礦井中長(zhǎng)期防治水規(guī)劃

1、鄭州神火生達(dá)礦業(yè)有限公司礦井中長(zhǎng)期防治水規(guī)劃（2011年2015年） 編 寫(xiě)： 初 審： 審 核： 編制日期：前 言一、概述鄭州神火生達(dá)礦業(yè)有限公司位于新密市白寨鎮(zhèn)劉堂村境內(nèi)，屬于國(guó)有控股企業(yè)。由原新密市國(guó)興煤礦、新密市永豐煤炭有限公司劉堂煤礦整合而成，批準(zhǔn)開(kāi)采二1、一1煤層，2011年4月由神火集團(tuán)整合為鄭州神火生達(dá)礦業(yè)有限公司。礦井采用三個(gè)立井單水平上下山開(kāi)拓，主井提負(fù)全礦井提煤和進(jìn)風(fēng)，副井提負(fù)全礦井升降人員、提矸、下料并兼作進(jìn)風(fēng)，風(fēng)井專(zhuān)用回風(fēng)，工作面采用走向長(zhǎng)壁放頂煤采煤法?，F(xiàn)開(kāi)采二1煤層，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力15萬(wàn)噸/年，服務(wù)年限14年。礦井地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單、煤層穩(wěn)定、水文地質(zhì)條件中等、屬低瓦斯礦

2、井。二1煤層為不易自燃煤層，煤塵有爆炸危險(xiǎn)性。一1煤層為中灰、高硫、中磷、低熔灰分無(wú)煙煤。二、編制設(shè)計(jì)的依據(jù)1、采礦許可證：證號(hào)c41000007304472、新密市長(zhǎng)景礦業(yè)發(fā)展有限公司資源儲(chǔ)量核查報(bào)告。3、新密市長(zhǎng)景礦業(yè)發(fā)展有限公司技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)（修改）4、礦井水文地質(zhì)類(lèi)型報(bào)告5、礦方提供的有關(guān)文字資料和圖紙。三、指導(dǎo)思想1、充分利用現(xiàn)有工程和設(shè)備；2、改擴(kuò)建堅(jiān)持近期與長(zhǎng)遠(yuǎn)相結(jié)合的原則，走滾動(dòng)發(fā)展之路；3、初期投資少，安全系數(shù)高，出煤早，見(jiàn)效快，技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理。四、設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)1、資源特點(diǎn)二1煤層賦存較穩(wěn)定，地質(zhì)構(gòu)造、層位穩(wěn)定、水文地質(zhì)條件中等。屬低瓦斯礦井， 煤塵有爆炸危險(xiǎn)性，煤層為不易

3、自燃煤層，地溫正常。2、設(shè)計(jì)主要特點(diǎn)井型0.15mt/a，主井筒直徑,為3.6m、副井筒直徑為3.2m、風(fēng)井筒直徑為3.0m。主立井裝備一臺(tái)2jtk-1.6雙滾筒提升機(jī)，擔(dān)負(fù)全礦井的提煤進(jìn)風(fēng)任務(wù)，并安裝有梯子間，作為一個(gè)安全出口。副立井提升容器采用一對(duì)0.75t非標(biāo)單繩罐籠，提升機(jī)采用2jp-1.6*1.2/24型單繩纏繞式雙滾筒提升機(jī)一臺(tái)，配備yr3315m-8型，380v，90kw，727r/min電動(dòng)機(jī)一臺(tái)，擔(dān)負(fù)礦井的輔助提升及進(jìn)風(fēng)任務(wù)。該礦二1煤可采儲(chǔ)量302.52萬(wàn)噸，服務(wù)年限限14.4年。礦井通風(fēng)方式為抽出式，通風(fēng)系統(tǒng)為中央并列式。礦井正常涌水量38m3/h，最大涌水量152m3/

4、h，排水高度195m（含吸水高度4m，地面水處理附加水頭6m）中。主井底主排水泵房共安裝有3臺(tái)md155-308型離心泵，水泵配yb315l2-4型防隔爆電機(jī)，660v，185kw，1480r/min。為了提高排水效率，水泵采用zpb型氣水兩用噴射泵裝置，實(shí)現(xiàn)無(wú)底閥排水。鋪設(shè)兩趟194*6mm焊接鋼管排水管路，連接方式以套管焊接為主，局部采用法蘭連接，沿主井敷設(shè)至地面。正常涌水時(shí)，一臺(tái)泵工作于一趟排水管路，另一趟排水管路備用;最大涌水時(shí)，兩臺(tái)泵分別工作于兩趟排水管路。 五、礦井主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)1、礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力：0.15mt/年；3、保有可采儲(chǔ)量：302.52萬(wàn)噸；3、礦井服務(wù)年限：14.4

5、年；隨著開(kāi)采年限的延長(zhǎng)，水害對(duì)礦井的威脅越來(lái)越大。煤礦防治水工程逐漸加大，工作日益艱巨。針對(duì)礦井下一步開(kāi)采所面臨的越來(lái)越復(fù)雜的水文地質(zhì)條件，編制生達(dá)礦20112015年的防治水規(guī)劃。本項(xiàng)目在實(shí)施過(guò)程中收集了礦井已有地質(zhì)、水文地質(zhì)資料，分析了礦井水文地質(zhì)條件，確定了礦區(qū)存在的水文地質(zhì)問(wèn)題，并針對(duì)生達(dá)礦的水文地質(zhì)特點(diǎn)，結(jié)合本礦的采掘計(jì)劃，提出了生達(dá)礦的防治水規(guī)劃總體思路，確定了生達(dá)礦的防治水策略，論證了各項(xiàng)探查工程的必要性、合理性和可行性。從礦井水文地質(zhì)條件補(bǔ)充勘探、工作面水文地質(zhì)條件探查、防治水工程安排等方面全面規(guī)劃了生達(dá)礦今后的防治水工作。規(guī)劃的主要內(nèi)容包括：1、防治水技術(shù)路線(xiàn);2、礦井各充水

6、含水層富水性規(guī)律及其控制因素探查研究；3、礦井水情監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)完善與建設(shè)；4、井田邊界斷層探查與合理留設(shè)保護(hù)煤柱；5、工作面回采過(guò)程中水害危險(xiǎn)性適時(shí)監(jiān)測(cè)與預(yù)警；6、礦井深部煤層開(kāi)采可行性論證與防治水技術(shù)研究；7、礦井水害問(wèn)題專(zhuān)項(xiàng)治理；8、礦井防排水系統(tǒng)計(jì)算分析與配套工程完善；9、防治水工程實(shí)施進(jìn)度與費(fèi)用概算。- 3 -第一章礦井概況一、概況鄭州神火生達(dá)礦業(yè)有限公司位于新密市白寨鎮(zhèn)劉堂村內(nèi)，行政區(qū)劃屬新密市白寨鎮(zhèn)管轄。該礦西南距新密市城區(qū)20公里，東北距鄭州市約23公里，新密-鄭州公路從本區(qū)東部通過(guò)并與礦井以大路相連，西南距新密支線(xiàn)20km，該支線(xiàn)在新鄭市與京廣鐵路接軌，交通運(yùn)輸比較便利。二、礦

