1煤层密度:镇雄县沙湾煤矿有限责任公司沙湾煤矿一采区相关基础资料2第一篇矿井现状第一章矿井概况及地质特征第一节矿井概况一、交通位置沙湾煤矿位于镇雄县城54°方向,平距约49km处,公路里程约75km,地处镇雄县坡头乡境内。矿区范围:西起半坡,东止田湾;南起德隆村,北止何家寨。地理坐标(极值):东经105°14′54″~105°17′07″,北纬27°41′29″~27°42′56″。镇雄—以勒—坡头—分水公路从矿区东侧通过,东至321国道约60km,南至贵州毕节地区约86km,西至昭通市318km,北经威信至四川珙县火车站142km,交通尚属方便,见交通位置图1-1-1。矿区南西与云南省镇雄县镇雄煤矿南部井田中段(北)勘区及云南省镇雄县镇雄煤矿区北部井田勘区相邻;南西与海子煤矿(已于2008年关闭,整合到茶林煤矿)相邻,但与四周煤矿无矿权重叠关系。见矿界关系示意图(图1-1-2)。二、地形地貌及水系本区域地处云贵高原乌蒙山系北段,长江一级支流—赤水河和乌江的上游分水岭地带,在地质构造上,位于则底向斜之北西翼。分别与母享向斜、以勒背斜相接。区内近代隆起显著,侵蚀下切剧烈,属构造侵蚀中山地形。海拔高程+1672~+830m,相对高差大于842m。山峰林立,坡陡谷深,悬崖峭壁,起伏急剧,地形极为复杂。纵观地貌可分为两区:一是复式向斜周围大面积分布的碳酸盐岩岩溶洼地,地势低下,岩溶发育,高程约+1300~+800m之间,北东的赤水河,最低标高+800m,为区域北部、东部的侵蚀基准面。一是复式向斜中部由碎屑岩构成的高峻侵蚀山区,煤层分布其中,远高于四周洼地地形,有利于地表及地下水排泄。区域内无大的地表水体,主要以溪沟排泄大气降水和地下水。矿区属长江水系,北东面有赤水河,自北西向南东流出矿区外,赤水河为长江一级支流。矿区南面有渭河一级支流水沟排水。总之,本区地形中间高,四周切割深,地表径流呈放射状向外流去,有利于大气降水和地下水排泄。三、气候特征本区气候晴日少,阴雨天多,日照时间短,冰冻时间较长;降雨量比较充沛,年晴3天仅20~30天,历年最长日照时间仅1484.8小时;而年雨天可达230天。年一次连续最长冰冻天可达29天。反映了滇东北高原山区局部多变的气候特征。图1-1-1沙湾煤矿交通位置图年降雨量为688.9~1427.7mm,多年平均年降雨量为914.6mm,月最大降雨量340.5mm;雨季多集中在5~10月份,雨季降雨占全年降雨的80%左右,一般以中小雨形式降落,年暴雨天仅4~5天,年蒸发量969.4~1407.5mm,平均1154.7mm。历年主导风4向为NNW,最大风速18m/s;历年平均气温11.3℃,每年6~9月份为气温较高,极端最高气温32.6℃。5图1-1-2沙湾煤矿矿界关系示意图6四、地震根据1:400万《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)及《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)本区地震烈度属Ⅵ度区,矿区区域属稳定区。五、经济概况镇雄县属国家级贫困县,工矿企业薄弱,人口多,土地少而贫脊,是一个以农业为主的大县。区内农作物主要为玉米、土豆,次为小麦,荞麦等;经济作物以烤烟为主,少量核桃及零星果木;煤矿资源丰富,但煤炭产业发展缓慢,仅有少数私营煤矿山。居民以汉族为主,杂居少数苗、彝等族。居民人均经济收入极低,外出打工者较多,劳动力富足有余。区内已架通高压输电网,乡、镇及村民委员会均开通程控电话,中国移动、中国联通、中国电信均在该区开通了移动电话,通讯及电力极为便利。六、地面建(构)筑物及设施矿区范围内主要地层未发现珍贵的动植物化石遗迹和具有典型意义的地层剖面、构造、地貌景观等,不属于地质遗迹保护地。区内无名胜古迹、动植物生态保护及旅游景观保护区。在矿区范围内有一些零星村落房屋和工业广场内的办公楼、职工住宿楼、机修车间、材料库、风机房等基础建筑。七、小窑及矿井开发史区内老窑密布,主要分布于主采的C5b、C6a、C6c煤层露头线上,但大多均已掩埋或垮塌。