安康瓦斯地质规律研究
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
本次研究的方法主要为矿山统计法,是构造煤与否,构造煤与矿井瓦斯赋存和涌出 究竟成什么关系有待于做进一步研究。 2.4 地质构造对瓦斯赋存的控制
秦岭造山及巴山弧形带以来,本区地质构造具有继承发展的特点,由于在造山运动时 背斜的轴部较破碎形成河流,通过搬运作用形成沟谷,轴部的煤层也随之被剥蚀掉,被出露, 煤层埋藏浅,大河背斜轴部剥蚀掉厚,煤层南北两翼都直接出露于地表,现主采北翼煤层, 南翼过去有手工开采痕迹,现未进行开采,本次主要以北翼为研究对象。
另外一条断层(f2)位于矿区北部,出露于大河背斜南翼的瓦子坪附近,走向与 F1 基 本平行,长约 600m,倾角倾向不清,断层距主采煤层较远,对煤层影响不大。
矿区内岩浆活动微弱,未见岩浆岩出露。 矿区地质构造简单,构造少且与煤层平行,煤层未受到大的破坏,煤层赋存完整。
4
2.3 构造煤发育及分布特征 根据 2008 年 9 月,西安地质调查院储量核查报告及《地质词典》和《中国煤田地质
2
3
2.2 矿井地质构造及分布特征 矿区主要构造为大河背斜,背斜轴走向 SWW-NEE,向西逐渐倾伏。鲁家坪组下段构成
了背斜核部,两翼依次出露鲁家坪组下段及箭竹坝组地层。背斜褶皱紧闭,两翼褶曲极发育 地层,局部地段有直立、倒转现象,两翼地层倾角 40°-80°,一般 60°-70°。
矿区断层主要为顺层滑脱断层,一般在煤层及煤层附近出现,较大的一条顺层滑脱断层 (F1)出露于大河背斜北翼,西起关天湾,东至谢家湾,走向 80°,长约 1200m,倾向 NEE,倾角 60°-70°,断距不清,断层位于 M1-1 号煤附近,但与 M1-1 号煤平行,对煤层完 整性破坏作用较小。
点、瓦斯涌出量等值线,我们称为瓦斯地质图瓦斯涌出量预测方法。井田范围内,构造单一。
以大河背斜轴核为界将煤层分为南北两部分,南部在浅表进行过小规模开采,现已闭坑没有
收集到资料,目前主要开采的北翼 M2-1 煤层,由于南部没有瓦斯资料,无法完成该区瓦斯
预测,只能以北部的目前开拓区瓦斯资料为基础进行预测。
矿井地处巴山弧形带和秦岭造山带南侧,经过多期造山运动应该处在构造应力作用 较强烈的区域,矿井煤层呈扁豆状分布,从赋存形态上看可能是由于古地形环境造成的, 如浅海海沟或近海湖泊形成的;也有可能是受后期挤压形成Байду номын сангаас,从煤层粒度、表面形状 等现象也难以做出判断,煤层特征是否具有继承性缺少论证,构造应力是否对煤层造成 影响也没有进行过研究。
1
0.30m-1.00m。大部分地段低于可采厚度 0.5m,该石煤层仅有地表及浅部采坑控制,仅局部可 采。石煤层中不含夹矸。缺煤质分析资料,据分析,该石煤层煤质和 M1-1 石煤层煤质基本 相同。
M2-2 号石煤层:位于大河背斜南翼,出露于孔家湾—下瓦子坪一线,石煤层长约 490m,地表出露标高 1135-1090m,总体产状 343º∠60º,厚度 0.55-0.860m,平均厚度 0.67m, 石煤层中不含夹矸。
煤层顶板岩主要为炭质板岩、炭质砂岩,底板主要为硅质板岩、砂岩,煤层顶底板稳定 性较好,结构致密,透气性差,有利于瓦斯的储存。 3.3 岩浆岩分布对瓦斯赋存的影响
矿井和区域内未发现岩浆岩分布,故本区瓦斯赋存无岩浆岩影响作用。 3.4 煤层埋深对瓦斯赋存的影响
