恒隆源煤業(yè)綏陽(yáng)縣宏盛煤礦
礦
山
地
質(zhì)
環(huán)
境
檢
測(cè)
報(bào)
告
綏陽(yáng)縣宏盛煤礦
二0一四年三月三十日
第一章 前言
1.1 監(jiān)測(cè)目的
通過(guò)對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行檢測(cè)工作,為礦山建設(shè)施工過(guò)程中及生產(chǎn)后可能誘發(fā)、加劇的地質(zhì)災(zāi)害及礦山本身可能遭受地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)、合理開(kāi)發(fā)和充利用礦產(chǎn)資源、有效保護(hù)地質(zhì)環(huán)境以及為政府部門對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境管理和采礦許可換證提供技術(shù)依據(jù)。
1.2 監(jiān)測(cè)任務(wù)
為達(dá)到上述目的,本次監(jiān)測(cè)工作的主要任務(wù)是:
(1)步查明礦山及相關(guān)圍的地質(zhì)環(huán)境特征及地質(zhì)災(zāi)害類型、分布現(xiàn)狀、形成規(guī)律、發(fā)展趨勢(shì)以及對(duì)礦山建設(shè)生產(chǎn)的危害;
(2)定性監(jiān)測(cè)分析礦山工程建設(shè)中和生產(chǎn)后可能誘發(fā)和加劇的地質(zhì)災(zāi)害類型、規(guī)模以及對(duì)礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境的影響;
(3)綜合分析礦山地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性,評(píng)價(jià)礦山建設(shè)對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響,并提出地質(zhì)災(zāi)害和災(zāi)害患的防治措施、建議。
1.3人員設(shè)備投入
本次地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作,參加工作的人員共6人,其中,工程師1人,相關(guān)人員5人,關(guān)于設(shè)備先利用現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備,缺少的設(shè)備應(yīng)盡快配備完善。
1.4完成的工作質(zhì)量及質(zhì)量評(píng)述
在充分研究已有成果資料的基礎(chǔ)上,對(duì)礦區(qū)及鄰近區(qū)域進(jìn)行環(huán)境地質(zhì)綜合調(diào)查。經(jīng)室綜合分析整理編制完成《綏陽(yáng)縣宏盛煤礦礦山地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)報(bào)告》一份和井上下對(duì)照?qǐng)D一。
本次監(jiān)測(cè)報(bào)告編制工作資料收集比較全面,環(huán)境地質(zhì)調(diào)查工作按國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)技術(shù)規(guī)進(jìn)行,報(bào)告編制參照省國(guó)土資源廳頒發(fā)的《省礦山地質(zhì)環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)要求》(試行)和《綏陽(yáng)縣宏盛煤礦地質(zhì)報(bào)告》,完成預(yù)期的工作任務(wù),達(dá)到預(yù)期的工作目的。
第二章 監(jiān)測(cè)區(qū)基本情況
2.1自然地理概況
(1)位置與圍
宏盛煤位于綏陽(yáng)縣黃鎮(zhèn)境,隸屬于市綏陽(yáng)縣黃鎮(zhèn)管轄圍,礦山距桐梓至正安公路約5公里(至寬闊鎮(zhèn)),寬闊鎮(zhèn)距桐梓縣城37公里,南距綏陽(yáng)縣城約66公里。
交通較方便,煤炭外運(yùn)較方便。礦區(qū)地理坐標(biāo):
107°01′12″~107°01′40″,北緯:28°17′22″~28°17′50″。礦井有電信公司和手機(jī)與外界聯(lián)系。
礦井生產(chǎn)能力9萬(wàn)噸/a,礦井處于安全生產(chǎn)期間。
全礦在冊(cè)職工總?cè)藬?shù)為193人,大多為農(nóng)民工,下井人數(shù)171人,其中管理人員47人,技術(shù)人員1人,配備瓦斯檢查員8名,礦井采用“三·八”工作制,年工作日330天。
