【文章內容簡介】 第 6 頁 為主，局部為砂質泥巖、粉、細砂巖。 總體構造特征 本井田位于淮南煤田東北部，淮南復向斜的次級褶皺朱集～唐集背斜及尚塘～耿村集向斜的東段，總體構造形態(tài)為一連續(xù)的背、向斜，北部為朱集～唐集背斜，南翼與潘 集背斜北翼構成寬緩向斜，背、向斜軸向為北西西向，沿軸向有所起伏，其中發(fā)育有部分次級褶曲。按其構造特點來劃分，本井田可分為二大塊段：七線以東為一走向北北東，傾向北西的單斜構造，地層傾角一般在 5176。左右；七～二十一線為一寬緩背斜，系朱集～唐集背斜延伸部分，背斜軸部與兩翼高差一般為 30～ 50m，地層傾角一般 2176?！?5176。井田內斷層較少，一般規(guī)模不大，對煤層的影響、破壞作用較弱，規(guī)模較大的主要為井田邊界斷層或發(fā)育在井田深部。 斷層 本區(qū)地質構造簡單，斷層稀少，區(qū)內已發(fā)現斷層 30 條，其中正斷層 17條，逆斷層 13 條。斷 層展布方向以北西西及北西向為主導，少數為北東向。綜合分析區(qū)內斷層有以下特征： ① ． 正斷層較多，逆斷層較少。 ② ． 小斷層較多，規(guī)模較大斷層較少且多為邊界斷層。 ③ ． 以走向北西西及北西向的斷層為主。 水文地質 朱集井田位于潘謝礦區(qū)北部，南部有潘一、潘二、潘三煤礦和正在建設中潘北煤礦的水文地質條件基本相同，礦井充水水源由新生界砂層孔隙水、煤系砂巖裂隙水和石灰?guī)r巖溶裂隙水三部分組成。本井田新生界松散層第四含水層（組）雖然直接覆蓋在煤系之上，但遠離主采煤層露頭，在天然條件下，四含水通過煤系基巖風化帶垂 直滲透補給甚微，只能是少量順層補給。煤系砂巖水是礦坑直接充水水源，主要煤層之間砂巖裂隙含水層分布于泥巖、砂質泥巖和粉砂巖之間，砂巖裂隙不發(fā)育，分布不穩(wěn)定，富水性差異 較大，抽水試驗結果和生產礦井出水點水量變化趨勢，均表明煤系砂巖裂隙含水層含水性弱，以儲存量為主，補給水源貧乏的特點。 3 煤層底板距石炭系太原組第一層灰?guī)r平均距離 ，第一水平（ 970m）灰?guī)r水頭壓力達 ，作用于 3 煤層底板在自然狀態(tài)下無水流補給礦坑。若開采 3 煤層時，由于開采深度大、灰?guī)r水頭壓力高， 3 煤底部隔水層（段）巖石將會因超 過極限強度而破裂，引起底鼓，導致灰?guī)r水突入坑道。尤其是斷層切割煤系使主采煤與灰?guī)r間距變小，或使煤層與灰?guī)r直接 中國礦業(yè)大學 2020 屆本科畢業(yè)設計 第 7 頁 表 11 斷層情況一覽表 斷層 名稱 性 質 走 向 傾 向 傾角 （ 176。） 落差 （ m） 區(qū)內 延展 長度 （ m） 地 震 控 制 鉆探 穿過 可靠 程度 A B C 計 明龍山 逆 NWWNW NNENE 5070 ＞ 1000 7200 29 11 2 42 查明 F201 逆 NWWNW SW 5070 ＞ 600 9000 45 25 4 74 查明 F72 逆 NWW SW 3060 0120 9000 18 9 6 33 查明 F202 正 NW SW 60 045 800 1 1 2 6702 查明 F205 逆 NW SW 1331 036 1600 北十二 2 查出 F207 逆 NNE NE 5070 030 1900 12 6 5 23 查明 F10 正 NEE NNW 60 030 1300 1 1 2 基本查明 F11 逆 NW SW 5060 1040 1900 1 1 2 查明 F12 正 NE W 70 0130 3500 4 2 6 查明 F13 逆 NW N 6070 0－ 