万兴煤矿地质报告

珙县万兴煤炭生产有限公司万兴煤矿地质报告万兴煤矿二0一五年三月第页1第一节井田概况一、交通位置矿山公路直达井口，北西至筠连县高坎乡约2km，北东至珙县洛表镇7km，北至珙县县城约52km，区内交通较为方便，为煤炭资源的开发提供了较好的运输条件（详见交通位置图1）。二、地形地貌矿区位于四川盆地南部边缘，地貌类型属于中低山。山脉走向总体近北东向展布，矿区最高点位于西南山头，标高为1160m，最低点位于矿区东侧，标高为790m。矿区最大相对高差为370m。三、地表水系区内沟谷多为季节性溪沟，无大的地表水体，矿井主要充水水源以大气降水补给及断层水为主。图1交通位置示意图第页2四、气象及地震（一）气象矿区属亚热带温暖季风气候，气候潮湿，夏季多暴雨，冬秋两季多雨雾，全年雨量充沛。历年降雨量多在902～1597.9mm之间，平均降雨量1143.6mm，且集中在5-8月而以大雨或暴雨降落，9-12月为霪雨季节，多雨雾，晴天少；区内平均气温为18℃，最高可达39℃以上，最低为-2.5℃，最大风速4m/s，无其它重要的灾害性天气，有利于矿山的长年生产。（二）地震第页3根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）以及1990年版《中国地震烈度区划图(1:400万)》本区地震基本烈度为Ⅶ度，根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2001附录A“我国主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组”，珙县抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，所属的设计地震分组为第二组。第二节地质特征一、地层矿区内出露地层有：二叠系中统茅口组（P2m）及上统峨眉山玄武岩组（P3β）、宣威组（P3x）；三叠系下统飞仙关组（T1f）；第四系(Q)。（附综合柱状图）。现由新至老分述如下：（1）第四系（Q）零星分布于河谷两侧、山麓及缓坡地带。为松散的残坡积、冲洪积物。成份为黄褐色粘土、砂质粘土、砂土、碎块石土、砾石等组成。厚度0～48.46m，一般厚2m。与下伏地层呈不整合接触。（2）三叠系下统飞仙关组（T1f）为一套滨海相为主的紫红色碎屑岩沉积，底部为泻湖相灰绿色碎屑岩沉积，平均厚度475.99m。按岩性组合可分为四段，各段厚度虽有一定变化，但总体厚度保持相对稳定。与下伏二叠系上统宣威组呈整合接触。本矿区内只出露第三段和第二段。1）三段（T1f3）：厚82.39～117.66m，平均97.04m。以灰紫色薄至中厚层钙质粉砂岩为主，夹薄至中厚层状泥质粉砂岩、钙质泥岩及较多生物碎屑灰岩。该段沉积构造较发育，主要为波状及小型交错层理。底部为灰第页4绿色中厚层状粉砂岩夹细砂岩，厚2～5m。为与下伏T1f2之分界标志。富含动物化石：Eumorphotismultiformis.(多饰正海扇)、Myoconchasp.(蝇蛤)、Unionitescanalensis.(加纳半形蛤)、Plagioctomasp.(斜锉蛤)等。2）二段（T1f2）：厚185.32～199.82m，平均192.57m。为暗紫色中厚层状～厚层状粉砂岩为主，夹石灰岩、泥岩、泥质粉砂岩和细砂岩。下部夹紫、灰绿色中厚层状砂质泥岩和泥质粉砂岩。具水平及波状层理。产动物化石：Claraiaaurita(带耳克氏蛤)、Claraiastachei(斯氏克氏蛤)Unionitesfasaensis(法萨蚌形蛤)等。（3）二叠系上统宣威组（P2x）为陆和海陆交替相得含煤沉积，厚124.21～175.24米，平均149.17米。成带状出露于勘探区南部，含煤十余层。岩性主要由粉砂岩、泥岩、煤层、石灰岩组成。据岩性和含煤性不同可分上、下两段，上段以海陆交替相为主，以含具有工业价值的煤层为特征，岩性以陆源碎屑为主，夹多层石灰石岩，动物化石；下段以陆相沉积为主，不含可采煤层，但却具工业价值的硫铁矿为特色，岩性以砂、泥岩为主，产植物化石，未见动物化石。