煤礦工程地質開題報告
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所謂開題報告，題目不同，開題報告肯定也不同了，一般包括選題的意義、目的、可行性、研究內容、研究方法 等
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❸ 礦山地質環境恢復治理本科畢業生開題報告
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❹ 礦山地質工程問題及工程地質條件
礦山地質工程研究的主要任務是對礦山建設中將要遇到的地質工程問題和工程地質條件進行預報，這項工作是非常重要的。這項工作做好了，不僅可為國家節省大量資金，且可加快礦山建設速度。礦山建設中經常遇到的地質工程問題有：①露天礦邊坡穩定性問題；②井巷及采場圍岩穩定性問題。
控制上列地質工程問題的關鍵性工程地質條件有四項：①軟弱、破碎岩體及軟弱夾層；②軟弱結構面，包括斷層帶、層間錯動帶及貫通較長的大節理；③地下水；④地應力。這四項工程地質條件是控制上列礦山地質工程問題的關鍵，在礦山地質工程研究中必須查明。
地質因素是有規律的，工程地質條件是可以查清和作出預報的，我國礦山建設中有許多成功的實例，淮南煤礦成功地強行通過潘集三井下部含水層便是一例，潘集礦區位於淮河中游，沖積層厚139～463m，含有孔隙水，屬於水下採煤，涌水、突水是該礦基建中遇到的大問題。調查報告提出可能遇到17個含水層，需做5次注漿處理，需耗費工期9個月，投資246.28萬元。淮南指揮部地質測量處在施工過程中不斷總結經驗，找出地質規律，修正原地質勘察資料，在施工過程中不斷作出預報，保證順利地完成了建井任務。他們對礦井出水點進行了統計分析，發現該地區基岩裂隙水主要從NWW及NNE組裂隙及斷裂中湧出。前者為淋水，水量不大，時間長；後者為突水方式出現，出水集中，而時間短。基岩裂隙水主要通道是區域性活動斷裂，裂隙水具有垂直分帶規律，它與岩層中的砂岩密切有關。測量結果分析表明，裂隙水的補給源是有限的。因為該地區煤系地層均上覆有較厚的新生界鬆散蓋層。其中有較厚的粘土層分布，特別是底部有一層較厚的粘土層將上層水隔開，下部煤系中斷裂不發育，且有粘土層分隔，水力聯系差，突水條件極小，且在其附近的潘集一主井在323m處發生突水，開始時漏水量為151m3/h，突水點集中在井筒9m段內。第二天減為99m3/h，三五天減為74t，64t，48t。停工17d就復工了。據此判斷，三井不會產生嚴重突水，故決定不進行注漿止水，而做好准備採取強行通過。結果表明，施工工程地質預報是正確的，共節約注漿費326.49萬元，提前工期兩個月，超進尺一倍，三個井筒原計劃進尺450m，而年末實際進尺為922.8m。
兗州煤田興隆庄東翼皮帶大巷穿過巨王林斷層的地質預報是又一個成功的實例。興隆庄礦精查報告劃定的巨王林斷層是影響井田設計開拓的主要斷層之一，同時是東翼皮帶大巷施工的一大障礙。原精查報告指出，該斷層落差為25～110m，斷層附近岩石中裂隙發育，破碎帶較寬，導水性強，施工時將面臨斷層突水和頂板難於支護等困難。第一工程處地質組對精查報告重新進行了分析，發現原勘察中對巨王林斷層僅有一個鑽孔控制，而對皮帶大巷將穿過的地方斷層落差未予確定。他們根據斷層性質、斷層面向深部延展時斷距變化規律及施工中獲得的資料分析，提出：巨王林斷層為一扭性斷層，落差較小，應在1～17m之間，具有尖滅的可能性。岩層不會太破碎，且導水性不會好。皮帶大巷遇到斷層時，預計斷層兩盤以塑性泥質岩、粘土岩為主，斷層泥充填應較密實，亦預示導水性差，阻水可能性大。鑒於上述對斷層導水性和臨近含水層的分析認識，預計皮帶大巷遇到斷層時可能出現的最大涌水量為80m3/h，或者不出現涌水，不必停工注漿處理。在施工過程中施工人員取消了原施工組織設計中的注漿堵水措施，採取強行通過的方法通過。掘進實際情況表明，這一預報是正確的。結果井筒施工提前10個月左右完成，為國家節約投資240餘萬元。
上面兩個實例表明，工程地質工作在適量的勘察工作量配合下，充分利用地質原理，完全可以作出正確的地質預報。關鍵在於礦山工程地質工作者不僅要掌握一般的地質原理，而且還要掌握與礦體埋藏條件有關的地質規律，特別是小構造及小小構造，斷層、節理、蝕變帶等規律，這樣才能主動地去查明具體礦山工程地質條件，預報礦山建設及施工過程中可能出現的地質工程問題。
❺ 如何寫露天煤礦工程地質寫實
這個你最好讓地測公司寫，雖然其中的描述也就是岩土的分層、岩性等常見內容，但是礦內出具的工程地質寫實不具備技術依據的效力。
❻ 工程地質論文(5000 字以上）
第一部分 礦井概括
1 礦區自然地質環境
1.1地理位置及交通情況
