山西左云采空区项目物探勘查
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第52卷第8期煤炭工程COAL ENGINEERING Vol.52, No. 8doi:10.11799/ce202008015反射槽波地震勘探技术在煤矿采空区探测中的应用刘贵明、任爱国、王克明S左兆龙2(1.晋能集团太原有限公司,山西太原030000;2.北京中矿大地地球探测工程技术有限公司,北京100089)摘要:为了探测煤矿井下采空区及空巷的准确位置,以山西煤炭运销集团拓新煤业有限公司 井底车场附近未知区域为研究对象,采用反射槽波地震勘探技术对区域内地质报告中已划定的采空 区进行探测,最终在成像结果中圈定了采空区、空巷的空间分布。
经钻探验证,其结果与勘探结果 相符,为矿井建设过程中井底车场、中央变电所、水泵房及水仓的设计变更提供了技术支撑及安全 保障,从而缩短了建设工期,并节省了经济成本。
关键词:槽波地震勘探;煤矿采空区;地震资料;巷道布置中图分类号:TD166 文献标识码:A文章编号:167卜0959(2020)08-0068-04Application of reflected in-seam wave seismic explorationin coal mine goaf detectionLIU G u i-m i n g1, REN A i-g u o1, W A N G K e-m i n g' , ZUO Z h a o-l o n g2(1.Jin n e n g G ro u p T a iy u a n Co. , Ltd. , T a iy u a n030000,C h in a;2. B e ijin g G E O C M W G e o p h y sic a l E xp lo ratio n E n g in e e rin g T e ch n o lo g y Co. , Ltd. , B e ijin g100089, C h in a)A b stract:In order to detect the exact location of the goaf and empty roadway in the coal mine, the unknown area near theshaft station of Tuoxin Coal Industry Company is taken as the research object, the reflected in-seam wave seismic exploration technology is used to analyze the “Geological Report” in the area. The delimited goaf area is detected, and finally the spatial distribution of the goaf area and empty lane is delineated in the imaging result. According to drilling and verification, the results are consistent with the exploration results, which provide technical support and safety guarantee for the design changes of the shaft station, central substation, water pump house and sump during the mine construction, thereby shorten the construction period and save economic costs.K eyw ords:in-seam wave seismic exploration;coal mine goaf;seismic data;roadway arrangement槽波地震勘探是利用在煤层中激发和传播的地 震槽波探查煤层内断层、采空区或其他地质异常的 一种物探方法,是地震勘探的一个分支[1]。
石村铁矿区及采空区工程地质选线研究王九一【摘要】通过综合勘察方法,查明矿区界线范围,为绕避或压矿赔付准确评估做好基础;同时,查明采空区界线范围,为绕避或进行可靠治理防护提供设计依据,最终确定线路绕避铁矿方案。
【期刊名称】《铁道勘察》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】6页(P22-27)【关键词】工程地质;方案绕避;铁矿区;采空区【作者】王九一【作者单位】中铁工程设计咨询集团有限公司,北京 100055【正文语种】中文【中图分类】P64山西中南部铁路通道洪洞至汤阴东段,线路通过林州盆地、太行山山前丘陵,地形起伏不大,其相对高差为5~30 m,线路在此设站后向东行进必须经过石村铁矿区。
线路所经地区属温暖带亚湿润区,具季风大陆性气候特征,四季分明,冬长夏短。
春季干燥多风,夏季炎热,雨量集中,秋季凉爽湿润,冬季寒冷干燥,雨雪偏少。
按对铁路工程影响的气候分区,属寒冷地区。
根据国家地震局1∶400万《中国地震动参数区划图》(GB18306—2001),地震动峰值加速度0.15 g,地震烈度Ⅶ度,地震动反映谱特征周期0.40 s。
地层岩性主要为第四系全新统松散堆积、奥陶系碳酸盐岩(灰岩、白云岩)及燕山期侵入岩(闪长岩),矿体为燕山期闪长岩与灰岩接触变质带大理岩内的矽卡岩型磁铁矿体,矿体厚8 m左右。
据勘察揭露显示,地层按其成因分类,主要为新生界第四系全新统冲洪积层(Q4al+pl)粉质黏土、粗圆砾土、粗角砾土;第四系上更新统坡洪积层(Q3dl+pl)粉质黏土、粗圆砾土;第四系中更新统洪积层(Q2pl)粉质黏土、中砂、粗圆砾土、粗角砾土、细角砾土;第四系下更新统冲积层(Q1al)黏土;燕山期闪长岩;古生界奥陶系中统统下马家沟组灰岩、大理岩。
