祁東煤礦安全評價材料

1、祁東煤礦安全評價材料一、 礦井概況1、 基本概況 皖北煤電集團公司祁東煤礦是設(shè)計年產(chǎn)150萬噸的特大型礦井，于1996年12月26日開工興建，2002 年5 月22 日正式投產(chǎn).全礦現(xiàn)有在冊職工 人。目前礦井核定生產(chǎn)能力240 萬噸,自投產(chǎn)以來至2004年上半年累計產(chǎn)原煤 397.2 萬噸,累計掘進進尺 48425 m.歷年原煤產(chǎn)量及進尺見下表。年度產(chǎn)量（萬噸）進尺（米）2001119582002105.0137752003191.2221002004上半年101.0125502、地理概況 祁東煤礦位于安徽省宿州市埇橋區(qū)祁縣鎮(zhèn)、西寺坡鎮(zhèn)和固鎮(zhèn)縣湖溝區(qū)境內(nèi)，東以33勘探線與龍王廟勘探區(qū)毗鄰，西以

2、F22斷層與淮北礦業(yè)（集團）公司祁南煤礦分界；南起二疊系山西組9煤層露頭，北至32煤層-800米水平地面投影線為界。東西長約9km，南北寬約3.55km，礦井面積35.4275km2。本礦井交通極為便利，京滬鐵路從本區(qū)東北通過，北距宿州站約20公里，東距蘆嶺站1.5公里；206國道宿（州）蚌（埠）段從本區(qū)西側(cè)通過，公路可直通徐州、阜陽、淮北、蚌埠等地；礦井內(nèi)有淮河支流澮河通過，乘船可進入淮河和洪澤湖。2、 井田開拓及開采1） 井田境界、儲量、設(shè)計能力西以F22斷層為界與祁南礦井相鄰；東以33勘探線為界，與龍王廟勘探區(qū)接壤；南到9煤露頭，北以32煤層-800m底板等高線垂直投影為界；井田走向平均

3、長約7.08km，傾向?qū)捚骄s5.0km，面積約35.4km2。截止到2003年底礦井保有儲量33885.5 萬噸，可采儲量 20188.5 萬噸，其中第一水平保有儲20060.8萬噸，可采儲量 11326.7 萬噸。2） 井田開拓方式3） 采煤方法3、 生產(chǎn)系統(tǒng)及輔助系統(tǒng)1）、通風(fēng)系統(tǒng)2）、抽排系統(tǒng)3）、安全監(jiān)測系統(tǒng)4）、防火系統(tǒng)5）、防塵系統(tǒng) 6）、礦井提升系統(tǒng) 7）、防排水系統(tǒng)井下的主要排水設(shè)備有水泵，水管及配電設(shè)備，水倉等。水泵工作，備用，檢修三套水泵，其中工作水泵的能力具有20小時排出礦井24小時正常涌水量的能力，備用水泵的能力不小于工作水泵能力的70%，并且工作和設(shè)備用水泵的總能力

4、每能在20小時內(nèi)排出礦井24小時的最大涌水量，檢修水泵的能力不小于工作泵能力的25%。有工作和備用兩套水管，其中工作水管的能力能配合工作水泵在20小時內(nèi)排出礦井24小時的正常涌水量。工作和備用水管的總能力，能配合工作和備用水泵在20小時內(nèi)排出礦井24小時的最大涌水量。目前我礦的排水能力如下表所示 祁東煤礦礦井排水能力一覽表水平名稱水倉容積（m3）泵窩數(shù)量（個）裝泵數(shù)量（臺）水泵型號排水能力m3/h排水管路直徑mm趟數(shù)一水平500010 64MD280-65PJ2002583273325159311本礦水文地質(zhì)條件建井地質(zhì)報告經(jīng)審批為中等類型。預(yù)計礦井開采第一水平的正常涌水量437.06m3/h

