石壕煤礦北三區(qū)M6煤層賦存情況研究

袁建

摘要：石壕煤礦北三區(qū)因原地勘資料與現(xiàn)場實(shí)際揭露情況出現(xiàn)較大出入，而北三區(qū)煤層儲(chǔ)量還較大，也是重點(diǎn)部署的一個(gè)采區(qū)，弄清北三區(qū)煤層賦存條件這個(gè)勘探工作尤為重要。地質(zhì)人員應(yīng)深入現(xiàn)場，收集地質(zhì)鉆孔資料，綜合分析數(shù)據(jù)，為部署提供準(zhǔn)確的地質(zhì)資料。

關(guān)鍵詞：煤層、賦存、勘探、部署

前言：

近年來，石壕煤礦在完成180萬噸/年的技改擴(kuò)能后，煤炭采出量呈逐年上升趨勢，生產(chǎn)壓力增大，任何一個(gè)環(huán)節(jié)的疏忽都可能導(dǎo)致礦井生產(chǎn)脫節(jié)，礦井部署工作顯得尤其重要。而地質(zhì)工作則是部署工作的一個(gè)基礎(chǔ)，地質(zhì)資料不清導(dǎo)致的直接結(jié)果就是部署不合理，一個(gè)礦井沒有一個(gè)合理的部署是很難做到可持續(xù)發(fā)展的，相應(yīng)的會(huì)伴生很多其它負(fù)面的問題，比如經(jīng)營、安全工作等。石壕煤礦北三區(qū)因原地勘資料與現(xiàn)場實(shí)際揭露情況出現(xiàn)較大出入，而北三區(qū)煤層儲(chǔ)量還較大，也是重點(diǎn)部署的一個(gè)采區(qū)，弄清北三區(qū)煤層賦存條件這個(gè)勘探工作就顯得尤為重要了。

1 北三區(qū)概況

石壕煤礦北三區(qū)位于石壕井田北中部，北三區(qū)開采邊界為：東至+380m水平隔離煤柱線（北二區(qū)采區(qū)煤柱線）為界，北二區(qū)已開采結(jié)束;西以北四區(qū)東部隔離煤柱為界;南至石壕煤礦副立井保安煤柱北端邊界線;北至東風(fēng)橋保護(hù)煤柱。該區(qū)走向長1620m，傾斜長900～1200m，開采面積2.17km2。煤巖層傾向259°～273°，平均266°，煤巖層傾角：6°～12°，平均傾角9°。

區(qū)內(nèi)勘探線：北三盤區(qū)從北向南共布置五條勘探剖面，勘探剖面線分別為AⅠ、AⅡ、AⅣ、AⅤ、AⅥ號(hào)勘探線。北三區(qū)范圍內(nèi)施工有Ⅱ-1、4-4、Ⅴ-3、Ⅴ-4、42、Ⅵ-3共6個(gè)勘探孔，勘探孔均在茅口地層終孔。

2 地層簡介

含煤地層為二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M（P2l），其上覆地層由老到新依次為：二疊系上統(tǒng)長興組（P2c），總厚48.08m;三疊系下統(tǒng)玉龍山組（T1y），總厚131.50m;其下覆地層為二疊系下統(tǒng)茅口組（P1m），總厚120m，厚層狀石灰?guī)r。龍?zhí)督M與茅口組為假整合接觸。

龍?zhí)督M：總厚72.96m，上部為深灰色，薄至中厚層狀砂質(zhì)泥巖，粉砂巖及泥質(zhì)灰?guī)r，含煤一層（M5），不可采;中部以深灰色薄層狀泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖為主，夾泥質(zhì)灰?guī)r，灰?guī)r，含可采和局部可采煤層3層（M6-3、M7-2、M8），其余為不可采煤層;下部為深色薄層狀砂質(zhì)泥巖、粉砂巖及灰?guī)r，含煤3層（M10、M11、M12），不可采;底部深灰色鋁質(zhì)泥巖，富含黃鐵礦結(jié)核。

3 盤區(qū)構(gòu)造

根據(jù)礦井生產(chǎn)補(bǔ)充勘探地質(zhì)報(bào)告，北三盤區(qū)北部邊界構(gòu)造大木樹向斜，向斜軸為石壕礦與打通一礦礦井分界線。全長10KM，本井田范圍長約2.8KM，向斜軸部出露最新地層為嘉陵江組和飛仙關(guān)組。兩翼巖層傾角約7～10°，為一對稱向斜，軸面近于直立，軸向N43～48°E，比較平直。該向斜向SW傾伏，以8#煤層為例，其傾伏角約8°左右。在向斜的南西端，地表F35逆斷層使向斜軸部錯(cuò)開，平距達(dá)100米左右，經(jīng)打通一礦鉆探證實(shí)，該斷層對深部煤層無影響。經(jīng)過幾次勘探，該向斜構(gòu)造形態(tài)已完全確定。

根據(jù)井下實(shí)際揭露以及井下補(bǔ)充地質(zhì)鉆孔資料，北三區(qū)與北四區(qū)分界處存在兩條南北走向的正斷層f1（產(chǎn)狀：262°∠74°，H=9.9m）和f2（產(chǎn)狀：82°∠62°，H=2.4m），走向長約1160m，形成寬20～60m的地塹，為北三區(qū)與北四區(qū)的分界線。