石村铁矿地处太行山脉中山区与林州盆地交界,太行山块隆与林州断陷交界,靠近太行山交界处为任村-西平罗大断裂,任村-西平罗大断裂为太行山东麓断裂带西侧断裂。
石村铁矿区域内无地质构造,燕山期闪长岩侵入灰岩形成不整合接触面,岩质较硬。
目录1绪言 (2)1.1工程概况 (2)1.2交通情况 (2)1.3场地情况及气候条件 (2)1.4外业工作情况 (3)1.5仪器设备 (3)1.6技术标准和依据 (3)2地质及地球物理特征 (4)2.1地质条件 (4)2.2地球物理特征 (5)2.3煤矿采空区塌陷形成机理 (6)3工程物探勘测 (6)3.1工作方法原理 (6)3.2工作布置 (7)3.3质量评价 (8)3.4数据处理 (8)3.5资料解释 (8)4异常区的圈定 (9)5结论 (10)附图:《阳城县北留镇南留村村民住宅楼物探勘察平面示意图》《地震映像P1剖面》《地震映像P2剖面》《地震映像P3剖面》《地震映像P4剖面》《地震映像P5剖面》《地震映像P6剖面》《地震映像P7剖面》1绪言1.1工程概况受阳城县北留镇南留村村委会委托,太原市辉海岩土工程钻探有限公司承担了阳城县北留镇南留村村民住宅楼物探勘察。
本次工作外业从2010年5月1日开始,5月6日结束。
阳城县北留镇南留村村民住宅楼用地位于阳城县北留镇南留村,占地面积约1800m2,场地西面为迎宾南路,北侧为规划道路。
本次工作目的是:通过地面调查和物探勘察,重点查明在工作区域是否有采空区存在,如有则圈定采空区分布范围,为工程规划设计提供地质技术依据。
具体任务是:根据场地情况布置物探工作剖面。
采用物探方法圈定采空区的分布范围。
1.2交通情况该工程场地位于北留镇南留村附近,场地外围为乡村公路,其地理位置优越,交通通讯设施便利。
1.3场地情况及气候条件1、场地条件由于工程场地占地面积约1800m2,场地已平整。
场地局部开挖沟壑,场地条件比较便利,地震映像工作分段进行。
2、气候条件本区属暖温带半湿润气候。
阳城年平均气温11.7℃,7月份平均24.6℃,1月份平均-3℃,年降水量平均627毫米,无霜期为170-195天,日照年平均2571.3小时。
春夏秋冬四季分明。
全县河流均属黄河水系。
西起索泉岭,东至三盘山为南北分水岭。
从使命的转变到责任的提升——专访山西省煤炭地质局局长王学军张辉【期刊名称】《山西煤炭》【年(卷),期】2012(032)001【总页数】6页(P8-13)【作者】张辉【作者单位】山西煤炭编辑部,山西太原030024【正文语种】中文从山西省煤炭工业厅副厅长到山西省煤炭地质局局长,对于王学军而言,提升的不仅仅是领导级别,更是使命和责任。
在山西省“以煤为基,多元发展”和转型跨越的主体思路下,王学军带领他的团队,斗志昂扬,意气风发,阔步在地质勘查道路上。
Q:《山西煤炭》:王局长,从山西省煤炭工业厅副厅长到煤炭地质局局长,对您来说,变化最大的是什么?王学军:不论是在山西省煤炭工业厅还是在山西省煤炭地质局,都是为资源行业服务,只是在产业链中所处的位置不同,煤炭勘查与生产是上下游的关系,是密切关联的和相互促进的。
就个人体会而言,我在煤炭厅时主要负责安全生产和行业管理工作,直接肩负着全省煤炭安全监管责任,安全压力大,始终处于如履薄冰、如临深渊的状态,思想上始终绷紧安全这根弦。
到了煤炭地质局新的岗位上,对我来说担负起的是另外一种责任,即在全省转型跨越时期,推动经济又好又快发展,提供资源保障和社会服务的责任。
在新的岗位上,自己深感责任更加重大,使命更加光荣,决不辜负组织的信任和群众的期望,做出更大的贡献。
能源是经济发展的基础,我国的基本国情是“富煤、贫油、少气”,预计到2015年我国煤炭占一次能源消费的比重仍将在60%以上,在未来我国原油进口依存度难以发生根本转变的情况下,原油安全问题日益突出,天然气资源也不太富裕,煤炭理应承担起保障国家能源安全的重任。
山西的转型跨越发展离不开煤炭资源的保障。
以煤为基,多元发展,已经成为我省的发展战略。
如果说煤炭在工业中处于基础地位的话,那煤炭资源的勘探就是基础的基础,我们做的是先行性、公益性、基础性的工作,责任十分重大,因此我们在省委省政府的正确领导下,依靠全局干部职工,积极投身到地质找矿大行动中,攻深找盲,提高资源储量,认真贯彻落实山西省第十次党代表大会精神,尽职尽责、不辱使命,为全省转型跨越事业做出应有的贡献。
科技与创新┃Science and Technology & Innovation ·132·文章编号:2095-6835(2015)12-0132-03同煤集团新井田潘家窑首采区综合勘探新技术运用实例胡晓宏(山西省煤炭地质一一五勘查院,山西大同 037003)摘 要:从山西省煤炭地质一一五勘查院在同煤集团新建矿田首采区勘查中采用的三维地震技术、GPS测量技术和数字测井技术综合的实例入手,反映了煤田地质勘探运用先进的技术手段、方法对提高勘查程度的作用,以期为相关单位提供参考。
关键词:综合勘探技术;三维地震技术;GPS测量技术;数字测井技术中图分类号:P624 文献标识码:A DOI:10.15913/ki.kjycx.2015.12.1321 项目简介大同煤炭集团有限公司(简称同煤集团)潘家窑井田是2010年国家发改委批准的新建矿井,设计规模为每年1.0×107 t。
通过招标的方式,选定了山西省煤炭地质一一五勘查院进行首采区地段煤炭地质勘查,目的是为矿井建设可行性研究和矿井初步设计提供可靠的地质资料,满足矿井对煤炭资源的开发要求。
2 井田概况潘家窑井田位于大同煤田西北部,山西省左云县境内,三面为低山区,西为西石山、南为洪涛山、东南为口泉山脉。
井田内为低山丘陵地貌,相对高差为206.1 m。
其周边为规划和在建的井田,南面为马道头井田,西北面为刘家窑井田,西面为大西庄井田,东面为同煤大唐塔山井田,东北面为东周窑井田。
首采区位于井田西部,东西长5 000 m,南北宽4 000 m,面积为19.549 5 km2。
相邻关系位置图层如图1所示。
图1 相邻关系位置图层本井田范围内多为黄土覆盖,基岩出露零星。
