矿山安全生产技术(1)课件

矿山安全生产技术(1)2024/4/17矿山安全生产技术(1)地质背景

登封地区在大地构造单元上处于华北地台区西南部，其地层属于华北地层区，按中南地层区划属于豫西分区的嵩山、箕山小区、本区太古界、元古界、古生界、新生界均有出露，号称“五世同堂”。沉积岩、岩浆岩、变质岩三大岩类齐全。基岩区占全区面积的五分之四强，地壳具明显的双层结构。基底由太古界、下元古界组成，主要分布在该区的南北两侧和东南部地区，以古老的变质岩即片麻岩或结晶片岩为特征。盖层由中元古界--三叠系组成，属稳定的海相--海陆过渡相--陆相沉积岩。三叠系以后侧属于地台阶段的山间盆地或断陷盆地沉积。该区西半部基底有古老的岩浆岩侵入。区内地质构造基底以断裂为主，褶皱次之。在漫长的地质发展过程中，本地区地壳活动频繁，岩浆岩活动较强烈，地质构造复杂，岩石变质有浅有深，这些都为本市多样性矿产的形成创造了有利条件。矿山安全生产技术(1)地质演化史本区古老的岩石系形成于23亿年前，此前，本区是一望无际的大海，据中外地质学家考察，区内岩石发育完整，在地球发展历史上，历太古代、元古代、古生代、中生代、新生代五代，习称为“五世同堂”。区内有岩浆岩、沉积岩、变质岩的出露，构成了中国最古老的岩系，登封群的“登封朵岩”。地质历史上,经过23亿年的“嵩阳运动”，8亿年前的“中岳运动”，5、6亿年前“少林运动”，才结束了地质史上的元古代，进入了古生代的寒武纪和奥陶纪。又经过约两亿年，此处地壳上升至海平面以上，因其受风化和剥蚀作用，形成了嵩山地区的含煤地层。两亿三千年前后，中国的版土上，又发生了一次延续很长时间的地壳运动，南北广大地区的“燕山运动”，嵩山地区受到南北方向的推挤，形成了今天的山势地貌。

矿山安全生产技术(1)地质矿产工作简史本区采矿历史悠久，建国前区内只有少数以煤为主的矿产调查，没有系统的地质资料，建国后随着工农业发展和国民经济建设的需要，开始对区内开展大规模的地质工作，填制了不少大比例尺地质图，并进行了航磁测量和航空放射性测量，自60年代以来有不少的地质院校和科研单位相继在本区进行调查研究，区测队进行区调，积累了丰富的地质资料，并发现了不少矿产资源，近三十年来地调、冶金、煤田等地质队，对本区的铝、煤、铁等矿进行普查、勘探。其中，50-60年代主要是以铁、煤为主，部分铝土矿作了些地质工作，70年代以磷矿为主，并全面对矿产进行调查，登封煤田经过全面会战，于1983年提交了煤田地质报告，并经过了验收。对大冶、王村、费庄、平陌、岳爻等处铝土矿进行了详查或勘探，并提交了地质报告和图件，90年代初期对蒋庄、新新、郑庄等铝土矿进行了详细勘查，90年代对王堂-苗庄铝土进行了详查。矿山安全生产技术(1)登封煤田登封煤田，东部跨新密煤田和禹县煤田。包括马鞍山（东边大部）、郭沟、新新、箕山、告城、卢店、大冶、弋弯（大平）、东施村、王庄（西边小部分）、扒村（西边大部分）王村、费庄、屈沟共14个井田（勘探区）。登封煤田属石炭二迭纪含煤地层，箕山以西连续出露较好，而告城和卢店多被红层（三叠纪和第三纪地星）掩覆，仅见零星分布为半掩盖型煤田，本区属华北型聚煤区，缺失早石炭世沉积，含煤地层有石炭系上统太原组，二迭系下统山西组，下石盒子组及上统的上石盒子组，总厚度为661.23米，含煤56层，分属九个煤组，见表III-4。煤层总厚度为11.5米，含煤系数为1.74%，二1煤层是本区的主要可采煤层，五3煤层为大面积可采煤层，一1、一3、一5、二1，二2、四3、六2、七2煤层属局部可采，其它煤层均不可采煤层，可采煤层的总厚度为8.08米，可采含煤系数为1.22%。矿山安全生产技术(1)登封煤田煤田为一宽缓不完整的向斜构造，向斜构造走向在东金店以西为东西向，往东转为北东向，以弧顶向南突出的弧形，嵩山背斜的南翼和大红寨背斜北翼颖阳-卢店向斜含煤地区，大部分区段内被断层所隔开。登封煤田南翼煤系地层出露与保存较完整，构造简单一中等，为本煤田勘探主体，而北翼受月湾（太后庙）断层破坏，仅有零星煤系出露，如石道北的月湾，卢店北焦家沟、阎沟、北新庄等地，但面积小，构造复杂，煤层受破坏严重，月湾（大后庙）断层构造煤田北部自然边界，郭沟正断层构造煤田南部的控制断层。矿山安全生产技术(1)登封煤田区内含煤地层呈带状展布于县城东部及南西部600-700m高的低山区，东西长约50公里，南北宽约7-15公里，含煤地层有600平方公里，约占登封总面积（1219平方公里）的一半，其中-100M水平线以上基本可靠的预测储量约26亿吨，-1000-2000m水平为远景（推断）储量，远景较为可观。目前各煤层储量计算浅部原则上以风化带及老窑采空区为界，浅部以相应控制程度的煤层低板高为界（五3煤为-350m，四3煤为-400m，二1煤为-600m，二21煤为合并线，一煤组为-200m），登封煤田共探明储量15.54亿吨。矿山安全生产技术(1)登封煤田登封煤炭的总储量大于15.54亿吨。本区煤种牌号主要有贫、瘦、焦三种，贫煤和局部的无烟煤产于太原组和山西组煤层，瘦煤和主焦分别分布于上石盒子组四煤组和五煤组，均属动力煤。二1煤质为低一中灰，特低一中硫、低磷、高熔点粉状贫煤，可选性中等、机械强度特低、化学活动性弱，热稳定性较好，结渣性中等，可作动力用煤。五3煤层为富灰，特低硫、高熔点的瘦一主焦煤，可选性极差，属极难选煤，无洗选价值，应以动力用煤为主。

矿山安全生产技术(1)登封煤田以开采技术条件看，本区主要可采煤层二1煤直接顶板西部以砂质泥岩，中部以砂岩，东部以断层破碎带为主，因此告城及卢店区二1煤层直接顶板岩性混杂松软易碎，属于极易冒落的顶板，其它区属于中等冒落顶板。底板为岩性致密的泥岩及砂质泥岩，少部分为砂岩和炭岩和炭质泥岩。开采技术条件有利、顶、底板易于管理，除个别鼓底现象外，一般很少冒顶。五3煤顶板常为泥岩、砂质泥岩及细砂岩，底板为泥岩及粉-