錢家營(yíng)礦2822東工作面巖漿巖侵入分析

李成

摘要：巖漿巖侵入是煤系地層中最常見的地質(zhì)構(gòu)造之一，也是影響煤礦安全高效生產(chǎn)的因素之一。巖漿侵入煤層，使附近煤巖層受高溫、高壓及熱液的烘烤發(fā)生變質(zhì)，導(dǎo)致煤層灰分增高，黏結(jié)性降低，煤質(zhì)變差，煤層厚度、煤層形態(tài)發(fā)生嚴(yán)重變化，甚至變成天然焦，降低了煤的工業(yè)價(jià)值。同時(shí)，巖漿巖侵入造成采區(qū)和工作面布置困難，妨礙采掘工程順利進(jìn)行。因此，研究分析巖漿巖侵入賦存情況及分布規(guī)律，準(zhǔn)確圈定巖漿巖侵入范圍，為煤礦降低生產(chǎn)成本，合理布置采掘工作面提供可靠地質(zhì)資料。

關(guān)鍵詞：巖漿巖;天然焦;侵入體;分析

1?概述

錢家營(yíng)礦區(qū)巖漿活動(dòng)相對(duì)較輕，其分布規(guī)律較為明顯，主要分布在六采區(qū)及八采區(qū)中部，其中以八采區(qū)巖漿巖侵入影響較大，由于該區(qū)域地質(zhì)情況復(fù)雜，巖漿巖侵入范圍較廣，導(dǎo)致部分工作面受巖漿巖侵入影響停掘，從而加大了生產(chǎn)成本。本論文主要通過(guò)區(qū)域?qū)嵰姷刭|(zhì)資料結(jié)合鉆孔資料分析2822東工作面巖漿巖侵入影響范圍及延展情況。

2?巖漿巖分布特征及侵入層位

錢家營(yíng)礦2822東工作面位于井田東翼八采區(qū)12-1煤層，八采區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜，其中巖漿巖侵入是影響整個(gè)采區(qū)工作面布置的最主要因素。區(qū)域內(nèi)多個(gè)地面鉆孔及井下巖巷均實(shí)見巖漿巖石，巖性以輝綠巖為主，次為玄武巖、安山巖。其中發(fā)現(xiàn)巖漿巖的地面勘探鉆孔有13個(gè)，巖漿巖深度約在230～890?m之間，厚度介于0.10～3.35m，侵入層位主要集中于含煤地層的5、7、8、9、12-1煤層以及煤層頂、底板，造成局部煤層被侵蝕變質(zhì)，部分煤層缺失。

2822東工作面鄰近地面鉆孔2個(gè)，分別為錢18、錢水28號(hào)鉆孔，根據(jù)鉆孔資料顯示：錢18號(hào)鉆孔11煤層底板以下9.22m實(shí)見巖漿巖，實(shí)見巖漿巖標(biāo)高-858m，實(shí)見巖漿巖厚度1.8m，且錢18號(hào)鉆孔實(shí)見12-1煤層頂板黑色碳質(zhì)泥巖，但未見12-1煤層。錢水28號(hào)鉆孔7煤層直接底深灰色頁(yè)巖受巖漿巖影響導(dǎo)致局部有方解石斑點(diǎn)及細(xì)脈，并有小氣孔和黃鐵礦，含小薄煤線已焦化。

八采區(qū)目前已施工多條井下巖巷及采掘工作面，其中7煤層2874東工作面受巖漿巖侵入影響較大，工作面多條巷道迎頭受巖墻侵入烘烤吞噬形成無(wú)煤區(qū)，導(dǎo)致停頭，實(shí)見巖漿巖厚度>3m。8煤層2881西、2882西局部大范圍實(shí)見巖漿巖，實(shí)見巖漿巖厚度0.1～1.3m之間。12-1煤層鄰近2822東工作面的八采12-1煤層運(yùn)料邊眼受巖漿巖侵入較嚴(yán)重，實(shí)見巖漿巖厚度0.3～3m，受巖漿巖侵入影響煤層逐漸較薄，并且局部形成無(wú)煤區(qū)。根據(jù)井下實(shí)見資料顯示：八采區(qū)巖漿巖主要沿煤層侵入，侵入層位為7、8、12-1煤層及其頂、底板，以巖床順層侵入為主，局部為巖墻、巖株侵入;侵入厚度介于0.1～3.0m之間。

