石门揭煤专项防突设计

编号：QY-JP-TF-2014—3-002贵州百里杜鹃金坡煤矿石门揭煤专项防突设计(1403回风石门)编制人：陈玉根编制时间：2014年3月5日审阅人签字规程（措施）学习贯彻签字单前言黔西县金坡乡金坡煤矿为资源整合矿井，由原金坡煤矿和杉林煤矿整合而成。

根据贵州省人民政府文件（黔府函[2007]105号）省人民政府《关于毕节地区毕节市等八县（市）煤矿整合和调整方案的批复》，同意原黔西县金坡煤矿、杉林煤矿进行资源、企业整合，成立黔西县金坡乡金坡煤矿。

生产能力为30万t/a，经鉴定，M4煤层在开采+1340m水平以上具有突出危险性，本设计是针对以上区域石门揭煤工作面专项防突设计。

第一章矿井基本概况一、交通位置金坡煤矿位于百里杜鹃风景名胜区管委会金坡乡，隶属百里杜鹃风景名胜区管委会金坡乡管辖。

黔西县金坡乡金坡煤矿位于黔西县城北西方向，直线距离约19.6km。

距金坡乡政府所在地约1.0km，南距321国道（野坝）约25km、距离贵毕高等级公路约27km，北距326国道约15km，有简易公路直到矿区，交通较为方便。

二、工作面基本概况1403回风石门位于一采区中下部，轨道上山与回风上山之间的六平联络巷下部，由轨道上山内六平联络巷下方9米处开口以71度方位水平施工8m后，再以131度方位角水平施工108米后揭露M4煤层；然后施工1403回风顺槽，1403回风石门巷道全长116m，标高为+1411m。

设计巷道的四周均有巷道，但巷道掘进前方为M4煤层，因此必须做好探放水和防突工作，特别是石门揭煤期间的防突管理工作。

三、该巷道相对地面位置该巷道相对地面为山体林木，无房屋、农田、渠沟等，其山体标高为1600—1700m，巷道距地面的垂高190m—290m。

地面地形较复杂。

巷道施工对地表不会产生影响。

详见1403巷道布置图：四、地层赋存情况1、矿区地层区内出露地层有第四系；三叠系下统夜郎组；二叠系上统长兴组、龙潭组，二叠系中统茅口组。

现从新至老简述如下：第四系（Q）主要为黄色坡积、残积和崩积物，零星分布于地势低洼处，厚度一般0～5m，与下伏地层呈不整合接触。

三叠系(T)矿区出露三叠系下统夜郎组(T1y)，分布在矿区东南部，主要为灰色灰岩夹深灰色粉砂岩，一般自下而上分为三段，厚约300～350 m 左右。

夜郎组九节滩段(T1y3)紫红色钙质粘土岩、粉砂质粘土岩夹泥灰岩、粘土岩；厚约150m 左右。

夜郎组玉龙山段(T1y2)灰色泥晶灰岩、泥灰岩夹钙质粘土岩；厚约180m左右。

夜郎组沙堡湾段(T1y1)以绿色页岩、泥岩为主，夹浅灰色扁豆状至薄层状泥灰岩；厚约25m左右。

二叠系(P)长兴组(P3c)分布在矿区中部，主要为灰～深灰色，中～厚层生物屑灰岩、燧石灰岩组成，夹灰色砂岩、泥质粉砂岩，钙质粉砂岩，厚约29.86～41.29m，一般30.00 m。

龙潭组(P3l)分布在矿区中北西部，为矿区含煤岩系，属海陆交互相沉积，与其下的二叠系中统茅口组呈假整合接触关系，岩性由灰色、浅灰色、灰黑色，薄层至中厚层粉砂岩、泥质粉砂岩、细砂岩、粉砂质泥岩、泥岩、铝质泥岩、铝质岩夹泥质灰岩及煤层等组成，煤系厚122.40m～158.20m，一般128.9 m，含煤17层～19层，可采煤层3层。

