埋深-260~-2000m,煤层分布总体形态为宽缓的褶曲,煤层倾角平缓,一般在2~25° 之间,局部受构造影响达40°左右。各井田以单斜构造为主,煤层走向NWW。煤层平 均总厚度为38.79m。淮南新区煤层名称或编号、厚度及可采煤层的稳定性见表1-2-4。 潘谢矿区煤层情况表 表1-2-4 煤层名称 厚度 0.53 0.58 0.51 0.68 0.34 0.15 稳定性 煤层名称 18-2 17-2 171 0.22 0.59 稳定性 某层名称 0.52 0.69 0.13 0.66 0.3 4.87 不稳定 煤层名称 l1-1 0.60 0.35 2.62 0.70 0.61 0.41 稳定 煤层名称 0.13 2.37 2.0 1.35 稳定性 稳定 不稳定 较稳定 不稳定 较稳定 煤层名称 4-2 厚度 0.44 1.58 3.44 3.54 稳定性 较稳定 较稳定 较稳定 较稳定较稳定 (2)煤层间距 本区内各主要定名可采煤层间距变化均比较稳定,是本区煤层对比的主要依据之 ,其间距变化如表1-2-5 (3)煤层结构及其顶底板 本区矿井开采的各主要定名可采煤层计15层,煤层结构简单至较复杂。夹矸点数 低于10%的煤层有8层,占总层数的53%。一半以上有夹矸的煤层有B、B、B4、A3 四层煤。除B槽局部有3层夹矸外,其余为1~2层,夹矸岩性主要为泥岩,局部为砂 质泥岩或炭质泥岩。Bs煤层夹矸厚度较大,且岩性较复杂,多为砂质泥岩、泥岩,局部 夹粉岩砂或细砂岩。 各主要煤层顶底板岩性以泥岩及砂质泥岩为主,个别为砂岩
25 埋深-260~-2000m,煤层分布总体形态为宽缓的褶曲,煤层倾角平缓,一般在 2~25° 之间,局部受构造影响达 40°左右。各井田以单斜构造为主,煤层走向 NWW。煤层平 均总厚度为 38.79m。淮南新区煤层名称或编号、厚度及可采煤层的稳定性见表 1-2-4。 潘谢矿区煤层情况表 表 1-2-4 煤层名称 26 25 24 23 22 21 厚 度 0.53 0.58 0.51 0.68 0.34 0.15 稳 定 性 煤层名称 20 19 18-2 18-1 17-2 17-1 厚 度 0.24 0.61 0.22 0.59 0.56 0.66 稳 定 性 煤层名称 16-2 16-1 15 14 13-2 13-1 厚 度 0.52 0.69 0.13 0.66 0.35 4.87 稳 定 性 不稳定 稳定 煤层名称 12 11-3 11-2 11-1 10 9-2 厚 度 0.60 0.35 2.62 0.70 0.61 0.41 稳 定 性 稳定 煤层名称 9-1 8 7-2 7-1 6-2 6-1 厚 度 0.13 2.37 1.50 1.73 2.01 1.35 稳 定 性 稳定 不稳定 较稳定 不稳定 较稳定 煤层名称 5-2 5-1 4-2 4-1 3 1 厚 度 0.44 1.33 1.58 1.19 3.44 3.54 稳 定 性 较稳定 较稳定 较稳定 较稳定 较稳定 (2)煤层间距 本区内各主要定名可采煤层间距变化均比较稳定,是本区煤层对比的主要依据之 一,其间距变化如表 1-2-5 。 (3)煤层结构及其顶底板 本区矿井开采的各主要定名可采煤层计 15 层,煤层结构简单至较复杂。夹矸点数 低于 10%的煤层有 8 层,占总层数的 53%。一半以上有夹矸的煤层有 B8、B7、B4、A 3 四层煤。除 B8 槽局部有 3 层夹矸外,其余为 1~2 层,夹矸岩性主要为泥岩,局部为砂 质泥岩或炭质泥岩。B8 煤层夹矸厚度较大,且岩性较复杂,多为砂质泥岩、泥岩,局部 夹粉岩砂或细砂岩。 各主要煤层顶底板岩性以泥岩及砂质泥岩为主,个别为砂岩
