1、淺談淮南礦區(qū)地質(zhì)異常體摘要：本文對淮南礦區(qū)地質(zhì)異常體進展了分析闡述。關(guān)鍵詞：淮南礦區(qū)地質(zhì)異常體0引言自1996年12月皖北礦業(yè)集團發(fā)生巖溶陷落柱突水淹井后，相續(xù)在兩淮礦區(qū)發(fā)現(xiàn)了近30個巖溶陷落柱，其中淮南礦業(yè)集團于2002年后先后發(fā)現(xiàn)9個地質(zhì)異常體：孔集礦1個，謝橋礦2個，張集礦1個，潘三礦實見1個，疑似3個，顧橋礦2個尚有爭議；朱集礦的異常體尚未統(tǒng)計在內(nèi)。地質(zhì)異常體主要通過三維地震解釋發(fā)現(xiàn)，后多被定名為“疑似巖溶陷落柱。其形態(tài)有帶狀和橢圓形兩種，故亦稱為“巖溶陷落帶和“巖溶陷落柱。1張集井田在西三采區(qū)發(fā)現(xiàn)一疑似巖溶陷落柱，其在8煤的平面形態(tài)為橢圓形，長軸近東西向，直徑約264；短軸近南北向，

2、直徑約185。尚未驗證和揭露。2謝橋井田2002年，xlz3#孔孔深821.87進展3-i組灰?guī)r抽水試驗，深井潛水泵抽水至128.35后無水，撤泵后實測水深131.76仍呈微降趨勢。xlz3#孔聲波測試計算的平均抗壓強度：孔深438.20757.90以及876.351197.55段，巖石為6.29690.051pa，煤層為3.18pa，整體強度高；757.90876.35段即1煤頂板至310層灰?guī)r底板，巖石為0.3513.3pa，煤層為0.350.70pa,異常偏低。xlz2#孔太原組層位正常，但自310層灰?guī)r起，至1200.88在寒灰中終孔，高角度裂隙發(fā)育。xlz3#孔自34層灰?guī)r起，至12

3、00.50在寒灰中終孔，高角度裂隙發(fā)育。xlz4#、5#、6#孔自基巖面起至在寒灰中終孔，孔深分別為1008.82，615.78，1119.62高角度裂隙發(fā)育。各孔奧灰、寒灰段，巖溶現(xiàn)象發(fā)育，富水性較強詳見第三、四節(jié)。抽水試驗停抽后5-10分鐘水位就恢復(fù)并高于抽水前水位，然后略有下降并穩(wěn)定，說明儲存量豐富。位于露頭方向、，距陷落帶較遠的xlz4#、5#、6#孔孔深615.78-1119.92，水溫34-35；位于深部、距陷落柱較近的xlz2#、3#孔孔深1200.50-1200.88，水溫44。2.2.2東風(fēng)井-440回風(fēng)道第二次注漿堵水資料進一步說明，受2#巖溶陷落帶影響：1煤頂板砂巖高角度

4、裂隙發(fā)育?；?guī)r地層中，高角度裂隙發(fā)育，沿層面裂隙發(fā)育。巖溶現(xiàn)象，尤其是3-ii組灰?guī)r巖溶現(xiàn)象發(fā)育。31至39層灰?guī)r具有統(tǒng)一含水體的水位特征。2.2.3巷探特征13118工作面下順槽貫穿該陷落帶，實見下述特征：下順槽標高-485515，揭露的陷落帶及影響帶長度約230，其中80為全巖。具有整體塌陷和柱體內(nèi)部巖層較破碎、但層序正常的特征。柱體東邊界，煤巖層正常帶、陷落帶影響帶、陷落帶分界較明顯。影響帶范圍內(nèi)，煤層構(gòu)造、煤巖層產(chǎn)狀變化較大，巷道呈1317下坡，煤層產(chǎn)狀200220/1640，煤厚13，破碎呈粉末狀或鱗片狀。邊界為34寬的破碎帶，巖體呈松散堆積狀，且較潮濕。柱體西邊界分界特征不明顯，但

