翟鎮(zhèn)煤礦六采區(qū)三維地震勘探成果在生產中的應用

畢永濤

摘 要：根據三維地震勘探成果，六采區(qū)及時調整個采區(qū)設計方案，保證六采區(qū)整體合理布局，減少煤柱留設，提高煤炭資源回收率。通過開拓巷道實際構造揭露，驗證了三維地震勘探成果，準確度較高。

關鍵詞：三維地震成果 驗證 應用

中圖分類號：P315 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）07（b）-0075-01

翟鎮(zhèn)井田處在新汶向斜中段軸部，四周斷層環(huán)繞，內部斷層與褶曲并存。通過多年的探采對比，證實地質構造比勘探期間提供的資料復雜。同時，相鄰采區(qū)實際揭露斷層與勘探期間提供斷層走向、落差等存在較大誤差，為保證六采區(qū)整體布局合理，減少煤柱留設，提高煤炭資源回收率，我礦利用三維地震勘探解釋成果與巷探工程驗證手段相結合的方法進行三維地震勘探成果在生產中應用的研究。

1 區(qū)內概況及地球物理特征

翟鎮(zhèn)煤礦六采區(qū)位于翟鎮(zhèn)井田的東南部，采區(qū)面積2.45 km2。采區(qū)東邊界為F7斷層與良莊井田相鄰；東南邊界以第5勘探線與良莊井田相鄰；西鄰三采區(qū)、風井保護煤柱及三采擴大區(qū)，以F4-1、F4、f6斷層為自然邊界；南部以F10-1斷層與協(xié)莊井田相鄰；北部以F16斷層為界與七采上部采區(qū)相鄰，采區(qū)內煤層賦存較淺，厚度較穩(wěn)定，地層較平緩，采區(qū)內中小型構造發(fā)育，構造較復雜。

2 成果資料解釋

本次地震勘探的主要任務之一是解釋。原構造除西南邊界斷層（F4、F4-1、f6、F7、F16）走向為NE外，區(qū)內其余斷層走向均為NW向。本次三維地震勘探查明斷層走向以NE、NW向為主，個別發(fā)育近EW及近SN向斷層。

2.1 基本一致的斷層（段）

與原構造方案對比，F(xiàn)8斷層14號孔以南段、F4斷層53與347號鉆孔間段、F6-1斷層49號孔以南段、F6斷層SL220以南段，其斷層位置、走向、傾向及落差基本一致。

2.2 修正的斷層（段）

修正了F16、f6、f8、F8斷層14號孔以北段、F10-1斷層的位置、延展長度、走向、傾向及落差。

2.3 否定的斷層

原F5斷層53號孔以南段、原F7斷層（北東邊界處）、F1斷層、f2斷層、f3斷層、f4斷層、F6-1斷層49號孔以北段、F6斷層SL300線以北段（四）新發(fā)現(xiàn)的斷層。

新查明了WF1～WF4、WF6～WF10、WF12、WF14、F16支、WF16～WF18、WF21、WF22、WF24、WF25斷層共19條；解釋了WF5、WF11、WF13、WF19、WF20、WF27～WF30、WF33～WF36、WF38、WF40～WF48、WF50～WF56、WF58、WF60～WF64、WF67、WF68共38條落差小于8m的斷層。

其中落差：

H≥50 m的斷層1條：WF17

20≤H<50 m的斷層3條：WF1、WF6、WF12

8 m≤H<20 m的斷層15條：F16支、WF2、WF3、WF4、WF7、WF8、WF9、WF10、WF14、WF16、WF18、WF21、WF22、WF24、WF25

5 m≤H<8 m的斷層14條：WF5、WF19、WF20、WF27、WF28、WF30、WF33、WF35、WF36、WF41、WF43、WF45、WF54、WF55

H<5 m的斷層24條：WF11、WF13、WF29、WF34、WF38、WF40、WF42、WF44、WF46～WF48、WF50～WF53、WF56、WF58、WF60～WF64、WF67、WF68

3 現(xiàn)采掘工程驗證的斷層

本區(qū)采掘工程已驗證準確的斷層有WF17、WF55、WF9、WF31、F16、F5斷層。

其中WF17斷層：落差為3～75 m，在六采回風、六采軌道、六采運輸中均有揭露，為本次三維地震中新發(fā)現(xiàn)的斷層。

WF55斷層、WF9斷層：其中WF55斷層在6204軌道巷已實際揭露，實際揭露落差較三維地震探明落差大；WF9在6204運輸巷已驗證，實際落差為2.5～5.5 m，與三維判斷落差基本一致，上述兩條斷層為三維地震成果中新發(fā)現(xiàn)的斷層。

WF31斷層：三維地震勘探，查明落差0～60 m，查明平面位置與原位置相比東移?，F(xiàn)七采上部西翼7401W工作面已揭露，落差60 m。平面最大平移距離為130 m，為三維地震成果中的修正斷層。

F16斷層：原F16斷層位于采區(qū)北邊界，采區(qū)內延展長度780 m，走向NE、傾向NW、落差0～65 m，斷層結構簡單。本次查明F16斷層大幅度南移，采區(qū)內長度970 m，走向NNE～NE～NEE、傾向NWW～NW～NNW、落差55～70 m，發(fā)育分支斷層，斷層結構復雜，現(xiàn)7401W工作面南探巷已實際揭露，為修正斷層。

F5斷層：原F5斷層走向為NS，三維地震成果解釋F5斷層走向為NE，在實際生產中六采回風、六采軌道、六采運輸及絞車房中均有揭露，與三維地震成果解釋基本一致，為三維地震勘探成果中否定的斷層。

4 三維地震成果在采區(qū)設計中的應用

根據六采區(qū)三維地震勘探成果及時調整采區(qū)設計方案，根據調整后方案施工的六采回風、運輸、軌道。調整后拓巷道減少3540 m，準備巷道增加了590 m，回采巷道減少了4566 m。

（1）采主運輸系統(tǒng)，施工六采運煤大巷，由礦車運輸改為皮帶運輸，由間斷運輸改為連續(xù)運輸，實現(xiàn)由“動”到“靜”的運輸方式，提高運輸能力，達到減員提效、安全高效生產的目的；且六采運煤大巷可最大限度服務六采區(qū)的煤層。（2）運矸方式，設計儲矸倉及矸石裝車站，實現(xiàn)六采區(qū)原煤、矸石分時分運。（3）聯(lián)合布置，與原方案比減少了3條主巷道，減少了采區(qū)開拓工程量，降低了投入成本，縮短了采區(qū)生產投入時間，保證礦井生產接續(xù)。（4）采區(qū)軌道巷布置在三條巷道最下方，有利于采區(qū)排水；且部分巷道順煤施工，有利于巷道施工，并可兼作探巷進一步探明采區(qū)構造，保證采區(qū)的布置準確、合理。

隨著三維地震勘探技術的逐步成熟，對構造分析判斷起到了重要的補充作用，能夠查出對生產具有潛在威脅的隱伏的小型地質構造、煤厚變化等，克服了傳統(tǒng)地質工作技術的局限性；利用三維地震的物探成果對采區(qū)構造的綜合分析，達到優(yōu)化采區(qū)設計的目的。

參考文獻

[1] 翟鎮(zhèn)煤礦六采區(qū)三維地震勘探報告[Z].2009.endprint