表125 煤层名称 煤 厚 与下伏岩层的间距 老区潘谢新区 最大~最小 均|最大~最小 15.31 12 1.23~0 31~0 10~0.2 1.63~0 0.9 30.83 l.87~0 64.2~22 41.9 2.02 0.79394~0.3 1.56 221~0.7 998 7-2、7-1 5.66~0 5.76 3.67~0 0.5 0.76 0.68 6.24~0 86~48.3 1.92 1.25~0 11.45~1.6 4.62~0.6 20516.5~7.5 4.2~1.12 22.6~8.4 19.4
26 表 1-2-5 煤 层 名 称 煤 厚 与 下 伏 岩 层 的 间 距 老区 潘谢新区 最大~最小 平 均 最大~最小 平 均 C15 15 3.15~0 0.8 23~6.3 15.31 C13 13-1 9.57~1.41 6.17 3.4~0 0.29 C12 12 1.23~0 0.38 95~51 65.76 B11b 11-2 9.31~0 4.05 10~0.2 1.64 B11a 11-1 1.63~0 0.9 40~15 30.83 B10 10 1.87~0 0.92 64.2~22 41.9 B9b 9-2 3.11~0.82 2.02 8.8~0.45 3.32 B9a 9-1 2.63~0 0.79 39.4~0.3 6.29 B8b 8 7.89~0.47 2.52 6.1~0.2 1.59 B8a 4.89~0.57 1.56 22.1~0.7 8.87 B7 7-2、7-1 5.66~0 3.01 9.0~2.3 5.76 B6 6-2、6-1 3.67~0 0.5 39.2~13.7 24.19 B5b 5-2 1.55~0 0.76 5~0.3 1.89 B5a 5-1 1.56~0 0.68 7.5~1 4.20 B4b 4-2 5.41~0 1.69 2.3~0.2 0.87 B4a 4-1 6.24~0 1.76 86~48.3 69.71 A3 3 5.65~0 1.92 6.5~2 4.26 A2 1.25~0 0.52 11.45~1.6 3.51 A1 1 4.62~0.6 2.05 16.5~7.5 15.15 C3Ⅰ 4.2~1.12 2.65 22.6~8.4 19.4
第二章淮南煤田勘探 第一节煤田地质勘探方法 、钻探 (一)钻探的概念 利用钻探机械向地下打孔、并取芯、获得地质及水文地质资料,探査地质情况。 (二)地面钻探 钻孔技术指示书的编制 钻孔技术指示书包括:钻孔设计目的、设计位置、孔深及终孔层位,地质技术要求 施工技术安全措施及钻孔柱状。 首先编制钻孔柱状:将钻孔坐标放在各煤层构造图上,寻找附近已施工的钻孔资料 及井下资料,并综合分析,同时顺着煤层走向将钻孔投影到最近的勘探线上,从而确定 各煤层的深度、厚度以及构造情况。 钻孔技术要求的确定:主要技术要求由总体设计中提出。如:该孔取多少煤样、瓦 斯样、岩石样、常规测井及特殊测井等,其它如从什么位置取芯、采取率多少、简易水 文观测、钻具丈量等由施工单位根据规程提出。 钻探部分由钻探工程师根据技术要求提出如何施工该钻孔。如:钻孔孔径、钴具组 合、钻机及泥浆泵的选择,沖洗液的配制等 钻孔技术指示书还包括钻孔施工安全措施。如何注意孔内安全如卡钻、埋钻、烧钻 及钻杆拆断等;人身安全应坚守钻探安全操作规程,戴安全帽,塔上作业要系保险带, 坚持“三不伤害”的原则等。 最后由总工程师组织施工单位、工程科、地测科、安质科、调度所等相关单位进行 会审,并提出会审意见 2.现场岩芯鉴定 (1)岩性分层 第一、厚度大于0.5m要单独分层描述;第二、煤层及有益矿床要单独分层;第三、 标志层要单独分层。 (2)岩性描述 顺序为名称——颜色一一结构状况一一岩石成份一一分选磨圆度—一层理构造情