区内赋存地层从老到新有古生界奥陶系下统、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;中生界侏罗系下统永定庄组、中统大同组;白垩系下统左云组和尖口山组,基岩地层总平均厚度为966.76 m;第四系中上更新统和全新统地层的平均厚度为26.99 m。
1 绪言1.1工程概况XX公司拟建新厂区位于XX省XX市XX区原XX市农牧场内,北距XX市13公里,总校区北起规划道路,南到规划道路,西起XX公路,东至二期预留地。
本工程由XX市建筑勘察设计研究院有限责任公司设计。
2006年4月受XX公司委托,我公司对该工程液态奶车间、收奶及冷站、食堂、配电室、洗车厂、辅料库、污水处理场等拟建场地进行了一次性详细岩土工程勘察。
本次勘察野外钻探及原位测试工作于2006年4月6日开始,历时6天,于XX年4月11日完成;其中静力触探试验由XX岩土工程勘察有限公司承担;室内土工试验于4月24日完成,由XX工程勘察公司试验室承担,并于XX年4月25日提交成果资料;内业资料整理及报告书编写工作于2006年5月8日结束。
1.2拟建建筑物本工程拟建建筑物由收奶及冷站、食堂、配电室、洗车厂、辅料库、污水处理场组成。
各拟建建筑物概况见表1.2,其位置详见《建筑物与勘探点平面位置图》(No.01)。
拟建建筑物概况一览表表1.2建(构)筑物名称占地面积(m2)层数建(构)筑物等级结构类型基础形式预估基础埋深(m)单位荷重(kPa)整平标高(m)液态奶车间21146.16 1~2二轻钢条基或矩形 1.50 70~100 773.70收奶及冷站2848.20 1~2砖混条基1.50 20 773.70配电室540.03 1 1.50 20 773.70洗车场774 1轻钢独基 1.50 20 773.70辅料库4400 1独基 1.50 20 773.70污水处理场2625.15 1 773.70 食堂1425 1 砖混条基 1.50 20 773.701.3勘察目的与要求根据建设单位提供的《施工图设计阶段工程地质勘察任务书》及国家现行有关规范,本次勘察的主要目的与要求有以下几点:1.3.1查明有无影响建筑场地稳定性的不良地质作用及危害程度,提出评价与整治方案的建议。
1.3.2查明场地内地层结构、成因年代,建筑范围内岩土的类型、深度、分布与工程特性,分析和评价地基的稳定性、均匀性。
墨左线煤矿采空区工程地质勘察及其对工程影响的评价张立强【摘要】受地形条件等因素控制,墨左铁路无法绕避煤矿采空区.在分析煤矿采掘资料及初测成果资料的基础上进行了勘察工作,用物探高密度地震成果对采空区边界进行详细划分,用钻探验证物探成果,用钻孔直接揭露采空空洞,判断其空间赋存状态及塌陷现状.最后,评价了采空区对铁路工程的影响.【期刊名称】《铁道勘察》【年(卷),期】2005(031)003【总页数】3页(P49-51)【关键词】煤矿;采空区;工程地质勘察;物理勘探;钻探【作者】张立强【作者单位】铁道第三勘察设计院,天津,300142【正文语种】中文【中图分类】U2受地形条件等因素控制,拟建地方铁路墨镫至左权线无法绕避煤矿采空区,起点附近经过武乡县所辖长家沟煤矿(已停采)、小炉沟煤矿(已停采)、化口煤矿及墨镫东村煤矿(已停采)的采空区及影响范围。
为查明煤矿采空区的分布状态,在分析煤矿采掘资料、调查访问资料及初测勘测成果资料的基础上,结合采空区地段内的工点进行了勘察工作。
煤矿采空区勘察采用钻探与物探相结合的综合勘探方法,利用物探高密度地震成果对煤矿采空区边界进行详细划分,并用钻探验证物探成果,进而修正物性参数,使物探解译成果更合理、更可信。
同时,用钻孔直接揭露采空空洞,以判断其空间赋存状态及塌陷现状。
本段线路沿马堡河左岸一级阶地及河漫滩展布,地势较平缓,自线路右侧向左侧倾斜,黄土冲沟发育,切割较深,大部地段多已辟为耕地。
1 地层岩性煤矿采空区及其影响范围内表覆第四系全新统冲洪积(Q4al+pl)层、第四系上更新统冲洪积(Q3al+pl)层和第四系中更新统冲洪积(Q2al+pl)层,下伏石炭系上统太原组(C3t)。
(1)第四系全新统冲洪积层(Q4al+pl)主要分布于马堡河河床及河漫滩处,以卵石土、粉质粘土、粉土及砂类土为主,局部夹冲积煤粉。
(2)第四系上更新统冲洪积层(Q3al+pl)主要分布于黄土梁顶部,以新黄土为主,局部夹圆砾土、卵石土透镜体。
山西省煤层气勘查开采管理办法(2021年)文章属性•【制定机关】山西省人民政府•【公布日期】2021.08.20•【字号】山西省人民政府令第288号•【施行日期】2020.05.01•【效力等级】地方政府规章•【时效性】现行有效•【主题分类】煤炭及煤炭工业正文山西省人民政府令第288号《山西省人民政府关于修改部分政府规章的决定》业经2021年7月30日省人民政府第114次常务会议通过,现予公布,自公布之日起施行。
省长蓝佛安2021年8月20日山西省煤层气勘查开采管理办法第一章总则第一条为了加强煤层气资源勘查、开采管理,推动资源综合利用和矿区生态保护,维护矿业权人合法权益,促进煤层气产业高质量发展,根据《中华人民共和国矿产资源法》等有关法律、法规和《关于在山西开展能源革命综合改革试点的意见》,结合本省实际,制定本办法。
第二条在本省行政区域内煤层气资源的勘查、开采及其监督管理活动,适用本办法。
第三条煤层气资源的勘查、开采及其监督管理,应当遵循节约资源、保护生态,市场配置、公开公正,综合勘查、合理开采,创新管理、优化服务的原则。
第四条省人民政府应当加强煤层气资源勘查、开采、利用工作的领导,研究决定全省煤层气资源勘查、开采、利用重大事项,推动采气、输气、用气全产业链协调稳定发展。
设区的市、县级人民政府应当支持煤层气资源勘查、开采,维护矿区的生产秩序。
第五条县级以上人民政府自然资源主管部门负责煤层气资源勘查、开采的监督管理工作。
县级以上人民政府相关部门按照各自职责负责做好煤层气资源勘查、开采的相关监督管理工作。
