祁东煤矿安全评价材料

1、 祁东煤矿安全评价材料 一、 矿井概况 1、 基本概况 皖北煤电集团公司祁东煤矿是设计年产 150 万吨的特大型矿 井，于 1996 年 12 月 26 日开工兴建， 2002 年 5 月 22 日正式投 产.全矿现有在册职工 人。目前矿井核定生产能力 240 万吨 ,自投产以来至 2004 年上半年累计产原煤 397.2 万吨 ,累计掘进进尺 48425m.历年原煤产量及进尺见下表。 年度 产量（万吨） 进尺（米） 2001 11958 2002 105.0 13775 2003 191.2 22100 2004 上半年 101.0 12550 2、地理概况 祁东煤矿位于安徽省宿州市埇桥区祁

2、县镇、西寺坡镇和固镇县 湖沟区境内，东以33 勘探线与龙王庙勘探区毗邻，西以F22 与淮北矿业（集团）公司祁南煤矿分界；南起二叠系山西组 断层 9 煤 层露头，北至 32 煤层 -800 米水平地面投影线为界。 东西长约 9km ，南北宽约 3.5 5km，矿井面积 35.4275km2。 本矿井交通极为便利，京沪铁路从本区东北通过，北距宿州 站约 20 公里，东距芦岭站1.5 公里； 206 国道宿（州）蚌（埠） 段从本区西侧通过，公路可直通徐州、阜阳、淮北、蚌埠等地；矿井内有淮河支流浍河通过，乘船可进入淮河和洪泽湖。 2、井田开拓及开采 精品文库 1） 井田境界、储量、设计能力 西以 F2

3、2 断层为界与祁南矿井相邻；东以 33 勘探线为界， 与龙王庙勘探区接壤；南到 9 煤露头，北以 32 煤层 -800m 底板等高线垂直投影为界；井田走向平均长约 7.08km ，倾 向宽平均约 5.0km ，面积约 35.4km2。截止到 2003 年底矿 井保有储量 33885.5 万吨，可采储量 20188.5 万吨，其中 第一水平保有储 20060.8 万吨，可采储量 11326.7 万吨。 2）井田开拓方式 3） 采煤方法 3、生产系统及辅助系统 1）、通风系统 2）、抽排系统 3）、安全监测系统 4）、防火系统 5）、防尘系统 6）、矿井提升系统 7）、防排水系统 井下的主要排水设

4、备有水泵，水管及配电设备，水仓等。水泵工作， 备用，检修三套水泵，其中工作水泵的能力具有20 小时排出矿井 24 小时 正常涌水量的能力，备用水泵的能力不小于工作水泵能力的70%，并且工 作和设备用水泵的总能力每能在20 小时内排出矿井24 小时的最大涌水 量，检修水泵的能力不小于工作泵能力的25%。有工作和备用两套水管， 其中工作水管的能力能配合工作水泵在20 小时内排出矿井24 小时的正常 涌水量。工作和备用水管的总能力，能配合工作和备用水泵在20 小时内 欢迎下载2 精品文库 排出矿井 24 小时的最大涌水量。 目前我矿的排水能力如下表所示 祁东煤矿矿井排水能力一览表 水 平 水仓容 泵

5、窝数 装泵数 水泵型号 排 水 排水管路 名称 积（m3） 量（个） 量（台） 能 力 m3/h 直 径 趟 mm 数 一 水 500010 6 MD280-65 2583 273 3 平 4 PJ200 325 1 159 1 本矿水文地质条件建井地质报告经审批为中等类型。预计矿井开采第一水平的正常涌水量 437.06m3/h，不考虑四含水进入矿坑，最大矿坑涌水量为 586.10m3/h，考虑四含水进入矿坑，矿井最大涌水量为 2106.10m3/h。 经扩排后，矿井的排水能力已超过矿井最大涌水量。 8）、供电系统 二、 矿井自然安全条件 1、矿井地质特征构造 祁东井田位于宿南向斜的东南端，属

6、宿南向斜的南翼，基本为一近东 西走向、倾向北、倾角一般10左右的单斜构造，区内有明显的次一级的 褶皱构造，精查阶段查出褶曲2 个，断层 15 条。 主要断层有魏庙断层、F22、F1、F2、F5（逆）断层，落差均在50m 以上，根据断层的分布， 整个井田分为八个采区， 目前活动采区有一、 二、 欢迎下载3 精品文库 三、四共计四个采区，区内主要构造有F22、F1、F2、F5（逆）四条断层。 各采区均进行了地面三维地震补充勘探，基本控制了各采区内大于5m 的 断层及直径大于20m的陷落柱分布，同时对太灰顶界面进行了控制。 中生代岩浆活动在本区较为强烈， 呈似层状侵入煤层中， 主要侵入层位为山西组