140 2500 2 2 4 查明 F14 逆 NWNE S 6070 0100 1500 1 1 1 3 查明 F15 逆 NW SW 5060 0－ 70 1500 1 2 1 4 基本查明 F16 正 NNE W 70 0－ 30 1600 3 1 4 查明 F17 正 NE SE 70 040 1000 1 1 2 基本查明 F18 正 NE NW 70 0－ 15 280 3 3 6 查明 F19 正 NE SE 70 0－ 18 360 5 3 2 10 查明 F20 逆 NEE SE 65 026 420 6 3 2 11 查明 F21 正 NE SE 70 020 1100 15 8 4 27 查明 F22 逆 EW S 65 015 820 12 8 2 22 查明 F23 正 NW SW 70 0－ 30 910 12 8 2 22 查明 F24 正 NW SW 6070 035 1800 16 6 22 查明 F25 逆 EW S 65 010 580 8 5 1 14 查明 F26 正 EW S 70 012 470 5 4 3 12 基本查明 F27 正 NNW W 70 015 570 8 6 14 查明 F28 正 EW S 70 0－ 40 400 16 8 4 28 115 查明 F29 正 NE SE 70 0－ 46 1400 22 10 5 37 查明 F30 逆 NE SE 6070 0－ 20 900 10 4 2 16 查明 F32 逆 EW N 60 030 730 11 5 2 18 查明 F33 正 NW SW 6070 025 690 8 5 3 16 查明 F34 正 NW NE 70 025 2500 3 2 1 6 查明 中國礦業(yè)大學 2020 屆本科畢業(yè)設計 第 8 頁 對口，灰?guī)r水以斷層帶為突破口進入礦坑。 由于 3 煤層分布范圍有限，不做開采煤層，所以不會發(fā)生煤層底板突水。 煤層特征 井田內二疊系含煤層段揭露厚度 ～ ，平均 ，共含煤 28 層，煤層總厚 ，含煤系數為 %，可采煤層共有 13 層，其中13 11 51 和 41 煤層為主要可采煤層，平均總厚 ，約占可采煤層總厚的 %。可采煤層特征具體見表 1表 13。 煤層圍巖性質 煤層圍巖性質見表 14，表 15。 煤的特征 本井田可采煤層煤質穩(wěn)定，主要為中灰、中高～高揮發(fā)分、特低～低硫、特低～低磷、富油～高油、中～高熱值、具強粘結性的氣煤， 1/3 焦煤次之。其洗精煤是較為理想的煉焦配煤，洗中煤或原煤可作為動力用煤。 開采技術條件 瓦斯 本區(qū)根據 131煤層瓦斯采樣資料，計算出噸煤瓦斯涌出量如表 16所示： 煤層 水平 (m) 基巖蓋層厚度 (m) 瓦斯成份 (%) 瓦斯含量 (m3/t) CH4+C2H6 CO2 N2 CH4+C2H6 CO2 131 970m 以上 (36) (36) (36) (36) (36) (36) 煤塵與自燃 本井田 131煤層為容易自燃～自燃煤層。有煤塵爆炸危險。 地溫 根據九龍崗礦長觀孔資料，井田所在地的恒溫帶深度為自地表向下垂深30m，相應的溫度為 ℃ 。 根據已有測溫資料，本井田的地溫梯度為 ～ ℃ /hm，平均為℃ /hm，基本屬地溫正常區(qū)。一級高溫區(qū)（＞ 31℃ ）一般出現在 564m以下，二級高溫區(qū)（＞ 37℃ ）一般出現在 736m以下，一水平平均地溫為 ℃ ，屬二級高溫區(qū)。鑒于本井田地溫較高，需采取積極的降溫措施，以防熱害發(fā)生。 