第六条县级以上人民政府相关部门应当完善信息共享、业务协同、信息反馈等机制,优化服务流程,通过山西省一体化在线政务服务平台和部门网站公布办理煤层气行政许可以及其他管理服务事项的依据、条件、程序、结果等信息。
第二章资源配置第七条省自然资源主管部门编制煤层气资源勘查开采规划应当符合国家矿产资源总体规划和煤层气勘查开采规划、国土空间规划、国民经济和社会发展规划。
某铁矿山隐伏采空区精准探测方法马法成【摘要】为消除采空区给铁矿山人员和生产带来的巨大安全隐患,对采空区精准探测方法进行了研究.在深入分析高密度电阻率法采空区探测工作原理的基础上,建立了采空区探测模型,据此总结出采空区在电阻率剖面图中所具有的高阻异常和电阻率突变的识别特征.以五台—吕梁地区某大型铁矿山采空区为例,进行了精准探测.根据采空区识别标志圈定了采空区异常的分布范围,采空区在探测成果图中有较明显的反映,电阻率异常特征与解译标志基本符合;钻探验证表明,通过高密度电阻率法可有效识别出采空区;结合采空区三维激光扫描成果,建立了采空区三维模型,精确地获取了采空区的空间特征信息.研究结果表明:采用高密度电阻率法圈定异常、钻探验证和三维激光扫描建模的综合探测方法可对铁矿山采空区进行高效、经济、精准探测.【期刊名称】《金属矿山》【年(卷),期】2016(000)005【总页数】4页(P196-199)【关键词】采空区;精准探测;高密度电阻率法;三维激光扫描;采空区探测模型【作者】马法成【作者单位】太原钢铁集团有限公司,山西太原 030003【正文语种】中文【中图分类】P631五台—吕梁地区发育有袁家村、尖山等多个大型—特大型铁矿床,矿床类型以前寒武纪沉积变质型铁矿床为主,矿床规模巨大,储量集中,水文条件简单,矿体稳定,开采技术要求较低,是我国最主要的铁矿石生产基地之一[1]。
但由于资源整合前周边众多原有小矿山的不规范地下开采活动,造成采区范围内地下存在众多隐伏采空区,其具体位置、埋深、大小等既无资料可查,也无明显的地面表征。
随着采场开采范围的拓展与延深,采空区给正常的采矿生产带来了极大的威胁,严重威胁着人员和矿山大型设备的安全,也给矿山的爆破安全造成了严重的安全隐患[2]。
目前,国内对采空区的探测主要依赖于钻探技术[3-4],该技术虽然取得了良好的效果,但存在效率低、工程量大、控制网度较低、精度低、勘查成本高等不足,极大增加了生产成本,影响了生产进度。
煤矿采空区综合地球物理方法探测何进;张亚峰;韦建江【摘要】根据中煤集团水泉煤矿已知采空区上方多种物探方法的对比测量结果,总结了各种方法在相同地电条件下的响应特征,并归纳了工作区内采空区的3种异常类型,提出了实际工作中地球物理方法探测的最优组合,以及在今后的采空区探查中,应采用综合物探方法相互验证的建议。
【期刊名称】《物探与化探》【年(卷),期】2012(036)B10【总页数】6页(P96-101)【关键词】煤矿采空区;综合地球物理方法;异常特征【作者】何进;张亚峰;韦建江【作者单位】山西省地质调查院,山西太原030006【正文语种】中文【中图分类】P631目前,在地面探测煤矿采空区较为有效的物探方法主要有瞬变电磁法、直流电法(高密度电法、电测深等)、氡气测量法、地震反射法等。
但采用其中一种方法往往难以取得明确、可靠的效果,一般利用综合物探方法才能解决问题。
即使是同一种方法,也可选用不同参数展现或突出采空异常特征。
笔者结合山西省地质调查院在山西北部水泉煤矿采空区物探工作中的体会,对各种物探方法的应用效果加以对比,总结出各方法获得的采空异常特征及最优探测方法组合,对今后采空区物探工作提出了建议。
工作区位于山西朔州东北40 km处的洪涛山西侧,处于大同煤田西南部,为典型的黄土丘陵地貌,基岩出露很少。
本区表层干燥,视电阻率偏高,下部的二叠系石盒子组、山西组地层以砂岩、泥岩互层为主,为中低阻反映,视电阻率呈向下逐渐降低的趋势。
石炭系太原组为煤系地层,视电阻率呈平缓微升趋势。
奥陶系地层以灰岩为主,电阻率最高,视电阻率呈急速抬升的趋势。
整套地层的电性在纵向上呈现由高—低—中—高的HA型特征反映(图1)。
煤层被开采后形成采空区,上部覆岩因失去支撑而导致平衡破坏,使得采空区及其上部地层的地球物理特征发生了显著变化。
通常情况下,视电阻率值以采空区(空洞)为最高,其次是石灰岩、煤层,泥岩及冲水岩溶裂隙岩层最低。
当采空区岩层裂隙、孔隙、空洞中含有地下水时,岩层原来的电性特征将会改变,使其电阻率急剧降低。
《山西柳林汇丰兴业同德焦煤限公司煤层采空区瞬变电磁法勘探工程成果报告》审查意见山西柳林汇丰兴业同德有限公司2013年6月报告审查人员名单姓名科室职务职称签名《山西柳林汇丰兴业同德焦煤有限公司煤层采空区瞬变电磁法勘探工程成果报告》审查意见为做好煤矿防治水工作,确保煤矿安全,根据山西省煤炭工业厅晋煤行发[2012]239号文件关于下发2012年全省生产矿井防治水工作安排的通知精神,我公司特委托北京地大捷飞勘测技术研究院编制《山西柳林汇丰兴业同德焦煤有限公司煤层采空区瞬变电磁法勘探工程成果报告》(以下简称报告),以作为煤矿防治水工作依据。
我公司总工程师组织生产、技术、地测等有关部门于2012年6月对报告进行了审查,形成审查意见如下:一、矿井概况该井田位于柳林县城东南方向,距县城1.5km处,行政区隶属于柳林镇。
井田地理坐标为:东经110°52′04″~110°54′44″,北纬37°23′34″~37°25′48″。
2009年12月2日山西省国土资源厅颁发了C14000020091212200 56104号采矿许可证,批准开采4-10号煤层,井田面积9.8271 km2,生产规模120万t/a。
井田西与华晋焦煤有限责任公司沙曲矿相邻,东与山西柳林联盛龙门塔煤业有限公司相邻,东南与山西柳林庄上煤矿有限公司,南与山西柳林兴无煤矿有限责任相邻,西北与山西柳林鑫飞贺昌煤业有限公司相望不相接。
各矿均未越本井田边界开采。
二、矿井地质本井田总体构造为一走向北西,倾向南西的单斜构造,东部地层较缓,西部地层较陡,整个井田内地层倾角为2~7°,井田断裂不发育,仅东中部发育一条落差8m的F1正断层。
并且沿西南方向落差逐渐减小,并逐步消失。