5
根 据 井 巷 工 程 所 揭 露 的 资 料 证 明 , 矿 井 煤 层 产 状 平 均 为 340∠60° 煤 层 自 露 头 (+1300-1030m)延伸至+700m 标高,经过对瓦斯涌出量的数据进行分析瓦斯赋存与深度成 线性关系(详见第四章)。 3.5 瓦斯含量分布及预测研究
安康瓦斯地质研究 范立民
概况 镇坪县大河煤矿位于陕西镇坪县城东南 16 公里处,始建于 1971 年,属地方国有企业,
1971 年-2001 年为老窑开采,没有形成系统,据不完全统计年产量为几百至几千吨不等;2001 年进行技改,聘请西安煤矿设计院设计事务所进行了技改设计,技改于 2002 年底竣工,生 产能力为 3 万吨/年,2007 年改制为股份制企业,生产能力为 3 万吨/年,企业才逐步进入正 规。
矿井采用混合式开拓,矿井现有主井、副井(平硐-暗斜井),辅助平硐、通风竖井 4 个 井筒。全矿井不分采区,矿井一个采煤工作面,两个掘进工作面满足生产要求,回采工作面 采用炮采工艺,工作面煤炭采用自溜人工装车,运输方式平巷为人力运输,斜井采用绞车提 升,支护方式为混合式,对不易垮落的老顶空区采用充填法进行充填,工作面采用木支护。 矿井通风方式为边界式全负压通风。 1.3 瓦斯 1.3.1 通风情况
1.3.2 煤层瓦斯含量与成分 矿井瓦斯含量无专门测试数据,仅在重庆煤科院 2003 年的煤层自燃性、煤尘爆炸性 报告中有极简要的描述,由于当时的取样数量少且地点不详不能作为瓦斯含量的依据来进行 研究。 1.3.3 瓦斯涌出量及瓦斯等级 根据大河煤矿通风瓦斯资料,矿井绝对瓦斯涌出量为 0.50-1.10 m3/min,相对瓦斯涌出 量在 7.20-15.84m3/t(产量较小,按平均 100t/d),从涌出量分布来看,瓦斯绝对涌出量基本 小于 1.2 m3/min,整体规律为由西向东逐步增大,由浅部向深部逐步增大,与埋藏深度呈线 性关系。根据陕西省煤炭工业局瓦斯等级鉴定 2008(238)号文“瓦斯等级鉴定结果的通知” 核准结果为高瓦斯矿井,其原因主要是由于产量低,相对涌出量大造成的。 1.4 煤层与煤质 区含煤地层为鲁家坪组下段,含两层石煤,从下往上编号分别为 M1、M2,主要可采石 煤层为 M1 号石煤层,次要可采石煤层为 M2 号石煤层。 两层石煤沿大河背斜南北两翼分布,北翼两层煤出露较完整,南翼 M2 煤层呈断续状 出露,M1 基本缺失,为便于叙述,将北翼出露的石煤层编为 M1-1、M2-1 石煤层,将南翼 的石煤层编号为 M1-1、M2-2。 M1-1 号石煤层:矿区内石煤层地表出露长约 2050m,出露标高 1250-1040,硐子控制 最低标高 800m。总体产状,340º∠60º。可采厚度 0.5-2.5m,一般厚度 1.0-1.5m,平均 1.56m, 厚度变化系数 37,厚度比较稳定,采矿证内保有可采地段煤层长约 1550m。煤层结构简单, 基 本 不 含 夹 矸 。 主 要 煤 质 指 标 : 灰 分 ( Ad ) 9.43-20.62% , 发 热 量 ( Qb.ad ) 22.776-30.111MJ/Kg,一般均在 25.121MJ/Kg,全硫(Sd)0.18-0.59%。磷(Pd)一般小于 0.01%。 M2-1 号石煤层:位于大河背斜北翼,M1-1 号石煤层之上,出露于矿区北部叶家湾-谢 家湾一带,煤线出露长约 1500m, 地表出露标高 1230-1070,总体产状 343º∠60º,厚度
