勘探地质专业毕业设计——地质报告.doc

七台河职业学院毕业设计七台河职业学院毕业设计地质报告姓名： 学号：院系： 班级：专业： 指导老师：2013年6月20日目 录第1章 概况1 第1节 交通位置和自然地理1 第2节 井田自然概况和目的任务1第2章 井田地质2 第1节 地层2 第2节 构造2 第3节 岩浆活动2第三章 煤质3第四章 水文地质3 第1节 水文地质条件及防治水措施3 第2节 充水因素及涌水量预计4第5章 开采技术条件5第6章 储量计算5第七章 结论6 致 谢 7第一章 概况第1节 交通位置和自然地理 本区位于xxx市东部的茄子河区，地理坐标：东经1317-13113，北纬45444548。南界(F41)与大丰详终区相邻，东界(F12) 与东方红精查勘探区相邻，西界(F7)与北岗矿深部区相邻，北界(F3) 和西北界(F4)与茄子河详查区相邻。东西走向长4.5km，南北倾斜宽3.5km，面积约15.75km2。 区内有于涛至宝清公路从矿区北部通过， 并与矿区公路相连，约为白色二、三级水泥路面， 勃利至辽西铁路与矿区铁路在集配站接轨， 通过本区至东部龙湖矿，交通实属方便。 本区属于丘陵地形，南北两侧高， 中部由于受茄子河之侵蚀，较低洼，区内最高标高+256m，一般在+ 220m+230m之间。区内只有茄子河河流，其河床最高标高为+187m，最低标高为+178m，平均标高为+180m，茄子河从本井田东部流入，从西部流出，汇入桃山水库， 其最大流量是75.58m3/s，最大流速是0.762m/s，本井田西南部有一条较大的季节性水沟铁洗煤泥沟是汛期主要的防汛地点。 区内由11月至翌年4月为冻结期，冻结深度为1. 5m-2m，最高气温在零上27-31，最低气温在-29-34，全年平均气温在零上0.5， 年降水量为 370-631mm。第2节 井田自然概况和目的任务 本矿于1983年11月1日正式建井，于1986年12月15日正式移交生产。1989年达到设计能力90万吨/年。1991年生产原煤156.10万吨，创历史最好水平。1994 年以来，年产量一直稳定在70-88万吨。见附表1-2-1。 现生产采区均在F5号断层以南，F10号断层以北，F7号断层以东，3线以西。到目前为止，明锦矿已建成一对主、付立井，三个正规采区，四个直属井， 核定能力为90万吨/年的在型矿井。 明锦矿为立井，分水平开拓方式。分三个水平，采煤方法采用走向长壁后退式。 为了更好地满足矿井生产的需要， 合理利用煤炭资源，给二水平延深提供可靠的地质资料， 根据矿务局勘探队生产补堪资料和10余年的井巷工程资料，对204勘探队提交的精补地质报告进行修改和补充， 对以往的采探实际成果及补充勘探成果，进行全面收集， 系统整理，综合分析，进而修改构造，重新核实储量，炎矿井生产，开拓延深和设计提供可靠的地质资料。本矿区勘探成果采用的平面坐标系统是1957 年辽西坐标系统，高程系统是1957年铁路高程系统。 根据煤矿测量规程第三条规定， 和为使我矿与局地形图采用的坐标系统一致，本次报告将平面坐标系统改为 1954年北京标准，将高程系统改为1985年国家高程系统。 在使用本报告时，应与原报告进行严格区分。-第二章 井田地质第1节 地层 元古界的花岗岩及花岗片麻岩， 为本区沉积地层的基底。 中生界侏罗系中上统鸡西群滴道组的地层不整合于基底之上。岩性为集块岩，凝灰岩，该层组厚30-50m ，在区内只有零星分布。 侏罗系上统城子河组地层平行不整合于滴道组之上，为本区主要含煤地层，层厚1000-1200m，共含煤80 层，总厚35.44m。含煤系数为3.24%，其中中采和局部可采32层。根据岩性特征和含煤性大至可分为上、中、下三段，现将其分述如下： 、城子河组下段：为106上煤层顶板砾岩以下层段，地层厚150-180米，含煤12层， 春中局部可采三层， 为108、109、113层。岩性以中、粗砂岩、含砾砂岩、粉砂岩为主。