5、，不考慮四含水進入礦坑，最大礦坑涌水量為586.10m3/h，考慮四含水進入礦坑，礦井最大涌水量為2106.10m3/h。經(jīng)擴排后，礦井的排水能力已超過礦井最大涌水量。 8）、供電系統(tǒng)二、 礦井自然安全條件1、礦井地質(zhì)特征構(gòu)造祁東井田位于宿南向斜的東南端，屬宿南向斜的南翼，基本為一近東西走向、傾向北、傾角一般10°左右的單斜構(gòu)造，區(qū)內(nèi)有明顯的次一級的褶皺構(gòu)造，精查階段查出褶曲2個，斷層15條。主要斷層有魏廟斷層、F22、F1、F2、F5（逆）斷層，落差均在50m以上，根據(jù)斷層的分布，整個井田分為八個采區(qū)，目前活動采區(qū)有一、二、三、四共計四個采區(qū)，區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造有F22、F1、F2、F5

6、（逆）四條斷層。各采區(qū)均進行了地面三維地震補充勘探，基本控制了各采區(qū)內(nèi)大于5m的斷層及直徑大于20m的陷落柱分布，同時對太灰頂界面進行了控制。中生代巖漿活動在本區(qū)較為強烈，呈似層狀侵入煤層中，主要侵入層位為山西組10煤層，其次為下石盒子組9、8煤層，7、6煤層僅見個別巖漿巖侵入點。從下部的10煤層到上部的6煤層，巖漿侵入活動有逐漸減弱趨勢。巖漿巖的巖性較單一，以基性云煌巖為主，少數(shù)為正長、斑巖和輝石正長巖。2、煤層及頂?shù)装鍘r性本區(qū)二疊系含煤地層共含111煤層（組），可采者自上而下編號為1、22、23、32、60、61、62、63、71、72、81、82、9、10計14層，其中32、71、82、

7、9為主要可采煤層，61、63、為可采煤層1、22、23、60、62、72、81、10為局部可采煤層。主要可采和可采煤層為較穩(wěn)定煤層，局部可采煤層為不穩(wěn)定煤層?，F(xiàn)從上而下將各主要可采煤層分述如下： 32煤層：位于23煤層下平均110米左右，其厚度兩極值為04.11米,平均1.73米，不可采范圍為零星小塊。煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，多具13層泥巖或炭質(zhì)泥巖夾矸，為較穩(wěn)定的主要可采煤層。煤層頂?shù)装鍘r性以泥巖為主，局部為粉砂巖或細(xì)砂巖。71煤層：位于63煤層下30米左右，煤厚04.31米,平均1.75米。煤層結(jié)構(gòu)一般以一層泥巖夾矸為多，在71和72煤層合并區(qū)內(nèi)，可有23層夾矸。屬復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層。為較穩(wěn)定主要可采煤層

8、。煤層頂板巖性在25-26線以西以砂巖為主，粉砂巖次之；25-26線以東以泥巖為主，零星分布砂巖和粉砂巖。煤層底板巖性以泥巖為主，零星分布粉砂巖和細(xì)砂巖。82煤層：位于81煤層下7-18米，平均11米左右，煤厚03.83米,平均1.65米。煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，普遍具一層泥巖夾矸。屬較穩(wěn)定的主采煤層。煤層頂板巖性大部分為砂巖，粉砂巖和泥巖則為零星分布，底板巖性主要為粉砂巖，次為泥巖或砂泥巖互層。9煤層：位于82煤層下1021米，平均15米左右。煤厚05.78米，平均2.65米。煤層結(jié)構(gòu)簡單，部分因巖漿巖侵入致使結(jié)構(gòu)復(fù)雜。屬較穩(wěn)定的主采煤層。煤層頂板多為砂巖，其次為粉砂巖或泥巖。底板主要為泥巖，少量為粉

