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正文內(nèi)容

神火集團薛湖煤礦二七采區(qū)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計(編輯修改稿)

2024-07-15 05:09 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 狀 與 下 伏 地 層 呈 不 整 合 接 觸 。本 段 相 當 于 豫 西 之 平 頂 山 砂 巖 段 。 與 下 伏 地 層 呈 整 合 接 觸 。四 1 5標 志 層 層 位 穩(wěn) 定 , 井 田 內(nèi) 呈 東 薄 西 厚 。 淺 灰 色 , 細 ~ 中 粒 砂 巖 , 局 部為 粉 砂 巖 , 以 石 英 為 主 , 次 為 長 石 。 膠 結(jié) 物 以 硅 質(zhì) 為 主 , 次 為 粘 土 質(zhì) 、 鈣質(zhì) , 含 菱 鐵 礦 。 具 斜 層 理 , 層 面 含 炭 質(zhì) 。 含 泥 質(zhì) 包 裹 體 。 分 選 中 等 , 磨 圓 度中 等 , 呈 次 菱 狀 , 次 圓 狀 。 與 下 伏 地 層 呈 整 合 接 觸 ?!?19~ 240~ 60~3間 夾 一 層 中 ~ 細 粒 砂 巖 , 厚 度 不 穩(wěn) 定 , 可 作 為 區(qū) 分 二 者 的 輔 助 標 志 。 本 組 中上 部 砂 巖 較 為 發(fā) 育 , 層 數(shù) 較 多 , 但 均 不 穩(wěn) 定 , 一 般 為 中 細 粒 砂 巖 . 交 錯 層 理發(fā) 育 ,碎 硝 成 分 以 石 英 為 主 ,長 石 .菱 鐵 礦 次 之 ,重 礦 物 主 要 有 錯 石 .磷 灰 石 、 電氣 石 、 榍 石 等 。 另 外 還 有 少 量 海 綠 石 、 鮞 綠 泥 石 等 礦 物 。狀 鋁 質(zhì) 泥 巖 以 含 粗 大 鮞 粒 、 球 粒 為 特 征 , 其 成 份 為 菱 鐵 質(zhì) 、 粘 土 礦 物 含 量8% 以 上 , 經(jīng) X衍 射 鑒 定 粘 土 礦 物 主 要 是 高 嶺 石 , 次 為 石 英 , 蒙 脫 石 、 水 云本 段 含 豐 富 的 植 物 化 石 、 主 要 有 楔 羊 齒 、 櫛 羊 齒 、 帶 羊 齒 及 根 座 化 石 等 。與 下 伏 地 層 呈 整 合 接 觸 。本 組 以 二 2煤 為 界 可 分 成 上 、 下 兩 段 。部 為 2~ 3層 含 鋁 質(zhì) 泥 巖 , 有 時 含 薄 層 菱 鐵 礦 , 中 下 部 發(fā) 育 有 厚 層 中 ~ 粗 粒 長石 、 石 英 砂 巖 , 以 巖 榍 含 量 高 為 特 征 , 成 分 復(fù) 雜 , 膠 結(jié) 物 為 泥 巖 , 松 散 、 俗稱 “豆 腐 渣 ”沙 巖 ( 相 當 于 豫 西 的 香 炭 砂 巖 層 位 ) , 亦 可 作 為 輔 助 標 志 層 。下 段 : 主 要 由 灰 色 泥 巖 、 黑 色 泥 巖 夾 黑 色 砂 質(zhì) 泥 巖 、 炭 質(zhì) 泥 巖 及 薄 煤 層二 3煤 位 于 本 段 中 部 。 該 段 下 部 為 黑 色 泥 巖 。( 二 二 2煤 ) 組 成 。 二 1煤 層 層 位 較 穩(wěn) 定 。 二 2煤 層 不 穩(wěn) 定 、 局 部 位 炭 質(zhì) 泥 巖所 代 替 。 本 段 沙 巖 發(fā) 育 、 中 上 部 幾 乎 全 由 一 厚 層 中 細 粒 條 帶 裝 沙 巖 組 成 ( 與豫 西 大 占 砂 巖 層 位 相 當 ) 多 為 泥 質(zhì) 膠 結(jié) , 成 份 以 石 英 為 主 , 含 泥 質(zhì) 包 體 , 由 泥 質(zhì) 條 帶 組 成 的 緩 波 狀 層 理 、 脈 狀 層 理 十 分 發(fā) 育 層 面 含 炭 質(zhì) 及 白 云 母 片 , 統(tǒng)稱 條 帶 狀 砂 巖 。 