地质致灾因素普查报告

1 20 学习交流文档 有限责任公司 隐蔽致灾地质因素普查报告隐蔽致灾地质因素普查报告 二 一七年 有限责任公司 审批表 名 称隐蔽致灾地质因素普查报告 会审时间 会审地点 地测防治水 办公室 编 者 参加会审单位及人员签字 单位会审人员签字 生产技术部年 月 日 通防部年 月 日 安全环保监察部年 月 日 调度室年 月 日 安全副总年 月 日 副总工程师年 月 日 总工程师年 月 日 2 20 学习交流文档 青海省能源发展 集团 有限责任公司 意见表 集 体 会 审 意 见 改 进 意 见 总工 程师 审批 意见 3 20 学习交流文档 目 录 一 矿井概况一 矿井概况 1 1 1 1 位置与交通 1 1 2 地形地貌及水系 1 1 3 气象及地震 2 1 4 井田范围 2 1 5 现采区状况 3 二 隐蔽致灾因素的普查二 隐蔽致灾因素的普查 4 4 2 1 采空区普查 5 2 2 废弃老窑 井筒 和封闭不良钻孔普查 6 2 3 断层 裂隙和褶曲普查 8 2 4 陷落柱普查 11 2 5 瓦斯富集区普查 12 2 6 导水裂隙带普查 14 2 7 地下含 导 水体普查 12 2 8 井下火区普查 16 2 9 古河床冲刷带 天窗等不良地质体普查 17 三 普查结果三 普查结果 1818 四 防范措施四 防范措施 19 19 1 20 学习交流文档 青海能源鱼卡有限责任公司青海能源鱼卡有限责任公司 隐蔽致灾因素的普查报告隐蔽致灾因素的普查报告 根据国家安全监管总局 国家煤矿安监局印发 煤矿地质工作 规定 第三十条至第三十八条的内容要求 我矿由地测防治水中心 牵头 组织了生产 安环 通防等专业技术人员 根据矿区实际 结合一些专业鉴定机构和有资质部门编写出的各种报告 对全矿井 进行了隐蔽致灾因素自检自查工作 现将有关自查情况汇报如下 一 矿井概况 1 1 位置与交通 矿区位于 镇 行政隶属 管辖 总面积约 36 5032km2 地理坐标 东经 94 49 38 95 04 37 北纬 38 00 29 38 09 40 矿区东距 镇约 50km 距 240km 南距 市 245km 西距 镇 220km 东南方向距 车站 125km 315 青新公路 国道和 215 国道在矿区交汇通 过 矿区以北 6 公里为铁路鱼卡站 工业区到 315 国道有砂石路与 之相连 可通行各种车辆 交通便利交通运输方便 1 2 地形地貌及水系 矿区内地形较平坦 以戈壁和沙漠为主 中部有低山丘陵 区 内最高海拔 3250m 最低海拔 3100m 一般为 3210m 左右 区内植被 稀少 仅有少量耐旱植物 广为第四系表土 砂砾层所覆盖 区内地表水系不发育 仅在矿区外南侧的绿梁山北侧有鱼卡河 东西向流过 鱼卡河属德宗马海湖水系 发源于土尔根达板山南坡 喀克吐蒙古冰川 和柴达木山 柴旦北山 北坡之间 河源海拔 2 20 学习交流文档 5363m 流域面积 2382km2 年平均流量 2 88m s 年径流量 0 9l 亿 m3 河道总长度 175 4km 河道平均坡降 14 9 天然落差 2622m 河宽 30m 左右 河床砂砾石质 为一常年性河流 流水受高山积雪 融化水补给 冬季为枯水季节 水质为 S042 Ca2 Na 型水 1 3 气象及地震 井田深居内陆 地处高原 具有冬季寒冷 夏季炎热 昼夜温 差大 干燥少雨 风速强劲和沙暴多等高原气候特征 据大柴旦气 象站 1957 年至今的资料显示 多年以来 气温最高月在 6 8 月份 为 12 69 15 35 多年平均气温 1 53 平均最低气温出现在 1 月份 为 13 83 全年负温月从十一月到翌年三月份 多年平均 降水量为 81 84mm 多集中在 5 9 月份 多年平均蒸发量为 2154 64mm 据 1 400 万 中国地震动峰值加速度区划表 井田地震动峰值 加速度为 0 10 0 15g 参照 地震动峰值加速度分区与地震基本 烈度对照表 地震基本烈度为 度区 1 4 井田范围 矿区一井田范围由 9 个拐点圈定 以上详见表 1 1 拐点坐标一 览表 表 1 1 井田境界拐点坐标表 坐标 拐点编号 XY 1 3 20 学习交流文档 2 3 4 5 6 7 8 9 矿区面积 36 5032 平方公里 开采标高 3220m 2200m 1 5 现采区状况现采区状况 该井现在回采的工作面是 1172 工作面 回风顺槽为 2970m 运输顺槽为 2920m 准备工作面为 1371 工作面 1274 工作面 1372 工作面 1371 工作面 回风顺槽为 2960m 运输顺槽为 2900m 1274 工作面 回风顺槽为 2900m 运输顺槽为 2850m 1372 工作面 回风顺槽为 2980m 运输顺槽为 2930m 1172 回采工作面所采的为煤 7 层 采用综采放顶煤方法进行开 采 煤层倾角 19 28 走向为 230 280 倾向 N 倾 顶板为 粉砂岩 底板为粗沙岩 计划于 2018 年 10 月份回采完毕 1371 准备工作面开采的煤层为煤 7 中煤层 采用综采放顶煤方 法进行开采 煤层倾角为 22 28 走向为 265 330 倾 4 20 学习交流文档 向 N 倾 顶板为灰色粉砂质泥岩 粉砂岩为主 底板为细砂岩 中砂岩为主 现于 5 月份安装完工 基建项目验收通过后回采 1274 准备工作面开采的煤层为煤 7 煤层 采用综采放顶煤方法 进行开采 煤层倾角为 18 30 走向为 260 310 倾向 N 倾 顶板以粉砂岩为主 底板炭质泥岩 云母砂岩为主 两顺槽于 2017 年 3 月开口计划于 2018 年 7 月份安装 1372 工作面 开采的煤层为煤 7 下煤层 采用综采放顶煤方法 进行开采 煤层走向为 265 330 倾向 N 倾 两顺槽于 2017 年 5 月开口计划与 2018 年 12 月份安装 二 隐蔽致灾因素的普查 隐蔽致灾因素的普查 在煤矿生产过程中 煤矿井田范围内及矿井周边区域客观存在 的不能直接辨识的能给采掘活动造成影响的地质构造 瓦斯及其它 有毒有害气体 含 导 水体 采空区以及煤层自燃倾向等可能造 成煤矿安全生产事故的灾害统称 2 1 采空区普查 西部 1371 工作面上部为老窑采空区 采空区高差 5 20 米 煤 柱厚度平均 20 米 预计采空区积水在 7000m3 1371 工作面两顺槽 掘进过程中由于受采动影响 在 2960 回风顺槽出现大量顶板淋水 主要在 350 450 米 1150 1250 米处 下部 2900 运输顺槽也出 现顶板淋水 主要在 700 800 米 1150 1300 米处 1371 工作面 回采过程中矿井涌水量会相对增大 视为重点探放水工作 以确保 5 20 学习交流文档 1371 工作面能正常回采 1172 工作面回采时造成影响的主要水为 1171 工作面采空区积 水 1172 工作面上部为 1171 工作面采空区 1171 工作面采空区内 有三处低洼区 分别为估算探放前有 7 万立方米的积水 探放后正 常积水 1 万立方米左右 2970 回风顺槽掘进过程中由于采空区低洼 区积水的影响 专门实施了探放水工程 对采空区积水进行了排放 1172 工作面形成系统后时对采空区低洼区积水继续探放 回采过程 中要加大力度进行探放 确保安全回采 1274 工作面 2900 回风顺槽掘进时存在较大的采空区积水隐患 积水主要来源为上部 1273 工作面采空区积水和 2910 疏水通道积水 预计采空区和疏水通道积水量约为 20000 25000 m3 掘进 2900 回风顺槽前需要进行大量的探放水工作 2015 年邀请山东泰山地质勘查公司对我井 1171 采空区地表进 行了瞬变电磁物理探测 根据富水性评价原则 分别对 7 煤层附近 7 煤层上 25m 7 煤层下 10m 三个位置处的富水情况进行分析 现地 测防治水已对该区进行积水探放不存在水害威胁 2 2 废弃老窑 井筒 和封闭不良钻孔普查 井田东部边界附近有两处老窑 即大头羊西山煤矿 西铁山煤 矿 由于开采深度不大 开采深度 50 90m 不等 且远离井田规划 的先期开采地段 两处生产矿井均位于 F1 断层以北 对矿井开采影 响不大 1 第 GX2 11 GX2 13 勘探线之间以及第 GX2 15 GX2 17 勘探 线之间的采空区 为矿区一井田开采井 2007 年以后开采形成的 目 6 20 学习交流文档 前正在生产 开采标高为 2920m 矿井主排水设备布置在井底车场中 央水泵房内 泵房底板标高 2900m 井下水经管道 副井井筒铺设的 主排水管路排至地面工业广场内矿井水处理站 所以采空区内没有 积水 2 第 GX2 13 GX2 15 勘探线之间的三个采空区 为鱼卡煤矿 1998 2005 年开采形成的 开采标高 3070 3200m 2005 年底回采完 毕封井 共采出煤炭约 152 万吨 矿井采用长壁工作面冒落式采煤 法回采 封井至今十年时间 采空区内可能会有积水 今后矿井开 采时需注意积水倒灌 应预留煤柱防止水害发生 3 第 GX1 9 GX2 11 勘探线之间的采空区 为历年私人小煤 窑开采形成的 目前青海能源发展鱼卡有限责任公司 已对 2950 水平小窑整治区整治工作 2 2 2 地质水文钻孔普查 全井见煤点水文地质钻孔共有2个 分别为ZK2 1 Y22孔 精查 补勘煤层点质量统计表 阶段 含水层组 孔号 抽水层位含水层厚 度 试验段孔 径 ZK2 1 煤5顶板含水层 33 30151 ZK2 1 煤7顶板含水层 50 0091 精查 Y22 煤7顶板含水层 27 19 以上水文钻孔 2006 年底封孔 采用水泥浆封孔 经专人验收合 格 封孔良好 7 20 学习交流文档 2 3 断层 裂隙和褶曲普查 断层 1 F1逆断层 位于勘查区北部尕秀向斜北翼 东起老鱼卡煤 矿东鱼卡河 向西通过尕秀背斜北翼 鱼卡背斜南侧 消失在青新 公路北第四系沙漠戈壁之中 走向长度15 20km 断层北西西走向 倾向北北东 在Y14号孔 地表槽 井 探及二维地震剖面上均有反 映 断层倾角在40 60 之间 该断层将鱼卡煤田主要区段切割 为南北两块 形成一个自然井田边界 2 F10逆断层 东起鱼卡河一带 向西通过鱼卡湿地 切割 鱼卡向斜北翼 切割鱼北背斜 延伸到羊水河以西受一条北东向断 层切割 继续向西延伸到嗷唠河东岸 长度大于35km 断层走向北 西西 局部北西向 倾向北北西 断层形迹在地表 槽井探 东部 勘探ZK7 6 ZK4 4 ZK12 2钻孔及东部勘查区0勘探线二维地震剖面 图上均有反映 断层倾角45 60 断距大于100m 3 F9逆断层 位于羊水河上游至鱼卡三叉东侧的北山地区 属于达肯大坂山山前断裂 断层方向自东向西由北西转为北西西向 在北山及及羊水河上游古老地层山前地段断层表现为比较平直的线 性构造 通过干湖滩地区的第四系部分为隐伏段 断层面倾向北东 东及北东 倾角陡 在北山小窑段形迹比较明显 断层向西延伸到 嗷唠山垭口一带 走向长度大于50km 4 F7逆断层 位于鱼卡三叉至三叉东的北山山前地带 西段 走向北东东向 东段转变为东西向 断层走向长度大于15km 在三 8 20 学习交流文档 叉东侏罗系地层南侧可见侏罗系砂岩层逆掩于南盘第四系松散层之 上 倾角在35 45 之间 该断层使南盘地层下降而形成巨厚的 第四系含水的松散层 该层有望成为较好的水源地 5 尕秀背斜 绿梁山西缘逆断层 F3 位于尕秀背斜中段 绿梁山西缘 断层走向北西向 北东盘达肯大坂群变质岩逆掩于 南西盘第三系路乐河组砂砾岩层之上 鱼卡河流出Pt1dk部位处具有 明显的断层三角面 该断层在卫片上线性形迹较清楚 6 F18正断层 位于嗷唠河西侧 断层走向北东向 长度在 7 8km 北西盘下降造成第四系盆地 南东盘上升使第三系厚度加大 并形成储油构造 断层在地表的形迹很强 根据两盘地层推测 该 断层具有旋纽性质 另外 在云雾山南北坡具有F19 F20逆性断层 它们和上述断 层一起组成区域性鱼卡煤田的构造框架 鱼卡煤田区域构造线走向 一般为北西 北西西向 少数北东向 构造面多朝向北东并显压性 或压扭性 这符合柴北缘 南祁连地区北西向线性构造的区域特征 裂隙 区内裂隙主要为煤层开采后形成的裂隙 考虑到采空区漏风 雨季降雨等情况 随着回采工作 随时回填 褶皱 1 鱼卡尕秀背斜 位于尕秀西段勘查区西南部及外测绿梁山 西缘 轴迹走向北西向 长度6 7km 轴面倾向北东 核部地层为 9 20 学习交流文档 J2d J3c J3h 两翼及倾覆端地层为E1 2l N1g 背斜总体上南翼 陡 65 75 北翼缓 60 70 背斜中东部受斜切压扭性 F3断层的切割 2 鱼卡尕秀向斜 位于勘查区尕秀背斜北东侧 尕秀西段勘 查区位于尕秀向斜大部 向斜翘起端基本为尕秀精查区 向斜北翼 受F1断层切割而破坏 南翼出露N1g E1 2l地层 即尕秀背斜的北 翼 该向斜轴迹走向北西向 轴面倾向北东 轴线长度3 5 5km 3 鱼卡背斜 位于勘查区北部至东部勘查区之间 绿梁山西 山头部为其核部地层 背斜轴迹舒缓波状 走向长度4 5 5 0km 4 鱼卡向斜 位于勘查区中部鱼卡背斜北侧 西到羊水河 背斜轴面倾向北 轴迹长度5 5 7 0km 向斜核部地层为E1 2l 南 翼为J3h J3c地层 北翼受F10断层切割破坏 5 羊水河 鱼北背斜 位于鱼卡向斜北侧羊水河中游东西两 侧 走向北西西向 走向长度大于3km 背斜中段受F10断层切割成 东西两段 东段从核部到两翼地层为J2d3 J2d4 J3c J3h 背斜 两翼不对称 其中有次级北向斜组成复式背斜 西段为紧闭背斜 轴面基本直立微向北 核部地层为J3h 两翼为E1 2l 6 鱼卡三叉背斜 位于鱼卡三叉敦格公路 215线 北侧 背斜轴迹北西向延伸长度仅0 6 1 0km 背斜南翼被F7断层大部切 割 北翼也受影响 从核部向北东翼地层为 J2d3 J2d4 J3c J3h E1 2l 地表岩层倾角大 58 71 7 滩间山东背斜 位于滩间山东端到嗷唠河之间 背斜轴向 10 20 学习交流文档 北西向 长度5 6km 向南东倾伏 从核部向两翼地层为 O3tj J2d J3h及E1 2l 侏罗系含煤地层环绕状沉积于古老地层的 边缘 另外 在滩间山背斜南侧发育一向斜构造 向斜西段被F18断层 切割 地表出露皆为红层 在东部勘查区北侧的九龙山东西向地区 分布大面积E1 2l砂砾岩地层 其中有北西西向背向斜构造 由于皆 为砂砾岩层 构造轴迹不太明显 2 4 陷落柱普查 区域上在工作区南部绿梁山古生界及元古界地层内侵入有加里 东期超基性岩及华力西期花岗闪长岩 其侵入时代早于煤系地层形 成时代 对煤系地层未形成破坏 2 5 瓦斯富集区普查 省经济信息化委员会关于 2015 年度全省煤矿瓦斯等级鉴 定结果的批复 根据 煤矿瓦斯等级鉴定暂行办法 安监总煤装 2011 162 号 青海省经济和信息化委员会委托青海省煤炭协会 组织专业审查组 对 9 家煤矿瓦斯等级鉴定报告进行了审查 有限责任公司 生产 为低瓦斯矿井 1 地勘煤层瓦斯含量规律分析 从地勘煤层瓦斯含量和瓦斯组分方面分析 由表 1 3 22 和 1 3 23 可知 M5 煤层 2512 36m 标高以上的甲 烷 CH4 含量为 0 00 m3 t 自然瓦斯成分甲烷为 0 00 4 03 11 20 学习交流文档 自然瓦斯分带为二氧化碳 氮气带 M7 上煤层 2453 855m 标高以上 的甲烷 CH4 含量为 0 00 2 76m3 t 自然瓦斯成分甲烷为 0 01 87 87 自然瓦斯分带为二氧化碳 氮气带 沼气带 M7 中 煤层 2433 05m 标高以上的甲烷 CH4 含量为 0 00 0 28m3 t 自 然瓦斯成分甲烷为 0 00 17 95 自然瓦斯分带为二氧化碳 氮气 带 氮气 沼气带 M7 下煤层 2237 76m 标高以上的甲烷 CH4 含 量为 0 00 2 76m3 t 自然瓦斯成分甲烷为 0 00 89 22 自然瓦 斯分带为二氧化碳 氮气带 氮气 沼气带和沼气带 根据地质勘查钻孔瓦斯数据 在 2727m 以上各煤层瓦斯含量小 于 1 0m3 t 自燃瓦斯成分甲烷小于 80 煤层处在瓦斯风化带内 2 从瓦斯分布及变化规律方面分析 矿区总体由南向北煤层瓦斯 甲烷 含量逐渐增高 瓦斯分带 依次为二氧化碳 氮气带 氮气 沼气带和沼气带 矿区煤层总体 为由东南向西北倾覆的单斜构造 煤层自东南向西北逐渐加深 本 区南部煤层埋深较浅 自煤层露头至深度 50 456m 标高 3159m 2727m 可燃基甲烷含量一般小于 1 m3 t 甲烷成分小 于 10 自然瓦斯分带为二氧化碳 氮气带 中部煤层埋藏加深 埋深一般在 456 574m 标高 2727m 2609m 可燃基甲烷含量一 般在 1 2 m3 t 甲烷成分在 10 80 自然瓦斯分带为氮气 沼气 带 北部煤层埋藏较深 深度一般 574m 标高 2584m 以下 可 燃基甲烷含量为 2 m3 t 甲烷成分在 80 自然瓦斯分带为沼气 12 20 学习交流文档 带 3 从构造对瓦斯含量影响方面分析 矿区中部的 DF3 逆断层 将本区分割成西北和东南两大块 西 北区域处在 DF3 逆断层的上盘 由于逆断层的作用 隔断了断层上 盘瓦斯向上转移的通道 所以本区 DF3 断层以西的区域瓦斯含量较 高 如 ZK0 1 ZK3 3 钻孔的 M7 上煤层均在 DF3 断层以西 可燃基 甲烷含量为 1 55 m3 t 和 2 76 m3 t 全区钻孔甲烷测试最高值 DF3 断层的下盘 煤层自断层向东南逐渐变浅 直至露头 瓦斯逸 散通道畅通 瓦斯含量较低 如 DF3 断层以东许多钻孔可燃基甲烷 含量小于 1 m3 t 2 6 导水裂隙带普查 当煤层覆岩内为坚硬 中硬 软弱岩层或其互层时 厚煤层放 顶煤开采的导水裂缝带最大高度可选用表中的公式计算 M 为累计采厚 岩 性 计算公式之一 M 计算公式之二 M 坚 硬 中 硬 软 弱 1030 Hli M 1020 Hli M 1010 Hli M 13 20 学习交流文档 根据导水裂隙带高度计算公式 Hli 100 10 0 23 10 6 1 10 42 Hli 130 上部采空区下部回采工作面防隔水煤 岩 柱的留设 图 3 2 可参照下列公式计算 20 m 式中 L 煤柱留设的宽度 m K 安全系数 一般取 2 5 本设计取 2 M 煤层厚度或采高 m 本矿煤层厚度 12 米 p 水头压力 MPa 设计取 0 5 Kp 煤的抗拉强度 MPa 设计取 0 6 计算结果约等于 19 2 米 不得低于 20 米 设计防隔水煤 岩 柱为 20 米 根据公式计算一井田煤层开采平均导水裂隙带 130m 其煤层开 采导水裂隙带均大于煤层间距 由于本矿水文地质为简单型 涌水 量较小 补给量小 防隔水煤柱预留合格 能够达到预期的目的 2 7 地下含 导 水体普查 青海能源鱼卡有限责任公司水文地质为简单型 地下含水层分 为 1 第四系松散岩类孔隙水 第 含水岩组 煤 5 顶板大煤沟组 P 3 5 0 K p KML 14 20 学习交流文档 上含煤段 J2d3 承压含水岩组 第 含水岩组 煤 7 顶板大煤沟 组砂岩段 J2d2 承压含水岩组 侏罗系上统红水沟组 J3H 及采石岭组 J3C 隔水层组 岩性 为紫红色 灰绿色夹杂色巨厚层状泥岩 粉砂质泥岩及泥质粉砂岩 厚度在 6 59 340 64 之间 平均厚度 116 95 米 泥质结构 致密 为较好的隔水层组 阻隔了表层第四系 古近系地层中的水下渗 侏罗系大煤沟组含煤段 J2D2 隔水层 岩性主要为灰 灰黑色 粉砂岩 泥岩及粉砂质泥岩 岩性致密 厚度在 12 86 116 03 米之 间 平均厚度在 57 05 米 在井田内普遍发育 中西部厚度较大 为煤层的坚实的隔水层 侏罗系石门沟组的含煤段 J2S1 岩性以 灰 深灰色粉砂岩 粉砂质泥岩 泥岩 炭质泥岩及薄煤层组成 在 井田内普遍发育 很好的阻隔了煤 5 顶板含水层水的下渗 侏罗系大煤沟组含煤段 J2D2 隔水层 岩性主要为灰 灰黑色 粉砂岩 泥岩及炭质泥岩薄层 主要分布在煤层与煤层之间 为煤 7 煤层的顶板隔水层 很好地阻隔了煤层顶板含水层的下渗 煤 7 顶板含水层间有少量分布 单层厚度在 10m 以下 在区内不同部位 与地段其岩性变化较大 由于隔水层的存在 煤层顶板渗水较小 矿井排水系统呈阶段 性排水 在生产区域 3070 回风巷 2920 车场 2750 水平都设有水 仓 巷道涌水可直接排到地面 基建区域 2960 水平 2900 水平设有水仓 2750 水平设有中 15 20 学习交流文档 央水仓 可直排地面 因此矿井水能够及时排出 没有出现导水等情况 2 8 井下火区普查 有限责任公司开采以来各采掘工作面未出现发火情况 但针 对矿井生产需要已编制自然发火措施 方法如下 1 采用注水泥 玻璃水 白灰方法 2 充填 灌浆方法 2 9 古河床冲刷带 天窗等不良地质体普查 井田内地层单位由老到新有 下元古界达肯达坂群 上奥陶滩 间山群 侏罗系中统大煤沟组 石门沟组 侏罗纪上统采石岭组 红水沟组 古近系 始新统路乐河组 古近系渐新统下干柴沟组 第 四系全新统砂砾石层 本区地层从老到新叙述如下 下元古界达肯达坂群 出露于井田侧的绿梁山 主要由灰白 灰绿色黑云母片麻岩 斜长石角闪岩 夹层状石片岩 有小型的岩 浆岩