蚀基准面位于北西部菜籽湾附近的冲沟，标高为＋1350m，区内大部分煤层位于当地侵蚀基准面之下，开采C11、C12煤层时，要防治底板茅口组岩溶突水。
综上所述，本矿区水文地质类型属基岩裂隙直接充水矿床，水文地质条件属中等。
6、矿井涌水量根据《资源/储量核实报告》,矿井的最小涌水量为20m3/h，正常涌水量为30m3/h，最大涌水量为60m3/h。
7、煤层及煤质（1）煤层赋存情况（包括可采煤层层数、厚度、倾角、结构、节理、层理发育情况等）根据中国建筑材料工业地质勘查中心贵州总队2007年8月提供的《贵州省习水县新晟煤矿资源/储量核实报告》（以下简称《储量核实报告》），矿区内含煤地层为上二叠统龙潭组(P31)，其中可采煤层为5层，分别为C5、C7、C8、C11、C12煤层。
煤层特征分述如下：C5煤层：位于含煤地层龙潭组第（P31）上部，为矿区目前主采煤层，全区稳定可采。
上距长兴底界燧石灰岩约10m，下距C7煤层约22.8m。
煤层厚度1.08～1.20m，平均1.10m。
呈层状，产状与地层产状一致。
该煤层结构较简单，煤层层位稳定，属稳定煤层。
顶板为灰色薄～中厚层粘土质粉砂岩，钙质胶结，裂隙较发育，抗压强度较大。
底板为灰色薄～中厚层粘土岩，强度较低，稳定性较差，易风化破碎。
C7煤层：位于含煤地层龙潭组第二段（P31）上部，全区稳定可采。
上距C5煤层约22.8m，下距C8煤层约4m。
煤层厚度1.18～1.35m，平均厚度1.20m。
呈层状，产状与地层产状一致。
该煤层结构较简单，煤层层位稳定，属稳定煤层。
顶板为灰色薄～中厚层粘土质粉砂岩，钙质胶结，裂隙较发育，抗压强度较大。
底板为灰色薄～中厚层粘土岩，强度较低，稳定性较差，易风化破碎。
C8煤层：位于含煤地层龙潭组第二段（P31）中部，全区稳定可采。
上距C7煤层约4m，下距C11煤层约16m。
煤层厚度1.25～1.40m，平均1.30m。