27 第二章 淮南煤田勘探 第一节 煤田地质勘探方法 一、钻探 (一)钻探的概念 利用钻探机械向地下打孔、并取芯、获得地质及水文地质资料,探查地质情况。 (二)地面钻探 1.钻孔技术指示书的编制 钻孔技术指示书包括:钻孔设计目的、设计位置、孔深及终孔层位,地质技术要求、 施工技术安全措施及钻孔柱状。 首先编制钻孔柱状:将钻孔坐标放在各煤层构造图上,寻找附近已施工的钻孔资料 及井下资料,并综合分析,同时顺着煤层走向将钻孔投影到最近的勘探线上,从而确定 各煤层的深度、厚度以及构造情况。 钻孔技术要求的确定:主要技术要求由总体设计中提出。如:该孔取多少煤样、瓦 斯样、岩石样、常规测井及特殊测井等,其它如从什么位置取芯、采取率多少、简易水 文观测、钻具丈量等由施工单位根据规程提出。 钻探部分由钻探工程师根据技术要求提出如何施工该钻孔。如:钻孔孔径、钻具组 合、钻机及泥浆泵的选择,冲洗液的配制等。 钻孔技术指示书还包括钻孔施工安全措施。如何注意孔内安全如卡钻、埋钻、烧钻 及钻杆拆断等;人身安全应坚守钻探安全操作规程,戴安全帽,塔上作业要系保险带, 坚持“三不伤害”的原则等。 最后由总工程师组织施工单位、工程科、地测科、安质科、调度所等相关单位进行 会审,并提出会审意见。 2.现场岩芯鉴定 (1)岩性分层 第一、厚度大于 0.5m 要单独分层描述;第二、煤层及有益矿床要单独分层;第三、 标志层要单独分层。 (2)岩性描述 顺序为名称——颜色——结构状况——岩石成份——分选磨圆度——层理构造情
况一一裂隙发育情况—一岩石的破碎情况—一硬度一一岩芯长度一一岩芯倾角等 例如:中砂岩,灰白色,厚层状中粒结构为主,中下部粒度变细,分选较好,成分 以石英为主,见长石,钙质胶结,垂向裂隙较发育,裂隙面被方解石脉充填,较硬,岩 芯完整,局部破碎 填写分层票:每一层鉴定完好后,均需要填写分层票,包括该层的起止深度、岩石 名称、厚度、岩芯长度等 3.现场样品的采集 现场采集样品包括煤质样、瓦斯样、煤层突出指标样、爆炸样、自燃倾向样及岩石 样等。 煤层瓦斯样的采集:煤层瓦斯包括游离瓦斯及吸附瓦斯,所以现场采集瓦斯必须有 测试过程,也就是游离瓦斯的测试。一般取样500g左右放与密封的瓦斯罐中通过瓦斯 解析仪测试。 测试瓦斯前必须记录的内容为:起钻时间(钻具提至孔口时间)、暴露时间、开始 测试时间、气温、水温等。详见表2-1-1。 时间总计测定2小时,间隔为1、3、5、7、10、15、20、25、30、40、50、60、75、 90、105、120,并同时记录水柱高度,瓦斯释放量的多少 现场测试瓦斯记录表 表2-1-1 试样编号 采样地点 矿钻孔煤层 采样深度 起钻时间 钻具提到孔口时间 装罐时分 时分开始测定时间 时分暴露时间 大气压力 60(毫米汞柱) 水温(t) 结果(to= 分) T(分)|量管读数水柱高 校正体积(毫升) 测定时间 To +t (毫升) (毫升)
28 况——裂隙发育情况——岩石的破碎情况——硬度——岩芯长度——岩芯倾角等。 例如:中砂岩,灰白色,厚层状中粒结构为主,中下部粒度变细,分选较好,成分 以石英为主,见长石,钙质胶结,垂向裂隙较发育,裂隙面被方解石脉充填,较硬,岩 芯完整,局部破碎。 填写分层票:每一层鉴定完好后,均需要填写分层票,包括该层的起止深度、岩石 名称、厚度、岩芯长度等 3.现场样品的采集 现场采集样品包括煤质样、瓦斯样、煤层突出指标样、爆炸样、自燃倾向样及岩石 样等。 煤层瓦斯样的采集:煤层瓦斯包括游离瓦斯及吸附瓦斯,所以现场采集瓦斯必须有 测试过程,也就是游离瓦斯的测试。一般取样 500g 左右放与密封的瓦斯罐中通过瓦斯 解析仪测试。 测试瓦斯前必须记录的内容为:起钻时间(钻具提至孔口时间)、暴露时间、开始 测试时间、气温、水温等。详见表 2-1-1。 