該 砂 巖 區(qū) 內(nèi) 穩(wěn) 定 , 容 易 辨 認 , 可 作 為 輔 助 標 志 層 。 此 砂 巖 以下 至 K3灰 巖 為 一 厚 層 黑 色 泥 巖 , 含 黃 鐵 礦 晶 粒 和 菱 鐵 礦 薄 層 , 局 部 見 有 動 物化 石 碎 片 。 本 段 含 豐 富 的 植 物 化 石 、 主 要 有 楔 羊 齒 、 櫛 羊 齒 、 帶 羊 齒 、 齒 葉 及 科 達 等 。與 下 伏 地 層 呈 整 合 接 觸 。碎 片 ) , 是 區(qū) 內(nèi) 良 好 的 標 志 層 之 一 。本 組 一 般 含 石 灰 巖 1層 , 自 上 而 下 編 號 為 L1~ 1。 其 中 厚 度 穩(wěn) 定 的 有 三層 ( L 1),較 穩(wěn) 定 的 有 四 層 ( L 9) 不 穩(wěn) 定 的 有 四 層 ( L 0且 5常 有 分 叉 尖 滅 合 并 現(xiàn) 象 。8灰 巖 , 為 本 組 上 部 的 厚 層 灰 巖 , 其 厚 度 僅 次 于 2灰 巖 , 且 區(qū) 內(nèi) 穩(wěn) 定 , 可作 區(qū) 內(nèi) 的 輔 助 標 志 層 。 本 組 含 煤 ( 5~ 層 ) , 均 不 可 采 , 一 般 以 灰 巖 作 為 頂板 。有 少 量 植 物 化 石 。 與 下 伏 地 層 為 整 合 接 觸 。L2灰 巖 為 2標 志 層 。 是 本 組 下 部 的 厚 度 灰 巖 , 區(qū) 內(nèi) 普 遍 發(fā) 育 , 厚 度 穩(wěn) 定 。以 含 較 多 的 燧 石 結(jié) 核 和 蜓 科 化 石 為 其 主 要 特 征 , 是 區(qū) 內(nèi) 良 好 的 標 志 層 之 一 。本 組 化 石 僅 在 個 別 鉆 孔 見 有 保 存 不 完 好 的 始 史 斯 塔 夫 蜓 、 伏 芝 加 爾 小 澤 蜓有 孔 蟲 等 。 與 下 伏 地 層 呈 假 整 合 接 觸 。母 等 。(m)(m)厚 度 (m)及 厚 度 (m)及最 小 ~ 最 大平 均~ 1970~470~圖 地質(zhì)綜合柱狀圖亞砂土和灰黃、灰綠色亞粘土、粘土組成,含鈣質(zhì)和鋁土質(zhì)。砂層松散,單層厚度大,粒度粗, 泥質(zhì)含量少, 砂層 5~10 層,厚度 60~100m。該段地層厚110~160m ,平均 135m。埋藏深度 165~300m。②新近系上部(N 2):屬河湖相沉積,厚度 45~73m,平均厚 60m。主要由土黃、灰黃、棕黃、亞粘土、粘土夾砂層透鏡體組成,富含大小不一的礫石與姜結(jié)石。本段地層以高可塑性粘土為主,砂層一般 2~4 層,厚度 6~25m,埋藏深度 100~165m。(2)第四系(Q)①更新統(tǒng)(Q 1—3):屬沖洪積相沉積,厚度 46~78m,平均厚 65m,與下伏新近系地層呈整合接觸。以土黃、黃褐、淺黃色亞粘土為主,夾亞砂土及粉砂、細砂透鏡體。含砂層 3~7 層,厚度 12~35m,亞粘土中姜結(jié)石富集。埋藏深度 35~100m。②全新統(tǒng)(Q 4):屬沖積相沉積,厚度一般為 20~30m,平均厚25m。由灰黃、土黃色亞砂土夾灰黃、褐黃色亞粘土、粘土組成,含小礫石及姜結(jié)石,薄層粉、細砂層呈透鏡體狀,亞粘土中夾 1~2 層灰褐色含腐植質(zhì)的“黑土”,含大量田螺、蝸牛化石。 水文地質(zhì)薛湖井田位于永城復(fù)背斜西翼北段,處在區(qū)域徑流區(qū)帶。F 112 正斷層落差 90m,切割聶奶廟背斜軸部,使區(qū)外東部背斜軸部相對富水區(qū)的奧陶系地層與區(qū)內(nèi)煤系地層對接,應(yīng)為勘探區(qū)的供水邊界;西部為太原組灰?guī)r 河南理工大高等職業(yè)學(xué)院13深埋區(qū),灰?guī)r頂面埋深在 1000m 以下,巖溶發(fā)育程度隨深度減弱,地下水徑流遲緩,但考慮到灰?guī)r頂面 1000m 深度距離首采區(qū)較遠,可視為無限邊界;北部亦為太原組灰?guī)r深埋區(qū),灰?guī)r頂面埋深在 1000m 以下,相對較封閉,可作為相對隔水邊界。