白杨河矿区小甘沟煤矿地质及开采条件分析

小甘沟煤矿作为白杨河矿区的重要组成部分，其合理开发依赖于对自身地质及开采条件的全面掌握。深入分析该煤矿的位置交通、地形地貌、气象水系、地质构造等因素，对保障开采安全、提高开发效率具有重要意义。本文基于现有资料，对小甘沟煤矿相关条件进行系统研究。

一、位置与交通

（一）位置

小甘沟煤矿位于新疆呼图壁县南西 225^∘ 方位 60km 处，行政区划属呼图壁县。井田南北宽 1.82-2.95km ，东西长 2.26-2.74km ，面积约 5.768km² 。井田中心地理坐标（CGC2000 坐标系）为东经 86^∘21^′52^′′ ，北纬 43^∘48^′06^′′∘ 。

（二）交通

外部交通较为便利，从呼图壁县城向西沿 312 国道行驶 32km 至大丰镇，再沿 X146公路南行 47km 可达S101 省道，上述路段均为柏油路面，可四季通车。从 S101 省道铁列克萨依沟段沿煤炭运输道路向南4km 即至井田。但井田内山高坡陡，通行困难（图 1）。

图1 交通位置图

二、自然地理条件

（一）地形地貌

井田地处天山北麓的低中山区，位于西沟河与东沟河间的小甘沟附近区域。最高处海拔 _+2131m ，最低海拔在小甘沟河处， H_J+1635～+1640m ，绝对高差约 496m 。地势呈现南高北低、东高西低的特点，地形复杂，切割强烈。

（二）气象

受山区气候影响，井田气候较湿润。年平均气温 6.19^∘C ，7 月气温最高，可达 39.1°C ；1 月平均气温- .8.9^∘C ，最低气温-30.4℃。年平均降水量 411.88mm ，4-10 月为雨季，月平均降水量 31.4-85.17mm ，其中 7-8 月降水量占全年的 40% ；年平均蒸发量 1590mm 。每年10 月底至11 月初封冻，次年4 月中、下旬解冻，冻土深度 0.3-1.0m ，积雪厚度20-40cm，区内风力较小，以西北风为主，最大风速 12m/s 。

（三）水系

小甘沟河发源于天山雪峰，自南向北纵贯井田西部，向北流入雀尔沟河后汇入红山水库，属季节性河流。月平均迳流量 10-15m³/d ，6-8 月为夏季洪水期，月平均迳流量达50-65m³/d ，最大洪峰流量曾达 120m³/d ；11 月至次年 4 月为枯水期，迳流量较小。该河在暴雨季节和融雪期易暴发洪水，流经井田矿界附近断面的最低河床水位标高 1600m ，为井田最低侵蚀基准面。

（四）地震

井田位于沙湾县-玛纳斯县-呼图壁县地震带上。根据《中国地震参数区划图》（GB18306-2015），井田所在区域地震动峰值加速度为 0.30g ，对应地震烈度Ⅷ度。据新疆地

震局资料，近百年内临近区 50km 范围内发生≥MS4.7 级中、强震 14 次，1906 年玛纳斯县境内 MS 八级大地震曾造成巨大破坏，故本区为地震多发区。区内建筑需按抗震设防烈度Ⅷ度要求进行设计，重要设施应适当提高设防标准。

三、地质构造

（一）地层

从回风斜井井筒检钻孔控制地层厚度来看，涉及的地层包括第四系全新统冲洪积层（Q4pl）、第四系全新统坡积层（Q4dl）、第四系上更新统风积层（Q3eol）、侏罗系中统西山窑组三段（J2x3）、侏罗系中统西山窑组二段（J2x2）、侏罗系中统西山窑组一段（J2x1）、侏罗系下统三工河组（J2s）等。不同钻孔揭露的各地层厚度存在差异，如补检 17 孔中 Q4dl 厚 7m ，Q3eol 厚 146.24m ，J2x3 厚 85.96m ，总厚 239.2m ；补检 18 孔中 Q3eol 厚度则达 152.6m ，显示风积层横向变化较明显。

（二）井筒构造

设计的缓坡副斜井及斜风井位于井田西部边界附近，受区域三屯河～宁家河单斜构造影响，井田总体为向北东倾的缓倾斜单斜构造，岩层倾向 10^∘-20^∘ ，倾角 12^∘–26^∘ ，浅部较平缓，深部略陡，倾角最大可达 30^∘ 。本次井筒检查孔内未发现断层，井筒构造属简单类型。

井田内通过三维地震工作解释出 7 条大小断层（DF1、DF2、DF3、DF4、DF8、DF9、DF10）。其中 DF1、DF3、DF4、DF8、DF9、DF10 距缓坡副斜井和回风斜井较远，对井筒施工无影响；但 DF2 断层位于回风斜井落底位置附近，距井筒轴线约 80m ，对施工存在一定影响，施工中需做好超前探工作，查明断层破碎带宽度及富水性，制定防治措施以确保安全。

四、开采条件综合分析

小甘沟煤矿外部交通便利，有利于煤炭运输，但井田内通行困难，给开采设备运输和人员往来带来不便，需对主要运输道路进行拓宽平整。地形复杂、切割强烈，可能增加开采过程中的土方工程和支护难度，尤其是边坡稳定性需重点关注。

气象方面，四季分明，封冻和解冻期对露天开采影响较大，需做好冬季防冻和春季融雪排水工作，建议配备专业除冰设备。水系中，小甘沟河的季节性洪水和迳流量变化可能对矿井防水排水造成压力，尤其是在洪水期需加强监测和防范，必要时修建截洪沟。

地震多发且烈度较高，要求矿井各类建筑物和设施必须严格按照Ⅷ度抗震设防标准设计施工，以保障开采过程中的结构安全。地质构造上，井筒构造简单，但 DF2 断层对回风斜井施工存在影响，需提前做好探查和防治措施，避免断层破碎带引发透水、坍塌等事故。

结语

小甘沟煤矿在位置交通上具备一定优势，但自然地理和地质条件对开采存在诸多制约。在开发过程中，需充分考虑地形、气象、水系、地震及地质构造等因素的影响，针对性制定解决方案，如改善井田内交通、加强防洪排水、严格执行抗震标准、做好断层探查与防治等，以实现煤矿的安全、高效开发。

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