井田内未发现陷落柱构造及岩浆岩侵入活动。
本井田地质构造属简单类型。
三、矿井水文地质(一)含水层1、三四系冲积、洪积孔隙含水层井田部分有基岩出露外,其余皆为第三、四系地层所覆盖,厚度在0.00~141.95 m,由粘土、亚粘土、亚砂土粉砂、细砂、中砂、粗砂及砂砾等组成。
柳林铁路煤矿采空区工程地质勘察与稳定性评价【摘要】在收集分析区域内煤矿采掘、既有工程实例等资料的基础上,进行地质勘察工作。
钻探、物探成果相结合,确定采空区的分布范围及埋藏深度,作出稳定性评价。
分析其对柳林铁路专用线青龙村隧道的影响,提出治理与防护措施建议。
【关键词】煤矿采空区工程地质勘察隧道稳定性评价治理1 概述煤矿采空区对铁路工程建设危害严重,因此线路一般应以绕避为宜。
柳林铁路专用线受控于地方政府发展规划以及地形条件等因素,无法绕避。
因此经研究采用多种工程地质勘察方法以查明情况,获取数据,进行稳定性力学计算,做特殊结构设计,采取合理的加固保护措施,确保铁路安全施工和运营。
柳林集运站铁路专用线自太中银线柳林南站接轨,位于柳林县城南部,距离柳林县城1.5km。
柳林铁路集运站位于柳林南站南侧,并行青银高速公路及柳林南站,距离柳林南站垂直距离约400m。
属工企ⅰ级铁路,全长约9.5km。
该铁路项目的建设对当地经济发展意义重大。
2 煤矿采空区概况2.1 青龙煤矿青龙煤矿位于柳林县青龙村南,丘陵地貌。
该矿区1972年建井,1974年矿井开采,2004年关闭。
青龙煤矿采空区主要为大面积采空区和小窑采空区两个区域。
柳林铁路专用线青龙村隧道穿越其里程范围为dyk1+450~dyk2+500。
2.2 采空区工程地质特征2.2.1 地层岩性线路区地层为第四系上更新统洪风积及第四系中更新统洪风积黄土及碎石类土;下伏石炭系上统泥岩、砂岩及煤层;石炭系中统、石炭系中统石灰岩。
2.2.2 地质构造线路范围内地质构造简单,总体为一向西南倾斜的单斜构造,倾角3~8°,未发现大的断层及岩溶陷落,但局部存在隐伏断裂和岩溶陷落等地质构造,断裂构造一般不发育,无岩浆岩活动,构造条件简单。
2.2.3 水文地质特征地下水主要为基岩裂隙水及第四系孔隙水,不发育,勘察期间未见地下水,属地下水较贫乏区。
补给来源主要为大气降水,补给能力受降水强度、降水持续时间、汇水面积及地表节理裂隙的发育程度控制。
摘要本文是介绍在山西省屯留县郭庄煤矿进行三维地震勘探的工程设计。
本次三维地震勘探的目的是了解和掌握郭庄煤矿矿区的地质构造、煤层的赋存形态和断层、褶曲、陷落柱发育特征,查明工作区内3#煤层的底板起伏形态、采空区范围、无煤区和煤层冲刷变薄区。
本次野外三维数据采集的基本观测系统为8线8炮制束状规则观测系统。
通过三维地震勘探获得工区地表面以下的信息数字化成果,为矿区后继生产、优化矿井采掘设计方案、提高生产效率提供详实的基础地质资料。
关键字:三维地震勘探; 工程设计; 断层; 褶曲; 陷落柱; 观测系统SummaryThis Abstract introduces the engineering design that the three-dimensional earthquake explored will be carried on in the colliery of the Guo 's of Tunliu county of Shanxi. The three-dimensional purpose that earthquake explore to understand and know Guo village geological structure , to is it deposit shape , fault and pleat song , subside the development characteristic of the post to compose coal seam , colliery of mining area, find out the undulating shape of baseplate of coal seam No. 3 in the workspace , quarry the empty district range , there are no coal district and coal seam to erode and turn into the thin district. Field this three-dimensional basic observation system that data gather concoct for 8 Line 8 bunches of form rule observe the system. Explore person who obtain work area surface following information digitized achievement through three-dimensional earthquake, is it produce , optimize mine not to excavatefoundation geological materials to carry on.Keyword:The three- dimensional seismic survey l; Engineering design ; Fault; Pleat song ; Subside the post; Observe the system(完整word版)三维地震勘探目录1. 前言 (1)1.1目的与任务 (1)1.1.1 项目来源 (1)1.1.2 任务 (1)1.1.3 工作时间 (1)1.1.4 项目要求及依据 (2)1.2工作区范围、交通位置及自然地理环境 (2)1.2.1 工作区范围和交通位置 (2)1.2.2 自然地理 (3)1.2.3 气候状况和经济状况 (3)2. 