地质预报年报

1、第一节 井 田 概 况一、井田位置及交通井田概况陕西神木县麻家塔乡麻家塔乡敖包沟煤矿整合区，位于神木县麻家塔乡，行政隶属神木县麻家塔乡管辖。采矿权人为“神木县麻家塔乡敖包沟煤矿”，设计生产规模为30万吨/年。登记的平面范围、拐点坐标如表1-2所示，矿区东西长约1.682.40 km，南北宽约1 .76 km，登记面积1.9119km2，开采煤层为5-2号煤层。通风方式为中央并列抽出式，属于低瓦斯矿井，煤尘具有爆炸危险性。麻家塔乡敖包沟煤矿地理位置神木县麻家塔乡敖包沟煤矿（整合区），位于陕西省神木县县城西北方向10 km处，行政区划隶属陕西省神木县麻家塔乡。神木县麻家塔乡敖包沟煤矿（整合区）位于

2、陕北侏罗纪煤田神北矿区的东南部，由原敖包沟煤矿整合扩大而成。北接红柳林井田，西邻河湾煤矿。神(木)延(安)铁路及S204省道从煤矿区东部通过。煤矿北距包(头)神(木)朔(州)铁路孙家岔集装站50km，东南距神木县城约10km，交通较为方便。 井田地层据钻孔揭露和地质填图资料，整合区范围内地层从老到新依次为：三叠系上统永坪组(T3y)、侏罗系中统延安组(J2y)、新近系上新统保德组(N2b)、第四系中更新统离石组(Q2l)、第四系全新统风积砂(Q4eol)、冲积层（Q4al）。1、三叠系上统永坪组(T3y)地表未出露，据钻孔揭露，永坪组岩性为一套灰绿色巨厚层状的中、细砾长石石英砂岩，含有云母和绿

3、泥石，分选性及磨圆度中等，发育大型板状交错层理、楔状交错层理，顶面起伏。露头处因风化而多呈浅灰绿色，向下过渡到灰绿色。2、侏罗系中统延安组(J2y)延安组(J2y)为整合区唯一的含煤地层，与下伏永坪组(T3y)呈假整合接触。顶部遭剥蚀。根据钻孔揭露，区内保存延安组第一段(J2y1)和延安组第二段(J2y2)。（1）延安组第一段(J2y1)全区分布，基岩多沿沟道出露。含5-2、53号煤层，平均厚度约20m。岩性以粗、中粒长石石英砂岩为主，次为浅灰色到深灰色细粒砂岩、粉砂岩、砂质泥岩夹少量黑色泥岩。（2）延安组第二段(J2y2)整合区仅保留44号煤层层位，冲沟中均有基岩出露，该段上部在部分地段遭受

4、剥蚀。平均厚度约47m。本段地层以灰色粉砂岩、细粒砂岩和粉砂质泥岩为主，夹煤层、炭质泥岩和菱铁质泥岩透镜体。岩性特征：下部以灰白色中、细粒长石石英砂岩为主，局部夹灰色粉砂岩及泥岩。中部和上部以灰色粉砂岩，粉砂质泥岩为主，并与灰白色中细粒岩组成互层，夹泥岩、炭质泥岩和菱铁质泥岩透镜体，粉砂岩中保存垂直层面的虫孔痕迹。3、新近系上新统保德组(N2b)分布于整合区较大沟谷两侧，一般厚度5.0010.00m。岩性为一套浅棕红色粘土、亚粘土、夹钙质结合层，与下伏地层呈不整合接触。4、第四系全新统风积砂(Q4eol)、冲洪积层整合区内普遍发育，广布于整合区地表、大的沟谷中，覆盖于其他地层之上，厚度分别为0

5、-15m和05m。二、构造特征 该井田位于鄂尔多斯拗陷盆地伊陕单斜区之内，地层总体为倾向NE向，倾角小于1的单斜构造。未发现断层，生产矿井也未发现有断裂现象，属构造简单类型。第二节 开采技术条件及水文地质条件一、煤层整合区内含煤地层为侏罗系中统延安组地层，本区保留一二段地层，共含煤2层（44、5-2）， 5-2号煤层为大部可采煤层，仅整合区南部因煤层自燃而无保留；44号煤在区内属不可采煤层。5-2号煤层可采厚度为3.566.84m，平均厚度4.86m，煤层厚度变化不大，规律性明显，底部含12层夹矸，夹矸岩性以泥岩、炭质泥岩为主，厚度0.050.20m，属稳定型煤层，底板标高为10741069m

6、，埋藏深度为0105m。二、煤质及用途依据中国煤炭分类国家标准（GB5575186），区内52号煤层为不粘煤（BN31号）。本区煤质优良， 5-2号煤层为低灰、低硫、低磷、特高发热量、弱结焦、富油、优等易选的不粘煤（BN31号）。可用于低温干馏法生产低温焦油，亦可作为动力用煤及气化、液化等化工工业原料。三、瓦斯、煤尘、煤的自燃及顶底板条件1、瓦斯本区以往地质勘查工作对煤层瓦斯采样并经测试分析表明：本区52号煤层属瓦斯分带CO2-N2带。矿井生产中检测资料也证明本区瓦斯成分以氮气为主，占80以上，其余为二氧化碳，含量小于20。瓦斯浓度接近于零，瓦斯分带属二氧化碳氮气带。2007年8月，敖包沟煤矿