9、砂巖或細(xì)砂巖。3、瓦斯地質(zhì)情況1） 瓦斯含量根據(jù)精查地質(zhì)報告，瓦斯含量的空間展布情況：1、 煤系剖面上：淺部低于深部，上部煤層低于中部煤層2、 平面上：魏廟斷層為界，南低北高，低者位馬灣向斜，最高者位于27-2829-30線。瓦斯成分的展布與含量相對應(yīng)，但分帶并不明顯。2） 礦井瓦斯涌出狀況（請通風(fēng)科提供）4、煤層爆炸性 除無煙煤和天然焦外，各煤層Vr在30%以上，試驗中火焰長度基本上在50400mm之間，需通入5080%的巖粉量方能抑止發(fā)火，故各煤層（32、61、63、71、82、9）均具有煤塵爆炸危險。5、煤層自燃傾向性 上部含煤段屬有可能自然發(fā)火,中,下部含煤段屬有可能自燃發(fā)火不自燃發(fā)火

10、。32煤：有可能自燃；61煤：有可能不自燃；63煤：不自燃；71煤：自燃不自燃；82煤：有可能不自燃；9煤：有可能不自燃。6、水文地質(zhì)1）、地表水礦區(qū)內(nèi)的最大地表水體是澮河，它從本礦南部穿過，河水自西北流向東南。澮河屬淮河支流，為季節(jié)性河流，河床蜿延曲折，寬50150m，深35m，兩岸有人工河堤，每年79月為雨季，一般流量510m3/s,枯水季節(jié)為每年10月至次年3月，干旱嚴(yán)重季節(jié)甚至斷流。歷史上澮河最高洪水位為24.5m，據(jù)近幾年水文資料記載，1984年豐水期最高洪水位祁縣閘上游達20.75m,下游達20.70m。1978年枯水期最低水位祁縣閘上、下游河干，1973年至1985年平均水位祁縣

11、閘上游水位標(biāo)高17.72m,下游16.07m。歷年最大流量：1965年臨渙865m3/s,1954年固鎮(zhèn)1340m3/s；歷年最小流量：臨渙、固鎮(zhèn)均為零；歷年平均流量：1973年至1985年臨渙7.85m3/s,固鎮(zhèn)23.2m3/s。自1968年12月新汴河挖成后,區(qū)內(nèi)再也沒有發(fā)生洪水災(zāi)害,目前地表水對煤礦開采和礦區(qū)建設(shè)沒有危害。2）、含、隔水層概況2.1）、新生界松散層含、隔水層（組）根據(jù)其巖性組合特征及其區(qū)域水文地質(zhì)剖面對比，自上而下可劃分為四個含水層（組）和三個隔水層（組）。2.1.1）、 第三隔水層（組）本組分布穩(wěn)定，水平穩(wěn)定性強，在古潛山地帶直接與基巖接觸，隔水性良好，是礦內(nèi)重要隔水

12、層（組），它阻隔了地表水、一含、二含、三含的地下水與四含和煤系地層的水力聯(lián)系。2.1.2）、 第四含水層（組）直接與煤系地層接觸，兩極厚度059.10m,平均厚度3540m,由于受古地貌形態(tài)的制約,礦內(nèi)中部偏西為一近南北向谷口沖洪積扇,其東西兩側(cè)為殘坡積漫灘沉積,第四含水層組主要分布在此范圍內(nèi),在古潛山附近和29-30線以東無四含分布,屬四含缺失區(qū)。谷口沖洪積扇由礫石、砂礫、粘土礫石、砂、粘土質(zhì)砂組成，夾多層薄層粘土或砂質(zhì)粘土。含水層總厚3550m，鉆探揭露有補295、補296、25-269、2614、26-2718、構(gòu)4和2715孔漏水。據(jù)24-258、補302、補303、補306、和26-

