金龙川煤矿采空区调查报告.doc

金龙川煤矿 采空区情况调查报告 金龙川煤矿二一七年 目 录一、矿井基本情况31、矿井地址32、矿井设计能力43、矿井开拓方式44、矿井通风方式及通风方法45、煤层开采情况及本煤层采掘现状4二、周边矿井分布及开采情况51、原龙凤煤矿52、原川发煤矿53、原金旺煤矿6三、井田境界61、原金旺煤矿62、原龙凤煤矿63、原川发煤矿7四、调查小组成员8六、含（导）水体、采空区、老窑（空）调查81、水文地质条件82、龙潭组上覆地层含水特征93、龙潭组岩层含水特征104、龙潭组下伏地层含水特征12七、水文地质类型12八、水患类型及威胁程度分析14九、参加调查人员表15十、存在主要问题16十一、附表：161、勘探地质钻孔台账162、采空区积水量统计台账163、地质构造台账164、2017年隐蔽致灾因素普查审查表165、矿井涌水量统计台账16 6、参加调查人员签到表25金龙川煤矿采空区情况调查报告一、矿井基本情况1、矿井地址矿区位于织金县城正南，隶属珠藏镇。直距约28km。采矿许可证（证号：5200000711501），面积：2.4062平方公里，开采深度（+1530-+1200m）；矿区由12个拐点坐标圈定。地理坐标：北纬263233263318,东经10539111054038。矿区范围内的交通仅有公路，安顺到织金的209省道位于矿区东侧3.5km，织金经阿弓到六校的107县道由矿区南侧通过，并有乡村公路通至矿区内。由矿区东行至织金县城约28公里，至珠藏区约3.5公里，西行至阿弓镇约30公里，交通较方便。2、矿井设计能力根据矿井设计可采储量、煤层赋存条件、开采技术条件、井下开拓部署、安全管理等因素综合考虑，该矿井布置两个炮采工作面可满足30万吨/年的生产能力。本矿井设计生产能力为30万吨/年。3、矿井开拓方式采用斜井开拓方式。即为主斜井、副斜井、回风斜井。4、矿井通风方式及通风方法矿井通风方式采用中央并列式。矿井通风方法采用机械抽出式。主斜井、副斜井为进风井，风井为回风井。回采工作面采用“U”型后退式全负压通风。5、煤层开采情况及本煤层采掘现状矿井全区主采煤层为三层，即为M16、M21、M23煤层。二、周边矿井分布及开采情况织金县金龙川煤矿（整合）由原来的金旺煤矿、龙凤煤矿、川发煤矿整合而成，在矿区西北部煤层露头区曾有老窑开采过，整合之前各矿井的概况如下。1、原龙凤煤矿原龙凤煤矿主井、风井都位于织金县金龙川煤矿（整合）矿区的西部M32号煤层和M28煤层露头附近，为平硐暗斜井开拓，主井坐标为：X=2937779，Y=35565224，Z=+1459m，=96，=3；风井坐标为：X=2937816，Y=35565288，Z=+1496m，=96，=3。于1998年建井，2001年投产，主要开采M23和M27号煤层。该矿由贵州煤炭设计研究院2002年3月编制开采方案设计，设计生产能力为3万t/a，服务年限6年，采用平硐暗斜井开拓，单水平上下山开采，走向长壁采煤法，采用炮采工艺，木支护。到2006年12月底停产，生产期间共产煤12万t，其中M23号煤层产7万t，M27号煤层产5万t，开采标高为+1475m+1450m，采空区面积53920m2。2、原川发煤矿原川发煤矿主井、风井都位于织金县金龙川煤矿（整合）矿区的西南面M16号煤层露头附近，为平硐暗斜井开拓，主井坐标为：X=2937460，Y=35565478，Z=+1452m，=37，=3；风井坐标为：X=2937676，Y=35565588，Z=+1495m，=37，=3。于1999年建井，2001年投产，主要开采M16号煤层。该矿由贵州煤炭设计研究院2002年编制开采方案设计，设计生产能力为3万t/a，服务年限9年，采用平硐暗斜井开拓，单水平下山开采，走向长壁采煤法，采用炮采工艺，木支护。