南部為聶奶廟背斜軸部的灰?guī)r隱伏露頭區(qū),但新生界隔水層的覆蓋,客觀上削弱了上部灰?guī)r含水層的富水程度,因此為無限邊界。井田內(nèi)無常年流水河流,王引河在勘探區(qū)東北邊界穿過,1956 年實測最大流量 ,最高水位標高 ,平時水量較小。位于勘探區(qū)中、西部的白河、韓溝兩條暫時性水流,自北向南注入沱河,旱季經(jīng)常干枯無水。地表水體距離煤層垂直距離一般大于 400~500m,并且有巨厚新生界阻隔,因此地表水對煤層開采無影響。區(qū)內(nèi)含水層自上而下劃分為:新生界含水層(組);基巖風(fēng)化帶含水層;二疊系下石盒子組、山西組砂巖含水層;石炭系太原組上段灰?guī)r含水層;石炭系太原組下段灰?guī)r含水層;奧陶系灰?guī)r含水層。共計六個含水層,描述如下:(1)新生界含水層(組)新生界松散巖類含水層西部厚,東部薄,厚度 ~,平均值 。主要砂層含水層埋藏深度分別為第四系全新統(tǒng) 0~35m 和新近系含水層 150~300m。全新統(tǒng)含水層屬潛水,孔隙水儲存較為穩(wěn)定,補給迅速。含水層埋藏深度一般 25~35m,地下水位較淺,一般 3~4m,單位涌水量q= ~ l/sm,滲透系數(shù) k=~,富水性強。動態(tài)受季節(jié)影響變化明顯,水位年變化幅度 ~ ,水質(zhì)良好,直接受大氣降水的補給,地下水循環(huán)交替條件好,動態(tài)變化幅度大。新近系含水層屬深層承壓水。由中細砂層、粉砂、亞砂土組成,含深層孔隙承壓水,砂層厚度大,一般 60~100m,賦存穩(wěn)定,地下水徑流方向自西北流向東南,水位標高 ~ ,單位涌水量 ~ l/sm,滲透系數(shù) ~,該含水層因第四系更新統(tǒng)和新近系上部隔 河南理工大高等職業(yè)學(xué)院14水層的阻隔,正常情況下,淺層水和大氣降水難于垂直下滲補給,據(jù)鄰區(qū)資料,地下水動態(tài)變化不大,年變幅度較小,不易受污染,礦化度~ ,總硬度 ~ 176。,氯化物含量 203g/l,水化學(xué)類型為 HCO3ClSO4―Na 型,PH 值 ~。(2)基巖風(fēng)化帶含水層區(qū)內(nèi) 117 個鉆孔簡易水文地質(zhì)觀測統(tǒng)計,漏水孔 18 個,占總數(shù)的%。8016 孔山西組二 2 煤層頂板風(fēng)化帶抽水,單位涌水量 l/sm,滲透系數(shù) ,富水性較弱,水位標高 。(3)下石盒子組、山西組二 2煤頂、底板砂巖裂隙承壓含水組由中粒、細粒砂巖組成,厚度 9~15m,砂巖致密,裂隙不發(fā)育,單位涌水量為 ~ l/sm,滲透系數(shù)k=~,屬弱富水含水層。二 2 煤底板有一層中細粒砂巖,厚度一般 8m 左右,沒有進行抽水試驗,區(qū)域上該層也具有一定富水條件,其富水程度較弱。(4)太原組上段灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水組由 5~6 層灰?guī)r組成,厚度 ~ ,平均 ,太原組頂部L12( K3)灰 巖 呈 薄 層 狀 , 平 均 厚 度 , 全 區(qū) 揭 露 該 層 鉆 孔 97 個 , 其中 漏 水 孔 1 個 。 L8 灰 巖 厚 度 較 大 , 賦 存 穩(wěn) 定 , 一 般 厚 度 10m。 灰 巖 致 密完 整 , 巖 溶 裂 隙 不 發(fā) 育 , 單 位 涌 水 量 ~ l/sm, 滲 透系 數(shù) k= ~ , 水 位 標 高 詳 查 期 間 ~ 、勘 探 期 間 ~ 。 