煤矿矿区地质勘探措施

煤矿矿区地质勘探措施（精选6篇）

煤矿矿区地质勘探措施 第1篇

当前, 煤矿的矿井突水、煤与瓦斯、陷落柱与断层以及采空区塌陷灾害是我国的煤矿地质的主要灾害。这些灾害严重影响煤矿企业的安全生产, 威胁周边人民群众生命财产安全。煤矿的地质勘探的可行性和比选性工程方案能预上述为地质灾害的防治提供设计依据。我国传统的地质地质勘探是应用地球物理方法, 主要有下列几种:一是直流电测深法, 就是以地下介质间的导电性差异为基础来研究的一种岩石和矿石视电阻率的方法;二是瞬变电磁法。瞬变电磁法 (简称为TEM法) 是近几十年迅速发展起来并广为应用的一种新的电磁法。是一种时间域人工电磁感应方法;三是地质雷达法。地质雷达技术是近年来发展迅猛的一种高科技地学技术, 随着微电子工艺的迅速发展, 地质雷达逐渐走向高精度化和便携化, 广泛应用于环境、煤矿地质和工程探测中。就是通过发射短脉冲形式的高频电磁波, 通过分析接收到的反射波的走时与位置等参数来研究地质结构的方法, 此外, 还有重磁勘探法、高密度电率法、大地磁电阻率法以及三维地震勘探法等方法。

以上传统的地质勘探方法单一使用都有一定的局限性, 只能大致对煤矿地质结构大探明某一种突水因素, 而不能对整个煤矿开采范围的地质结构有效掌握。

2 综合地质勘探的方法

综合地质勘探就是充分应用通感、地面测绘、多种物探以及必要钻探等相结合的方法进行地质勘探, 其优点是能达到点、线、面结合, 多层次、多参数、立体化综合勘探, 其原则是先地面后井下, 地面采用先钻探后物探的方法, 井下采用物探与钻探相结合的方法。

2.1 采区地面的地震勘探

煤矿企业在开发前, 首先应该采用地面地震勘探的手段, 对煤矿需要开采区的地质构造形态与断层发育规律进行详细的勘探了解, 对煤层赋存状况与底板起伏形态要有所把握, 同时要客观评价矿区开采的含水层富水性, 制定出矿区发生水害预防策略, 让真实可靠的地质资料为煤矿采区设计奠定良好的基础。此外, 在采区地面的地震勘探阶段, 还要对采区范围内的小构造主进一步勘探了解, 譬如落差5m左右的断层、陷落柱和采空区的空间分布形态等等, , 以煤矿采区衔接的要求为基础, 提前设计实施。当前我国较为成熟的探测技术主要有三维地震勘探、瞬变电磁法、矿井直流电法以及钻探等几种。相对于矿井而言, 地面物探方法优点是施工简单, 探测效率, 缺点也比较明显, 即受到地表条件的限制因素的影响很大, 所以, 煤矿在地表条件的满足下, 可以首选三维高分辨率地震勘探技术进行地质勘探。

2.2 微动测深勘查

微动测深勘查就是以探查地质构造的地球物理勘探新技术, 通常是通过天然场微动信号与数据处理与分析手段来提取面波信号, 利用反演来获得地下S波速度结构。勘探新技术微动最大的特点就是定期和空间域都极不规则, 由波动理论可以得出, 有体波与面波都在微动范围之内。通常情况下, 微动的震源是发生在地表面或者是海底面的。由此可见, 分析微动测深勘查的面波成分十分重要, 微动测深勘查就是利用这一占绝对优势的面波来反演地下地质结构的方法。

此外, 根据不同的观测形式, 微动测深探查通常分为下列几种形式:一是单点勘查。观测台阵是单点勘探的最大特点, 方阵的组成是两个大小不一的的同心圆, 同心圆中内接正三角形。将多个微动观测仪分别设置在两个圆的心与圆周上的内接正三角形的顶点处。单点勘查观测方式最大的特点是勘查深度与台阵的大小是成正比关系的。如果勘查要求的深度大, 可以增加同心圆, 使观测台阵的观测点增多;二是测线勘查。很多煤田的需要进行大面积的勘查, 这样单点勘查就不能满足相关的要求。因此, 为获得S波速度剖面成果图, 可以根据要求采用测线 (剖面) 观测系统。具体方法是在煤层的测区内, 根据一定的间距来设置测线, 达到实现二维微动测深勘探的目的, 同时能够反演测区三维S波速度结构。如果这种方式的勘查能够结合钻孔或者其他相关的一些地质资料, 有利于解释速度异常区域的地质;三是平面探查。平面探查适于煤矿矿区要求更精细的勘探, 如果资金充足, 仪器数量较多, 可以采用平面观测, 同时反演测区三维S波速度体, 达到圈出速度异常体或者面的目的。

2.3 井下钻探与综合物探法

井下钻探是开展矿井防治水工作的重要手段之一, 其优点众多, 譬如不受地面条件限制, 工程量小、工期短、投资少、针对性强、水压水量直观、经济合理。在勘探放水试验时, 利用这种方法可以对主要含水层的富水性达到宏观控制, 对每一富水区的工作面, 首先利用物探的各种手段, 并根据不同的条件探明煤矿矿区局部导水构造、隔水层变薄带及局部富水带, 然后再用少量的钻探手段来验证。重点布置注浆改造、疏水降压等治水工程。具体可用以下三种方法, 首先是井下直流电法透视, 这种方法是探测采煤工作面内部的导水构造、底板含水层的集中富水带为目的。二是TEM探测:瞬变电磁法, 也被称作TEM法, 这种方法是以探测不同高程的相对富水区为目的, 为针对性的采取防治水措施提供可靠的资料;三是弹性波CT, 也被称为地震层析成相技术, 这种方式能够可推测煤矿矿区的主要构造的发育状况, 四是瑞利波方法, 这种方法能够对掘进巷道前方的地质异常体情况做到了解, 对于探测煤矿矿区的前方构造有良好的效果。

