【文章內容簡介】 本區(qū)構造位于川滇南北向構造帶北段東緣與滇東北北東向構造帶的交接部位，大地構造單元屬揚子準地臺（一級）滇東臺褶帶（二級）滇東北臺褶束（三級）。主要構造格架為燕山期運動的產物，以南北向構造、北東向構造最為明顯，二者以明顯的聯合、復合關系交織在一起。構造總體以北東向展布為主， 北西南東 向展布次之 。構造形式主要表現為斷裂和褶皺， 詳見區(qū)域構造示意圖（圖 4）。 11 現將與礦區(qū)相關的構造簡述如下： 五寨向斜：自唐家溝起往北東經五寨至老君山北。該向斜兩翼出露不對稱，南東翼被新 寨子斷裂所切，北西翼保存完好。地層走向北東，傾角較平緩，為 10176?！?15176。，中段變陡，為 35176?！?50176。，南西段被上第三系及第四系不整合覆蓋。樞扭起伏不大，軸線方向為北東向，為一舒緩開闊的向斜， 煤礦 位于五寨向斜的北西翼。 礦 區(qū)位于五寨向斜的 北 西翼，地層走向為北東向，傾向東南 （ 80～ 135176。）， 傾角 14176。～36176。之間，一般為 25176。為一單斜構造。含煤地層沿走向 和傾向 有一定 起伏 變化， 形成次級小褶曲 。在礦井中未發(fā)現大的斷層，僅見落差小于 10m的 正 斷層 1 條（見照片 8） ， 12 對煤礦開采影響 不大 。地表共發(fā)現 落差 15m以上 斷 層 3 條，詳見斷層特征一覽表（表 3－ 2－ 1）。各斷層特征簡述如下： 表 5 煤礦斷層特征一覽表 斷層 編號 斷層 性質 延伸 長度 (km) 產狀（度） 兩盤接觸關系 (上盤 /下盤 ) 對采煤影響程度 控制程度 傾向 (176。) 傾角(176。) 落差 (m) 有效控制 結論 F1 正斷層 ＞ 3060 7075 ＞ 50 上盤 P1m、P2β與下盤P1m、 P1I+q直接接觸 對深部煤層開采影響較大 地面 12 個點 基本 查明 F2 逆斷層 ＞ 180 65 20 下 盤 P1q與上 盤 C2wn直接接觸 對深部煤層開采影響不大 地面 8 個點 基本 查明 F3 正 斷層 220 60 15 上盤 C1j與下盤 C1w直接接觸 對 淺部部煤層開采 有影響 地面 3 個點，井下 1個點 查明 f1 正 斷層 95 70 10 對煤層開采影響 不大 井下 1 個點 基本查明 F1 正斷層：該斷層位于礦區(qū)北 東 部，由北部進入礦區(qū)范圍內，經長灣、山坪子向南 東延伸出 圖幅 ，該斷層造成 P2β/P1m 等地質界線在地面上不連續(xù)，地層明顯位移。由于斷層在地表處于溝谷地帶，沿斷層帶巖層破碎，坡積物覆蓋較厚，很難見到斷 層面，僅根據附近的巖層露頭判斷地層的重復和缺失確定斷層位置。 該斷層走向北西，長約3000m，傾向北東 （ 30～ 60176。） ，傾角 70～ 75176。，落差大于 50m。切割煤層， 對 深部煤層 13 開采 影響 較大 。 Ｆ 2 逆斷層： 地表 位于礦區(qū) 中 部 白泥灣 ， 傾向南，傾角 65176。該斷層下盤 為 P1q灰白色白云質灰?guī)r ；上 盤為 P2l 雜色泥巖、粉砂巖、細粒砂巖； C2wn 灰白色厚層狀灰?guī)r及白云巖。規(guī)模較小，走向長度約 700m，落差約 20m， 對深部煤層開采影響 不 大 。 Ｆ 3 正 斷層：位于礦區(qū) 中部 ，該斷層上盤 C1j 淺灰色至灰白色厚層狀灰?guī)r，下盤 為C1w 灰、深灰 色泥巖、粉砂巖、灰白色灰?guī)r， 地層明顯位移。斷層走向近 北 西向，長約 450m，傾向 南 西，傾 角約 60m， 落差 小 于 20m， 在煤巷 2135m 見控制點觀測 ，對淺部煤層開采有直接影響。 以上斷層，對本區(qū)煤層都有不同程度的影響。控制本區(qū)構造的斷層主要為北西向的F1 正斷層。由于區(qū)內植被及坡積物覆蓋， 加之 斷層帶 附近 坡積物較厚，部分地段很難見到斷層面，但根據附近的巖層露頭判斷地層的重復和缺失，確定斷層位置，性質基本可靠。 