陷落柱编号 X4 X5 X6 X7 X8 X9 位置 井田东部 井田东部 井田东部 井田东部 井田东部 井田东部 形状 椭圆 椭圆 椭圆 椭圆 圆 椭圆 长轴×短轴 115×90 130×105 125×115 100×90 100×100 145×100 备注 井下揭露 井下揭露 井下揭露 井下揭露 井下揭露 521号钻孔揭露 三、岩浆岩
由于本井田靠近狐偃山岩浆岩主体,因而对本井田有一定的影响,地表在井田西部界外的北社断层走向一线断续出露。井田内及附近有5个钻孔见岩浆岩(见表2-3)。
钻孔见岩浆岩情况一览表 表2-3
钻孔 549 552 560 561 567 侵入层位 8号煤层 8号煤层 2号煤层 8、9号煤层 8号煤层 厚度(m) 1.67(未穿透岩浆岩) 0.75(未穿透岩浆岩) 9.26 34.94(未穿透岩浆岩) 3.06(未穿透岩浆岩) 岩浆岩岩性 正长斑岩 正长斑岩 斜长斑岩 正长斑岩 正长斑岩 据地表及钻孔中观察,岩浆岩多呈岩床或岩脉,沿断裂带或煤层及软弱地层侵入,厚度最大35m以上,一般6~10m。岩性主要为正长斑岩,斜长斑岩较少,斑晶较大,矿物成份主要为正长石、角闪石。钻孔中多为绿灰色,地表风化多显黄灰、灰白色。
受岩浆岩侵入的影响,在侵入体周边,煤层、煤质有不同程度的破坏和影响,煤类变为瘦煤,距离较近时被烘烤而变成天然焦或剩留部分焦炭残渣。
从区域构造来看,岩浆岩属中生代燕山期产物,本井田为狐偃山岩浆岩体分支。 本井田主要受影响区域为井田南部。
综上所述,井田内大部分地层较平缓,虽然断层较发育,但大断层主要分布于井田边界附近,对生产影响不大,井田内局部有岩浆侵入,井田总体构造属于简单类型,局部属于简单偏中等。
2.3井田水文地质条件
一、地表水
井田中部有屯兰河由西向东流过,平时流量数十L/s,雨季山洪暴发后可达数十m3/s。在井田东部、西部边界附近分别有下石沟和恶生沟,在井田北部有梅家沟,这些沟谷均为
12
季节性沟谷,平时干涸或有细流,雨季时沟谷中有较大的短暂水流,它们由南、北向流入屯兰河,屯兰河向北东汇入汾河。属黄河流域汾河水系屯兰河支系。
二、含水层
1、奥陶系中统石灰岩岩溶裂隙含水层
奥陶系中统岩溶裂隙含水层岩性以石灰岩、白云岩为主。本井田位于古交矿区西南部,奥陶系中统石灰岩埋藏较浅,岩溶较发育,富水性较强。
2、石炭系太原组石灰岩岩溶裂隙含水层
该含水层主要为L1、K2、L4三层灰岩,L1灰岩除井田北部局部缺失外大部发育,有时相变为泥灰岩;K2、L 4灰岩分别在井田南部、东南部缺失。平均厚度分别为1.21、2.53、1.15m,总计4.89m左右。
3、二叠系山西组砂岩裂隙含水层
含水层以K3砂岩为主,多为中、粗粒砂岩。 4、二叠系石盒子组砂岩裂隙含水层
含水层多为中、粗粒砂岩,井田内大面积出露。处于当地侵蚀基准面以上部分,只形成透水层,基本不含水,在风化裂隙带,钻孔冲洗液往往大量漏失;在侵蚀基准面以下区域,于浅部可形成风化裂隙带潜水。
5、第四系孔隙含水层
主要分布于屯兰河、下石沟、恶生沟等较大的沟谷中,由沙砾层组成。屯兰河在本井田长约1500m,宽约500m,冲积层厚度一般15m左右,由于在井田西部界外河谷下伏基岩为奥陶系灰岩,透水性强,使得第四系潜水大量漏失,在本井田含水量很小,营立村民用水一直困难。下石沟和恶生沟宽约150m左右,冲积层厚度一般5m左右,富水性较屯兰河好。