7、10 煤层，其次为下石盒子组 9、8 煤层，7、6 煤层仅见个别岩浆岩侵入点。从下部的 10 煤层到上部的 6 煤层，岩浆侵入活动有逐渐减弱趋势。岩浆岩的岩性较单一，以基性云煌岩为主，少数为正长、斑岩和辉石正长岩。 2、煤层及顶底板岩性 本区二叠系含煤地层共含111 煤层（组），可采者自上而下编号为1、 22、23、32、60、61、62、63、71、72、81、82、9、10 计 14 层，其中 32、71、 82、9 为主要可采煤层， 61、63、为可采煤层 1、22、23、60、62、72、81、 10 为局部可采煤层。 主要可采和可采煤层为较稳定煤层，局部可采煤层为 不稳定煤层。现从上

8、而下将各主要可采煤层分述如下： 32 煤层： 位于 23 煤层下平均 110 米左右，其厚度两极值为04.11 米,平均 1.73 米，不可采范围为零星小块。煤层结构复杂，多具 13 层泥岩或炭质泥岩夹矸，为较稳定的主要可采煤层。煤层顶底板岩性以泥岩为主，局部为粉砂岩或细砂岩。 71 煤层： 位于 63 煤层下 30 米左右，煤厚04.31 米,平均 1.75 米。煤层结构一 般以一层泥岩夹矸为多，在71 和 72 煤层合并区内，可有23 层夹矸。属 复杂结构煤层。为较稳定主要可采煤层。煤层顶板岩性在25-26 线以西以 砂岩为主，粉砂岩次之； 25-26 线以东以泥岩为主，零星分布砂岩和粉砂

9、岩。煤层底板岩性以泥岩为主，零星分布粉砂岩和细砂岩。 82 煤层： 欢迎下载4 精品文库 位于 81 煤层下 7-18 米，平均 11 米左右，煤厚 03.83 米,平均 1.65 米。 煤层结构复杂，普遍具一层泥岩夹矸。属较稳定的主采煤层。煤层顶板岩性大部分为砂岩，粉砂岩和泥岩则为零星分布，底板岩性主要为粉砂岩，次为泥岩或砂泥岩互层。 9 煤层： 位于 82 煤层下 1021 米，平均 15 米左右。煤厚 05.78 米，平均 2.65 米。煤层结构简单，部分因岩浆岩侵入致使结构复杂。属较稳定的主采煤层。煤层顶板多为砂岩，其次为粉砂岩或泥岩。底板主要为泥岩，少量为粉砂岩或细砂岩。 3、瓦斯地

10、质情况 1）瓦斯含量 根据精查地质报告，瓦斯含量的空间展布情况： 1、煤系剖面上：浅部低于深部，上部煤层低于中部煤层 2、平面上：魏庙断层为界，南低北高，低者位马湾向斜，最高者 位于 27-2829-30 线。 瓦斯成分的展布与含量相对应，但分带并不明显。 2）矿井瓦斯涌出状况（请通风科提供） 4、煤层爆炸性 除无烟煤和天然焦外，各煤层Vr 在 30%以上，试验中火焰长度基本上 在 50400mm 之间，需通入 5080%的岩粉量方能抑止发火， 故各煤层（32、 61、63、71、82、9）均具有煤尘爆炸危险。 5、煤层自燃倾向性 上部含煤段属有可能自然发火,中,下部含煤段属有可能自燃发火不自

11、 燃发火。 欢迎下载5 精品文库 32 煤：有可能自燃； 61 煤：有可能 不自燃； 63 煤：不自燃； 71 煤：自燃 不自燃； 82 煤：有可能 不自燃； 9 煤：有可能 不自燃。 6、水文地质 1）、地表水 矿区内的最大地表水体是浍河，它从本矿南部穿过， 河水自西北流向 东南。浍河属淮河支流，为季节性河流，河床蜿延曲折，宽 50150m，深 35m，两岸有人工河堤，每年 79 月为雨季，一般流量 510m3/s, 枯水季节为每年 10 月至次年 3 月，干旱严重季节甚至断流。历史上浍河最高洪水位为 24.5m，据近几年水文资料记载， 1984 年丰水期最高洪水位 祁县闸上游达 20.75