主要煤质指标:挥发份 6-7%,灰分(Ad)9.87-21.31%,发热量(Qb.ad)22.745-30.172MJ/Kg, 一般均在 25.121MJ/Kg,全硫(Sd)0.18-0.59%。磷(Pd)一般小于 0.01%。属优质无烟煤 (俗称石煤),具有高发热量、低硫、低灰、低挥发份等特征,主要用于民用和化工原料。
量的基础上,准确地计算出各个采、掘工作面每日的绝对瓦斯涌出量点值,每一个采、掘工
作面每个月都可以得到 30 个瓦斯涌出量点值,这是最能反映那个位置地质条件和采掘工艺
条件及开采程序条件的瓦斯涌出量点值,是信息量大、最可贵的与生产实际结合最紧密的第
一手资料。将整理出来的数千个、数万个瓦斯涌出量点值再经过认真的筛选,转绘到瓦斯地
矿井通风方式为边界机械抽出式,主井、副井、辅助平硐进风,通风竖井回风。现有 采煤工作面 1 个,掘进工作面 2 个。
矿井主风机排风量 960m3/min,矿井总进风量 720 m3/min,总回风量 720 m3/min,矿井负 压 320pa;2 掘进工作面分配风量 240 m3/min,风速 0.50m/s;采煤工作面风量 300 m3/min, 风速 0.71 m/s,矿井无其它硐室和用风地点,充裕风量用来调节使用,部分被漏掉。
质图上,就可以直观的看出与各种地质因素和开采条件之间的关系。瓦斯地质图上展绘的已
采、掘工作面的瓦斯涌出量点值,熟练的工程技术人员就可以预想到临近未采面的瓦斯涌出
量的大小。同时,对于不同回采工艺、不同回采顺序计算出来的瓦斯涌出量可以建立对比关
系。用这种方法建立起的瓦斯涌出量预测关系式和在瓦斯地质图上展示出的大量瓦斯涌出量
矿井目前未有瓦斯含量的测试数据,未能进入深入研究。 4 矿井瓦斯涌出量预测
准确的瓦斯涌出量预测是进行矿井通风设计和瓦斯灾害防治的依据。本研究采用矿山统 计法,归纳整理出实际瓦斯涌出资料,在此基础上,采用瓦斯地质图法预测瓦斯涌出量。
4.1 矿井瓦斯涌出量资料统计及分析
瓦斯地质图法就是在系统收集、整理建矿以来采掘工作面每日的瓦斯浓度、风量和抽放
北翼主采煤层为 M2-1 煤层,地质构造较简单,构造对瓦斯赋存起到的控制作用较小。
3 矿井瓦斯地质规律
3.1 断层、褶皱构造对瓦斯赋存的影响 大河煤矿断层和构造不发育,矿区范围内有平行煤层走向的小断层 2 条,矿区断层主要
为顺层滑脱断层,一般在煤层及煤层附近出现,较大的一条顺层滑脱断层(F1)出露于大 河背斜北翼,西起关天湾,东至谢家湾,走向 80°,长约 1200m,倾向 NEE,倾角 60°-70°, 断距不清,断层位于 M1-1 号煤附近,但与 M1-1 号煤平行,对煤层完整性破坏作用较小。
另外一条断层(f2)位于矿区北部,出露于大河背斜南翼的瓦子坪附近,走向与 F1 基 本平行,长约 600m,倾角倾向不清,断层距主采煤层较远,对煤层影响不大。
矿区内的褶皱主要是大河背斜,该背斜为煤层的控矿背斜,对煤层的产状起到了控制作 用,该背斜轴部已剥蚀成河谷,南北两翼煤层出露于地表,有利于瓦斯气体的释放。 3.2 顶底板岩性对瓦斯赋存的影响
2 地质构造及控制特征研究 2.1 矿区地质构造演化及分布特征