2.2礦山地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)
1、礦山地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)
對(duì)礦產(chǎn)資源開(kāi)采過(guò)程中的礦山地質(zhì)環(huán)境變化情況實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的工作安排。監(jiān)測(cè)容有礦山建設(shè)及采礦活動(dòng)引發(fā)或可能引發(fā)的地面塌陷、地裂縫、崩塌、滑坡、含水層破壞、地形地貌景觀破壞等礦山環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題及影響要素。監(jiān)測(cè)辦法:地面塌陷和地裂縫可采用高精度GPS、全站儀、人工觀測(cè)等方法監(jiān)測(cè);崩塌、滑坡、泥石流的監(jiān)測(cè)參照《崩塌、滑坡、泥石流監(jiān)測(cè)規(guī)》(DZ/T0221-2006);含水層破壞可采用
人工現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、取樣分析、安裝地下水位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀等方法進(jìn)行監(jiān)測(cè);地形地貌景觀破壞可采用人工現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)、遙感解譯等方法進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
1、地震與礦井穩(wěn)定性
本礦區(qū)及周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)目前無(wú)地震資料記載。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)》(GB50011—2001)規(guī)定及《綏陽(yáng)縣宏盛煤礦安全專篇》要求,本區(qū)地震基本烈度為6度。
2、礦山地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)
監(jiān)測(cè)容:因采煤形成地裂隙、地裂縫、塌陷等
監(jiān)測(cè)方法:巡查發(fā)現(xiàn)、全站儀定位
3、礦山水環(huán)境監(jiān)測(cè)
監(jiān)測(cè)容:因采煤形成地下水流失及污染
監(jiān)測(cè)方法:排水量監(jiān)測(cè)、水質(zhì)化驗(yàn)
4、礦山土地環(huán)境監(jiān)測(cè)
監(jiān)測(cè)容:因采煤形成土地塌陷、土地污染、土地侵占及破壞
監(jiān)測(cè)方法:巡查發(fā)現(xiàn)、全站儀定位
2.2.3礦井水文地質(zhì)
(1)含(隔)水層劃分
①含水層
(1)下三疊統(tǒng)茅夜郎組玉龍山段(T1y2):巖性以深灰色、灰色薄至中厚層狀微至細(xì)晶灰?guī)r為主,夾泥質(zhì)灰?guī)r,頂部見(jiàn)鮞?;?guī)r。含酸鹽巖類巖溶水,富水性強(qiáng)。
(2)上二疊統(tǒng)長(zhǎng)興組
(P3c):巖性為灰、深灰色中厚層狀灰?guī)r、燧石灰?guī)r,夾碳質(zhì)、鈣質(zhì)泥巖,約56m,為巖溶裂隙含水層,富水性中等。
(3)二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M(P3l):由泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、粘土巖、泥灰?guī)r、灰?guī)r、煤、黃鐵礦粘土巖交互組成。含基巖裂隙水,富水性弱。
(4)二疊系中統(tǒng)茅口組(P2m):主要分布于礦區(qū)外南東側(cè),巖性為灰色、深灰色中至厚層狀石灰?guī)r,夾少量燧石結(jié)核,厚度200m。區(qū)溶蝕洼地及巖溶較發(fā)育,補(bǔ)給條件較好。地下水以巖溶管道形式賦存,富水性強(qiáng)。
②(相對(duì))隔水層巖性以灰綠色、黃灰色泥巖、鈣質(zhì)泥巖、含鈣質(zhì)泥巖為主。含碎屑巖裂隙水。含水性弱,可視為相對(duì)隔水層。
(2)斷裂水文地質(zhì)特征
