课程设计(城郊矿)
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1 矿井概况与地质特征
1.1 矿井概况
1.1.1 地理位置与交通
城郊井田位于省永城市境,覆盖城关乡、城厢乡的全部及侯岭、双桥、十八里、将口乡的一部分。南北长约6km,东西宽约8km,勘探面积约48.1km2。矿井北临四楼井田,南接新桥井田,地理坐标为:东经116º17′30″~116º25′21″,北纬33º53′52″~34º00′35″。
井田地势平坦、交通方便。永城市西北至陇海铁路东站约95km,夏邑东站62km;东北至京沪铁路车站约100km,东南至车站约75km,距京九铁路的亳州车站55km,且均有柏油公路相通。矿井交通位置图见图1-1。
图1-1 矿井交通位置图
1.1.2 动力供应
井田第三、第四系含水量比较丰富,可作为矿井供水水源。
矿区现有永城县电厂,装机容量1.5万kW,供本县工农业用电。
在建的永城县140kV变电站,是由地方集资兴建的,经夏邑、虞城到,主要供地方用电。
矿区永久电源由220kV变电站供给。
1.1.3 地形与河流
城郊井田位于淮河冲积平原的东部,地势平坦,海拔标高在+21~+24m 之间,相对高差2~3m,微向东南倾斜。区新生界松散沉积物广泛分布,厚度一般为220m左右。工业广场标高+24.6m。
城郊井田地表水系不发育,仅有淮河支流的沱河从本区北—中部自西向东流过,沱于北侧响河,雨季流量剧增,旱季干涸无水,属季节性河流。实测最高洪水位标高+34.79m,(1963年8月9日),年平均水位标高+30.39m,最大流量384 m3/s(1963年8月9日),年平均流量一般为1~2m3/s。其上游永城市段常年关闸蓄水,致使下游断流无水。
夏季多东南风,冬季多西北风,平均风速3.4m/s,最大风速20 m/s。
降雪期和冰冻期为11月至翌年3月。冻土深度一般10cm左右,最大19cm。
1.1.4 气象
本区地处中纬34º附近,属半干旱、半湿润季风型气候,蒸发量大于降雨量,干湿差大,四季分明。年平均气温14.3℃,日最高气温41.5℃,日最低气温为-23.4℃。年平均降水量962.9㎜,年最大降水量1518.6㎜,年最小降水量556.2㎜。大气降水量多集中在7~8月份,可占全年降水量的50%以上,年蒸发量1808.9㎜。
1.1.5 自然地震
按照《中国地震烈度区划图(1990)》的使用规定,永城地区受地震影响不大,地震烈度小于6度。经省地质局建议,对于特别重要的工程和建筑物,可提高一度设防。
1.2 井田地质特征
1.2.1 井田地形及煤系地层概述
本井田位于淮河冲积平原北部,地面自然标高在+31~+34m之间。地形微向东南倾斜,地势平坦。
精查地质报告基本查明了井田的煤层赋存情况、构造情况、煤质以及水文地质条件。
本井田属华北上古生界聚煤区,为新生界沉积物所掩盖。据钻孔揭露下
伏地层由老至新有:中下奥统(O
1-2)、中上石炭统(C
2-3
)及二叠系(P)。(柱
状图见附图)。
1)中下奥统(O
1-2
)
本地层主要由灰色厚层状石灰岩、砾状石灰岩、豹皮状石灰岩以及白云质灰岩所组成。灰岩主要特征是质纯而致密,具多组极为发育的裂隙,被方解石岩脉充填。在井田只有少数钻孔揭露本地层,揭露最大厚度为117.6m。
2)石炭系(C)
a.中石炭统组(C
2
):本组地层下部主要为灰色铝土质泥岩,厚度一般为6m。上部主要为深灰色~灰色铝土质泥岩,灰色砂质泥岩以及一层不稳定的石灰岩,厚度6~20m,一般厚14m。
b.上石炭统组(C
3
):本组为一套典型的海陆交互沉积岩系。主要由12~15层薄~中厚石灰岩、泥岩、砂质泥岩、铝土质泥岩、砂岩以及4~5层薄煤线交互沉积而成,厚度130~147m,一般137m。
3)二叠系(P)
a.下二叠统组(P
1
):本组主要由砂岩、砂质泥岩,泥岩以及1~3层煤(二煤组)所组成。厚度82~120m,平均厚度96m。
b.下二叠统下石盒子组(P
2
):本组主要由深灰色~灰色泥岩、铝土质泥岩、砂质泥岩、砂岩及4~6层煤(三煤组)组成,厚度45~95m,平均厚度84m。
c.上二叠统上石盒子组(P
21
):本组地层厚约729m,主要由灰色砂质泥岩、铝土质泥岩、砂岩以及6~9层薄煤线交互而成。
d.上二叠统石千峰组(P
22
):本组地层主要由砂岩段,泥灰岩性和石膏钙核段组成,欢度为706m。井田仅有少数几个钻孔揭露,此地层为不连续地层。
4)上第三系(N):本地层属河湖相沉积
a.中新统:本组厚度30~145m,平均厚度101m。主要由米黄~褐黄色
中细砂岩、粉砂、粘土质砂及砂质粘土组成。
b .上新统(N 2):本统厚37~88m ,平均厚70m 。主要由砂质粘土夹褐黄细砂、粉砂及粘土质砂组成。
5)第四系
a .更新统:本组厚度22~48m ,平均厚度33m 。主要有粉~细砂、粘土,局部为粘土。
b .全新统:本组厚度14~32m ,平均厚度21m 。上部为黄色粘土质砂为主,下部为土黄~褐黄粉细砂。 1.2.2 构造特征
城郊井田位于北北东向的永城隐伏背斜的西翼中段,北北东向断层构造居主导地位,其次是近东西向构造,局部发育有北西向构造。总体构造特征是以宽缓褶皱为主,伴随一定数量的断裂构造,且多集中在表现明显的背、向斜两侧,见图1-2《城郊井田构造纲要图》。
整个井田以近北北东向断层构造居主导地位,其次是近东西向构造,局部发育有北西向构造。总体构造特征是以宽缓褶皱为主,伴随一定数量的断裂构造。晚古生代中基性岩浆岩活动比较强烈,并对煤层有一定的破坏作用。
四
洪
岗
背斜
向
堂四里禅
禅里四
城
永斜
向郊城F30
曹楼断陷
曹楼
F9
F6
F3
F16
柏
F4洪岗屈庄
F3F4
小莫庄小
莫
庄向
斜F28
F2
F7
F20
蒋阁
F5F17
F1F14
马岗
蒋阁向
斜
马
岗
背斜
背斜轴
向斜轴
正断层
二2煤层露头井田边界
二2
F12
堂
柏窑楼
四陈斜
向楼陈F2
二2
屈庄
向
斜
窑
背
斜F21N
图1-2 城郊井田构造纲要图