4 盤區(qū)M6-3煤層薄化范圍以往分析情況

4.1 生產(chǎn)補(bǔ)充勘探地質(zhì)報(bào)告資料

4.1.1 勘探孔施工情況

北三區(qū)范圍內(nèi)施工有Ⅱ-1、4-4、Ⅴ-3、Ⅴ-4、42、Ⅵ-3共6個(gè)勘探孔。其中，Ⅱ-1、4-4、Ⅴ-3勘探孔探測得M6-3煤層厚度分別為0.28m、0.30m、0.44m，其余3個(gè)勘探孔測得M6-3煤層厚度均大于0.9m。總體而言，煤層厚薄相間，沒有出現(xiàn)尖滅帶。

4.1.2 薄化范圍圈定情況

根據(jù)相鄰地勘資料的綜合分析，Ⅴ-3勘探孔附近為獨(dú)立的薄化區(qū)域，Ⅱ-1與4-4勘探孔之間及附近形成薄化條帶區(qū)域。

4.2 井下實(shí)際揭露比對資料

2013年，施工N1632北回風(fēng)期間，前400mM6-3煤層厚度均低于0.7m，超出預(yù)推范圍達(dá)300m，實(shí)際煤層薄化范圍較勘探報(bào)告資料圈定范圍明顯增大。經(jīng)過分析，Ⅱ-1、4-4、Ⅴ-3勘探孔之間及周圍薄化區(qū)極有可能為同一薄化條帶。所以，石壕煤礦決定補(bǔ)充井下地質(zhì)探孔對該區(qū)域的薄化范圍進(jìn)行重新核實(shí)。

5 井下瓦斯巷地質(zhì)探孔情況

地質(zhì)探孔布置在N三區(qū)8#、10#瓦斯巷內(nèi)施工，其中N三區(qū)8#瓦斯巷地質(zhì)探孔于2013年已施工完成。2015年，為進(jìn)一步核實(shí)N三區(qū)薄化區(qū)范圍，特在N三區(qū)10#瓦斯巷補(bǔ)充地質(zhì)探孔。

下面詳細(xì)介紹目前8#、10#瓦斯巷地質(zhì)鉆孔見煤情況。

5.1 N三區(qū)8#瓦斯巷地質(zhì)探孔見煤情況

N三區(qū)8#瓦斯巷共施工10個(gè)地質(zhì)探孔。因1#、2#鉆孔施工區(qū)域受原壓裂鉆孔影響，導(dǎo)致這個(gè)兩個(gè)鉆孔穿過M7-1煤層后不返渣，未穿過M6-3煤層，但北三區(qū)2#材料上山位于1#孔約45m左右，已揭露各煤層，可用作資料分析。其余鉆孔均穿過M6-3煤層。根據(jù)鉆孔資料，N三區(qū)8#瓦斯巷對應(yīng)M6-3煤層厚度在0.20～0.99m之間，結(jié)合相鄰巷道實(shí)際揭露M6-3煤層資料推測，M6-3煤層厚度小于0.7m的區(qū)域該巷東部，長約549m。煤厚數(shù)據(jù)見M6-3煤層鉆孔成果表一

5.2? N三區(qū)10#瓦斯巷地質(zhì)探孔見煤情況

N三區(qū)10#瓦斯巷共施工13個(gè)地質(zhì)探孔，所有鉆孔均穿過M6-3煤層。根據(jù)鉆孔資料，N三區(qū)10#瓦斯巷對應(yīng)M6-3煤層厚度在0.40～0.99m之間，結(jié)合周邊地質(zhì)資料分析， M6-3煤層厚度小于0.7m的區(qū)域位于該巷中部，總長約229m。煤厚數(shù)據(jù)見M6-3煤層鉆孔成果表三

6 結(jié)論

綜合鉆孔資料及巷道實(shí)際揭露資料綜合分析，預(yù)計(jì)北三區(qū)共有兩個(gè)薄化區(qū)。其中，證實(shí)薄化一區(qū)為Ⅱ-1、4-4、Ⅴ-3勘探孔之間及周圍薄化區(qū)形成的薄化條帶，面積約630426㎡，。薄化二區(qū)對應(yīng)N三區(qū)8#瓦斯巷與N三區(qū)10#瓦斯巷之間的中下部區(qū)域，面積約43496㎡。N三區(qū)M6-3煤層薄化面積大，且局部出現(xiàn)尖滅的情況，M7-2煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但最小厚度在0.45m以上，無尖滅現(xiàn)象，礦在部署時(shí)應(yīng)充分考慮薄化甚至尖滅給回采帶來的影響，合理選擇解放層。

參考文獻(xiàn)

[1]《煤電地質(zhì)與勘探方法》王定武，王運(yùn)泉

[2]《構(gòu)造地質(zhì)學(xué)》郭穎，李智陵

重慶渝高科技產(chǎn)業(yè)（集團(tuán)）股份有限公司 401122