在礦區(qū)未見(jiàn)對(duì)斷裂構(gòu)造經(jīng)過(guò),礦區(qū)構(gòu)造類型屬簡(jiǎn)單類型。局部小構(gòu)造對(duì)礦井充水影響不大
(3)地下水補(bǔ)給、徑流、排泄
宏盛煤礦礦區(qū)圍地下水主要補(bǔ)給來(lái)源為大氣降水。本區(qū)大氣降水豐沛,地表植被發(fā)育,利于大氣降水滲透補(bǔ)給地下水。本區(qū)地形坡度多在22~27°,不僅利于地下水徑流,也利于地下水的排泄。地下水在地形變化處主要以泉水點(diǎn)排泄,補(bǔ)給地表水。
本區(qū)地下水流量動(dòng)態(tài)變化甚大,地下水流量動(dòng)態(tài)與大氣降水豐、枯季節(jié)對(duì)應(yīng)一致,進(jìn)一步佐證了大氣降水是本區(qū)地下水主要補(bǔ)給來(lái)源。
(4)老窯積水
宏盛煤礦原C2煤層開(kāi)采已形成一定的采空區(qū),以及礦區(qū)煤層露頭線附近小煤窯分布較多,為當(dāng)?shù)鼐用耖_(kāi)采自用,開(kāi)采方式以平硐為主,少部分為斜井,生產(chǎn)規(guī)模小,開(kāi)采長(zhǎng)度一般為50~150m,由于時(shí)間較長(zhǎng),已垮塌封閉,無(wú)法調(diào)查,地表水及大氣降水由巖石節(jié)理、層理裂隙滲入老窯、采空區(qū)積水,是礦床充水水源之一,,礦井在采掘過(guò)程中若揭穿積水老窯或采空區(qū)時(shí),將可能引起礦井突水事故。
根據(jù)省地球物理地球化學(xué)勘查院2011年11月提交的《綏陽(yáng)縣黃鎮(zhèn)宏盛煤礦水患物探勘察報(bào)告》,發(fā)現(xiàn)采空區(qū)1個(gè),編號(hào)為Ⅱ,面積為0.002km2,該區(qū)存在2個(gè)巖溶管道異常,可能導(dǎo)致采空區(qū)積水。
(5)地表水體
礦區(qū)沖溝較發(fā)育。沖溝為季節(jié)性流水,平時(shí)無(wú)水,雨季時(shí)季節(jié)性沖溝水通過(guò)地層中含水層中的裂隙向礦井入滲,可能成為礦井充水的間接充水水源。季節(jié)性沖溝水對(duì)礦井充水影響不大。
(6)礦床充水因素
①充水水源
a含水層
(1)下三疊統(tǒng)茅夜郎組玉龍山段(T1y2):巖性以深灰色、灰色薄至中厚層狀微至細(xì)晶灰?guī)r為主,夾泥質(zhì)灰?guī)r,頂部見(jiàn)鮞粒灰?guī)r。含酸鹽巖類巖溶水,富水性強(qiáng)。
(2)上二疊統(tǒng)長(zhǎng)興組(P3c):巖性為灰、深灰色中厚層狀灰?guī)r、燧石灰?guī)r,夾碳質(zhì)、鈣質(zhì)泥巖,約56m,為巖溶裂隙含水層,富水性中等。
(3)二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M(P3l):由泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、粘土巖、泥灰?guī)r、灰?guī)r、煤、黃鐵礦粘土巖交互組成。含基巖裂隙水,富水性弱。
(4)二疊系中統(tǒng)茅口組(P2m:主要分布于礦區(qū)外南東側(cè),巖性為灰色、深灰色中至厚層狀石灰?guī)r,夾少量燧石結(jié)核,厚度200m。區(qū)溶蝕洼地及巖溶較發(fā)育,補(bǔ)給條件較好。地下水以巖溶管道形式賦存,富水性強(qiáng)。
B、隔水層
巖性以灰綠色、黃灰色泥巖、鈣質(zhì)泥巖、含鈣質(zhì)泥巖為主。含碎屑巖裂隙水。含水性弱,可視為相對(duì)隔水層。
C、大氣降水及地表水
大氣降水是礦區(qū)各含水巖組地下水的主要來(lái)源,故為礦床充水的間接充水因素。與礦床充水有關(guān)的各含水巖組地下水接受補(bǔ)給后,可通過(guò)采空塌陷帶、導(dǎo)水裂隙帶進(jìn)入礦坑,對(duì)礦床進(jìn)行充水。礦床充水量會(huì)隨著大氣降雨的變化而變化,豐水季節(jié)時(shí),水量增大,枯季則減少,呈正相關(guān)關(guān)系
d、地表水
礦區(qū)沖溝較發(fā)育。沖溝為季節(jié)性流水,平時(shí)無(wú)水,雨季時(shí)季節(jié)性沖溝水通過(guò)地層中含水層中的裂隙向礦井入滲,可能成為礦井充水的間接充水水源。季節(jié)性沖溝水對(duì)礦井充水影響不大。
②充水通道
a采動(dòng)裂隙、構(gòu)造裂隙及風(fēng)化裂隙
構(gòu)造裂隙、風(fēng)化裂隙,尤其是采礦活動(dòng)產(chǎn)生大量的采動(dòng)裂隙,礦層的頂板底板均受到一定破壞,溝通含水層、老采空區(qū)及地表水體的水力聯(lián)系,地下水、地表水、老窯水將通過(guò)采動(dòng)裂隙導(dǎo)入礦井和工作面,易誘發(fā)突水通道。
