甘肃窑街地质资料

11矿区概况111交通位置窑街煤电集团公司三矿地处甘、青两省交界处甘肃侧，东距甘肃省兰州市120KM，西至青海省西宁市124KM。矿区内专用铁路支线（海窑铁路），由铁运处集配站向南137KM到海石湾火车站与兰青铁路接轨；向北25KM经连城铝厂、连城电厂至西北铁合金厂；向东25KM到三矿选煤楼装车点。矿区公路向南17KM，到海石湾与兰青公路相接；向北66KM至永登县与兰新公路衔接。铁路、公路交通运输十分便利。18305183018351830518301835一一40403540340254040354034025一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一图11窑街煤田交通位置图112井田地形与河流本井田位于窑街煤田的中部，基本上呈一北东南西向不规则的条带状展布（见图11）。井田范围根据甘肃省国土资源厅2001年10月15日颁发的三矿6200000140145号采矿许可证确定。西部以煤层零点边界线为界；南部以煤层露头、原窑街矿务局确定的人工边界及1735岩石中巷为界，与已报废的三号井相邻；中东部及东南部以F512逆断层上盘煤二层底板断煤交线、五二和五四风井保护煤柱边界线、1700岩石中巷为界，与地方煤矿相邻；东北部以F6逆断层下盘煤二层底板断煤交线、煤二层1720底板等高线、F14正断层煤二层下盘断煤交线、煤二层1800底板等高线为界，与红古区炭洞沟煤矿毗邻，以F15正断层下盘煤二层底板断煤交线、煤二层1400底板等高线为界，与红古区獐儿沟煤矿相邻；北部以F602正断层上盘煤二层底板断煤交线以北150M为界；西北部以煤二层1100底板等高线、F3AB正断层下盘顶板切割线、F3逆断层下盘煤二层1100底板等高线、矿区铁路线为界，与深部扩大区相连。本井田展布于大通河河谷东侧、级阶地上，西部及西北部地势比较平坦，东南部、东部及东北部为中山区。海拔标高在17912060M之间，大通河自北向南从井田西侧流过，经享堂峡汇入湟水河。毕业设计论文代做平台580毕业设计网是专业代做团队也有大量毕业设计成品提供参考WWWBYSJ580COMQQ3449649974大通河为矿区内唯一的常年河流，河水最大流量为1540M3/S，最小流量为713M3/S，一般流量为100200M3/S，最大流速474M/S，一般流速36M/S。年总径流量为2036亿立方米。114气象及地震窑街矿区属干旱大陆性山地气候，降雨量少，蒸发量大，气候干燥。根据气象资料，年降雨量最小值为1986MM（1965年），最大值为5732MM（1967年）。每年降雨多在7、8、9三个月，11、12、1月降雨较少。年蒸发量最小值为13609MM（1989年），最大蒸发量为21112MM（1965年），年蒸发量是年降雨量的46倍。矿区内6、7、8三个月气温较高，12、1、2三个月气温较低。月平均最高气温216（1961年7月），月平均最低气温92（1977年1月）。气温极值最高气温405（1956年8月2日），最低气温222（1972年2月8日）。矿区多山谷风，根据气象资料，历年最大风速20M/S（1961年7月），历年月内最大风速一般为812M/S。根据气象资料，矿区最早冻结日期为11月中旬，最迟解冻日期为次年3月底，历年土壤最大冻结深度为108CM（1977年2月）。窑街在中国主要地震区和地震带上，位于祁连山褶皱系地震带内，祁连山褶皱带内的地震活动性总的来看并不很高，但在某些地段则相当强烈。1995年7月22日发生在永登七山的58级地震，窑街、海石湾一带震感强烈，人们至今记忆犹新。根据井田周边区域发生的地震情况综合分析，本区地震烈度定为八度。115开发历史、现况及小窑分布、开采原四号井1958年9月由西安煤矿设计院提出按水力采煤设计，同年10月动工，12月停工，1959年5月15日复工，1966年8月正式移交投产，1971年达到设计生产能力。