(一)、地层 大河煤矿在区域构造中的位置位于扬子准地台北部边缘,饶峰-钟宝断裂以南,地层区 划属扬子区大巴分区司上-鸡心岭小区。 矿区出露的地层为寒武系鲁家坪组(∈1l)、箭竹坝组(∈1j),为一套浅海盆地相的炭 质板岩夹粉砂岩、硅质岩和灰岩。 1、鲁家坪组(∈l) 为矿区含煤地层,分上、下两段,由老至新分述如下: (1)、鲁家坪组下段(∈1l1):是矿区赋矿层位,主要为一套浅变质板岩,其中泥质板 岩较多,其次为炭质板岩、钙质板岩,中下部夹泥灰岩透镜体及薄层,底部有硅质灰岩或硅 质岩,未见底。煤层主要含于中部,有两层煤(M1 号煤、M2 号煤)。中部及上部夹多层煤 线。出露厚度 286.55m。地层厚度沿走向有较大变化,向西厚度变小,含煤层数也随之减少。 (2)、鲁家坪组上段(∈1l2):薄层泥质板岩与薄层灰岩互层,向上薄层灰岩逐渐增多, 与下段岩层整合接触,未见顶,厚度不详。 2、箭竹坝组(∈1j) 岩性以青灰色薄层灰岩为主夹泥质条带灰岩及少量白云岩、炭质板岩,中部产石煤,本 矿区未见到石煤出露。
学》的划分方案,石煤的定义是:石煤,即古生代煤,是赋存于寒武系-志留系等古老地层 中的煤,是在古生代浅海环境中,主要由藻类生物遗体堆积形成的含矿物质较高的以灰分较 高、比重较大、发热量较低为特征的一种高变质的腐泥无烟煤。本矿区成煤时代为早寒武世, 成煤物质为菌藻类低等生物。
构造煤:煤层受构造应力作用,原生的结构和构造遭强烈破坏而产生碎裂、揉皱、 擦光面等构造变动特征的煤。构造煤通常分为三类:碎裂煤:被密集的、相互交叉的裂 隙切割而成的碎块,碎块呈尖棱角状。碎粒煤:煤层受构造应力作用,破碎成粒状,并 被重新压紧,在构造活动中,颗粒相互摩擦失去棱角,粒径大多大于 1 毫米。碎粉煤: 煤层受构造应力作用,颗粒相互摩擦而成,粒径在 1 毫米以下。对构造煤的研究,有助 于查明煤层变化的原因,发现加厚带和变薄带的延伸方向,推断构造应力场,构造煤对 瓦斯的赋存及涌出也存在着一定的关系。
秦岭造山及巴山弧形带以来,本区地质构造具有继承发展的特点,由于在造山运动时 背斜的轴部较破碎形成河流,通过搬运作用形成沟谷,轴部的煤层也随之被剥蚀掉,被出露, 煤层埋藏浅,大河背斜轴部剥蚀掉厚,煤层南北两翼都直接出露于地表,现主采北翼煤层, 南翼过去有手工开采痕迹,现未进行开采,本次主要以北翼为研究对象。
另外一条断层(f2)位于矿区北部,出露于大河背斜南翼的瓦子坪附近,走向与 F1 基 本平行,长约 600m,倾角倾向不清,断层距主采煤层较远,对煤层影响不大。
矿区内岩浆活动微弱,未见岩浆岩出露。 矿区地质构造简单,构造少且与煤层平行,煤层未受到大的破坏,煤层赋存完整。
4
2.3 构造煤发育及分布特征 根据 2008 年 9 月,西安地质调查院储量核查报告及《地质词典》和《中国煤田地质
2
3
2.2 矿井地质构造及分布特征 矿区主要构造为大河背斜,背斜轴走向 SWW-NEE,向西逐渐倾伏。鲁家坪组下段构成
了背斜核部,两翼依次出露鲁家坪组下段及箭竹坝组地层。背斜褶皱紧闭,两翼褶曲极发育 地层,局部地段有直立、倒转现象,两翼地层倾角 40°-80°,一般 60°-70°。
矿区断层主要为顺层滑脱断层,一般在煤层及煤层附近出现,较大的一条顺层滑脱断层 (F1)出露于大河背斜北翼,西起关天湾,东至谢家湾,走向 80°,长约 1200m,倾向 NEE,倾角 60°-70°,断距不清,断层位于 M1-1 号煤附近,但与 M1-1 号煤平行,对煤层完 整性破坏作用较小。