宣威组与下伏峨眉山组为假整合接触。二、构造矿区范围内共有3条断层，7条隐伏断层，规模不大，皆为正断层。现将其叙述如下：1、F277断层：位于矿区北部，为区域性大断层，为一张性正断层，是本区唯一的规模较大的断层，倾向北，地面倾角80度左右，断层东西两端被滑坡掩盖，断层线出露长度3.1公里，地表最大落差40米，钻孔证实该断层倾角向深部变缓至45度左右，区内走向长度1150m。该断层为矿区北部天然边界，对矿区内煤层开采基本无影响。第页52、F356断层：展布于矿区的中部，走向近东西，区内走向长度约500米，断层面倾向北，倾角大于60°，断距不详，对煤层开采有一定的影响。3、F360断层：展布于矿区的南部，走向近南北，区内走向长度约150米，断层面倾向西，倾角大于70°，断距不详，对煤层开采有一定的影响。4、隐伏煤层：经麻塘村煤厂巷道及钻孔揭露发现有4条小型隐伏断层（分别为f1、f2、f3、f57），均为正断层，落差3～5米，对煤有一定的影响。经高石煤厂巷道揭露发现有3条小型隐伏断层（分别为f4、f5、f6），均为正断层，落差3～6米，对煤有一定的影响。钻孔903-2、905-2中和巷道内均发现有隐伏断层，且断距不大，规模较小。矿区内构造对煤层的影响不大。主要断层特征表序号名称断层性质断层产状断层规模（km）走向倾向倾角断距延伸长度1F277正断层EWN40-80°40m1.152F356正断层EWN60不详0.53F360逆断层WSN70°不详0.155、滑坡区内滑坡较发育。东部及南东部有古滑坡体群，主要沿煤系露头发育。以基岩层滑坡为主，主要分布在飞仙关及煤系地层。滑坡体内部松散、破第页6碎、孔隙发育。本矿区内的滑坡为切层古滑坡，加之后期的构造破坏，滑坡形迹不明显，地层产状零乱，岩层破碎，滑体上的洼地及边缘见滑坡泉的出现，根据滑坡泉的出现、消失及前缘农田常垮塌，说明滑坡具有蠕动现象，一旦遇暴雨或地震，具有重新活动的可能。滑坡上民房、农田较多，人类生产活动频繁，加之采矿工程的深入，该矿区滑坡体有复活的趋势。特别是局部已发生过小面积塌陷，随着采矿活动的持续进行，采空面积的不断扩大，顶板发生冒落失稳，地下水进一步疏干，极易诱发地面开裂、沉降变形、古滑坡复活、山体崩塌及地表水疏干、泉水枯竭等地质灾害。区内滑坡对煤层露头及浅部煤层有一定得切蚀作用，同时滑体又是富水性较强的含水层，对未来矿井充水可能会带来一定影响，为查明含煤地层上的滑体深度及煤层被刨蚀范围，在普查、详查阶段，沿主要煤层露头附近，布置有较多的浅孔控制。综上所述，该矿区构造复杂程度属于简单类型。三、煤层及煤质（一）煤层矿区内含煤地层（P3x）平均厚149.17m，一般含煤7层，最多可达10～15层，纯煤总厚4.84m，含煤系数3.2%，其中宣威组上段（P3x2）平均厚40.81m，一般含煤5层，纯煤总厚平均4.09m，含煤系数10%。煤层呈层状、似层状产出。区内可采煤层由上至下依次编号为C7、C8-1、C8-2、C9、C15号煤层。矿井开采允许的煤层为C7、C8-1、C8-2号煤层，现对批准开采的C7、C8-1、C8-2号煤层特征分述如下：1、C7号煤层第页7赋存于二叠系上统宣威组上段下部，俗称“双连子”。上距飞仙关一段约35m左右，下距C8煤层约6m。区内煤层露头被滑坡体覆盖。经钻孔及煤巷揭露，煤层总厚度0.42～1.08m，平均0.98m。煤层结构简单，一般为独层结构；局部含夹矸一层，厚约0.03米，岩性为泥岩。煤层顶板多为深灰色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩，底板多为深灰色粉砂岩。在矿区范围内部分可采。该煤层属较稳定的薄煤层。2、C8-1号煤层赋存于二叠系上统宣威组上段下部，当地俗称“上盘炭”。上距C7号煤层平均5.5m，下距C8-2煤层约2.2m。为矿区主采煤层之一。纯煤厚度0.56～1.45m，平均1.05m。煤层结构简单，属较稳定煤层。直接顶板为深灰色粘土岩或粉砂岩为主;底板为灰色、浅灰色粘土岩为主。