1980年第一次核定矿井生产能力为30万T/年。1998年第二次核定矿井生产能力仍为30万T/年。据不完全统计，在井田井田范围内及周边地带，小煤窑有资料记载的达126个（实际数量大于此数据），目前大部分小煤窑已关闭或停采，但井田范围内或周边区域仍有28个（对）小煤窑正在开采。关闭和正在开采小煤窑的井口地面位置大多分布在红沟、炭洞沟、獐儿沟一带，少数分布于三分库、原供应处、矸石山周围及葛家庄等一带，但其井田范围内留有井田隔离煤柱，对本井田开采无太大影响。116水源及电源靠近大通河，水源有大通河提供，能够满足生产需要；矿区供电由窑街变电所供电，矿内有35/6KV变电所一座，16000KV的变压器2台。12井田地质特征121井田内的地形情况本井田地表绝大部分被第四系黄土层所覆盖，仅在其东北、东南部的獐儿沟、炭洞沟、红沟、东山坡一带，有煤系基底元古界震旦系变质岩、中生界白垩系、侏罗系沉积岩、新生界第四系烧变岩地层出露，在井田东北部F191断裂带的变质岩地层中，还有岩浆岩侵入体存在。122地质构造窑街煤田位于祁吕贺“山”字型构造体系。窑街煤田的成煤环境自始至终都受着祁吕贺“山”字型构造体系的控制。侏罗纪晚期到白垩纪早期，由于受区域应力的作用，在煤田西南部沉积边缘附近形成了北东向的一系列短轴褶皱构造，分别为喇嘛沟背斜、马家岭向斜、程家窑背斜、塌山向斜、羊场背斜、机修厂向斜等。表11窑街煤电井田地层综合柱状图地层单位界系统群组地层代号层次柱状分层厚度（米）最大最小平均岩石名称岩性描述1074701951黄土层上部为腐植煤，下部为淡黄色黄土层。新生界第四系Q204308853砾石层灰色砾石层，空隙间被中、细砂充填。白垩系下统可口群KLH3未见全厚砂质泥岩粉砂岩砂岩砂砾岩上部紫红色、灰绿色砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩；下部紫红色厚层状沙砾岩、砂岩，夹粉砂岩或砂质泥岩。上统享堂群J3X403364913400砂岩砂质泥岩含砾砂岩上部紫红色为主的杂色砂岩，砂质泥岩；下部灰白色、灰绿色含砾砂岩为主，夹薄层紫红色砂岩及砂质泥岩第五组J52X50132304650砂岩粘土岩粗砂岩上部厚层状砂岩；中部粘土岩和砂岩互层；下部粗砂岩夹粘土岩及煤线。第四组J42X60192986401油叶岩砂岩砂质泥岩油叶岩（油一、二、三层）、砂岩、砂质泥岩中生界侏罗系中统窑街群第三组J32X7038711761铝质泥岩厚层状灰绿色、深灰色铝质泥岩，致密。8018321011油叶岩灰黑色油叶岩（油四层）90637305煤一层为井田主采煤层，分布稳定。100109882741煤二层为井田主采煤层，分布稳定。第二组J22Y110745160煤三层为井田主采煤层，分布稳定。F19断层是窑街煤田东部的边界断层，是由一条主干大断层和一组大小不等的分支断层所组成的一个断裂带，称为F19断裂带。F19断层走向近SN，倾向E，倾角3565（或更大）。它北起连城以西，向南东到塔儿沟折向南东东，经连城铝厂过大通河，到乐山村南再折向南南东，经獐儿沟、炭洞沟、捷路沟进入海石湾，向南延伸到下旋子。F19大断裂控制了窑街煤田的沉积面貌，而成为窑街煤田煤田与海石湾的天然境界关系。123煤层及其顶底板岩石特征一煤层条件1、煤一层煤一层为本井田内主要可采煤层之一，深黑色，沥青光泽，层状构造，条带状结构，阶梯状断口。以光亮型煤为主，中间夹暗煤条带。煤层结构比较简单，除局部地方偶含透镜状、薄层状炭质泥岩夹石12层外，一般不含夹石。煤一层位于中侏罗统窑街群第二组的顶部（即J的顶部），厚度为22Y0637M，平均厚305M，属中厚煤层，分布较稳定。2、煤二层为矿井主采煤层，黑色，沥青光泽，块状构造，条带状结构，阶梯状断口。中上部特别是中部以光亮型、半亮型煤为主。煤二层厚度为010988M，平均厚2741M，属特厚煤层，煤厚变化不大。3、煤三层为井田内局部可采煤层，黑色，沥青光泽，层状构造，条带状结构，参差状断口。以暗淡型煤为主，间夹亮煤条带。结构简单，一般不含夹石或仅有一层夹石。煤三层厚度为0745M，平均厚160M。煤三层局部与煤二层合并或相变为炭质泥岩夹煤线。二煤层顶底板条件1、煤一层直接顶板为灰绿色、灰色厚层状铝质泥岩，致密坚硬，块状构造，有时相变为隐晶质灰岩或油页岩。平均厚1761米，随回柱而垮落，属易冒落的松软顶板，顶板管理困难，该岩石的抗压强度为245294MPA。直接底板为黑色层状油页岩（油四层），水平层理发育，间夹菱铁矿透镜体，致密坚硬，无受压隆起现象，平均厚706米，该岩石的抗压强度为196392MPA。2、煤二层直接顶板为灰白色中细粒石英砂岩，厚层状，主要矿物成分为石英、长石、云母，硅质胶结，致密坚硬，平均厚454米。井田内局部在石英砂岩之下有薄层的炭质泥岩，为煤二层的伪顶，页片状，松软易冒落。煤二层的老顶为油页岩（油四层）。在井田东部烧变岩区一带，煤二层直接顶为烧变岩，烧变岩松散、破碎、易冒落，顶板管理极难。直接顶板石英砂岩的抗压强度为4611078MPA。直接底板为黑色炭质泥岩或炭质粉砂岩夹煤线，致密块状，遇水易膨胀变软，平均厚215米，该岩石的抗压强度为245784MPA，软化系数为01605。有时煤二层底板相变为砂岩或砂砾岩，此类岩石致密坚硬，机械强度较高，稳定性好。3、煤三层直接顶板和直接底板均为黑色炭质泥岩或炭质粉砂岩夹煤线，岩石机械强度较小，易冒落。直接顶板平均厚215米，直接底板平均厚430米。表12本井井田煤层组合特征简表最大最小煤层名称含煤层组平均厚度M结构层间距M稳定程度可采程度煤一层J22Y0637305较简单较稳定中厚煤层全局可采煤二层J22Y中部0109882741复杂706较稳定特厚煤层可采煤三层J22Y底部0745160简单1215较稳定全局可采124水文地质特征为了有针对性地做好矿井水文地质，按照目前井田的含水层、涌水量、开采受水害影响及防治水的难易程度，根据矿井水文地质规程第二章矿井水文地质类型的划分及其工作要求将井田矿井水文地质类型分析如下一、受采掘破坏或影响的含水层本井田煤系地层之上分布有强透水强含水的第四系冲积层，砾石层与井田西侧的常年性河流大通河连通，形成砾石层潜水，其补给条件好，补给水源充沛，单位涌水量在0534347公升/秒米；煤层底板之下煤系地层底部的侏罗系下统炭洞沟群由厚层状砂岩、砂砾岩、砾岩、砂质泥岩等组成，补给水源少或极少。二、涌水量井田矿井平均涌水量为254M3/H，最大涌水量为534M3/H（2004年）。井田内有代表性的含水层为砾石层，而砾石层的涌水量约占矿井涌水量的75，因此，砾石层潜水的平均涌水量为19055M3/H。水文地质复杂类型应属中等。三、开采受水害影响程度采掘工程受水害影响，但不威胁矿井安全。因小煤窑在井田内无序地开采，使井田内有大量的小窑废巷存在，而这些废巷和地面相通，一但发生暴雨，洪水沿小窑井筒及废巷溃入本井田下，威胁矿井安全。属中等。四、防治水的难易程度防治水的工程量较大，但难度不大，防治水的经济技术效果较好。属中等。从以上受采掘破坏或影响的含水层、涌水量、开采受水害影响程度及防治水工作的难易程度四个方面综合评价，井田矿井水文地质类型应属中等。125煤质、煤的用途煤质即与煤有内在联系的各种物理、化学指标的综合。井田井田范围内共有140个钻孔采过煤样，其中煤一层69个，煤二层128个，煤三层29个，在生产过程中也采了不少煤样，但都不是全层厚的样。一、煤一层1、物理性质深黑色，沥青光泽，阶梯状或参差状断口。条痕褐色，较脆，硬度25左右，容重13T/M3，比重143T/M3，橙黄色火焰。2、化学工艺性质经精查勘探和生产补充勘探阶段钻孔煤样化验成果确定，原煤工业分析结果，分析基水分（W）为210837，平均为546，可燃基挥发分（V）FR为27604713，平均为3684，灰分（A）为4113485，平均为G1189，干燥基发热量（Q）为21713027MJ/KG，平均为2728MJ/KG，可GDT燃基发热量（Q）为29003298MJ/KG，平均为3136MJ/KG，焦渣特征1RDT5，全硫（S）平均为111，磷分（P）平均为00433，胶质层最终收缩率GQG（X）值为4022MM，胶质层厚度（Y）为0，焦炭粉状，。根据煤炭质量分级GB/T1522412004，煤一层按照动力煤质量分级标准为低灰、中硫、高热值的不粘煤。主要用途为工业和民用燃料用煤。井田范围内煤一层灰分的变化规律井田范围内大部分区域煤一层灰分小于10，属于特低灰煤区。在六采区东北部及西南部沉积边界以东20米左右之区域、五采区东北部沉积零点边界线以西30米左右及烧变边界以里3060米左右的区域，煤一层灰分在1016之间，为低灰煤区。窑街煤田成煤环境为山间断陷盆地，因此在井田东北部及西南部沉积零点边界线附近煤一层的灰分较高。在井田的东部靠近烧变无煤区附近煤一层灰分也较高，在六采区深部F3断层下盘煤一层灰分也较高，以上三个区域灰分大于16，为中灰、高灰区。二、煤二层1、物理性质黑色，沥青光泽，阶梯状或参差状断口，硬度为2530，容重140T/M3，比重157T/M3，易燃，呈黄色火焰，内外生裂隙均较发育，性脆。2、化学工艺性质经精查勘探和生产补充勘探阶段钻孔煤样及生产过程中采样化验成果确定，原煤工业分析结果，分析基水分（W）为0821672，平均为717，可燃F基挥发分（V）为7614692，平均为3197，灰分（A）为7363980，RG平均为1755，干燥基发热量（Q）为14822956MJ/KG，平均为GDT2493MJ/KG，可燃基发热量（Q）为24253272MJ/KG，平均为RDT3093MJ/KG，焦渣特征14，全硫平均（S）044，磷分平均（P）GQG00311，罗加指数（LR）1154，低温干馏焦油率658，胶质层最终收缩率（X）值为4067MM，胶质层厚度（Y）为0，焦炭粉状，曲线形态呈平滑下降，灰熔点12361304。煤灰成分分析结果SIO24409，FE2O31245，AL2O32057，CAO1237，MGO531。元素分析结果CR8045，HR454，NR107，OR1316。平均着火点为2863。根据煤炭质量分级GB/T1522412004，煤二层按照动力煤质量分级标准为中灰、特低硫、高热值的不粘煤。虽然煤二为特低硫煤，但煤质牌号为不粘煤，焦油产率低，不能做炼焦和配焦煤，而其发热量较高，为良好的动力用煤（机车和火力发电）、化工用煤及民用煤（露头附近的煤腐植酸含量较高，可制化肥或提取腐植酸等）。三、煤三层1、物理性质黑色，暗沥青光泽，层状构造，条带状结构，硬度较大，比重143T/M3，容重140T/M3。2、化学工艺性质工业分析结果分析基水分（WF）为254671，平均为523，可燃基挥发分（VR）为18754555，平均为3503，灰分（A）为G137351，平均为2538，干燥基发热量（Q）为18912712MJ/KG，GDT平均为2207MJ/KG，可燃基发热量（Q）为27913210MJ/KG，平均为RDT3105MJ/KG，焦渣特征14，全硫平均（S）051，胶质层最终收缩率（X）GQ值为3270MM，胶质层厚度（Y）为0，焦炭粉状。根据煤炭质量分级GB/T1522412004，煤三层按照动力煤质量分级标准为中灰、低硫、高热值的不粘煤。为良好的动力和化工用煤。从以上煤质资料可见，各煤层的物理及化学性质是接近的，另外，各煤层镜煤最大反射率也很接近，煤一为0540、煤二为