1、第一章绪论第一节目的、任务和修编依据一、目的由夹河煤矿1989年11月编制完成的江苏省徐州矿务局夹河煤矿矿井地质报告至今已有十余年了。这期间矿井采掘活动的展开以及先进探测手段的应用,积累了丰富的矿井地质资料,井田地质构造及煤层赋存情况等均发生了较大变化。因此,有必要对井田内的各种地质因素作进一步分析,以适应矿井开采的需要。根据地测质量标准化和矿井地质规程:“生产矿井地质报告必须每隔810年修编一次”的要求,我矿1999年便着手夹河煤矿矿井地质报告修编的前期准备,并于同年10月对井田深部进行三维地震勘探。为避免报告提交后资料再作重大变化,经生产部同意矿井地质报告应结合并包含三维地震勘探
3、顺序略有增删调整;图例图式以1997年煤矿测量图式图例为主,以煤田地质标准图例为辅,不能满足报告的图式图例,矿和生产部共同协商拟定完善。图件质量按部一级标准要求进行编制。四、报告主要内容编排1、文字说明书一册共九章41节,约计12万字;附表一册15种,共120页;附图15种共79幅;钻孔柱状图六册。2、储量计算结果矿井能利用储量(A+B+C+D级):12205.1万吨矿井工业储量(A+B+C级):11503.8万吨,其中:A+B级:5273.1万吨,占A+B+C级45.8%;C级:4266.7万吨,占A+B+C级54.2%。另有远景储量(D级):储量701.3万吨。第二节矿井位
4、置、范围及交通条件一、矿井位置夹河煤矿位于徐州市西北九里区境内,距徐州市约11km,以夹河矿主井为中心,其地理座标为东经117513,北纬341847,地面标高+37.0+43.0m。二、范围夹河井田东部F1号断层下盘以“徐煤局地(85)55号文”、上盘以“苏煤基司(87)252号”文件为界与庞庄矿相邻;西部以西陇海铁路与徐州地方煤炭公司大刘矿和徐州矿务集团公司义安矿为界;浅部自21煤层露头,深部至1煤层-1200m等高线。井田走向长5.5km,倾向长约4.5km,面积约24.75km2。三、交通井田内铁路、公路均有,矿井生产的煤炭除经铁路、公路可运往全国各地外,还可经徐州港利用驳
5、船运输,直达江浙各地,水陆交通甚为便利(见图1-2-1)。铁路:西陇海铁路干线从井田西南通过,矿铁路专用线在夹河寨与西陇海干线接轨。公路:矿专用公路与徐州市三环路、徐沛公路干线和西部矿区公路连接成网。水路:井田东侧15km左右有京杭大运河,常年可通航50t驳船。井田交通位置示意图图1-2-1第三节自然地理一、地形地貌本区为故黄河泛滥形成的冲积平原,地势较为平坦,地面标高一般为+37.0+43.0m,西南略低,地形坡度为千分之一点五。该区东南边缘沿东北方向分布有九里山、琵琶山、大小孤山,西南有霸王山,其中九里山最高,山顶绝对标高+173.20m。由于区内地势平坦,地表迳流条件较好,大
6、气降水以蒸发及地表迳流为主要形式排泄外,余下部分滞缓地渗入地下。二、水系及其状况本区地表河流不发育,但农田灌溉渠道纵横交错,天然水系只有故黄河,其流向由西北向东南横穿井田流入京杭大运河,该河道于1988年冬季重新进行了开挖,新开挖的河道宽度50m左右,河槽标高+37.0+38.0m,河堤标高+43.0+44.0m,河床在塌陷区范围内宽度则在450850m左右。除塌陷区相应地表位置常年有积水外,其余区段为季节性河流,最高洪水位39.29m(1963年7月1日)。此河流为井田天然水系的主干,与煤层及含水层露头的夹角为5557,第四系中部有粘土及粘土类沉积物3040m起到隔水层作用,大气降水及地表水
7、系对矿井充水无直接影响。三、气象、气候据徐州气象台的汇编资料,本区属南温带的鲁淮区,具有长江流域和黄河流域的过渡性特点:气候温和,日照充足,年降雨量充沛,夏季多雨,冬季干寒,春季干旱突出,季节短,入冬和回春较早,常有寒潮霜冻、冰雹和旱风等气候现象。现将1951年至2000年主要有关资料简述如下:1、降雨量:本区多年平均降水量为833.33mm,其中6、7、8三个月为主要降水月份,占全年降水量的58.7%。最高为1958年,降水量为1297.0mm,最低为1988年,降水量为50.6mm。日最大降水量为1997年7月17日,降水量为273.3mm。2、气温:本区多年平均气温为14.3,最高气
