礦業(yè)投資公司區(qū)域補充勘探設計地質資料.doc

此文檔收集于網絡，如有侵權，請聯(lián)系網站刪除鶴濟公司區(qū)域補充勘探設計說明一、鶴濟公司區(qū)域介紹濟源鶴濟礦業(yè)投資管理有限公司在濟源兼并重組的15家煤業(yè)公司位于濟源市的四個不同地區(qū)，分布為克井地區(qū)7個，下冶、大峪地區(qū)4個，邵源地區(qū)3個，王屋山地區(qū)1個，礦區(qū)總面積24.4337mk2，合計保有儲量5826.12萬噸，其中可采儲量2467.20萬噸。由于各地區(qū)原勘探程度較低，缺少水文地質資料，特別是下冶、大峪，邵源，王屋山三地區(qū)，原有勘探鉆孔較少，且多數為以勘探黃鐵礦為主的鉆孔，順便對煤層進行了探測，多數查不到鉆孔成果資料，加上這些地區(qū)的礦井剩余儲量較少，部分礦井實際儲量與備案儲量出入較大，急需對這些礦井進行擴儲，這些礦井周邊均有不同級別的探礦權范圍，一般為普查階段，對礦井擴大儲量非常有利，但由于勘探程度較低，多數儲量級別為（333）或（334？），不利于下一步安全管理，因此需要進行補充地質及水文地質勘探。（一）區(qū)域地層濟源煤田屬于華北地層區(qū)，山西及豫西分區(qū)、澠池確山及太行山兩小區(qū)。根據區(qū)域鉆孔和井筒揭露，以地層沉積層序和接觸關系，由老到新有：奧陶系中統(tǒng)馬家溝組（O2m）、石炭系中統(tǒng)本溪組（C2b）、石炭系上統(tǒng)太原組（C2t）、二疊系下統(tǒng)山西組（P1sh）、二疊系下統(tǒng)下盒子組（P1x）、二疊系上統(tǒng)石盒子組（P2s）、新生界新近系（N）和第四系（Q）。其中石炭系二疊系為本區(qū)主要含煤地層。1、奧陶系中統(tǒng)馬家溝組（O2m）部分山區(qū)有出露，根據鉆孔資料，主要由灰白色、深灰色致密灰?guī)r及角礫狀灰?guī)r組成，厚度大于10 m。2、石炭系（C）（1）上統(tǒng)本溪組（C2b）地表出露于上窯頭斷層北側的芬溝一帶，主要由深灰灰色粘土巖及砂巖組成，局部含炭質及黃鐵礦。本組厚2.05.0 m。根據鉆孔資料，本溪組平行不整合于奧陶系之上。（2）上統(tǒng)太原組（C2t）為一套海陸交互相沉積建造。由46層灰?guī)r、砂巖、泥巖互層組成。含 一1煤和一3煤，煤層厚度分別為0.661.21 m、00.80 m。根據礦區(qū)鉆孔及煤礦開采資料，一1煤層厚度穩(wěn)定，大部分可采，一3煤層不可采。該組頂部的硅質泥巖為太原組與山西組分界的標志層。區(qū)域資料顯示下部灰?guī)r段含大量蜓、腕足、珊瑚、牙形刺、海百合莖、苔蘚蟲化石等生物碎屑。排列雜亂無章，個體大小不一，風暴作用形成的丘狀層理較發(fā)育，并含有大量Zoophycos痕跡化石；中部砂泥巖段巖性主要由成熟度較高的石英砂巖組成，具大型板狀交錯層理，沖洗交錯層理；上部灰?guī)r段主要以深灰色泥巖、砂質泥巖為主。中下部富集大量的腕足類化石?？梢姴?、透鏡狀層理。含較多的黃鐵礦結核及晶體。局部含較多植物化石碎片。本組厚36.259.60 m，與本溪組呈整合接觸。3、二疊系（P）（1）下統(tǒng)山西組（P1s）為一套河湖相沉積建造。由砂巖、砂質泥巖、炭質泥巖及煤線組成。底部為炭質泥巖夾薄層砂巖（泥巖段），含菱鐵礦結核，植物化石碎片，斷口平坦；下部為灰白色中細粒長石石英砂巖（大占砂巖段），發(fā)育二3、二4煤層，其中 二4煤層厚0.071.01m，為本區(qū)開采煤層，交錯層理發(fā)育，層面含大量白云母碎片及炭質薄膜和煤屑，偶含礫石，夾透鏡狀炭質泥巖。