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临汾尧都辛达煤矿工程地质与开采地质条件评价
摘 要：通过对临汾尧都辛达煤矿矿井地质工作的研究与总结,详细研究了主要可采煤层顶底板的工程地质特征、煤的自燃趋势、煤层爆炸危险性等开采技术条件,最终确定井田工程地质条件为中等；井田内各主要可采煤层煤尘均具有爆炸性；井田内主采煤层自燃倾向性等级属自燃区.
关键词：煤矿；工程地质特征；煤的自燃趋势；煤层爆炸危险性
中图分类号：TD76文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1674-9146.2017.01.070
煤炭是世界上储量最多、分布最广的一次性能源（常规能源）,目前约占世界一次能源消费比重的29%[1].近年来,世界煤炭产量总体呈上升趋势,煤炭开采过程中产生的安全问题受到普遍重视[2].煤矿安全生产调度与前期的地质工作是息息相关的,包括对煤矿地质构造、水文地质特征、煤层顶底板的岩性分布等的探查[3-5].根据辛达煤矿技术管理的特点和需要,对其工程地质以及其他开采地质条件进行评价,其目的在于从地质角度促进辛达煤矿生产的科学管理和宏观调控.
1矿区基本情况
临汾尧都辛达煤矿位于山西省临汾市尧都区枕头乡苍上村一带,行政区划属枕头乡管辖.井田位于霍西煤田西南部边缘地带,总体构造形态以褶曲为主,地层倾角约为5°~16°,构造复杂程度总体属简单类.2号与11（9+10+11）号煤层为井田内主要可采煤层.
2煤层顶底板特征
2.1煤层顶底板工程地质特征
1）2号煤层.2号煤层井田内无伪顶,其直接顶多为砂质泥岩、泥岩,厚度平均在3.3m左右；老顶为细粒砂岩,厚度平均在4.5m左右；井田赋煤区均有分布,层位较稳定,厚度变化不大,作为煤层的顶板整体较平整,但局部有凹凸不平现象.
2号煤层底板以砂质泥岩、泥岩为主,局部相变为粉砂岩,厚度在6.0m左右,井田均有分布,层位、厚度基本稳定,但岩性随相变而变化.
2号煤层顶板为砂质泥岩、泥岩,底板为粉砂岩,2号煤层顶底板按工程地质分类属多层结构半坚硬岩组,由泥岩、粉砂岩和煤层及细粒砂岩组成,强度低,具可塑性有离层软化性能,属工程地质不稳定区.但矿井地质构造简单,岩层产状平缓,仅在井田南部岩层产状变化较大,地层倾角达15°,构造应力积聚,顶板压力大.在以往生产中未发生冒顶片帮与底鼓等顶底板管理事故,属于较易管理的Ⅰ~Ⅱ类顶板,老顶来压均在一般范围内,但仍应注意局部岩石节理裂隙发育地段,构造应力相对集中时造成巷道冒顶、片帮等事故,应加强巷道支护与监测,用好各种矿山压力检测与观察设备,对矿压做到早观察、早准备、早采取有效安全措施,慎防冒顶、片帮事故,确保矿井安全生产.
2）11（9+10+11）号煤层.11（9+10+11）号煤层井田内无伪顶,其直接顶以石灰岩为主,局部为泥岩,厚度平均在6.5m左右；层位稳定,厚度一般变化不大,作为煤层的顶板整体较平整,但局部有凹凸不平现象.
11（9+10+11）号煤层底板为砂质泥岩、铝质泥岩,厚度在3.7m左右,层位、厚度基本稳定,岩性变化不大,均属泥质岩类.
总之,井田内2号与11（9+10+11）号煤层顶底板总体较稳定,较平整,其完整性也较好；顶板裂隙一般不太发育,局部因发育层间小断层而裂隙较发育.
2.2煤层顶底板岩性及其工程地质性能
2号煤层顶板：多为砂质泥岩、泥岩,岩性灰黑色,性脆,胶结较好.泥岩单向抗压强度为29.8~52.3MPa,平均为40.32MPa；单向抗拉强度为1.06~2.13MPa,平均为1.89MPa；抗剪强度为1.36~4.59MPa,平均为3.65MPa.据小窑调查,顶板为中等冒落,较好管理,隔水性能好,为稳定性差的顶板,局部伪顶为砂质泥岩,单项抗压强度为28.3~62.5MPa,平均为45.23MPa单向抗拉强度为0.97~2.56MPa,平均为1.85MPa；抗剪强度为1.41~5.21MPa,平均为3.71MPa.组成稳定性差的顶板.