三、井田主要隔水层 1、山西组隔水层
山西组发育3~5层较稳定连续的泥岩、炭质泥岩地层,这些地层隔水性较好,可将该类泥岩地层视作山西组煤层与太原组灰岩含水层及上部含水层间较好的隔水层。
13
2、本溪组隔水层
本溪组厚度平均26.00m左右,是一套以泥岩、铝质泥岩、砂质泥岩为主,夹有灰岩和砂岩的地层,再加上9号煤下以泥岩为主的无煤段,共计厚度约58m,区域上连续稳定,是太原组石灰岩岩溶裂隙含水层与奥陶系灰岩含水层之间良好的隔水层。
四、地下水的补、径、排条件
本井田西部界外有奥陶系地层出露,为岩溶水补给区,本井田属岩溶水的迳流区,岩溶水由西北向东南径流,至晋祠泉排泄。
石炭系及二叠系含水层在裸露区接受大气降水补给和季节性河流补给后,顺岩层倾向迳流,在沟谷中出露时以侵蚀下降泉的形式排泄,下部含水层中地下水则一直沿岩层倾向径流,部分以矿坑、水井排水的方式排泄。
依据井田构造、井田内各可采煤层充水含水层富水性弱,补给条件、采古空区积水情况等。本矿水文地质类型为中等。
2.4煤层
一、含煤性
井田内主要含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组。
山西组平均厚50.19m,含02、02下、2、3、4号煤层,其中2号煤层为稳定可采煤层,02、4号煤层为稳定大部可采煤层,02下号煤层为较稳定局部可采煤层,3号煤层为不可采煤层。煤层平均总厚5.53m,含煤系数11.02%;可采煤层平均总厚5.09m,可采含煤系数10.14%。
太原组平均厚112.12m,含6、7、8、9、10号煤层,其中8号煤层为稳定可采煤层, 9号煤层为稳定大部可采煤层,其他为零星可采或不可采煤层。煤层平均总厚7.23m,含煤系数6.45%;可采煤层平均总厚5.61m,可采含煤系数5.00%。
二、可采煤层
本井田可采煤层有02、02下、2、4、8、9号煤层。 1、02号煤层
赋存于山西组上部,上距K4砂岩8m左右,煤厚0.60~2.26m,平均1.36m,在井田东南部与02下号煤层合并,该煤层合并区较厚,最厚点位于井田南部549号钻孔,厚度为
14
2.26m。分叉区较薄,最薄点位于井田东北部511号钻孔,厚度为0.60m。属稳定的大部可采煤层,结构简单,局部含1层夹矸,夹矸最大厚度0.51m,顶板为砂质泥岩或粉砂岩,底板为砂质泥岩。井田中部、东部大部被剥蚀。
2、02下号煤层
位于02号煤层下0~13.51m,平均3.51m,井田内东南部与02号煤层合并,在分叉区局部可采,厚度0.46~1.10m,平均0.72m,结构简单,无夹矸,属较稳定局部可采煤层。顶板为砂质泥岩,底板为砂质泥岩或粉砂岩。井田中部、东部大部出露剥蚀。
3、2号煤层
赋于山西组中上部,上距03号煤层2.67~14.35m,平均8.65m;煤层厚度1.30~2.71m,平均2.15m,结构简单-较简单,含0-2层夹矸,夹矸最大厚度0.50m,属稳定可采煤层,顶板为砂质泥岩或细砂岩,底板为砂质泥岩。井田西南部局部有岩浆岩侵入,使得煤层遭破坏。井田中部、北部大部出露剥蚀。
4、4号煤层
