二1煤东区13采区地质说明书一、概况位置及范围水平-175 翼东采区(盘区) 13 系(组) 山西煤层二1煤东至第115勘探线东80米南至建业煤炭有限公司边界保护煤柱西至建业煤炭有限公司工业广场煤柱北至23下山准备采区上限标高+10m 下限标高-170m 地面标高408.68m～721.1m 走向长1080m～1800m倾向长740m～1120m面积1050000m2邻区情况实见地质及水文地质简述西为11采区，东南建业煤炭有限公司，北为23下山准备采区。
11采区受白坪滑动构造的影响，使其顶、底板产生小型不协调褶曲，在剖面上呈现为浅部陡、深部缓、上撇下受，上盘下降的叠瓦状断层组合。
使煤层厚度局部突变，煤层的原生构造破坏无遗，形成构造煤，薄则不可采，厚者达到平均煤厚的2～3倍以上，，使煤体产生朔性流动，发育了大量的构造裂隙、滑面、擦痕及揉皱现象，煤体被粉碎，原生结构、构造被破坏，呈碎粉状、粉粒状、鳞片状的构造煤。
顶板含水层主要为山西组砂岩含水层，在二1煤层顶板以上有3～4层细～粗粒砂岩含水层，一般厚20～40m，为砂岩孔隙裂隙承压水。
如11151工作面在回采是最大水量为48m3∕h,随着回采水量逐渐减少到现在的5m3∕h左右。
底板含水层为太原组的L7～8灰岩含水层，属岩溶裂隙承压水，岩溶较发育，但在揭露时方解石脉的充填较严密，无水或只有少量的渗水现象。
根据以上情况分析地质条件简单，水文地质条件中等。
采掘情况11采区以一个综放工作面和一个炮放工作面来保证矿井的生产能力，根据煤层赋存情况，采区东翼可布置综采工作面个数5个，西翼可布置炮采工作面7个。
自燃灾害及其它自然灾害和地压。
地压主要表现为侧压，在煤层增厚和底板松软地段，侧压表现明显。
地面情况及受地面建筑、设施等13采区地表地貌为受风化剥蚀的低山丘陵区，地表相对高差极大，有多条冲沟形成季节河，雨季有少量水源，旱季自然干凅。
村庄有包括李家门、韩家门、王家门。
地形（地貌、植被、地层出露情况等）地形西北低，东南高，区内有深沟发育，地表多被植物覆盖，黄土覆盖层较薄。
生产影响程度水系及地面积水范围地表有多条相对高差在30～50m左右的冲沟，雨季形成季节河，旱季自然干涸。
对开采影响不大。
采掘影响及破坏程度采取沿走向一次采全高开采工艺对地面建筑物相对集中区域影响较大。
区内地质勘探情况概况：本采区及附近共施工揭露二1煤钻孔4个，与相邻采区钻孔资料相结合，基本控制了本采区煤厚及地层产状，钻孔质量评价均达到合格标准。
孔号煤层见煤底板标高(m)煤厚(m)终孔层位封孔质量备注11308 二1-59.43 1.93 L8合格11503 二1-126.54 10.41 L8合格11110 二1-49.75 7.80 C3合格11106 二1-2.47 0.74 ∈3合格二、地层及标志层地层从钻孔勘探结果分析，本区自下而上发育以下地层：一、寒武系：长山组(∈3C)灰岩，崮山组(∈3g)灰岩；二、奥陶系：马家沟组(O2)灰岩；三、石炭系：本溪组(C2)铝质泥岩,太原组(C3)含煤地层；四、二叠系：山西组(P1s),下石盒子组(P1x),上石盒子组(P2s),石千峰组（p2sh）五、三叠系：刘家沟组（T11）和尚沟组(T1h)六、新生界(K2),第三、四系(R+Q) 。