7、对矿井瓦斯进行了鉴定工作，结果为：矿井瓦斯相对涌出量为2.2269m3/t.，绝对涌出量为0.416m3/min；属低瓦斯矿井。2、煤尘爆炸性及煤的自燃 煤尘爆炸性详查地质勘查资料表明：本区52号煤层测试的火焰长度大于400mm，抑制煤尘爆炸最低岩粉用量在5575之间，属于有爆炸性危险的煤层。52号煤层煤的干燥无灰基挥发份（Vdaf）与固定碳（FCdaf）之比（爆炸性指数）远远大于10%的界限；2003年7月8日陕西省煤田地质综合试验室对敖包沟煤矿煤样进行了测试，结论为有爆炸性见表3-2-1。表明本区煤尘具有爆炸性危险，因此在开采煤炭过程中应引起高度的重视。3、地温矿区内开采煤层埋藏较浅，最大

8、埋深不超过200米，而据详查地质资料，区内300m以浅井温在1319之间，矿井生产中，也末发现地热异常。因此，本区属地温正常区，无地热危害。4、煤层顶底板据地质勘查及矿井生产实际资料，本区52号煤层顶板主要以粉、细粒砂岩为主，属中等坚硬的较稳定型顶板；底板以粉砂岩、泥岩为主。属中等坚硬的底板。底板未发生过底鼓现象。矿井开拓采用缓斜井，井巷围岩的大部分岩石属于层状结构和块状结构的坚硬中硬类岩石，岩石质量好，岩体较完整，且区域内构造应力较小。总体来看各煤层井巷围岩稳定性较好。四、水文地质条件1、水文地质勘探类型 本整合区地质构造简单，主要含水层有：第四系松散层孔隙潜水含水层及侏罗系延安组砂岩裂隙潜

9、水含水层。5-2煤层顶板主要充水层为砂岩裂隙承压水(或潜水)及烧变岩裂隙孔洞潜水。上述第四系松散层孔隙潜水含水层、砂岩裂隙潜水及承压水均为弱富水。依据矿区水文地质工程地质勘探规范（GB12719-91）的有关内容确定，本整合区水文地质勘探类型为一类二型。即以裂隙含水层充水为主的水文地质条件简单的矿床。2、矿床充水因素分析 大气降水区内多年平均降水量434.1mm，且多集中7-9月份，占全年降水量的66%，最大日降水量141.1mm（91年7月21日）。井田内地表多为第四系松散沙层覆盖，十分有利于接受降水补给，但下伏有红土层和透水极弱的基岩存在。故对矿井的充水在本井田属间接充水水源。 地表水常年

10、性河流考考乌素沟处于整合区边部，沟道流水属季节性水流，时有干涸现象，故在雨季将会是矿井主要的地表充水因素。 地下水煤层顶板砂岩含水层中的基岩裂隙承压水(或潜水)将会是煤层开采的主要充水水源，当导水裂隙带高度贯通此含水层时，将会成为矿井的直接充水含水层。矿井充水水源主要为第四系松散层孔隙潜水、风化基岩裂隙承压水。基岩裂隙承压水含水性极弱，对矿井生产无危害，在此不再赘述。上部为松散层覆盖，并且又有一定的补给范围，则可形成富水地段，成为矿井充水的直接水源。 充水强度分析井下采煤时,矿井的充水强度主要受含水层的富水性、煤层上覆基岩的厚度及冒落裂隙沟通含水层的厚度、大气降水的特征、以及采煤方式及开采强度

11、等因素的影响。本区基岩裂隙水由于其裂隙不发育，结构致密，含水微弱，即使导水裂隙带沟通全部的基岩裂隙含水层，使其成为矿井的直接充水含水层，也不会对矿井的正常生产造成危害。而5-2煤层烧变岩裂隙孔洞潜水虽孔洞裂隙发育，但并非全部含水，主要与潜水补给条件，所处位置及地形地貌密切相关，出露位置高则含水甚微或不含水，如处于地形低洼（侵蚀基准现以下），上部为松散层覆盖，并且又有一定的补给范围，则可形成富水地段，成为矿井充水的直接水源，在今后的采掘生产中应引起高度重视。3、矿井涌水量预算敖包沟煤矿地层平缓，富水性弱，水文地质条件简单，目前开采52号煤层。2008年4月对敖包沟煤矿进行了煤矿涌水量及煤炭产量调