7、區(qū)地形、地貌、氣象鄭州神火生達(dá)礦業(yè)有限公司所在區(qū)域地表屬丘陵地形，地勢(shì)高低不平，總的地勢(shì)為西南高、東北低。地表被第四系沉積物覆蓋。本區(qū)地表多被季節(jié)性農(nóng)作物所覆蓋，雨季地表降水匯入賈魯河，再入沙穎河，后入淮河，本區(qū)屬淮河水系。本區(qū)屬半干旱大陸性氣候，四季分明，夏季氣候炎熱多雨，冬季寒冷干旱。最高氣溫41.3，最低氣溫-17.8，年平均氣溫14.3。12月到翌年3月氣溫較低，為霜凍期，最大凍結(jié)深度18cm左右，積雪厚20cm左右。年降雨量397.7-973mm，平均降雨量為624.35mm。降水多集中在79月份，占年降水量的50%以上。春、夏、秋季以東北風(fēng)、東風(fēng)為主，冬季以西風(fēng)為主，風(fēng)速一般為3-

8、4m/s，最大風(fēng)速22m/s。三、礦井生產(chǎn)概況由新密市劉堂、國(guó)興兩個(gè)生產(chǎn)煤礦整合而成的井田，批準(zhǔn)開(kāi)采二1煤層一1煤層,2011年由神火集團(tuán)兼并重組為鄭州神火生達(dá)礦業(yè)有限公司?，F(xiàn)將整合前各礦情況介紹如下：1、劉堂煤礦 原劉堂煤礦于1995年5月建井，開(kāi)采二1煤層，礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為3萬(wàn)噸/a，經(jīng)過(guò)技術(shù)改造后生產(chǎn)能力已達(dá)6萬(wàn)噸/a：采用立井開(kāi)拓，區(qū)內(nèi)布置三個(gè)立井，主立井井深236m，凈直徑3.2m，混凝土砌碹支護(hù)，安裝jt-1.2型提升絞車(chē)、一對(duì)0.75t罐籠提升，承擔(dān)提煤和進(jìn)風(fēng)。副井筒直徑2.2m，混凝土砌碹支護(hù)，安裝jt-1.2絞車(chē)一臺(tái)，承擔(dān)人員升降、輔助提升及回風(fēng)。風(fēng)井深184m，凈直徑3.

9、6m，混凝土砌碹支護(hù)，承擔(dān)回風(fēng)。2、 國(guó)興煤礦 原白寨鎮(zhèn)國(guó)興煤礦于1998年2月建井，1999年6月建成投產(chǎn)，開(kāi)采二1煤層，礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力3萬(wàn)噸/a，經(jīng)過(guò)技術(shù)改造后生產(chǎn)能力已達(dá)6萬(wàn)噸/a：采用立井開(kāi)拓，區(qū)內(nèi)布置兩個(gè)立井，采用立井單水平上下山開(kāi)采，主立井井深279m，凈直徑3.3m，混凝土砌碹支護(hù)，安裝jt-1.2型提升絞車(chē)、0.75t雙罐籠，承擔(dān)提煤和進(jìn)風(fēng)。副井筒直徑2.2m，混凝土砌碹支護(hù)，安裝jt-1.2絞車(chē)一臺(tái)，承擔(dān)人員升降、輔助提升及回風(fēng)。 第二章 礦區(qū)地質(zhì)及水文地質(zhì)一、礦區(qū)地層井田范圍內(nèi)全部被第四系覆蓋，根據(jù)地質(zhì)勘探成果和地層實(shí)際揭露本區(qū)可采煤層賦存于山西組下部和太原組底部，可采煤

10、層比較集中。區(qū)內(nèi)地層標(biāo)志層較多，地層中富含動(dòng)植物化石，也為地層對(duì)比提供了可靠的依據(jù)，地層分界對(duì)比可靠。2、 水文地質(zhì) 本區(qū)區(qū)域處于榮鞏煤田和新米煤田交界處，是滎密背斜北翼東段傾伏端向豫東平原過(guò)渡的丘陵區(qū)，該區(qū)位于三李勘探區(qū)西南部，地層走向近東西，向北傾斜，南部為寒武-奧陶紀(jì)灰?guī)r組成的低山地區(qū)，區(qū)內(nèi)為石炭、二疊紀(jì)碎屑組成的丘陵區(qū)，北、東部為第四季沖擊谷地。 根據(jù)地層巖性、厚度、含水空間特征及埋藏條件，區(qū)域上將含水層主要?jiǎng)澐譃椋汉?奧陶系和石炭紀(jì)灰?guī)r巖溶裂隙含水巖組、二疊系及三疊紀(jì)砂巖孔隙裂隙含水組、第三紀(jì)灰?guī)r巖溶裂隙含水組、第四紀(jì)/卵礫石孔隙含水組。 地下水補(bǔ)給水源有大氣降水、地表水和含水層之

11、間及其側(cè)向補(bǔ)給，另外還有工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)廢水的滲入補(bǔ)給，其中降水補(bǔ)給是本區(qū)地下水的主要補(bǔ)給水源。地下水在運(yùn)移過(guò)程中，一部分在地質(zhì)構(gòu)造及地形適宜地段溢出地表，構(gòu)成天然排泄點(diǎn)，一部分則繼續(xù)向深處排泄，而區(qū)內(nèi)各礦井則為主要的人工排泄點(diǎn)。由于近年來(lái)礦井大量疏排地下水，而造成區(qū)域內(nèi)地下水位呈逐年下降趨勢(shì)。三、主要含水層（1）奧陶系灰?guī)r含水層主要由灰色質(zhì)純的灰?guī)r組成，全區(qū)分布且厚度較大，據(jù)調(diào)查附近水井資料，奧灰水位標(biāo)高+177.41m左右，區(qū)域上本含水層富水性較強(qiáng)且水源豐富。但其距二1煤層較遠(yuǎn)，與二1煤層間有隔水層存在，只能通過(guò)間接方式補(bǔ)給礦井，開(kāi)采時(shí)只要沒(méi)有補(bǔ)給通道，不會(huì)對(duì)礦井構(gòu)成威脅。（2）上石炭統(tǒng)太原組灰

12、巖含水層下段灰?guī)r含水層由1-3層灰?guī)r組成（l1l4），并常合成一層。平均厚度14.50m，裂隙溶洞發(fā)育，富水性強(qiáng)，與下部奧陶系灰?guī)r含水層有密切的水力聯(lián)系，水位標(biāo)高+130.0m，距二1煤層底106m，對(duì)本礦井無(wú)太大的影響，為潛在威脅。上段灰?guī)r含水層層位穩(wěn)定的l78灰?guī)r，為二1煤層底板含水層，距二1煤層28.43m，l78灰?guī)r常合為一層，巖溶裂隙沼洞較為發(fā)育，富水性弱，礦井生產(chǎn)時(shí)對(duì)l78灰?guī)r水以疏放為主，對(duì)二1煤層開(kāi)采影響不大。 （3）二1煤層頂板砂巖含水層在二1煤層以上70-80m范圍內(nèi)，由多層中至粗粒砂巖組成，其富水性及含水性較弱。二1煤層頂板大占砂巖含水層，一般含水性較弱，徑流條件差，水源

13、不豐富，不足以對(duì)礦井構(gòu)成威脅，但往往造成工作面淋水，影響礦井正常生產(chǎn)，另外，香炭砂巖、砂鍋窯巖均有一定的弱水性，但均不會(huì)對(duì)礦井生產(chǎn)造成影響，往往以工作面頂板淋水的方式對(duì)礦井充水。（4）一1煤層頂板灰?guī)r巖溶裂隙含水層該含水層由太原組下段1-3層灰?guī)r組成，層位穩(wěn)定，一般厚度10.35-17.51m，據(jù)三李勘探資料，三李東部及西部鉆孔單位涌水量為0.01062-0.0238l/s.m，滲透系數(shù)為0.0819-0.1972t/d，水位標(biāo)高為+178.25-180.20m，含水性較弱，而中部的18-2鉆孔則大量涌水，單位涌水量3.019l/s.m，橡透系數(shù)為136m/d，水位標(biāo)高+177.41m，含水性