曬口煤礦位於福建省邵武市城東的曬口街道辦境內。礦區位於邵武市城區方位121度、直距8.5公里，即曬溪橋—新鋪一帶。地理坐標：東經117°33′～117°36′、北緯27°16′～27°19′。閩江三大支流之一的富屯溪，316國道和鷹廈鐵路東西中橫貫礦區，礦區與周邊主要城市的鐵路里程分別為：南平154公里、福州320公里、廈門535公里、鷹潭159公里。礦區往南部36公里與京福高速公路相接，交通十分便利（詳見交通位置圖）。
交通位置圖
1.2、地形地貌
礦區地貌系屬起伏不平的中至低山區，主要山脈走向呈北北東—南南西、一般海拔標高為200～350m，最高點雲屏山，海拔標高為636.3m；礦區最低侵蝕基準面富屯溪河床，其海拔標高約178m。
區內由於不同時代的岩性差異，風化侵蝕後呈不同的自然地貌景觀，中—下侏羅統漳平組及梨山組的砂、礫岩層分布區、基岩裸露，山脊狹窄陡峻，多為單面山，溝谷發育陡直；晚三疊統焦坑組的粉砂岩和前震旦紀的變質岩群及花崗岩等分布區，則為低緩的山丘。
區內第四系沖積平地較少，主要分布於富屯溪和曬溪兩岸。
1.3 水系
區內地表水流頗為發育，主要水系有富屯溪、曬溪及6條常年性山間小溪。
富屯溪為礦區的主要水體，自西北向東南橫貫礦區中部，為焦坑井田和曬口井田地表天然的分界線，河床寬50～150m。根據邵武水文站歷年（1963至1972；1976至1980；1990至1996）資料表明：年平均流量108.1m3/s，最大流量6400m3/s（1967年6月22日），最小流量6.3m3/s（1979年10月）。洪水期一般出現在4～6月份，最大洪水發生在1998年6月22日（流量未測得），礦區東部新鋪村一帶，洪水位標高196.4m；礦區西部的曬口村一帶，洪水位標高189.8m，與曬口大橋橋面相差0.7m。
曬溪為富屯溪的一級支流，發源於羅峰山，自北向南流經下沙新村、灑溪橋，於曬口村西注入富屯溪，年平均流量28m3/s，最大流量190.61m3/s（1967年6月22日），最小流量2.153m3/s（1961年1月15日），洪水期一般與富屯溪同時出現。1998年6月22日，出現最高洪水位（流量未測得），標高為188.3m。枯水季節最低水位標高為179.5m。
新鋪溪流量為0.1～0.05m3/s，其它6條常年性小溪流量約為0.02～10L/s。
1.4氣象及地震情況
礦區氣象屬亞熱帶潮濕性氣候，據邵武氣象站歷年來（1963年至2005年）氣象觀測資料闡明如下：
氣溫：平均溫度17.9℃，一般於7、8、9月份氣溫較高；最高溫度可達40.4℃（分別出現在1971年7月31日、2003年7月16日及31日）；而於12、1、2月份氣溫較低，最低溫度可降到-8.5℃，一般甚少下雪。
降水量：歷年平均年降水量1832.5mm，最大可達2455.9mm。降水一般多集中在4、5、6月份，佔全年總降雨量約40-50%；但在個別年份雨季提前於3月開始或推遲到7月止。日最大降雨量187.7mm（出現在1970年6月26日），連續降雨最長可達25天（1966年）。
蒸發量：年平均總蒸發量1101.4 mm；一般在7月份或8月份為最大，佔全年總蒸發量約30～40%，最大月蒸發量達249.4mm。
潮濕度：1964年～2005年潮濕系數在1.05～1.65間，平均為1.31。 歷年絕對濕度平均值18.1毫巴，以6～8月最高；月平均值達27.9毫巴以上；最大可達30.4毫巴，最小達6.6毫巴，年平均相對濕度為81%。
風向及風速：在9月份至次年12月，晴天早晨多霧，一般須到十點左右方可消散，風向多為西北，歷年平均風速0.7m/s，6～8月份東風和南風較多。
根據《中國地震參數區劃圖》(GB18306―2001)，本區抗震設防烈度為6度，地震動峰值加速度為0.05g。
2 地質特徵
2.1地層
礦區在大地構造中的位置屬於南華後加里東准地台華夏台隆遂（昌）建（甌）台拱的南部，在區域地質構造中的筆架山—香林鋪中生代復式向斜內的虎庵山—同青橋背斜的東南翼，呈一大致向東傾伏緩波狀的單斜，延深至東部被F1逆斷層切割，斷層上盤的前震旦系地層出露於地表。礦區出露地層有：前震旦紀變質岩群、上三迭統焦坑組、下侏羅統梨山組，中侏羅統漳平組和第四系。焦坑組為煤系地層。
⑴前震旦紀變質岩群AnZ
主要出露於礦區的西部、東部及北部，為上三迭統焦坑組煤系地層沉積的基底，岩性主要為千枚岩、變質砂岩、雲母石英片岩和少量細晶片麻岩及板岩等組成。
⑵上三迭統焦坑組T3j
主要出露於礦區的西部，而東部及北部僅零星出露，屬含煤地層，以第一標志層底部為界，分上、下段。地層厚度由南向北（沿走向）逐漸增大，自0～372米；自西向東（沿傾向）逐漸變薄自218～60米。