主要标志层山西组二1煤层：中粒砂岩：（香炭砂岩）二1煤层老顶；中粒砂岩：（大占砂岩）二1煤层直接顶板；细粒砂岩和泥岩互层：二1煤层直接底板；菱铁质泥岩：二1煤层底板下石炭系（c）与二叠系（p）分界线；三、煤层煤层赋存情况根据本采区的勘探线成果和钻孔资料分析，二1煤层厚度变化较大，既有原生变化又有后生变化，原生变化属于沉积条件的差异，后生变化是煤层形成后，由于褶曲和断裂等构造变动的影响，不但改变了煤层原始产状，而且引起煤层形态和厚度的变化。
其厚度在0.74～10.41m之间，平均3.54m，为黑色、块状、粉末状、金属光泽、半光亮型，有夹矸，其厚度在0.01～0.47m之间。
煤底板总体产状大致为300°～330°∠6°～12°。
煤层厚度、倾角、结构、间距煤层名称煤厚(m) 倾角(°) 结构层间距km r 稳定性二1煤平均最小～最大3.540．74～10.4196～12单一平均最小～最大平均最小～最大平均最小～最大平均最小～最大平均最小～最大平均最小～最大四、煤质物理特征煤层颜色光泽硬度容重煤岩类型二1煤黑色金属0.15 1.38 半亮型工业指标煤层M水分A灰分V挥发分PC S硫分P Q发热量Y 工业牌号二1煤0.90% 13.72% 13.39% 0.70% 0 7117mj/kg 贫煤五、煤层顶底板煤层类别岩石名称厚度主要岩性特征（含水性）顶板直接顶（老顶）中粒砂岩8.04～12.5310.18煤层老顶为中粒砂岩（大占砂岩），浅灰色,成分以石英、长石为主,含少量岩、炭屑，泥硅质胶结，分选中等，具断续的缓波状及交错层理，层面含白云母片及炭质薄膜，局部具裂隙，含少量泥砾，底部有少量黄铁矿晶体，沿层理分布。
伪顶底板伪底碳质泥岩0.1～1.70.6伪顶为碳质泥岩，深黑色，鳞片状，质软，易染手，含植物化石碎片及云母片。
直接底砂岩泥岩互层4.26～11.358.04煤层直接底为粉砂岩，浅灰色，成分以石英岩屑为主，夹砂质泥岩条带，具缓波状，透镜状，小型交错层理，层面含小白云母片，下部含菱铁质泥岩。
老底L8灰岩1.48～2.431.8老底为L8石灰岩，深灰色、隐晶质，含动物化石及碎屑，裂隙面含方解石脉及黄铁矿颗粒。
区内变化情况根据白坪井田精查地质报告、钻孔揭露情况及11采区采掘情况分析：本采区顶底板岩层受新峰北斜、釜面山向斜及白坪滑动构造的影响，使其顶、底板岩性产生小型不协调褶曲，厚度在局部变化较大。
采区内揭露的钻孔资料显示顶底板整体情况呈西南薄东北后的趋势。
六、地质构造（含陷落柱、岩浆岩等）及古河床冲刷等主要特征及影响范围根据本采区内的钻孔资料及附近钻孔资料情况分析,本采区地质构造条件简单，整体上为一单斜构造形态，地层倾向300°～330°,走向210°～240°,倾角6°～12°。
处在白坪滑动构造的边缘，新峰北斜的西翼，釜面山向斜的南翼，使其顶、底板产生小型不协调褶曲，煤层厚度局部突变，煤层原生结构破坏无遗，形成构造煤，薄则不可采，厚则可达平均煤厚的数倍以上。
因勘探程度相对较低，对煤层、瓦斯、含水层赋水性等开采技术条件控制不足，不排除有小断层发育可能，总体上对采掘影响不大。
编号构造性质产状（褶曲轴面）实见位置及控制情况走向倾向倾角落差七、水文地质基本特征本采区水文地质资料相对较少，根据本采区地层分析，对本采区二1煤开采有影响的含水层有：1、顶板含水层，主要为山西组砂岩含水层，在二1煤层顶板以上有3～4层细～粗粒砂岩含水层，一般厚20～40m，为砂岩孔隙裂隙承压水；2、底板含水层，主要为太原组的L7～8灰岩含水层，属岩溶裂隙承压水，岩溶较发育；3、L1～4灰岩及寒武系白云质灰岩岩溶裂隙含水层。