14、強(qiáng)。說(shuō)明該含水層富水性極不均勻，井與當(dāng)?shù)爻雎兜娜芮邢噙B，臨近泉口地段，含水層巖溶裂隙發(fā)育，含富水性也強(qiáng)，遠(yuǎn)離時(shí)富水性較弱（5） 新近泥灰?guī)r含水層 新近泥灰?guī)r平均厚度61.00m，據(jù)三李勘探區(qū)鉆探揭露，新近系漏水鉆孔約占60，裂隙、溶洞發(fā)育，但含水性差，主要靠大氣降水補(bǔ)給。（6） 新近泥沖積層含水層 平均厚度34.00m，屬潛水含水層，主要靠大氣降雨補(bǔ)給，水量豐富，礦井開(kāi)采時(shí)主要造成井筒淋水，對(duì)生產(chǎn)影響不大。四、礦區(qū)主要隔水層（1）二1煤以上煤系地層隔水層自二1煤層頂60m起上至基巖面，其主要為二疊系組地層，巖性主要為砂巖、砂紙泥巖、粉砂巖及砂巖等，裂隙不發(fā)育，透水性不強(qiáng)，為二1煤層頂板的良

15、好隔水層。（2）二1煤層頂板隔水層為泥巖、砂質(zhì)泥巖組成的再生頂板，厚度較小，一般隨采隨落，實(shí)際上起不到隔水作用。（3）二1煤層底板隔水層為泥巖、砂質(zhì)泥巖，全區(qū)發(fā)育，厚度約7m左右，位于l7-8灰?guī)r之上，一般不能起到隔水作用。（4） 太原組中段碎屑巖段隔水層 自一4煤底上至l7灰?guī)r底之間，主要由泥巖、砂質(zhì)泥巖等碎屑巖組成，間夾數(shù)層薄層灰?guī)r和煤層，其中l(wèi)4及l(fā)6灰?guī)r厚度較薄，l5灰?guī)r較厚，但發(fā)育不穩(wěn)定，局部有時(shí)可相變?yōu)楣栀|(zhì)泥巖。該段巖性致密，裂隙不發(fā)育，透水性差，是阻隔太原組上、下段灰?guī)r含水層間水力聯(lián)系的良好隔水層。 （5）本溪組鋁土質(zhì)泥巖隔水層主要由泥巖、鋁土質(zhì)巖、鋁土巖組成，厚度2.19m-1

16、3.26m，一般厚7m，局部夾3-5m中細(xì)粒砂巖和砂紙泥巖。該段巖性致密，裂隙不發(fā)育，透水性差，所夾砂巖裂隙不發(fā)育，含富水性弱，但其力學(xué)強(qiáng)度較強(qiáng)，增加了該層段的阻隔水能力，故該層段是阻隔上部太原組和下部奧陶系灰?guī)r含水層間水力聯(lián)系的良好隔水層，正常情況下能起到良好的隔水作用，但其沉積薄弱地段或遭受構(gòu)造破壞時(shí)則會(huì)弱化或失去隔水作用。五、地下水補(bǔ)給、徑流與排泄條件1、地下水的補(bǔ)給大氣降水、地表水：本區(qū)大氣降水多集中在7-9月份，其降雨量占全年的50%以上，大氣降水是本區(qū)地表水、地下水的主要補(bǔ)給水源，也是礦井充水的主要水源。大氣降水首先補(bǔ)給礦床直接充水含水層，然后進(jìn)入礦井。據(jù)生產(chǎn)井調(diào)查，雨季排水量顯著

17、大于旱季排水量，一般增大1-2倍。地表水：本區(qū)內(nèi)無(wú)常年性地表水體，只有在汛期，地表沖溝才有間隙性流水，但一般不會(huì)對(duì)礦區(qū)煤層開(kāi)采產(chǎn)生不利影響。2、斷層導(dǎo)水性申河斷層為一高角度斷層，斷層附近開(kāi)采要留足煤柱。第三章 礦井充水條件一、礦井水害情況統(tǒng)計(jì)分析一1煤層一1煤層頂板灰?guī)r鉆孔單位涌水量達(dá)3.019l/s.m，又因受斷裂構(gòu)造影響，煤層底板灰?guī)r含水層與邊界外奧陶紀(jì)灰?guī)r含水層相對(duì)接，故一1煤層水文地質(zhì)條件復(fù)雜。二1煤層二1煤層主要充水層為其頂、底板含水層，在淺部接受大氣降水補(bǔ)給。礦井生產(chǎn)過(guò)程中，生產(chǎn)排水是其主要排泄方式之一。由于本區(qū)內(nèi)無(wú)表水體，含水層間有隔水層相阻隔，含水層間無(wú)水力聯(lián)系。生產(chǎn)礦井中，礦

18、井充水以頂板淋水為主，正常涌水量一般小于200m/d。二1煤層底板灰?guī)r巖溶裂隙含水層，鉆孔單位涌水量達(dá)0.972l/s.m，因此二1煤層水文地質(zhì)條件中等，主要以底板灰?guī)r巖溶裂隙水為主。二、煤層頂板裂隙導(dǎo)水通道造成礦井二1煤開(kāi)采突水的主要導(dǎo)水通道有發(fā)育于頂?shù)装鍘r層中的天然構(gòu)造裂隙和由于工作面回采產(chǎn)生的頂板巖層冒落形成的導(dǎo)水裂隙通道。這兩種裂隙通道會(huì)導(dǎo)通砂巖含水層水進(jìn)入礦井，特別是當(dāng)煤層開(kāi)采形成的導(dǎo)水裂隙帶高度較大時(shí)，還有可能導(dǎo)通第四系孔隙水和地表水，造成礦井突水。采煤工作面回采后頂板冒落所形成的垮塌，裂隙屬典型的采礦擾動(dòng)類(lèi)導(dǎo)水通道。礦床開(kāi)發(fā)開(kāi)采以后，由于在地下形成采空空間，如果沒(méi)有專(zhuān)門(mén)頂板管理技

19、術(shù)，則必然造成采空區(qū)上方巖層的變形、移動(dòng)、破壞，甚至形成開(kāi)裂、離層或碎塊狀垮塌。采空區(qū)頂板巖層的破壞變形形態(tài)與規(guī)律會(huì)受到采空空間幾何結(jié)構(gòu)，頂板巖性及其組合，礦床產(chǎn)狀及采礦方法，巖石應(yīng)力環(huán)境及其受力狀態(tài)等多種因素的控制，不同條件的組合會(huì)產(chǎn)生完全不同的頂板巖石變形破壞特征，但就一般規(guī)律而言，采空區(qū)上方可劃分出三個(gè)不同性質(zhì)的破壞和變形影響帶。(1) 冒落帶：指采煤工作面放頂后引起的直接頂板垮落破壞范圍，根據(jù)冒落塊的破壞程度和堆積狀況，可分為規(guī)則冒落帶和不規(guī)則雜亂冒落帶，如果冒落帶高度達(dá)到上覆含水層，則往往引起頂板水的突發(fā)性突入，當(dāng)上覆含水層為第四紀(jì)松散沉積含水層時(shí)，不但會(huì)形成突水，還會(huì)引起潰砂和地面