焦坑組下段為主要含煤段，岩性復雜，岩相變化頻繁，厚度變化較大，中下部以厚層狀砂礫岩為主，上部為粉砂岩及較穩定的中厚煤層（DE煤層）。
焦坑組上段以湖泊相的粉砂岩為主，分布較普遍，岩性變化不甚明顯，為良好的隔水層。
⑶下侏羅統梨山組
本組地層分布較普遍，為煤系地層的蓋層。岩性變化不大，以河床相的長石、石英砂岩為主，間夾石英質礫岩和粉砂岩，為礦區的主要含水層。
表1-2-1 各地層關系表
系 統 組 段 層厚m 岩性特徵 接觸關系
第四系（Q） 0～56 為坡積黃土層，內含滾石、洪積亞粘土，河床沖積礫石層及河漫灘砂土層 角度不整合
侏羅系 中統 漳平組 上段 240 礫石成份復雜的礫岩或砂礫岩 假整合
下段 角度不整合
下統 梨山組 上段 240 河床相的長石石英砂岩為主，間夾石英質礫岩和粉砂岩 假整合
下段 240
三迭系 上統 焦坑組 上段 288 湖泊相粉砂岩為主，夾細---中粒砂岩和少量透鏡狀含礫砂岩 角度不整合
下段 82 中下部以厚層狀砂礫岩為主，夾有透鏡狀砂岩、粉砂岩，並夾凝灰質砂岩，火山角礫岩與凝灰質泥岩。上部為粉砂岩及較穩定的中厚煤層（DE煤層）
前震旦紀變質岩群 不詳 千枚岩、變質砂岩、雲母石英片岩和少量細晶片麻岩及板岩
⑷中侏羅統漳平組
主要分布在礦區的東部和北部，為礫石成份復雜的礫岩或砂礫岩，分為上下兩段。
⑸第四系（厚度0～56米，一般厚度12米）
為坡積黃土層，內含滾石、洪積亞粘土，常為耕作區，河床沖積礫石層及河漫灘砂土層等。
2.2、構造
礦區構造的復雜程度中等，為一向東傾伏緩波狀的單斜構造，傾角為20～30度，以斷層構造為主，褶曲構造也十分發育。礦區內較大的斷層均在礦區邊緣；井內落差0.5～10米的北東向及南東向中、小斷層密布，並往往與褶曲共生，斷褶並存導致礦區內傾向及走向地層起伏變化。
⑴斷層
礦區內較大的斷層大致有17條，按其性質和延伸展布方向，大致可分為二組：一組，近於南北及北東向的逆斷層為主，如F1、F4、F6、F8(北端)及F9；正斷層有F2、F16及F20。另一組，近於東西向的正斷層為主，如F3、F5、F14及F21，逆斷層有F8（西端）及F10。上述斷層主要分布在礦區的西部、東部及北部的邊緣，而礦區內比較稀少。各主要斷層分述如下：
F1逆斷層：位於礦區的東部邊緣，全長約6000米以上，傾向約80°～90°，傾角40°～50°，斜斷距大於1000米，為礦井的東部邊界。
F4逆斷層：位於焦坑井田東南部，全長約1850米，傾向110°～ 140°，傾角40°～50°，斜斷距小於40米。
F16正斷層：位於曬口井田中部，全長約1400米，傾角72°，斜斷距約50米。
F20正斷層：位於焦坑及曬口井田中部，全長約350米，向南北兩端即消失。傾向110°，傾角80°，斜斷距較小而往深部消失。故對煤層沒影響。
F10平推逆斷層（外圍原F13）：位於礦區北部邊緣，為礦井北部邊界，全長約5000米以上，斷導走向近東南，傾嚮往北，地表傾角偏陡約60°～ 70°，斜斷距不詳。
但據礦井巷道揭露，井下小斷層甚為發育。曬口井田常見岩、煤層擠壓褶曲，且伴隨著小斷層產生。焦坑井田常見傾向及斜交小斷層。
⑵褶曲
礦區為一往東傾伏的單斜構造，沿走向、傾向呈現次一級褶皺。煤系地層產狀變化不大，一般傾向70°～120°，淺部的傾角20°～30°，向深部變緩為10°～25°。主要次級褶曲分述如下：
軸向北東褶曲：發育於焦坑組下段角礫岩中，分布在1至6勘探線的西部，兩翼寬約150米，幅度20～25米。
軸向近東西:分布礦區西部，寬為70～80米，兩翼傾角10°～ 25°向東傾伏，延伸約100米。
據礦井巷道揭露，煤層沿走向出現向、背斜相間褶曲形態，往深處幅度相對減少，軸向為西偏北，向東傾伏。更次級的小型褶曲一般軸向延深數十米左右，幅度幾十公分至十餘米，往往與小斷層相伴生，兩者在成因上具有關聯。但這些構造不破壞煤層的連續性。
⑶岩漿岩
礦區岩漿岩分布廣泛，岩種繁多，侵入時代主要有早至中三疊世的印支期，晚三疊世至侏羅紀的燕山早期。主要分布在礦區的西部和南部的邊緣，次為東部的F1斷層上盤地層之中。前印支期中、酸性岩中主要有白雲母花崗岩及石英閃長岩侵入於變質岩中，共同構成煤系地層的基底。燕山期中酸性岩漿岩侵入岩及噴出岩，主要有安山凝灰岩（成煤之前）、石英斑岩、安山斑岩、火山角礫岩及少量輝綠岩等，尤以石英斑岩及安山斑岩對煤層影響較大，呈小型岩牆及岩脈岩沿斷層或褶曲走向侵入，造成煤層變薄，尖滅，給開采帶來極大的困難。
總之，礦井構造類別屬中等復雜型。
2.3煤層及煤質
2.3.1煤層
礦井主要可採煤層為焦坑組下段的DE煤層，屬較穩定的簡單～較復雜類型可採煤層。頂板岩性為黑色的砂質泥岩，含植物化石碎片，可見黃鐵礦條帶或結核，局部為粗砂岩，個別直接頂夾0.2～0.8m的炭質泥岩偽頂。底板為灰黑色角礫岩或砂礫岩，常相變為含礫砂岩。主要可採煤層特徵見表1-2-2：