根据以上分析可以得出, 煤矿矿区受底板岩溶水害威胁严重的, 其水文地质条件的探查应该采用各种规模的放水试验为主要探查方法, 在此前提下, 再利用多种物探及钻探的手段, 对矿区的局部水文地质异常区加大勘查力度, 让多种勘探方法的综合效应能够相互补充与相互验证。

3 结束语

总之, 地球物理方法是煤矿开采地质勘探技术发展趋势, 煤矿企业在对矿区的地质勘探中, 必须将基础地质勘探手段与地理信息系统技术充分结合起来, 大力运用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等勘探技术, 取得多元数据, 以便对断层分布、地下煤层深度和厚度以及岩溶裂隙发育带的分布等等地质状况充分的掌握, 进行综合分析, 然后建立出矿区的预测与评价的模型, 发挥地球物理勘探方法的作用, 为煤矿的安全与稳定生产夯实基础。

参考文献

[1]吴钦宝, 陈同俊, 陈凤云.中国东部煤矿深部开采中的地质勘探技术[J].地球物理学进展, 2005, 20 (2) :370-373.[1]吴钦宝, 陈同俊, 陈凤云.中国东部煤矿深部开采中的地质勘探技术[J].地球物理学进展, 2005, 20 (2) :370-373.

[2]田茂虎, 马培智.埠村煤矿下组煤综合水文地质勘探方法[J].矿业安全与环保, 2006, 33 (2) :59-60, 63.[2]田茂虎, 马培智.埠村煤矿下组煤综合水文地质勘探方法[J].矿业安全与环保, 2006, 33 (2) :59-60, 63.

煤矿矿区范围地质灾害情况调查报告 第2篇

关于在方县兴达煤矿矿区范围

及 周 边 附近地 质 灾 害 情 况 调 查 报 告

编制：艾俊达 矿长：赵云发

日期：2008年8月12日 我矿按县煤炭局，国土资源局等有关部门的要求，成立了矿区范围及周边附近地质灾害巡查领导小组，定期或不定期的对我矿范围及周边附近地质灾害情况进行巡查。

一、小组成员名单如下： 组

长：敖桥友 副组长：艾俊达、赵云发

成员：韩小伍、呙治伟、敖尤俊、郭明军、敖仕合、封万华、敖成华、李健。

二、巡查方案

1、巡查范围为地质灾害危险性评估说明书所圈定的范围，其面积为2.314Km2。即根据拟建矿山征地范围及矿区设计开采区域所处的地质环境条件，采矿形成采空区后可能产生地质灾害的影响范围，在其基础上向四周适当扩展；一般延至地表分水岭。

2、由组长安排每10天（如5月12日汶川地震或强降雨雨季等要随时调查）到矿区及周边地段进行实地调查，重点调查矿区范围及其与之相毗邻的斜坡，坡面之坡向与地层产状、岩层结构面产状之间的相互关系。地质灾害现状及其对矿山生产建设的影响，以及矿山生产建设可能遭受引发和加剧地质灾害的危险性等。

3、调查该范围内的农户有无地表及房屋倾斜、墙体开裂或有细微裂缝，地基有无下沉等情况。

4、对调查中存在的隐患要及时向有关部门汇报。

三、调查结果

1、我矿在5月12日汶川地震之后5月14日和雨季及今天（2008年8月12日下午）组织调查小组对我矿范围及周边附近进行地质灾害情况调查。

煤矿矿区地质勘探措施 第3篇

关键词 煤矿矿区 地质勘探 综合

中图分类号：TD1 文献标识码：A

0前言

煤炭是中国的第一能源，煤炭生产在中国国民经济中具有举足轻重的地位。中国东部许多老矿区的开采深度均在-800m以下，一些新建矿井的覆盖层厚度便达600m，开采深度为-1000m左右。因此，中国东部煤矿已经进入深部开采阶段。深部开采矿井均为高产高效矿井，对煤田地质工作提出了更高的要求，包括查明煤层中落差5m左右的断层、幅度5m左右的褶曲、陷落柱和采空区的空间分布形态，同时查明与水文地质条件与瓦斯突出条件密切相关的煤层顶、底板岩性。

目前，煤矿深部开采中的地质勘探技术是以地球物理方法为先导，其它基础地质手段加以配合，其工作模式可分为三个层面：（1）井田范围主要可采煤层开采地质条件评价；（2）采区地质条件勘查；（3）综采工作面地质条件超前探测。

1地质勘探的阶段划分

固体矿产的地质勘探一般由找矿、普查、详查以及勘探四个阶段组成，四者之间先后顺序不能轻易打乱，否则会对地质勘探工作造成困扰：找矿就是寻找评价具有工业价值的矿产资源为开展普查工作提供依据的过程；普查一般是在已知赋存有工业价值矿产资源的地区或者找矿的基础上进行的。详查是建立在普查工作的基础之上，对资源条件较好且近期开发有利的地区进行。矿区开发建设的总体设计需要详查为其提供依据，详查成果确定矿区建设规模及井田划分不因地质情况而发生重大变化；特殊水文地质和矿山工程地质等这些影响矿区开发的条件要做出正确客观评价；开发建设井田地段的工作程度要保证满足矿井建设可行性研究的需要，只有将这些工作确认到位，才能确保下步工作顺利进行；精查是直接为矿井设计和建设服务的矿产地质勘查工作。