12、m,下游达 20.70m。1978 年枯水期最低水位祁县闸上、下游河干， 1973 年至 1985 年平均水位祁县闸上游水位标高 17.72m,下游16.07m。历年最大流量： 1965 年临涣 865m3/s,1954 年固镇 1340m3/s；历年 最小流量：临涣、固镇均为零；历年平均流量： 1973 年至 1985 年临涣7.85m3/s,固镇 23.2m3/s。自 1968 年 12 月新汴河挖成后 ,区内再也没有发生洪水灾害 ,目前地表水对煤矿开采和矿区建设没有危害。 2）、含、隔水层概况 2.1）、新生界松散层含、隔水层（组） 根据其岩性组合特征及其区域水文地质剖面对比， 自上而下

13、可划分为四个含水层（组）和三个隔水层（组） 。 2.1.1）、 第三隔水层（组） 本组分布稳定，水平稳定性强，在古潜山地带直接与基岩接触，隔水性良好，是矿内重要隔水层（组） ，它阻隔了地表水、一含、二含、三含的地下水与四含和煤系地层的水力联系。 2.1.2）、 第四含水层（组） 直接与煤系地层接触，两极厚度 059.10m,平均厚度 3540m,由于受古地貌形态的制约 ,矿内中部偏西为一近南北向谷口冲洪积扇 ,其东西两侧为残坡积漫滩沉积 ,第四含水层组主要分布在此范围内 ,在古潜山附近 欢迎下载6 精品文库 和 29-30 线以东无四含分布 ,属四含缺失区。 谷口冲洪积扇由砾石、砂砾、粘土砾石

14、、砂、粘土质砂组成，夹多层 薄层粘土或砂质粘土。含水层总厚 3550m，钻探揭露有补 295、补 296、25-269、2614、26-2718、构 4 和 2715 孔漏水。据 24-258、补 302、补 303、补 306 、和26-275 孔抽水试验资料：水位标高19.00 21.75m， q=0.034 2 度 1.4581.582g/l，全硬度 31.5244.15 德国度，水质为硫酸氯化钾钠钙镁水。 残坡积漫滩沉积的富水性较谷口冲洪积扇弱， 钻探揭露时未发现漏水，据 291 孔抽水试验资料， 水位标高 20.71m，q=0.100l/s.m，k=0.855m/d，矿化度 1.41

15、8g/l,全硬度 27.96 德国度，水质为硫酸重碳酸钾钠水。 残坡积漫滩沉积与风化剥蚀区的分界线为四含的隔水边界。 总之，矿内四含厚度变化大，由于沉积条件和环境各不相同，显示了岩性组合有明显的差异，相应地富水性强弱亦有明显差异。在谷口冲洪积扇地段富水性较强，而残坡积漫滩沉积地段富水性相对较弱。 2.2）、迭系主要可采煤层（组）间含、隔水层（段） 煤系地层砂岩裂隙不发育， 即使局部地段裂隙稍发育， 但亦具有不均一性，其富水性弱，不能明显划分含、隔水层（段）的界线，仅根据煤系地层岩性组合特征和主要可采煤层（组）的赋存条件，划分如下含、隔水 层（段）。 2.2.1）、12 煤（组）隔水层（段）：

16、顶界与第三系呈角度不整合接触，风化带深度 1530m 左右。由泥岩、粉砂岩和砂岩组成， 以泥岩、粉砂岩为主。隔水层总厚 92.50134.00m,平均厚度 115m，裂隙不发育， 在钻探揭露时未发现漏水， 本次在检 1 和检 2 孔的抽水试验资料，也表明富水性弱，隔水性良好。 2.2.2）、3 煤（组）上、下砂岩裂隙含水层（段） 主采煤层 32 煤的直接顶、底板一般为泥岩。煤下 35m 左右有浅灰色细中粒砂岩（ K3 砂岩）分布，厚度 020m 左右，变化较大，本段含水 欢迎下载7 精品文库 层总厚 9.535.5m,平均 25m,裂隙较发育， 钻孔揭露有补 284，24-2510 和补 30

17、8 孔漏水。据 25-267 和 2712 两孔抽水试验资料， 水位标高 15.2218.27m， q=8.510-44.710-3l/s.m，T=1.2087m2/d，k=0.0020.0508m/d，矿化度0.8010.817g/l，水质为重碳酸氯化钾钠水和重碳酸硫酸氯化钾钠水。 从抽水试验的涌水量、水位降深、水质及恢复水位资料分析，本含水层（段）地下水补给条件极差，地下水以储存量为主，水量具有衰减疏干趋势。 2.2.3）、46 煤（组）隔水层（段） 主要由泥岩及粉砂岩组成，夹 24 层砂岩。隔水层总厚 50134m，平均厚 91m，岩芯致密完整，裂隙不发育，钻探揭露时未发现漏水，隔水性良

18、好。 2.2.4）、79 煤（组）间砂岩裂隙含水层（段） 以中细粒砂岩为主， 主采煤层 71、82 和 9 煤的直接顶底板多为砂岩，其中 82 煤在 26 线与 27 线之间有岩浆岩为其直接顶底板， 9 煤在 26 线以东 其直接顶底板多数为岩浆岩，含水层总厚 1158m，平均厚度 36m。裂隙 较发育，但具不均一性，差异较大，富水性弱，钻探揭露时补 285、2412、 补 293、补 296、补 306 和 303 孔漏水，未发现岩浆岩漏水，据 304、补 3011 和 27-282 三孔抽水试验：水位标高 18.7819.00m，q=0.00440.023l/s.m， T=1.637.51

19、m2/d，k=0.0480.3362m/d，矿化度 1.0851.525g/l，水质为硫酸重碳酸钾钠水和硫酸重碳酸钾钠水。 2.2.5）、铝质泥岩隔水层 (段) 以泥岩、铝质泥岩、粉砂岩为主，隔水层总厚 8.535.00m,平均厚度 18m 左右 ,全区稳定 ,标志明显 ,岩芯致密完整，隔水性良好。 2.2.6）、10 煤（组）上、下砂岩裂隙含水层（段） 10 煤（组）上为中细粒砂岩，岩性疏松，而煤（组）下为砂泥岩互层和细砂岩。含水层厚度变化较大，总厚 338m，平均 17m。裂隙不发育，富水性弱，钻探揭露时仅补 281 和 325 孔漏水。 2.2.7） 、11 煤（组）至太原组一灰隔水层（

20、段） 欢迎下载8 精品文库 以海相沉积的泥岩或粉砂岩为主，隔水层总厚20.545m,平均厚度 31m.。全区稳定，隔水性良好。局部地段由于受断层影响，导致隔水层变薄或使 10 煤与太原组石灰岩接触，使其起不到隔水作用时，很可能发生底鼓或断层导水。 2.3）、太原组石灰岩岩溶裂隙含水层（段） 全组厚 194m，含石灰岩 10 层，总厚约 80m 左右，占全组厚度的 40% 左右，区域和本井田石灰岩的主要富水地段都在浅部潜伏露头带，浅部岩 溶裂隙发育，向深部减弱。由于岩溶裂隙发育不均一性，其富水性差异明 显。 14 层石灰岩厚度 31.4533.60m,岩溶裂隙发育 ,富水性强 ,钻探揭露有 25

21、-262、26-276 和 2711 三孔漏水。据 25-262 孔抽水试验资料：水位标高 19.60m，q=0.183l/s.m，T=114.99m2/d，k=3.4223m/d，矿化度 1.578g/l，全硬度 44.88 德国度，水质为硫酸氯化钾钠钙水。 第一层石灰岩顶板距 10 煤层 59m 左右，在正常情况下石灰岩岩溶裂隙水对 10 煤开采无影响。 2.4）、奥陶系石灰岩岩溶裂隙含水层（段） 在 26-276 孔揭露10.33m,岩性为浅灰灰白色 ,含紫色及肉红色斑点 , 致密性硬 ,局部含白色云质。奥灰富水性极不均一，差异很大，一般情况下浅部露头带含水较丰富，但在正常情况下，该含水

22、层远离主采煤层，一般对矿坑无直接充水影响。 2.5）、断层的富水性及导水性 从简易水文和抽水试验的水量、水质、恢复水位回升资料表明，断层 的富水性弱，导水性差，地下水属以储存量为主， 水量具有衰减疏干趋势。 预防断层突水重点应放在石灰岩可能突水的部位。 今后在随着矿井采掘强度和深度的增加，断层的导水能力可能有所增强；同时也不能排除个别断层富水性较强，导水性较好的可能性，生产中应该对所通过的断层进行必要地防范措施。 3）、历年矿井出水情况 2001 年 11 月首采工作面3222 四含突水量最大1520m3/h， 2002 年 9 欢迎下载9 精品文库 月 3221 工作面四含出水最大 238 m3/h，2004 年 6 月 6114 工作面顶板砂岩水最大 53m3/h，2004 年 8 月 7114 工作面出水 60 m3/h 左右（四含水和砂岩裂隙水）。目前全矿井实际涌水量为 275m3/h 左右，其中 3221 工作面 81m3/h， 6114 工作面 53m3/h，7114 工作面 60m3/h。 7、井田周