據區(qū)域資料本段含較多黃鐵礦結核，底部含大量泥巖包體；中部由泥巖、砂巖互層（香炭砂巖段），砂巖特征為灰淺灰色中細粒長石石英砂巖，正粒序，具交錯層理；上部斑雜色泥巖（小紫泥巖段）夾灰色細粒砂巖及高嶺土礦層，上下部含鮞粒，中部深灰色泥巖含大量植物化石碎片，局部發(fā)育波狀層理。該組總厚56.8095.10m，一般6080m。與太原組呈整合接觸。（2）下統(tǒng)下石盒子組（P1x）地表廣泛分布。主要巖性為砂巖、砂質泥巖、泥巖互層。底部為灰白色厚層狀長石石英砂巖，厚4.0011.50m；下部以灰白、灰綠和紫紅色泥巖為主，夾粉砂巖薄層，厚3542m；中部以灰灰白色砂巖為主，夾灰綠色紫斑泥巖，厚4043.60m；上部為灰白色砂巖與灰綠色紫斑泥巖互層，厚度大于70m。該組總厚度130180m，與下伏山西組呈整合接觸。其底部的細粒砂巖（砂鍋窯砂巖）和砂巖之上的灰白色高嶺土泥巖是與山西組分界的良好標志層，由區(qū)域資料可知砂鍋窯砂巖段含較多泥質細礫，具較多明顯的沖刷現象，上分層為灰色細粒巖屑石英砂巖，中部含大量深灰色泥質包體。（3）中統(tǒng)上石盒子組（P2s）：按巖性組合可分為上、下兩段下段為黃綠色長石石英砂巖、灰白色石英砂巖、黃綠色泥質粉砂巖、泥巖、紫紅色及少量灰黑色泥巖形成的薄厚不等的韻律沉積。段厚147215m。與下石盒子組呈整合接觸。該段頂部含七2煤，煤層厚0.61.5m，該煤層灰分含量大于40，多為當地民用煤開采利用。上段的中下部為黃綠色含礫長石石英砂巖與黃紫色泥巖互層，上部為灰白色褐黃色砂巖夾薄層泥巖，頂部灰白色厚層狀長石石英砂巖。因風化剝蝕，地層出露不全。可見厚度0150m。該段底部的長石石英砂巖沉積穩(wěn)定，特征明顯，是上下段的分層標志。4、第四系（Q）分布于山脊及溝谷兩側，主要由沖洪積及殘坡積黃土及砂礫石等組成，厚030m。二、含煤地層本區(qū)含煤地層主要為石炭系上統(tǒng)太原組、二疊系下統(tǒng)山西組，詳述如下。1、太原組（C2t）太原組為一套海陸交互相沉積，煤層形成于海浸的高潮階段，由于海平面在不斷的上升，而泥炭沼澤堆積的速度則遠不及海平面上升的速度，所以泥炭沼澤持續(xù)時間不長即被海水浸漫，又開始了碳酸鹽的堆積，故太原組煤層厚度較小，且常夾于灰?guī)r之間。所以，太原組含多層石灰?guī)r和煤層，煤層賦存于各灰?guī)r之下，石灰?guī)r多為煤層頂板。區(qū)內鉆孔揭露太原組上段厚25.43m，一8煤厚00.26m，平均0.15m。據本區(qū)勘探報告資料，平均65.14m，巖性由石灰?guī)r、泥巖、砂質泥巖和煤層組成，含一1、一2、一8煤等煤層，其中一3煤為偶爾可采。根據其巖性組合特征，由下而上分為三段：下部灰?guī)r段：平均厚17.20m，下自一1煤層底板，上至L4石灰?guī)r頂，巖性為灰、深灰色中厚層狀含生物碎屑灰?guī)r為主，夾泥巖和薄煤層。含14層石灰?guī)r，L1較發(fā)育，含一1、一2、一4煤，其中一1煤厚度02.5m,山區(qū)普遍可采；一3煤厚01.19m，平均0.63m，偶見可采點。一4煤不可采。中部砂泥巖段：平均厚32.80m，下自L4石灰?guī)r頂，上至一7煤層底板，巖性由灰色細中粒石英砂巖（胡石砂巖）、泥巖及砂質泥巖組成，偶夾L6灰?guī)r透鏡體，偶含一5、一6煤，均不可采。上部灰?guī)r段：平均厚35.28m，下自一7煤層底板，上至二1煤底板砂巖底，下部為L7灰?guī)r，上部為薄層灰?guī)r（L8、L9）、泥巖及菱鐵質泥巖。灰?guī)r中含豐富的海相動物化石，其中L7灰?guī)r較發(fā)育，含燧石結核，平均厚6.0m。含一7、一8煤，均不可采。