地质概况及地球物理特征 (4)2.1工作区地质及物化研究程度 (4)2.1.1 以往工作程度成果 (4)2.1.2 野外踏勘成果 (4)2.2区域地质概况 (4)2.2.1 工作区地层特征 (4)2.2.2 工作区构造特征 (5)2.2.3 工作区煤层特征 (6)2.2.4 勘探区煤质特征 (6)2.3区域地球物理特征 (7)2.3.1 表层地震地质条件 (7)2.3.2 浅层地震地质条件 (7)2.3.3 深部地震地质条件 (7)3. 野外工作方法及技术要求 (8)3.1工作方法 (8)3.1.1 三维地震试验工作 (8)3.1.2 低速带调查工作 (8)3.1.3 三维地震勘探观测系统参数的选定 (9)3.1.4 三维线束的布置 (10)3.2测地工作 (10)3.2.1 测量作业采用系统 (10)3.2.2 测量仪器及测量方法 (11)3.3.1 野外数据采集要求 (12)3.3.2 测量要求 (12)3.3.3 质量目标 (12)4 资料整理及报告编写 (14)4.1主要数据处理方法与技术 (14)4.1.1 预处理 (14)4.1.2 初至波折射静校正 (14)4.1.3 反褶积 (15)4.1.4 速度分析 (15)4.1.5 DMO迭加及迭后一步法偏移 (15)4.2资料解释 (15)4.2.1 解释流程 (15)4.2.2 解释的主要资料及要求 (16)4.2.3 速度标定与时深转换 (17)4.4图件编制方法 (17)4.5报告编写 (18)4.5.1 报告的要求 (18)4.5.2 报告的内容 (18)5. 人员编制和管理 (19)5.1项目组人员编制及分工 (19)5.1.1 项目经理及其岗位职责 (19)5.1.2 项目技术负责及其岗位职责 (19)5.1.3 炮班班长及其岗位职责 (19)5.1.4 爆破员及其岗位职责 (20)5.1.5 爆破品保管及其职责 (20)5.2.1 组织措施 (20)5.2.2 质量保证 (21)5.2.3 安全生产管理措施 (21)5.3HSE管理 (22)5,3,1 内容、标准及组织 (22)5.3.2 野外作业 (23)5.3.3 营地管理 (24)5.3.4 施工搬迁 (25)7.实物工作量 (28)7.1主要实物工作量 (28)7.1.1 野外数据采集工作量 (28)7.1.2 成孔工作量 (30)7.2仪器设备 (30)8. 经费预算 (31)8.1经费预算依据及方法 (31)8.2工作费用 (31)致谢 (32)参考文献 (34)附图 (35)1. 前言1.1 目的与任务1.1.1 项目来源本次三维地震勘探项目的甲方是山西省屯留县郭庄煤矿,该煤矿是屯留县县办国营煤矿,为了进一步了解和掌握郭庄煤矿煤层的赋存形态和断层、陷落柱发育特征,郭庄煤矿委托山西省第六地质工程勘察院(乙方)进行三维地震勘探,为优化矿井采掘设计方案,提高生产效率提供详实的基础地质资料。
Vol. 48 No.6Dec. 2020第48卷第6期2020年12月煤田地质与勘探COAL GEOLOGY & EXPLORAHON文章编号:1001-1986(2020)06-0015-10山西煤矿采区高密度三维地震勘探综述侯泽明,杨德义(太原理工大学矿业工程学院,山西太原030024)摘要:在对国内外高密度三维地震勘探技术研究及应用现状进行系统阐述的基础上,对高密度三维地震勘探的3个关键参数及概念进行了讨论,认为高密度三维地震勘探技术是先进地震勘探技术的 集成,具有组合性和相对性,应灵活应用,因地制宜地开展。
在分析了山西煤矿采区的地震地质条件及技术特点的基础上,提出了在山西煤矿采区开展高密度三维地震勘探应遵循“4価元、高覆盖、宽方位(3,必要条件)和相应的关键采集及处理技术(X,必选项)”的“3+X ”技术路线;在数据采集中, 应以提高信噪比为核心;在数据处理中,应以高精度静校正和叠前去噪为核心。
将该技术运用到山西某矿工程实例中,取得很好的效果,证明该技术路线的有效性。
研究 成果可为同行提供技术参考,并促进高密度三维地震勘探技术在山西煤矿采区推广。
关 键词:高密度三维地震;采集参数;信噪比;山西煤矿采区移动阅读中图分类号:P631 文献标志码:A DOI: 10.3969/j.issn. 1001 -1986.2020.06.003Summary of high density 3D seismic exploration in the mining districts of coalmines in Shanxi ProvinceHOU Zeming, YANG Deyi(School ofMining Engineering, Taiyuan University of T echnology, Thiyuan 030024, China)Abstract: Based on the systematic description of high density 3D seismic exploration technology researches andapplication status at home and abroad, three key parameters and concepts of high density 3D seismic explorationtechnology are discussed, the high density 3D seismic exploration technique is a integration of advanced seismicexploration technology, with combination and relativity, should be applied flexibly and carried out according to local conditions. Based on the analysis of the seismic geological conditions and technical characteristics of Shanxi coal mining areas, it is proposed