8、温为1978年6月11日达40.6,最低气温为1969年2月6日达-22.6.一年最高气温在3639,最低气温为-9-13。3、蒸发量:本区多年平均蒸发量为1748.59mm,最高为1978年2279mm,最低为1973年1467.9mm。1988年6月最大为287.9mm,1988年2月最低为50.24mm。4、相对湿度:本区多年逐月平均为69.52%,78月最高约在7683%左右,36月最低为6265%,年平均最高为1952年76%,年平均最低为1988年62%。湿润系数约为0.5,故本区属半湿润区。5、风力、风向:风向随季节而转变,春季多东南风,夏季多东风,秋季多东北风,冬季多西北
9、风。全年平均风速2.9m/秒。最大风速23.4m/秒,风向为西北(1952年6月7日)。6、霜雪:霜期一般在10月至次年4月,降雪一般在11月至次年3月,最大连续积雪日数36日,积雪最大深度为247mm。冻结日期一般由11月上旬至次年3月下旬;冻结深度最大达29cm,(1955年1月)。四、地震据科学出版社出版的中国地震目录述及有关徐州及其临近周围各县历代发生的地震,从公元前179年至2000年,历史2179年,有史可查,记载较详且对徐州有破坏者仅四次。1、公元462年8月16日(南朝宋至明元年7月甲申),震中山东兖州,震级56级,当时徐房倾倒,女儿墙坠落480丈。2、公元1502年
10、10月17日(明宏治15年9月17日),震中山东濮城,震级56级,当时徐州坏城垣民舍。3、公元1668年7月25日(清康熙7年6月17日),震中山东莒县郯城,震级8.5级,当时铜山(徐州)城碟台榭覆过半,远近压死者不可胜计。4、公元1937年8月1日,震中山东菏泽,震级7级,当时徐州旧房坍塌50余间,死伤20余人。第四节生产建设概况夹河煤矿由原华东煤矿设计院设计,年设计生产能力为45万吨。主井于1965年2月6日开工,1966年6月17日竣工,井深355.421m;付井于1965年4月8日开工,1966年4月6日竣工,井深334.991m。1969年10月正式投产。原设计为中央立井开拓
11、方式,向两翼开拓回采-350m以上下石盒子组煤层和山西组煤层,至1970年原煤产量达到设计能力。1970年以后,为提高矿井生产能力,对矿井生产系统和开拓方式进行系统技术改造,改中央竖井开拓方式为立井石门集中上下山开拓方式,主要开拓巷道基本布置在煤层底板岩石之中,以石门贯穿煤层。分煤层采用上下山前进式开拓采区,采区内工作面采用后退式回采,通风方式也由混合式改为分区式,开采水平相应延深至-450m。随着矿井开拓布局的调整和生产系统全面技术改造的逐步完成,矿井生产能力不断提高。1980年实际年生产原煤达到130余万吨,达历史较好水平,为此,1980年经原煤炭工业部核定年生产能力改为100万吨的大型
12、矿井。1980以后由于受采区地质构造的影响,延深水平接续和生产环节的限制,原煤产量变为逐年递减阶段,平均每年减少5.8万吨。为确保矿井生产能力和维持矿井正常接续,在1978年矿井完成深部补充勘探并提交夹河煤矿补充勘探报告(精查)的基础上,经江苏省计委(78)204号文批准,夹河煤矿改扩建工程上马。新副井于1985年6月10日开工,1987年11月28日竣工,井深668.3m。全部改扩建工程完成以后,最终生产水平确定为:第一水平-280m;第二水平-450m;第三水平-600m;第四水平-800m;第五水平-1000m及第六水平-1200m共六个水平。现-280m水平已回采结束,-450m水