綜上所述， 煤礦 總體為一單斜構造，含煤地層沿走向 和傾向 有一定變化，地表斷層 不 發(fā)育，井下偶見小斷層，對煤層有 一定破壞，地質構造復雜程度屬中等 偏簡單類型 。 2． 3 煤層 煤礦 勘 探 區(qū)內含煤地層為石炭系下統(tǒng)萬壽山組（ C1w），出露于礦區(qū)的西部陡坎地帶，地層平均厚 ，主要為灰色、灰黑色、深灰色泥巖、粉砂質泥巖、粉砂巖、細砂巖、鈣質粉砂巖、炭質泥巖及煤組成。共含煤 3～ 8 層，編號煤層共 5 層，由上而下分別編號為 C C C C C5 煤層。煤層總厚一般為 ，含煤系數為%。含可采 煤層 1 層 ，即 C4 煤層 ， 煤厚 ～ ，平均 厚度為 ，含可采煤層系數為 %；煤層結構較簡單， 局部含 1～ 2 層 灰色泥巖 夾矸， 厚 ～ 。在小窯中可見呈透鏡狀出現；煤層 厚度變化不大，全區(qū)可采，屬穩(wěn)定煤層。局部可采煤層共 1 層，即 C5 煤層，結構較簡單，煤層厚度變化大，無明顯規(guī)律， 僅 在 礦區(qū)外圍 煤礦 見個別可采點，屬不穩(wěn)定煤層。其余均為不可采的薄煤層或煤線，為極不穩(wěn)定煤層 。 14 2． 4 礦井水文地質 地表水 礦區(qū)范圍內無水庫等集中水體分布，僅有數條季節(jié)性山間溝谷溪流，以中部分水嶺為界，分水嶺以西為百順小河溝谷水系，由箐溝和干河溝兩條溝谷水匯集而成，位于礦區(qū)西部外圍，分布標高 1925～ 1700m。流經石炭系下統(tǒng)金子溝組（ C1j）及泥盆系上統(tǒng)（ D3）。主要靠大氣降水和生產礦井礦坑排水補給， 20xx 年 5 月 12 日偶測箐溝流量。 09 年 9 月 5 日偶測干河溝流量 。受礦坑排水影響，污染較為嚴重，水質較差，水化學類型為 HCO3—— Ca2+，由于溝水流經煤系下伏地層，且處于礦山首期開采水平以下，對礦坑首采區(qū)（標高 1900m 以上）開采充水無影響，但對礦區(qū)內標高 1900～ 1500m以上煤層開采有影響。 地下水 礦區(qū)位于五寨向斜的西翼，地下水主要為大氣降水的補給，由于礦區(qū) 地形坡度陡，大氣降 雨 后 ，一部分 迅速沿斜坡面以 地表徑流 的形式匯入溪溝， 一部分則 沿風化裂隙、溶蝕裂隙 迅速 滲入地下補給地下水 。地下水徑流方向總體與地表水一致由南向北徑流。礦區(qū)碳酸鹽巖含水層，根據地面調查巖溶形態(tài)結合鉆孔簡易水文分析，侵蝕基準以上都處在垂直循環(huán)帶的補給區(qū)，地下水位較深。由于都屬反向陡坡，補給面積小，不利于大氣降雨的補給，反有利于排泄。碎屑巖和火成巖分布區(qū)，地下水徑流方向主要受地形的控制，無定向徑流。 礦 區(qū)地形陡竣，溝、谷切割較深，巖溶含水層導水性強，最低侵蝕基準面之上有利于地下水的自然排泄而不利于富存，但由于煤 系地層較薄，煤系上覆及下伏地層均為巖溶裂隙強和較強含水層，據本次注水試驗及 煤礦區(qū)資料：上覆巖溶裂隙含水層單位涌水量 ～ L/，顯示含水層富水性極不均勻，煤系地層雖然富水性極弱，為相對隔水層，但厚度較薄，煤層開采后其導水裂隙將直接溝通上覆巖溶含水層對礦坑充水。主采 C4 煤層 下距 D C1j 巖溶含水層垂距平均僅為 ，煤層底板且為軟弱地層，加之巖層由于裂隙、斷裂構造影響強度降低，深部開采時具有底板突水的威脅，無論為頂板充水或是底板突水，巖溶含水層均具有管道復雜、不均勻，水量大， 點狀集中排泄涌出、難于預防的特點，且礦區(qū)大部分資源位于最底侵蝕基準面以下，因此礦區(qū)水文地質條件類型為以巖溶裂隙含水層充水為主的中等偏復雜類型。 15 根據礦區(qū)涌水量預算原則，預算方法，礦井 +1900m 水平正常涌水量 10755m3/d，最大涌水量 13621m3/d。 2． 