煤矿地质主要观测内容

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1、煤矿地质主要观测内容,薛阳阳 杜儿坪煤矿地质科 二零一八年四月,煤矿地质主要观测内容,1 煤层,2 岩层,3 断层,4 陷落柱,5 褶曲,6 其它,1 煤层,煤层观测主要内容包括: 1、煤层厚度、结构、煤分层厚度,夹(矸)石层数、岩性、夹(矸)石厚度。(当煤层厚度较厚巷道不能揭露煤层全厚时,需要根据煤层观测点间距规定要求对煤厚进行探测。) 2、煤层产状。(沿巷道掘进方向上下山,左右帮高低情况等。) 3、煤层顶底板情况。伪顶、直接顶、伪底、直接底岩性、分层厚度,坚硬程度。 4、煤层(夹石)变薄、分叉、合并、尖灭等情况。(北一总回风巷延伸03#煤尖灭,2#煤层在南部夹石尖灭,煤层合并) 5、煤质变

2、化情况。例如:北三十五尺盘区局部区域8#煤层中上部出现劣质煤现象。 6、煤层含水性、光泽、颜色、裂隙发育程度等。 备注:1、近距离煤层遇陷落柱、断层等情况时结合煤层结构、厚度及顶板岩性作为判断煤层的依据。(避免穿层) 2、煤层观测点间距根据煤层稳定性确定,煤层稳定性根据煤层厚度情况结合煤层可采性指数、变异系数确定。 3、以上观测数据详细记录到井下原始记录本并及时誊至记实卡片。需要填绘到图纸上的及时填绘。(国家安全生产标准化要求2天内),2.1 岩层,矿井开拓巷道、准备巷道、穿层斜坡等工程涉及穿越不同岩层,需要地质技术员观测记录所穿越的岩层岩性、厚度、沿巷道施工方向上下山产状等数据,把握设计巷道

3、施工层位,准确指导队组安全生产及生产设计的修改变更。 (地质三边:“边勘探施工,边分析研究资料,边调整修改设计”) 想要做到不跟丢层位,必须熟悉掌握煤系地层中各标志层岩性、结构、与各煤层之间的上下层位关系。并保持每20-50米编录一个迎头断面,喷浆的岩巷(尤其是穿层巷道或产状变化较大)应适当加密观测,避免因跟踪不及时丢失岩层数据。 所有观测数据必须及时绘制在记实卡片或者用电脑作图。 右图:煤系地层柱状,2.2 岩层,煤系地层中涉及岩层基本上均为沉积岩(除去岩浆岩侵入),沉积岩的主要类型有:砾岩、角砾岩、砂岩、粉砂岩、泥岩、页岩、石灰岩等。砂岩按砂粒的直径划分为:巨粒砂岩(21mm)、粗粒砂岩(

4、10.5mm)、中粒砂岩(0.50.25mm)、细粒砂岩(0.250.125mm)、微粒砂岩(0.1250.0625mm),以上各种砂岩中,相应粒级含量应在50%以上。砂岩按岩石(矿物)类型分类:石英砂岩(石英和各种硅质岩屑的含量占砂级岩屑总量的95%以上)和石英杂砂岩、长石砂岩(碎屑成分主要是石英和长石,其中石英含量低于75%、长石超过18.75%)和长石杂砂岩、岩屑砂岩(碎屑中石英含量低于75%,岩屑含量一般大于18.75%,岩屑/长石比值大于3)和岩屑杂砂岩。,实际生产过程中地质技术人员应熟记各地层中的主要岩性,锻炼辨认岩性的本领,严禁出现将砂岩判断为灰岩,或将灰岩判断为砂岩。井下分辨不

5、清可以敲取岩芯升井后进一步观测分析。(山西组无灰岩,地质技术人员应避免出现类似低级错误),3 断层,断层是构造运动中广泛发育的构造形态。在西山煤田属于比较发育的构造。它大小不一、规模不等,小的不足一米,大到数百米。 断层按类型分为:正断层、逆断层、平移断层。(受矿井生产实际条件局限,井下实际揭露断层主要以正断层、逆断层为主,平移断层很少机会被发现) 断层观测内容应包括: 1、断层类型、巷道内揭露断层的顶底板位置、两盘煤岩层的层位、岩性、产状、牵引特征、伴生小构造等。 2、断层附近煤层厚度、煤体结构、围岩破碎程度、出水情况等(瓦斯涌出情况)。 3、断层带的宽度,充填物岩性、胶结程度、充水情况等。

