屯兰矿新井初步设计

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1、第一章矿区概述及井田地质特征1.1矿区概述1.1.1地理位置屯兰矿位于山西省古交市西南6Km,距太原市60Km,区内有四条公路与外相通:太原一陕西佳县公路由井田北缘通过;文水开栅一古交线沿原平川通过;清徐一古交线沿大川河通过;岔口一古交线沿屯兰川通过。国铁太古岚铁路沿井田北缘通过,屯马铁路支线由本井田中部工业广场通过,交通便利。屯兰矿交通地理位置图如图1.1.1。图1.1.1屯兰矿交通地理位置图1.1.2地形与地貌井田位与吕梁山东翼,属中低山区,地形切割强烈,沟谷纵横,以山地地形为主,仅在大河谷中分布有宽约200—600米的冲

2、积-洪积平原。全区地势西南高东北低,最高处在大东磨上附近,标高1400米;最低处在古交镇附近汾河河床,标高970米。相对高差一般150—250米。1.1.3气候和地震本区属我国北方大陆性半干旱气候。四季分明,春多风沙,夏热多雨,秋季凉爽,冬季干寒。据寨上水文资料,年降水量最大632.6mm,最小172.1mm,年平均457.8mm,全年降水量约60%集中于7、8、9三个月。据太原气象台观测资料,最高气温39.4℃,最低气温达-25.5℃,年均气温9.4℃。全年多偏北风,年平均风速2.4m/s,最大冻土深度77cm。据山西地震局

3、资料,古交区地处6度地震基本烈度区,而位于断陷盆地的太原市区为7度区。据记载太原市区发生的地震最高为5级,太原以南的清徐一带曾发生过6级地震。1.1.4水源和电源矿井永久水源取自汾河上游的汾河水库。矿井电源取自屯兰ll0kv区域电站。1.1.5矿区水文屯兰井田位于西山煤田的西北部,水文地质条件复杂,全区带压开采,煤层最大带压达4.54Mpa。本区内河主要有汾河及支流屯兰河、原平河、大川河。汾河自西向东流经本区北缘,其支流屯兰河、原平河及大川河分别自南向东或自南向北流经本区,在北缘注入汾河,河谷宽400—600米。汾河流量受上游

4、水库控制,最大流量673m3/h。汾河支流平时流量仅每秒十几升,雨季则可形成具有破坏性的洪流。其它次一级的小沟谷多为季节性河谷,平时干涸或仅仅有涓涓细流。1.2井田地质特征1.2.1地层本区仅出露有山西组顶部及以上地层,据钻孔揭露,其地层由老至新依次有:奥陶系中统马家沟组(02),石炭系中统本溪组(C2b),石炭系上统太原组(C3t),二迭系下统山西组(P1s),二迭系下统下石盒子组(P1x),二迭系上统上石盒子组(P2s),二迭系上统石千峰组(P2sh),第三系、第四系地层。1.2.2地质构造本区位于西山煤田北部,地层走向北

5、西,倾向南西,倾角2°~15°,呈NNE向SSW倾伏的波浪状单斜构造。较大褶曲少见,但次一级小型波状褶曲发育。断层较多,且成组出现。1、褶皱构造本区大的褶曲不甚发育,比较明显的有井田西部边缘的鲜则背斜、元家山向斜以及东南部的东大岭向斜。而在井下生产中实际揭露次一级小型背一向斜相当发育。鲜则背斜:位于井田西部边缘,其轴部北起八字山村西南,南至七福沟,轴向大体呈南北方向,全长约5公里。轴部出露最老为上二迭统上石盒子组地层。两翼倾角4°~9°。元家山向斜:位于鲜则背斜以东,并与之平行,其轴北起元家山村东,南到姬家庄村以西,大体呈南北

6、方向,全长约3.8公里。两翼倾角6°~13°。轴部出露多为上二迭统石千峰组地层。东大岭向斜:位于井田东南部,其轴南起东大岭村东,向北东30°延伸,到72号钻孔附近消失,其中部轴向变为北东60°,全长5公里。两翼倾角4°~10°。由于沿轴部覆盖面积较大,所以地面不够明显。2、断裂构造井田内断层发育,均属高角度正断层。根据《屯兰勘探区精查地质报告》,发现落差5米以上断层66条,其中落差30米以上7条,100米以上4条,断层走向以北东35°~65°者居多,占三分之二。这些断层均有明显的成组出现的特点,区内分布有两组,每组有4—6条落

7、差10米以上的断层,常常伴生许多成束的小断层,走向北东,大多带有压扭性质。3、陷落柱区内陷落柱比较发育,屯兰井田从建井至2005年底,井下共揭露陷落柱90个。陷落柱在平面上呈带状分布,柱体形态多呈椭圆扁圆或不规则圆形,剖面上多呈反漏斗状,陷落角多为60—80度。柱体内岩块杂乱无序,一般胶结松散,呈半胶结状态。从井下揭露陷落柱情况来看,长轴直径一般30—50米,最大达100米以附兰矿构造纲要图。1.2.3井田水文地质特征井田自上而下有四个含水层组,即:第四系砂砾含水层组,石盒子组砂岩含水层组,太原组薄层灰岩含水层组和奥陶系灰岩含

8、水层组。1、第四系砂砾含水层:主要赋于屯兰河、原平河、大川河及汾河等河谷中,主要由砾石及砂层组成,富含潜水,冲积层一般厚10—15米,渗透性好,主要靠大气降水及地表水补给,区内冲积层的水位在地表下0.8—7米,上游深,下游浅,水位标高990—1030米,单位涌水量为2.5-1

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