20、塌陷等災(zāi)害。(2) 導(dǎo)水裂隙帶：指冒落帶以上大量出現(xiàn)的切層、離層和裂隙發(fā)育帶。該帶一般由下而上，其裂隙和離層程度由強(qiáng)變?nèi)?。但?dāng)頂板巖性及其組合變化比較復(fù)雜時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)不均勻發(fā)育的特點(diǎn)，總之，該層不一定具備透砂能力，但一般具有較強(qiáng)的導(dǎo)水能力。(3) 整體移動(dòng)帶：指導(dǎo)水裂隙帶以上至地表的整個(gè)范圍內(nèi)，巖體發(fā)生的整體變形和沉降移動(dòng)區(qū)。該帶主要特點(diǎn)是巖層的整體變形和移動(dòng)，而其裂隙化程度較弱，所以一般不具備導(dǎo)水能力。從礦床水文地質(zhì)角度來(lái)看，可以把工作面頂板簡(jiǎn)單地劃為兩帶，即垮落裂隙帶（冒落帶和導(dǎo)水裂隙帶之和）和整體移動(dòng)帶，對(duì)礦井突水有意義的主要是垮落裂隙帶。當(dāng)頂板裂隙溝通工作面或巷道上覆含水層時(shí)，礦坑突水

21、則不可避免。二1煤層直接頂為泥巖，基本頂為中等硬度的砂巖，回采工藝為炮采放頂煤一次采全高，利用此方法采煤，回采使得在直接頂跨落，頂板的完整性遭到破壞，同時(shí)導(dǎo)致頂板裂隙增多，增大形成導(dǎo)水通道。而當(dāng)導(dǎo)水裂隙與上覆含水組（段）溝通時(shí)，就會(huì)造成頂板突水災(zāi)害發(fā)生。煤層頂?shù)装迳皫r水危害評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是冒落帶以及采動(dòng)裂隙的發(fā)育高度。煤田水文地質(zhì)規(guī)程中采動(dòng)冒落帶與導(dǎo)水裂隙帶的最大高度的經(jīng)驗(yàn)公式當(dāng)煤層傾角為054，當(dāng)頂板巖性為砂質(zhì)頁(yè)巖、泥質(zhì)砂巖、頁(yè)巖等時(shí)，頂板冒落帶最大高度計(jì)算公式為：導(dǎo)水裂隙帶（包括冒落帶）最大高度計(jì)算公式為：式中：最大冒落帶高度 單位：m：最大導(dǎo)水裂隙帶高度（包括冒落帶最大高度） 單位：m：累計(jì)采

22、厚 單位：m：煤分層層數(shù) 取m ， ，得 mm依據(jù)計(jì)算結(jié)果，在二1煤埋藏深度大于煤層回采冒落厚度，大氣降水對(duì)礦井充水影響不大。 三、煤層開(kāi)采底板破壞式導(dǎo)水通道當(dāng)煤層底板隔水層之下賦存有高承壓水時(shí)，在煤層未開(kāi)采前，水巖處于一定的力學(xué)平衡狀態(tài)之下，一旦礦體被開(kāi)發(fā)在隔水層之上形成臨空邊界并產(chǎn)生應(yīng)力釋放后，在礦壓和水壓的作用下，隔水底板巖層必然受到不同程度的破壞，形成新的破裂面或使原有的閉合裂隙活化。一旦這種破裂面或裂隙溝通底板承壓含水層水時(shí)，必然導(dǎo)致底板之下承壓含水層水涌入礦井。這種因巷道掘進(jìn)或礦床開(kāi)發(fā)擾動(dòng)其底板隔水層使其形成的導(dǎo)水通導(dǎo)稱(chēng)之為底板破壞式導(dǎo)水通道。我國(guó)是世界上煤礦水害最嚴(yán)重的國(guó)家之一，

23、而采煤工作面或巷道底板隔水層之下巖溶承壓水突水事故占我國(guó)煤礦總突水事故的30%以上，這主要是因?yàn)槲覈?guó)大面積分布的華北石炭二疊系煤層底板之下普遍發(fā)育有山西組、太原組薄層灰?guī)r承壓含水層和深部的奧陶系巨厚層灰?guī)r富水含水層。含水層的富水性是發(fā)生底板突水的內(nèi)在因素，它決定著突水水量的大小及突水量的動(dòng)態(tài)變化特征，水壓力的存在是驅(qū)動(dòng)含水層水流入礦坑的動(dòng)力，而底板破壞所形成的破裂則是地下水得以流動(dòng)的通路和咽喉，只有當(dāng)三者同時(shí)存在并達(dá)到某種特殊組合時(shí)，才能發(fā)生底板突水。 四、斷層導(dǎo)水通道由構(gòu)造斷裂形成的斷層破碎帶，往往具有較好的透水性，會(huì)形成礦坑充水的良好通道。對(duì)于一些巨大的斷裂，由于斷層兩盤(pán)的牽引裂隙廣泛發(fā)育

24、，該類(lèi)斷層（斷層帶）除了具有導(dǎo)水性質(zhì)外，其斷裂帶本身就是一個(gè)含水體，因而還具有充水水源的性質(zhì)。由于斷層面或斷層牽引的裂隙帶導(dǎo)水而引發(fā)的礦井突水災(zāi)害在礦井突水事故中占有絕對(duì)主導(dǎo)的位置。但并不是所有斷層都可形成導(dǎo)水通道，構(gòu)造斷裂的水文地質(zhì)性質(zhì)與其斷裂的力學(xué)性質(zhì)及其兩盤(pán)巖性有著密切的關(guān)系，一般認(rèn)為張性斷裂的透水性較強(qiáng)，壓性斷裂的透水性較弱，扭性斷裂的透水性則介與二者之間。實(shí)際上，斷層的導(dǎo)、貯性要遠(yuǎn)比上述規(guī)律復(fù)雜的多，它不僅要受斷層力學(xué)性質(zhì)和巖性的影響，而且會(huì)受到斷層面所受的應(yīng)力狀態(tài)、斷層活動(dòng)次數(shù)和序次、斷層帶膠結(jié)物性質(zhì)與膠結(jié)程度等多種因素的影響。根據(jù)大量資料和斷層導(dǎo)突水事例統(tǒng)計(jì)分析認(rèn)為，斷層的導(dǎo)水性

25、受到兩盤(pán)巖性的直接影響。一般來(lái)說(shuō)，斷層帶的透水性與其兩盤(pán)巖石的透水性具有一致性。當(dāng)斷層兩盤(pán)為脆性可溶巖石時(shí)（如石灰?guī)r、白云巖），斷裂及其影響帶裂隙、巖溶發(fā)育，具有良好的透水性；當(dāng)斷裂兩盤(pán)為脆性但不可溶巖石時(shí)（如石英巖、石炭砂巖），斷層兩側(cè)往往發(fā)育有張開(kāi)性較好的牽引裂隙，具有較好的透水性；當(dāng)斷層兩盤(pán)為柔性巖石（如泥巖、頁(yè)巖）時(shí)，斷層破碎帶多被低滲透性的泥質(zhì)成份充填，孔隙、裂隙率低，斷層面閉合，一般不導(dǎo)水或?qū)詷O弱。本區(qū)僅在礦井南部有一落差20-35m的斷層，該斷層附近無(wú)控制點(diǎn)，本礦在開(kāi)采時(shí)未遇到其他斷層，但并不表明無(wú)小斷層構(gòu)造，在礦井開(kāi)采中應(yīng)多加注意。五、封閉不良的鉆孔封閉不良鉆孔是典型的由于

