鶴壁八礦山西組二1煤層瓦斯地質圖
- 2022-09-30
河南省煤礦瓦斯地質圖圖集
鶴壁八礦瓦斯地質簡介
一、礦井概況
鶴壁煤業(集團)有限責任公司八礦位於鶴壁市山城區以南1。5km處的鹿樓鄉,八礦鐵路向北可直達湯鶴線,湯鶴線在湯陰與京廣線接軌,鐵路運輸方便,公路四通八達,交通便利。井田南北走向長為5。25km,東西傾向寬1。5~1。9km,面積7。9km
2
。
八礦於1958年建井,1960年投產,1970~1974年擴建為60×10
4
t/a的中型礦井,2004年實際生產83。9×10
4
t。礦井為立斜井混合開拓。井田劃分三個水平,目前正在回採二水平(標高-400m)。礦井通風方式為中央並列、兩翼對角混合式通風,礦井平均總進風量9276m
3
/min,總迴風量為9475m
3
/min。
礦井自1993年3月26日第一次突出發生至今,全礦有資料記載的各類突出共發生10次,其中北翼地區7次,南翼地區3次,始突標高-340m,埋深494m。2002年6月鑑定為煤與瓦斯突出礦井。1995~2002年礦井瓦斯等級鑑定情況如下表。
河南省煤礦瓦斯地質圖圖集
井田含煤地層包括石炭系中統本溪組,上統太原組,二疊系下統山西組、下石盒子組和上統上石盒子組,其中山西組二煤組和太原一煤組為主要含煤地層。位於二疊系下統山西組的下部的山西組二
1
煤層,層位穩定,平均厚度7。48m,為主要可採煤層。
二、井田地質構造及控制特徵
八礦位於鶴壁礦區的南部,總體構造形態為地層走向近SN,傾向東的單斜構造,傾角一般20°~36°。沿走向發育了軸向NE—NEE寬緩的向斜、背斜褶曲構造,NE及NEE向斷裂發育。從北向南有張莊向斜、鹿樓背斜、桐家莊向斜、南窯背斜、扒廠向斜和柴廠背斜,呈雁狀分佈於井田內。-400m以淺,斷層有89條,其中落差≥20m的斷層有8條,落差10~20m的斷層有9條,落差<10m的斷層有72條。此外,在-400~-800m 範圍內,發現斷層25條。
井田內斷層分佈不均,呈帶狀分佈。淺部小斷層發育,全礦井有大小斷層89條(-400m 以淺),一水平出現的就有78條;落差大於20m的大、中型斷層有8條,其中6條分佈在南翼(以中央進風為界);除了一水平北翼四採區之外,井田內其他斷層幾乎都等距離分佈在4個斷層帶上,從南到北依次為:13F
6
-13F
1
斷層帶;F
50
-11F
6
斷層帶;11F
4
-22F
2
斷層帶;12F
12
斷層帶。
三、礦井瓦斯地質規律
井田內瓦斯主要受斷層和褶曲的控制。由於斷層分佈的不均衡性,特別是大中型斷層,導致了瓦斯分佈的不均衡性。以桐家莊向斜為界,南部大中型斷層發育區,呈帶狀分佈,並且全部為正斷層,以及有其控制的次一級斷層,構成了交叉狀的瓦斯輸導通道,為瓦斯逸散創造了條件,這使得南部煤層瓦斯含量較北部低,煤層瓦斯湧出量南翼小北翼大。八礦北翼構造以褶曲為主,使得該區域主要受鹿樓背斜、桐家莊向斜和張莊向斜控制,褶曲軸部瓦斯湧出量大,儘管背斜部位裂隙發育,但由於煤層的直接頂板泥岩和砂質泥岩較厚,為瓦斯聚積起到了良好的封閉作用。開採時背斜瓦斯湧出量大,特別是鹿樓背斜,受到擠壓作用,形成高能瓦斯的富集區,瓦斯突出危險性大。
從大量的資料統計分析中可以看出,煤層瓦斯含量、瓦斯湧出量隨著煤層埋藏深度的增加而變大,淺部煤層瓦斯湧出量小,深部逐漸加大。
四、瓦斯湧出特徵
根據構造的控制作用和瓦斯分割槽、分帶的規律,將井田以桐家莊向斜軸為界向南、向北劃分為南、北兩個瓦斯地質單元(注:北瓦斯地質單元為瓦斯地質單元Ⅰ,南瓦斯地質單元為瓦斯地質單元Ⅱ,以下同)。在同一瓦斯地質單元內,在現有開採條件和開採強度下,瓦斯湧出量具有隨埋深增加而增大的整體趨勢,區域性受構造、頂底板巖性等的影響,具有變大或變小的現象。
1。瓦斯地質單元Ⅰ
回採工作面絕對瓦斯湧出量Q 隨埋深H(煤層底板標高表示)的增加而按式4-1變化的整體特徵,煤層底板標高-120m 以淺,絕對瓦斯湧出量小於5m
3
/min;-120~-275m,絕對瓦斯湧出量在5~10m
3
/min;-275~-430m,絕對瓦斯湧出量10~15m
3
/min;-430m以深,絕對瓦斯湧出量大於15m
3
/min。
Q=-0。0323H+1。073 (4-1)
2。瓦斯地質單元Ⅱ
回採工作面絕對瓦斯湧出量Q 隨埋深H(煤層底板標高表示)的增加而按式4-2變化的整體特徵,煤層底板標高-205m 以淺,絕對瓦斯湧出量小於5m
3
/min;-205~-370m,絕對瓦斯湧出量在5~10m
3
/min;-370~-540m,絕對瓦斯湧出量10~15m
3
/min;-540m以深,絕對瓦斯湧出量大於15m
3
/min。
Q=-0。0298H-1。094 (4-2)
五、煤與瓦斯區域突出危險性劃分
全礦有資料記載的各類突出共發生10次,其中瓦斯地質單元Ⅰ突出7次,最淺標高-260m,瓦斯地質單元II突出3次,最淺標高-386m。
由瓦斯湧出統計資料以及煤與瓦斯突出資料表明,瓦斯地質單元I較瓦斯地質單元Ⅱ的瓦斯湧出量高,煤與瓦斯突出危險性大。瓦斯地質單元Ⅱ中的2次突出均發生在離地表560m的位置,說明此瓦斯地質單元深部具有煤與瓦斯突出危險性;瓦斯地質單元I中的7次突出,其中6次發生在鹿樓背斜部位,因此鹿樓背斜部位,特別是與張莊向斜、桐家莊向斜毗鄰部位容易發生煤與瓦斯突出;綜合分析礦井瓦斯地質規律和煤與瓦斯突出情況確定:瓦斯地質單元Ⅰ,-260m 以深為煤與瓦斯突出危險性區域;瓦斯地質單元Ⅱ,-360m 以深為煤與瓦斯突出危險性區域。
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