赋存于山西组中下部,上距2号煤层3.88~11.20m,平均6.56m;煤厚0.41~1.35m,平均0.86m,结构简单-较简单,含0-2层夹矸,夹矸最大厚度0.45m,属稳定大部可采煤层,顶板为砂质泥岩或细砂岩,底板为粉砂岩或砂质泥岩。井田中部、北部大部出露剥蚀。
5、8号煤层
赋于太原组中下部,上距4号煤层61.22~87.09m,平均71.58m;煤层厚度3.20~4.85m,平均3.99m,结构简单-复杂,含0~3层夹矸,单层夹矸最大厚度0.40m,属稳定可采煤层,顶板为石灰岩或泥灰岩,底板为砂质泥岩。井田东南部局部有岩浆岩侵入,使得煤层遭破坏。井田西部局部出露剥蚀。
6、9号煤层
赋于太原组下部,上距8号煤层5.55~23.34m,平均13.61m;煤层厚度0.61~2.04m,平均1.62m,结构简单-复杂,含0~3层夹矸,单层夹矸最大厚度0.42m,属稳定大部可
15
采煤层,顶板为砂质泥岩,底板为砂质泥岩或粉砂岩。井田东南部局部有岩浆岩侵入,使得煤层遭破坏。井田西部局部出露剥蚀。
2.5煤层采空区地球物理特征
测区内地层为奥陶系中统峰峰组、石炭系中统本溪组、石炭系上统太原组、二叠系下统山西组、二叠系下统下石盒子组、二叠系上统上石盒子组、上第三系及第四系中上更新统、全新统。
峰峰组为煤系之基底,岩性为厚层状石灰岩,厚度大于100m,呈无穷大电阻反应;本溪组岩性泥岩、砂质泥岩、细砂岩组成,呈中高阻反应;太原组下段(C3t1)岩性主要由炭质泥岩、泥岩、砂质泥岩、中-粉砂岩、泥灰岩及煤层组成,呈中高阻反应;中段(C3t2)岩性由泥岩、砂质泥岩、粗—细粒砂岩、石灰岩及薄煤层组成,呈中高阻反应;上段(C3t2)由砂质泥岩、粉砂岩和粗-细粒砂岩组成,呈高阻反应;山西组岩性由泥岩、砂质泥岩、粉砂岩及煤层组成,呈高阻反应;下石盒子组岩性为泥岩、砂质泥岩、粉砂岩及中细粒砂岩,呈中高阻反应;第四系为粘土、黄土组成,呈低阻反应。从上述地层岩性和电阻率情况可以看出,正常情况下,煤系地层的电阻率呈中高阻反应。
煤层赋存于成层分布的地层中,煤层被开采后形成采空区,多数采空区会发生顶板垮落,形成垮落带、裂缝带和弯曲带。当开采面积小,煤层顶板不垮落(如房柱式采煤)时,则采空区以不充水或充水的空洞形式保存下来。无论采空区顶板垮落与否,煤层开采改变了地层的物性结构,并且会受地下水或是地下水活动的影响,使得采空区及其覆岩的地球物理特征发生了显著变化。这种变化或采空区覆岩与其上、下部地层地球物理特征上的差异是利用物探技术探测覆岩破坏的前提。
采空区覆岩破坏后,连续介质变为非连续的碎裂介质,其孔隙率比原生地层显著增大。根据影响电阻率的因素,采空区的电阻率变化主要有三种形式:第一种是低阻形式,即在地下水或地下水活动的影响下,采空区内裂隙、孔隙或空洞充水,其电阻率值明显降低,在视电阻率剖面图中出现许多封闭的低阻圈;第二种是中阻形式(相对低阻),即采空区内空洞、裂隙中局部含水或是受地下水活动影响,部分充填了泥质等导电性较好的介质,
16
百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读,免费范文网,提供经典小说综合文库铂龙报告 - 图文(4)在线全文阅读。
相关推荐: