引言：本次勘查过程中我们在详查区横向和纵向均布置了工程地质力学样采样钻孔，达到了采样分布合理，控制煤层顶底板到位的目标。分别在钻孔对煤层的顶板30m以内和底板20m以内连续采取岩样进行物理力学试验。共计采取岩样50组。根据岩石力学试验成果报告进行了数据分析，运用“岩体质量指标(M)法”近似计算岩体质量的优劣程度，选用公式为：M=Rc/30×RQD（Rc：岩块饱和轴向抗压强度）
1第四系工程地质特征:第四系松散层为残积层、坡积层和冲洪积层，分布于详查区西北部及西部边缘，岩性为腐殖土、亚粘土、亚粘土、砂土、流砂及砾石等，厚度0.5-5m。残坡积层多分布于低山丘陵区，地形坡度较陡，植被发育，坡面较稳定，冲洪积层分布于河谷冲沟处，地形平坦，因第四系层较薄，枯水期大部分无水，工程地质条件简单。对矿床开采影响不大，仅在修筑地表工程时应注意。
2煤系地层工程地质特征：本区部分煤系地层处于半裸露和裸露状态，地层为下白垩统城子河组。煤系地层上部强风化裂隙带发育深度为35-80m，在此带中岩石比较破碎，往下岩石裂隙随着深度增加而减弱，全区RQD值在20-100%区间，弱风化带深度80-120m左右，岩石破碎程度相对于强风化带明显减轻，下部直至岩石完整。①粉砂岩自然状态下单向抗压强度为20.8～234MPa、平均为63.9MPa，干燥状态下单向抗压强度为44.8～226MPa、平均为119.77MPa，饱和状态下单向抗压强度为6.59～176MPa、平均为68.17MPa；抗拉强度为1.77～7.26MPa、平均为4.09MPa；抗剪强度：内摩擦角为19.5～30.2°、平均22.79°，内聚力为4.72～32.4MPa、平均14.36MPa；RQD值为25-100%，平均约78%，经计算M值为1.77，确定岩石是坚硬的、岩石质量等级为Ⅱ级、岩体质量为良好、岩体较完整。②细砂岩自然状态下单向抗压强度为31.2～195MPa、平均为75.45MPa，干燥状态下单向抗压强度为107.6～204MPa、平均为139.72MPa，饱和状态下单向抗压强度为47.5～108MPa、平均为72.22MPa；抗拉强度为2.67～6.97MPa、平均为4.53MPa；抗剪强度：内摩擦角为24.8～31.4°、平均27.29°，内聚力为5.29～24.7MPa、平均14.38MPa；RQD值为25-100%，平均约82%，经计算M值为1.30，确定岩石是坚硬的、质量等级为Ⅱ级、岩体质量为良好、岩体较完整。③中砂岩自然状态下单向抗压强度为57.4～208MPa、平均为111.81MPa，干燥状态下单向抗压强度为97.4～250.9MPa、平均为181.06MPa，饱和状态下单向抗压强度为39.6～165 MPa、平均为101.54MPa；抗拉强度为3.37～7.97MPa、平均为5.56MPa；抗剪强度：内摩擦角为16.5～28.8°、平均23.46°，内聚力为10.3～31.8MPa、平均21.29 MPa；RQD值为20-100%，平均约82%，经计算M值为2.78，确定岩石是坚硬的、质量等级为Ⅱ级、岩体质量为良好、岩体较完整。④粗砂岩自然状态下单向抗压强度为61.2～196MPa、平均为128.6MPa；抗拉强度为3.84～9.18MPa、平均为6.51MPa；抗剪强度：内摩擦角为27.7～28.2°、平均27.95°，内聚力为12.5～29.1MPa、平均20.8MPa；RQD值为25-100%，平均约84%，岩石质量等级为Ⅰ级、岩体质量为良好、岩体较完整。
经分析以上数据可以说明，煤层顶底板各类岩石岩体质量为优～良、岩石坚硬、边坡稳定，从生产矿井的工程地质条件看，矿井顶底板各类岩石稳定性好，易于维护。
3煤层顶底板岩石结构及岩性特征：本区主要可采煤层为：62号煤层：顶板由粉砂岩和细砂岩组成，坚硬，自然状态下单向抗压强度为28.4～100MPa、平均为59.65MPa，干燥状态下单向抗压强度为107.60MPa，饱和状态下单向抗压强度为47.50MPa；抗拉强度为2.79～4.9MPa、平均为3.7MPa；抗剪强度：内摩擦角为19.5～31.4°、平均24.47°，内聚力为6.56～18.6MPa、平均10.59MPa；RQD值为25-100%，平均约83%，经计算M值为1.31，确定岩石为半坚硬的、质量等级为Ⅱ级、岩体质量为良好的较完整岩体。底板由粉砂岩组成，局部发育为细砂岩和粗砂岩。自然状态下单向抗压强度为84.5～144MPa、平均为114.25MPa，干燥状态下单向抗压强度为82.3～89.1MPa、平均为85.7，饱和状态下单向抗压强度为61.3～72.5MPa、平均为66.9 MPa；抗拉强度为4.23～4.69MPa、平均为4.49MPa；抗剪强度：内摩擦角为21～25.2°、平均22.88°，内聚力为12.2～25.6MPa、平均17.43MPa；RQD值为55-100%，平均约84%，经计算M值为1.87，确定岩石为坚硬的、质量等级为Ⅱ级、岩体质量为良好的较完整岩体。
4断裂构造工程地质特征: 本区地层在燕山晚期构造运动影响下，先受到近南北向挤压力作用，形成了近东西向褶曲及多组近北东向逆断层。后期近南北向挤压力逐渐减弱，派生的与南北向挤压力垂直的、斜交的张力、张扭力、剪切力加强，发育了多组张性断层及张扭性断层，局部发育了剪切断层。这些断层切割并改造了先期的背斜及逆断层。背斜轴部，断层破碎带附近，由于节理裂隙发育，特别是岩石倾角大的地带在施工过程中严加注意塌方和冒落。勘查中钻孔通过断层带岩心破碎严重，有漏涌水现象，但没有塌孔现象，在施工和测井工程中较稳定。邻区矿井开拓，目前还没有严重的塌方和冒落，故推断本区新构造不发育，可定为稳定区或近稳定区。
5结束语:煤层顶底板岩石遇水不膨胀。强风化裂隙带以下，岩石均为坚硬或半坚硬岩石，粗粒岩石强度较高，粉砂岩强度相对较低，井田地形为丘陵地形，有利于地面排水，岩体呈层状，岩石强度较高，岩体质量良好。煤层顶底板较为稳定，有利于顶底板的管理，本区工程地质勘查类型为层状岩类（三类）、简单偏中等型。
参考文献：
[1]梅留允 张立芳等. 黑龙江省七台河市四新区煤炭详查报告[R]. 黑龙江省煤田地质二〇四勘探队
