孫林

【摘要】本文主要運用層位對比法、作圖法對3712（1）東翼工作面F3-2正斷層（落差25m）進行構(gòu)造分析，再利用地質(zhì)前探孔進行驗證，準確控制到F3-2正斷層上盤煤層，依據(jù)地質(zhì)前探成果進行工作面設(shè)計，最終形成本工作面。保證了礦井正常生產(chǎn)接替。

【關(guān)鍵詞】層位對法；作圖分析法；地質(zhì)前探；F3-2正斷層

1概況

新莊孜煤礦李井位于淮南煤田南翼，八公山扭動背斜的最西端，其北部古溝向斜南翼含煤地層受阜鳳（即F1）斷層逆沖推覆上抬作用，阜鳳斷層由南向北推覆，使上盤煤層呈傾斜、急傾斜、直立至倒轉(zhuǎn)。所形成的F1斷層上盤煤層為本井田目前所開采部分。孔Ⅱ勘探線以西地層產(chǎn)狀變化大，在剖面上總的構(gòu)造形態(tài)為一反“S”形的平臥褶曲，特征明顯。在井田中西部，古溝向斜南翼的次級小褶皺受F1斷層逆沖推覆上抬作用，形成井田淺部的倒轉(zhuǎn)背斜和深部的倒轉(zhuǎn)向斜，煤系地層在褶皺作用的同時伴生了一系列近走向大中型斷層，如F3 、F3-1、 F3-2近走向正斷層，F(xiàn)4、F6近走向逆斷層。

3712（1）東翼工作面井下位于-530水平西七采區(qū)東翼第一階段。風巷原設(shè)計長度606m，機巷原設(shè)計長度587m，開切下山原設(shè)計長度61m。本區(qū)地層走向303～298°，傾向213～208°，傾角67～77°，為急傾斜倒轉(zhuǎn)煤層。B11b煤層厚度1.6～3.3m，平均2.4m，為結(jié)構(gòu)簡單，發(fā)育穩(wěn)定的中厚煤層。B11b煤層直接頂板為粉砂巖，厚度7.5～11.5m，老頂為石英砂巖，厚度20.0～46.0m；直接底板為泥巖，厚度1.7～3.3m。本區(qū)主控構(gòu)造為F3-2正斷層（落差25m），其附近次生構(gòu)造較發(fā)育，地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜。

2地質(zhì)構(gòu)造分析

（1） -400m水平W7采區(qū)東翼1號機軌合一石門揭露的B11b與C13煤層正常層間距為62.6m，-440m水平W7采區(qū)東翼1號機軌合一石門揭露的B11b與C13煤層層間距達到91.8m，故在施工前預(yù)測本面會受F3-2正斷層的影響。

（2）基于上述分析，在本面機巷施工過程中加強了現(xiàn)場調(diào)查，同時結(jié)合測量導(dǎo)線掐剖面（如圖1、圖2）分析：3712（1）風巷、機巷所連出的煤層角度。

為36～38°，而實際調(diào)查機巷煤層角度在67～77°，加之機巷在5號～7號測點段煤層受構(gòu)造牽引產(chǎn)狀變化較大，故推測本面風巷與機巷之間發(fā)育有F3-2正斷層，并將B11b煤層完全斷開，致使B11b煤層形成重復(fù)，風巷與機巷不屬于同一盤煤層，必須找到與風巷同屬于一盤的B11b煤層，否則工作面將無法正常開采。

3地質(zhì)前探

為尋找被斷失的另一盤B11b煤層，故設(shè)計了兩組（4個）地質(zhì)前探孔進行驗證，分別為D1-1、D1-2、D2-1、D2-2孔（如圖1、圖2），4個地質(zhì)前探孔均見上盤B11b煤層。經(jīng)地質(zhì)前探分析：本面風巷與機巷之間發(fā)育有F3-2正斷層，并將B11b煤層完全斷開形成重復(fù)，風巷與機巷不屬于同一盤煤層，地質(zhì)前探孔所見B11b煤層與風巷同為F3-2正斷層上盤煤層，機巷為F3-2正斷層下盤煤層。

4工作面變更設(shè)計

在準確控制F3-2正斷層上盤B11b煤層的基礎(chǔ)上，3712（1）東翼工作面的采掘設(shè)計思路將有所變化：原先施工的下盤機巷本面將無法回采，而只能自F3-2正斷層下盤機巷先施工聯(lián)絡(luò)平門至F3-2正斷層上盤B11b煤層，然后再沿上盤B11b煤層施工F3-2正斷層上盤機巷，風巷與上盤機巷以開切下山形成系統(tǒng)后便可正常回采，而已掘的F3-2正斷層下盤機巷并不會報廢，可以作為第二階段3722（1）東翼工作面的風巷進行使用。

5施工過程

在準確控制F3-2正斷層上盤B11b煤層，明確了本面采掘設(shè)計思路的基礎(chǔ)上：自F3-2正斷層下盤機巷施工3712（1）機巷聯(lián)絡(luò)平門至F3-2正斷層上盤B11b煤層（施工過程中揭露F3-2正斷層產(chǎn)狀：8°∠63～65°H=25m。），向西施工217mB11b順槽，再向東施工123mB11b順槽后又施工斜石門使上下盤機巷再次貫通。本面風巷施工至撥門以西455m處由于出水而停掘，開切下山自風巷迎頭后退171m（即-400m水平W5石門以東70m處）撥門施工56m貫通F3-2正斷層上盤機巷，這樣3712（1）東翼工作面形成系統(tǒng)。

6經(jīng)濟效益

根據(jù)地質(zhì)前探成果所形成的3712（1）東翼工作面位于F3-2正斷層上盤，回采的是F3-2正斷層上盤B11b煤層，可采儲量為22053噸（如表1），按原煤售價389元/噸計算，經(jīng)濟效益為858萬元。

7結(jié)束語

（1）地質(zhì)構(gòu)造對工作面布置有重要影響，本文主要運用層位對比法、作圖法對地質(zhì)構(gòu)造進行分析，再利用地質(zhì)前探孔進行驗證，準確控制F3-2正斷層上盤煤層，依據(jù)地質(zhì)前探成果進行工作面設(shè)計，最終形成本工作面，保證了當時礦井正常生產(chǎn)接替。

（2）本面風巷與機巷之間發(fā)育有F3-2正斷層，并將B11b煤層完全斷開形成重復(fù)，風巷與下盤機巷不屬于同一盤煤層，與上盤機巷屬于同一盤煤層，因此受大中型斷層切割后必須找到同屬于斷層一盤的煤層，否則工作面將無法正常開采。

（3）由于F3-2正斷層及上下盤煤層已準確控制，3712（1）東翼工作面回采斷層上盤煤層，可采儲量22053噸，按當時原煤售價389元/噸計算，經(jīng)濟效益為858萬元。F3-2斷層下盤機巷不會報廢可作為下階段3722（1）工作面風巷使用。

參考文獻

[1]龍榮生. 礦井地質(zhì)學(xué). 徐州： 中國礦業(yè)大學(xué)出版社， 2006. 35-40.

[2]徐開禮， 朱志澄. 構(gòu)造地質(zhì)學(xué)（附本）. 北京： 地質(zhì)出版社， 2006. 112-116.

[3]韋力青.煤礦過斷層期間的準備及防范措施[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2013，（11）： 142。