茅口组(P2m)分布在矿区西部外围，厚度不祥。

岩性为浅灰色、灰白色中厚层至巨厚层状细晶至粗晶石灰岩。

含煤地层矿区主要含煤地层为龙潭组（P3l），属陆相沉积，假整合于茅口灰岩之上，主要由灰色、浅灰色、灰黑色，薄层至中厚层粉砂岩、泥质粉砂岩、细砂岩、粉砂质泥岩、泥岩、铝质泥岩、铝质岩夹泥质灰岩及煤层等组成，煤系厚122.40m～158.20m，一般128.9 m，含煤17层～19层，可采煤层3层(M4、M9、M15)。

构造矿区地层为单斜构造，地层倾向南东（110º～160º），倾角12º～24º，平均17º，区内无较大断层分布，只有落差小于2 m的小断层。

据《矿井地质规范》该矿区地质构造为一类，即地质构造简单。

矿区构造复杂程度划分本矿区内龙潭组地层为区内唯一含煤地层，可采煤层三层(M4、M9、M15)，煤层产状与地层产状基本一致，矿区地层为单斜构造，地层倾向南东（110º～160º），倾角8º～24º，平均17º，矿区内未发现能影响煤层的断层。

据《矿井地质规范》该矿区地质构造为一类，即地质构造简单。

五、煤层含煤性矿区主要含煤地层为龙潭组（P3l），属陆相沉积，假整合于茅口灰岩之上，主要由灰色、浅灰色、灰黑色，薄层至中厚层粉砂岩、泥质粉砂岩、细砂岩、粉砂质泥岩、泥岩、铝质泥岩、铝质岩夹泥质灰岩及煤层等组成，煤系厚122.40m～158.20m，一般128.9 m，含煤17层～19层，可采煤层3层，自下而上分为三段：第一段：由泥岩、炭质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩、铝土岩、细砂岩、钙质泥岩及煤组成，以细砂岩、粉砂岩为主，上部夹生物屑灰岩一层，含煤12层，一般含煤7层～8层。

其中M15号煤层为主要可采煤层，M12、M13、M14号煤层局部可采，其余均不可采。

一般66.30 m。

第二段：由泥岩、炭质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩、细砂岩及煤组成，以细砂岩、粉砂岩为主，顶部夹生物屑灰岩一层，含煤9层，主要可采煤层为M4、M9号煤层，M5、M8号煤层局部可采，其余均不可采，一般34.80 m。

第三段：由泥岩、炭质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩、细砂岩及煤组成，以粉砂岩为主，上部夹生物屑灰岩一层，含煤3层，均不可采，一般27.80 m。

可采煤层根据生产地质报告，可采煤层为M4、M9、M15号煤层共3层。

M4煤层位于龙谭组第二段上部，上距长兴组底界17m～33 m，煤层厚度0.89m～1.45m，平均厚度1.13m，结构简单，顶板为粉砂岩、泥质粉砂岩，底板为泥岩，下距M9号煤层约27m左右。

该煤层的可采性指数（Km）为1，煤层变异系数（γ）为14.4%，据《矿井地质规程》该煤层属稳定煤层，全区可采。

M9煤层位于龙谭组第二段底部，煤层厚度0.90m～1.60m,平均厚度1.33m，偶见1层夹矸，结构简单，顶板粉砂质泥岩，底板粉砂岩，下距M15号煤层约45-47m左右。