主要煤層特徵表
表1-2-2
煤層
編號 煤層厚度(m)
最小—最大
平均（點數）
結
構 穩
定
性 頂板岩性特徵 底板岩性特徵
DE 焦坑
井田 0.20—14.0
2.78
簡單
至
較復雜 不
穩
定 煤層頂板為細粉砂岩，局部為粗粉砂岩、細砂岩，少數地段夾0.2～0.8m厚的炭質泥岩偽頂。一般頂板節理裂隙不發育。
煤層直接頂板厚度變化較大，一般由東向西變薄，而個別點至尖滅。 底板主要為角礫岩或砂礫岩，也有見深灰色的細砂岩或粗粉砂岩，岩石一般堅硬而碎，不易產生形變且煤層底板一般含承壓水較微弱，具有岩質疏鬆等特點。
曬口
井田 0.17—13.8
2.22
2.3.2煤質：
以亮～半亮型的粉～粉塊～塊狀煤為主，煤質化驗結果見表1-2-3。
煤質化驗結果一覽表
表1-2-3
煤層
編號 工業分析 全硫
Sd,t
(%) 磷
Pb
(%) 容重
ARD 發熱量
Qv,d
(MJ/kg)
Mad
(%) Ad
(%) Vdaf
(%)
DE 4.17 23.34 4.63 1.936 0.029 1.67 25.16
由上表結果表明：DE煤層為中灰、中硫、低磷、中高發熱量的無煙煤。可作為動力、化肥、發電、水泥用煤、民用生活煤等。
2.4 礦井開采技術條件
2.4.1岩石工程地質特徵
煤層頂板常見灰黑色，薄至中厚層狀的細粉砂岩，局部為粗粉砂岩或細砂岩，但個別地方煤層與直接頂間夾一層0.2～0.8米厚的炭質泥岩偽頂，往往在炮采時與煤層一起采出，而影響煤質。底板主要為灰黑色角礫岩或砂礫岩，岩相變為含礫砂岩，也有見深灰色的細砂岩或粗粉砂岩，質硬，不易產生變形且煤層下伏地層（底板）一般含承壓水較微弱，對煤層開采影響不大。但由於礦區內構造較發育，局部地段受斷層、褶曲和岩漿岩脈的影響，岩石節理裂隙發育，岩石較破碎，局部岩體質量較差，同時局部地段存在較弱夾層，建議在這些地段開拓過程中，應加強維護，防止冒頂事故的發生。
2.4.2 瓦斯、煤塵和煤的自燃
根據歷年瓦斯鑒定確認該礦為低瓦斯礦井。
焦坑井田瓦斯含量為0.1%－1.0%，瓦斯主要成份是：CH4約0.86%，CO2約0.5%，曬口井田瓦斯含量為0.2%－1.0%，瓦斯主要成份是：CH4約2.5%，CO2約0.95%。
但隨著開采深度的增加，在獨頭上山或獨頭長巷、通風不良處易造成CO、CH4等有害氣體聚集，在今後礦井生產過程中應加強礦井通風管理，經常進行瓦斯監測，做好生產過程中防塵、防爆、防自燃工作，以防意外事故發生。
礦區的無煙煤的揮發分為3%左右，無煤塵爆炸危險，建礦至今從未發生過粉塵爆炸事故。
煤礦無煙煤燃點較高，不易發生自燃，但在礦井井田局部塊段的頂層煤，由於頂層煤中含硫量突然變高，在此煤層開采揭露後硫化物迅速氧化放熱，若通風不良，散熱不及導致煤層氧化放熱聚集，最終發生煤層自燃。
曬口煤礦煤層自燃現象僅局部塊段會發生，採用跟底進尺，後退回採的開采方法，採用工作面煤壁灑水等措施可以防止煤層自燃現象的發生。
2.4.3水文地質
山區地形，地表排泄條件好。
地表水系發達，主要水源是河流及降雨。
降水豐富、集中在4－7月，年平均降雨1200－1300mm/年，降水量1700－1800mm，是礦坑充水的主要來源。
岩性單一，以碎屑岩為主，含水性質單一，均為基岩裂隙水，由於含水層受構造裂隙控制，具有穿層性和和相互分隔的特點，各個含水帶之間聯通性差。
曬口煤礦大部分煤層位於河流侵蝕面以下，雖然富屯溪、灑溪流經礦區，因留設了有效的保護煤岩柱，河水下滲微弱，對礦區充水影響不大。礦井的主要充水方式有三種基本類型：
Ⅰ類：大氣降水、地表水、潛水 → 礦區淺部采動裂隙及構造裂隙 →采空區新生含水層 → 採掘工作面湧出。
Ⅱ類：大氣降水、地表水、潛水 → 承壓含水層 → 構造裂隙 → 採掘工作面湧出。
Ⅲ類：承壓含水層 → 覆岩冒落帶、裂隙帶兩帶 → 採掘工作面湧出。
井田的水文地質條件屬基岩裂隙類簡單型。
根據福煤（邵武）煤業有限公司曬口煤礦提供的礦井涌水量數據，-200m～-600m水平平均涌水量303.2m3/h，最大涌水量431.2m3/h，其中，-200m～-400m水平平均涌水量264.7m3/h，最大涌水量378.1m3/h。
2.4.4地溫
根據福建省煤炭工業（集團）有限責任公司於2006年5月18日提交的《福建省邵武市邵武煤礦資源/儲量核實報告（焦坑及曬口井田）》和礦方提供的技術資料，曬口煤礦平均地溫梯度G＝2.41℃/100m，介於1.6℃/100m和3℃/100m，屬於中常溫類礦井。根據地質報告，預計在礦井-400～-600水平，地溫將達到27℃～30℃。
2.5礦區開采情況