6、 注意:正断层与逆断层形成原因不同,因此断面处形态也有很大区别;逆断层观测记录时断面不明显、易与陷落柱混淆;逆断层附近顶板不完整,破碎,现场观测时注意顶帮安全。井下观测记录结束后升井后应对观测数据进行加工分析,确定断层倾角。,4.1 陷落柱,陷落柱俗称“无炭柱”。在华北地区一些矿区比较发育,尤以西山矿区、阳泉矿区、峰峰矿区等特别发育,其中杜儿坪矿可作为西山矿区的代表。目前矿井范围内揭露陷落柱个数1464。 陷落柱的观测内容包括: 1、陷落柱顶底板揭露位置、形态、大小。 2、陷落柱附近顶板牵引情况(看具体情况,有时为自然产状)、煤岩层结构变化情况。 3、陷落柱周围伴生构造情况。 4、陷落柱内充填

7、物的岩性、层位、岩块大小(可作为初步判断陷落柱大小依据)、密实程度、胶结程度、含水性等。 注意:陷落柱较大时,中间塌陷区域有可能出现整体塌陷。对判断陷落柱大小及指导生产造成误导。地质技术人员应结合钻探情况给出正确指导意见。(北三十五尺盘区曾出现陷落柱内整体塌陷,8#煤陷落柱内出现7#煤顶底整体结构),4.2 陷落柱,由于陷落柱出现位置比较特殊,易在向斜或背斜轴部附近、上下山产状较大区域(南九2#煤轨道巷陷落柱、62515瓦斯预抽巷陷落柱23)出现,还常伴有伴生断层,在陷落柱周围煤岩层结构及产状易受到陷落柱影响发生变化。对沿固定层位施工的巷道造成困难。 井下实际生产过程中遇到陷落柱需要及时进行钻

8、探工作提前探明巷道穿越陷落柱之后实际顶板位置,指导队组安全过好陷落柱。钻探过程中地质技术人员应观测钻孔返水颜色及带出的岩粉情况,结合揭露陷落柱前煤岩层结构、顶底板岩性判断钻孔是否已穿过陷落柱。如果穿过陷落柱,目前层位位于什么位置。 熟知巷道顶底板岩性,并做到正确判断钻孔返水带出的岩粉岩性能够减少钻探工程的工作量。为巷道在陷落柱内施工给定腰线空余出足够时间。确保队组安全过好陷落柱,避免因地质资料不详造成的施工困难(过完陷落柱后割顶板施工或托煤割底板施工)或巷道返工(层位错差较大,需要巷道退后挑顶或拉底施工)。,5 褶曲,井下褶曲观测内容主要包括: 1、掘进巷道拐点位置,拐点两侧顶板上下山产状;褶

9、曲轴部附近煤岩层结构、厚度变化情况;褶曲轴部顶板破碎情况。巷道在褶曲轴部位置顶板破碎比较严重的情况应及时告知队组,要求队组加强顶板支护,避免顶板事故的发生。掘进巷道褶曲资料调查结束后记录在记实卡片上,并结合测量导线点标高完善采掘工程平面图上的煤层底板等高线,服务后期工作面回采。 2、回采工作面内出现褶曲应密切跟踪,出现向斜时每次都记录向斜轴部位置,待工作面施工完褶曲段后将所有低点圈出,在做采后总结时对回采工作面煤层底板等高线重新修改绘制,方便采空区下部布置工作面时资料参考。另外下部工作面在采掘活动前有针对性的对上部低洼处进行探放水工作,做到有疑必探,避免顶水作业。出现背斜时,要注意调查背斜附近

10、有无割底现象,出现割底板时应观测记录割底板厚度、范围,在采后总结中圈定标记,便于采空区下部工作面布置时参考(尤其近距离煤层工作面布置时尽量避开上部采空区割底区域,避免出现顶板过薄或无顶板进入采空区)。,6 其它,其它观测内容主要包括有: 1、掘进巷道中的节理。观测记录节理的方向,长度,巷道内位置。 2、岩层变化情况。(在高抽准备巷6#煤底板随掘进位置向西岩性由泥岩逐渐变为细砂岩。) 3、近层间距煤层或结构复杂的煤层施工过程中应注意观测层间距变化情况(通过观测队组施工锚索返水情况),一旦层间距发生变化,应及时告知队组及生产科调整支护方式。(2#煤结构、6#煤结构变化较大) 4、回采工作面回采过程中测量工作面采高。一旦工作面采高达不到规定要求,下发丢煤通知单。 5、巷道施工过程中(回采工作面回采中)揭露煤田孔,观测记录煤田孔封堵情况,充水情况。 6、巷道掘送过程中揭露瓦斯抽采孔,观测抽采孔含水情况。 7、工作面做回采地质说明书前进行地表踏勘,观测地表沟谷分布、河流分布、基岩裸露、植被情况、地表裂缝、地表构筑物(建筑物)等。,谢 谢!,

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