2号煤层底板：多为粉砂岩岩性灰黑色,块状,性脆.粉砂岩单向抗压强度为13.2~58.1MPa,平均为36.7MPa；单向抗拉强度为1.08~2.44MPa,平均为1.98MPa；抗剪强度为2.69~7.91MPa,平均为6.15MPa,局部伪底为泥岩,单项抗压强度为11.3~46.6MPa,平均为30.11MPa；单向抗拉强度为0.87~3.05MPa,平均为1.87MPa；抗剪强度为2.40~7.10MPa,平均为5.95MPa.遇水易泥化,在一定条件下（顶面来压）易发生底鼓现象,为稳定性差的底板,但隔水性能好.
9号与11（9+10+11）号煤层顶板：为K2石灰岩、岩性深灰色-灰色,中厚层状,质坚硬,性脆,含燧石结核.单向抗压强度为48.2~71.0MPa,平均为62.5MPa；单向抗拉强度为3.57~4.99MPa,平均为3.93MPa；抗剪强度为5.44~10.28MPa,平均为8.30MPa.顶板易管理,为稳定顶板,局部常溶蚀,形成溶隙、溶洞.成为渗水和涌水道.局部伪顶为泥质灰岩、单向抗压强度为49.9~59.1MPa,平均为54.7MPa；单向抗拉强度为1.18~1.27MPa,平均为1.22MPa；抗剪强度为3.83~10.49MPa,平均为6.99MPa.开采时不易冒落,给顶板管理带来一定困难,为中等稳定顶板.
9号煤层底板：多为粉砂岩、泥岩.岩性灰
黑色,致密,性脆.粉砂岩单向抗压强度为16.7~58.5MPa,平均为37.8MPa；单向抗拉强度1.08~2.44MPa,平均为1.76MPa；局部伪底为泥岩,单项抗压强度为25.3~43.6MPa,平均为35.71MPa；单向抗拉强度为2.55~4.28MPa,平均为3.30MPa；抗剪强度为7.78~12.00MPa,平均为9.59MPa.遇水底板易软化,但隔水性能好,抗压强度较高,易管理.
11（9+10+11）号煤层底板：多为砂质泥岩、铝质泥岩,岩性灰黑色,性脆.单向抗压强度为16.4~68.0MPa,平均为42.2MPa；单向抗拉强度为0.92~1.60MPa,平均为1.27MPa；抗剪强度为1.72~5.44MPa,平均为4.02MPa.遇水易软化,易发生底鼓现象（顶面来压时）,但隔水性能好,较易管理.
综上所述,本井田主要可采煤层的顶底板工程地质条件中等.在构造破碎带附近,煤层的顶底板及工程地质条件复杂,将有可能出现冒顶、底鼓等工程地质问题.在井巷接近构造破碎带附近,要加强支护或留设足够的保安煤柱,以防止出现工程地质问题.
3煤尘爆炸危险性
2号煤层火焰长度为70mm,抑制煤尘爆炸最低岩粉用量为40%,有爆炸性危险；11（9+10+11）号煤层火焰长度为70mm,抑制煤尘爆炸最低岩粉用量为40%,煤尘有爆炸性危险,见表1.
因此,在今后生产中应加强防尘爆措施,及时处理浮煤和粉煤,严格控制风流、风速,并进行洒水灭尘,以杜绝发生煤尘爆炸事故.
4煤的自燃倾向性
2号煤层吸氧量为0.59cm3/g,煤层自燃等级属Ⅱ类,属自燃煤层；11（9+10+11）号煤层吸氧量为0.70cm3/g,煤层自燃等级属Ⅱ类,属自燃煤层（见表1）.
因此在今后生产中,应选择合理的开拓和采煤方法,加强对采空区的封闭工作,及时清理巷道中浮煤、木屑、油脂等易燃物质,以防发生煤层自燃现象.
5工程地质及其他开采地质条件评价
通过对辛达煤矿勘探区勘探资料的研究与总结,详细研究了主要可采煤层顶底板的工程地质特征、煤的自燃趋势、煤层爆炸危险性及地温变化等开采技术条件,并得出了以下结论.
1）根据本井田主要可采煤层的顶底板岩性及岩石物理力学性质,确定工程地质条件中等.
2）主要可采煤层煤尘均具有爆炸性.
3）2号煤层自燃倾向性等级为Ⅱ类,属自燃煤层；11（9+10+11）号煤层自燃倾向性等级为Ⅱ类,属自燃煤层.
参考文献：
[1]高少华.宁武煤田西南部赵家沟煤矿地质条件评价[J].地
下水,2013,35(6):201-202.
[2]张祖敬.煤矿地质条件对避难硐室降温的影响分析[J].矿
业安全与环保,2013,40(1):101-104.
[3]谭彦乐,王英,高午.红石岩煤矿地质条件分类评价[J].陕西
煤炭,2013,1(2):36-37.
[4]魏传保.杏花煤矿地质条件分类的研究[J].山东煤炭技术,
2011(2):12-14.
[5]张庆春.汝箕沟煤矿地质条件分类划分[J].企业技术开发,
2011,30(24):181-182.
（责任编辑石俊仙）
工程地质论文范文结:
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