曬口煤礦范圍原為邵武煤礦開采，其煤炭開采歷史悠久，早自清朝光緒二十三年至民國元年，由鹽商陳遠復主辦開采；民國元年至三十六年，由義記公司開采，主要采焦坑井田淺部（即雲坪寺之北至焦坑村北東一帶）露頭煤，均為私人小煤窯土法開采。
1958年—1963年，開始有計劃地進行建井開采工作，但仍以小煤窯開采為主。重點開采焦坑井田的淺部煤層，日產約500噸，幾年總產量約48.25萬噸。
1960年起由省燃料局正式接收為省屬企業，正式命名為邵武煤礦，並於1959年開始由省燃料局設計院對礦井進行總體規劃設計，設計礦井服務年限為45年。焦坑井田一號井主平峒1959年6月動工興建，1964年6月投產，以平硐—暗斜井方式開拓，設計生產能力為21萬噸/年。曬口井田二號井於1960年開始興建，1961年1月正式投產，以片盤斜井方式開拓，設計生產能力為15萬噸/年。
隨著開采水平的延深，原有的生產系統滿足不了礦井生產能力需要，為實現焦坑—曬口井田聯合集中生產，擴大礦井生產能力，1972年由省煤炭工業設計院對礦井進行技改擴建設計，1973年4月至1974年5月新建一對箕斗斜井至-40水平，將一、二號井-40水平運輸大巷貫通，構成統一的運輸提升系統，箕斗主斜井負責提煤，副井負責供電、排水，技改擴建後礦井生產能力增至45萬噸/年。
為了開采-200和-400水平煤炭資源，從1981年開始由省煤炭工業設計院對第三、四水平開拓延伸進行設計，在二號井副井旁新掘一條908m長的新副井至-200水平，箕斗主斜井往下延伸至-200水平，形成-200水平生產系統。該系統於1993年建成投入使用。
隨著資源逐漸枯竭，1995年重新核定礦井生產能力為21萬噸/年。
第二部分
1． 礦井自然環境和地質概括
礦區地貌系屬起伏不平的中至低山區，主要山脈走向呈北北東—南南西、一般海拔標高為200—350米，最高點雲屏山，海拔標高為636.3米；而長年性地表水流發育的富屯溪，則為本礦區最低侵蝕基準面，其海拔標高約178米。本地表水系主要為富屯溪，最大流量為6500m3/s，最小流量為6.3m3/s，平均流量為107.1m3/s，洪水期水位最高標高達+189.6m，枯水期河流最低標高+170m，流量隨季節性變化。其次為曬溪，河床最低標高+179.5m，最高洪水位+188.3米,洪水期最大流量為190.61m3/s，最小流量為2.153m3/s，流量隨季節性變化。
本區屬亞熱帶潮濕性氣候，據邵武市氣象局資料，每年4~6月為雨季，11月至次年1月為旱季，歷年平均降水量為1762.5mm，氣候溫和，雨水充沛。
2．地層含水性
礦區出露地層有前震旦紀變質岩群、上三迭統焦坑組、下侏羅統梨山組，中侏羅統漳平組和第四系。現對各地層的富水性簡述如下：
⑴、前震旦系變質岩群
主要出露於礦區的西部、東部及北部，為上三迭焦坑組煤系地層沉積的老基底，岩性主要為千枚岩、變質砂岩、雲母石英片岩和少量細晶片麻岩及板岩等組成。
⑵、三疊繫上統焦坑組
主要出露於礦區的西部，而東部及北部僅零星出露，屬含煤地層，系山麓堆積相---沖積相的角礫岩、砂礫岩及砂岩，湖泊相的粉砂岩、細砂岩或透鏡狀砂岩、礫岩和煤層等。地層厚度由南向北（沿走向）逐漸增大，自0---372米；自西向東（沿傾向）逐漸變薄自218---60米。焦坑組上段風化帶為弱含水層，單位涌水量0.0156L/m.s、滲透系數為0.071m/d。焦坑組上段以湖泊相的粉砂岩為主，夾細---中粒砂岩和少量透鏡狀含礫砂岩等組成，中厚層狀、層理發育，含植物化石碎片偶見少量瓣鰓類動物化石，本地層分布較普遍，岩性變化不甚明顯，為良好的隔水層。
⑶、侏羅系下統梨山組
本組地層分布較普遍，系為煤系地層的蓋層。岩性一般縱橫變化不大，以河床相的長石、石英砂岩為主，間夾石英質礫岩和粉砂岩，為礦區的主要含水層。由於基岩裂隙發育不均一，該含水層可分為相互分隔的三個含水帶，其中中帶即第二含水帶中等含水、單位涌水量0.117~054L/m.s、滲透系數為0.138~0.748m/d，其他兩個帶均為弱含水帶。
⑷、第四系殘坡積層和沖洪積層
為坡積黃土層，內含滾石、洪積亞粘土，常為耕作區，河床沖積礫岩石層及河漫灘砂土層等。主要分布於富屯溪，曬溪兩岸及礦區西部山腳一帶，河岸以沖積層砂、礫石為主，山腳一帶以坡積含砂土為主，滲透系數0.2~0.9m/d。
3.構造含水性和導水性
曬口煤礦主要構造以斷層為主，分別為近於南北及北東向的逆斷層為主以及近於東西向的正斷層為主。大斷層都在礦區邊緣，井內落差0.5~10米的北東向及南東向中小斷層密布，斷層導水性弱或基本不導水。
4礦井充水條件
充水水源分析
⑴大氣降水
大氣降水是礦區的主要補給水源，它通過地表潛水層及采空區塌陷裂隙補給深部裂隙承壓含水層中，成為礦坑的直接補給來源。
⑵裂隙含水岩層水