到2006年6月底停产，生产期间共产煤7.8万t，开采标高为+1460m+1430m，采空区面积34388m2。3、原金旺煤矿原金旺煤矿主井、风井都位于织金县金龙川煤矿（整合）矿区的西北面M23号煤层露头附近，为斜井开拓，主井坐标为：X=2938010，Y=35565050，Z=+1521m，=120，=25；风井坐标为：X=2938230，Y=35565770，Z=+1512m，=120，=25。于2002年10月建井，到2002年5月被停产关闭，主井施工了122m，副井施工了125m。故金旺煤矿还没有进行采煤。三、井田境界1、原金旺煤矿 由于非法建井，在井筒还没有建设完成，未取得采矿许可证，被关闭，属无证矿井，故没有矿区范围的拐点坐标。2、原龙凤煤矿 采矿许可证号：5200000141080，矿区面积：0.5021km2，拐点坐标见表2-1-1。表2-1-1 原龙凤煤矿矿区范围拐点坐标表拐点编号XY12938000.0035565240.0022938000.0035566600.0032937707.0035566600.0042937715.0035565550.0052937480.0035565470.0062937480.0035565060.00开采深度15301275m 3、原川发煤矿 采矿许可证号：5200000141133，拐点坐标见表2-1-2。表2-1-2 原川发煤矿矿区范围拐点坐标表拐点编号XYA2937696.0035565548.00B2937696.0035566597.00C2937166.0035565994.00D2937168.0035565429.00开采深度14751325m四、调查小组成员组 长：毛新文副组长：吴黎明成 员：杨 凡、刘汉青、李先宽、陈小兵、梅士明、陈 刚五、矿井现目前开拓情况矿井采用斜井开拓，三条井筒均布置为反斜井方式，在+1335m水平落底联通，布置井底车场及水泵房等。以井筒为界，东、西侧个布置一个采区，首先布置西侧采区。设计在+1335m标高布置运输大巷、轨道大巷，在+1365m标高布置回风大巷，形成首采区的准备系统。采用联合开采。首采面布置在M16煤层。 位于采区北翼，接替面位于采区南翼。在M16与M21煤层间布置底板瓦斯抽放巷。目前，我矿生产情况：一个采煤工作面，一个地板抽放巷，有两个掘进工作面，其中11601采煤工作面布置在M16煤层西翼。11703回风巷掘进工作面。11703运输巷掘进工作面布置在M17煤层西翼。六、含（导）水体、采空区、老窑（空）调查1、水文地质条件（1） 分水岭及侵蚀基准红梅井田勘探区位于乌江水秒上游支流之一的三岔河及六河的中下游的分水岭部位，南部河流汇入三岔河，北部河流汇入六冲河，分水岭经井田内新街、道班房、凤凰山、华口山，水井井坎脚、羊庙大山一线。矿区南侧部外侧的中步大河于骂垭河汇合处海拔高程约1250米，为矿区最低侵独准面。（2）主要含（隔）水层2、龙潭组上覆地层含水特征龙潭组上覆地层有：第四系（Q）孔隙含水带，飞仙关组第一段（F1F1）隔水层、大隆、长兴组（P3d+c）岩溶裂隙含水带。（1）第四系（Q）孔隙含水层井田内第四系分布广泛，厚度不大，但厚度变化大，钻孔所见最厚达35米。以残积、坡积为主，河谷低平地段见有冲积物堆积。第四系地层结构松散，大部分含隙水，在下伏岩层透水性差，地形又较平缓处，常形成沼泽带，为溪沟长年性水源之一，调查溪沟与河流测站共60个点，共中沟站51个，水源多为沼泽带水，流量最小者0.01升/秒，最大者4.021升/秒。地势低平地区多成为水稻田。 水质属重碳酸盐，硫酸盐钙水，矿化度0.1610.168克/升。 （2）飞仙关组第一段（T1F1）钙质泥岩隔水层 该层分布于井田东南部马路上至独山一带及西部布达至和平有一窄条带，出露标高425-1800米，厚度为90米左右，该层主要为粉砂质泥岩、钙质泥岩组成。