that the "3十X ” technical route should be followed , that is "small surface element,high coverage, wide azimuth (3 necessary conditions), corresponding key acquisition and processing techno l ogy (X, necessary option)^^ in the high density 3D seismic exploration in Shanxi coal mining area; improving sig- nal-to ・noise ratio is the kernel in the process of data acquisition and processing, high precision static correction andpre-stack noise should be the core in data processing. The validity of this technique is proved by the practical ap plication examples. This idea can be used as a reference for colleagues who are engaged in high density 3D seismicexploration, and it has certain significance for improving the resolution and accuracy of seismic interpretation re sults.Keywords: high density 3D seismic exploration; acquisition parameters; signal-to-noise ratio; Shanxi coal miningdistricts随着地质勘探目标的复杂化和勘探要求的精准 化、细致化,传统的三维地震勘探技术逐渐难以满 足高精度地质任务的要求。
山西省左云县大同煤田 东周窑井田侏罗纪煤炭资源 大同市地煤东周窑煤矿预采区 综合物探勘查报告
天津市地球物理勘探中心 二O一0年十月 山西省左云县大同煤田 东周窑井田侏罗纪煤炭资源 大同市地煤东周窑煤矿预采区 综合物探勘查报告
编写人员:李世斌 刘 涛 李建超 审 核:杨忠庭 李华强 总工程师:李华强 主 任:刘俊昌
天津市地球物理勘探中心 二O一0年十月 目 录 第一章 前言............................................................................................... 1 第一节 项目来源及目的任务 ............................................................ 1 第二节 设计工作量 ............................................................................ 1 第三节 测区基本概况 ........................................................................ 2 第四节 完成工作量及质量评述 ........................................................ 5 第二章 勘查区地质概况 .......................................................................... 7 第一节 地形地貌 ................................................................................ 7 第二节 地层 ........................................................................................ 7 第三节 含煤地层及构造 .................................................................. 10 第四节 水文地质 .............................................................................. 12 第五节 地球物理特征 ...................................................................... 18 第三章 工作方法及技术措施 ................................................................ 19 第一节 瞬变电磁(TEM)工作方法原理 ...................................... 19 第二节 音频大地电磁测深(EH-4)工作方法原理 ..................... 22 第四章 资料处理计算和异常推断解释 ................................................ 25 第一节 资料处理 .............................................................................. 25 第二节 推断解释原则 ...................................................................... 27 第三节 异常推断解释 ...................................................................... 28 第五章 结论和建议 ................................................................................ 29 第 1 页 共 30 页
