风井实际揭露砾石层与检查孔资料差异化分析

2015-10-13 21:25李兴斌
山东工业技术 2015年20期

李兴斌

摘要:通过对中央风井实际揭露砾石层情况与中央风井检查孔预测资料的认真比对分析,其一是验证中央风井检查孔资料的可靠性,其二是分析出实际情况与检查孔资料之间存在差异的原因,为后续的预测工作提供更多的实际指导意义和经验积累,确保地质预测工作的全面性和准确性。

关键词:实际揭露;检查孔;验证结果对比;原因分析;可靠性和准确性

1概况

谢桥煤矿隶属于淮南矿业集团,作为国有特大型现代化煤矿,为了进一步落实“安全、和谐、高产、高效”的国内一流煤矿企业的目标,谢桥煤矿实施了安全改建工程,在工业场地内新开凿箕斗井、二副井及中央风井三个井筒。

中央风井位于谢桥矿工业广场的西北部,场地地势平坦。中央风井井筒掘砌至井深261.7m位置处见新地层底界砾石层,比中央风井井筒检查孔见砾石层定界面268.85m实际提前了7.15m。

2中央风井检查孔概况

中央风井检查孔设计深度为1000.00 m,实际施工深度为1000.7m,开孔位置位于中央风井的西北部,距离井中平面距离为22.3m,孔口标高+25.9m。检查孔采用TYSC—2型数字测井仪,分别测量了新地层视电阻率、人工伽玛、自然电位、自然伽玛、井径五种参数;基岩段除测上述五种参数外,增测声速。准确划分土层、煤层、岩层的深度和厚度。检查孔施工按要求随钻进监测,20m间距逐点测试钻孔歪斜的顶角与方位,偏差较大,即时进行纠偏。中央风井检查孔经校核最终提交的地质资料中砾石层位置为从孔口至深度268.85m为砾石层顶界深度,271.9m为砾石层底界深度,层厚为3.05m。

3实际揭露与检查孔情况简介

3.1中央风井实际揭露砾石层情况

根据井下实际地质调查,中央风井井筒掘砌至井深261.7m处时,井筒东南部首先揭露砾石层顶界,井筒见砾石层最浅井深为261.7m,实际揭露砾石层厚度为1.9m;井筒掘砌至265.35m处时,井筒西北部才揭露砾石层顶界,为井筒揭露砾石层最深井深,实际揭露砾石层厚度为3.1m。井筒掘进实揭砾石层地质特征呈现:井筒东南部先揭露,砾石层厚度相对较薄;井筒西北部后揭露,砾石层厚度相对较厚。(详见附后中央风井四壁展开平、剖面示意图,图1)。

3.2井检查孔砾石层概况

根据《新增井筒检查孔总结资料》,中央风井检查孔位于中央风井井筒的西北部,基于风井井中方位为306°,与风井井中的平面距离为22.3m,检查孔在基岩面上、下各30m的范围内连续取芯,砾石层作为新地层的底界被取芯验证,中央风井检查孔确定砾石层顶界深度为268.85m,底界深度为271.9,层厚为3.05m。

3.3井检查孔地质资料准确性情况

通过井筒实际揭露的第四纪覆盖层与对应的检查孔资料相互比较印证后,得出井检孔提供的资料准确性较高,井检孔提供的各土层的顶底界标高与实际揭露的对应土层的顶底界标高吻合度很高,标高误差范围均在1米以内。充分说明井检孔资料的准确性和可靠性均符合要求。

3.4风井实际揭露情况与检查孔验证结果对比

通过上述2.1与2.2的情况对比可以看出:

(1)中央风井井筒揭露砾石层顶界面最浅井深为261.7m,而检查孔揭露砾石层顶界面为268.85m,中央风井在井筒东南部实际提前7.15m见砾石层;中央风井井筒在西北部揭露砾石层顶界面最深井深为265.35m,与检查孔比较,实际提前3.6m。

(2)中央风井井筒揭露砾石层顶界面东南部最浅井深与西北部最深井深相差3.65m。

(3)中央风井实际揭露砾石层厚度为3.1m,而中央风井检查孔取芯验证厚度为3.05m,实际揭露的层厚与检查孔资料标明的厚度基本相近,说明检查孔资料的可靠性比较高。

4风井实揭砾石层较检查孔提前的原因分析

(1)谢桥矿区新生界松散层,其厚度变化受古地貌形态控制,据《谢桥煤矿精查地质报告汇编》,井田内新生界松散层两极厚度为194.10m~485.64m,平均363.95m;古地貌形态及当代地形相反,呈东南高,西北低,总趋势向西北倾斜增厚。

(2)井筒实际揭露的砾石层厚度呈现东南薄西北厚的特征,也证明了古地形冲击沉积的特点:沉积地形坡度较大,沉积层厚度相对薄一些,坡度小或地势平缓一些的地方沉积厚度相对厚一些。

(3)砾石层底界为基岩面,基岩岩层沉积的倾向为S10°W,倾角12°~16°,不同性质的岩层受风化剥蚀程度不同,强度较低的岩层可能被剥蚀为洼地,而坚硬的岩层被剥蚀后形成凸出的地形,因此受不同的地质条件影响,基岩面风化后 的形态也有所不同。

(4)从中央风井井筒揭穿砾石层的情况来看,砾石层在整个井筒范围内呈东南高而西北低的形态,东南比西北高3.65m,而风井检查孔位于中央风井的西北边,与中央风井井中平面距离为22.3m,与井壁荒径的距离约17m,根据风井实际揭露情况进行趋势分析,位于风井井筒西北边的检查孔揭露砾石层的深度应该更深一些。中央风井附近局部古地貌与《谢桥煤矿精查地质报告汇编》中谢桥矿区的古地貌形态相一致。(见中央风井井筒见砾石层四壁展开平、剖面图)同时检查孔揭露的砾石层仅代表中央风井附近范围内砾石层沉积的一个点,对中央风井附近范围内的砾石层控制程度较差,再有砾石层沉积受古地形(基岩面)影响较大,落差较大的古地形导致砾石层沉积形态的落差较大,而中央风井井筒范围内的古地形形态仅靠一个检查孔难以控制。

5结语

地质预测工作是煤矿安全开采很重要的一项基础保障工作,不仅需要严谨、细致、详细和准确的前期资料,更需要对前期资料做好全面综合性的分析,指导矿井安全生产,在矿井正常生产期间,还要将实际揭露的地质情况与前期资料进行比对分析后加以修正,做到前期资料与实际揭露的地质情况边比对分析边修正,确保地质预测工作的可靠性和准确性。

参考文献:

[1]安徽省煤田地质局第一勘探队.谢桥煤矿新增井筒检查孔总结资料[R].2008(03).endprint