13、平正在收作,矿井生产现正处于-600m和-800m两水平的交替阶段,-800m水平过F1轨道、皮带石门正在施工。预计年底即可进入F1上盘煤层。本矿太原组煤层尚未开采。夹河煤矿自投产到1980年,原煤产量逐年上升,1980年年生产原煤达130万吨。1980年以后由于采区地质构造的影响,延深水平接续和生产环节的限制,原煤产量则变为逐年下降,原煤产量平均每年减少5.8万吨,1990年以后原煤产量基本在110万吨徘徊。为适应市场变化的需要,增加矿井原煤产量,确保集团公司原煤总产量不减少,夹河煤矿必须扩大生产。为此,1998年夹河煤矿又一次进行了主提及回风系统改造,改造后矿井具备了年产150万吨的生产
14、能力。现矿井生产正处于-600m和-800m两水平的交替阶段,目前由于受深部复杂地质条件的影响,矿井采掘接续关系非常紧张,不能充分发挥矿井生产能力,只有在进入F1上盘,开拓新的采掘场所后,才能充分发挥矿井生产能力。夹河煤矿从投产截至2000年底,累计生产原煤3144万吨(统计产量),上缴利税37524万元。第二章地质勘探工作第一节以往地质勘探及地质工作简况一、以往地质勘探夹河煤矿先后由一六九煤田地质勘探队和徐州矿务局地质勘探队以及安徽省煤田地质局物探测量队和江苏省煤田物探测量队在井田范围内进行过钻探和地震勘探工作。按地质勘探目的和任务的不同大致可以划分为6个阶段:资源勘探阶段(19
15、56年至1963年)夹河煤矿原称桃园煤矿(1971年改名为夹河煤矿)。1956年由原煤炭部徐州基建局地质勘探管理处一六九煤田地质勘探队进入该区,进行找煤和资源勘探,1958年7月提出“九里山煤盆地桃园井田精查地质报告”。1960年1月经江苏省矿产储量委员会审查批准。1962年7月江苏省煤炭工业局地质技术委员会又对该“精查报告”进行了复审,并以(62)苏煤计复字3号文将该报告降为详查。并随文指示由169队对复审中提出的井田地质问题进行补堪和对原“精查地质报告”进行补勘。1963年7月一六九队又提交了桃园井田地质勘探最终修改资料,1964年6月江苏省矿产储量委员会以(64)苏储宋字第015号文中
16、所附的23号决议书批准。由此,该队先后在井田内共施工钻孔72个,累计工程量19365.43m。提交了下石盒子组-350m、山西组-450m以上A+B+C级储量5729.1万吨。其中:A+B级3666.9万吨,占64%;A级1373.7万吨,占24%;C级874.5万吨。上述“精查报告”和“最终修改资料”为夹河煤矿的建设和设计提供了依据。浅部生产性补勘及深部资源勘探(1970至1977年)1970至1973年徐州矿务局地质勘探队在浅部进行了零星生产性补充勘探(主要用于水文观测和控制陷落柱),共施工钻孔14个,工程量4353.79m。1974年,根据徐州矿务局老矿挖潜规划及省燃化局苏革燃化(7
17、4)第37号文指示精神,为尽快查清井田深部(-450m以下)煤炭资源,由局地质勘探队负责该区施工。该队于1975年提交了“夹河煤矿深部补充勘探设计”,局以徐煤革地(75)第43号文及第275号文进行了审核和批复。该队按局批复意见于1977年6月完成了野外补勘任务,共施工钻孔40个,工程量为25217.66m。同年8月局地勘队整理了井田所有钻孔地质资料及矿井地质资料,提交了夹河煤矿补充勘探报告。获得各级储量见表2-1-1。夹河煤矿补充勘探各级储量表表2-1-1该报告同年由江苏省燃化局,苏革燃复(77)第98号文审查批准,为夹河煤矿的生产及改扩建设计提供了较可靠的地质依据。矿井深部生产性补
18、充勘探(1978年至1989年)本阶段补充勘探主要是以解决当时生产水平和延深水平的采区地质构造、采区内煤层的可采性等问题为主。1978至1989年共施工钻孔34个,工程量为32019.89m。为矿井生产解决了大量矿井地质问题,及1989年地质报告的编制提供了丰富的原始资料。夹河煤矿深部地质勘探(1980年至1991年)本阶段勘探主要是对F1上盘地质条件进行勘探,由矿务局地勘队在1980年至1991年共施工钻孔24个工程量28449.48m,较系统地采集各种样品进行化验,对钻孔井温进行观测,汇集本井田浅部及相邻矿井的地质及水文地质资料,并于1991年12月提交了夹河煤矿深部地质勘探报告。获
