2307工作面地质构造研究与应用

卫永生

河南省鹤壁市煤公司三矿

2307工作面地质构造研究与应用

卫永生

河南省鹤壁市煤公司三矿

通过对2307工作面地质构造和煤层产状进行分析研究，为2307工作面施工时所遇地质构造和煤层产状提供了详细地质资料，确保了矿井安全生产，提高了煤炭资源的回收率。

煤层；产状；断层；煤炭资源

1.工作面基本情况

三矿位于鹤壁市区北部，距市区22km，距山城区北约4.4km，鹤山区南2.5km。东距京广铁路汤阴站22.5公里，矿区铁路专线与京广铁路在汤阴连通。公路东到汤阴、南至鹤壁新区107国道相通，交通十分便利。

2307煤柱工作面位于三矿二水平南翼，东部为31021工作面采空区，南部为2305工作面采空区，西部为2123工作面采空区和火药库，北部为31021工作面采空区和三水平猴车道，工作面平均走向长197.9米，平均倾斜长68.5米，平面积13560.0m2，倾斜面积13865.0m2，煤层平均厚度7.66米，倾角平均12.5°，地质储量14.87万吨。工作面下顺槽从二水平南翼回风巷开口，工作面上顺槽从二水平顶板回风巷开口，工作面切割和上下顺槽对接，上顺槽与二水平南翼顶板回风巷相接，下顺槽与二水平南翼回风巷相接。

该工作面地面相对位置位于三矿副井东北1260米，地形属丘陵阶地，高差不大，地面标高一般在+206.88—+226.36米之间，由西向东倾斜，地面无建筑物和河流铁路。该工作面紧临F19断层组，煤层产状变化大，地质构造复杂，因此必须对该工作面地质构造进行分析研究，为设计部门布置工作面提供基础资料，为煤矿安全生产，施工单位制定作业规程和措施，保证煤炭资源合理开发和利用，提高资源回收率和经济效益等提供科学的依据。

2.对工作面构造的研究

分析研究2307工作面内地质构造和煤层产状，根据已经掌握的2307内地质构造和煤层产状，为设计部门布置工作面提供基础资料，为矿井安全生产，施工单位制定作业规程和措施，保证煤炭资源合理开发和利用，提高资源回收率和经济效益等提供科学的依据。

3.研究方案

根据31021工作面、二水平南大巷、二水平南翼回风巷（南北段），二水平南翼顶板回风巷实际揭露的地质构造和煤层产状来推测2307工作面内地质构造和煤层产状。

4.研究的实施过程

2307工作面计划2013年12月份开始施工，2014年3月份结束。上顺槽沿二水平南翼回风巷（北段）施工，下顺槽沿3102工作面采空区施工，切割沿F19-4断层施工，外切割沿F2305-1断层施工，二水平南大巷沿二1煤层走向从2307工作面中部穿过。

F2305-1断层在二水平南翼回风巷（南段）和二水平南翼顶板回风巷施工时揭露的断层走向为N38°E，倾向NW，落差2.8米，倾角45°，延展长度120米。F南-1断层在2305上顺槽、二水平南翼回风巷（北段）、二水平南大巷、31021工作面上顺槽施工时揭露的断层走向为N22°E，倾向NW，落差1.5-3.0米，倾角50°，延展长度400米。F3102-3断层在3102工作面上顺槽施工时揭露的走向为N30°E，倾向NW，落差1.3米，倾角54°,延展长度200米。F3102-1断层在31021工作面上顺槽施工时揭露的走向为N28°E，倾向NW，落差1.0米，倾角55°，延展长度90米。F19-4断层在二水平南大巷和二水平南翼回风巷施工时揭露的走向为N7°E，倾向NW，落差25米，倾角70°，延展长度2000米。根据以上巷道所揭露地质资料，推测该工作面施工揭露断层走向一般为N7°—40°E，倾向NW，断层落差为1.3—3.0米，断层面力学性质为压扭性，均为不导水断层。

根据地面369-5、373-1、382-12、386-7钻孔资料和31021、2305工作面回采期间煤层探测及资料收集分析，2307工作面二1煤层产状走向N35°W，倾向N55°E，平均煤层倾角12.5°，二1煤层平均厚度7.66米，煤层结构为7.66=5.85（0.01）1.80，可采性指数为Km=1.煤厚变异系数r=9.59%，煤层结构简单，在煤层的下部有一层0.01米的夹矸，厚度基本稳定。

5.研究的应用情况

通过对2307工作面地质构造和煤层产状进行分析研究，为2307工作面施工时所遇地质构造和煤层产状提供了详细地质资料，确保了矿井安全生产，提高了煤炭资源的回收率。

6.研究的创新点

根据2307工作面周边工作面地质构造和煤层产状情况，对2307工作面内地质构造和煤层产状进行了分析研究，特别是对2307工作面内瓦斯赋存情况进一步了解，采用断层伴生和派生规律，确定了2307工作面内地质构造和煤层产状，不用对工作面进行物探、钻探和巷探。

7.结论

经过对2307工作面内地质构造和煤层产状进行分析研究，特别是对瓦斯赋存情况进一步研究。确定了2307工作面在施工时所遇地质构造和煤层产状情况，采用断层伴生和派生规律。不用对工作面进行物探、钻探和巷探，可节约大量人力、物力和财力，提高了经济效益，确保了矿井安全生产，进而提高了社会安全效益。

[1]车数成,张荣伟.煤矿地质学.中国矿业大学出版社,1996, 17-29,279-280

[2]车数成,张荣伟.煤矿地质学.中国矿业大学出版社,1996, 65-74

[3]车数成,张荣伟.煤矿地质学.中国矿业大学出版社,1996, 279-280

卫永生（1973-），男，河南安阳人，助理工程师，2010年7月毕业于河南理工大学，现从事煤矿地质工作，河南省鹤壁市鹤煤公司三矿。