青海省木里煤田江仓矿区六号井东段勘探工作研究

青海省木里煤田江仓矿区六号井东段勘探工作研究

李辉华

四川省地质矿产勘查开发局四0五地质队 四川都江堰  611830

摘要：煤矿开采的过程中，准确了解矿井地质条件情况，可为开采工作的进行提供大量支持。所以，为了确保煤矿开采工作顺利开展，必须开展高效的矿井勘探工作。基于此，本文以青海省木里煤田江仓矿区六号井东段为研究对象，对矿区（或用井田）勘探工作展开了研究，为提升矿井勘探质量提供支持。

关键词：煤矿开采；勘探；质量标准

引言：

勘探是煤矿开发过程中的重点工作之一，有效开展该项工作，可加强对矿井地质条件的了解程度，掌握矿井构造复杂程度与煤层稳定程度，为煤矿的开采打下良好基础[1]。

1 概述

本研究当中，选择青海省木里煤田江仓矿区六号井东段作为研究对象。该矿区位于江仓向斜西部，含南、北两翼，长度在3.26km左右，宽度在2.5km左右，总面积约6.62km2；勘查区域内，最高海拔较高为3949.47m，最低点海拔标高为3862.20m，差距约87m。整个矿区属于大陆性气候，6～8月降雨量较高，1～5为雪季，风力较大，尤其是在12月到次年4月，风速最高为21m/s。

2 勘探方法

由上述矿井概述介绍可知，勘查区海拔较高，且呈西北高，南东低的特点。对于含煤层来说，为中侏罗统窑街组，总体为一向斜构造。同时，因勘探区处于第四系本覆盖区，大部分地段的覆盖层较厚，只有少数地段较薄，若采用常规地表工程，则难以准确掌握底层内部结构特点，因而本区区域勘探时，选择了钻探勘探方法，结合球物理测井、煤样采集及分析试验和“三边”地质工作等方法[2]。具体来说，主要勘探工作量如表1所示。

表1 勘探工作量表

3 探类型的确定及依据

3.1构造复杂程度

在地理位置方面，本矿井位于江仓向斜西段南北两翼，东部略宽一些，西部略微狭窄一些，且向斜轴呈北西向，在煤层倾角方面，存在较大的波动，总体上呈现为北陡南缓，南翼自东向西变陡的特点。而在矿井的北翼，则由东至西逐渐变缓，相对较陡，且倾角波动较小，所有煤层的倾角均处于53～80°范围内；向斜南翼37—46勘探线间各煤层倾角相似，处于40～58°范围内；受到F15断层的影响，使得47-48勘探线倾角较小，处于30～40°范围内，F15断层下只有上部煤层倾角在43～50°。在F1与F8两条逆断层切割作用下，对含煤地层产生了较大的限制。具平移性质的F15正断层，主要发育在47线以西，上盘地层北移厚度减薄，下盘地层南移厚度加厚，走向上呈北东向，长约1400m，倾向呈南西向，断距大于500m。根据上述煤层赋存的构造，根据DZ/T2015-2002《煤、泥炭地质勘查规范》中的规定可知，本矿区属于中等复杂构造[3]。

3.2煤层稳定程度

该井段煤层厚度存在明显差异，且都含有夹矸层，最少1层，最多13层，结构为：简单-极复杂，伴有分岔的现象，在16、20煤的南北两翼处部分钻孔分为上、中、下三层与上、下两侧。夹矸层内，通常以炭质泥岩为主。对于3、4、6、7、9、13段来说，属于不稳定每层；对于8、10、12、14、15、16、20段来说，属于稳定每层。在矿井当中，煤类共有两种，一种为炼焦用煤，另一种为非炼焦用煤。

在10、12、16、20段内，可全部进行开采；在15段处内，可对大部分煤矿进行开采。厚度变化较小，10段的厚度处于0.64～7.48m范围内，大部分为0.5～3.5m；12段厚度处于0.63-7.16m范围内，大部分为1.3-3.5m；15段厚度付处于0.50-5.21m，大部分为1.3-3.5m；16段厚度处于0.65-10.26m范围内；20段的厚度处于0.67-11.42m。

