地质构造对矿井安全生产的影响和处理技术.doc

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1、地质构造对矿井安全生产的影响和处理技术一、实施背景####公司####矿位于####市中部，开拓方式为立井、暗斜井、多水平主下山开拓。现开采煤层为石炭二叠系山西组二1煤，煤厚平均8m，煤层倾角平均20°，矿井地质构造复杂。经过50余年的开采，生产地区已转至井田深部，地质构造对矿井安全生产的影响越来越大，如何趋利避害，将影响降低为最小，需要从多方面入手，采取科学合理的措施，确保矿井安全生产。井田位于太行构造亚区之太行断隆的中部，整体构造形态为一轴向北东45°、向北东倾伏的向斜构造形态，两翼基本对称，北西翼地层倾角15°～25°，南东翼

2、地层倾角10°～25°。井田内构造以断层为主，依方向大致可分为NE、NNE两组。据统计落差＞20m的断层8条，局部落差＜20m的断层较发育，多成组出现，断层均属于正断层。矿井局部发育陷落柱，无见岩浆岩。该煤矿构造复杂。（详见附图1）1.褶曲本矿井主体构造为一倾伏向斜构造，向斜轴走向为N30°～55°E。南北两翼地层基本对称，北西翼地层倾角15°～25°，南东翼地层倾角10°～25°。向斜形态浅、中部由巷道证实，深部由钻孔控制，控制可靠。2.断层矿井构造以断层为主。全矿井落差在0.8m以上的断层发育有98条，其中落差大于20m的大中型

3、断层8条，全为NE或NNE向的正断层。（见附表1）附表1####公司####矿大中型断层情况一览表编号名称及性质产状落差/m走向长度控制程度走向倾向倾角（度）F20正NE60NW7075～110纵贯全区可靠F20-1正NE37—85NW7020～90贯穿三水平可靠ⅡF03正N转NE28NW5220～40走向长1220m可靠ⅡF02正NE30～35NW5315～50走向长800m可靠ⅡF01正NE20～30NW56～6510～40走向长890m可靠F41正NE22～60NW67～7340～200纵贯全区中等F40正NE40～50NW4

4、540～200纵贯全区可靠F40-1正NE8～60NW62140～200走向大于1200m可靠7附图1####公司####矿构造纲要图在煤矿采掘过程中，揭露的小断层较多，它们常常成组出现。落差一般小于10m，展布长度较短，一般小于100m，走向NE或NNE向，已采掘的3.3km2内发育有77条之多，分布密度为23.3条/km2。本矿小断层规模一般是3～5m的正断层，展布方向与旁侧主体断层方向平行或呈锐角，一般在大断层两侧部位较为发育，且断层密度不均衡，高密度区一般100m距离内有1～2条断层出现，低密度区一般200m距离左右出现一条

5、断层。主要小断层有：7ⅢF49断层：2302工作面揭露,属于正断层。断层倾向120°、倾角45°、落差5m左右，断层延伸约220m。ⅢF63断层：33041、3308工作面均有揭露，属正断层。断层倾向320～340°、倾角70°、落差5～10m，断层延伸约1300m。该断层在33041工作面落差在5m左右，延伸至3308工作面后，断层落差增大至10m，对巷道的掘进和采掘面的布置造成了一定的影响。ⅢF45断层：3301工作面揭露，正断层。倾向126°、倾角70°、落差3m左右，断层延伸约540m。ⅢF76断层：3301工作面揭露，正断

6、层。倾向126°、倾角70°、落差3m左右，断层延伸约540m。ⅢF96断层：3301工作面揭露，正断层。倾向110°、倾角70°、落差7m左右，断层延伸约100m。ⅢF91断层：3301工作面揭露，正断层。倾向110°、倾角68°、落差6～7m左右，断层延伸约540m。二、主要技术路线㈠项目技术路线图地质构造对矿井安全生产影响和处理项目技术路线图见附图2附图2地质构造对矿井安全生产影响和处理项目技术路线图7㈡项目主要内涵1.地质构造对矿井安全生产的影响⑴地质构造对充水条件的影响断层、裂隙和褶曲轴部的张性裂隙，其中在断层转折部位、断

7、层尖灭端以及褶曲扬起端轴部的裂隙比较发育，往往形成向矿井充水的溃入性通道，它可把不同层位的地下水导入矿井，对矿井安全生产构成较大威胁。矿井东部F40、F41断层使Ｏ2m与C2tL2、C2tL8或者C2tL2与C2tL8对接；ⅡF01、ⅡF02、ⅡF03断层使C2tL2与C2tL8的间距拉近或对接，从而使C2tL8含水层与Ｏ2m及C2tL2含水层间发生水力联系，构成矿井东南部补给边界。矿区北部F20、F20-1断层导水性较差，切断了C2tL8含水层与外界的水力联系，构成井田北部相对隔水边界。另外，受构造控制，矿井南部断层发育，二1煤层

8、距C2tL8灰岩含水层间距相对较小，岩溶裂隙发育，加之C2tL8通过断层与C2tL2灰岩对接，充水条件较北翼复杂。####公司####矿C2tL8灰岩出水点基本都分布在南翼，且都与断层有关，充分说明F40、F41、F40-1及ⅡF01