井田内该层大部位于侵独基准面以上，由于长期风化，隔水性能大为降低，含风化裂隙水，调查井泉11个，流量0.012.104升/秒，受大气降水补给，枯季多数干涸。深部岩性一般致密完整，具隔水作用。水质属重碳酸盐、硫酸盐钙类水，矿化度0.0980.120克/升。（3）大隆、长兴组（P2d+c）灰岩岩溶裂隙含水带该带出露于矿区中部、北缘及东侧，层厚30米左右，标高14301655米。顶部大隆级为硅质灰岩中央硅质泥岩，厚6米左右，垂直裂隙极为发育，为一透水层。长兴组为三层燧石灰岩中夹钙质细砂岩或粉砂岩及1煤层组成。灰岩厚14.2524.55米，平均厚20.33米。本带岩溶裂隙发育，见有小溶孔和小型洞溶洞，沿露头泉水广布，其中以马牛光至洞边寨一线最多，共调查井21个，流量0.0141983.8升/秒，最大为大坪寨198号泉，流量0.12-198.8升/秒。由于盖层薄，多处于风化带内，泉水受大气降水影响极大。雨季水量剧增，旱季几乎干涸，本带地下水仅透于农田灌溉，没有供水意义。该含水带补给排汇条什良好，地下水有着良好的运动条件，岩层透水性较强，属潜水型。水质属重炭酸盐钙类水不，矿化度0.0980.112克/秒。3、龙潭组岩层含水特征根据岩层富水性和主要煤层的位置，将煤组划分为四个含水带，自上面下为：（1）26煤层间灰岩岩溶裂隙含水带全带厚3544米，一般厚38米，由石灰岩，细砂岩，粉砂岩等组成，含局部可采的6煤层，大部处于侵独基准面以上，标高为14451780米。仅西南部月亮坡附件有少部分位于侵蚀基准面以下。主要含水层为石灰岩（即标三和标三上为主），计2-7层，一般4层左右，总厚2.35-11.9米，平均7.59。钻孔揭露本带，一般见岩芯的裂隙发育，少数钻孔的岩芯破碎，裂隙中充填物以泥砂居多，一部分为方解石，灰岩多以岩溶为主，常见其中的方解石在再溶滤的作用下，呈现结金，且于裂隙或岩芯上见有水蚀痕迹或氧化铁沉淀，钻孔揭露本带有次不同程度漏水含水带地下水位一般1540米左右，相当于标二灰岩附件。此含水带埋藏浅，钻孔水位变化显著，冲洗液消耗量大，岩层透水性强，地下水补给与排汇条件良好。水质属重碳酸盐或重碳酸盐，硫酸盐钙水，矿化度0.1660.198克/升。（2）616煤层间砂岩类层间裂隙含水带全带厚117141米，一般厚128米，由石灰岩、细砂岩、粉砂岩等组成，含主要煤层16层。主要含水岩层为石灰岩类岩层，石灰岩厚2.3511.66米，多为4.5米左右，含水砂岩有1214煤层与1516煤层间细砂岩、粉砂岩等，厚25.71-51.50米，一般厚40米左右，全带含水层总厚31.0955.25米。平均厚42.27米。本带在矿区高地局部面积出露，多位于顺发坡上，出露标高约16001730米，地下水露头的流量受大气降水影响明显，变化幅度较大，水质：浅部属硫酸盐、重碳酸盐钙类、镁类水，矿化度0.1610.198克/升，深部属重碳酸盐或重碳酸盐、碳酸盐钾、钠类水、矿化度0.4020.451克/。（3）16-30煤层间砂岩类层间裂隙含水带本带总厚83104米，一般厚94米，由石灰岩，细砂岩，粉砂岩组成，含可采煤层23和30煤层。主要含水灰岩一般24层，浅部厚8.00米左右，深部4.00米以上，最厚8.85米中。含水岩一般34层，厚8.5219.81米，含水岩层总厚13.5529.75米，平均厚21.90米，出露标高约15751734米，本含水带浅部地下水补给与排泄条件中等，深部地下水的补给与排泄条件不良，浅部水质属硫酸盐、重碳酸盐钙类水不，矿化度0.1600.198克/升，深部水质属重碳酸盐钾钠类水，矿化度0.6170.626克/升。