2煤炭企业在资源开发中常用的地质勘探方法

当前，煤矿的矿井突水、煤与瓦斯、陷落柱与断层以及采空区塌陷灾害是我国的煤矿地质的主要灾害。这些灾害严重影响煤矿企业的安全生产，威胁周边人民群众生命财产安全。煤矿的地质勘探的可行性和比选性工程方案能预上述为地质灾害的防治提供设计依据。我国传统的地质地质勘探是应用地球物理方法，主要有下列几种：一是直流电测深法；二是瞬变电磁法；三是地质雷达法。

以上传统的地质勘探方法单一使用都有一定的局限性，只能大致对煤矿地质结构大探明某一种突水因素，而不能对整个煤矿开采范围的地质结构有效掌握。

3采用综合方式进行地质勘探

3.1采区地面地震勘探技术

采区设计前，通过采用地面地震勘探手段，查明采区构造形态和断层发育规律，查明煤层赋存状况及底板起伏形态，对影响开采的含水层富水性进行评价，并提出水害防治措施，为采区设计提供可靠的地质资料。

3.2微动测深勘查技术

微动是一种在时间域和空间域都极不规则的震动现象。根据波动理论，微动记录既包含有体波也包含有面波。由于在大多数情况下，微动的震源是在地表面或海底面，在微动中的面波成分相对于体波成分来说占绝对优势，微动测深勘查方法就是利用这一占绝对优势的面波来反演地下地质结构的方法。依据观测形式的不同微动测深探查主要分为一下几种形式：

（1）单点勘查。单点勘查方式观测台阵，一般由两个不同半径的同心圆（内接正三角形）组成，在圆心和圆周上内接正三角形顶点处各设置一套微动观测仪；

（2）测线勘查。在煤田勘查这种大面积勘探中，单点勘查已经不能满足生产要求。可采用测线（剖面）观测系统，获得S波速度剖面成果图。在测区内按一定间距布置这样的测线，可实现二维微动测深勘探，并反演测区三维S波速度结构，结合钻孔及其它地质资料，可进一步解释速度异常区域的地质意义；

（3）平面探查。在矿区或者要求更精细的勘探，在仪器数量足够多的情况下可采用平面观测，并反演测区三维S波速度体，从而圈出速度异常体或者面。

3.3井下钻探与综合物探法

井下钻探是开展矿井防治水工作的重要手段之一，其优点众多，譬如不受地面条件限制，工程量小、工期短、投资少、针对性强、水压水量直观、经济合理。具体可用以下三种方法，首先是井下直流电法透视，这种方法是探测采煤工作面内部的导水构造、底板含水层的集中富水带为目的。二是TEM探测：瞬变电磁法，也被称作TEM法，这种方法是以探测不同高程的相对富水区为目的，，为针对性的采取防治水措施提供可靠的资料；三是弹性波CT，也被称为地震层析成相技术，这种方式能够可推测煤矿矿区的主要构造的发育状况，四是瑞利波方法，这种方法能够对掘进巷道前方的地质异常体情况做到了解，对于探测煤矿矿区的前方构造有良好的效果。

4结束语

煤矿矿区地质勘探措施 第4篇

矿区位于扬子准地台黔北台隆遵义断拱贵阳复杂变形区内化起至羊场复式背斜之上。地质构造中等偏复杂, 其中北东向、近东西向构造较为发育, 构造格局定型于燕山期。金塔出露地层有第四系 (Q) 、三叠系 (T) 、二叠系 (P) 、石炭系 (C) 、寒武系 (∈) 。区域赋存的矿产有Cu、Al、Fe、Hg、无烟煤等矿产, 区域矿点主要有:黔西县龙里Cu、Mn、Ti异常区, 羊场汞矿远景区, 黔西县桶井铝土矿矿点, 黔西县桶井铁矿矿点, 黔西龙场无烟煤矿点。

2矿区地质特征

2.1地层

矿区内出露及钻遇地层主要有第四系 (Q) 、三叠系中统松子坎组 (T2s) , 下统茅草铺组 (T1m) 、夜郎组 (T1y) ;二叠系上统大隆组 (P3d) 、长兴组 (P3c) 、龙潭组 (P3l) ;峨眉山玄武岩 (P2~3β) , 二叠系中统茅口组 (P2m) 、栖霞组 (P2q) 、梁山组 (P2l) ;石炭系下统摆佐组 (C1b) 、石炭系下统九架炉组 (C1jj) ;寒武系中统石冷水组 (∈2s) 、高台组 (∈2g) ;寒武系下统清虚洞组 (∈1q) 。

2.2构造

矿区位于贵阳复杂变形区内化起至羊场复式背斜之上。其复式背斜之上发育一系列北东向背斜和向斜, 背斜和向斜被北东向、近东西向断裂破坏。

(1) 褶皱构造

1、雷打岩背斜:轴向东西, 长轴状, 倾向北西、北、北东。南翼被近东西向断层破坏, 核部为寒武系中统高台组、石冷水组 (∈2s+g) , 两翼分别为石炭系下统九架炉组 (C1jj) 、摆佐组 (C1b) , 二叠系中统梁山组 (P2l) 、栖霞组 (PV2q) 、茅口组 (P2m) , 二叠系上统峨眉山玄武岩组 (P3β) 、龙潭至大隆组 (P3l~d) , 三叠系下统夜郎组 (T1y) 。

2、猴场向斜:轴向北东, 核部为三叠系下统茅草铺组 (T1m) , 两翼分别为三叠系下统夜郎组 (T1y) 、二叠系上统龙潭至大隆组 (P3l~d) 、峨眉山玄武岩组 (P3β) , 二叠系中统茅口组 (P2m) 、栖霞组 (P2q) 、梁山组 (P2l) , 石炭系下统九架炉组 (C1jj) 、摆佐组 (C1b) , 寒武系中统石冷水组、高台组 (∈2s+g) , 寒武系下统清虚洞组 (∈1q) 。

(2) 断裂构造

矿区内断裂构造发育, 主要发育北东向和近东西向断裂。主要为北东向组断裂:分布于普查区中部, 少数分布于普查区北部。对矿区影响较大的断层简述如下:

1、F1断层:分布于矿区南部及中部的田坝寨、龙洞边、大田边一带。断层走向长大于5km。走向北东, 倾向南东, 倾角46~55°, 为正断层。

2、F4断层:分布于矿区中部的石丫口、马路边、纸厂一带。断层走向长大于6km。走向北东, 倾向南东, 倾角25~50°, 为正断层。

3、F6断层:分布于矿区中部马路边、半坡、飞机坡一带。断层走向长大于1.45km。走向北东, 倾向南东, 倾角80°。, 为逆断层。

4、F7断层:分布于矿区中部的坪上、路拱、甘堰塘一带。断层走向长大于4.24km。走向北东, 倾向北西, 倾角54~64°, 为逆断层。

5、F9断层:分布于矿区北部的关坡、上冲、田坝一带。断层走向长大于4.09km。走向近东西, 倾向北, 倾角40~50°, 为逆断层。

6、F10断层:分布于矿区北部何家场坝、雷打岩、田坝一带。断层走向长大于5.65km。走向近东西, 倾向北, 倾角50°, 为逆断层。

2.3含煤岩系

含煤地层为二叠系上统龙潭组 (P3l) , 为一套薄层黏土岩、粉砂质黏土岩、粉砂岩、细砂岩, 夹煤层 (线) 、硅质岩及中厚层泥晶灰岩。分布于矿区北部、中部、南部三处, 含煤8-23层, 可采煤3--7层, 煤厚0.10~4.69m。厚116.46m~227.68m, 平均厚170.46m。按岩性组合特征可分为二个岩性段。

上段:以沼泽相沉积为主, 少量滨海相沉积。上部为薄至中层粉砂岩、黏土岩、灰、深灰色中至厚层泥晶生物屑灰岩夹煤层 (线) 。中下部灰、深灰色薄至中层粉砂岩、黏土岩、炭质黏土岩夹煤层 (线) , 含可采煤0~3层, 地层厚度变化大。

下段:以滨海相沉积为主, 沼泽相沉积较少。岩性为灰、深灰色中至厚层细粒长石岩屑砂岩、粉砂岩、生物屑灰岩, 黏土岩、炭质黏土岩及煤组成不等厚韵律沉积。

3煤炭资源评述

3.1含煤性

区内含煤地层主要为二叠系龙潭组 (P3l) , 次为二叠系中统梁山组 (P2l) 、二叠系长兴组 (P2c) , 其中二叠系梁山组 (P2l) 、长兴组 (P2c) 含煤 (层) 线, 不含可采煤层。其含煤性详见龙潭组含煤性统计表 (表1) 。

3.2煤层

矿区内含煤岩系中含可采煤层3-7层 (编号M10、M11、M12、M14、M18、M19、M22、) , 其中M10、M14、M18在矿区内为全区可采煤层, M11、M22大部可采, M12、M19为局部可采煤层。现简述矿区主要可采煤层特征如下:

1、M10煤层:位于龙潭组中上部, 为矿区内全层可采煤层。全区全层煤厚1.21~4.06m, 平均2.26m, 一般含夹石0-2层, 结构简单。厚度有一定变化, 上距B1标志层25.89~125.42m, 平均距75.67m。

2、M11煤层:全区发育, 是矿区内北部、中部可采煤层。煤层厚度0.93~2.23m, 平均厚1.29m。含夹石0~1层, 岩性多为炭质黏土岩。北部M11煤层采用厚度0.94~1.28m, 平均1.15m。

3、M12煤层:是矿区内北部可采煤层。全层煤厚0.83-3.35m, 平均厚2.17m。不含夹矸。上距M11煤层平均8.42-19.11m, 平均厚14.25m。

4、M14煤层:位于龙潭组中部, 为矿区内全层可采煤层。厚度变化大, 全层煤厚1.01-2.44m, 平均厚1.70m。大部含0-1层炭质黏土岩夹矸。上距M12煤层2.53~13.74m, 平均距7.69m。下距B2一般11.53~21.86m, 一般距16.50m。

5、M18煤层:为M16煤层之下一简单煤层, 厚度变化不大, 全层煤厚0.91~1.62m, 平均厚1.16m。大部不含夹矸。北部M18煤层采用厚度1.02~1.62m, 平均1.28m。上距B2 9.72~63.37m, 一般距30.27m。

6、M19煤层:为M18煤层之下一煤层, 厚度变化大。仅北部可采, 全层煤厚0.78~1.30m, 平均厚1.00m。不含夹矸。北部M19煤层采用厚度0.82~1.18m, 平均1.02m。上距M18煤层3.05~12.63m, 一般距8.12m。

7、M22煤层:为煤系倒数第二煤层, 结构简单, 厚度变化较稳定, 全层煤厚0.73~2.19m, 平均厚1.26m。一般不含夹矸, 北部M22煤层采用厚度0.73~1.06m, 平均采用0.87m。下距B3一般23.42~33.60m左右, 平均距27.87m。

3.3煤层对比

(1) 本次对矿区内煤层确立了3个主要对比标志层:

1、B1:产于长兴组 (P3c) 的底部, 为一层稳定的灰岩, 局部含生物碎屑, 厚5.86~14.57m, 一般厚5.86~8m, 厚度变化相对较小, 延伸稳定, 在地表常形成小陡坎。物性特征为高电阻率、低自然伽马、低伽马反映。

2、B2:为龙潭组中部, 为灰岩、局部为硅质岩, 厚1.03~11.92m, 平均厚3m左右, 厚度变化小, 延伸稳定。物性特征为高电阻率、低自然伽马、低伽马反映。

3、B3:为龙潭组第三段 (P3l2) 之下暗色玻屑凝灰岩、角砾状凝灰岩或块状玄武岩。厚>5m。延伸全区稳定, 岩石坚硬。

(2) 可采煤层的对比可靠程度

M10、M14煤层:位于龙潭组中部厚煤层, 为粉煤, 特征明显, 一般含一层夹矸, 对比可靠。

M18、M22煤层:煤层稳定增长, 下距B3标志层近于等距, 煤层一般不含夹矸, 疏松易碎, 参差状断口, 特征明显, 对比可靠。其他煤层较为可靠。

3.4煤层稳定性评价

矿区内M10、M14、M18煤层厚度有一定变化, 煤层结构较复杂, 煤质变化中等, 属较稳定的全可采煤层;M11、M22煤层全区发育, 厚度有一定变化, 为区域主要煤层, 煤层结构简单, 煤质变化中等, 属较稳定大部可采煤层;M12、M19煤层厚度变化较大, 煤质变化中等, 矿区仅北部可采, 属较稳定局部可采煤层。

4结束语

贵州黔西新仁煤矿位于扬子准地台黔北台隆遵义断拱贵阳复杂变形区内, 化起至羊场复式背斜之上, 煤层主要产于二叠系上统龙潭组 (P3l) 地层中, 整体为稳定沉积矿层。矿区内构造发育, 对区内煤层连续性具有较大的破坏。矿区内含煤岩系中含可采煤层3-7层, 其中三层在矿区内为全区可采煤层, 两层为大部可采, 两层为局部可采煤层。矿区内煤层具有三个稳定标志层, 对煤层的对比识别可靠。

参考文献

[1]王银宏.矿产资源潜力定量评价研究[D].中国地质大学 (北京) , 2007.

煤矿矿区地质勘探措施 第5篇

矿区大地构造位置位于扬子准地台黔北台隆遵义断拱毕节北东向构造变形区的东部。矿区区域构造为一北东向宽缓背斜———安底背斜南部倾伏端, 背斜轴向北东, 区域断裂构造不发育。区域出露地层为寒武系清虚洞组、高台组、娄山关群, 二叠系中统梁山组、栖霞组、茅口组, 二叠系上统龙潭组、长兴组, 三叠系夜郎组、茅草铺组、松子坎组。区域矿产以无烟煤为主。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区及附近地层自老至新有:二叠系中统茅口组 (P2m) , 二叠系上统龙潭组 (P3l) 、长兴组 (P3c) , 三叠系下统夜郎组 (T1y) 、茅草铺组 (T1m) 、三叠系中统松子坎组 (T2s) 、第四系 (Q) 。由老至新叙述如下:

二叠系中统茅口组 (P2m) :为浅灰色、灰白色中厚层至巨厚层状细晶至粗晶石灰岩, 块状构造。

二叠系上统龙潭组 (P31) :为矿区的含煤地层。该组为一套海陆交互相、多旋迥沉积组成。一般厚度为150~250m, 平均厚度为175 m左右。根据煤系地层的岩性, 岩相组合及含煤性特征, 可将含煤地层自下而上划分为第一段 (P311) 和第二段 (P312) 。

二叠系上统长兴组 (P3c) :为灰色、深灰色中厚层状至厚层状细晶至中晶石灰岩, 块状构造。含硅质, 呈燧石结核、团块及条带。

三叠系下统夜郎组 (T1y) :分为3个岩性段。沙堡湾段 (T1y1) 为浅灰色、浅灰绿色泥岩、钙质泥岩、泥灰岩, 泥晶结构为主;玉龙山段 (T1y2) 为浅灰色、灰色中至厚层状灰岩、泥质灰岩;九级滩段 (T1y3) 为浅紫红色薄层状钙质黏土岩、粉砂质黏土岩互层, 中部夹灰色中至厚层状泥晶灰岩, 下部含粘土质粉砂岩。

三叠系下统茅草铺组 (T1m) :为灰色、浅灰色中厚层状至块状灰岩、白云岩;细晶、微晶结构;块状构造, 缝合线发育。

三叠系中统松子坎组 (T2s) :浅灰色中厚层状~厚层状微晶白云岩, 底部以“绿豆岩”分界。

第四系 (Q) :残坡积土层腐殖土层, 岩性为灰黄、褐黄、黄灰色黏土、亚黏土及亚砂土等。

2.2 构造

矿区位于安底背斜东翼和格老坝向斜西翼结合部位, 安底背斜轴从矿区西部附近穿过, 轴向北东;西翼地层倾向北西, 倾角平缓, 一般6°~30°, 东翼地层倾向南东, 倾角较陡, 42°~65°。矿区南东部外围为格老坝向斜, 靠近该向斜一带地层倾角18°~30°。区内无明显的次级褶皱, 为单斜岩层, 地表、钻探及井下生产未发现断层, 地质构造简单。

2.3 含煤岩系

含煤岩系为二叠系上统龙潭组 (P3l) , 为一套薄层粉砂质黏土岩、黏土岩、细砂岩、粉砂岩, 夹煤层 (线) 、硅质岩及中厚层泥晶灰岩。含煤8-23层, 可采煤4层, 煤厚0.10~2.31m。厚度为160.64~186.32m, 平均厚度为171.97m。按岩性组合特征可分为二个岩性段。