其中110号煤层以下各煤层在F5断层上盘不发育。 、城子河组中段：系指 74煤层顶板含砾粗砂央-106上煤层顶板砾岩间的地层。厚为250-300米，含煤16层，全区可采与局部可采的共9层。其中8790、98为矿井未来主采煤层，岩性以砂岩、粉砂岩、含砾粗砂岩为主。该层段底部砾岩厚约15-20m。 半圆状可作区域地层对比标志，99层底板1-2m厚的凝灰岩也是区域对比标志。 、城子河组上段：为42煤层-73煤层间的地层，厚为650-700米，含煤共52层，其中可采或局部可采的22层，54、59上、62、67上、68层是本区主采层。 该层段岩性以粉砂岩、粉细互层、中组沙岩为主。61层和72 层底板凝灰岩可作煤层对比局部标志。 白垩系下统猴石沟组，仅在矿区东南F29上盘出露，控制厚度200余米，由粉砂岩、组砂岩、中砂岩组成，与下伏地层为平行不整合接触。 第四系残积层、坡积层， 不整合于下伏地层之上，厚为1-20m，在河谷区较厚。第2节 构造 勃利煤田位于我国新华夏系第二隆起带， 双鸭山、辽西、鸡西中生代坳陷中部，是一个弧形构造。 明锦煤矿位于弧形构造东侧，茄子河背斜的南翼， 区内地层总体向南倾斜。 区内受南北挤压应力影响而产生一组近东西向逆冲断裂， 构成叠瓦式构造，在各个主干断裂两侧又产生一次级的断裂和褶皱， 构成主干断裂的“入”字型构造， 派生构造沿主干段裂层面滑动，不切割大断裂，褶皱轴大多至主干段层即停。其中3勘探线以西地区，构造相对简单。而3线以东地区，主干断层相对位置较近，造成煤层多次重复。 在主干断层间的次一级近NS走向断层和近EW向的紧闭褶皱又较多， 使得该区域构造较复杂， 对煤层的开采带来较大的难度。第3节 岩浆活动 井田内的岩浆活动主要是燕山运动中期的辉绿岩侵入体。对煤层的变质程度有明显的影响，直接接触的煤层变为天然焦，由近到远依次为无烟煤、贫煤、瘦煤。在垂向上， 对其上部煤层变质程度影响较大，对下部煤层影响较小。第三章 煤质 、煤的物理性质： 该区以焦煤为主，瘦煤次之， 贫煤和无烟煤局部分布。主焦煤为黑深黑色，玻璃光泽，内生裂隙较发育，质脆易碎，以块状为主，其次为粉状、粒状， 多为半亮型亮型煤；贫煤、瘦煤为灰黑色，金刚光泽， 硬度较大，为半暗型半亮型煤； 无烟煤为黑色褐黑色，粉状，为暗淡型煤。 、煤的化学性质： 本矿煤层的灰份为中高灰份，一般为20-38% 之间，发热量为20-28MJ/kg之间，硫份为0.11-0.45之间，一般0.30左右，磷份一般低于0.05%，属特低硫、低磷煤；精煤挥发份为13-26%，胶质层厚度：主焦煤为12-15mm，贫煤、瘦煤为0-12mm，无烟煤为粉状。 、煤质变化规律： (1)煤种变化： 本区煤种在垂向上变化， 明显地符合希尔特定律。在横向上上的变化，则为地质构造所左右， 区内煤层变质程度由西向东由高到低(西部出现贫煤，东部为焦煤)，但F5号断层以北，这种现象就不够明显， 表现为单一的焦煤类。 接触变质主要表现在本区辉绿岩床的被覆盖部位，直接接触可表现为天然焦，并依次推为无烟煤、 贫煤、瘦煤，直至影响消失。接触变质影响范围不大， 在垂向上，上部明显，下部轻微，在横向上变化很小(请参阅67号层储量图和2-3线剖面图)总之接触变质范围很小。 第四章 水文地质第1节 水文地质条件及防治水措施 、水文地质条件： 茄子河为本区的主要河流，河床标高在180米左右，最大流量为75.88立方米/秒，流速为0.762米/秒， 属于季节性河流。洪水位高程在+176-+188米之间，区内地势较低，而且平缓，茄子河对第四系地层的冲刷搬运， 使本区沉积了7-8米厚河沙(细砂、粗砂及砾砂)，河床切割深度2-4米，地下水位2米左右，此河斜交通过井田煤层露头， 因此对这几个采区具有一定的影响。因地貌条件和第四系地层分布的不同，岩层富水性，地下水补给，排泄条件和动态特征的差异性，又因为岩层风化裂隙随深度增加而减弱； 岩层含水性随深度增加而减少； 岩层富水性在同一深度条件下因岩性差异而不同； 同一岩层随深度增加含水性而减小。