矿区相邻仅有海子煤矿(2008年与茶林煤矿整合),该煤矿于1986年4月开工建小煤窑,于2003年3月办理了采矿许可证,以斜井方式开拓,设计年生产规模30kt/a,主采C5b、C6a煤层,开采斜深(主运输巷)1368.58m,实际年生产能力10kt/a左右。主井口坐标:X=3064101、Y=35522997、Z=+1504m。沙湾煤矿主平硐于2002年6月开工建井,以平硐方式开拓,设计生产规模年产30kt,主巷道掘进长度460m左右,主井口坐标:X=3065688.00、Y=35525108.00、Z=1338.3。根据实地调查,经过多年开采,矿井原+1338m主平硐以上资源已基本开采完毕,采空区消耗资源储量40kt。矿井2008年生产能力核定为60kt/a,云南省煤炭资源整合工作领导小组文件“云煤整合[2008]41号”中指出:沙湾煤矿作为单独保留矿井,规划生产规模300kt/a。沙湾煤矿划定矿区范围批复((滇)矿复[2011]17号)(有效期2012年1月25日,已延期至2014年1月25日),建设性质为单独保留矿井,拟建生产能力为300kt/a。7第二节矿井资源条件一、地层矿区内出露地层比较简单,主要为上二叠统和下三叠统,总体呈北东~南西向条带状分布,自北向南西向总体依次出露上二叠统峨眉山玄武岩组、龙潭组、长兴组、下三叠统卡以头组、飞仙关组、永宁镇组及第四系等(见图1-2-1),按其特征由老至新分述如下:图1-2-1沙湾煤矿区域地层综合柱状图(1:2000)8(一)峨眉山玄武岩组(P2β)地表出露于矿区西部(外围),区内施工的ZK601孔揭露,岩性主要由菱铁质凝灰岩、凝灰岩组成,局部含玄武质,上部含大量菱铁矿结核,往下逐渐减少,底部见厚1.00—3.00m,矿层直接覆盖于古风化壳上,底部一般为铁锰质、粘土岩薄层。地层厚度>6.15m,与下伏地层茅口组呈假整合接触。(二)龙潭组与长兴组(P2l+P2c)为本区的含煤地层,出露于矿区北西部,地层厚度177.54~187.92m,平均厚度184.99m。岩性由细砂岩、粉砂岩、粘土岩、菱铁质泥岩夹多层煤层(线)组成,含较多完整的大羽羊齿、栉羊齿、焦羊齿、狭束羊齿及少量腹足类等动物化石。共含煤层(线)11~14层,有编号的13层,即C1、C2、C3、C4、C5a、C5b、C6a、C6b、C6c、C7、C8、C9a、C10b。煤层(线)厚5.75~7.29m,平均厚6.63m,含煤系数3.11~3.95%,平均含煤系数3.58%。其中含可采煤层3层,编号为C5b、C6a、C6c,可采厚度3.73~4.82m,平均厚4.39m,平均可采含煤系数为2.37%。可采煤层层位稳定,其余煤层均为不可采煤层。1、龙潭组(P2l)本区根据岩性、含煤性及古生物组合特征,将龙潭组自下而上划分为三个段:(1)龙潭组第一段(P2l1)地层厚度平均47.76m。主要岩性由灰—浅灰色粘土质泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩、含细砾细砂岩及煤层(线)组合而成,局部含钙质、菱铁质、黄铁矿等结核及团块。产大量植物茎叶化石及炭屑。含不可采薄煤2层,平均厚0.70m,平均含煤系数1.47%。岩层层理发育,旋回结构清楚,由岩性变化构成多个沉积韵律旋回,横向变化频繁,全区分布不连续。底部常见1.00~2.00m厚的薄层菱铁质泥岩或凝灰质粘土岩与下伏峨眉山玄武岩组分界。(2)龙潭组第二段(P2l2)地层厚度平均55.00m。岩性以灰—浅灰色中至厚层状粘土质泥岩、细砂岩为主,局部夹粉砂质泥岩、粉砂岩,含菱铁矿结核、团块、薄层及黄铁矿星点。产大量植物茎叶化石及炭屑。含劣质薄煤或煤线2层,均属不可采煤层。平均厚0.33m,平均含煤系数0.60%。底部为一层厚1—5m的浅灰至灰色中厚层状含菱铁质粉砂岩,全区稳定,定为I1标志层,该标志层是划分龙潭组第一段(P2l1)与龙潭组第二段(P2l2)的标志。(3)龙潭组第三段(P2l3)地层厚度36.05~40.83m,平均39.94m。岩性由灰—深灰色中厚层状细砂岩、粉砂岩、9泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩、菱铁岩和粘土质泥岩组成。