26、人類(lèi)活動(dòng)所留下的點(diǎn)狀垂向?qū)ǖ溃擃?lèi)導(dǎo)水通道的隱蔽性強(qiáng)，垂向?qū)畷惩ǎ粌H會(huì)使垂向上不同層位的含水層之間發(fā)生水力聯(lián)系，而且當(dāng)井下采礦活動(dòng)揭露或接近時(shí)，會(huì)產(chǎn)生突發(fā)性的突水事故。由于封閉不良鉆孔在垂向上串通了多個(gè)含水層，所以一旦發(fā)生該類(lèi)導(dǎo)水通道的突水事故，不僅突水初期水量大，而且還會(huì)有比較穩(wěn)定的補(bǔ)給量。所以在進(jìn)行礦井設(shè)計(jì)和生產(chǎn)時(shí)，必須查清井巷揭露區(qū)或其附近地區(qū)各種鉆孔的技術(shù)參數(shù)及其封孔技術(shù)資料，以確保不會(huì)因封閉不良鉆孔而引起突水事故。礦井在煤田勘探及礦井生產(chǎn)過(guò)程中所施工的各類(lèi)鉆孔，在施工后，多數(shù)鉆孔得到了封閉，但仍有少數(shù)鉆孔由于技術(shù)設(shè)備，材料質(zhì)量、施工條件、技術(shù)和生產(chǎn)需求及歷史背景等原因，未封孔

27、或封孔質(zhì)量較差。在礦井生產(chǎn)的采動(dòng)條件下，這些鉆孔將有可能成為礦井充水的通道，危害礦井安全生產(chǎn)。這些鉆孔所在區(qū)域大多已經(jīng)回采，或者在保安煤柱內(nèi)或井田區(qū)域以外，對(duì)礦井威脅不大。六、礦井水量及其受水害威脅程度井田內(nèi)鉆孔可能導(dǎo)致各含水層之間發(fā)生水力聯(lián)系，并成礦床充水的通道，對(duì)煤層開(kāi)采造成涌水威脅，應(yīng)制定防治鉆孔涌水措施。第四章 礦井水害特征及需要查明的主要水文地質(zhì)問(wèn)題一般情況下，礦井水文地質(zhì)工作需要查清的重點(diǎn)任務(wù)有：1. 查明和控制礦區(qū)區(qū)域水文地質(zhì)條件，確定礦區(qū)所處的水文地質(zhì)單元的位置，詳細(xì)查明礦區(qū)發(fā)育的主要含水層及其各個(gè)含水層地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄條件，區(qū)域地下水對(duì)礦區(qū)充水含水層的補(bǔ)給關(guān)系，礦區(qū)地

28、表水系及氣象因素與地下水的相互關(guān)系及其相互影響。2. 詳細(xì)查明礦區(qū)含（隔）水層的巖性、厚度、產(chǎn)狀，分布范圍、邊界條件、埋藏條件，含水層的富水性，礦床與頂?shù)装搴畬又g隔水層的厚度及穩(wěn)定性。著重查明礦區(qū)主要充水含水層的富水性、滲透性、水位 、水質(zhì)、水溫、動(dòng)態(tài)變化以及地下水逕流場(chǎng)的基本特征，特別是主采煤層頂?shù)装甯羲畬铀惺艿撵o水頭壓力，確定礦區(qū)水文地質(zhì)邊界位置及其水文地質(zhì)性質(zhì)。3. 詳細(xì)查明礦區(qū)或附近對(duì)礦坑充水有較大影響的構(gòu)造破碎帶的位置、規(guī)模、性質(zhì)、產(chǎn)狀、充填與膠結(jié)程度、風(fēng)化及溶蝕特征、富水性和導(dǎo)水性及其變化、溝通各含水層以及地表水之間相互補(bǔ)給關(guān)系的程度，分析構(gòu)造破碎帶及其可能誘發(fā)的引起突水的地

29、段，提出開(kāi)采中對(duì)構(gòu)造水的防治方案原則性建議。4. 詳細(xì)查明對(duì)煤層開(kāi)采有影響的地表水的匯水面積、分布范圍、水位、流量、流速及其季節(jié)性動(dòng)態(tài)變化規(guī)律、歷史上出現(xiàn)的最高洪水位、洪峰流量及淹沒(méi)范圍。詳細(xì)查明地表水對(duì)井巷可能的充水方式、地段和強(qiáng)度，并分析論證其對(duì)煤層開(kāi)采的影響，提出開(kāi)采過(guò)程中對(duì)地表水的防治方案原則性建議。5. 對(duì)于煤層與含（隔）水層多層相間的礦床，應(yīng)詳細(xì)查明開(kāi)采煤層頂、底板主要充水含水層的水文地質(zhì)特征和隔水層的巖性、厚度、穩(wěn)定性和隔水性，不同含水層之間的水力聯(lián)系情況，斷裂與裂隙發(fā)育程度、位置、導(dǎo)水性以及溝通各含水層的情況，分析不同的采礦方式對(duì)隔水層的可能造成的破壞情況。當(dāng)深部有強(qiáng)含水層或采

30、區(qū)地表有水體時(shí)，應(yīng)查明主要充水的中間含水層從底部或地表獲得補(bǔ)給的途徑和部位。6. 對(duì)已有多年開(kāi)采歷史的老礦區(qū)，應(yīng)重點(diǎn)調(diào)查廢棄礦井、周邊地區(qū)小煤窯、已經(jīng)采掘的老空區(qū)的分布位置、范圍、埋藏深度、積水和塌陷情況，與地表及其它富含水的含水層之間的水力聯(lián)系情況，大致圈定采空區(qū)，估算積水量，提出開(kāi)采中對(duì)老空水的防治措施建議。7. 在水文地質(zhì)條件勘探的基礎(chǔ)上，應(yīng)根據(jù)礦井采掘條件和礦井采掘規(guī)劃，建立礦井涌水量預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型，選擇適合礦井水文地質(zhì)條件的涌水量預(yù)測(cè)和計(jì)算方法，對(duì)全礦井涌水量、分水平涌水量、分采區(qū)涌水量進(jìn)行計(jì)算預(yù)測(cè)。在條件許可的條件下還應(yīng)對(duì)礦井可能形成的突水水量進(jìn)行分析評(píng)估，為礦井防排水系統(tǒng)和能力設(shè)計(jì)

31、提供基礎(chǔ)資料。8. 對(duì)于深部開(kāi)采的礦井，應(yīng)詳細(xì)查明主要充水含水層的富水性及導(dǎo)水?dāng)嗔哑扑閹蛏畈康淖兓?guī)律。對(duì)礦井采掘過(guò)程中可能出現(xiàn)的高地應(yīng)力、有毒氣體等進(jìn)行勘探和分析，初步查明地應(yīng)力的成因、分布及其對(duì)礦床開(kāi)采可能帶來(lái)的的危害。一、礦井已經(jīng)完成和基本查清的水文地質(zhì)問(wèn)題生達(dá)礦在多年的勘探和生產(chǎn)過(guò)程中，進(jìn)行了大量水文地質(zhì)勘探試驗(yàn)工作并積累了大量的礦井水文地質(zhì)資料，對(duì)本礦的水文地質(zhì)條件有了較深刻的認(rèn)識(shí)，基本查清了以下水文地質(zhì)問(wèn)題：1、井田內(nèi)的大型構(gòu)造的發(fā)育情況及導(dǎo)水，富水情況已基本查清；2、井田所處的水文地質(zhì)單元及其補(bǔ)給、徑流、排泄條件基本清楚；3、主要充水含水層的分布、結(jié)構(gòu)、厚度及其埋藏條件已基本查

32、清；4、主要充水含水層之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系以及與大氣降水和地表水體之間相互聯(lián)系已基本清楚；5、礦井充水的方式、途徑和突水產(chǎn)生的條件基本清楚；6、礦井水害類(lèi)型及其水害特征基本清楚。二、目前存在并需解決的礦井水文地質(zhì)問(wèn)題1、本區(qū)存在小礦采空區(qū)，有許多老空位置不是十分明確，應(yīng)研究其分布與展布規(guī)律、導(dǎo)水部位及與礦井直接充水含水層和煤層之間的對(duì)接關(guān)系。2、礦井南部的申河斷層對(duì)開(kāi)采南部煤有較大安全隱患，開(kāi)采時(shí)應(yīng)多加注意。3、查明各含水層之間水力聯(lián)系情況，尤其是寒武系灰?guī)r含水層與上部各含水層之間在深部的水力聯(lián)系情況、補(bǔ)給關(guān)系、補(bǔ)給位置、補(bǔ)給范圍和補(bǔ)給強(qiáng)度及相關(guān)的地下水動(dòng)力學(xué)參數(shù)。4、計(jì)算分析采掘過(guò)程中采區(qū)或工作面

33、的涌水量，涌水特征及其安全疏降水量，為超前預(yù)防或治理工作面回采過(guò)程中發(fā)生意外突水的技術(shù)措施設(shè)計(jì)提供依據(jù)。三、礦井防治水技術(shù)路線(xiàn)與原則（一）礦井防治水工作的基本原則根據(jù)已經(jīng)掌握的礦井水文地質(zhì)資料，結(jié)合生達(dá)礦二1煤和一1開(kāi)采的實(shí)際揭露情況，對(duì)即將開(kāi)采的工作面和規(guī)劃采區(qū)有目的的采取防治水措施，保證安全回采是本礦防治水工作的關(guān)鍵。此外完善具有一定抗災(zāi)能力的泄水巷和防排水系統(tǒng)以及避災(zāi)路線(xiàn)是礦井實(shí)現(xiàn)安全開(kāi)采的有利保障。 本礦的防治水規(guī)劃的指導(dǎo)方針為：二1煤、一1煤以規(guī)劃采區(qū)水文地質(zhì)條件探查為中心，防治水工作采用以頂板砂巖水、底板太原組灰?guī)r水以及老空水為防治重點(diǎn)，以井下為主，地面為輔，井上下相結(jié)合、分區(qū)探查

34、水文地質(zhì)條件，在水文地質(zhì)條件補(bǔ)充勘探、煤層底板導(dǎo)水通道、薄弱帶探查、礦井充水性條件評(píng)價(jià)等水文地質(zhì)工作中，以使用成熟的防治水方法為主，適當(dāng)利用我國(guó)90年代中期以來(lái)，華北型煤田防治水最新的科研成果，并針對(duì)生達(dá)礦的水文地質(zhì)特點(diǎn)研究符合本礦實(shí)際的新方法。生達(dá)礦防治水工作的基本原則為：（1）基礎(chǔ)水文地質(zhì)工作為平臺(tái)，井上下物探為主，鉆探為輔，監(jiān)測(cè)與試驗(yàn)相結(jié)合，在對(duì)突水條件進(jìn)行適時(shí)監(jiān)控下實(shí)現(xiàn)煤層安全回采；（2）探測(cè)和監(jiān)控老空水，合理探放和避讓老空水；（3）水害安全保障體系的整體規(guī)劃，完善礦井防排水系統(tǒng)及避災(zāi)路線(xiàn)；（4）防治水工程與礦井采掘工程有機(jī)結(jié)合，相互利用。（二）礦井防治水工作的技術(shù)路線(xiàn)根據(jù)中博對(duì)礦井水

35、文地質(zhì)條件的認(rèn)識(shí)，本防治水規(guī)劃建議采用的防治水技術(shù)路線(xiàn)是：1. 二1煤、一1煤勘探主要面向規(guī)劃采區(qū)，防治水技術(shù)以頂板砂l(fā)1-4灰?guī)r水、第四季潛水及地表水、申河斷層、老空水為防治重點(diǎn)，以井下為主，地面為輔，井上下相結(jié)合、分區(qū)探查水文地質(zhì)條件。在對(duì)突水危險(xiǎn)區(qū)段運(yùn)用井上下水情監(jiān)測(cè)，頂板兩帶觀(guān)測(cè)，原位應(yīng)力監(jiān)測(cè)和底板突水監(jiān)測(cè)等技術(shù)進(jìn)行適時(shí)監(jiān)控，以實(shí)現(xiàn)煤層安全回采。2. 在調(diào)查的基礎(chǔ)上進(jìn)行綜合物探以查明老空區(qū)范圍并分析其對(duì)礦井開(kāi)采的影響，在此基礎(chǔ)上通過(guò)留設(shè)足夠的防水煤柱或探放水以解除老空水對(duì)礦井開(kāi)采的威脅；3. 對(duì)地表徑流進(jìn)行綜合治理，防止地表水通過(guò)裂隙通道入滲到礦井，威脅礦井安全；4. 為了確保礦井安全

36、生產(chǎn)，對(duì)突水重點(diǎn)防范地段需建立和完善具有一定能力的泄水巷和防排水系統(tǒng)，分區(qū)隔離的水閘墻以及安全出口和避災(zāi)路線(xiàn)等一系列措施。第五章 防治水技術(shù)與工程規(guī)劃根據(jù)生達(dá)礦生產(chǎn)采掘計(jì)劃，結(jié)合礦井基本水文地質(zhì)條件和礦井開(kāi)采過(guò)程中需要解決的水害安全問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)礦井高產(chǎn)高效生產(chǎn)過(guò)程的水文地質(zhì)安全保障，生達(dá)礦2011年至2015年防治水工作的主要任務(wù)包括：礦井水害條件的基礎(chǔ)技術(shù)研究與技術(shù)分析；礦井水情監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)完善與建設(shè)；工作面回采過(guò)程中水害危險(xiǎn)性適時(shí)監(jiān)測(cè)與預(yù)警；礦井深部煤層開(kāi)采可行性論證與帶壓開(kāi)采研究；礦井各充水含水層富水性規(guī)律及其控制因素探查研究礦井防排水系統(tǒng)計(jì)算分析與配套工程完善等。各部分工作的主要內(nèi)容與要

37、求如下：一、主要水文地質(zhì)研究工作礦井申河斷層導(dǎo)水性研究斷層破壞了巖層的完整性，常常成為含水層間的聯(lián)系通道。斷層的某一區(qū)段是否導(dǎo)水、導(dǎo)水性強(qiáng)弱、是沿破碎帶上下連通還是僅僅水平接觸導(dǎo)水，取決于斷層的力學(xué)性質(zhì)、斷層帶的成分結(jié)構(gòu)、斷層的后期改造、斷層兩側(cè)巖層接觸關(guān)系、含水層的水壓以及采礦活動(dòng)引起的圍巖壓力對(duì)斷層的重復(fù)破壞作用。當(dāng)煤層位于不導(dǎo)水?dāng)鄬由媳P(pán)時(shí)，且主要含水層低于煤層時(shí)可按下式留設(shè)防水煤（巖）柱：式中：煤柱留設(shè)的寬度(m)； 安全防水煤柱厚度(m)；含水層至煤層的層間距(m)；斷層與煤層的交角；煤層傾角。的確定方法：(1)根據(jù)礦井的實(shí)際觀(guān)測(cè)資料確定。(2)用突水系數(shù)估算。(3)用單位水壓所需要的

