【正文】 。，正斷層較多，并發(fā)育寬緩褶皺，地質(zhì)條件復(fù)雜。 褶皺 構(gòu)造：褶皺跨度大、波幅小，軸向 60176。左右，被北東向斷層錯(cuò)開(kāi)。其中新峰背斜為一寬緩的短軸背斜，井田內(nèi)延伸長(zhǎng) 6km，在郭家門(mén)被 F94斷層錯(cuò)開(kāi)。由寒武系、奧陶系、石炭系及二疊系地層組成，在二 1煤層底板等高線圖上其鞍部位于 110～ 113 勘探 線之間。軸部地層傾角平緩，一般 10176。；北翼保存較好，地層產(chǎn)狀 340176。 ∠ 10～ 20176。；南翼被箕 F箕 F箕 F59等斷層切割，地層產(chǎn)狀變化較大，傾角 15176。左右。鏊面山向斜位于井田北東部，向北東仰起，井田內(nèi)延伸長(zhǎng) ，并被箕 F3箕 F21斷層錯(cuò)開(kāi)。軸部出露有二疊系和三疊 系地層，北翼被蘆 F郜 F2等斷層切割，地層傾向 230176。左右，傾角15～ 20176。；南翼傾向 340176。，傾角 15176。左右。 斷裂構(gòu)造：按其展布方向可分為近東西和北東向兩組。近東西向斷層平行排列，規(guī)模較大，延伸較長(zhǎng)，走向 50～ 90176。，多呈西段近東西，東段向北偏轉(zhuǎn)，斷層面舒緩波狀，傾角 50～70176。，具有多期活動(dòng)性；北東向斷層雁行狀或平行排列，帶有左行平移性質(zhì)，規(guī)模相對(duì)較小，旁側(cè)常伴有羽狀小斷層，線性特征明顯，走向變化不大，斷層面平直，傾角較大。斷層帶鉛垂厚度變化大，影響帶比內(nèi)帶厚，上盤(pán)影響帶一般較鄭煤集團(tuán)白坪煤業(yè)公司 抽采達(dá)標(biāo)工藝方案 13 厚；斷層內(nèi)帶以膠結(jié)疏松 狀角礫巖為主，局部見(jiàn)碎裂巖、糜棱巖，多數(shù)斷層內(nèi)帶不明顯；影響帶中砂巖和灰?guī)r地層一般裂隙發(fā)育，巖心破碎，常見(jiàn)方解石脈和黃鐵礦晶體充填；泥巖類(lèi)地層有擦痕、滑面，局部見(jiàn)揉皺現(xiàn)象。多孔抽水實(shí)驗(yàn)地下水人工流場(chǎng)，東部以付 10211 主孔為中心形成北東向的橢圓降落漏斗，長(zhǎng)軸與箕 F31 斷層方向一致，西部基本保持天然流場(chǎng)特征。地下水徑流和排泄主要受地質(zhì)構(gòu)造控制，巖溶裂隙發(fā)育地段一般與構(gòu)造帶相一致。地下水動(dòng)態(tài)變化亦受巖溶裂隙發(fā)育程度的影響，井田西區(qū)巖溶裂隙發(fā)育程度較差，水位變化幅度較小，富水性較弱，東區(qū)則相反，地下水位出現(xiàn)高峰值 遲后降雨 86～ 108 天。以上特征說(shuō)明，井田內(nèi)切層斷層具有張剪性力學(xué)性質(zhì)，斷層上盤(pán)變形大于下盤(pán)，斷層富水性好，但導(dǎo)水性差，斷層兩盤(pán)構(gòu)成相對(duì)獨(dú)立的水文地質(zhì)單元。斷層的這一特點(diǎn)表明，其導(dǎo)氣性也不好，但斷層性質(zhì)及地下水沿?cái)鄬拥倪\(yùn)動(dòng)，使斷層兩盤(pán)一定范圍內(nèi)的瓦斯含量減小，尤其是上盤(pán)影響范圍比下盤(pán)大。 滑動(dòng)構(gòu)造：橫跨井田東西兩個(gè)分區(qū)（井田中部 98～ 110勘探線之間），發(fā)育有白坪滑動(dòng)構(gòu)造，由主滑面箕 F27和次滑面箕 F2新 F新 F1新 F1新 F13 等 6條性質(zhì)相同、規(guī)模不等的低緩角度滑動(dòng)斷層所組成。平面上呈橢園狀 ，長(zhǎng)軸方向鄭煤集團(tuán)白坪煤業(yè)公司 抽采達(dá)標(biāo)工藝方案 14 近東西，短軸方向近南北，剖面上為淺部陡、深部緩的疊瓦狀斷層組合，面積為 6km2。 