5、陷落帶以西斷層發(fā)育，順槽揭露4條傾向斷層，落差0.52。柱體東段，巖體破碎，垂向裂隙發(fā)育，局部裂隙寬達0.50.6，巷道右下方裂隙中溫度高達3538。柱體西段發(fā)育有兩組裂隙，一組為沿地層走向一致的垂向裂隙34條，一組沿層面方向，裂隙最寬達0.40，裂隙面有層狀方解石結(jié)晶層。柱體內(nèi)沿地層走向一致的垂向裂隙聯(lián)通性較好。巷道貫穿前西頭放炮，東頭出炮煙，裂隙中明顯感到有風(fēng)流。柱體中巷道低洼，雖打鉆及掘進施工用水量較大，但巷道無積水。說明該段柱體透水而不儲水。3顧橋井田位于陳橋背斜東翼與潘集背斜西部的銜接帶，地層呈反“s走向，總體構(gòu)造形態(tài)為走向南北、向東傾斜的單斜構(gòu)造，地層傾斜平緩，傾角515。次級寬緩

6、褶曲和斷層構(gòu)造較發(fā)育，主要分布在f92f110和f81f87兩大構(gòu)造異常區(qū)。3.1北部寬緩褶曲擠壓區(qū)位于井田北部f86f81斷層間。區(qū)內(nèi)發(fā)育有小陳莊背斜、胡橋子向斜、后老莊背斜；主要斷層有f81、f84、f85、f86斷層組，斷層組總體走向均為東西向，f81斷層組總落差超過500，為井田北部邊界斷層。本區(qū)構(gòu)造具有由南向北的擠壓性質(zhì)。全井田鉆孔總數(shù)499個，漏水鉆孔59個，漏水孔率11.80%。f81f87斷層間鉆孔84個，漏水鉆孔14個，漏水孔率16.67%，占全井田漏水孔數(shù)的23.73%。3.2南部“x共軛剪切區(qū)位于井田南部f92斷層組f110斷層間。區(qū)內(nèi)發(fā)育有桂集井田向斜等三個次級褶曲，由

7、北西向和北東向兩組斷層構(gòu)成“x共軛穿插斷裂帶，地層走向南北，北西向剪切帶內(nèi)因次級褶曲和較多斷層使地層產(chǎn)狀變化強烈。區(qū)內(nèi)鉆孔160個，漏水孔35個，漏水孔率21.88%，占全井田漏水孔數(shù)的59.32%。目前對該構(gòu)造異常區(qū)的認識尚無定論，存在著新構(gòu)造及巖溶陷落帶兩種觀點。據(jù)礦井揭露和觀測資料：3.2.1顧北礦位于顧橋井田的淺部，該礦-648程度井底車場間隔 f92斷層60500，2022年11月開工，2022年5月完工。礦井付井筒及井底車場受構(gòu)造影響顯著。自2022年12月開始設(shè)點觀測以來，主、付、風(fēng)井筒，僅付井發(fā)生了顯著變形，變形段主要在-628660之間。井底車場原設(shè)計為錨網(wǎng)支護，施工后因巷道

8、壓力大，變形嚴重，穩(wěn)定性差，先后修改為錨網(wǎng)加錨索和架29u型金屬棚加注漿支護，目前主井以東的巷道根本進展了一次以上的巷修，有些地段已進展了3次翻修。付井馬頭門以東及付井北繞道巷道變形最大。據(jù)2022年7月份觀測資料，付井馬頭門6天最大變形量6，變形速度1/d；據(jù)2022年9月份觀測資料，井底車場巷道兩幫及頂?shù)装?天最大變形量36，變形速度6/d。對應(yīng)地表顧北礦主、副井下沉情況：2022年11月9日，瓦斯地質(zhì)部測量組按三等水準測量標準要求，對位于工廣圍墻外潘謝鐵路路基上的近井點j2、j1和位于工廣內(nèi)主井西北側(cè)的沉降觀測基點j5等點進展了環(huán)線水準測量閉合差為1，j1、j2高差經(jīng)檢核符合起算數(shù)據(jù)要求

9、，根據(jù)2022年11月j5點首次觀測值24.976與本次觀測值24.902計算j5點高程已下沉72。另外副井井高程是以j5點為基準，據(jù)此推算副井f3點東北根底也下降了72，同時根據(jù)2022年2月22日實測高程25.914相對2022年11月6日實測高程25.858，f3下沉56，累計下沉128，說明沿主、副井一線地表下沉明顯，原因有待進一步分析。另外2002年以來集團公司在新區(qū)新開鑿22對井筒，唯獨該礦主.副.風(fēng)井發(fā)生3-4次出水(截止2022年12月)，是否與該異常構(gòu)造帶有關(guān)，需要進一步研究。3.2.2顧橋礦-780程度南翼道打軌巷已施工約1000，過f92斷層約450。巷道進入f92斷層之