b老窯采空區(qū)
礦區(qū)煤層淺部有大量的老采空區(qū)、廢棄采面或巷道,既是充水水源,又是充水通道。在生產(chǎn)過(guò)程中受采動(dòng)的影響,原有圍巖應(yīng)力條件發(fā)生變化或揭穿采空區(qū),易突水成災(zāi)。
③充水方式
區(qū)存在較大圍采空區(qū),其中的老窯積水將各種裂隙進(jìn)入各煤層生產(chǎn)巷道,對(duì)煤層開(kāi)采造成影響,揭穿采空區(qū)時(shí)可能形成突水成災(zāi),是礦床充水的重要因素。
(7)礦井涌水量
正常涌水量:QZ ,54.32m3/h;
井田無(wú)常年性河流及水體。井田較大的溝位于井田中部,該溝谷平時(shí)干沽無(wú)水,暴雨期有洪水通過(guò)。井口標(biāo)高為+1144米,位于半山腰,洪水不會(huì)對(duì)井口造成威脅。
2.3人類工程活動(dòng)及礦區(qū)生產(chǎn)情況
2.3.1人類工程活動(dòng)
我公司礦區(qū)屬于中低山區(qū),植被覆蓋率中等,礦區(qū)工業(yè)經(jīng)濟(jì)以采煤業(yè)為主,農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)以從事農(nóng)業(yè)耕種為主;采礦也歷史悠久,其他工業(yè)不發(fā)達(dá)。因此,礦區(qū)生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀一般,礦山采煤破壞地質(zhì)環(huán)境的人類工程活動(dòng)較強(qiáng)烈。
2.3.2礦區(qū)生產(chǎn)情況
目前我礦為初步建設(shè)礦井,根據(jù)地質(zhì)報(bào)告,該礦井田圍C2、C3煤層為可采每層,設(shè)計(jì)采用長(zhǎng)壁后退式采煤方法。
(1)提升、運(yùn)輸
本礦井設(shè)計(jì)能力為9Mt/a。平硐+暗斜井開(kāi)拓,礦井只要運(yùn)輸大巷為機(jī)車運(yùn)輸,暗斜井提升材料及矸石,為JTPB-0.8×10P型提升絞車,礦斗1.0t串車提升,原煤由采區(qū)煤倉(cāng)經(jīng)三臺(tái)皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)至地面煤坪,皮帶機(jī)及煤坪灑水降塵系統(tǒng)完善。
回采工作面采用刮板輸送機(jī)運(yùn)輸,工作面運(yùn)輸順槽采用刮板機(jī)配合機(jī)車運(yùn)輸;掘進(jìn)工作面采用固定礦車裝矸,人工推車;運(yùn)輸大巷均采用帶式輸送機(jī)搭接運(yùn)輸。
(2)通風(fēng)
礦井通風(fēng)方式為中央并列抽出式,采用主副平硐進(jìn)風(fēng),回風(fēng)斜井回風(fēng)。C2煤層開(kāi)采時(shí)礦井總需風(fēng)量為25.49m3/s,按27m3/s配風(fēng);C3煤層開(kāi)采時(shí)礦井總需風(fēng)量為22.25m3/s,按25 m3/s配風(fēng)。
主扇采用FBCDZ-6-No15A型防爆對(duì)旋軸流式風(fēng)機(jī)2臺(tái)(其中一備一用),配套電機(jī):YBFe250M-6,電機(jī)功率2×37kW,風(fēng)量圍16-40m3/s,風(fēng)壓圍98-1746Pa能滿足礦井設(shè)計(jì)要求。主要通風(fēng)機(jī)工作方法為抽出式。
回采工作面通風(fēng)為全風(fēng)壓獨(dú)立通風(fēng)方式;掘進(jìn)巷道采用局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng);局部通風(fēng)機(jī)為壓入式。井下機(jī)電硐室、消防材料庫(kù)、爆炸材料庫(kù)采用獨(dú)立通風(fēng)。礦井反風(fēng)采用主通風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)反風(fēng)方式。
(3)供電
本礦雙回路電源線路引自寬闊110kV變電所10kV不同母線段出線。寬闊110kV
變電所10kV不同母線段出線,線路截面為L(zhǎng)GJ-50,長(zhǎng)度為5km,
LGJ-50最大允許載流量160A,能夠滿足礦井負(fù)荷要求;另經(jīng)計(jì)算該線路電壓降為1.9%,亦滿足要求。
本礦10kV電源線路全線架設(shè)避雷線。