该煤层的可采性指数（Km）为1，煤层变异系数（γ）为13.03%，据《矿井地质规程》该煤层属稳定煤层，全区可采。

M15煤层位于龙谭组第一段底部，厚度一般0.80m～2.11 m，平均厚度1.33m，有0～2层夹矸，结构简单，顶板为粉砂岩，底板为铝质泥岩。

该煤层的可采性指数（Km）为1，煤层变异系数（γ）为39.41%，据《矿井地质规程》该煤层属较稳定煤层，全区可采。

煤层特征见表1。

表1 煤层特征表煤质物理性质M4煤层：黑色，粉、粒状，条带状结构，似金属光泽，内生裂隙发育，以亮煤为主，镜煤次之，为半亮～半暗型煤。

根据以往资料，容重为1.23～1.49g/cm3，平均容重为1.36g/cm3，内生裂隙发育、电阻率约100～280Ω·m。

粒度15～50mm。

M9煤层：黑色，块状，似金属光泽，条带状结构，内生裂隙发育，亮煤、镜煤含量较高，属半亮型煤。

根据以往资料，容重一般为1.37～1.48 g/cm3。

平均容重1.36g/cm3，内生裂隙不发育，其导电性较差，电阻率100～300Ω·m。

粒度10～30mm。

M15煤层：本矿没有揭露，据邻区白岩脚煤矿资料：煤层为灰黑色，块状，条带状结构，似金属光泽，以暗煤为主，属暗淡型煤。

根据以往资料，容重一般为1.20～1.52 g/cm3。

平均容重1.36g/cm3，内生裂隙不发育，其导电性较差，电阻率100～300Ω·m。

粒度10～30mm。

化学性质据以往地质资料，结合本次地质工作收集及采样化验测试资料，其煤质特征见表(表2)。

表2 可采煤层煤质特征表煤的风化和氧化带本次地质工作没有进行煤层风氧化带取样化验工作，根据矿山开采情况，煤层风氧化带约为煤层露头往下约50m，因此煤层风氧化带下界暂定为煤层露头线往下约50m。

采空区边界线以该矿提供的资料为准。

六、煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、发火期、煤尘爆炸指数，煤与瓦斯突出危险性。

1、瓦斯据金坡煤矿2011年度矿井瓦斯等级鉴定资料，矿井绝对瓦斯涌出量为7.51m3/min，相对瓦斯涌出量为47.52m3/t，二氧化碳绝对涌出量为1.20m3/min，相对涌出量为7.51m3/t；据金坡煤矿2012年度瓦斯等级鉴定资料，矿井绝对瓦斯涌出量为12.05m3/min，相对瓦斯涌出量为28.57m3/t，二氧化碳绝对涌出量为 2.63m3/min，相对涌出量为6.23m3/t。

本矿为煤与瓦斯突出矿井，在今后的生产过程中，必须加强井巷通风和瓦斯监测工作，预防煤与瓦斯突出，达到安全生产的目的。

煤尘爆炸性M4、M9、M15号煤层属无爆炸性煤层，鉴定结果如下：煤的自燃倾向性M4煤层鉴定报告(见附件)结果如下：M9煤层瓦斯相对涌出量13.6m3/t，绝对涌出量1.36m3/min，为高瓦斯煤层，煤层为Ⅲ类不易自燃煤层，煤尘不具爆炸性。

根据鉴定结果M4煤层为Ⅲ类不易自燃煤层，煤尘无爆炸性；M4煤层具有煤与瓦斯突出危险性，为突出煤层。

七、地质构造本区位于扬子准地台黔北隆起遵义断拱毕节北东向构造变形区内，所在区域亦属于传统称谓的“黔中隆起”腹地，区域内构造形迹以一系列北东或北北东向的背斜、向斜及与之斜交的北东、北西两个方向的断裂为主。

金坡煤矿区位于纸厂背斜南东翼南部。

矿区地层为单斜构造，地层倾向南东（110～160º），倾角12～24º，平均17º，区内无较大断层分布，只有落差小于2 m的小断层或节理。

地质构造简单。

从现有地质资料及预施工的巷道附近已施工巷道揭露分析，本施工巷道所穿过的地段，地质构造较为简单，没有断层、褶曲，无大的破碎及裂隙带。

八、矿区水文地质1、含(隔)水层及富水性矿区及附近出露地层主要有第四系松散层为孔隙水含水层；夜郎组玉龙山段灰岩、长兴组燧石灰岩、茅口灰岩等为碳酸盐岩类岩溶水含水层，龙潭组泥岩、夜郎组九级滩段泥岩、沙堡湾段页岩碎屑岩裂隙水含水层等，现从新至老将各地层的岩性及含隔水程度与富水性分述于下：第四系(Q)零星分布于龙潭组上部或地势低洼处，为残坡积粘土、冲积粘土及表土层，分布于矿区内沟谷、缓坡和山麓的低洼地带，厚度0m～5m。

该层仅含微弱孔隙潜水。

该层为一弱含水层。

三叠系夜郎组(T1y)九级滩段(T1y3)：紫红色钙质粘土岩、粉砂质粘土岩夹泥灰岩、粘土岩；出露于矿区东部边界及外围区域，厚约150m左右。

该段含风化裂隙、构造裂隙水，透水性、含水性很弱，为弱含水层。