10、前采用錨網(wǎng)噴支護，成巷一年多來，巷道穩(wěn)定無水，根本無壓力顯現(xiàn)及掉塊片邦現(xiàn)象。巷道揭露f92斷層以后，小構(gòu)造裂隙異常發(fā)育，巷道巖性極其破碎，巷道頂板及兩邦普遍有滴水及淋水現(xiàn)象，在局部裂隙發(fā)育部位產(chǎn)生出水并伴有瓦斯異常涌出現(xiàn)象，巖體受水浸后松軟易碎，穩(wěn)定性極差，迎頭掉頂及片邦現(xiàn)象時有發(fā)生。3.2.2.1-780南翼大巷揭露f92斷層后，屢次發(fā)生出水。-780南翼軌道大巷2022年10月17日揭露f92-2斷層時出水，最大水量123/h，穩(wěn)定水量103/h，至11月22日后探查鉆孔出水，原出水點水量減少，但出水總量根本不變。水質(zhì)為h3-l-k+na型，水溫約42。探查鉆孔內(nèi)瓦斯?jié)舛冗_10%。-780

11、南翼回風(fēng)大巷2022年11月施工了3個探查f92-2斷層鉆孔，各孔均發(fā)生出水，最大單孔初始水量約103/h，累計最大出水量達163/h，至2022年4月衰減為無明顯出水點，表現(xiàn)為巷道潮濕。鉆孔揭露斷層出水時伴有大量瓦斯集中涌出現(xiàn)象，孔口瓦斯?jié)舛茸畲筮_4%。-780南翼軌道大巷過f92-2斷層后約370，2022年8月11日21時在巷道迎頭左肩窩砂巖與煤線接觸面出現(xiàn)淋水，同時迎頭前方8范圍巷道左半部頂部也出現(xiàn)淋水，半小時后左肩窩出水點水量增大，最大水量203/h，水溫約40，水色渾濁，且伴有一定壓力的瓦斯集中涌出現(xiàn)象。斷層全部揭露后，出水點不再出水，但頂板砂巖仍普遍淋水。2022年8月27日早班

12、，-780南翼軌道大巷掘進至s33+24.7處時，據(jù)迎頭1.2的右腿窩及距迎頭與右邦各1.5處底板發(fā)現(xiàn)出水，出水呈間歇性向上涌出，并伴有瓦斯涌出，總水量53/h，水溫40以上，水色渾濁，出水點處瓦斯?jié)舛冗_4%；至2022年9月20日，水量衰減為0.33/h左右，目前仍可見到零星的瓦斯小氣泡自巷道底板冒出。出水點層位正常，未發(fā)現(xiàn)構(gòu)造。3.2.2.2巷道支護及壓力顯現(xiàn)大巷揭露f92斷層時對斷層帶前后各10范圍內(nèi)圍巖進展了予注漿加固，加固作用較為顯著。f92斷層帶巷道目前無明顯變形，巷道根本穩(wěn)定；f92斷層以北巷道一直穩(wěn)定，無壓力顯現(xiàn)。f92斷層帶以南巷道局部壓力大，有變形、片邦掉頂現(xiàn)象，其支護及變

13、形情況為：自f92斷層至s28點采用錨網(wǎng)噴加u型棚支護，棚距0.5；s28點以南采用超前錨桿加u型棚支護，棚距0.50.6，并采取迎頭掛網(wǎng)護壁防片邦措施。巷道成巷最長時間7個月。自2022年6月29日以來，從s27-5.9處向南，在巷道變形相對嚴重段進展了設(shè)點觀測，每三天觀測一次。2022年8月3日至9月24日共54天，在s30+11.3處測得巷道兩邦最大變形量達1.12，變形速度達21.5/d；2022年7月16日至9月10日共56天，在s29+2.8處測得巷道頂板最大變形量達0.34，變形速度達6.07/d。4新集礦區(qū)4.1位于謝橋井田以西的口子?xùn)|礦于2022年進展補充地質(zhì)勘探時，發(fā)現(xiàn)3個平面形態(tài)不規(guī)那么，似橢圓形的疑似巖溶陷落柱，尚未驗證和揭露。4.2位于鳳臺縣城以西的新集三礦，于2022年9月26日至11月8日施工了水14孔，該孔為奧陶系灰?guī)r水文觀測孔，孔口坐標x=3620720.10，y=39467368.50，z=22.00，終孔深度391.00，基巖面深度106.88，其下為奧灰。該孔孔深169.75241.61見溶洞漏水，洞高71.86，充填黃色泥巖，夾大量黃砂成份。終孔靜止水位標高7.83，2022年6月18日至10月22日實測水位埋深15.86215.428，有所波動上升。急傾斜奧灰地層中發(fā)育有垂高71.86的