（4）30煤层铁铝岩间灰岩，砂岩类层间裂隙含水带本带总厚4275米，一般厚约60米，由石灰岩、细砂岩、粉砂岩等组成，主要含水层为灰岩共38层，一般4层，厚7.50米左右，次要含水岩层为砂岩类，主要为细砂岩粉砂岩组成，一般3层，厚12米左右，本带含水层总厚9.1033.05米，平均厚度19.88米，总的是南部较北部薄。该带出露标高约1576-1695米，多位于反向坡近底部。水质：主要为重碳酸盐钾钠水，矿化度0.5380.553克/升。4、龙潭组下伏地层含水特征峨嵋山玄武岩（P2）孔隙、裂隙微弱含水带该带出露矿区外西北侧边缘地带，厚度变化大，浅部风化裂隙较发育，深部岩心完整，该带含水性弱。浅部水质属硫酸盐，重硫酸盐钙类水，矿化度0.0660.093克/升。（3）、断层导水性矿区内及周边共有断层21条，其中对煤层赋存情况，开采条件有影响的断层有六条，主要是FZF1、ZF2边界断层，F5、F54正断层，F12、F54逆断层及F4斜断层，这些断层的存在，对本区地下水补给、排泄、流向均有一定影响，断层的切割造成地层富水性不均匀性的原因之一。本矿区内的断层主要表现为隔水的，在局部地段为导水的。 七、水文地质类型 水文地质条件的复杂程度主要受地形、地貌、岩性、地质构造等因素的控制。本区为峰丛山地，大气降水排泄条件较好，地下水补给条件相对较弱。区内主要可采煤层赋存于以裂隙、孙隙水型为主的地层中，煤组地层中含水层相对较薄，其富水性不强，且各含水层间均有隔水层隔离，原始状态下无直接水力联系。在矿区断层较发育地段，局部存在上、下含水层之间的水力联系。综合上述，本区为中等的裂隙型充水矿床。1、邻近矿井和小窑积水情况以及废弃的矿井、小窑老塘积水情况 2、 金龙川煤矿山原金旺煤矿、龙风煤矿及川发煤矿整合而成地调查，矿区内老窑、采空区积水情况如下： 老窑：根据现场访问与凋查，共发现民间开采遗留下5个者硐，分别为LDl、LD2、LD3、LD4、LD5，分布于矿区西部及西南部的16、21、23号煤层露头线附近，主要为“独头”巷道，长度为50至100m左右，开采时间均为1999年以前。由于老窑开采年限较长，采空区较乱，老窑均有积水。矿山开采时，对老窑了解不够，探水困难，易引发井下充水事故，因此老窑积水对矿区威胁大。 3、原金旺煤矿(老窑)：根据现场访问与调查，原金旺煤矿主井、风井都位于矿区的西北面23号煤层露头附近，为斜井开拓。矿山于2002年10月建井，由于各种原因， 2003年5月被停产关闭。金旺煤矿仅对主井施工了122m，副井施工了125m，未形成采煤系统。主井和风井底部有一定积水，积水量约500m3。 4、 原川发煤矿(老窑)采空区：根据现场访问与调查，位于矿区南西部的原川发煤矿对1S号煤层己形成一定规模的采空区，由于该矿井于2006年6月底已停产并关闭，部分采空区垮塌且无泄水通道，贮有大量积水。采空区面积约0034km，积水量约12000m，直接或间接地增大矿井井涌水量。 5、 原龙风煤矿(老窑)采空区：根据现场访问与调查，位于井田西部的原龙凤煤矿对23煤层已形成一定规模的采空区，采空区面积约01km2。该矿井于2006年7月底已停产井关闭，部分采空区垮塌且无泄水通道，贮有大量积水，积水量约18000m3，采空区积水直接或间接地增大矿井涌水量。 6、 整合后的金龙川煤矿新工业场地布置在矿区中部最南端的月亮坡附近，场地在织金经阿弓到六枝的107县道的南面和中部大河的北面的缓坡地段。 八、水患类型及威胁程度分析区内冲沟发育，切割较深。有些冲沟常年有水，枯季流量较小，雨季暴涨。因此，在上述地表水体下采煤应注意地表水溃入。洪水矿区范围内无大的地表河流，仅西北部发育有一条马场小溪，流向由东北向西南迳流，小溪常年有水，流量一般小于10l/s。地面主场地标高为+1975m，高于矿区范围西部外围常年性小溪沟，其标高+1910m，井口及工业场地位于山坡沟谷缓坡地带，因此，应防止雨季山洪对矿井的危害。