19、得各级储量见表2-1-2。夹河煤矿深部勘探各级储量表表2-1-2该报告与1992年5月由江苏省煤炭工业总公司以苏煤司基(92)第116号文批准。该报告的提交扩大了夹河井田的范围,延长了矿井的服务年限。查清了F1上盘1、2、7、9煤层的主要地质构造,煤层对比可靠,赋存情况清楚,可作为矿井开拓延深设计的依据。报告提交储量5105.5万吨。也为本次地质报告的编制提供了大量地质基础资料。二维地震勘探(1990年至1991年)江苏省物测队在1990年至1991年对夹河矿西一至西三采区先后进行了两次二维地震勘探工作,二维地震勘探基本覆盖了井田浅部整个未采区。江苏省物测队分别于1990年6月和1992年
20、6月,提交了夹河煤矿西一采区地震开发勘探报告和徐州矿务局夹河煤矿西二、西三采区地震勘探报告。本次地震勘探为夹河煤矿西一、西二采区-600m水平煤层的开采设计,提供了可靠的地质资料,也为本次矿井地质报告的修编,提供了大量地质基础资料。三维地震勘探(1999年)1999年又由安徽煤田地质局物探测量队对深部西一采区四平方公里面积进行了三维地震勘探工作,并最终于2001年元月底提交了“徐州矿务集团夹河煤矿深部区域三维地震勘探报告”,并经过多次修改,资料于五月底定型。三维地震勘探成果为本次矿井地质报告的修编提供了大量可靠的基础资料。综上所述,夹河井田自1956年至1991年累计施工钻孔181个,工程量
21、.97m。钻孔密度为7.3个/km2(不包括井下孔及高岭土勘探孔)。详见表2-1-3。二、主要地质科研成果夹河煤矿自九十年代以来,积极开展在地质研究及地质新技术应用工作,为解决煤层赋存条件、F1断层含水性等重大地质问题,分别和淮南矿业学院、西安煤科分院等大专院校、科研机构合作,开展课题研究,并取得了很好的经济效益。河井田历年完成勘探工程量统计表表2-1-3单位:米,个1992年8月,为研究井田深部综采地质条件,矿和西安煤科分院合作完成了徐州矿务局夹河煤矿深部综采地质条件评价科研课题,该课题采用地质物探(槽波)钻探综合探测技术,对西一采区7423、7425工作面煤层冲刷变薄范围边缘进行了
22、实际控制,解决了现场地质对冲刷变薄范围难于预计的难题,并对夹河井田深部综采地质条件进行了分析和预测。1995年12月,和淮南矿业学院合作完成了徐州矿务局夹河煤矿西一采区-550m以下2煤赋存条件物探研究。该项目采用直流电法和槽波探测法,并结合已有资料,对区内夹6断层展布规律和小构造发育状况以及2煤层的稳定性进行了综合分析研究。2000年11月,与集团公司生产部合作完成了徐州矿务集团公司夹河煤矿-800西一石门含水性探测课题。该项目采用地面瞬变电磁技术,对-800m水平西一石门区域F1断层的富含水性进行了探测分析,为-800m水平西一采区过F1断层石门巷道的开拓提供了科学依据。第二节勘探工
23、程质量评述一、169队施工钻孔质量评述169队施工钻孔由于当时钻机施工能力、技术装备以及技术水平等原因,最大孔深在500m左右,因此,煤层控制深度都在-450m左右。自矿井投产以来,-800m水平以上下石盒子组和山西组煤层大部分都已回采,或已被井巷工程揭露控制,其施工质量情况如下:钻孔见煤厚度钻孔编录确定的煤层厚度与实际工作面回采厚度基本符合,厚度平均误差在0.33m左右。详见表2-2-1。煤层厚度采勘对比表表2-2-1单位:米本阶段施工的钻孔质量较差,累计岩芯采取率(扣除无岩芯钻进层段)仅为60%左右。由此可见给正确提交矿井地质资料和报告带来了一定影响,钻探打丟、打薄、打厚煤层的现
