综放工作面地质工作.doc

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1、1　引言　　厚及特厚煤层综采放顶煤开采(以下简称综放)工艺，是高产高效矿井建设的重要组成部分，也给煤矿地质工作提出了更高要求。由于综放工作面的走向长度和倾斜宽度都较大，(例如鲍店矿5308综放工作面的走向长度2460m，倾斜宽度200m)回采推进速度快和产量高，受地质条件限制较大，一旦出现困难，则使整个矿井陷入被动，因此从采场选择、工作面设计、巷道掘进施工以及回采全过程，都必须以地质工作为基础。由于市场经济要求，煤矿生产必须提高煤炭产品质量，注重经济效益，煤的灰分、发热量指标成为衡量煤炭产品质量的重要依据，这些都要求建立地质保证体系，提供准确的地质

2、资料。因此综放工作面对地质工作要求更高，地质工作更要具有超前性、预测性、准确性、指导性和实效性，充分发挥“开路先锋”作用。现将鲍店煤矿7年来综采放顶煤开采的生产地质工作经验介绍如下。2　鲍店井田地质概况　　鲍店井田位于兖州煤田的中部、兖州向斜轴部的中段，属石炭二叠纪含煤地层。井田构造以褶曲为主，断层次之。井田内的小构造有以下几个特点：　　a.　小型宽缓褶曲发育，煤层产状变化大，局部煤层倾角在20°以上；　　b.　断层落差较小，一般小于7m，其在纵向和横向上的延展均较短，发现突然，消失也快；　　c.　断层走向与煤层走向大致平行或以小角度相交；　　d.

3、　小断层往往成组出现，并与褶曲有一定的联系。　　目前主采煤层为3号煤，平均厚度8.70m，在井田东南部3号煤分岔为3上和3下两层，层间距0.70～15.42m，平均厚度11.00m，3上煤平均厚度6.00m，3下煤平均厚度3.20m。在3上煤顶板下0.60～1.20m(3号煤底板上0～2.10m)处，局部发育一层厚度为0.20～2.30m(3号煤中厚0.10～2.50m)的高灰硬质煤，有时相变为碳质泥岩或粉砂岩，硬度f＝4.1～4.9。3上煤和3号煤均属结构简单、厚度稳定的厚及特厚煤层，3上煤的部分工作面和3号煤的大部分工作面实行综放开采。3　综放

4、工作面的地质工作3.1　编制高质量的采区地质说明书　　高质量的采区地质说明书，是综放生产的重要保证。矿井原有采区一般以分层开采为主，新采区以综放开采为主。新采区的勘探程度和勘探精度较低，仅靠勘探阶段的钻探资料解决不了小构造问题。如果条件许可，应在这类采区进行二维地震勘探或三维地震勘探。二维地震勘探可查明落差10m以上的断层，满足采区划分和采区设计要求，但不能满足工作面设计要求；而三维地震勘探可查明落差5m以上的断层，对落差3～5m的断点给予解释，可满足工作面设计要求。由于三维地震勘探费用较高，采区可在二维地震勘探的基础上，对采区内的地质构造复杂区和

5、首采工作面进行三维地震勘探，进一步查明小断层的分布情况和煤层赋存形态，提高采区地质说明书的质量。鲍店煤矿五采区于1991年进行了二维地震勘探，据此成果提交了采区地质说明书，但在采区开拓施工中，发现实际揭露与采区地质说明书资料有较大差异，致使五采区轨道大巷的设计被迫多次修改，给生产造成较大被动。为此于1997年对五采区下部区段地质构造复杂区和首采工作面——5308工作面进行了三维地震勘探，准确控制了小断层的分布情况和3号煤赋存形态，并重新修编了五采区地质说明书。经生产实际验证，小断层平面位置摆动小于16m，3号煤底板深度误差小于1%，效果较好。对断层

6、修正后，增加了5310和5311两个工作面，可多回收煤炭5580kt［1］。3.2　编制综放工作面掘进地质说明书　　根据矿井开拓布局和工作面接续计划，首先从地质方面进行论证，选择适合条件的工作面作为综放面，确定其合理长度和宽度，然后编制掘进地质说明书。掘进地质说明书以高质量的采区地质说明书为基础，综合分析邻区及区内工作面和巷道揭露的地质资料，它包括内容详细的文字说明和煤层底板等高线图、运输顺槽、轨道顺槽、切眼、联络巷等巷道预测地质剖面图两部分，能满足综放工作面巷道设计和掘进施工的要求。并且参与综放工作面巷道设计和掘进作业规程的审批工作，提出合理的意

7、见和建议。3.3　巷道掘进施工中的地质工作　　此阶段主要做好以下两方面工作：　　a.　服务生产，指导掘进施工，及时解决生产中出现的各种地质及水文地质问题；　　b.　经常深入现场，充分收集第一手资料并综合分析，验证掘进地质说明书的正确性和指导作用，为编制回采地质说明书打好基础。3.4　编制综放工作面回采地质说明书　　在工作面构成回采系统5d内［2］，提交回采地质说明书，报集团公司审批后，作为综放工作面设计、安装、回采的地质依据，并参加综放工作面设计和回采作业规程的审查工作。　　回采地质说明书，应充分利用回采巷道揭露、工作面无线电坑透、地质雷达追踪探测

8、小断层等多种手段采集到的资料，综合分析：　　a.　煤层煤质：煤层产状、厚度及其变化，硬质煤或夹矸的厚度及其分布范围，煤质在