上部含黄铁矿结核及条带;中、下部含菱铁质结核及团块;底部为厚1.00~5.00m的浅灰色中厚层状钙质细砂岩或粉砂岩夹粉砂质泥岩薄层与龙潭组第二段分界,全区稳定,为I2标志层。C6a煤层含1层夹矸,夹矸为深灰色细晶高岭石泥岩,厚0.02~0.04m。本段为该区的主要含煤段,由上至下含编号煤层为C5a、C5b、C6a、C6b、C6c、C7、C8等七层煤,平均总厚度4.94m,平均含煤系数12.37%。含可采煤层3层,编号为C5b、C6a、C6c,可采总厚度3.73~4.82m,平均厚4.39m,平均可采含煤系数为10.99%,煤层层位稳定。均为全区可采煤层。龙潭组第三段(P2l3)与长兴组(P2c)地层呈整合接触。2、长兴组(P2c)地层厚度38.73~44.33m,平均42.29m,由灰—深灰色中厚层状钙质细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩和灰岩构成基本层序。含煤1~4层,平均总厚度0.66m,含煤系数为1.56%。中部为厚7~8m厚层状细晶灰岩,定为I6标志层。而底部2~3m的中厚层状泥质灰岩定为I5标志层,是划分长兴组与龙潭组分界的重要标志。综上所述:本区含煤地层为长兴组和龙潭组,可采煤层仅为C5b、C6a、C6c三层,可采煤层均赋存于龙潭组第三段(P2l3)上部。(三)卡以头组(T1k)地层厚度55.21~60.90m,平均57.53m。由灰绿、绿灰色薄至中厚层状粉砂岩、含钙质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、泥岩互层组成,地表球状风化特征明显(呈皮壳状剥落)。上部夹浅灰色细晶灰岩及生物碎屑灰岩条带;底部为浅灰色中厚层状细晶灰岩,厚0.85~1.28m,为I7标志层,是划分卡以头组与长兴组的重要标志层。卡以头组与飞仙关组(T1f)地层呈整合接触。(四)飞仙关组(T1f)本组连续沉积于卡以头组之上,为矿区主要出露地层,分布面积大,属炎热干燥气候条件下的滨海相陆源碎屑沉积,地层厚度305.57~346.25m,平均327.34m。主要为一套紫红、紫至灰紫色碎屑岩,斜层理、水平层理发育,含较多动物化石。根据岩性组合特征和动物化石群分布特点将该组划分为五个段:(1)飞仙关组第一段(T1f1)47.73~53.06m,平均49.17m。由灰绿至灰紫色中至厚状钙质细砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩及厚层状细晶鲕状灰岩、生物碎屑灰岩组成。顶部鲕状灰岩具缝合线构造,含大量个体较小的海相动物化石,厚7~18m,全区连续稳定,地表出露较好,地貌常10呈陡立悬壁,为Ⅰ8标志层,是划分飞仙关组第二段与第一段分界的主要标志。底部以浅灰紫色中厚层状细砂岩夹灰绿色粉砂质泥岩薄层与卡以头组地层分界。(2)飞仙关组第二、三段(T1f2+3)地层厚度119.02~130.52m,平均125.74m,中上部为灰紫、紫红色中厚层状泥岩、粉砂岩夹细砂岩及1~3层生物碎屑灰岩薄层及条带,局部为细砂岩与泥岩、粉砂岩呈不等厚互层。下部为灰紫—灰绿色中厚层状粉砂质泥岩、粉砂岩夹钙质细砂岩及灰岩条带。细砂岩分选、磨圆均较好,常见呈椭圆—圆状泥砾,钙泥质胶结。由粒度及颜色显示大型低角度(4~6°)双向楔状斜层理、斜波状层理、缓波状水平层理和细水平层理。并由岩性变化构成5~8个沉积韵律旋迴结构,产大量瓣鳃类动物化石。(3)飞仙关组第四段(T1f4)地层厚度61.82~84.49m,平均74.84m。岩性为灰紫、紫红色薄至中厚层状泥岩、泥质粉砂岩与粉砂岩呈不等厚层,夹薄层状生物碎屑灰岩多层及细砂岩薄层,常见椭圆至圆状泥砾(砾径一段为3~5mm)和泥质灰岩透镜体(一般为5—10cm)。发育小型槽状层理及波状层理、斜波状层理、脉状层理、缓波状水平层理和细水平层理。产大量形态较完整的动物化石。顶部为灰绿色薄层状粉砂岩夹细砂岩条带;底部为灰绿色薄至中厚泥质粉砂岩,钙质泥岩夹灰岩条带,厚5~7m,为Ⅰ10标志层,为本段与三段的分界标