24、象普遍。详见表2-2-2。分煤层钻探与测井相互检验表表2-2-2由表2-2-2可知,真正合格的煤层数只占可采煤层总数的41.4%,由此可见,钻孔煤芯煤样采取煤岩鉴定都未达到要求。钻孔封闭质量大部分钻孔按规程要求用水泥进行封闭,但个别钻孔封孔质量不良,如2411工作面回采时就因遇封孔不良的18-7孔而发生钻孔漏水,直接影响工作面的正常回采。为此井下掘进或回采时对本阶段施工钻孔,可能引起钻孔突水事故,应引起高度重视。钻孔综合成果钻孔施工质量虽不高,但除19-5孔和16-5外,其余都进行了正规测井。其钻孔综合成果资料,基本正确可靠,部分钻孔已被开采所证实。三、矿井深部生产性补充勘探本阶段施
26、0月公布的一、二、三、四等三角测量细则进行,采用条件平差法计算。其精度:三角闭合差最大-624,最小+008,平均275,测角中误差m=195,最弱边相对误差为1.93000。各地三角的标高,均采用四等水准测定,作为矿区底的高程控制网(三角及水准的测量成果保存在矿务局地质测量处)。地形测量:井田1:5000地形图,一部分由省煤田勘探公司物测队1975年施的1:2000地形图缩制而成。一部分(深部)于1975年采用经纬仪配合小平板施测完成。1977年7月至1989年底对井田内地物变更地区作了补测。随着生产布局的不断延深,矿地质科自1996年至2000年陆续补测深部地形图6张。为彻底解决深部地
27、形图缺幅的现状,今年6月集团公司生产部委托徐州师范大学工程技术学院对剩余地形图进行了补测,现已全部完成。钻孔测量钻孔平面位置一般采用测角交会法或经纬仪导线测定,钻孔标高均采用等外水准测量。第三节以往地质报告评价一、原169队提交的桃园精查地质报告及桃园井田地质勘探最终修改资料这两次勘探仅针对下石盒子组和山西组的煤层。前者2煤层控制到-350m,后者7煤层控制到-450m。勘探网距按类型井田要求,采用1000米间距平行勘探线方法进行了全面控制。对井田不同部位煤层风氧化带深度作了仔细的勘探工作,并得出17线以东煤层风氧化带为-50m水平,17线以西煤层风氧化带为-60m水平。矿井设计
28、结合煤层产状和第四系冲积层厚度确定西翼缓倾斜煤层开采上限为-80m水平;东翼急倾斜煤层开采上限为-100m水平。矿井实际开采证实所确定的开采上限是合理、安全和留有余地的,对将来开拓太原组煤层也有实际指导意义。现矿井-450m水平以上山西组和下石盒子组煤层已基本回采结束,-450m至-600m水平上述两组煤层部分已回采,且大部分已被井巷工程控制。原报告或资料对主要煤层产状、厚度、构造以及水文地质条件等均已基本查清。但也存在以下几点不足:工业储量限于山西组及下石盒子组。太原组储量仅供参考,对井田地质构造、水文地质条件和煤质变化叙述不细。对断层的性质、落差、导水性等研究不够。缺少煤质资料和煤
29、的容重测定。煤层瓦斯样少,代表性不够,因此报告中确定的瓦斯等级代表性差。对煤尘爆炸性未做试验。其他问题已为补勘和矿井实际生产解决,因此本报告不再详述。二、徐州矿务局地质勘探队提交的夹河煤矿补充勘探报告这次补充勘探对井田内-450m水平以下煤层,包括太原组煤层和-450m以上太原组煤层进行了系统补勘。在此基础上对地层、煤层、煤质和构造进行了系统评价。主要成果:、根据井田内构造发育情况和煤层稳定程度,将夹河井田的地质条件定为构造简单、煤层较稳定(即类型)井田。、在查清主要地质构造、主要可采煤层的基础上,煤的工业牌号也确定了,并增加A+B+C级储量8030万吨。“补勘报告”达到精查要求
30、,为矿井生产和延深改造提供了依据。存在的主要问题、21线以西F1号断层可能向西落差减小或尖灭,但对其未进行有效控制。、夹4、夹1两断层控制不可靠,夹9号正断层由于资料分析不够被遗漏,夹2、夹5两断层位置、落差、走向差异太大,夹6号正断层未被发现。、26线以西深部勘探程度较低。、古河床冲刷煤层情况未作进一步分析(因19-4孔正打在冲刷的中心部位)。、25-13孔中2、7煤层间距达115m,比一般情况增厚25m,有无构造存在还是2煤层位确定有问题未进行分析说明。三、徐州矿务局地质勘探队1991年提交的夹河煤矿深部地质勘探报告该报告对F1上盘的山西组和下石盒子组煤层进行了系统勘探,对