中國礦業(yè)大學 2020 屆本科畢業(yè)設計 第 9 頁 綜合柱狀圖 1:200中、細砂巖 : 灰白～淺灰色 , 中厚～厚層狀 , 主要成份為石英及長石,鈣質膠結。局部含菱鐵細砂及粉砂巖。具水平層理，分選差。巖 性 描 述柱 狀層 厚泥巖 : 深灰色 , 層狀 , 含植物化石碎片 .1 3 1 煤 : 塊狀為主,次為粉末狀 ,弱玻璃光澤,以亮煤為主,暗煤次之,夾鏡煤條帶,構簡單3 . 5 ~ 5 .20 . 8 4 ~ 5 .60泥巖 : 灰色 , 塊狀 , 含植物化石碎片 , 偶含黃鐵礦薄膜。.....灰～深灰色砂質泥巖、局部為菱鐵粉砂巖。4 . 4 8 ~ 5 .501 3 2 煤 : 片狀、塊狀為主 。 屬半暗型。 m0 . 2 9 ~ 0 .60灰～深灰色泥巖 , 塊狀。局部含粉砂及薄煤線1 . 0 4 ~ 6 .502 . 8 2 ~ 1 0 .84...... ........ .......1 . 3 4 ~ 8 .40灰～深灰色泥巖，中夾不穩(wěn)定兩層煤線（131 下 煤及12煤， m177。 ）。局部含粉砂質泥巖。0 . 6 0 ~ 1 5 .35中細砂巖及粉砂巖 : 灰白～淺灰色 , 中厚～厚層狀 , 主要成份為石英及長石,泥質及鈣質膠結。..... ........ .......1 . 2 6 ~ 灰色泥巖， 局部夾一層 煤線。 m177。 。1 . 9 0 ~ 5 .40粉砂巖 : 淺灰色 , 中厚～厚層狀,泥質膠結。.... ........... .......... .......... .......粉細砂巖 : 灰白～淺灰色 , 中厚～厚層狀,泥質及鈣質膠結。2 . 6 ~ 1 2. 2～ 15 .4 圖 12 朱集礦煤層柱狀圖 中國礦業(yè)大學 2020 屆本科畢業(yè)設計 第 10 頁 表 12 可采煤層主要煤質指標匯總表 表 13 采煤層主要煤質指標匯總表 指標 煤層 Mad (%) Ad (%) Vdaf (%) (850℃ ) St,d (%) Pd (%) Qb,d (MJ/㎏ ) Y (㎜ ) Cdaf % 原煤 原煤 浮煤 原煤 原煤 精煤 原煤 精煤 精煤 131 (72) (68) (67) (68) (65) (65) (67) (50) (21) 指標 煤層 Ga,d Ge,d 灰 成 分 （ %） ARD （ PPM） （ PPM） SiO2 Fe2O3 Al2O3 CaO MgO So3 TiO2 原煤 原煤 原煤 原煤 原煤 原煤 原煤 原煤 原煤 原煤 131 622 (11) (12) (37) (37) (37) (37) (37) (37) (37) (23) 中國礦業(yè)大學 2020 屆本科畢業(yè)設計 第 11 頁 巖性 項目 頂 板 底 板 泥 巖 粉 砂 巖 砂 巖 泥 巖 粉 砂 巖 砂 巖 真密度 (kg/m3) 282033742449? 291932452576? 310533962595? 282333052524? 298633562721? 313833892592? 孔隙率 (%) ? ? ? ? ? ? 抗壓強度 (MPa) ? ? ? ? ? ? 抗拉強度 (MPa) ? ? ? ? ? ? 割線模量(105MPa) ? ? ? ? ? ? 泊松比 (μ) ? ? ? ? ? ? 表 14 巖石物理力學性質試驗成果匯總表 中國礦業(yè)大學 2020 屆本科畢業(yè)設計 第 12 頁 表 15 可采煤層頂底板巖石及巖體質量等級統(tǒng)計表 層 位 巖石 名稱 RQD（ %）平均值 巖石質 量描述 巖體完整 性評價 巖石質 量等級 抗壓強度 (MPa) 巖體質 量指標 巖體 質量 131 頂板