13、275孔抽水試驗資料：水位標(biāo)高19.0021.75m，q=0.0340.219l/s.m，T=107.68161.8m2/d，k=0.1143.282m/d，富水性中等，礦化度1.4581.582g/l，全硬度31.5244.15德國度，水質(zhì)為硫酸氯化鉀鈉鈣鎂水。殘坡積漫灘沉積的富水性較谷口沖洪積扇弱，鉆探揭露時未發(fā)現(xiàn)漏水，據(jù)291孔抽水試驗資料，水位標(biāo)高20.71m，q=0.100l/s.m，k=0.855m/d，礦化度1.418g/l,全硬度27.96德國度，水質(zhì)為硫酸重碳酸鉀鈉水。殘坡積漫灘沉積與風(fēng)化剝蝕區(qū)的分界線為四含的隔水邊界?？傊V內(nèi)四含厚度變化大，由于沉積條件和環(huán)境各不相同，顯

14、示了巖性組合有明顯的差異，相應(yīng)地富水性強弱亦有明顯差異。在谷口沖洪積扇地段富水性較強，而殘坡積漫灘沉積地段富水性相對較弱。2.2）、迭系主要可采煤層（組）間含、隔水層（段）煤系地層砂巖裂隙不發(fā)育，即使局部地段裂隙稍發(fā)育，但亦具有不均一性，其富水性弱，不能明顯劃分含、隔水層（段）的界線，僅根據(jù)煤系地層巖性組合特征和主要可采煤層（組）的賦存條件，劃分如下含、隔水層（段）。2.2.1）、12煤（組）隔水層（段）：頂界與第三系呈角度不整合接觸，風(fēng)化帶深度1530m左右。由泥巖、粉砂巖和砂巖組成，以泥巖、粉砂巖為主。隔水層總厚92.50134.00m,平均厚度115m，裂隙不發(fā)育，在鉆探揭露時未發(fā)現(xiàn)漏水

15、，本次在檢1和檢2孔的抽水試驗資料，也表明富水性弱，隔水性良好。2.2.2）、3煤（組）上、下砂巖裂隙含水層（段）主采煤層32煤的直接頂、底板一般為泥巖。煤下35m左右有淺灰色細(xì)中粒砂巖（K3砂巖）分布，厚度020m左右，變化較大，本段含水層總厚9.535.5m,平均25m,裂隙較發(fā)育，鉆孔揭露有補284，24-2510和補308孔漏水。據(jù)25-267和2712兩孔抽水試驗資料，水位標(biāo)高15.2218.27m，q=8.5×10-44.7×10-3l/s.m，T=1.2087m2/d，k=0.0020.0508m/d，礦化度0.8010.817g/l，水質(zhì)為重碳酸氯化鉀鈉水和

16、重碳酸硫酸氯化鉀鈉水。從抽水試驗的涌水量、水位降深、水質(zhì)及恢復(fù)水位資料分析，本含水層（段）地下水補給條件極差，地下水以儲存量為主，水量具有衰減疏干趨勢。2.2.3）、46煤（組）隔水層（段）主要由泥巖及粉砂巖組成，夾24層砂巖。隔水層總厚50134m，平均厚91m，巖芯致密完整，裂隙不發(fā)育，鉆探揭露時未發(fā)現(xiàn)漏水，隔水性良好。2.2.4）、79煤（組）間砂巖裂隙含水層（段）以中細(xì)粒砂巖為主，主采煤層71、82和9煤的直接頂?shù)装宥酁樯皫r，其中82煤在26線與27線之間有巖漿巖為其直接頂?shù)装澹?煤在26線以東其直接頂?shù)装宥鄶?shù)為巖漿巖，含水層總厚1158m，平均厚度36m。裂隙較發(fā)育，但具不均一性，差