根据岩层富水性的规律作如下垂直分带：(1)发育深度在0-80米的风化裂隙含水带，该带属于中强含水层；(2)发育深度在80-140米的亚风化裂隙孔隙含水带，渗透系数0.672M/D，单位涌水量0.401L/S.M。另外， 由于受风化作用的影响， 构造裂隙含水层也在垂直方向呈一定的分带性。 含水层分述： 本区内的含水层主要为茄子河第四系孔隙含水层和晚侏罗系含煤地层裂隙含水层。第四系含水层主要为茄子河两侧， 呈条带状分布，对本区矿床充水有一定影响。 因与地表水体之间形成密切水力联系，故地下水的矿化度接近地面水体，为 100-150毫克/公升。 、防治水措施 本矿防治水工作开展的较早， 为保证井下的正常安全生产，作了一系列工作： 首先， 为了防止处于洪水位之内的三采受水害的影响，矿于八八年-八九年筑起一条长1100米的防洪堤，施工土方4万余立方米。同时于九0年、九一、九二年多次对铁路南、三采围堰内的积水进行排放， 重新修筑了排水沟，确保了采区正常生产。 总之， 明锦矿为水文地质条件较强坚硬裂隙岩层充水的矿床。单位涌水量为3.25L/S.M，含水层以静储量为主，根据近几来的实测资料，年平均涌水量为523立方米/小时，最大涌水量为652立方米/小时，遇个别断层会发生突水现象，但其水量有限，且在短期内就被疏干， 区内小井较多，但掌握比较清楚， 对矿井安全生产影响较小，防治水工作较易开展，效果较好，因此， 将该区水文地质类型定为中等。第2节 充水因素及涌水量预计 、充水因素： 本区以大气降水补约为主， 根据多年来矿井涌水量观测资料可知，每年七、八、 九月份矿井涌水量明显增加。因此， 大气降水通过第四系含水层补给煤系地层含水层是主要补给水源。 本区水层补给煤系地层含水层是主要补给水源。 本区内对矿井充水有影响的地表水体主要是茄子河，茄子河河谷地处低洼， 有利于地面水和地下水的聚集，为本井田地面水和地下水的排泄区， 河谷平原被第四系含水层覆盖于煤系地层之上， 形成大气降水河流第四系含水层煤系地层的水力联系，其补给条件好，岩层富水性强，据96 年的资料可知位于河谷区的六采区和东主运的涌水量分别为180立方米/ 小时和220立方米/小时，占总涌水量520立方米/ 小时较大的比例，但该区全年涌水量比较稳定。 另外在丘陵地区也形成了一套大气降雨第四系含水层煤系地层的水力联系。此外，区内个别裂隙发育较好的断层(如不主上遇到的F5)也是矿井充水的一个因素，但其补给量较小，仅占50立方米/小时。从以上数据可知，河谷区受大气降雨和第四系含水层水力联系的影响， 补给条件好，岩层富水性强，是矿井主要涌水集中区，而远离河谷区，其补给径流条件明显减弱。 、涌水量预计： 本次预计主要是对八采、 四采投采以后的涌水量预计，根据历年来观测经验可知， 涌水量与产量有一定关系，含水系数K=Q/T，现把近几年观测的数据列表如下： 根据以上数据取K=8.520，八采、四采开采后，每月产量按7.5万吨计算涌水量为： Q=7.5100008.520/(3024)=859.38(M3/H)通过以上数据可知年平均涌水量为860m3/h，年最大涌水量为年平均涌水量的1.5倍，Q最大=1290立方米/ 小时。第五章 开采技术条件 、瓦斯： 本矿自1986年移交生产至今已二十余年了， 从历年瓦斯鉴定结果来看：瓦斯涌出量比较稳定，属于低沼气矿井。这主要是由于本矿目前开采深度较浅，开采面积相对较小，加之， 本区构造较复杂，大中型断层我数直达地表， 且其导水，导气怀较好，为瓦斯逸散提供了良好的条件。然而， 随着开采深度的增加， 本矿深部受大中断层等因素的影响也会逐渐减弱，本矿瓦斯涌出量将逐渐增加。随着开采深度的增加， 瓦斯绝对涌出量有增加的趋势。 这也是今后生产和设计必须重视的技术条件之一。 