泊江海子煤礦礦井地質條件評定及分類

摘 要：礦井地質條件分類是以地質構造復雜程度和煤層穩定程度為主要依據，以其它開采技術條件為輔助依據，采用分項評定的方法。通過對泊江海子井田的分項評定和綜合評定，得出其礦井地質條件類型。

關鍵詞：礦井地質條件分類；地質構造；煤層穩定性；開采技術條件

1 井田概況

本礦井位于東勝煤田的西北部邊緣，其構造形態總體為一走向東西，向北傾斜的單斜構造，地層傾角1～3°，地層產狀沿走向及傾向均有一定變化，但變化不大，局部傾角達10°。褶曲構造較為發育，主要有臺石村西向斜、于家村西背斜、蘇家村北向斜、泊江海子礦西背斜和泊江海子礦南背斜等。礦區內斷層不甚發育，三維地震解釋斷層15條。區內無巖漿巖侵入。綜合評價礦井構造屬簡單類型。

2 礦井地質構造復雜程度評定

2.1 斷層

根據區域構造特征及本礦構造應力特點，本礦三維地震區解釋斷層15條，其中NDF1為逆斷層，其余為正斷層。落差10m以上的斷層1條，大于等于5m小于10m的斷層2條，大于等于3m小于5m小斷層2條，小于3m小斷層10條。斷層走向以北東向為主，北西向發育較少。落差大于等于3m的斷層按可靠程度分：可靠斷層2條，較可靠斷層3條。

上述斷層加上與斷層伴生的小褶曲，牽引和層滑構造也會不同程度的破壞煤層的穩定性，改變煤層原生空間關系，將給礦井生產造成一定的影響。因此，斷層復雜程度評定為Ⅰ類。

2.2 褶曲

本礦總體構造形態為一走向東西，向北傾斜的單斜構造，地層產狀變化不大，褶曲構造較為發育，但起伏不大。因此，褶曲復雜程度評定為Ⅰ類。

2.3 巖漿巖

本礦井未發現巖漿巖侵入現象。因此，巖漿侵入影響構造復雜程度評定為Ⅰ類。

綜上所述，影響本礦井構造發育的主要因素為斷層，因此，綜合評定本礦地質構造復雜程度為褶曲Ⅰa。

3 煤層穩定性的評定

本報告評價煤層穩定性指標有：煤層的可采性指數（Km），煤厚變異系數（γ）、面積可采率（%），并結合煤層結構、可采區的連續性和可采點的分布特征綜合評價。見表1。

3-1煤層：煤層厚度0.21～7.26m，平均3.87m，為薄～厚煤層；Km為0.91，γ為50%，面積可采率為95%，結構簡單；本煤層為本礦的主采煤層，連續性好，故評為穩定煤層。

4-2煤層：煤層厚度0～3.06m，平均1.27m，為薄～中厚煤層；Km為0.55，γ為70%，面積可采率為61%，結構簡單；連續性較好，故評為較穩定煤層。

5-1煤層：煤層厚度0～4.25m，平均2.80m，為薄～厚煤層；Km為0.95，γ為33%，面積可采率為96%，結構簡單；連續性好，故評為穩定煤層。

3-1下煤層：煤層厚度0～1.30m，平均0.75m，為薄煤層，Km為0.56，γ為37%，面積可采率為26%，結構簡單；可采區連續性較差，故評為不穩定煤層。

3-2煤層：煤層厚度0～2.07m，平均0.59m。以薄煤層為主，Km為0.38，γ為74%，面積可采率為36%，結構簡單；可采區的連續性較差，故評為不穩定煤層。

4-1煤層：煤層厚度0～2.20m，平均0.60m，以薄煤層為主，Km為0.20，γ為60%，面積可采率為22%，結構簡單；可采區連續性較差，故評為不穩定煤層。

綜上所述，本礦可采煤層有3-1、3-1下、3-2、4-1、4-2、5-1計6層，其中3-1下、3-2、4-1為不穩定煤層，4-2為較穩定煤層，3-1、5-1為穩定煤層。穩定和較穩定煤層的資源儲量占總資源儲量的89%，穩定煤層的資源儲量占總資源儲量的77%，故綜合評定本礦煤層穩定程度為較穩定型。即Ⅰd。

4 其它開采地質條件復雜程度

4.1 煤層頂底板

頂底板較平整，較完整，裂隙不很發育。屬Ⅱ類。

4.2 傾角

本礦井構造形態總體為一走向東西，向北傾斜的單斜構造，地層傾角1～3°，地層產狀沿走向及傾向均有一定變化，但變化不大，局部傾角達10°。煤層傾角為Ⅰ類。

4.3 其它特殊地質因素

4.3.1 瓦斯：本礦井瓦斯含量低，在可采煤層的97個合格樣品中，瓦斯含量（CH4，daf）最大值僅為0.49m3/t，各煤層平均瓦斯含量（CH4，daf）在0.05～0.08m3/t之間。各煤層瓦斯含量與煤層埋深關系不大。

4.3.2 煤塵爆炸：本礦井各可采煤層均具有爆炸危險性。

4.3.3 煤的自燃：據《內蒙古銀宏能源開發有限公司泊江海子煤礦補充勘探地質報告》，本礦井煤層自燃傾向性為Ⅱ類易自燃煤層。

4.3.4 地溫：本礦井恒溫帶深度在60～120m左右，恒溫帶地溫10.7～16.2℃；12個簡易井溫孔的地溫梯度1.23～1.58℃/100m，平均1.48℃/100m，屬地溫正常區，未來井下開采無地熱危害。

綜上所述：其它特殊地質因素屬Ⅱeg類。

5 結束語

本礦地質構造復雜程度為Ⅰa，煤層穩定程度為Ⅰd，煤層頂底板Ⅱe，其它開采地質條件復雜程度為Ⅱg。礦井地質條件綜合評定為Ⅱ-Ⅰa，Ⅰd，Ⅱeg。

參考文獻

[1]安徽省煤田地質局第三勘探隊.內蒙古鄂爾多斯泊江海子煤礦建井報告[R].2014.

[2]煤礦地質工作規定[S].安監總煤調[2013]135號.

[3]徐開禮，朱志澄.構造地質學[M].北京：地質出版社，1989.

[4]李增學.煤地質學[M].北京：地質出版社，2009.

作者簡介：李乾（1981-），男，河北藁城人，地質工程師，現在安徽省煤田地質局第三勘探隊從事煤田地質工作。

劉雷（1983-），男，安徽界首人，地質高級工程師，現在安徽省煤田地質局第三勘探隊從事煤田地質工作。