时间总计测定 2 小时,间隔为 1、3、5、7、10、15、20、25、30、40、50、60、75、 90、105、120,并同时记录水柱高度,瓦斯释放量的多少。 现 场 测 试 瓦 斯 记 录 表 表 2-1-1 试样编号 采样时间 年 月 日 班 采样地点 矿 钻孔 煤层 采样深度 m 起钻时间 时 分 钻具提到孔口时间 时 分 装罐时分 时 分 开始测定时间 时 分 暴露时间 大气压力 760(毫米汞柱) 气温(t) ℃ 水温(t) ℃ 测 定 结 果 (to= 分) 测定时间 T(分) 量管读数 (毫升) 水柱高 (毫升) 校正体积(毫升) To +t 体积 累计 1 3 5 7 10 15 20 25 30
瓦斯解析仪包括针管,吸球,带刻度的园柱状玻璃管,水槽等。 (三)井下钻探 井下钻探地面钻探不同,第一深度较浅,第二以定向斜孔为主;施工的主要目的为 卸压,抽放瓦斯、放水,探明小构造,以及井下注浆、采空区上伏岩体动态观测等 井下钻孔根据不同施工目的分为卸压孔,瓦斯抽放孔、放水孔,注浆孔,探查孔及 动态观测孔。 井下钻孔施工技术要求简单,单一性较强。 (四)工程钻探 1.工程钻探的特点 (1)孔径较大 (2)钻孔终孔落点必须在预定靶域具有定向性 (3)所采用的施工调和设备能力较强 (4)钻探工艺复杂。 2.施工目的 (1)井下注浆、井下注氮、地面瓦斯抽排、地面瓦斯抽排、井下供水等: (2)为井筒凿井提供技术服务的井筒检査孔、査明采空区“三带”岩移的冒落孔 地表沉降的岩标孔、以及查明地质异常体的各类特殊钻孔 (3)为实现打干井的冻结孔及注浆孔 (4)桩基工程钻孔 3.工程钻孔的分类 (1)为井下服务的各类工程钻孔:如注浆灭火孔、注氮防火孔、井下供水孔、灭 火孔、瓦斯抽排孔等 (2)提供地质技术服务的各类工程钻孔,如:井筒检査孔、冒落孔、岩标孔 (3)柱基工程钻孔 (五)井筒检查孔施工技术要求及应提供的成果资料 施工目的与任务 (1)査明新生界松散层的深度,及各含、隔水层(组)的深度、厚度及岩性。对 主要砂、土层取样做常规土工试验,主要的粘土层做冻结状态下的物理力学性能试验 为冻结凿井的设计与施工提供依据 (2)査明井筒穿过的基岩风氧化带、煤系地层的深度、厚度及其岩性特征
29 瓦斯解析仪包括针管,吸球,带刻度的园柱状玻璃管,水槽等。 (三)井下钻探 井下钻探地面钻探不同,第一深度较浅,第二以定向斜孔为主;施工的主要目的为 卸压,抽放瓦斯、放水,探明小构造,以及井下注浆、采空区上伏岩体动态观测等。 井下钻孔根据不同施工目的分为卸压孔,瓦斯抽放孔、放水孔,注浆孔,探查孔及 动态观测孔。 井下钻孔施工技术要求简单,单一性较强。 (四)工程钻探 1.工程钻探的特点 (1)孔径较大; (2)钻孔终孔落点必须在预定靶域具有定向性; (3)所采用的施工调和设备能力较强; (4)钻探工艺复杂。 2.施工目的 (1)井下注浆、井下注氮、地面瓦斯抽排、地面瓦斯抽排、井下供水等; (2)为井筒凿井提供技术服务的井筒检查孔、查明采空区“三带”岩移的冒落孔、 地表沉降的岩标孔、以及查明地质异常体的各类特殊钻孔; (3)为实现打干井的冻结孔及注浆孔; (4)桩基工程钻孔。 3.工程钻孔的分类 (1)为井下服务的各类工程钻孔:如注浆灭火孔、注氮防火孔、井下供水孔、灭 火孔、瓦斯抽排孔等; (2)提供地质技术服务的各类工程钻孔,如:井筒检查孔、冒落孔、岩标孔; (3)柱基工程钻孔。 (五) 井筒检查孔施工技术要求及应提供的成果资料 1.施工目的与任务 (1)查明新生界松散层的深度,及各含、隔水层(组)的深度、厚度及岩性。对 主要砂、土层取样做常规土工试验,主要的粘土层做冻结状态下的物理力学性能试验, 为冻结凿井的设计与施工提供依据。 (2)查明井筒穿过的基岩风氧化带、煤系地层的深度、厚度及其岩性特征