2、山西組（P1sh）山西組為一套砂巖、砂質泥巖、泥巖和煤層的沉積組合，底部為具波狀層理和交錯層理的煤底砂巖段（Ser），其上為層位穩(wěn)定的二1煤層。山西組為本區(qū)主要含煤地層，底部的二1煤層為全區(qū)大部可采煤層。下自二1煤底板砂巖底，上至砂鍋窯砂巖底，厚72.6578.36m，平均75.32m。二1煤層為本區(qū)主要可采煤層。根據其巖性組合特征，自下而上分為四段：二1煤段：平均厚23.28m，下自太原組頂部，上至大占砂巖(Sd)底，下部為深灰色灰黑色砂質泥巖、泥巖及硅質泥巖。二1煤厚2.528.00m，平均4.72m，屬厚煤層，二1煤煤厚分布較穩(wěn)定，結構簡單。大占砂巖段：平均厚23.57m，下自大占砂巖(Sd)底，上至香炭砂巖(Sx)底，巖性為灰深灰色中細粒巖屑長石石英砂巖，層面含大量大白云母片、炭屑，該砂巖層位穩(wěn)定，標志明顯。上部為深灰色砂質泥巖、泥巖，偶含二3煤。香炭砂巖段：平均厚16.51m，灰灰黑色細、中粒砂巖，局部含菱鐵質鮞粒及黑色泥質包體，層面含較多白云母碎片及炭質，為二1煤層輔助標志層。小紫泥巖段：平均厚11.96m，下自香炭砂巖頂，上至砂鍋窯砂巖(Ss)底，為灰深灰色砂質泥巖、泥巖，含暗斑。泥巖含鋁土質和菱鐵質鮞粒（俗稱“小紫泥巖”），是主要輔助標志層之一，為劃分山西組的輔助標志層。 三、 區(qū)域構造特征濟源煤田位于華北板內區(qū)南部、根據河南省構造分區(qū)，屬太行構造區(qū)的太行斷隆、狂口斷隆及嵩箕構造區(qū)的開封拗陷的接合部位，因此本區(qū)直接受上述三個斷塊的影響與控制（見圖1）。在上述三個斷塊的影響與控制下，本區(qū)總體構造形態(tài)為一地層走向北北西-南南東，傾向北一北東東的單斜構造。地層傾角一般較平緩，l5 左右，局部較陡（69）區(qū)內褶曲較少斷裂較發(fā)育主要褶曲有7個，以王屋向斜、天臺山背斜、常坪向斜，后鄭坪背斜，常平向斜，捏掌向斜等，規(guī)模較大。區(qū)內斷裂形式主要為正斷層，近東西向為主，次為北西向，北東向和近南北向，初步查明本區(qū)有落差等于大于50米的斷層72條，落差小于50米斷層11條，其中區(qū)內一級斷層l條，級斷層3條。斷裂多集中在煤田西部及北部，構造復雜類型屬二類，在板內區(qū)域性斷裂的影響控制下，根據構造組合和地層出露特征，本區(qū)構造可進一步劃分為三個構造塊段，按河南省構造分區(qū)，封門口斷層以北屬太行山斷隆小區(qū)，區(qū)內部分稱克井區(qū)。構造特征以東西向斷裂為主，褶曲稍次。西承留斷層以西稱狂口斷崖小區(qū)，區(qū)內部分稱王屋區(qū)，以北東東和北西向斷裂為主，褶曲次之。西承留斷層以東，封門口斷層以南屬濟源開封拗陷的西段部分，區(qū)內部分稱軹城盆地。據電法資料，區(qū)內以北東東向斷裂為主，褶曲次之（見圖2）?，F將煤田構造分述如下：圖1 濟源煤田構造背景示意圖圖2 濟源煤田構造綱要圖1、褶曲：在克井區(qū)褶曲以中型向背斜為主，在后期構造作用下，在向背斜內產生NE、NW及SN向次級褶曲；在王屋區(qū)，以王屋大向斜為主，并在其南翼有少量SN向復合型中，小型褶曲。（1）天臺山背斜：位于克井區(qū)西南部。該背斜中西部發(fā)育較好，向東于武山鄉(xiāng)附近尖滅或隱伏于第三、四系蓋層之下，向北西方向進入山西省境內，背斜軸于玉皇廟附近被封門口斷層等切割破壞，區(qū)內走向長約45km。背斜軸為Ardn、Pt1地層，向兩翼依次變?yōu)镻t2、02等地層。南翼受封門口斷層，西洋河斷層影響，地層出露不全。北翼傾向NNE-N，傾角439，南翼傾向SSWS，傾角1269。