老空及采空区水区内老窑和小煤矿分布广泛，且开采历史悠久，大部分都被关闭。老窑大多有积水。老窑采空区冒落带会造成地表开裂、塌陷，致使地表水及降雨由裂隙渗入老窑蓄积。因此，开采浅部煤层时，应预防老窑突水。裂隙及断层水井下发现个别小断层及小褶曲，断层破碎带均为粉砂岩或粉砂质泥岩，砂质泥岩及其碎屑紧密充填而胶结，透水性一般。局部出露季节性泉水，对矿床充水有一定影响。承压水下伏茅口组强含水层：与含煤地层之间有玄武岩相隔，一般对矿井充水影响不大，但开采深部煤层时，应作好探、防水工作。综上分析，矿区部分处于沟谷以上，受水患威胁较少；部分处于标高以下，可能受沿裂隙、采空塌陷区域渗水、透水影响较大，因此，矿区为裂隙及采空区充水矿床，水文地质条件中等。 八、煤层自燃发火倾向调查1、目前在井田范围内所有已揭露厚度大于0.3m的煤层共3层，即M16、M17、M21号煤；其中M16、M21为可采煤层，M17煤层局部可采，作为M16煤层的保护层开采其。2、煤的自燃发火危险性参数 根据贵州省煤田地质局实验室2013年为该矿所作煤炭自燃倾向等级鉴定报告，M16号、M21号煤层自燃倾向为三类，为不易自燃煤层。九、参加调查人员表姓名职务时间备注毛新文矿 长2017年4月26-29日吴黎明总工程师2017年4月26-29日梅士明安全矿长2017年4月26-29日陈 刚机电矿长2017年4月26-29日刘汉青生产矿长2017年4月26-29日耿纪生通防工程师2017年4月26-29日杨 帆地测工程师2017年4月26-29日十、存在主要问题1、煤层透气性系数、瓦斯吸附常数及钻孔瓦斯流量衰减系数等瓦斯参数不清楚。十一、附表： 1、勘探地质钻孔台账 2、采空区积水量统计台账 3、地质构造台账 4、2017年隐蔽致灾因素普查审查表 5、矿井涌水量统计台账 6、金龙川煤矿勘探地质钻孔台帐 序号钻孔编号钻 孔 位 置1K101X:2937966.218Y:35565797.6601599.802K102X:2937741.151Y:35566066.0661596.083K103X:2937518.230Y:35566304.5801538.074K3003X:2938320.825Y:35566178.4421546.185K3005X:2937936.656Y:35566476.0191601.576K3006X:2937582.322Y:35566789.7631547.817K1103X:2938203.899Y:35566706.5111542.308K1107X:2937983.237Y:35566919.0341509.909K3107X:2938435.987Y:35567153.2791530.3610K3108X:2938229.199Y:35567310.1901527.031112资料来源：贵州省地质矿产勘查开发局一一三地质大队资料收集：杨 帆 金龙川煤矿矿井涌水量情况统计（2016年）月份正常涌水量m3/h最大涌水量m3/h备注17.68.927.88.837.58.747.78.857.99.268.811.579.113.989.614.999.213.8108.310.6118.19.7128.09.2全年正常涌水量：8-10m3/h；最大涌水量：:10-15m3/h统计：刘国省金龙川煤矿矿井涌水量情况统计（2017年）月份正常涌水量m3/h最大涌水量m3/h备注17.68.927.88.837.58.747.78.8全年正常涌水量：8-9m3/h；最大涌水量：:10-15m3/h统计：刘国省 二0一七年四月二十九日2017年隐蔽致灾因素普查审查表序号审查项目存在问题对策措施1地质构造普查1、主要断层特征矿井西翼F12倾向断层：落差40m，南北走向至矿区边界，影响开采以F12断层为界两翼