礦井瓦斯 （ 1）瓦斯含量 煤層瓦斯含量是煤層重要的瓦斯參數(shù)之一，是礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)、煤與瓦斯突出預(yù)測(cè)及礦井瓦斯防治的重要依據(jù)。白坪礦勘探期間的瓦斯含量測(cè)定主要由河南煤田地質(zhì)勘探公司地質(zhì)四隊(duì)完成，瓦斯含量的測(cè)定方法有解析法、真空罐法和集氣法三種方法。二 1煤采樣點(diǎn)總共 72個(gè)，其中合格點(diǎn) 60個(gè)（含新豐礦、磴槽礦、馬池礦和新磴礦各 1 個(gè)，但位置不祥），合格率占 83%，采樣質(zhì)量可靠；參考點(diǎn) 6 個(gè)，廢點(diǎn) 6 個(gè)。 根據(jù) 60 個(gè)點(diǎn) 76 個(gè)樣品分析，井田瓦斯成分甲烷 0～%，氮?dú)?～ %，二氧化碳 ～ %，重?zé)N0～ %。 瓦斯含量觀測(cè)值 0～ r,沿走向和傾向變化比較大，見(jiàn)表 23。總的特點(diǎn)是：走向上西部高，東部低；傾向上由淺至深西部含量明顯增加，東部則與埋深無(wú)關(guān)，最大瓦斯含量點(diǎn)位于付 10302孔、 11409孔和 11713孔，瓦斯含量分別為、 ，而且呈孤立分布。 鄭煤集團(tuán)白坪煤業(yè)公司 抽采達(dá)標(biāo)工藝方案 15 表 23 井田瓦斯含量分布特征一覽表 分區(qū) 走向瓦斯含量（ mL/gr ） 極值 /均值（點(diǎn)數(shù)） 傾向瓦斯含量（ mL/gr） 極值 /均值（點(diǎn)數(shù)） 第一水平 第二水平 西部 0～ （ 28） 0～ （ 20） ～ （ 8） 東部 ～ （ 32） ～ （ 25） ～ （ 7） 20xx～ 20xx年，鄭州祥龍勘探公司對(duì)白坪東部瓦斯地質(zhì)單元深部加密鉆孔進(jìn)行了補(bǔ)充勘探，其中，有 10 個(gè)鉆孔采取瓦斯樣 13 個(gè)測(cè)試了瓦斯含量，測(cè)定方法為解析法。測(cè)試結(jié)果表明， 除 11309鉆孔瓦斯含量較大，達(dá)到 mL/g，甲烷成分%，其他所有鉆孔瓦斯含量均小于 5mL/g，而且處在瓦斯風(fēng)化帶。 礦井生產(chǎn)期間 煤層瓦斯含量普遍采用間接法或直接法測(cè)定。直接法測(cè)定煤層瓦斯含量即利用煤層鉆孔采集原始煤粉樣，用解吸法直接測(cè)定煤層瓦斯解吸量。直接法測(cè)定煤層瓦斯含量的原理是：用解吸法直接測(cè)定煤樣的瓦斯解吸量，根據(jù)煤樣瓦斯解吸量及解吸規(guī)律，推算煤樣從采集開(kāi)始至裝罐解吸測(cè)定前的損失瓦斯量，再利用解吸測(cè)定煤樣中殘存瓦斯量，然后計(jì)算煤層瓦斯含量（表 24）。 間接法即根據(jù)朗格繆爾公式計(jì)算 煤層瓦斯含量，是我國(guó)煤炭行業(yè)規(guī)定的生產(chǎn)礦井瓦斯含量測(cè)定方法。在井下首先測(cè)定鄭煤集團(tuán)白坪煤業(yè)公司 抽采達(dá)標(biāo)工藝方案 16 煤層原始瓦斯壓力，并取新鮮煤樣送實(shí)驗(yàn)室測(cè)定其吸附常數(shù)和進(jìn)行煤質(zhì)工業(yè)分析，然后將結(jié)果代入朗格繆爾公式即可得到煤層瓦斯含量。 鄭煤集團(tuán)白坪煤業(yè)公司 抽采達(dá)標(biāo)工藝方案 17 表 24 二 1 煤層瓦斯含量直接法測(cè)定的結(jié)果 取樣地點(diǎn) 標(biāo)高 /m 煤厚 /m 實(shí)測(cè)瓦斯含量（ m3/t） 自然組分（ %） 工業(yè)分析（ %） 實(shí)測(cè)瓦斯壓力（ MPa） 計(jì)算瓦斯含量（ m3/t） CH4 N2 CO2 水分 灰份 揮 發(fā)分 東風(fēng)井回風(fēng)大巷 7 2 / / / / / / / 13 回風(fēng)上山上平臺(tái)變坡點(diǎn)下 