3?巖漿巖侵入形式及規(guī)律

根據(jù)八采區(qū)實(shí)見地質(zhì)資料將巖漿巖侵入分為五種形式：1、順煤層侵入，最為少見的侵入形式，部分巖漿巖侵入到煤層之中吞噬煤層將煤分為幾個(gè)分層。2、沿煤層頂板侵入，最為常見的侵入形式，巖漿巖體主要侵入煤層直接頂板，造成巖體與煤層接觸面不平整，且上部煤層形成天然焦。3、沿煤層底板侵入，成為煤層底板時(shí)，對(duì)煤層影響較大，主要位于距離較近的兩層煤層之間，造成上、下煤層不同程度變薄并形成大范圍天然焦。4、呈巖墻狀侵入，對(duì)煤層影響最為嚴(yán)重，可導(dǎo)致附近煤層受巖墻熱力烘烤形成無(wú)煤區(qū)。5、小型侵入體，侵入體無(wú)規(guī)律，侵入形狀呈串珠狀、扁豆?fàn)罴捌渌灰?guī)則狀，其侵入范圍及影響極小。

根據(jù)實(shí)見地質(zhì)資料及地面鉆孔進(jìn)行分析：錢家營(yíng)礦八采區(qū)巖漿巖侵入具有一定規(guī)律性，侵入體由西南向東北（沿地層傾向）侵入，層位由淺而深，較集中分布，延展范圍較廣，侵入層位主要集中在7煤層、8煤層及12-1煤層，侵入部位多在褶皺、斷層等構(gòu)造脆弱帶、及頂板破碎帶。

4?預(yù)測(cè)2822東巖漿巖侵入范圍

結(jié)合八采區(qū)實(shí)見地質(zhì)資料分析：該區(qū)域7、8煤層受巖漿巖侵入影響較大，其中設(shè)計(jì)2822東工作面正上方7煤層2873東、2874東多條巷道迎頭受巖墻侵入烘烤吞噬形成無(wú)煤區(qū)，導(dǎo)致停頭;斜上方8煤層2881西、2822西、2823西以及相關(guān)部分邊眼、運(yùn)煤川均揭露巖漿巖，多數(shù)侵入體沿煤層頂板侵入，侵入厚度0.1m～1.3m，但7煤層與8煤層間距約6m，7煤層與12-1煤層間距約32m。設(shè)計(jì)2822東工作面同煤層2821東、2821西、2822西均未見巖漿巖，僅八采12-1煤層運(yùn)料邊眼下段實(shí)見巖漿巖，但該區(qū)域斷層較集中發(fā)育，由此分析八采12-1煤層運(yùn)料邊眼下段巖漿巖侵入主要巖斷層構(gòu)造脆弱帶侵入。根據(jù)實(shí)見資料推測(cè)設(shè)及?2822東工作面內(nèi)部存在較大范圍的巖漿巖侵入可能性不大，但局部尤其停采線附近將存在小范圍巖漿巖侵入，尤其設(shè)計(jì)運(yùn)道開口至開口前150m范圍內(nèi)靠近八采12-1煤層運(yùn)料邊眼實(shí)見巖漿巖位置，設(shè)計(jì)風(fēng)道與設(shè)計(jì)切眼存在巖漿巖可能性較小。

5?結(jié)論

巖漿巖侵入極大地危害煤礦安全高效生產(chǎn)，由于侵入體的形態(tài)特征、分布范圍、侵入層位以及對(duì)煤巖層的影響難以精確控制，從而導(dǎo)致井田采區(qū)劃分以及井下采掘工作面部署困難，妨礙采掘工程順利進(jìn)行，也加大了生產(chǎn)成本。所以，利用已知地質(zhì)資料進(jìn)行綜合分析，采用物探、巷探等多種探查方法對(duì)巖漿巖侵入范圍進(jìn)行全面探查，及時(shí)圈定侵入?yún)^(qū)影響范圍，為煤礦安全高效生產(chǎn)提供準(zhǔn)確地質(zhì)資料。