、煤尘： 本区煤尘爆炸指数依次为27.00-32.00%、26.00-29.49%、21.50-29.00%，均属于有爆炸危险的煤层，故本矿属于有煤尘爆炸危险的矿井。 、自然发火：本矿目前无自然发火测定资料， 历史上各煤层均无自然发火现象。第六章 储量计算 一、储量计算的范围：参加表内储量计算的可采及局部可采层2层，4b层，参加表外储量计算的煤层有：2层，4b层共2层。针对2层拐点1坐标：X=5100800，Y=44484495，拐点2坐标：X=5100485，Y=44484165。拐点3坐标：X=5100915，Y=44483409。拐点4坐标：X=5101375，Y=44483540。拐点5坐标：X=5101920，Y=44484278。针对4层拐点1坐标：X=5100710，Y=44484500。拐点2坐标：X=5100460，Y=44484210。拐点3坐标：X=5100907，Y=44483406。拐点4坐标：X=5101110，Y=44483464。拐点5坐标：X=5101818，Y=44484291。 二、计算公式及工业指标的确定 储量计算的标准以储量管理规程为依据 计算公式： 块段储量=块段面积/cos(平均倾角)块段平均厚度容重。 其中：块段面积：在1:5000 储量图上用电子求积仪求得。 块段倾角：在1:5000储量图上用余切尺量得。 块段平均厚度：钻孔见煤厚度， 巷道见煤厚度以及内插点厚度，以算术平均法求出。 容重：根据生产矿井储量管理规程中容重确定的原则：生产矿井随着修改地抽报告和进地全面储量核实，重新测定容重，获得新的容重数据。 本报告对已揭露的煤层,重新测定了容重(见附表)储量计算采用新的容重值。没有揭露的煤层仍延用原精补报告所提供的1.4容重值。 可采储量计算公式： 块段可采储量=(工业储量永久煤柱)(1- 地质及水文地质损失系数)设计回采率(%) 其中，地质及水文地质损失系数，采用截止到96 年末各采区实际发生的损失量。 实际地质及水文地质损失 计算公式：= 动用储量永久煤柱摊销的损失量 地质及水文地质损失系数分四个区计算，经过计算： 立井部分 n=0.1264 直属井部分 n=0.0134 新富十三井 n=0.2028 局内其它小井采用直属井地质损失系数。 设计回采率：薄煤层：85%；中原煤层：80%。 三、储量级别划分原则 、 圈定高级储量的层点原则上必须达到钻孔见煤点质量级甲、乙级标准。考虑原精补报告层点级别过低，圈定333储量时，部分采用丙级层点，但丙级层点数不超过采用层点总数的一半。 、对稳定、较稳定煤层，在331储量的外围以不超过331线距1/2的距离外推圈定333储量。不稳定煤层没有外推。 、跨越了落关不大于50 米的单个断层圈定高级储量，但在断层两测30米范围内圈定2s22储量。 、对设计和生产实际意义不大的孤立块段， 以插入法求得的可采边界线附近，不圈定高级储量。 、对全层可采见煤点非常少， 且又零星分布的煤层，本次不计表内储量。四、储量计算结果： 在2层中国际标量为333-1的储量为13.5万吨。国际标准为333-2的储量为18.5万吨。在2层中共计32万吨。 在4b层中国际标量为333-1的储量为6万吨。国际标量为333-2的储量为19.8万吨。国际标量为333-3的储量为19万吨。国际标量为333-4的储量为10.8万吨。在4b层中共计55.6万吨。 此次报告的储量计算和统计等工作全部采用微机完成，数据准确可靠。第7章 结论 、本次报告较系统地收集、 整理了历次勘探成果和十年的大小井生产实践资料， 对明锦精补地质报告进行了全面认真的修改、补充。 通过对勘探成果及十余年采掘实测资料的分析研究，修改了28条断层， 其中删除13条，对15条断层的规模和构造轨迹进行了改动， 新增加了16条断层，2组褶曲。查明了井田内构造展布规律和组合特征。基本查明了25 层可采和局部可采煤层的赋存状态及分布发育规律。煤层对比、采探对比可