120m 10 6 / 13 皮帶上山變坡點(diǎn)下 360m 77 / / / / / / 13 回風(fēng)上山二平臺(tái)抽放硐室向下 10m 110 0 / / / 東軌大巷 20測(cè)點(diǎn) 155 5 / 東軌大巷 34測(cè)點(diǎn) 155 5 / 21 采區(qū) 21021 下順槽距開(kāi)口以里 586m 260 3 / 21 軌道下山距平臺(tái)向下 300m 220 3 / 21 軌道下山距下坡點(diǎn) 30m 190 3 / 鄭煤集團(tuán)白坪煤業(yè)公司 抽采達(dá)標(biāo)工藝方案 18 從測(cè)試 結(jié)果來(lái)看： （ 1）絕大部分瓦斯含量較小，其中≥ 5m3/t的數(shù)據(jù) 18個(gè)，5～ 6 m3/t 的數(shù)據(jù) 12 個(gè)， 6～ 7 m3/t 的數(shù)據(jù) 4 個(gè)，全部分布在 11211 工作面上下付巷開(kāi)口以里約 500m 和 700m 處，≥ 7 m3/t的數(shù)據(jù) 2個(gè)，也是分布在 11211工作面上下付巷開(kāi)口以里約 500m和 700m處。 （ 2）瓦斯含量比較大的點(diǎn)，甲烷成分一般也比較高。根據(jù)統(tǒng)計(jì)， 18個(gè)瓦斯含量≥ 5m3/t的點(diǎn)，有 9個(gè)甲烷成分≥ 80%，占 50%； 77 個(gè)瓦斯含量＜ 5m3/t 的點(diǎn)，只有 8 個(gè)甲烷成分≥80%，占 10%。 （ 2）瓦斯壓力 瓦斯壓力是煤層 瓦斯的最基本參數(shù)之一，是煤層瓦斯?jié)B透的動(dòng)力源泉，是計(jì)算瓦斯含量和預(yù)測(cè)煤層突出危險(xiǎn)性的主要評(píng)價(jià)指標(biāo)。埋藏深度大，瓦斯壓力大，一般情況下，在瓦斯帶內(nèi)瓦斯壓力梯度為 1Mpa/100m。 依據(jù)測(cè)壓方式不同，瓦斯壓力測(cè)定方法有主動(dòng)測(cè)壓法和被動(dòng)測(cè)壓法；依據(jù)封孔材料不同，有黃泥 水泥封孔測(cè)壓法法、膠囊 密封黏液封孔測(cè)壓法法和注漿封孔測(cè)壓法等。生產(chǎn)中測(cè)壓采用的是穿層鉆孔聚氨酯 — 水泥封孔和膠囊 密封黏液封孔主動(dòng)測(cè)壓法，共布置 6 個(gè)測(cè)壓點(diǎn)（ 13 采區(qū)）。 測(cè)壓點(diǎn)鉆孔布置在厚煤區(qū)。在鉆孔穿煤過(guò)程中，沒(méi)有出現(xiàn)頂鉆、噴孔等現(xiàn)象，鉆孔施工 過(guò)程中，詳細(xì)記錄了鉆孔開(kāi)鄭煤集團(tuán)白坪煤業(yè)公司 抽采達(dá)標(biāo)工藝方案 19 孔標(biāo)高、傾角、鉆孔終孔長(zhǎng)度、終孔時(shí)間等參數(shù)，各測(cè)壓鉆孔現(xiàn)場(chǎng)施工參數(shù)及測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表 25。 表 25 測(cè)壓鉆孔施工參數(shù)及測(cè)定結(jié)果 地 點(diǎn)（測(cè)壓點(diǎn)號(hào)） 孔 號(hào) 標(biāo)高（ m） 封孔 時(shí)間 鉆孔參數(shù) 觀測(cè)時(shí)間（ d） 巖孔 /封孔深度（ m） 瓦斯壓力（ MPa） 封孔材料 備注 傾角 （ 176。） 