38、等值隔水層厚度（相對(duì)隔水層厚度）計(jì)算。(4)先用水壓與巖柱強(qiáng)度平衡方程計(jì)算隔水層底板臨界厚度，在計(jì)算安全防水巖柱的厚度。這種斷層防水煤柱的計(jì)算是建立在經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上的，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的工程實(shí)踐證明該方法是一種有效的實(shí)用設(shè)計(jì)方法。但這種方法存在著一定的缺陷，即沒(méi)有考慮實(shí)際存在的種種不確定性的因素。因此在實(shí)際設(shè)計(jì)中有的斷層防水煤柱留的太寬，浪費(fèi)了大量煤炭資源；有的過(guò)窄，造成突水事故，給煤礦安全生產(chǎn)造成重大損失。所以在實(shí)際防水煤柱留設(shè)時(shí)，除按上述公式計(jì)算留設(shè)外，還應(yīng)根據(jù)實(shí)際探查的斷層的性質(zhì)和含水特征，并結(jié)合井田的實(shí)際情況合理地確定其寬度，在安全的基礎(chǔ)上，盡可能減少可采煤層的丟失。二、主要補(bǔ)充勘探工程生產(chǎn)礦井主

39、要水文地質(zhì)補(bǔ)充勘探需進(jìn)一步查清的礦井水文地質(zhì)條件包括：井田地下水補(bǔ)給邊界、井田內(nèi)斷層的導(dǎo)水性、井田內(nèi)導(dǎo)水通道。在方法上主要是物探、化探、鉆探相結(jié)合，井上下抽水試驗(yàn)與放水試驗(yàn)相結(jié)合，有針對(duì)性進(jìn)行立體綜合勘探。通過(guò)綜合勘探，結(jié)合礦井開(kāi)采的實(shí)際水文地質(zhì)資料，確定導(dǎo)水通道，圈定水害危險(xiǎn)區(qū)，比較準(zhǔn)確評(píng)價(jià)礦井涌水量。每個(gè)礦井應(yīng)建立健全地下水觀(guān)測(cè)系統(tǒng)（包括水量、水位、水質(zhì)、水溫等），特別應(yīng)健全各含水層的長(zhǎng)觀(guān)孔，為礦井突水后判斷水源提供正確決策。二1煤、一1煤水文地質(zhì)補(bǔ)充勘探(1) 進(jìn)一步探查規(guī)劃采區(qū)的構(gòu)造分布范圍及導(dǎo)水性情況，為防水煤柱的留設(shè)提供依據(jù)；(2) 探查井田范圍小煤窯的采掘邊界情況、積水范圍、煤柱

40、尺寸及導(dǎo)水通道等，為防治小窯水提供科學(xué)依據(jù)；(3) 探查二1煤、一1下伏主要含水層之間的隔水層巖性、厚度、穩(wěn)定性，隔水性能、構(gòu)造破碎帶對(duì)隔水層的破壞程度等； (4) 探查太原組薄層灰?guī)r及奧陶系灰?guī)r的厚度、裂隙、巖溶發(fā)育程度、水頭高度和富水性，以及兩者的水力聯(lián)系程度；(5) 科學(xué)預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)采區(qū)涌水量。三、主要監(jiān)測(cè)試驗(yàn)工作礦井突水事故發(fā)生之前，都有明顯的征兆，因此對(duì)礦井生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的一切反常現(xiàn)象都應(yīng)高度重視，以便查明原因，及時(shí)處理。這樣可以有效避免大型突水事故的發(fā)生，削弱突水給礦井生產(chǎn)帶來(lái)的不良影響。因此對(duì)生達(dá)礦井田加強(qiáng)日常水文監(jiān)測(cè)，特別是運(yùn)用經(jīng)濟(jì)科學(xué)的技術(shù)手段對(duì)巷道挖掘和采煤過(guò)程中頂、底板突水進(jìn)

41、行預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，是二1煤防治水工作的主要措施。監(jiān)測(cè)工作的內(nèi)容包括井上下水情動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、底板應(yīng)力與采動(dòng)破壞監(jiān)測(cè)、底板突水監(jiān)測(cè)等。四、主要水害治理工程老空水是指被廢棄礦坑和淹沒(méi)的生產(chǎn)井巷中的積水，是礦區(qū)淺部采礦常見(jiàn)的充水水源。老空水涌水一般突發(fā)性強(qiáng)，來(lái)勢(shì)兇猛，并可能含有有害氣體及攜帶塊石，破壞性大；同時(shí)，老空水涌水還可成為其它水源涌入礦坑的通道，此時(shí)危害更大。老空水因年代久遠(yuǎn)，分布范圍不清，調(diào)查困難。老空水的防治應(yīng)該在調(diào)查的基礎(chǔ)上進(jìn)行綜合物探以查明積水區(qū)范圍并分析其對(duì)礦井開(kāi)采的影響，在此基礎(chǔ)上通過(guò)留設(shè)足夠的防水煤柱或探放水以解除老空水對(duì)采區(qū)開(kāi)采的威脅。1、對(duì)井田內(nèi)小煤礦及本礦采空區(qū)進(jìn)行調(diào)查主要通過(guò)對(duì)礦井

42、周?chē)∶旱V進(jìn)行調(diào)查，須收集、調(diào)查和核對(duì)相鄰煤礦和廢棄的老窯情況，并將礦界以外至少100m范圍內(nèi)鄰礦的井田位置、開(kāi)采范圍、積水情況標(biāo)繪在井上、下工程對(duì)照?qǐng)D上。對(duì)于本礦可能影響老空水，井巷積水區(qū)，必須認(rèn)真核實(shí)圖紙資料，嚴(yán)防漏填、漏繪。弄清積水區(qū)的可能范圍和水量，查明最洼、最高點(diǎn)的位置和標(biāo)高。2、綜合物探在對(duì)小煤礦調(diào)查的基礎(chǔ)上還需要利用物探手段，探清井田范圍小煤窯的采掘邊界情況、積水范圍、煤柱尺寸及導(dǎo)水通道等，為防治老空水提供科學(xué)依據(jù)。其具體步驟為：用瞬變電磁對(duì)采空區(qū)范圍圈定，并按有關(guān)法規(guī)程規(guī)定經(jīng)計(jì)算合理留設(shè)各類(lèi)防隔水煤（巖）柱，并標(biāo)繪在采掘工程平面圖上（相鄰兩礦井屬人為邊界，且水文地質(zhì)類(lèi)型均屬簡(jiǎn)單