在煤质变化方面，较有规律，其中，10段原煤灰分在33.96-6.39%，大部分为13-20%，原煤挥发分在36.54-26.96，原煤硫分在1.38-0.40%，大部分为多0.6-0.9%；12段原煤灰分在39.53-3.04，大部分为10-24%，原煤挥发分在41.70-26.11%，大部分为32-35%，原煤硫分在1.84-0.07%，大部分为0.7-1.2%；15段原煤灰分在39.86-5.68%，大部分为12-20%，原煤挥发分在39.24-24.44%，大部分为30-36%，原煤硫分在3.71-0.34，大部分为1-1.7%；16段原煤灰分在33.03-6.05，大部分为12-20%，原煤挥发分在35.16-23.36%，大部分为29-32%，原煤硫分在2.11-0.36%，大部分为0.8-1.8%；20段原煤灰分在39.88-6.80%，大部分为15-23%，原煤挥发分在35.16-23.36%，大部分为26-29%，原煤硫分在1.68-0.22%，大部分为0.5-1.0%。

在夹矸层内，层数较少，结构呈简单-复杂性。其中，煤类共有两种，一种为炼焦用煤，另一种为非炼焦用煤。主要煤层较稳定，煤层稳定程度确定为较稳定性。

由此，可将煤层确定为二类二型。

3.3确定工程间距

通过上述，每层为二类二型，通过对相关资料查询可知，对矿井勘探时，可采用三种间距标准，分别为：500m线距、1000m线距与2000m线距，且孔距低于线距。

3.4工程布置原则

为了保证矿井勘探结果的准确性，应遵守下述几项原则进行布置：

（1）勘探线布置时，应以垂直地面走向为主，以500m为间距，平行进行不舍。

（2）钻探工程布置时，原则上全面控制井田内的各级别资源量的分布范围。其中对于线开采区段来说，为钻探的重点，具体在超过矿井标高3500m处，应严密控制煤层、煤质沿走向、倾向上的变化规律，且要保证331超过30%，331+332超过60%[4]。

（3）对于工程地质钻孔来说，布置到井田中38、40与41线上，在钻孔内，收集地层内的岩石样品，以进行地质剖面研究。

（4）井田内38、41线上，均构建1个水文孔，以提取岩层中的水样，用于混合抽水试验。

4 井下物探结果

井田内煤系地层主要为侏罗系中统窑街组，岩性组合较复杂，各种砂岩层、泥质岩层和煤层相间交替出现。半坚硬层状碎屑岩组：岩性主要为粗砂岩、中砂岩、细砂岩、粉砂岩，岩芯较完整，岩石质量指标RQD平均值48.68%。软质层状碎屑岩组：岩性主要为炭质泥岩、含炭泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩。井田内施工钻孔各煤层直接顶、底板岩性主要以泥岩、炭质泥岩、泥质粉砂岩为主，间接顶、底板岩性以细砂岩为主[5]。

结束语

研究发现，青海省木里煤田江仓矿区六号井东段属于中等复杂构造，煤层为二类二型，且井田内煤系地层主要为侏罗系中统窑街组，岩性组合较复杂，各种砂岩层、泥质岩层和煤层相间交替出现。

参考文献：

[1]刘斌，米艳飞.地质勘探工作对煤矿防治水的重要性研究[J].中国设备工程，2021，03(23):54-55.

[2]王超伟.关于煤矿地质勘探工作对矿井生产和安全的影响探析[J].企业科技与发展，2020，10(04):235-236.

[3]杨利军.煤矿地质勘探中的井下定向钻进技术质量研究[J].中国石油和化工标准与质量,2021,41(24):189-190.

[4]吴宗俞.水文地质勘探对煤矿防治水的重要性探究[J].冶金管理,2021(23):88-89.

[5]白鹏.综合地质勘探法在煤矿地质勘探中的应用[J].华北自然资源,2020(01):48-49.