点、瓦斯涌出量等值线,我们称为瓦斯地质图瓦斯涌出量预测方法。井田范围内,构造单一。
以大河背斜轴核为界将煤层分为南北两部分,南部在浅表进行过小规模开采,现已闭坑没有
收集到资料,目前主要开采的北翼 M2-1 煤层,由于南部没有瓦斯资料,无法完成该区瓦斯
预测,只能以北部的目前开拓区瓦斯资料为基础进行预测。
矿井地处巴山弧形带和秦岭造山带南侧,经过多期造山运动应该处在构造应力作用 较强烈的区域,矿井煤层呈扁豆状分布,从赋存形态上看可能是由于古地形环境造成的, 如浅海海沟或近海湖泊形成的;也有可能是受后期挤压形成Байду номын сангаас,从煤层粒度、表面形状 等现象也难以做出判断,煤层特征是否具有继承性缺少论证,构造应力是否对煤层造成 影响也没有进行过研究。
1
0.30m-1.00m。大部分地段低于可采厚度 0.5m,该石煤层仅有地表及浅部采坑控制,仅局部可 采。石煤层中不含夹矸。缺煤质分析资料,据分析,该石煤层煤质和 M1-1 石煤层煤质基本 相同。
M2-2 号石煤层:位于大河背斜南翼,出露于孔家湾—下瓦子坪一线,石煤层长约 490m,地表出露标高 1135-1090m,总体产状 343º∠60º,厚度 0.55-0.860m,平均厚度 0.67m, 石煤层中不含夹矸。
煤层顶板岩主要为炭质板岩、炭质砂岩,底板主要为硅质板岩、砂岩,煤层顶底板稳定 性较好,结构致密,透气性差,有利于瓦斯的储存。 3.3 岩浆岩分布对瓦斯赋存的影响
矿井和区域内未发现岩浆岩分布,故本区瓦斯赋存无岩浆岩影响作用。 3.4 煤层埋深对瓦斯赋存的影响
5
根 据 井 巷 工 程 所 揭 露 的 资 料 证 明 , 矿 井 煤 层 产 状 平 均 为 340∠60° 煤 层 自 露 头 (+1300-1030m)延伸至+700m 标高,经过对瓦斯涌出量的数据进行分析瓦斯赋存与深度成 线性关系(详见第四章)。 3.5 瓦斯含量分布及预测研究
安康瓦斯地质研究 范立民
概况 镇坪县大河煤矿位于陕西镇坪县城东南 16 公里处,始建于 1971 年,属地方国有企业,
1971 年-2001 年为老窑开采,没有形成系统,据不完全统计年产量为几百至几千吨不等;2001 年进行技改,聘请西安煤矿设计院设计事务所进行了技改设计,技改于 2002 年底竣工,生 产能力为 3 万吨/年,2007 年改制为股份制企业,生产能力为 3 万吨/年,企业才逐步进入正 规。
矿井采用混合式开拓,矿井现有主井、副井(平硐-暗斜井),辅助平硐、通风竖井 4 个 井筒。全矿井不分采区,矿井一个采煤工作面,两个掘进工作面满足生产要求,回采工作面 采用炮采工艺,工作面煤炭采用自溜人工装车,运输方式平巷为人力运输,斜井采用绞车提 升,支护方式为混合式,对不易垮落的老顶空区采用充填法进行充填,工作面采用木支护。 矿井通风方式为边界式全负压通风。 1.3 瓦斯 1.3.1 通风情况
1.3.2 煤层瓦斯含量与成分 矿井瓦斯含量无专门测试数据,仅在重庆煤科院 2003 年的煤层自燃性、煤尘爆炸性 报告中有极简要的描述,由于当时的取样数量少且地点不详不能作为瓦斯含量的依据来进行 研究。 1.3.3 瓦斯涌出量及瓦斯等级 根据大河煤矿通风瓦斯资料,矿井绝对瓦斯涌出量为 0.50-1.10 m3/min,相对瓦斯涌出 量在 7.20-15.84m3/t(产量较小,按平均 100t/d),从涌出量分布来看,瓦斯绝对涌出量基本 小于 1.2 m3/min,整体规律为由西向东逐步增大,由浅部向深部逐步增大,与埋藏深度呈线 性关系。