道清煤层瓦斯参数测定方案

1 矿井概况

1.1 位置与交通

道清煤矿位于白山市八道江区六道江镇境内。井口位于白山市区西南14km，其地理坐标为：北纬41°50'，东经126°16'。矿区北部边缘有国铁鸭大线，道清煤矿距道清车站0.1 km，可通往全国各地；此外，还有通化—白山南北公路横贯井田，交通极为便利，地理位

图1-1 井田交通位置图

1.2 地形地貌、河流及气象

本矿区处于老岭山系、浑江南岸的丘陵地带，海拔标高+430m～+630m，系浑江冲积而成。井田北侧是剥蚀作用形成的陡峭低山。

矿区内共有大小河流6条，由于受横向水流侵蚀切割，形成许多垂直于浑江的横向沟谷，如西小河、下甸子小河、东小河及大、小横道河等，各沟谷成为良好的泄水条件。区内的主要水系是浑江，为长年河流，于矿区北侧流过，与道清煤矿相距约300m左右。它发源于龙岗山脉，成北东南西向，经砟子、道清、通化等地流入鸭绿江，流经本地长度均为4000 m。在本区其河床宽为50～150m，流量随季节在0.63～1000m3/s之间变化，最高

洪水位标高+440.20m（1995年实测），浑江主要补给来源是大气降水及山区地下径流。

本区夏季多雨，平均气温+22℃，最高气温+35℃。冬季寒冷多雪，平均-12℃～-26℃，最低气温-36℃，全年平均气温3.7℃。

区内没有发生过有级地震。

1.3 矿井地质与煤层赋存

1.3.1 地层及地质构造

⑴地层

矿区及附近以古生代地层广为发育，部分中生代地层覆于其上，第四纪残积层、坡积层及河谷冲积层以不整合关系覆于中生界、古生界地层之上。含煤系及其上下地层由老而新为石炭系中统、石炭二迭系、二迭系上统及第四系。

⑵区域地质构造

道清矿区位于中朝古陆东西向沉降带（燕辽沉降带）的东部，此区称浑江复向斜。向斜轴向北东，为一向东倾没的复式向斜构造。由于受造山运动的影响加剧了褶曲幅度，使矿区南翼煤层直立或倒转。另外，区内断裂构造发育，基本向南倾，矿区内呈现迭瓦式构造。根据吉林省煤田地质勘探公司一○二队六道江勘探区详查地质报告资料，有一北西向R7号断层，向北东倾斜，落差达400m以上，为井口本部东侧之自然境界。

矿区内F3号断层以南，煤系地层中岩浆活动强烈，其岩性为闪长玢岩，侵入时期为燕山运动后期，侵入形式以岩床为主，并有岩墙出现。

⑶矿井地质构造

道清煤矿位于铁厂至八道江向斜的中部，本部区位于该矿区北部（包括下甸子向斜和炮台山背斜大部分）。

①褶曲

井口本部区属于一不对称向斜构造，南翼（F3号断层下盘）陡以至于直立、倒转，北翼地层较缓，约35°，其向斜轴为北东至近北东东向，向东倾伏，倾伏角30°左右，轴标高由+475m～-800m。

F3～F2号断层间，为原道清沟向斜F2号断层以北部分，该向斜为一不对称向斜构造，其向斜轴为北东至东西向，向东倾伏，倾伏角10°左右，轴标高由+80m～±0m。

②断裂

井口本部井田内断裂构造不发育，仅井田南翼有F3、F2号两个大断层。

F3号逆掩断层：走向为北东，部分为近东西向，由西起炮台山沿北东直向小横道河子、大横道河子延展，向南东方向倾斜，上冲距离为100～500m，一般为200m左右，致使上盘以25°～45°掩覆于井口下甸子向斜之上。

F2号逆断层：位于F3号断层南，走向近东西，纵贯全区，在靠近东部补X1X与XX 剖面之间交于F0号断层。此断层上冲距离一般为40～60m，向南倾斜45°左右。

断层的落差等在区内变化情况见表1-1。

表1-1 井口主要断层一览表

③岩浆岩

本井所见岩浆岩，仅限于F3号断层以南，为闪长玢岩，经南平硐巷道揭露和勘探资料综合分析，岩浆岩基本是自东向西，自下而上沿断裂带及其分支构造呈岩床侵入煤层。其中F2、F3为主要侵入通道。

根据南平硐采区实见，岩浆岩侵入及其产状极不稳定，沿走向、倾向均不连续，厚薄变化甚大，常以条带状侵入，并频繁出现分叉、尖灭、合层现象。在煤层中间与煤接触很紊乱，常出现零星不规则的岩浆岩小块、呈扁豆、透镜等形状，严重影响煤层可采性，部分煤层已变质成为天然焦，部分轻微变质，其变质影响带变质程度无明显的规律。

1.3.2 煤层及煤质

⑴煤层

含煤系为石炭二迭系地层，本统最大厚度80.81m，最小厚度4.32m，平均厚度37.71m。含煤系内共含煤六层，其中Ⅳ煤层发育较好，其余各层均为不可采层。现由上而下叙述：

①土质页岩层：灰色或灰褐色页岩，有时是砂砾质粘土页岩，是风化残余的产物，厚度不稳定0～1m，此层与上覆二迭系上统分界。

②黑色层状砂岩或粉砂岩：由有机质或碳屑组成的黑色水平状层理，其厚度0.2～1m，此层厚度不稳定。

③Ⅰ煤层：仅在个别钻孔见到薄煤线，而有些钻孔则以黑色页岩层代替之。

④中粒砂岩层：颜色灰白或浅绿色，均粒结构，成分以石英为主，矽质胶结，识别容易，可做煤层对比的依据之一。但相变较大，厚度不稳定，故仅能协助煤层对比，不能作为标志层，厚度3～5m。

⑤Ⅱ煤层：道清煤矿仅以薄煤线出现，大部分不可采以致尖灭。

⑥粉砂岩或砂页岩层：夹薄煤线（Ⅲ煤层）厚度5～7m。

⑦含长石较多的长石砂岩层：颜色灰白或灰黑色。碎屑成分以石英为主。因长石（白色斜长石）含量较多，与本系其它砂岩不同，此处颗粒分选不好，粘土质胶结、性脆质疏松、易识别，是层序对比的根据。但厚度不稳定，相变较大，时而为层理发育的粉砂岩、砂页岩代替，厚4m左右。

⑧Ⅳ煤层：是本区唯一的可采煤层，全区发育，厚度变化较大，道清煤矿采区煤层一般厚度8.15m，最大厚度26.81m，最小厚度0.6m，是典型的凸镜状煤层。煤层结构复杂，一般多由2～3个分煤层组成，多者由十余个分煤层组成，夹石厚度由20.82m至尖灭，夹石主要为砂页岩。

⑨黑色页岩、油页岩：由粘土质页岩及砂页岩组成，局部可见粗粒石英砂岩，含薄煤层2～8层。全层厚10～15m。与下部石炭系中统接触。

⑵煤质

道清煤矿煤种分为瘦煤、焦瘦煤，以瘦煤为主，另有少量贫煤、无烟煤。

容重：1.32t/m3。

发热量6800大卡/Kg。

矿井现采区煤质工业分析见表1-2。