17、異較大，富水性弱，鉆探揭露時補285、2412、補293、補296、補306和303孔漏水，未發(fā)現(xiàn)巖漿巖漏水，據(jù)304、補3011和27-282三孔抽水試驗：水位標(biāo)高18.7819.00m，q=0.00440.023l/s.m，T=1.637.51m2/d，k=0.0480.3362m/d，礦化度1.0851.525g/l，水質(zhì)為硫酸重碳酸鉀鈉水和硫酸重碳酸鉀鈉水。2.2.5）、鋁質(zhì)泥巖隔水層(段)以泥巖、鋁質(zhì)泥巖、粉砂巖為主，隔水層總厚8.535.00m,平均厚度18m左右,全區(qū)穩(wěn)定,標(biāo)志明顯,巖芯致密完整，隔水性良好。2.2.6）、10煤（組）上、下砂巖裂隙含水層（段）10煤（組）上為中細(xì)

18、粒砂巖，巖性疏松，而煤（組）下為砂泥巖互層和細(xì)砂巖。含水層厚度變化較大，總厚338m，平均17m。裂隙不發(fā)育，富水性弱，鉆探揭露時僅補281和325孔漏水。2.2.7） 、11煤（組）至太原組一灰隔水層（段）以海相沉積的泥巖或粉砂巖為主，隔水層總厚20.545m,平均厚度31m.。全區(qū)穩(wěn)定，隔水性良好。局部地段由于受斷層影響，導(dǎo)致隔水層變薄或使10煤與太原組石灰?guī)r接觸，使其起不到隔水作用時，很可能發(fā)生底鼓或斷層導(dǎo)水。2.3）、太原組石灰?guī)r巖溶裂隙含水層（段）全組厚194m，含石灰?guī)r10層，總厚約80m左右，占全組厚度的40%左右，區(qū)域和本井田石灰?guī)r的主要富水地段都在淺部潛伏露頭帶，淺部巖溶裂隙

19、發(fā)育，向深部減弱。由于巖溶裂隙發(fā)育不均一性，其富水性差異明顯。14層石灰?guī)r厚度31.4533.60m,巖溶裂隙發(fā)育,富水性強,鉆探揭露有25-262、26-276和2711三孔漏水。據(jù)25-262孔抽水試驗資料：水位標(biāo)高19.60m，q=0.183l/s.m，T=114.99m2/d，k=3.4223m/d，礦化度1.578g/l，全硬度44.88德國度，水質(zhì)為硫酸氯化鉀鈉鈣水。第一層石灰?guī)r頂板距10煤層59m左右，在正常情況下石灰?guī)r巖溶裂隙水對10煤開采無影響。2.4）、奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層（段）在26-276孔揭露10.33m,巖性為淺灰灰白色,含紫色及肉紅色斑點,致密性硬,局部含白

20、色云質(zhì)。奧灰富水性極不均一，差異很大，一般情況下淺部露頭帶含水較豐富，但在正常情況下，該含水層遠離主采煤層，一般對礦坑無直接充水影響。2.5）、斷層的富水性及導(dǎo)水性從簡易水文和抽水試驗的水量、水質(zhì)、恢復(fù)水位回升資料表明，斷層的富水性弱，導(dǎo)水性差，地下水屬以儲存量為主，水量具有衰減疏干趨勢。預(yù)防斷層突水重點應(yīng)放在石灰?guī)r可能突水的部位。今后在隨著礦井采掘強度和深度的增加，斷層的導(dǎo)水能力可能有所增強；同時也不能排除個別斷層富水性較強，導(dǎo)水性較好的可能性，生產(chǎn)中應(yīng)該對所通過的斷層進行必要地防范措施。3）、歷年礦井出水情況2001年11月首采工作面3222四含突水量最大1520m3/h， 2002年9月3221工作面四含出水最大238 m3/h，2004年6月6114工作面頂板砂巖水最大53m3/h，2004年8月7114工作面出水60 m3/h左右（四含水和砂巖裂隙水）。目前全礦井實際涌水量為275m3/h左右，其中3221工作面81m3/h，6114