31、区内的地层、煤层(1、2、7、9煤)、煤质、构造和开采技术条件进行了系统评价。其主要成果:、本区构造形态已经查明。区内的大中型断层已基本控制。、查明了区内主要可采煤层的层数、层位、厚度、结构及煤层可采范围,煤层对比可靠。、基本查明了各主要可采煤层的煤质特征,对煤的工业牌号及工业用途作出了合理评价。、根据本矿浅部及临矿资料的分析对比,用比拟法预计了本区的涌水量,提出了今后防治水工作意见。、报告合理的评述了各项开采技术条件。初步查明了本区的恒温带深度及其变化,基本查明一、二级高温区范围。、根据地质构造复杂程度和煤层稳定程度确定本区勘探类型为类型。储量计算方法较合理,计算参数选择基本可
32、靠,储量级别的圈定和分布较为合理。存在问题:、F1号断层在24线以西控制尚欠严密,F4号断层仅一点穿过,有待今后生产中进一步查明。、该次勘探未做简易水文地质观测,亦未做钻孔启封检查工程。、报告未对区内其它有益矿产特别是高岭土矿进行综合勘探评价。、未做煤岩鉴定工作。四、徐州矿务局夹河煤矿1989年提交的夹河煤矿矿井地质报告该“报告”对20余年来地质勘探和矿井生产实际地质资料进行了系统整理和总结,对F1下盘太原组、山西组和下石盒子组煤层进行了系统分析研究,对区内的地层、煤层(1、2、7、8、9、20、21煤)、煤质、构造、水文地质特征、防治水措施和开采技术条件以及其它有益矿产(高岭
33、土矿产资源)等主要矿井地质问题进行了较仔细分析、研究和探索,获得了许多可供矿井生产建设利用或参考的资料。达到矿井地质报告编制的要求,可作为矿井生产或延深设计的依据。其主要成果:、本区构造形态已经查明,总体为一单斜构造。井田内的大中型断层已基本控制,共发育有大中型断层12条(即F4、夹3、F2、夹7、夹6、夹5、夹8、夹2、夹9、夹4、夹1和F1),井田构造类型为中等(即类)。、查明了区内主要可采煤层的层数、层位、厚度、结构及煤层可采范围,煤层对比可靠。、基本查明了各主要可采煤层的煤质特征,对煤的工业牌号及工业用途作出了合理评价。、根据本矿浅部矿井生产资料的分析,涌水量预计仍采用原精查
34、地质报告确定的数据,不需重新计算,提出了今后防治水工作意见。、报告对各主采或局部可采煤层的顶底板岩性特征进行了较系统阐述,对2煤和7煤顶底板岩石进行了岩石物理力学测试,对地温、瓦斯、煤尘和煤的自燃发火倾向等与开采技术条件有关的各种参数,大部分作了系统分析和整理,部分与临近生产矿井实际资料进行了对比。所作出的结论基本能满足矿井生产和建设的需要。、根据地质构造复杂程度和煤层稳定程度确定本区勘探类型为类型。储量计算方法较合理,计算参数选择基本可靠,储量级别的圈定和分布较为合理。报告提交的储量为:A+B+C级储量8670.5万吨;其中A+B级储量4193.8万吨,占A+B+C级储量的48.4%;
35、C级储量4476.7万吨,占A+B+C级储量的51.6%;另有D级储量2022.3万吨。、存在问题:、F1号断层在21线以西尚无钻孔控制,其延展长度和产状为推定与现资料有较大出入。F2号断层控制不够,夹9号断层仅一孔穿过,其产状、延展方向以及与F1号断层交接关系等推断不准确。、夹6号断层向深部交与F1推断不准确,实际为第18线以东走向转为NE60左右与庞庄井田庞4相连为同一条断层;夹5号断层向深部尖灭推断不准确,实际走向向N偏转并交与SF33号逆断层上。、夹4、夹9两断层走向、倾向及延展方向推断有误。、由于受勘探工程控制程度限制,F3、F16、F17、SF10、SF33等最大落差20
37、,翼角1520。、地震资料解释断层8条,其中落差50m的断层2条,落差10m的断层2条,落差10m的断层4条,本次地震勘探新发现断层3条(F5、F6、夹6-1),修改断层3条(夹6、夹7、F1)。特别是断层的修改控制,对整个西一采区-600m水平以下的生产设计,提供了准确的地质资料。、本次地震勘探对煤层厚度变化进行了定性分析,初步圈定了2煤2个变薄区,7煤1个变薄区。、存在问题:、F5、F6号断层不存在;夹7、夹6-1号断层位置及延展方向与实际相差较大;有两条落差10m左右的断层被遗漏。、2、7煤埋藏深度解释误差较大;2、7煤资料解释的变薄范围与实际有一定出入。西二、西三采区二维地
