鹤壁六矿山西组二<sub>1<⼀sub>煤层瓦斯地质图

河南省煤矿瓦斯地质图图集

鹤壁六矿瓦斯地质简介

一、矿井概况

鹤壁煤业（集团）有限责任公司六矿位于鹤壁矿区南部，距鹤壁市区1.5km，北与F₄₀断层为界与五矿相邻，南与八矿相邻，走向9.2km，倾斜长2.4km，井田面积约18km²。有铁路和公路至汤阴并与京广线相接，交通便利。1958年建井，1963年投产，原设计生产能力75×10⁴t/a; 1995年改扩建后，设计生产能力提高到120×10⁴t/a。2006年核定生产能力为130×10⁴t/a，实际生产原煤117.7×10⁴t。

矿井开拓方式为立井多水平上、下山开拓。一水平标高为－150m，二水平标高为－300m，三水平标高为－450m。采煤方法为走向长壁炮采放顶煤法，顶板采用全部垮落法管理。

矿井通风方式为混合式，通风方法为抽出式。矿井总进风量12410m³/min，总回风量12612m³/min。矿井为煤与瓦斯突出矿井，自从1970年9月六矿发生首次突出以来，突出现象频发，已达30余次。

井田含煤地层包括石炭系中统本溪组，上统太原组，二叠系下统山西组、下石盒子组和上统上石盒子组，其中山西组二煤组和太原组一煤组为主要含煤地层。山西组二₁煤层，位于二叠系下统山西组下部，赋存稳定，结构简单，平均煤厚8m，煤层倾角10°～30°，平均20°，为主要可采煤层，煤层直接顶板为黑色泥岩或砂岩，老顶板为砂岩，煤层底板为泥岩和砂岩。

二、井田地质构造及控制特征

六矿位于鹤壁南部，总体构造形态为地层走向近SN，倾向东，倾角0～38°，一般为20°左右的单斜构造。井田内地质构造复杂，褶曲和断层均发育，主要构造为轴向近EW、向东倾伏的一系列宽缓背斜、向斜与煤矿中部近SN、NE向的小型背向斜相复合和NE、NNE向正断层。褶曲有10条，向斜背斜各5条，其中近EW 走向褶曲有4条，近SN 走向有3条，NE向褶曲2条，NW向褶曲1条，在褶曲相交部位形成构造盆地或鞍状构造。断层按照其延伸方向分为NNE、NE、NEE和NWW四组，NNE向断层12条，落差大，延伸距离长，为主要的控制构造；NE向断层36条，其中落差50～100m的3条，30～50m的12条；NEE和NWW向断层11条，为次要构造。另外，煤矿开采过程中，落差较小，展布较短的小断层较为发育，发育特征主要为：均为正断层，展布方向多与主干断层方向成锐角或近于平行，断层规模较小，落差一般5m 左右，延展长度100m；发育相对集中，主要发育于大断层两侧，在地层产状急剧变化处较为发育，特别是在背斜轴部附近。总体而言底板标高－300m 以浅区域，构造比较发育，工作面分布多为构造复合地带；－300m 以深区域，除了3条较大的褶曲的余脉，6F_15-1、6F₁₅-₂、6F₇、6F₅和6F₁₂等控制性断层以外，构造不发育。

三、矿井瓦斯地质规律

六矿是鹤壁矿区煤与瓦斯突出最为严重的矿井。突出现象频发的根本原因就是六矿地质构造复杂，构造复合部位是应力集中的地区，也是六矿煤与瓦斯突出严重的区域，如位于21101工作面的两个褶曲构造复合地段，发生了10余起突出现象，是典型的突出高发区。发生在2810下顺槽和中切眼的4次突出位置也处于几个断层构造的复合地区，1977年5月12日、6月22日和7月3日发生的3次煤与瓦斯突出位置正处于一个向斜的轴部，本区处在一个鞍形构造控制之中。

12条NNE向控制性断层直接控制了次级构造，决定了煤与瓦斯突出危险性大小。地质构造的复杂分布导致地应力分布不均，由南到北地应力状态变化很大。南大巷、北大巷配风巷和车场绕道三个测点距地表深度相同（约470m），其中南大巷、北大巷配风巷两测点第一主应力几乎水平，且主应力方向相近，但应力值相差较大，南大巷测点σ₁=23.6MPa，北大巷配风巷测点σ₁=32.5MPa，车场绕道测点σ₁=33.5MPa。

四、瓦斯涌出特征

在现有的开采条件和开采强度下，鹤壁六矿历年回采工作面瓦斯涌出量数据，瓦斯涌出量具有随埋深增加而增大的整体趋势，回采工作面绝对对瓦斯涌出量Q 随埋深H（煤层底板标高表示）的增加而按式4-1变化的整体特征，局部受构造、顶底板岩性的影响，具有变大或变小的现象。

河南省煤矿瓦斯地质图图集

煤层底板标高－198m 以浅，绝对瓦斯涌出量小于5m³/min;－198～－318m，绝对瓦斯涌出量在5～10m³/min;－318～－438m，绝对瓦斯涌出量10～15m³/min;－438m以深，绝对瓦斯涌出量大于15m³/min。

五、煤与瓦斯区域突出危险性划分

六矿的始突深度340m（标高－190m），并且2002年11月8日在2808中切眼又一次发生倾出，该处标高也是－190m，考虑到六矿的复杂的地质条件，在标高－190～－290m 内已经发生了17次突出现象，占到突出总数的约60%，并且在标高－200m 左右地区发生了6次突出，沿－190m 底板等高线以下确定为突出危险区。又考虑到实际生产情况，矿井西北部瓦斯较小，28041工作面回采基本结束，尚未发生过动力现象，以及临近工作面的地质条件，确定矿井西北部突出危险区界线由－190m 底板等高线沿北翼第二岩石下山－28011 上顺槽－2806下顺槽－2808上顺槽贯穿，以下区域为瓦斯突出危险区。