北皂煤矿海域工作面跨采地质构造带地质综合保障技术研究与应用.pdfVIP

2015年第 3期 煤 炭 科 技 No．3 2015 COALSCIENCE TECHNOLOGY MAGAZINE 51 文章编号 ：1008—3731(2015)03—0051—03 北皂煤矿海域工作面跨采地质构造带地质 综合保障技术研究与应用 姜在壮，李晓鹏，陈伟，孙广忠，霍锡耀 (山东能源龙矿集 团 北皂煤矿 ，山东 龙 口 2657~) 摘 要：北皂煤矿所采煤层地质条件复杂，未知地质情况会对开采造成一定影响。为了清楚了 解开采区域的地质条件 ，该矿采用了探巷、钻探、瞬变电磁探测以及跟踪调查、分析等综合手段 来探明区域地质情况 该综合技术的使用使得北皂煤矿在开采过程 中安全顺利地进行．为同类 地质条件的矿 山进行地质探测提供 了借鉴 关键词 ：海域 ：构造带 ；地质 ；保障技术；开发利用 中图分类号 ：TD807 文献标识码 ：B 北皂煤矿为我 国第一个海域下开采煤矿 ． 1．85m．平均厚度 2．10m。中部夹矸为泥岩局部夹 H2108工作面位于海域首采区北部 ．工作面处于海 炭质泥岩 ．最大厚度 3．35m，最小 0．50m，平均厚 域HY背斜构造带 为确保工作面在构造带开采的 度 1．22m 下部煤层最大厚度 2．70m．最小 1．29 安全 ．工作面在布设初期结合三维地震勘探解释资 m ．平均厚度 1．78m。夹矸变异区对回采工艺及煤 料对工作面进行了周密的分析、研究。通过分析、研 质有较大影响 究．确定了工作面开采不能与海水和第四系产生水 该工作面处于宽缓的HY背斜 中部．煤层走 向 力联系 ．并提出了巷探 、钻探及瞬变电磁超前探测及 依次为东部 NE、中部 NEE、西部 SE，倾 向依次为 控制采高等地质综合保障技术。探巷的顺利实施 。给 SE、SEE、SW。倾角为 5～7o，工作面东部地质构造 工作面开采奠定了坚实的基础 工作面开采前利用 相对简单 ．中间巷以西地质构造复杂。从实际揭露资 瞬变电磁探测技术对工作面各含水层富水性进行了 料分析 ．对工作面回采影响较大的断层主要有 HF一 探测 ．圈定 了富水异常区域 ，并利用钻探手段有针对 3O断层、SF一2O断层和 HF一23B断层。断层地质构造 性地对富水异常区域进行了探测 ．减少了工作面开 如表 1所列 采时煤系地层含水层对工作面的影响。工作面推采 表 1 地质构造情况 过断层期间采用控制采高等方法确保工作面顺利开 采。通过上述方法 ．有效地解决了顶板含水层及断层 对工作面开采的潜在隐患．使储量得到最大限度地 开发利用… 1 工程概况 北皂煤矿海域采 区H2108工作面煤层结构复 杂 ．西部煤层主要含两层夹矸 ，夹矸平均厚度在 0．22m和 O．12m，以泥岩 、炭质泥岩为主 ，且在一 定范围内存在夹矸变异区。根据两巷实际揭露情况 ． 变异区延展方向为 N59~W．与工作面推进方 向夹角 53~．呈透镜状 。上部煤层最大厚度 2．50m，最小 52 煤 炭 科 技 2015年第 3期 2 地质综合信息技术在 H2108工作面的应 2．2 工作面水文地质保障技术 用 工作面基本沿煤层走向布设 ．运输巷高、材料巷 低 ．为了保障工作面开采期间不受水害威胁 ．采取 了 2．1 工作面构造控制技术 以