39、断层段却只能供参考。、本次地震勘探对煤层厚度变化进行了定性分析,初步圈定了2煤7个冲刷变薄区,7煤12个冲刷变薄区,仅为矿井开采参考使用。、存在问题:、由于区内地质条件较复杂,致有效波讯噪比低,加之局部地段地形地物的影响,造成测网密度不够,给解释构造带来困难。因此落差10m左右的断层可能有遗漏;F1号断层3线以西、夹2号断层5线以北、夹1断层12线以南控制较差,只能供参考使用。、本次提出2煤、7煤厚度冲刷变薄区有遗漏,已圈出的冲刷变薄区,仅供参考。、报告文字尚存在结论不明确、局部平剖面不一致、断层切割关系有误等问题。、经几年来的采掘实际揭露验证,该区二维勘探资料对落差10m的断层基本
42、解释可靠;7煤层较可靠;9煤层仅供参考。深部边界附近发现的地质异常带可能为陷落柱。、F1号断层上盘地质构造相对简单,地震资料反映煤层反射波品质良好,主要煤层反射波连续、稳定,表明煤层赋存条件较好。F1断层下盘,构造复杂、断层发育,开采技术条件相对较差。、存在问题:、控制区东南部及故黄河两岸一带属三维地震勘探边缘,资料受其影响,可能存在假象。、控制区内F1号断层下盘和断层带附近,因煤层构造形态复杂,煤层起伏较大,对地震资料的时深转换误差较大,同时可能有小断层漏掉。、井巷实际生产揭露的部分区域看夹6、夹6-1、F3、SF10等断层,其平面位置偏差大大超过允许15m的标准。、2、7、9煤
43、时深转换普遍超出允许的1.5%的误差标准。7、9煤厚度变化资料解释没有达到任务要求。、综合整体资料分析,及从18-11、18-15、19-8、补11、补14钻孔资料分析,F1上盘附近伴生有F1-1号逆断层,落差070m左右,资料未有解释,F1号断层资料解释倾角普遍偏小。夹9号断层遗漏,经资料交换后方增加,且对其延展方向控制不够。第三章井田地质第一节区域地质概况一、区域地层本区在前震旦系基底上沉积了震旦系(Z),寒武系(),奥陶系(O1、O2),石炭系(C2、C3),二迭系(P11、P12)和第四系(Q)地层,鉴于区域地层的相互接触关系、沉积岩相岩性特征、标志层以及化石证据均与华北南部相
44、似,本报告不再叙述。二、区域构造区域构造概况:徐州市位于苏鲁豫皖四省交界处,区内构造形迹十分醒目,总体为NE向延伸、向W突出的弧形构造徐宿双冲叠瓦扇构造。其北邻丰沛隆起,南至蚌埠隆起,东止于郯庐断裂,西部前锋可达利国萧县宿州西寺坡一线。系由一系列呈弧形弯曲的线性紧闭不对称褶皱、走向逆冲断层及断陷盆地所组成。根据褶皱断层组合在不同的地区发育程度不同,以NW向的废黄河断层和EW向的宿北断层为界,将徐宿弧形构造分为北、中、南三段王桂梁,1992。各段不仅各具特征,而且具有EW分带的特点,尤以中段特征更为明显。现仅对本井田所处的北段稍作叙述。北段(丰沛隆起与废黄河断层之间)废黄河断层以北,主要
45、构造方向在东侧为NEE,西侧为NE。其断层附近由于左行剪切牵引转为近SN向,在东西方向上具有分带性。九里山矿区位于西部前锋带(见图3-1-1)。区域构造形成演化史:徐宿弧形构造的形成演化可分为孕育期、发生期及改造期等不同的阶段。、孕育期:印支末期,华北古板块与华南古板块相互作用,在华北古板块SE侧产生的SEE向构造应力向板内是衰减的,在徐宿地区,表现为宽缓的褶皱变形,变形东强西弱,在东部使地层褶皱抬升,以致产生向W微倾斜的半背斜构造。、发生期和发展期:随着应力的进一步持续作用,不仅褶皱更趋强烈,而且产生了逆冲断层,由E向W卷入逆冲推覆的地层逐渐减薄,在逆冲推覆构造的发展过程中,NW及E