充水因素及威胁程度1、煤层顶板水：二1煤层直接顶板为中粒砂岩（大占砂岩），该层为砂岩裂隙含水层开采初期一般以渗水、淋水的形式充水；回采后则以裂隙渗入和局部淋水的方式向矿井充水，因赋水性较弱水量不大。
因此，该含水层对采掘均有不同程度的影响。
2、煤层底板水：二1煤直接底板岩性主要为泥岩砂质泥岩夹薄层泥灰岩、细砂岩，，层位基本稳定，但厚度变化较大，隔水性较差；老底为L7-8灰岩，为富水性中等的溶裂隙承压水，岩溶裂隙在空间的分布和富水性具有不均一的特点，为底板直接含水层；L1～4灰岩及寒武系白云质灰岩岩溶裂隙含水层为底板间接充水层，可通过构造直接与L7～8灰岩形成直接水力联系。
3、老空水：本采区东南为建业煤炭有限公司的采空区，空区内积存有不同程度的空区水；本采区的采掘将受建业煤炭有限公司采空区空区水的影响。
4、断层水：本采区未发育落差大于20m的断层，预计本区所发育的断裂构造落差均在0～20m，大多数为张扭性高角度正断层，断层导水的可能性不大，采掘受断层水的影响较小。
5、钻孔水：经查本区钻孔封孔质量合格，发生钻孔涌水的可能性较小。
6、地表水：由于煤层埋藏深度大于安全开采深度（80m），地表水不可能通过采动裂隙及冒裂带导入井下，因此采掘工程不受地表水体的影响。
7、地表水井：经调查地面村庄村民所用水井深度不超过35m，均采取第四系潜水含水层内的水作为生产、生活用水来源。
涌水最大涌水量360（m3/h）正常涌水量230 (m3/h)量预测及依据采区涌水量计算采用“大井法”和“比拟法”相结合对比分析取其值大者为准，计算出的13采区顶底板涌水量合计：最大值为320—360 m3/h，正常涌水量为200-230 m3/h。
13采区工作面掘进时顶板淋水量为3—5m3/h，回采时顶板淋水量15-20m3/h，工作面掘进时一般不会发生大的底板涌水，回采时底板涌水一般为5—30m3/h，最大30—80 m3/h。
防治水建议及措施对于不同形式的涌水，应采取不同的预防措施。
顶板水防治：二1煤层工作面掘进中存在顶板淋水现象，对掘进影响较小，回采时顶板淋水量将逐渐增大，有必要对煤层顶板含水层采取提前打疏放钻孔，疏放局部顶板水，做好临时排水阵地排水管理，水沟的清挖和排水能力设备。
底板水防治：1、对于L7-8灰岩含水层，除采掘中尽可能不破坏底板隔水层厚度外，对底板隔水层薄弱区应采取物探、钻探手段和方法查清赋水性，然后采取注浆加固措施，若发生突水，要进行注浆堵水和超前加固。
2、在掘进过程中过构造地段，煤岩层产状发生明显变化时，要采取直流电法物探超前探测，掌握岩层赋水性，并结合钻探验证，查明岩层富水强弱程度，采取注浆或壁后注浆加固等安全技术加固措施。
3、根据物探和钻探实揭地质情况，合理进行深部Ｌ1-4灰岩及奥陶系灰岩与Ｌ7-8灰岩的含水层连通实验和放水实验以及层位地应力测试，对连通性较好，赋水性强的地段实施疏水降压，解除深部含水层对掘进和开拓的水害威胁。
空区水的防治：本采区的采掘活动在接近登封市新登煤矿和建业煤炭有限公司的采空区时要及时对新登煤矿和刘庄煤矿进行调查老空水积水范围、积水标高、积水量工作，确定探水警戒线进行探放水，确保安全生产不受老空水的威胁。
八、影响生产的其它地质因素瓦斯、煤层自燃、地温、地压13采区整体上缺少瓦斯成果资料，相对涌出量为3.5～6.7m3/t,经河南理工大学瓦斯鉴定为非突出区域，东1风井在+10m标高揭煤，未发生动力现象和突出。
煤尘对采矿人员健康损害很大，二1煤层在开采过程中煤尘较大，二1煤层开采中煤尘影响较大。