3、C8-2号煤层赋存于二叠系上统宣威组上段下部。当地俗称“中盘炭”，上距C8-1号煤层约2.2m，为矿区主采煤层之一。纯煤厚度0.56～1.45m，平均0.85m。煤层为单一结构，为全区可采煤层。直接顶板为深灰色泥岩或粉砂岩为主;底板为灰色、浅灰色泥岩为主。详见可采煤层特征表。可采煤层特征表表1-3-1含煤地层煤层编号煤层厚度(m)最大～最小平均层间距(m)最大～最小结构夹矸层数可采性稳定性倾角（°）视密度(t/m3)顶底板岩性顶板底板二叠系上统宣威组下部C70.42～1.080.986简单1大部可采较稳定8-101.70泥岩、砂质泥岩、粉砂岩粉砂岩C8-10.56～1.451.05简单全区可采较稳定8-101.65粘土岩、粉砂岩粘土岩2.2第页8C8-20.56～1.450.85简单全区可采较稳定8-101.60泥岩、粉砂岩泥岩（2）、煤的自燃倾向性根据矿井提供的四川省煤炭产品质量监督检验站检测报告(检测编号：M052461、M052462)，矿井开采C7、C8煤层自燃发火倾向性为不易自燃，煤层无爆炸危险性。4、地温及冲击地压矿井属地温正常区，无冲击地压。（二）水文地质矿区位于四川盆地南部边缘，地貌类型属于中低山。山脉走向总体近北东向展布，矿区最高点位于西南山头，标高为1160m，最低点位于矿区东侧，标高为790m。矿区最大相对高差为370m。植被为针阔叶混交林，有草地分布。区内沟谷多为季节性溪沟，无大的地表水体，矿井主要充水水源以大气降水补给及断层水为主。1、含、隔水层特征区内主要含水层为三叠系下统飞仙关组（T1f）及二叠系上统宣威组（P3x）；隔水层为二叠系上统峨眉山玄武岩组（P3β）。飞仙关组（T1f）为煤系上伏地层，岩性由紫红色、灰绿色砂岩、泥岩、粉砂岩组成，厚500米左右，主要受大气降水渗入补给，根据以往报告资料，其含水性为弱—中等裂隙含水层，为矿坑顶板充水水源。宣威组（P3x）：该段主要由泥岩、粉砂岩、细粒砂岩及煤层组成，煤层顶板常含有生物碎屑灰岩，总厚约130m。该组地层浅部风氧化带及裂隙影响带含水较丰富，深部地带则含水较弱。因本段地层浅部老窑采空区较第页9多，老窑积水对矿井充水有较大影响。二叠系上统峨眉山玄武岩组（P3β）：岩性主要为致密块状、气孔状玄武岩，平均厚59.51米，含水性弱，可视为相对隔水层。该组隔断了下伏茅口组灰岩水与煤系之间的水力联系，对矿山开发有利。2、地下水的补、迳、排条件矿区地处地下水的补给、迳流带。地下水以大气降水补给为主，其次为地表水。区内地形坡度较大，大部分大气降水以地表迳流的形式迅速汇集于沟谷而排出区外，部分渗入地下补给地下水。区内地表水经风化裂隙、构造裂隙、采空塌陷裂隙及滑坡面等渗入补给地下水。地下水在地形条件适宜处或经人工揭露成泉补给地表水。3、矿井充水因素分析⑴充水水源矿坑主要充水水源为大气降水、第四系孔隙水、砂岩、粉砂岩风化裂隙水、构造裂隙水、采空塌陷裂隙水、老窑积水、地表水等。⑵充水途径矿坑充水途径主要为岩石风化裂隙、构造裂隙、采空塌陷裂隙、断层破碎带、滑坡面等。矿坑内岩层破碎带附近，构造裂隙发育地段有滴水、淋水现象，其它地段多为干燥，局部潮湿。主要是通过滑床面成为了导水通道。在局部巷道内见滴水、淋水现象。建议矿方应及时排水、加强监测，防止发生透水、淹井事故的发生。综上所述，矿井水文地质条件属中等。4、矿井涌水量第页10根据储量核实报告评审意见书，矿井正常涌水量100m3/h，最大涌水量200m3/h。（三）工程地质条件1、工程地质现状评价区内岩土体的工程地质特性变化较大，岩石组成中以坚硬岩石和半坚硬岩石为主，软弱岩石所占的比例很小，各岩组特征如下：（1）第四系松散层主要为松散的粘性土、砂土、粉土、块碎石土的混和堆积物，厚度变化较大，结构松散，力学性能极差，易被大的坡面流、山洪带走，开挖时易产生垮塌等不良地质现象，是区内软弱的工程地质层之一。（2）坚硬岩组区内厚层状细～中粒砂岩、含砾粗粒砂岩，岩体较完整，整体性较好，岩石力学强度大，岩石胶结性能较好，抗风化能力较强，稳定性较好的特点，属坚硬的工程地质岩组。（3）半坚硬岩组区内薄～中厚层