根据陕西省煤炭工业局瓦斯等级鉴定 2008(238)号文“瓦斯等级鉴定结果的通知” 核准结果为高瓦斯矿井,其原因主要是由于产量低,相对涌出量大造成的。 1.4 煤层与煤质 区含煤地层为鲁家坪组下段,含两层石煤,从下往上编号分别为 M1、M2,主要可采石 煤层为 M1 号石煤层,次要可采石煤层为 M2 号石煤层。 两层石煤沿大河背斜南北两翼分布,北翼两层煤出露较完整,南翼 M2 煤层呈断续状 出露,M1 基本缺失,为便于叙述,将北翼出露的石煤层编为 M1-1、M2-1 石煤层,将南翼 的石煤层编号为 M1-1、M2-2。 M1-1 号石煤层:矿区内石煤层地表出露长约 2050m,出露标高 1250-1040,硐子控制 最低标高 800m。总体产状,340º∠60º。可采厚度 0.5-2.5m,一般厚度 1.0-1.5m,平均 1.56m, 厚度变化系数 37,厚度比较稳定,采矿证内保有可采地段煤层长约 1550m。煤层结构简单, 基 本 不 含 夹 矸 。 主 要 煤 质 指 标 : 灰 分 ( Ad ) 9.43-20.62% , 发 热 量 ( Qb.ad ) 22.776-30.111MJ/Kg,一般均在 25.121MJ/Kg,全硫(Sd)0.18-0.59%。磷(Pd)一般小于 0.01%。 M2-1 号石煤层:位于大河背斜北翼,M1-1 号石煤层之上,出露于矿区北部叶家湾-谢 家湾一带,煤线出露长约 1500m, 地表出露标高 1230-1070,总体产状 343º∠60º,厚度
主要煤质指标:挥发份 6-7%,灰分(Ad)9.87-21.31%,发热量(Qb.ad)22.745-30.172MJ/Kg, 一般均在 25.121MJ/Kg,全硫(Sd)0.18-0.59%。磷(Pd)一般小于 0.01%。属优质无烟煤 (俗称石煤),具有高发热量、低硫、低灰、低挥发份等特征,主要用于民用和化工原料。
量的基础上,准确地计算出各个采、掘工作面每日的绝对瓦斯涌出量点值,每一个采、掘工
作面每个月都可以得到 30 个瓦斯涌出量点值,这是最能反映那个位置地质条件和采掘工艺
条件及开采程序条件的瓦斯涌出量点值,是信息量大、最可贵的与生产实际结合最紧密的第
一手资料。将整理出来的数千个、数万个瓦斯涌出量点值再经过认真的筛选,转绘到瓦斯地
矿井通风方式为边界机械抽出式,主井、副井、辅助平硐进风,通风竖井回风。现有 采煤工作面 1 个,掘进工作面 2 个。
矿井主风机排风量 960m3/min,矿井总进风量 720 m3/min,总回风量 720 m3/min,矿井负 压 320pa;2 掘进工作面分配风量 240 m3/min,风速 0.50m/s;采煤工作面风量 300 m3/min, 风速 0.71 m/s,矿井无其它硐室和用风地点,充裕风量用来调节使用,部分被漏掉。
质图上,就可以直观的看出与各种地质因素和开采条件之间的关系。瓦斯地质图上展绘的已
采、掘工作面的瓦斯涌出量点值,熟练的工程技术人员就可以预想到临近未采面的瓦斯涌出
量的大小。同时,对于不同回采工艺、不同回采顺序计算出来的瓦斯涌出量可以建立对比关
系。用这种方法建立起的瓦斯涌出量预测关系式和在瓦斯地质图上展示出的大量瓦斯涌出量
矿井目前未有瓦斯含量的测试数据,未能进入深入研究。 4 矿井瓦斯涌出量预测
