XXX煤矿地表岩移观测成果

芦家窑煤矿二盘区8407工作面

地表岩移观测

成

果

报

告

山西朔州平鲁区芦家窑煤矿有限公司地质测量科

2018年5月

芦家窑煤矿二盘区8407工作面

地表岩移观测成果报告

编制单位：

科长：

测量组长：

测量成员：

技术副总：

总工程师：

目录

一、项目概况及目的 (13)

二、测区自然地理概况 (3)

三、工作面基本情况 (3)

四、水文地质情况 (6)

五、岩移站的设计 (8)

六、岩移站观测 (9)

七、观测数据分析 (13)

八、结论 ................................................................ 错误!未定义书签。

九、存在问题及意见建议 (16)

一、项目概况及目的

地表及岩层移动参数在矿井设计、矿产资源合理开采及环境综合治理方面起着十分重要的作用，芦家窑煤矿在矿井开采及设计过程中，一直参照《采矿工程设计》中较近的阳泉矿区的岩移参数，作为井田内煤柱留设、三下开采及环境保护的设计计算依据，为了弥补不足，为本矿井测设并提交较为精确的、更适合本矿区的地表及岩层移动参数，由地质测量科承担了在本井田二盘区8407工作面的地表岩移观

测任务。通过在8407工作面上方地表布设岩移观测站，采集工作面

开采前、开采过程中及开采结束后等不同时期的观测数据，综合比对分析，旨在达到以下目的：

1.为矿区开采提供较准确的地表移动预测方法和相关岩移参数，指导矿区开采设计；

2.为矿区合理留设各类保护煤柱提供依据，减少不必要的压煤损失、合理开发矿产资源和相邻村庄之间的民事纠纷；

3.为采区工作面的合理布置，保证正常生产接续提供基础数据；

4.为丰富矿区开采沉陷的岩体移动理论，弥补坚硬覆岩条件下开采矿产造成的地表移动规律研究提供有利参考。

二、测区自然地理概况

1、地形地貌

本井田位于管涔山脉东麓，地表大部被黄土覆盖，经长期冲刷切割，呈现为低山丘陵地貌。纵观井田，沟谷纵横，梁峁绵延，地形比较复杂。井田总的地势为东北高西南低。地形最高点为东北边界处南

梁顶，标高1325m，地形最低点为井田西南边界马关河河谷T53号钻孔，标高1151.55m，最大相对高差173.45m。

2、河流水系

本区属海河流域永定河水系桑干河支系。井田西部边界有马关河经过，井田内大小沟谷平时基本干枯无水，唯雨季时才汇集洪水沿沟排泄至马关河，马关河发源于平鲁县石井沟，张马营、木瓜界等地，系由泉水汇集而成，于井田西边界由北向南流过，在担水沟一带汇入桑干河。

3、气象地震

本区属半干旱大陆性气候，具有干燥、少雨、风沙多、温差大的特点。根据平鲁区气象站历年降雨量资料，本区多年（1957～2009年）平均降水量为421.4mm，年最大降水量为650.7mm（1964年），年最小降水量为195.6mm（1965年），2009年降水量为348.8mm。

本区降水量年际变化较大，年内分配也极不均匀，6～9月份的降水量，占全年降水量的60%以上，其他月份仅占全年降水量的40%以下。

本区多年平均气温为5.5℃。一月份最低，平均气温为-10～7℃，极端最低温度为-30.5℃。7月份最热，平均气温为20～21.5℃，极端最高温度为36.1℃。全年无霜期为115天，最短89天，最长148天。年最多和次多风向为WNW和W风，年平均风速为3.15m/s，冻结深度0.974m。年平均日照时数2808.2小时。多年平均蒸发量2229.5mm。

据历史记载，平鲁区于1407年6月9日和1958年9月5日曾发生两次5.5级地震。

据中华人民共和国标准GB50011-2015《建筑抗震设计规范》，本区属烈震区，抗震设防烈度为Ⅶ度，设计基本地震加速度值为0.10g。

4、经济状况

朔州市是山西省北部地区的政治、经济、文化中心和交通枢纽。全市现辖朔城区、平鲁区两区，山阴县、应县、怀仁县、右玉县四县，全市总人口约180万左右，农业人口占60%左右。

朔州市以能源为主，次为农业，第一、第二产业为该市的主要产业之一，年增长率较快，第三产业完成增长率形势可观，城镇居民人均可支配收入逐年增长，农民全年收入在2000元以上，居民消费价格总水平上涨幅度控制在1%左右。

5、四邻关系

本井田西邻山西朔州平鲁区国强煤业有限公司；南邻杨涧煤矿（已关闭）；东邻山西朔州平鲁区龙矿大恒煤业有限公司；北邻山西朔州平鲁区茂华白芦煤业有限公司；东北侧与山西朔州平鲁区华美奥兴陶煤业有限公司相邻。除南部的杨涧煤矿已关闭外，其他均为正常生产矿井。

三、观测站工作面基本情况

8407工作面位于二盘区盘区大巷北翼，沿4-1煤层底板布置，设计走向长度1200米，工作面倾向长度180米，西邻本煤层8405采空

区，东部为元元公路保护煤柱，北部为本煤层8401采空区，该面煤层为太原组最上部煤层，是我矿主要可采煤层之一，位于石炭系太原组上部，煤层比较稳定，倾角为2～5°，煤层厚度为7.41～10.32m,平均厚度8.37m，可采性指数1，厚度变异系数24.19%。该煤层结构复杂，一般含夹矸0～4层，夹矸厚度0.40～0.8m，岩性多为高岭岩、碳质泥岩和砂质泥岩，煤层节理比较发育，为中硬煤层。工作面选用ZF9000/20/33型掩护式液压支架进行支护，采用走向长壁综合放顶煤开采。于2016年10月26日开始回采，2018年2月回采结束。

四、测区工程地质及其他开采地质条件

1、岩层物理力学性质

据安太堡露天煤矿资料4-1号煤层砂岩顶板物理力学试验数据，单向抗压强度52.3MPa，普氏硬度系数5.23，单向抗拉强度1.87MPa，抗剪强度6.90 MPa，孔隙率1.6%，真密度2618kg/m3，属坚硬岩石。

据岩石力学试验数据，煤层顶板为泥岩时，其含水率1.03%～8.05%，平均3.45%；孔隙率0.81%～21.90%，平均8.15%；抗压强度18～18.5MPa，平均18.3 MPa；底板砂质泥岩、粉细砂岩时，含水率0.56%～1.10%，平均0.88%；孔隙率3.50%～6.90%，平均5.60%；抗压强度70～77.1 MPa，平均73.5 MPa。

据岩石力学试验数据，顶板为泥灰岩时，含水率0.39%～9.24%，平均2.72%；孔隙率2.20～42.10%，平均12.90%。抗压强度29.0～119.2 MPa，平均73.8 MPa。属坚硬类岩层。底板为粉细砂岩时，其含水率