抽 水 后 水 位 恢 復(fù) 時 間 很 長 , 難 于 達 到 抽 前 靜 止水 位 , 顯 示 該 層 富 水 性 弱 , 滲 透 性 能 差 , 徑 流 遲 緩 , 地 下 水 以 靜 儲 量 為 主 ???慮 到 巖 溶 裂 隙 發(fā) 育 的 不 均 一 性 , 靠 近 淺 部 和 斷 層 附 近 , 含 水 層 的 富 水 性會 有 所 增 強 。(5)太原組下段灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水組 河南理工大高等職業(yè)學(xué)院15由五層灰?guī)r組成,厚度 ,其中 L2 灰?guī)r沉積厚度大,賦存穩(wěn)定,灰?guī)r埋深一般在500m 以下,裂隙被充填,巖溶裂隙不發(fā)育,滲透性能差,8705 孔抽水時 q=m,K=,屬弱富水含水層。(6)奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙水含水層揭 露 最 大 厚 度 m, 富 水 程 度 不 詳 , 區(qū) 域 資 料 顯 示 , 該 層 單 位 涌水 量 為 ~3 .152 l/sm, 但 本 區(qū) 奧 陶 系 埋 藏 較 深 ,巖 溶 裂 隙 發(fā) 育 程 度相 對 較 低 。 煤 層 特 征 煤層本 區(qū) 煤 層 賦 存 于 石 炭 ~ 二 疊 系 含 煤 巖 系 , 含 煤 巖 系 分 四 組 七 個 煤 段 ,含 煤 地 層 總 厚 度 , 共 含 煤 13 層 , 煤 層 總 厚 度 , 含 煤 系 數(shù)%。下二迭統(tǒng)山西組和下石盒子組含主要可采煤層二 2煤。煤層特征見表 。 煤層頂、底板二 2煤直接頂板以砂質(zhì)泥巖粉砂巖為主,細粒、中粒砂巖頂板次之,厚度一般 5~10m。老頂為細粒、中粒砂巖,厚度 ~。直接底板主要為砂質(zhì)泥巖、粉砂巖,厚度 ~ ,一般 ~,巖石致密,偽頂為 的砂質(zhì)頁巖,基本頂為 26m 的砂巖,分布連續(xù)穩(wěn)定。頂、底板抗壓強度細粒砂巖以上的一般 ~ MPa,砂質(zhì)泥巖、粉砂巖 ~ MPa、泥巖 ~ MPa;頂?shù)装蹇估瓘姸燃毩I皫r以上的一般 ~ MPa、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖 ~ MPa、泥巖~ MPa??梢娚百|(zhì)泥巖、粉砂巖、細粒砂巖的強度指標較高,泥巖強度偏低。 河南理工大高等職業(yè)學(xué)院16井田內(nèi)大部分區(qū)段二 2 煤頂板巖石力學(xué)強度較高,完整性較好,屬易于管理的頂、底板。在斷層發(fā)育處,巖石原生結(jié)構(gòu)遭到破壞,裂隙較發(fā)育,強度降低容易造成冒頂及片幫,需在采掘生產(chǎn)中加以注意。 煤質(zhì)本區(qū)二 2 煤層為黑~灰黑色,少量鋼灰色,似金屬光澤,均一狀~條帶狀結(jié)構(gòu),性脆,具貝殼狀及參差狀斷口,層狀構(gòu)造,裂隙較發(fā)育,大都有松散易碎的碎裂煤及粉粒煤。二 2 煤層不同煤類 WY、PM、TR 的視密度分別為 、144 t/m t/m3; 亮型煤,該煤的頂部普遍發(fā)育一層 ~ 左右的光亮型、質(zhì)地堅硬的塊狀煤,中部和下部多為粉粒煤。顯微煤巖特征:鏡下鑒定,本區(qū)各煤層的有機組分均以鏡質(zhì)組為主,半鏡質(zhì)組、惰質(zhì)組次之。表 煤 層 特 征 表煤 層厚 度( m)煤 層 結(jié) 構(gòu) 頂 底 板 特 征煤組煤層 最 小 最 大平 均夾矸層數(shù)夾 矸厚 度 (m) 頂 板 底 板穩(wěn)定性傾 角( 度 )備注二煤組二2 1 砂質(zhì)泥巖或砂巖砂質(zhì)泥巖和粉砂巖較穩(wěn)定515全區(qū)基本可采 河南理工大高等職業(yè)學(xué)院17
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