5 礦井開采條件 瓦斯 依據云南省煤炭工業(yè)局和云南省煤炭安全監(jiān)察局對 煤礦進行的瓦斯等級鑒定：最大相對瓦斯涌出量 ，最大絕對瓦斯涌出量 ；最大相對二氧化碳涌現量 ，最大絕對二氧化碳涌出量 ，屬低瓦斯礦井。 煤塵 根據煤炭科學研究總院重慶分院煤塵爆炸型鑒定報告，本礦開采的 C4 煤層煤塵無爆炸危險性。 煤層自燃傾向性 根據煤炭科學研究總院重慶分院煤層自燃傾向性等級鑒定報告，本礦開采的 C4 煤層自燃傾向性等級為Ⅲ級，屬不易自燃煤層，歷年開采未發(fā)生過煤層自燃現象。 地溫 礦區(qū)地表及周邊生產礦井調查均未發(fā)現地溫異常及地熱害現象。據礦區(qū)外圍 102鉆孔簡易地溫測井數據，勘探區(qū)鉆孔平均地溫梯度為 ℃ /100m，屬正常地溫梯度增加范圍；從測井井溫曲線分析，變溫帶深度在 400m以上 范圍內， 400m以下為增溫帶，勘探區(qū)無地溫異常。 沖擊地壓 根據本礦井及周邊礦井開采情況，礦井無沖擊地壓。 16 第三章 供電系統(tǒng) 供電電源 目前礦井正在建設雙回路供電，一回路電源來自靖安鄉(xiāng)供電所，供電距離 9km（計劃建設另一回路來自盤河鄉(xiāng)供電所，供電距離 11km）；礦井備用電源配備了兩臺備用柴油發(fā)電機組，（一臺 300KW，型號： JSI300,專供地面用電；另一臺 500KW，型號：JSI50014，專供井下用電）型號為 BF— V∕ 626，功率為 456kW。發(fā)電機供電能夠滿足井下通風、提 升、排水、運輸等需求。 正常情況下，礦井電源應采用分列運行方式。若一回路運行，另一回路必須帶電備用，以保證供電的連續(xù)行和可靠性。帶電備用電源的變壓器應熱備用；若冷備用，必須保證備用電源能及時投入正常運行。 電源線路截面選擇 按經濟電流密度選擇電源線路截面 : 開采后期井下最大負荷時計算有功電力負荷 . 電源線路截面 。 A1=In/J = = mm2 式中： A—— 電源線路計算截面 , mm2； In—— 電源線路中正常負荷 時持續(xù)電流， In=SB1/( 3 Ue cosφ ) =( 310 ) =； J—— 經濟電流密度， A/mm2,，鋼芯鋁絞線取 J=由《設指》查取電源線路型號為： LGJ3 50 型鋼芯鋁絞線 校驗方法： （ 1）、按持續(xù)允許電流校驗電纜截面： 查表得線路 LGJ3 50 型鋼芯鋁絞線安全載流量；環(huán)境溫度為 25℃時為 220A,考慮環(huán)境溫度 40℃時溫度校正系數 ，則 IX2 =220 =(A), IX=I=, 電源線路安全載流量符合要求。 17 (2)、按電壓損失校驗電源線路截面： 查表得線路 LGJ3 50 型鋼芯鋁絞線單位負荷矩電壓損失百分數；當 cosφ = 時為 %/ . 來至滎經縣木梯巖電站電源線路電壓降（長度 8Km） U1%= 8 %=%5%.合格 來至滎經縣皇儀鄉(xiāng)崗上電站電源線路電壓降（長度 3Km） U2%= 3 %=%5%.合格 根據以上計算結 果，礦井雙回路電源線路選用 LGJ3 50 型鋼芯鋁絞線，并能為礦井后期擴能留有余量。礦井采用雙回路電源線路，當任一回路出現故障或檢修時，另一回路可承擔井下所供范圍內全部負荷用電。 電力負荷 設備總臺數： 43 臺 設備工作臺數： 34 臺 設備總容量： 設備工作容量： 有功負荷： 無功負荷： 功率因數： 補償用電容器總容量： 150kVAR 補償后無功負荷： 補償后功率因數： 噸煤耗電量： 附電力負荷統(tǒng)計表。 18 電力負荷計算表 序號 用電設備名稱 電壓（ V） 數量（臺） 設備容量（ kw) 需要系數 cosφ tgφ 計算負荷 最大負荷利用小時數 年耗電量() 選用變壓器(kvA) 總數 工作 總容量 工作容量 有功 無功 視在 kw kvar kvA 一、井下負荷 1 刮板輸送機 660 2 2 60 60 8 2 3960 161568 2 煤電鉆 127 4 2 3 660 792 3 刮板轉