主要賦存於三疊繫上統焦坑組（T3j）砂岩、砂礫岩、含礫砂岩的裂隙中。含水層呈透鏡體分布，淺部富水性中等~弱；深部富水性弱～極弱。主要表現為頂板的滴水和滲水，通過調查分析煤層底板的涌水量極小，底板突水的可能性極小。
充水通道分析
礦井充水的水源主要是大氣降水，其次是地表水和潛水。主要充水通道是煤層采動時上覆岩層被破壞造成「兩帶」溝通引起的山體基岩和表土裂隙，塌陷區域，以及采動使斷褶構造活化而形成的斷褶導水帶。
5礦井涌水量、水害預測及其評估
-40m水平涌水量由一采區、二采區、三采區涌水量構成，-200m水平涌水量由五采區、六采區、七采區涌水量構成。礦井排水主要是通過-200m水平中央水泵抽水至-40m水平中央水泵，再由－40中央泵房經箕斗井兩趟管路排至地面後流入富屯溪。-200m～-600m水平平均涌水量303.2m3/h，最大涌水量431.2m3/h，其中，-200m～-400m水平平均涌水量264.7m3/h，最大涌水量378.1m3/h。
通過礦區水文地質特徵及充水分析，礦井主要充水因素為大氣降水、地表水、線狀斷層帶、基岩裂隙水。通過開展礦區水患現狀調查，分析礦井水害現狀，礦井目前無大的水害威脅。通過對礦井實際涌水量觀測，礦井目前實際觀測的最大涌水量為880m3/h，平均涌水量為580m3/h。
近些年本礦開采老空區已封閉，留有排水口，存在小部分積水基本能通過排水口排出，對下部的開采影響較小。曬口煤礦目前的排水能力滿足生產要求，但仍要做好季節防治水工作。
6.礦井防水害措施
礦井主要充水因素為大氣降水、含水岩層和采空區積水。礦井地表水體為溝谷水，含水岩層富水性弱，斷層導水性弱，地表水和地下水對開采影響不大，但為了做到預防為主，確保礦井正常生產，對於強降雨後，對采空區的補給，在礦井生產過程中必須做好以下防治水措施：
1、煤礦企業必須在雨季來臨前，派專門人員對防治水工作進行全面檢查。
2、礦井生產時，應做好水文地質調查工作，在礦井范圍內進行水患分析預報；加強職工防治水知識教育，特別是透水預兆、應急措施知識的普及教育；堅持「有疑先停、有疑必探、先探後采（掘）」的原則，配備探放水設備。
3、各礦井在開採下山水平時，要對各礦井主平硐及以上水平的礦井水採取「堵、截、引」等措施排出地面，留設足夠隔水煤柱，嚴防上水平的通過鑽孔裂隙帶直接饋入下水平，造成額外排水負擔。
4、在各個生產水平開采過程中，必須留設足夠的隔水煤柱、采空區煤柱、護巷煤柱、斷層隔離煤（岩）柱、礦井邊界煤柱等保安煤柱，確保礦井安全生產。
5、礦井在開采過程中必須做好水文觀測工作，應根據實際涌水量情況，及時擴大水倉容量和更換相應型號、功率的水泵。同時做好水泵及其供電線路維護工作，保持井下排水設備完好和正常運轉，確保有足夠的排水能力。
6、斷層為弱導水或局部弱導水，對礦井充水一般無威脅。但礦區中褶皺構造發育，一般在背斜軸部由於張性裂隙的發育，會形成較大面積的含水層，且含水量較大。對此斷裂帶、構造帶應加強礦山地質及水文地質工作，密切注意井巷圍岩、斷層破碎帶、掘進面等涌水特徵，發現頂板淋水加大，頂板來壓等透水預兆時，應立即停止作業，採取防範措施。
❼ 關於煤礦開采地質條件
構造會很大程度的影響巷道的掘進，比如說褶皺，這個還相對小一點；如果說是斷專層，那可就屬 涉及的東西多了 你 要算出他的導水系數等等，還有陷落柱，也是能導水的，他們都是造成透水事故的主要因素，
在煤礦開采過程中還要注意煤層頂底板的抗壓，抗剪，抗拉強度，等等，底板么 主要還是他的膨脹系數（具體叫什麼，一時叫不上來），
這些都在很大程度上決定了巷道掘進和巷道設計
❽ 煤礦工程地質勘察方法
(1)鑽探
經過數十年的努力，煤礦鑽探技術進展很快。岩芯鑽探已推廣為繩索取芯金剛石鑽探，並朝著多種鑽探工藝配合的方向發展。沖擊回轉鑽探、定向鑽探、反循環鑽探、坑道鑽探、復雜岩層鑽進技術等都取得了成效。泥漿體系從高固相轉為低固相，從單一無機為主轉為高分子為主，地勘水泥和惰性堵漏材料也已得到推廣。鑽探技術已用於陸地區調與普查、能源與固體礦產、地熱與建築基礎等勘探;水域里包括濱海鑽探、深海鑽探和極地鑽探等，以及地下坑道中仰孔、斜孔鑽探等。
(2)坑探
勘探掘進，即鑿、裝、運綜合機械化程度已有相當大的提高，並形成作業線。勘探坑道軟弱圍岩錨注、錨噴加固支護技術和獨立長巷通風技術，以及坑道內柴油機尾氣凈化裝置等皆已具有相當高的技術水平。中型液壓鑿岩機的消化吸收良好，並已在生產中推廣使用，同時還積極推廣了新奧法(NATM)施工掘進技術。近些年來小斷面豎井機械化作業線及井深170m掘進技術、小斷面斜井機械化作業線及井深450m掘進技術、吊罐天井掘進技術、光爆及新型爆破器材等先進技術，都取得較好成果。
(3)物探
