楊幫武，溫曉林，劉小忠

（江西花鼓山煤業(yè)有限公司 山南井，江西 新余 338019）

1 概述

山南井北翼開(kāi)采范圍屬花鼓山礦區(qū)大禾山井田，主要含煤地層為三迭系上統(tǒng)安源組大禾山段，按其巖性粒度韻律大體可劃分為8 個(gè)旋回，除八旋回和一旋回不含煤外，其余七、六、五、四、三、二旋回相應(yīng)賦存了D7、D6、D5、D4、D3、D2六個(gè)煤組，其中D7、D6、D3、D2煤組均為不穩(wěn)定極薄煤層，無(wú)工業(yè)價(jià)值。D4煤組的煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，煤質(zhì)較好，已基本采完。D5煤組基本在全區(qū)發(fā)育，煤層厚度大，煤層多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，煤質(zhì)相對(duì)較差，常伴有泥巖和炭質(zhì)泥巖夾矸，為目前的主采煤層。

根據(jù)224地質(zhì)隊(duì)的勘探資料，大禾山井田地質(zhì)構(gòu)造比較發(fā)育，存在門口山向斜、一字嶺向斜以及F1、F5、F6、F7、F8、F9等多個(gè)落差較大的斷層。在山南井北翼實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，不僅驗(yàn)證了上述主要地質(zhì)構(gòu)造，而且揭露了不少在地質(zhì)勘探過(guò)程未發(fā)現(xiàn)的地質(zhì)構(gòu)造，這些構(gòu)造造成了煤（巖）的斷失或重復(fù)，給礦井找煤帶來(lái)較大困難。如何利用構(gòu)造找煤，對(duì)于礦井的重要性是不言而喻的。下面通過(guò)2個(gè)實(shí)例，淺談利用構(gòu)造找煤的經(jīng)驗(yàn)和做法。

2 利用斷層構(gòu)造找煤

山南井北翼2401煤順槽大巷在中央石門開(kāi)門，沿D5煤層往西掘進(jìn)50 m 后，煤層逐漸變薄，直至齊頭全是巖石，下一步如何施工，當(dāng)時(shí)產(chǎn)生了2種不同的意見(jiàn)，大部分人意見(jiàn)認(rèn)為，D5煤層在此處已變薄尖滅，前方已不可采，應(yīng)順著做切眼上山。另一種意見(jiàn)認(rèn)為，D5煤層缺失是正斷層造成的，過(guò)斷層后還可以找到D5煤層，巷道應(yīng)穿過(guò)斷層后再往左掘進(jìn)。對(duì)于后者，依據(jù)為：1）齊頭巖石為細(xì)砂巖，經(jīng)過(guò)巖層對(duì)比，為D5煤層底板巖層；2）在實(shí)地觀測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)了不明顯的破碎帶，判斷其應(yīng)為斷層泥，且上側(cè)比下側(cè)顏色更黑，粒度更粗；3）破碎帶前方的巖層面有擦痕現(xiàn)象，擦痕在巖層面的上側(cè)表現(xiàn)為粗而深，往下側(cè)逐漸表現(xiàn)為細(xì)而淺，從粗深端向細(xì)淺端摸之有光滑感，反向摸有粗糙感；4）煤層變薄過(guò)程中走向有向左邊轉(zhuǎn)動(dòng)小褶皺。巷道在穿過(guò)斷層往左方向掘進(jìn)13m 后找到D5煤層，證實(shí)了斷層的存在（見(jiàn)圖1），經(jīng)過(guò)后續(xù)掘進(jìn)，獲得了4萬(wàn)多噸的儲(chǔ)量。

圖1 F32對(duì)掘進(jìn)的影響

3 利用褶皺構(gòu)造找煤

山南井北翼-160m 水平東四穿槽平巷發(fā)現(xiàn)重復(fù)揭露了D5上煤層3次，中間一層傾向倒轉(zhuǎn)。根據(jù)該處的地質(zhì)素描（見(jiàn)圖2），經(jīng)綜合分析，認(rèn)為該處是一個(gè)褶皺構(gòu)造。依據(jù)為：

1）東四穿槽揭露了四層煤，根據(jù)煤層特征對(duì)比，里面三層煤的煤質(zhì)及特征相同，都符合D5上煤層的特征，只是厚度略有些變化，基本可以判定里面三層煤是同一煤層的重復(fù)出現(xiàn)。

2）第二層D5上煤層傾向倒轉(zhuǎn)，在第一層D5上煤層和第二層D5上煤層之間的巖層內(nèi)觀測(cè)到向斜軸部，在第二層D5上煤層和第三層D5上煤層之間的巖層內(nèi)觀測(cè)到背斜軸部。

3）有些斷層也會(huì)造成煤（巖）層重復(fù)出現(xiàn)，東四穿槽煤層重復(fù)出現(xiàn)也有斷層影響的可能，但經(jīng)仔細(xì)觀測(cè)后沒(méi)有發(fā)現(xiàn)斷層，因此排除了斷層影響的可能。

圖2 東四穿槽進(jìn)去左幫實(shí)測(cè)素描

確認(rèn)褶皺構(gòu)造后，根據(jù)606地質(zhì)鉆孔資料和東四穿槽地質(zhì)素描資料，修改了D5煤層底板等高線（修改前、后等高線圖見(jiàn)圖3、圖4）。

圖3 修改前D5煤層底板等高線

圖4 修改后D5煤層底板等高線

根據(jù)修訂后的煤層底板等高線圖，制定了2511下順槽施工方案，該頭沿D5上煤層往東掘進(jìn)至50m 時(shí)，齊頭全是巖石，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)分析判斷，此處已進(jìn)入向斜軸部，煤層應(yīng)該已往右轉(zhuǎn)動(dòng)，于是決定巷道往右拐，在右拐10m 后找到了D5上煤層，跟煤掘進(jìn)30m 后，齊頭又全部進(jìn)入巖層內(nèi)，經(jīng)分析判斷，巷道已進(jìn)入背斜區(qū)域，于是決定巷道往左拐，在左拐15 m后又找到了D5上煤層。此后，煤層走向基本正常（找煤過(guò)程見(jiàn)圖5），在2511區(qū)域共探明可采儲(chǔ)量3萬(wàn)多噸。

圖5 探煤巷的施工

4 結(jié)語(yǔ)

利用斷層和褶皺構(gòu)造特征，成功地在2401 區(qū)域和2511區(qū)域找到了D5煤層，分別探明了4萬(wàn)余噸和3萬(wàn)余噸的地質(zhì)儲(chǔ)量，取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效果。

山南井北翼利用構(gòu)造找煤能夠獲得成功，得益于對(duì)巷道地質(zhì)素描的重視，及時(shí)掌握區(qū)域構(gòu)造特征，采用多種方法進(jìn)行綜合分析判斷，互相補(bǔ)充驗(yàn)證，對(duì)巷道掘進(jìn)找煤起到了決定性的作用，也為其他相似區(qū)域找煤提供了有益的借鑒經(jīng)驗(yàn)。