第一章 前言 第一节 项目来源及目的任务 一.项目来源 大同煤矿集团大同地煤东周窑煤矿(下称地煤东周窑煤矿)根据周边小窑及生产矿井分布较多,对预采区域破坏不明,煤层保有量不清的这一现状,加上在F4-F5之间钻孔稀少,勘查程度较低,不能满足生产开拓要求,为了获得较为详实的地质资料,地煤东周窑煤矿以招投标方式,筛选生产勘查队伍。经地煤集团对初步设计方案的对比研究,选择山西省地质勘查局二一七地质队为中标单位,负责对井田范围内进行地球物理勘查工作。 二.目的任务 本次地煤东周窑煤矿对井田范围内进行勘查,其目的是了解预采区域内煤层的赋存情况,及周边生产矿井、老小窑采空破坏范围,为下步设计开采提供地质依据。 针对这一任务,山西省地质勘查局二一七地质队于2010年8月15日采用瞬变电磁(TEM)结合音频大地电磁测深(EH-4)的综合物探方法对地煤东周窑煤矿工作区域内的采空区及积水区进行了勘查工作,历经16天时间完成了野外数据的采集工作。
第二节 设计工作量 瞬变电磁法进行面积性工作,分东西两处,共计1.1 km2,大地 第 2 页 共 30 页
音频电磁测深进行剖面性测量,共计2 km。用以配合瞬变电磁法推断预采区范围内采空区分布范围及深度。实际施工时,对地形突变、高压线干扰等对施工有影响的点位做了适当的调整。
第三节 测区基本概况 一.地理位置 东周窑煤矿位于山西省大同煤田左云县店湾镇东周窑东周窑村附近。东距大同市约60km,西距左云县县城约15km,行政区划属大同市左云县店湾镇。地理座标为:北纬40°00′40″-40°02′34″,东经112°49′45″-112°53′30″。 井田范围由山西省国土资源厅2008年1月换发的采矿许可证(证号1400000830027) 批准,批采3、7、10-1、10-2、11-1、11-2、12、13号煤层,开采标高为:1242—1122米,生产规模300kt/a。井田范围由下列5个拐点坐标连线围成,扣除以下4个矿区(左云县夏玉西坪煤矿、左云县综合技术学校煤矿、左云县店湾镇东周窑联营煤矿、左云县店湾镇东周窑村煤矿)后的面积圈定: 1、X=4432449.00 Y=19656191.00 2、X=4433549.00 Y=19656163.00 3、X=4435064.00 Y=19657028.00 4、X=4436022.00 Y=19659282.00 5、X=4432539.00 Y=19661522.00 井田为一不规则的多边形,井田东西长约5.3310km,南北宽约 第 3 页 共 30 页
3.5730km,面积为12.4319km2,井田内及周边小煤矿较多,分别是位于井田中北部及东南部。 二.交通 井田北距大同市约60km,西距左云县县城约15km,邻近西北边界有109国道通过,与京包线、大秦线、北同蒲线相连,通往全国各地,交通十分方便。见交通位置图(插图)。 第 4 页 共 30 页 第 5 页 共 30 页
第四节 完成工作量及质量评述 一.完成工作量 野外测量从2010年8月17日开始,2010年9月1日结束。完成TEM测点825个。EH-4测点99个。 资料编辑,处理与解释工作从9月初开始。为了进行合理,准确而有效的推断解释,收集了工区相关的地质资料,在方法试验和总结前期工作成果的基础上,对采空区与电性的对应关系进行了细致的分析研究,总结出了用于该区解释的合理的地电模型。 通过综合分析该区域的视电阻率剖面等值线图及不同标高等值线平面图,对本次勘查区域内的采空区及可能富水区的破坏范围有了初步的了解。通过绘制视电阻率推断解释切片图对该区的采空区分布范围,深度给出了较明确的圈定,为下一步煤矿开采施工中值得注意防范的区域有了直观的显示。 二、质量评述 此次TEM共计完成测量点825个,检查点42个,检查率为5.1%,符合规范要求,在44个检查点中,原始观测多道电压曲线与检查观测的多道电压曲线对比,两者形态基本一致,重复性好。全区44个检查点的均方相对误差统计结果为:多道电压总体平均相对误差1.6%。 此次EH-4共计完成测量点99个,检查点5个,检查率为5.1%,符合规范要求,在5个检查点中,原始观测视电阻率曲线,相位差曲线与检查观测的视电阻率,相位差曲线对比,两者形态基本一致,重 第 6 页 共 30 页
复性好。全区5个检查点的均方相对误差统计结果为:视电阻率总体相对误差6.6%,相位误差1.57º。 由此可见本次野外物探测量投入的仪器设备稳定,观测数据准确可靠,其资料完全满足本次勘查任务需要。 第 7 页 共 30 页 第二章 勘查区地质概况 第一节 地形地貌 井田地处山西黄土高原晋北低山丘陵区,为黄土丘陵地貌,地势较平缓,坡度2—3°,局部冲沟较发育,深一般5-8m。地势南高北低,一般海拔标高1300—1400m,最高海拔标高1418.4m,最低海拔标高1293.4m,最大相对高差125.0m。 井田内没有常年地表水系发育,仅有大大小小的冲沟,平时干涸,暴雨后有短时洪水。 井田附近最大的水系是十里河,该河常年有水,位于井田西北边界外由西南向东北方向流过。往东北流入御河,再汇入桑干河。 本区属干旱大陆性气候。年平均气温为5.1℃,极端最高温度为39.9℃,极端最低温度为-35℃,一般日温差在20℃左右。冬季寒冷、夏季炎热。 本区气候干燥,年平均降水量351mm,年平均蒸发量为1848mm。年最大降水量为628.3mm,年最小降水量为259.3mm。降水多集中在7、8、9三个月,约占全年降水量的60—70%。风沙天气占全年的30%左右,多集中在冬、春季节。历年冻土月份为11月至次年4月份,最大冻土深度为1.61m。
第二节 地层 井田地表出露的地层由老到新有,白垩系下统左云组地层,第三