在物探方法方面，現已形成七大系統與系列，即區域重力調查、第二代航空物探、井中與地下物探、海洋物探等技術系統及油氣勘探、固體礦產找礦、水工環物探等技術系列。在儀器設備方面，已建有十數家地勘儀器製造廠，可批量生產各類物探儀器，滿足了國內勘查行業的需要。國際常規類型我國均有，且已更新了3～5代。在作用與貢獻方面至今已獲得數量頗為可觀的重大地質找礦效果，探測出數以千計的礦產地，數以萬計的供水井位，而且還完成了難以計數的工程勘測項目。同時解決了諸多大地構造和基礎地質問題。
(4)化探
近年來取得了突飛猛進的發展，填補了多項技術空白。首先，六種方法，即水系沉積物、土壤、岩石、地植物、水化學、地氣等測量技術業已建立，並取得發展與提高;其次，在應用方面，除用於地質找礦之外，已有成效的用於環境地質、農業地質、污染監測、考古勘察、醫學地質等多方面;最後，化探技術進步方面亦相當突出，主要表現在研究並推廣了一套山區、乾旱區、高寒區、岩溶區等特殊景觀區化探技術，同時，區域化探樣品分析方法、質量監控、標准樣制備和測試方法技術，用於檢查異常的Au、Cu等野外現場分析技術等也發展迅速。
(5)遙感
自20世紀50年代中期，開始採用航攝像片進行區域地質調查工作以來，地質遙感技術飛躍進步，包括可見光、紅外、微波等多波段成像的現代遙感技術已廣泛用於區調、成礦遠景預測、國土與農業調查、水工環地質普查等多方面，特別是城市遙感綜合調查(如北京8301工程)取得了顯著社會效益和經濟效益。近年來，又陸續引進了德國RMK航空攝影設備、美國航空數字多光譜掃描儀、航空定量雙道紅外掃描儀及地面處理設備，並引進了陸地衛星多光譜儀拷貝底片資料。MT圖像與SPOT圖像已推廣應用。我國也自行研製了JHY型機載航空紅外掃描儀，開發和推廣了微機圖像處理系統和相應的處理軟體。
(6)測量
測量技術方法水平提高且發展速度很快，地形測量由平板儀測圖為主發展到航空攝影測制(應用航片測制大比例尺1∶1000～1∶1萬圖件，提高工效2倍，成本降低1/3);推廣光電測距技術，使測量工效比原來提高3倍，且可節約一半人力;航空與海洋勘測已應用先進的無線電定位與衛星定位GPS技術等，陸地GPS也已試用。目前地勘行業中測量專業分布在各個部門，從事工程測量、地勘測地、地形測量、海洋測量、城市測量、礦山測量等，同時也進行地質災害監測、地面沉降與地震形變監測等多項工作。
(7)岩礦分析
近年來，岩礦分析技術發展很快，地礦行業已建立起方法較為齊全的實驗測試技術體系。其中卓有成效的有區域化探主、次、痕量元素分析系統，超痕量Au分析方法，15個稀土元素分量測定方法，非金屬礦的物化性能測定方法等。勘查的試驗測試技術也具有較高水平。絡合滴定法、光度分析法、分光光度法等都大步提高，極譜儀、光焰光度計、原子吸收光度計等已經普及，並部分配置了石墨原子吸收、X熒光光譜儀、等離子直讀光譜儀等大型設備。
(8)勘察電算
現在物探、化探、遙感、數學地質、測量制圖、水文地質以及科研管理都已用上微機。應用電算主要是進行數據處理(包括物化遙資料解釋推斷、地礦信息定性定量分析、地質作用過程數學模擬等)、圖形圖像處理、數據管理(如各類資料庫、檢索系統等)，以及建立勘察專家系統等。
❾ 煤礦工程地質勘察工作
煤礦工程地質勘察工作應盡量收集已有的地質、水文地質及鄰近礦區的生產資料，充分利用地質孔、水文地質孔來滿足工程地質調查的要求。在詳查階段，勘探孔間距一般500～1000m，用於工程地質目的一般不需增加勘探孔數，孔徑一般採用89mm或108mm，對鬆散層、軟弱岩層及煤層採用雙層管取芯以減少擾動。須安排一定數量的孔全孔取芯。取芯深度一般要求從煤層之上30m至煤層以下10m。
3.1.3.1 鑽孔編錄工作
(1)在鑽進過程中，每一岩層分層的鑽進速度、鑽桿振動以及沖洗液消耗量的變化、水位變化等均應作仔細觀察、記錄。
(2)取樣或破壞岩芯之前，擦凈岩芯表面的泥漿進行彩色拍照，這可提供一個持久良好的記錄，而且可通過這些相片給出節理、自然岩層分層、軟弱岩層及軟弱夾層。
(3)對於取芯的每一岩(土)層，取芯後應立即觀察描述。
黏土類土:首先根據黏土顆粒含量多少(藉助於搓條、刀切等手段)劃分為黏土和亞黏土，再描述其顏色、成分、層理、結核包裹體、化石、滑面及其傾角、接觸面、溫度和可塑性等。
砂類土:首先根據顆粒粒組的百分含量劃分為礫石，粗、中、細、粉砂，再描述其顏色、顆粒成分及含量、分選性、滾圓度、層理、接觸面、化石、結核、濕度和密實程度等。
岩石:要描述每一岩石分層的岩石名稱、顆粒成分及含量、分選性、滾圓度、膠結物成分及含量、膠結方式、層理、接觸類型、該層的岩石質量標志(RQD)、強度、不連續面的密度及崩解、膨脹特性等。
野外可按以下簡易標志描述:
1)RQD:某一地層分層＞10cm長的岩芯之和與該分層岩芯總長度的比值(%)。
2)折斷強度:從岩層中取出150mm岩芯，試著用手將其折斷。折斷強度可用下列標准予以估計:高的——手摺不斷，中等的——很少折斷，低的——經常折斷。