46、W向的撕裂断层起了重要的调整作用。在这些断层的左行剪切作用下,北、中两段变形强,运移距离大。郯庐断裂带的左行平移运动于燕山早期以来逐渐加强,由此派生的SE向挤压应力为徐宿推覆构造的进一步发展提供了动力。但这种应力毕竟不同于板块俯冲产生的强大挤压应力,其相对要弱一些。随着逆冲推覆构造以前展式向前扩展,对前陆所产生的应力在北侧受到砀山古隆起的阻碍,反作用力也逐渐增大,导致了反向逆冲断层的形成。至此,徐宿弧形构造已基本形成。、改造期:晚白垩世以后,中国东部的应力状况发生了重大变化,由区域上近EW向的挤压缩短机制转变为拉张的环境。处于此构造环境中的徐宿地区,必然也将改变其挤压逆冲推覆机制,推覆作用逐
47、渐减弱,最终停止并发育了一系列的张性构造,及一些小规模的重力滑动构造等。近EW向及NW向断层此时也强烈活动,成为使弧形推覆构造进一步复杂化的重要构造。徐州煤田九里山矿区构造略图图3-1-1第二节含煤地层夹河井田位于徐州煤田九里山向斜南翼,石炭、二叠系地层是其含煤地层,在井田内均被第四系冲积层覆盖。井田内钻孔和井巷工程揭露的含煤地层主要有石炭系的本溪组(C2)、太原组(C3),二叠系的山西组(P11)、下石盒子组(P12)、上石盒子组(P21)、石千峰组(P22)地层,各组地层的生成层序、其沉积古地理环境和岩性特征各有差异,现将与矿井生产有关部门的含煤地层,按其沉积顺序先后分述如下:一、
48、中石炭统本溪组(C2)本区仅有少数钻孔揭露,属浅海相沉积,假整合于奥陶系地层之上,全层厚1228m,平均厚25m。其岩性为:下部为紫红色铁质泥岩,局部富集成褐铁矿团块,为古风化壳沉积,以此与下伏中奥陶统白土组为界。中部为灰绿色铝土泥岩。上部以浅灰、灰白色薄厚层状白云质灰岩为主,中夹薄层灰绿色泥岩或铝土泥岩,含黄铁矿,顶部以浅灰色灰岩或铝土泥岩(有时夹煤线)与上覆太原组地层分界。二、上石炭统太原组(C3)为本井田主要含煤地层之一,属海陆交互相沉积,整合于本溪组地层之上,全组厚147167m,平均厚159m。本组地层沉积旋回清晰,标志层明显,夹灰岩813层。特别是一、二、四、十、十二
49、层灰岩特征明显,沉积稳定,为本组主要标志层。本组含煤410层,其中20、21煤为可采煤层,其它均为不可采煤层。全组地层大体可分为六个旋回段,现将岩性自下而上分述如下:第一旋回:铝土质泥岩,灰色砂泥岩,偶见薄煤层(23煤),灰色砂岩,22煤,十三灰(局部缺失),灰色砂质泥岩,深灰色泥岩,21煤,十二灰,灰黑色泥岩,十一灰。厚32m。其中十二灰为灰,深灰色,含燧石结核,中、下部多含蜓科化石,为本组主要标志层之一;十一灰为浅灰色薄层泥质灰岩,有时十一、十二灰合并为一层。产:SchwagerinaSP.希瓦格蜓(未定种)第二旋回:深灰色砂质泥岩,灰色砂岩,20煤,十灰。厚22m,十灰为灰深
50、灰色中厚层灰岩,含蜓科化石。第三旋回:灰黑色砂质泥岩,浅灰色砂岩,灰色泥岩、砂岩、泥岩、17煤,深灰色泥岩,15煤,九灰,灰黑泥岩,14煤,八灰。厚31m。产:LepidodendronOculus-felis猫眼鳞木。第四旋回:深灰色泥岩,13煤,七灰,灰黑色砂质泥岩,12煤,灰色泥岩,11煤,六灰。厚16m。第五旋回:深灰色砂质泥岩,灰色砂岩、泥岩,五灰,灰色泥岩,四灰,厚28m。四灰为灰色厚层灰岩,常含燧石结核,少含动物化石,为本组主要标志层之一。产:Dictuioxloxlostus网格长身贝;Gigantoproductus大长身贝。第六旋回:深灰色砂质泥岩,
51、三灰,灰黑色砂质泥岩,灰色砂岩,二灰,灰黑色泥岩,一灰,厚30m。一、二灰间距小,常合并为一层,含海百合茎,单体珊瑚化石碎片,少含腕足类化石,其特征明显,为本组标志层,以此与上覆山西组分界。产:Sinccrinusten中国海百合茎;LophocarinophyllumGradau脊板顶柱珊瑚。三、下二叠统山西组(P11)为本井田主要含煤地层之一,为滨海三角洲冲积平原沉积地层,整合于太原组地层之上,全组厚88138m,平均厚118m。本组中下部含煤16层,其中7煤为可采煤层,8、9煤为局部可采煤层,本组沉积旋回明显,一般可分为三个旋回段,现将岩性自下而上分述如下:第一旋回