准确的瓦斯涌出量预测是进行矿井通风设计和瓦斯灾害防治的依据。本研究采用矿山统 计法,归纳整理出实际瓦斯涌出资料,在此基础上,采用瓦斯地质图法预测瓦斯涌出量。
4.1 矿井瓦斯涌出量资料统计及分析
瓦斯地质图法就是在系统收集、整理建矿以来采掘工作面每日的瓦斯浓度、风量和抽放
北翼主采煤层为 M2-1 煤层,地质构造较简单,构造对瓦斯赋存起到的控制作用较小。
3 矿井瓦斯地质规律
3.1 断层、褶皱构造对瓦斯赋存的影响 大河煤矿断层和构造不发育,矿区范围内有平行煤层走向的小断层 2 条,矿区断层主要
为顺层滑脱断层,一般在煤层及煤层附近出现,较大的一条顺层滑脱断层(F1)出露于大 河背斜北翼,西起关天湾,东至谢家湾,走向 80°,长约 1200m,倾向 NEE,倾角 60°-70°, 断距不清,断层位于 M1-1 号煤附近,但与 M1-1 号煤平行,对煤层完整性破坏作用较小。
另外一条断层(f2)位于矿区北部,出露于大河背斜南翼的瓦子坪附近,走向与 F1 基 本平行,长约 600m,倾角倾向不清,断层距主采煤层较远,对煤层影响不大。
矿区内的褶皱主要是大河背斜,该背斜为煤层的控矿背斜,对煤层的产状起到了控制作 用,该背斜轴部已剥蚀成河谷,南北两翼煤层出露于地表,有利于瓦斯气体的释放。 3.2 顶底板岩性对瓦斯赋存的影响
2 地质构造及控制特征研究 2.1 矿区地质构造演化及分布特征
(一)、地层 大河煤矿在区域构造中的位置位于扬子准地台北部边缘,饶峰-钟宝断裂以南,地层区 划属扬子区大巴分区司上-鸡心岭小区。 矿区出露的地层为寒武系鲁家坪组(∈1l)、箭竹坝组(∈1j),为一套浅海盆地相的炭 质板岩夹粉砂岩、硅质岩和灰岩。 1、鲁家坪组(∈l) 为矿区含煤地层,分上、下两段,由老至新分述如下: (1)、鲁家坪组下段(∈1l1):是矿区赋矿层位,主要为一套浅变质板岩,其中泥质板 岩较多,其次为炭质板岩、钙质板岩,中下部夹泥灰岩透镜体及薄层,底部有硅质灰岩或硅 质岩,未见底。煤层主要含于中部,有两层煤(M1 号煤、M2 号煤)。中部及上部夹多层煤 线。出露厚度 286.55m。地层厚度沿走向有较大变化,向西厚度变小,含煤层数也随之减少。 (2)、鲁家坪组上段(∈1l2):薄层泥质板岩与薄层灰岩互层,向上薄层灰岩逐渐增多, 与下段岩层整合接触,未见顶,厚度不详。 2、箭竹坝组(∈1j) 岩性以青灰色薄层灰岩为主夹泥质条带灰岩及少量白云岩、炭质板岩,中部产石煤,本 矿区未见到石煤出露。
学》的划分方案,石煤的定义是:石煤,即古生代煤,是赋存于寒武系-志留系等古老地层 中的煤,是在古生代浅海环境中,主要由藻类生物遗体堆积形成的含矿物质较高的以灰分较 高、比重较大、发热量较低为特征的一种高变质的腐泥无烟煤。本矿区成煤时代为早寒武世, 成煤物质为菌藻类低等生物。
构造煤:煤层受构造应力作用,原生的结构和构造遭强烈破坏而产生碎裂、揉皱、 擦光面等构造变动特征的煤。构造煤通常分为三类:碎裂煤:被密集的、相互交叉的裂 隙切割而成的碎块,碎块呈尖棱角状。碎粒煤:煤层受构造应力作用,破碎成粒状,并 被重新压紧,在构造活动中,颗粒相互摩擦失去棱角,粒径大多大于 1 毫米。碎粉煤: 煤层受构造应力作用,颗粒相互摩擦而成,粒径在 1 毫米以下。对构造煤的研究,有助 于查明煤层变化的原因,发现加厚带和变薄带的延伸方向,推断构造应力场,构造煤对 瓦斯的赋存及涌出也存在着一定的关系。