3)不連續面密度:以每分層中每米節理或不連續面的數量分級。
高的:＞10，結構面極發育，岩體破碎;
較高的:2～10，結構面發育，岩體破裂;
中等的:0.5～2，結構面較發育，岩體呈塊狀;
低的:＜0.5，結構面不發育，岩體完整。
4)崩解性:將有代表性的風乾的長25cm的岩芯放入水中10min，據以下標准評價確定。
高的:完全崩解;中等的:有些崩解;低的:很少或沒有崩解。
(4)取樣方法:根據煤層和岩石物理力學性質試驗的要求，對岩(土)層分層依次採取尺寸和數量均符合實驗要求的完整試樣，經包裝、蠟封後運往實驗室，如果是土樣、濕度敏感性較大的岩石均應在取芯後立即取樣，以保持濕度和不被風化。
(5)每個鑽孔應進行物探工作。
(6)鑽孔編錄的綜合成果必須反映在鑽孔工程地質柱狀圖上，該圖應包括下述項目:地層岩性、柱狀、RQD、折斷強度、不連續面密度、崩解性質、綜合評價等。這一圖件對評價地層的冒落特性，查明潛在的地層控制問題，估計平均支護載荷密度都是非常有用的。
1)節理和不連續面的密度和方向，它們之間的接觸關系及充填情況。利用這一資料可評價頂、底板岩層變形性質及分析殘余構造應力的方向。
2)直接頂板地層的厚度和力學特性。這些性質會大大影響工作面後方地層的冒落性、變形特徵、工作面支護載荷、頂底板移近、煤巷支護及岩層移動。
3)詳細調查岩芯丟失的層段，以查明軟弱岩層。
4)黏土岩和砂岩位置及厚度的變化，由此可查出古河床或河漫灘的標志，預計可能出現的地層控制問題。
5)每一地層單位的RQD、強度、崩解性、各岩層間出現離層的可能性。據此可確定平均支護密度及煤巷支護。
3.1.3.2 專門工程地質工作
下面討論更為詳細的工程地質資料的獲得方法。這些資料包括節理和不連續面的性質、原岩應力狀態、岩土層的強度指標、崩解性、岩體變形性質等。
(1)節理和不連續面的密度、間距、形狀和延伸等，這些可在岩石露頭上進行節理裂隙統計得到;也可通過岩心直接測繪，如此需考慮使用雙管鑽進，取得定向岩芯;還可使用物探技術或鑽孔電視於孔內直接測得節理裂隙圖像。
(2)可在鄰近礦井中使用應力解除法，或在鑽孔中通過水力破裂法測定原岩應力狀態。水力破裂法適應於較深處的應力測量，且只能得到水平面上的兩個應力的大小和方向，垂直方向的應力則需按深度和上覆岩層的容重計算得到。以上測量必須在定性分析的基礎上，認為該區有構造應力存在時才進行，否則即按自重應力場計算原岩應力。
(3)實驗室測定的岩(煤)塊強度變形指標有變形模量、泊松比、單軸抗壓強度、單軸抗拉強度、岩塊和節理面的粘聚力與內摩擦角值。這些參數應盡量在較大直徑的岩樣上測定，以便更接近岩體指標。
在進行岩移預計或留設防水煤柱時，尚需得到鬆散層的變形和強度指標，它們是土的壓縮系數、無側限變形模量、泊松比、粘聚力和內摩擦角、無側限抗壓強度，黏土的抗拉強度、固結系數、先期固結壓力，還要得到其他常規的物理性質指標，如含水量、黏土的塑限及液限、砂土的相對密度、顆粒成分等。
(4)水理性質:在水或濕氣作用下，頂、底板岩石的惡化對地層控制是極其不利的。岩石的水理性質可由膨脹和崩解指標表示，決定這一性質的內因是它所含黏土礦物的性質及含量，如含蒙脫石的黏土類岩石最易崩解和膨脹，因此還必須進行岩石的礦物成分分析。
(5)岩體的變形性質:在鑽孔內設置鑽孔膨脹儀以測量直接頂、底板橫向變形性質，通過聲波測井可得到垂直層理方向的岩體變形性質。
3.1.3.3 水文地質調查
包括鬆散層含水層中的地下水和基岩含水層中的地下水的調查。這些調查應提供以下信息:(1)地下開挖時潮濕的區域;(2)開挖區地下水量的預計;(3)采礦引起的地面及岩層移動對地表和地下水變化的影響。為此，必須進行野外鑽孔抽水、注水試驗，以查明地下水水位、水流方向，岩層的滲透性，各主要含水層間的水力聯系等。
3.1.3.4 圖件的編制
工程地質工作的成果應反映在以下圖件上，可便於開采設計和生產使用:
(1)工程地質柱狀圖。在綜合鑽孔編錄及專門工程地質工作的基礎上編制，並需將各岩層劃分為工程地質岩組(指工程地質性質相近的岩層的組合)。它包括以下內容:地層單位、深度、厚度，各岩組岩性描述，岩石(體)的變形指標、強度指標、膨脹崩解特性，節理裂隙的密度和方向，可能離層的部位和岩層的滲透系數等。
(2)工程地質剖面圖。著重反映沿勘探線工程地質條件的變化，包括工程地質岩組、風化帶界線、各岩組主要物理力學性質、地下水位、岩層滲透性等內容。
(3)工程地質問題平面預測圖。根據頂、底板岩性岩相、岩石物理力學指標、岩體變形性質，節理、裂隙、斷層的產狀和密度，地下水活動情況，瓦斯集中的可能性等，對頂、底板岩層進行穩定性評價，預測可能出現的地層控制問題，為選擇採煤設備和頂、底板管理方法提供依據。