本礦工業(yè)場(chǎng)地設(shè)10kV變電所1座,10kV變電所為全礦井供電。雙回路電源引自寬闊110kV變電所10kV不同母線段出線。本礦10kV變電所配電室設(shè)KYN28A型高壓配電柜14臺(tái),其中3號(hào)柜、12號(hào)柜為電容補(bǔ)償柜,4號(hào)柜、11號(hào)柜為井下配電,7號(hào)柜、9號(hào)柜為工業(yè)場(chǎng)地配電,6號(hào)柜為局部通風(fēng)機(jī)配電、9號(hào)柜為備用柜。
本礦10kV變電所旁設(shè)0.4kVPGL1型低壓配電室,雙回路電源線路引至10kV變電所7號(hào)柜與9號(hào)柜,單回路電源線路選用MYJVV22-3×35型電纜,單回路長(zhǎng)0.1km,其設(shè)備安裝容量674kW,工作容量506kW,有功功率194kW,視在功率248kVA,安裝S11-315/10/0.4型變壓器兩臺(tái)(1用1備)。
該變電所主要為:主要通風(fēng)機(jī)、空氣壓縮機(jī)、地面生產(chǎn)系統(tǒng)等供電。
本礦井下供電引至地面變電所至井下集中配電點(diǎn),雙回路電源線路引至10kV變電所7號(hào)柜與9號(hào)柜,單回路電源線路選用MYJVV22-3×25型電纜,單回路長(zhǎng)0.1km,其設(shè)備安裝容量651kW,工作容量487kW,有功功率258kW,視在功率436kVA,安裝KS11-500/10/0.69型變壓器兩臺(tái)(1用1備)。主要為井下采掘工作面、井下主排水泵、運(yùn)輸下山皮帶等設(shè)備供電,局扇專用變壓器選用KS11-80/10/0.69型變壓器1臺(tái)為掘進(jìn)工作局扇供電電源引至工業(yè)場(chǎng)地10kV高壓配電柜6號(hào)柜。井下高壓采用 6KV,采區(qū)低壓動(dòng)力采用660V及380V,照明及電煤鉆采用127V,遠(yuǎn)距操作及信號(hào)回路采用36V。
(4)排水
在+1040m標(biāo)高處建水倉(cāng)和水泵房集中排水,二采區(qū)采用一級(jí)排水,礦井涌水通過(guò)自流至+1040m水倉(cāng),經(jīng)水泵房水泵排至C3運(yùn)輸石門,通過(guò)自流經(jīng)C3運(yùn)輸石門、副平硐至地面礦井水處理站。
A 井下主排水泵房共安裝3臺(tái)水泵,排水管路兩趟,正常涌水時(shí),一臺(tái)工作,一臺(tái)檢修,一臺(tái)備用;最大涌水時(shí),兩臺(tái)工作,一臺(tái)檢修。
B 采區(qū)工作面排水采用水溝自然排至各區(qū)段臨時(shí)水倉(cāng),由管路經(jīng)運(yùn)輸下山排至主水倉(cāng),管路選用阻燃膠管。
(5)井筒
根據(jù)煤層埋藏深度、地形條件、已完工程情況及后期開(kāi)拓部署,該礦井采用綜合開(kāi)拓方式。
主井: X=3130634.671 Y=404030.795,Z=1144.145,凈斷面積7.64m2,人行平巷兼做進(jìn)風(fēng)及安全出口用。
提升斜井:斷面為半園拱形,采用粗料石砌碹,凈斷面積6.24m2。裝備U型1.0t礦車串聯(lián),敷設(shè)排水、灑水管理及供電、通訊、信號(hào)電纜,承擔(dān)礦井煤炭提升,運(yùn)送材料、設(shè)備、矸石等輔助提升任務(wù)兼進(jìn)風(fēng)及安全出口之一。
回風(fēng)井:凈斷面積6.65㎡,砌碹和礦用工字鋼支護(hù),作為礦井的專用回風(fēng)和安全出口。
第三章 結(jié)論與建議
4.1結(jié)論
我礦經(jīng)過(guò)對(duì)井田及外圍地質(zhì)災(zāi)害環(huán)境、水環(huán)境及土地環(huán)境的監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)沒(méi)有地質(zhì)災(zāi)害出現(xiàn)的可能;河流水質(zhì)較好,排水對(duì)河水沒(méi)有一定的影響,目前發(fā)現(xiàn)一處土地塌陷。
4.2建議
建議要進(jìn)一步加大對(duì)地質(zhì)災(zāi)害、水環(huán)境、土地環(huán)境的監(jiān)測(cè)和投資力度,保持污水不處理不排放的原則,對(duì)以后造成的采空區(qū)塌陷、裂縫及時(shí)采取有效措施進(jìn)行處理,以達(dá)到優(yōu)化、美化環(huán)境和地質(zhì)、透水等災(zāi)害的發(fā)生。
綏陽(yáng)縣宏盛煤礦
二0一四年三月
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