12、查。调查结果见表1-4-2。表1-4-2煤矿涌水量及煤炭产量调查表煤炭产量（吨/年）矿井涌水量（m3/h）备 注最大一般152.0831.25地质报告根据区内煤矿实际情况和现有的水文地质资料，对整合后矿井涌水量预计选用富水系数法进行了计算，计算过程如下。富水系数：KPQ0/P0KP富水系数（m3/T）Q0矿井年涌水量（m3）P0矿井年产量（T）富水系数的选择：根据原矿井近年来的矿井涌水量及矿井产量，计算出该矿区的最大富水系数为0.1217 m3/T，平均富水系数为0.073m3/T。矿井涌水量计算公式：据公式QKPP可计算出矿井达产后（t/a）的矿井涌水量为：Q（最大）=0.121730100

13、00（36524）4.17（m3/h）Q（一般）=0.0733010000（36524）2.50（m3/h）故矿井达产后最大涌水量为4.17（m3/h），一般涌水量为2.50（m3/h）。本矿水文地质勘探类型为二类一型，即“以裂隙含水层充水为主的水文地质条件简单的矿床”。六、本矿采掘现状1、回采 本矿根据设计施工已于2014年6月底完成507首采工作面掘进与设备安装并进行试运转，工作面设备基本达到设计要求。2014年计划回采507综采首采工作面2、地质预报本工作面在施工过程中未见到断层，构造简单，由于5-2煤在实际赋存中稳定，我矿所选用支架支撑高度有大于顶板压力的工作阻力，顶板管理与顶板冒落为

14、该工作面重点加强管理。该工作面施工过程未见到大的涌水，只有少量淋头水，也不排除回采中由于顶板冒落造成地表裂隙水进入工作面，所以该工作面必须维护好完善的采区排水系统，严密监测采区涌水量变化，如发生异常立即汇报矿领导。507工作面地表位置在山梁地带，无任何建筑与河流、水池、塘坝等，只有长度不超过200m的地面冲沟无积水。（1）煤层顶板伪顶：厚度50-200mm，岩性为页岩，一般情况下不易冒落。但压力大时随工作面外露及超过控顶距而冒落。对回采时顶板支护及媒质有一定的影响。（根据507回采工作面顺槽及联络巷、切巷实际揭露伪顶的实际资料，伪顶岩性为页岩的范围全工作面覆盖。直接顶：平均厚度5.91m，岩性

15、下部为灰色页岩，上部为浅灰色泥岩，较坚硬。一般情况下随工作面推进而冒落。老顶：岩性为砂岩，平均厚度在0.6-3m左右，属类级岩石，来压不确定。（2）煤层底版直接底：岩性为灰色泥岩，平均厚度在7m，较坚硬，但遇水易变软。老底：岩性为灰色砂岩，平均厚度为3.5m。（3）裂隙组发育裂隙组发育一般情况在断面处产生裂隙，具体发育程度参照每月的地质及水文地质预报。 （4）推测工作面内岩浆岩侵入体，河流冲刷带，陷落柱等具体位置及对正常掘进或合理分层的影响 507回采工作面从井上下对照图及地形地质图上看结构完整，预计507回采工作面地段内无岩浆侵入，地面虽是沟谷没有积水现象，没有河流冲刷带侵入本面内，对回采不

16、会有影响的可能性；在今后回采中不断观测收集，发现问题及时修改和补充。3、本次地质预报对507回采工作面的建议及注意事项：（1）回采推进30m时老顶在23次周期来压期间要加强工作面两道端头及采空区的切顶线的支护管理。（2）本面从以上地质预报中要注意的是对顶板管理上要加大支护力度，顶板破碎带要进行特殊性加强顶板管理措施。（3）本面从以上地质预报中要注意的是顶板裂隙的顶板淋水现象。（4）本面的地质预报仅供在回采时参考。如遇到地质变化要随时掌握、分析、观测其变化动态，正确处理好其地质变化规律。及时制定必要的安全技术措施。（5）要进行洒水降尘，507回采工作面煤层有自燃和爆炸倾向，回采过程中应加强洒水灭

17、尘，杜绝煤尘飞扬 。4、本面充水条件本面沟谷内平时无水，若遇到暴雨常有洪水发生，但在数小时后即减退消失，昕水河旱季一般干枯无水。5、制定507回采工作面水灾应急预案为了应对水灾事故的发生，使507回采工作面水害损失减到最小，必须制定水灾应急预案，加强、随时、掌握、507回采工作面涌水情况，发现异常及时汇报，每天对排水系统进行认真检查、检修，保证灾害发生时能正常运行。（507回采工作面水灾应急预案按照矿井水灾应急预案执行）。6、对507回采面水害防治措施（1）加强防治水工作的领导，严格落实安全生产责任制，定期研究解决工作中出现的具体问题，保证507回采工作面防治水工程和措施落实到位。（2）对507回采工作面水害因素进行分析和预测，提高水害预测、预报水平。（3）开展水文动态观测，了解507回采工作面涌水量，每月观测3次，异常情况加密观测次数，同时对观测资料进行系统整理分析，掌握其变化规律，保证水文资料