在天臺山背斜軸NE方向150500m處，有一倒轉背斜，其軸向與天臺曲背斜軸平行，稱安坪背斜。傾向SW，走向NW，走向長約6km。該背斜應屬于天臺山背斜的次級褶曲。（2）常平向斜位于克井區(qū)EN部，該向斜為一走向近EW的寬緩向斜，東端進入焦作煤田，西端于11230附近尖滅，區(qū)內走向長約50km。向斜軸為O2、C2地層，向兩翼依次為O2地層，北翼傾向南，傾角327 ，南翼傾向北，傾角340。該向斜東部具小型南北向復合型褶曲，屬后期構造作用形成（3）捏掌向斜該向斜位于虎村預測區(qū)西部，走向近南北，北端交于盤古寺斷層(F1-1)，南端交于封門口斷層(F1)，走向長約4km，東翼傾角約1427，西翼傾角2239，為一向南傾伏向斜。（4）王屋向斜位于王屋區(qū)北部，向斜軸走向EW-SE，向斜西部進入山西省境內，東部被封門口斷層切割，區(qū)內走向長約35Km向斜北翼陡南翼緩，為不對稱向斜，其原因為后期封門口斷層牽引所致，北翼傾向SSW，傾角1269，翼寬05km，南翼傾向NNE，傾角425。翼寬大于15km。受喜山期、燕山期構造影響，向斜東部二1煤層沉降垂深最大達2000m以上。（5）前村背斜位于王屋區(qū)西南部，為王屋向斜南翼次級復合褶曲。背斜軸走向Nl0E，走向長約4km，西翼傾向WNW，傾角 715，東翼傾向ENE，傾角616。為一寬緩向北傾伏褶曲。區(qū)內的規(guī)模較大的東西向斷層往往切割了南北向斷層，同時也對煤層的連續(xù)性構成了破壞，造成局部煤層開采地質條件惡化。區(qū)內的褶曲對煤層結構及煤厚產生較大的改造作用，使局部開采技術條件復雜化。二、補充勘探方法的選擇及依據按照礦井地質規(guī)程及煤泥炭地質勘查規(guī)范，選用物探、鉆探相結合的原則合理布設鉆孔，力爭達到效益最大化。三、補充勘探說明1、補充勘探面積：四地區(qū)合計需補勘面積為17.1 mk2，其中克井地區(qū)2.5mk2；下冶、大峪地區(qū)7.0 mk2；邵源地區(qū)6.5 mk2；王屋山地區(qū)1.1 mk2。2、擴大區(qū)資源補充勘探：由于鶴濟公司兼并重組的十五對小煤礦儲量較少，克井地區(qū)原來小煤礦多，開采歷史長，幾乎沒有可開發(fā)利用的后備資源，王屋山周邊有兩塊大的整裝煤田均在風景區(qū)附近，不具有擴界條件，而下冶、大峪及邵源地區(qū)小煤礦相對較少，開發(fā)歷史短，還有大量的后備資源可開發(fā)利用。為此，鶴濟公司依據河南省礦產資源整合領導小組“關于支持省骨干煤炭企業(yè)兼并重組煤礦資源配置有關問題的通知”，豫資源整合辦【2011】2號文件精神，本著開發(fā)方便、就近配置、減少投資和邊角小塊段配置給現有的部分礦井開采、整裝大塊段建設新井開發(fā)的原則，進行資源配置。但由于配置區(qū)勘探程度較低，需進行補充勘探。3、補充勘探布孔（布線）參數：勘探線（孔）的布置原則嚴格按照礦井地質規(guī)程及煤泥炭地質勘查規(guī)范要求，點、線距離控制在300m500m之間，勘探后儲量級別達到111b至122b，可滿足礦井設計需要。每個區(qū)域布置34個水文觀測孔，對地下水位進行動態(tài)水文觀測，條件成熟后按裝水位自動觀測系統(tǒng)，實現水位自動觀測。3、補充勘探時間安排本次勘探關系到鶴濟公司生產過程中安全生產，及部分礦井后期采掘接替。特別是需要施工的水文觀測孔，由于各煤業(yè)公司缺少水文地質資料，無法確定主要含水層的水頭壓力，一旦恢復生產，潛在許多安全隱患，必須盡快施工。計劃2011年8月份開始，到2013年12月結束。4、補充勘探資金及來源本次補勘預計施工鉆孔12