孔深 （ m） 東風(fēng)井回風(fēng)大巷 1 7 56 10 膠囊 密封粘液 主 動(dòng) 測(cè) 壓 2 56 10 13 回風(fēng)上山上平臺(tái)變坡點(diǎn)下 120m 1 10 38 15 13 13 聚胺脂膨脹水泥混合封孔 2 25 20 13 16 13 皮帶上山變坡點(diǎn)下360m 1 77 30 33 8 28 2 30 34 8 29 13 回風(fēng)上山二平臺(tái)抽放硐室向下 10m 1 110 2 東軌大巷 20測(cè)點(diǎn) 1 155 48 35 7 21 2 48 20 7 16 東軌大巷 34測(cè)點(diǎn) 1 155 45 36 9 25 2 30 26 9 14 （ 注： 13 回風(fēng)上山二平臺(tái)抽放硐室向下 10m 打 3 個(gè)孔測(cè)壓，均因裂隙發(fā)育，有水，未測(cè)出壓力。瓦斯壓力為表壓加 。） （ 3）煤的堅(jiān)固性系數(shù)及瓦斯放散初速度的測(cè)定 煤的堅(jiān)固性系數(shù)用落錘法來(lái)測(cè)定，所測(cè)結(jié)果采用一種假定 指標(biāo)稱為 f值，是表示煤體抵抗外力破壞能力的一個(gè)綜合鄭煤集團(tuán)白坪煤業(yè)公司 抽采達(dá)標(biāo)工藝方案 20 指標(biāo)，它主要由煤的物理力學(xué)性質(zhì)決定，反映了單位質(zhì)量的煤破壞所消耗能量大小，即煤體是否容易被破壞而發(fā)生突出， f 值越小表明煤體破壞程度越嚴(yán)重，則越易發(fā)生煤與瓦斯突出。 煤樣放散瓦斯快慢程度用△ P值來(lái)表示，其大小與煤的微孔隙結(jié)構(gòu)、孔隙表面性質(zhì)和孔隙大小有關(guān)， 是反映煤層突出危險(xiǎn)性大小的指標(biāo)之一， 隨著構(gòu)造煤破壞類(lèi)型的增高，△ P值也增加， 瓦斯放散初速度越大，煤層的突出危險(xiǎn)性越大 。 表 26 二 1煤的瓦斯放散初速度△ P、 堅(jiān)固性系數(shù) f值 序號(hào) 取樣地點(diǎn) 堅(jiān)固性系數(shù)（ f） 瓦斯放散初速度（ △ P） K 值 1 175 水平軌道運(yùn)輸石門(mén) 23 2 11111 工作面回風(fēng)斜巷 27 3 11111 上付巷 170m 處 4 11151 下付巷口以里 26m 處 5 11151 下付巷中切巷以西 40m 6 11081 上付巷 130m 處 7 11111 上付巷 130m 處 20 8 11111 上付巷 180m 處 16 9 11081 上付巷 280m 處 27 10 11081 上付巷 150m 處 25 11 中央采區(qū)變電所回風(fēng)巷以外 20m 處 23 12 11151 下付巷口往下 25m 處（皮帶上山） 20 13 11151 下付巷中切巷口以外 68m 處 21 14 11151 下付巷中切巷口以里 270m 處 21 鄭煤集團(tuán)白坪煤業(yè)公司 抽采達(dá)標(biāo)工藝方案 21 15 11151 下付巷有口以里 100m 處 21 16 11151 下付巷口往上 60m 處（皮帶上山） 15 17 11151 下付巷口往上 150m 處（皮帶上山） 15 18 中央采區(qū)變電所回風(fēng)巷口處 18 19 皮帶上山距離大井流煤眼以上 15m 處 20 由鄭煤集團(tuán)瓦斯防治研究所實(shí)驗(yàn)室和河南理工大學(xué)瓦斯實(shí)驗(yàn)室測(cè)試完成 的白坪礦的 煤的堅(jiān)固性系數(shù)和放散初速度的 74組數(shù)據(jù)顯示（表 26）： f值一般小于 ，平均 ；△ P 值一般大于 20，平均 。 同時(shí)根 據(jù)《河南省登封煤田白坪井田勘探 (精查 )地質(zhì)報(bào)告》（ 20xx 年 9 月 ） 在勘探時(shí)利用鉆孔煤樣也測(cè)試了煤的堅(jiān)固性系數(shù)和放散初速度（表 27）。測(cè)試結(jié)果表明二 1煤的堅(jiān)固性系數(shù) f為 ～ ，瓦斯放散初速度△ P 為 20～ 31。兩者基本一致。 表 27 井田勘探鉆孔煤樣二 1 煤層△ P 和 f 實(shí)測(cè)結(jié)