第一段 (P3l) :岩性以细粒砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩、黏土岩及石灰岩组成, 夹少量煤层及菱铁质泥岩。砂岩、泥岩中见水平层理及小型交错层理, 见植物化石碎片及腕足类动物化石。在P3l底部为一层较稳定的薄层铝土岩。本段主要含有M10、M11、M12、M13、M14、M15煤层, 其中M13、M14、M15为较稳定的煤层, 本段厚度77~190.00m。

第二段 (P312) :岩性以粉砂岩、泥岩、细粒砂岩、炭质泥岩、钙质粉砂岩、石灰岩黏土岩及煤层为主, 局部汉黄铁矿结核。粉砂岩、泥岩中见水平及小型交错层理。含炭化植物化石、腕足类、生物碎屑化石, 该段主要含M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9等煤层。其中M8为较稳定的煤层。本段厚度46~108m。

3 煤炭资源评述

3.1 含煤性

含煤岩系为二叠系上统龙潭组 (P3l) , 厚度为160.64~186.32m, 平均厚度为171.97m。自下而上划分为两个段, 含煤8~15层。可采煤层多分布于第一段 (P311) , 第二段 (P312) 上部及下部见少量达可采厚度煤层。整个煤系地层为典型的海陆交互相沉积, 相环境较稳定, 变化较小, 规律性较明显, 标志层及煤层层位清楚、稳定, 易于对比。其中可采煤层主要有4层, M8、M13、M15为全区可采煤层, M14煤层为大部可采煤层, 可采煤层平均总厚5.53m。煤系地层中所含煤层平均总厚度12.40m, 含煤系数7.22%。

3.2 煤层

矿区内可采、局部可采煤层四层 (M8、M13、M14、M15) , 各可采煤层稳定性参数、评价情况、分布、组合特征见表1。

3.3 煤层对比

由于龙潭组为典型的海陆交互相沉积, 相环境较稳定, 变化较小, 规律性较明显, 标志层及煤层层位清楚、稳定, 易于对比。

长兴组灰岩比较稳定, 作为一个标志层 (B1) , 龙潭组有5层稳定~较稳定薄层石灰岩 (泥灰岩) , 分别为B2、B3、B4、B5、B6, 茅口组灰岩 (B7) 层位稳定、特征明显, 且所有钻孔皆已揭穿, 作为标志层可靠, 可作为煤层对比的标志层。现将各灰岩标志层描述如下:

1.岩性标志层

标一:为长兴组燧石灰岩, 顶部为3m左右的硅质灰岩, 底部为5m左右的生物碎屑灰岩。深灰色, 中厚层状, 含团块状燧石结核, 产大量腕足类及瓣鳃类动物化石, 全层厚度为60~85m, 平均70m, 全井田稳定。下距M8煤层平均58.33m。

标二:为灰~深灰色中厚层状灰岩, 位于含煤地层中部, 厚1.76~3.17m, 平均2.35m, 上距M8煤层17.26~19.76m, 平均18.59m, 全井田发育稳定, 下距标四12.12~32.7m, 平均18.45m。

标三:为灰色中厚层状灰岩, 位于含煤地层中下部, 上距M11煤层4.96~13.56m, 平均7.63m, 下距M12煤层, 1.26~5.61m, 平均3.00m, 厚1.574~3.95m, 平均2.44m, 全区发育稳定。

标四:为深灰色中厚状泥质灰岩, 见生物屑。位于全区可采煤层M13与M14之间厚2.68~5.39m, 平均3.34m全区发育稳定。

标五:深灰色中厚层状泥质灰岩, 见星点状黄铁矿, 为M15煤层的直接底板, 厚1.50~4.58m, 平均2.50m, 全区发育稳定。

标六:为灰色、灰白色薄层状含黄铁矿铝土岩, 见星点状、团块状、结核状黄铁矿, 上部直接与M15煤层底接触, 下部接触地层为茅口灰岩。

2.煤层特征

(1) 煤层间距:区内煤层间距有一定的规律, 区内的4层可采煤层集中在含煤地层中部至中下部, M8煤层与M13煤层间距平均56.71m, M13煤层与M14煤层间距平均11.09m, M14煤层与M15煤层间距平均29.1m。

(2) 煤层结构:M8煤层与M14煤层为单一煤层, 不含夹矸, 而M13煤层与M15, 一般均含1层夹矸。

3.测井曲线对比

M8煤层:煤层对应的长源距伽马曲线以单峰幅值反映, 自然伽马曲线表现为高幅值, 如“剑峰”状;M8煤层之下17.26~19.76m处有一层灰岩, 灰岩电阻率曲线和自然伽马曲线呈“箱型”, 幅值大于煤层;灰岩和煤层之间的岩层段自然伽马曲线反映为4~5个高峰异常, 是对比K8号煤层的直接标志。

M13、M14煤层:煤层对应的长源距伽马曲线以单峰幅值反映, 自然伽马曲线表现为高幅值, 两煤层之间为灰岩, 灰岩电阻率曲线和自然伽马曲线均呈“箱型”反映。

M15煤层:煤层对应的长源距伽马曲线以单峰幅值反映, 自然伽马曲线表现为“剑峰”状, 直接顶板为灰岩, 电阻率曲线和自然伽马曲线呈“箱型”, 幅值大于煤层。

以上述方法对比区内的可采煤层, 可知区内可采煤层层位较稳定, 厚度变化不大, 总的来说区内主要可采煤层对比可靠。

3.4 煤质及煤的工业用途

矿区内煤层均属于高-较高热稳定性煤, 中灰分、中高-高硫煤, 中热值-高热值煤, 较低-中等软化温度灰等特点。各煤层均可用作动力锅炉、窑炉的燃料和部分气化原料, 粉煤可制型煤、高炉喷吹等, 型煤气化、制造生产碳素材料、制橡胶及城市水处理用滤料等工业用煤。

4 结束语

贵州黔西洪水沟煤矿大地构造位置位于扬子准地台黔北台隆遵义断拱毕节北东向构造变形区的东部, 煤层产于二叠系上统龙潭组 (P3l) 地层中, 矿层整体为稳定沉积矿层。矿区区域构造为一北东向宽缓背斜—安底背斜南部倾伏端, 断层构造发育, 煤层稳定。矿区内含煤岩系中含可采煤层4层, 3层为全区可采煤层, 1层为大部可采。煤层均属于高-较高热稳定性煤, 中灰分、中高-高硫煤, 中热值-高热值煤, 较低-中等软化温度灰等特点, 工业用途广。

摘要：黔西县是贵州主要的产煤县之一, 煤炭资源丰富。煤层主要产于二叠系上统龙潭组 (P3l) 地层, 属于织纳煤田。本文通过对黔西洪水沟煤矿矿区地质特征总结及煤炭资源评述, 以期待今后对该区煤炭资源的开发利用起到指导作用。

关键词：黔西,洪水沟煤矿,地质特征,资源评述

参考文献

[1]刘光富、柏燕学等.贵州省黔西县花溪乡洪水沟煤矿 (扩界) 资源储量核实及勘探地质报告[R].贵州兰德矿业有限公司, 2011.

[2]王银宏.矿产资源潜力定量评价研究[D].中国地质大学 (北京) , 2007.

矿区地质灾害的类型及应对措施 第6篇

矿山资源的开发在我国是极其重要的, 它是我国国民经济增长的一个重要手段。但是由于开采活动改变了原有的地质结构, 容易诱发一些地质灾害的发生。而这些地质灾害会破坏我国的自然资源和生态环境, 而且会给社会经济造成严重的损失, 必须予以高度重视。

我国矿山资源的开发有着悠久的历史, 但是在很长的一段时间内, 矿区开采活动都比较滞后。这主要是因为我国的矿山勘探手段、开采设备和工艺都相对落后, 在这种设备和技术条件下进行开采活动, 势必会导致矿山地质条件和生态环境的恶化。其次由于我国的一些中小型矿区发展迅猛, 管理起来比较困难, 造成了矿山开采的过度, 破坏了矿区的生态平衡。再次, 由于我国矿区地质灾害监测技术的发展落后, 使得矿区地质灾害的预防变得较为困难。

以上这些因素是我国矿区地质灾害发生频繁而且较难预防的根源所在。因此我们必须研究矿区地质灾害发生的规律及特点, 并对其灾害类型进行分析, 寻找行之有效地方法防治这些灾害的发生。

2 我国矿区地质灾害的几种类型

引发我国矿区地质灾害的原因是复杂的, 这些使得我国矿区地质灾害呈现出复杂性和多样性的特点。我国矿山地质灾害的种类繁多, 若以地质灾害的发生与时间的关系进行分类, 大致可以突发性和缓发性两类。突发性的矿区地质灾害由于其发生时间的瞬间性, 很难进行预防, 比如矿区瓦斯爆炸等。而缓发性的矿区灾害多是在长久的开采活动中逐渐累积起来的, 这种灾害在发生的初期很难被发现, 往往发现时造成了一定的不良后果, 如矿区的水污染和长期开采造成的地面下沉等。还有就是以灾害发生的原因和分布空间为代表矿区地质灾害, 这类灾害由于有据可循, 便于我们深层次地了解地质灾害的成因:

2.1 矿区开采活动使得地表或者地下的岩土圈发生变形引发的地质灾害

一是矿区地面或采空区崩坍造成的灾害。

矿区开采多是井下作业, 在矿山开采中, 矿体埋藏较浅的矿区往往会因为矿柱受到损害, 导致其支撑承载力下降, 甚至无法承重而使得地面发生塌陷。这多是因为在矿区的开采活动中, 对矿体埋藏较深或者远离地表的矿区进行开采时, 没有及时地对采空区进行回填, 那么当开采活动达到一定深度和规模时, 就会使采空区发生大面积的崩塌。

我们必须注意的是, 无论是地面塌陷还是采空区塌陷都会造成路面的毁坏, 并且会破坏矿区所在区域的建筑物及耕地等, 甚至造成淹井等事故。这些会影响矿区的日常的生产, 影响一些公共财产的安全和矿区的经济效益。

二是矿区开采致使边坡岩土圈发生运动造成的滑坡等灾害。

在露天矿区进行开采时, 往往需要剥离大量的岩土, 如果开采行为不当或者不投入一定数额的费用开展剥离工作, 就会造成严重的后果。因为过度开采会使得矿区的边坡角度越来越陡, 这样就会破坏边坡结构的稳定性, 使其发生剧烈运动, 造成滑坡、泥石流等灾害的发生。

矿区发生崩塌或者滑坡的危害是极大的, 会造成意想不到不可挽回严重后果。它严重威胁着矿区职工和矿区附近居民的生命财产安全, 甚至会造成整个矿区的毁灭。

三是矿区开采造成的矿坑灾害。

我国矿区的开采设备和技术都比较落后, 在这种条件下进行开采, 因为缺乏准确的数据支持和必要机械设备的支撑, 会使得开采活动不够科学, 有可能造成矿井内的岩土圈发生地壳应力变化。而这种应力变化一旦发生释放, 会使得矿井周围的岩石碎裂并大量地涌入矿井, 导致矿井和矿坑事故的发生。

矿坑和矿井事故的发生, 往往会造成岩石的冰裂和爆散, 会直接威胁矿工的生命安全, 而且会给整个矿区带来毁灭性的灾难。

四是矿区开采使得岩土圈结构失衡而诱发地震灾害。

矿区的开采活动, 会使得矿山岩土圈的结构发生变化, 甚至失衡, 这种失衡会造成其内部剧烈的断层错位运动, 从而诱发地震的发生。而这种由于人为开采活动造成的地震离地面在三十公里之内, 多为浅源性地震。

由岩土圈结构失衡诱发的浅源性地震, 深度小, 危害力却极大。它会导致井下及地表岩土圈的强烈运动, 造成矿井及地表建筑物的破坏。

2.2 矿区开采活动破坏了地下水层结构的稳定性引发的水体灾害

一是地下水大量地涌入矿坑造成的灾害。

在矿区的开采活动中往往会出现这样的情况, 因采掘设备和技术的落后, 以及一些只顾经济利益盲目的开采行为, 会不小心打穿矿坑内的了透水层, 或者是开采时遇到暗流等, 就会使得大量的地下水高速地涌入矿井, 而且由于前期对矿坑承水量的严重估计不足, 会使得矿坑被淹。

地下水大量涌入矿井, 不但让矿井有被淹没的危险, 而且会危及到井下工作人员的生命, 造成人员伤亡等后果。

二是矿山开采引发的地下水污染和断流等灾害。

矿区开采过程中会产生大量的废水, 有些矿区对废水并没有进行有效地处理就直接将其排放出去, 这就会使得矿坑水把一些污染物带到矿区外的水体中, 造成矿区外水体的污染。

另外, 矿山开采过程中还需要大量地抽取地下水, 这会造成局部区域地下水位的大幅度下降, 严重破坏地下水的平衡, 甚至使得矿区周围的河道发生断流等现象, 影响矿区周围居民的正常用水。

2.3 矿区开采导致矿山地质环境改变引发的灾害

一是矿区火灾。矿区火灾的发生, 多是由一些硫化物氧化生热引起的, 当这些硫化物生热产生的热量达到一定程度时, 会引发矿体的自燃, 而这种矿山火灾会造成矿产资源的巨大浪费, 也会污染环境。

二是矿区瓦斯爆炸。矿区的瓦斯爆炸多是由于矿坑内的通风不好造成的, 当矿坑通风条件不够良好时, 会使得瓦斯在相对密闭的空间内积聚, 等积聚到一定程度时, 就会引发爆炸。瓦斯爆炸后果不堪设想, 会造成人员的巨大伤亡和财产的巨大损失。

3 矿山地质灾害防治的技术措施

一是利用卫星遥感技术进行监测

利用卫星遥感技术可以对矿区的地质环境等进行监测, 可以及时掌握矿区地质环境的变化, 并可以收集一定的数据, 便于分析矿区地质灾害可能分布的区域和可能发生的时间。此外利用遥感技术进行监测可以在灾害发生的第一时间作出反应, 避免造成更大的人员伤亡, 还可以提前预防某些矿区地质灾害的发生。

二是利用物理勘查手段定期对矿区进行勘查。

物理勘探手段主要有密度电阻率法、视电阻率法、瞬变电磁法、浅层地震法等。用这些方法进行勘测可以及时观察到矿区岩层及地质环境的变化, 对一些异常现象可以及早做出反应, 对矿区地质灾害的防治有参考作用。

4 矿区地质灾害防治的综合措施

一是要加强对矿区地质灾害防范知识的宣传。很多时候, 矿区地质灾害的发生都是有先兆的, 如果矿区开采人员对这些知识足够了解, 就可以在灾害发生前提前做出判断。另外提高开采人员的地质灾害防范意识可以让他们在日常的开采活动中安全生产, 避免无节制的开采行为。

二是要加大矿区地质灾害防治的资金支持。矿区要成立专门的地质灾害防治资金机构, 要用专人进行管理。保证这些资金能够全部投入到矿区自然灾害的防治中。利用这些资金矿区可以引进一些先进的设备, 投入到开采的实践中去;另外可以还可以引进一些先进的监测手段, 投入到矿区地质环境的监测中, 对矿区地质灾害作出及早预防。

三是建立和完善地质灾害的风险评估体系。要成立风险小组, 这个小组的作用就是做好地质灾害前的预防, 而当风险发生时, 风险小组要尽快地投入到灾后的矿区重建中。

四是要加强对矿区矿坑、边坡的监测。对边坡的设计要符合相关要求, 而当开采中遇到边坡有滑坡倾向, 或者发现边坡地质改造发生变形时, 要在第一时间组织人员进行地质勘查工作, 并迅速地采取预防措施。

5 结论

近年来, 随着我国矿山开采力度的加大, 矿区地质灾害频发。我们必须加大对不同地质灾害类型的分析, 并采用各种先进手段及早地做好地质灾害的防范措施, 保证我国矿区的安全生产和广大人民群众的生命安全。

摘要：我国是地质灾害频发的国家之一, 地质灾害的破坏力极大, 会造成巨大的经济损失和人员伤亡。在众多的地质灾害中, 矿区地质灾害因其特殊性, 越来越被人们重视。我国是一个开采大国, 矿区开采所带来的经济效益是非常客观的, 而随着我国经济和钢铁工业的快速发展, 人们对对矿产资源的需求将会越来越多。在这种情况下, 我们必须重视矿区的开采活动, 要有节制地利用先进的开采设备进行矿区的开发, 避免过度或不当开采引发地质灾害的发生。本文通过对矿山地质灾害类型的分析, 提出了有针对性的预防措施, 对有效地预防矿区地质灾害的发生有着重大意义。

关键词：矿区,地质灾害,类型

参考文献

[1]徐增亮.环境地质学[M].青岛海洋大学出版社, 1992.

[2]罗元华, 张梁, 张业成.地质灾害风险评估方法[M].地质出版社, 1998.