43、或中等型的，其邊界煤柱總寬度也不得小于40m）；需變動(dòng)時(shí)，必須重新編制設(shè)計(jì)，按規(guī)定的管理權(quán)限審批。當(dāng)井下掘進(jìn)或采掘受到采空區(qū)影響時(shí)，應(yīng)進(jìn)行超前探測(cè)，并進(jìn)行探放水。3、探放水對(duì)于掘進(jìn)或采掘可能受到老空水威脅的地段必須事先進(jìn)行探放，其基本對(duì)策是“先探后掘，堅(jiān)持不探明，不放凈不回采”，在探防水之前需先進(jìn)行探放水設(shè)計(jì)。探放水的工程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有：探放水巷道推進(jìn)的工作面和周?chē)乃牡刭|(zhì)條件。如老峒積水范圍、積水量、確切的水頭高度（水壓）、正常涌水量，老峒與上、下采空區(qū)及斷層構(gòu)造的關(guān)系，以及積水區(qū)與其他充水含水層的水力聯(lián)系程度等；探放水巷道的開(kāi)拓方向、施工次序、規(guī)格和支護(hù)形式；探放水鉆孔組數(shù)、個(gè)數(shù)、方向

44、、角度、深度和施工技術(shù)要求及采用的超前距與幫距；探放水施工與掘進(jìn)工作的安全規(guī)定；通訊聯(lián)系和避災(zāi)路線(xiàn)的確定及災(zāi)害處理措施；防排水設(shè)施，如水倉(cāng)、水泵、管路和水溝等排水系統(tǒng)及能力的具體安排等；必須在采掘工程平面圖上標(biāo)出積水范圍、外緣標(biāo)高和積水量，同時(shí)標(biāo)出探水線(xiàn)位置、探放水孔布置的平面圖和剖面圖等。其中探水線(xiàn)的位置應(yīng)符合以下要求：a.探水線(xiàn)應(yīng)根據(jù)積水區(qū)的位置、范圍、水文地質(zhì)條件及其資料的可靠程度，以及采空區(qū)、巷道受礦山壓力的破壞情況等因素確定。b.對(duì)本礦開(kāi)采所造成的老空、老巷、水窩等積水區(qū)，其邊界位置準(zhǔn)確，水壓不超過(guò)1mpa，探水線(xiàn)至積水區(qū)的最小距離：在煤層中不得少于30m，在巖層中不得少于20m。c

45、.對(duì)本礦井的積水區(qū)，雖有圖紙資料，但不能確定積水區(qū)邊界位置時(shí)，探水線(xiàn)至推斷的積水區(qū)邊界的最小距離不得小于60m。d.對(duì)有圖紙資料可查的老窯，探水線(xiàn)至老窯邊界的最小距離不得小于60m；對(duì)沒(méi)有圖紙資料可查的老窯，可根據(jù)本礦井已了解到的小窯開(kāi)采最低水平，作為預(yù)測(cè)的可疑區(qū)，再由物探進(jìn)一步控制可疑區(qū)，再由可疑區(qū)向外推100m作為探水線(xiàn)。探放水鉆孔的布設(shè)，應(yīng)以不漏掉“老窯”、保證安全生產(chǎn)和探水工作量最小為原則。應(yīng)以透積水區(qū)的最洼點(diǎn)為主，透兩側(cè)為輔，邊探放水邊監(jiān)測(cè)水壓、水量的變化，切實(shí)掌握積水水位下降的速度及其有效探放水范圍。發(fā)現(xiàn)積水位下降緩慢或只放不降等異常，必須查找原因。對(duì)另有水源補(bǔ)給者，必須先封堵水源

46、，而后再進(jìn)行放水，對(duì)可能存在的“孤立區(qū)”或“滯流區(qū)”，應(yīng)通過(guò)分析補(bǔ)打鉆處理。探水前應(yīng)注意的事項(xiàng)有：檢查排水系統(tǒng)，準(zhǔn)備好水溝、水倉(cāng)及排水管路，檢查排水泵及電動(dòng)機(jī)，使之正常運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到設(shè)計(jì)的最大排水能力；準(zhǔn)備堵水材料，在探水地點(diǎn)應(yīng)備用一定數(shù)量的堵水材料，以應(yīng)付突發(fā)情況；檢查支架情況，有松動(dòng)或破損的支架要及時(shí)修整或更換，幫頂是否好，都要仔細(xì)檢查；檢查煤壁，煤壁有松軟或膨脹等現(xiàn)象時(shí)，要及時(shí)處理，閉緊填實(shí)，防止水流沖垮煤壁，造成事故；檢查安全退路，時(shí)刻保證暢通無(wú)阻。在以上配套措施的實(shí)施的同時(shí)，還需嚴(yán)密監(jiān)控小煤礦采掘進(jìn)展現(xiàn)狀，及時(shí)分析發(fā)生突水的可能性，采取相應(yīng)防治水措施，確保礦井安全開(kāi)采。五、礦井排水能力評(píng)

47、價(jià)礦井排水系統(tǒng)為一級(jí)排水，即主排水系統(tǒng)和采區(qū)排水系統(tǒng)。主排水系統(tǒng)承擔(dān)全礦井涌水的排水任務(wù)；采區(qū)排水系統(tǒng)負(fù)責(zé)將采區(qū)的水排至主排水系統(tǒng)的水倉(cāng)中，由主排水系統(tǒng)集中排至地面。目前礦井采區(qū)最大排水能力140m3/h，水倉(cāng)容積340m3；主泵房最大排水能力300m3/h，水倉(cāng)容積1340m3；目前礦井的正常涌水量維持在38m3/h左右。根據(jù)煤礦安全規(guī)程第二百五十一條對(duì)主要排水設(shè)備的和第二百五十三條對(duì)水倉(cāng)的要求，目前礦井排水能力能夠滿(mǎn)足礦井正常排水需要。第6章 結(jié)論與建議生達(dá)礦井田為滎密背斜北翼，區(qū)內(nèi)二1煤層為單斜構(gòu)造。地表沖溝發(fā)育，有利于降水的徑流排泄。目前礦井的正常涌水量為38m3/h，。據(jù)計(jì)算生達(dá)礦部

48、分工作面均帶寒灰水壓開(kāi)采，此外二1煤底板l78灰?guī)r水也對(duì)煤層安全開(kāi)采產(chǎn)生威脅。目前礦井部分采區(qū)處于煤層隱伏露頭區(qū)，還受到老窯積水、地表下滲、申河斷層的威脅。本規(guī)劃在充分收集和分析生達(dá)礦建井以來(lái)的水文地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合礦井采掘計(jì)劃，提出了二1煤開(kāi)采的防治水技術(shù)路線(xiàn)，并對(duì)20112015年的防治水工程作了進(jìn)度安排和資金概算，規(guī)劃的大體思路如下：1. 二1煤勘探主要面向規(guī)劃采區(qū)，對(duì)于受構(gòu)造威脅地段，要堅(jiān)持物探探查，并對(duì)有可能導(dǎo)水的構(gòu)造進(jìn)一步進(jìn)行富水和導(dǎo)水性研究，為合理留設(shè)防水煤柱提供依據(jù)；2. 二1煤防治水技術(shù)以以頂板砂巖水和太原組薄層灰?guī)r水和老空水為防治重點(diǎn)，以井下為主，地面為輔，井上下相結(jié)合

49、、分區(qū)探查水文地質(zhì)條件。防治水技術(shù)上主要運(yùn)用底板原位應(yīng)力監(jiān)測(cè)和底板突水監(jiān)測(cè)等技術(shù)對(duì)突水危險(xiǎn)區(qū)進(jìn)行適時(shí)監(jiān)控，來(lái)實(shí)現(xiàn)煤層安全回采。3. 在調(diào)查的基礎(chǔ)上進(jìn)行綜合物探以查明采區(qū)附近老空區(qū)范圍并分析其對(duì)礦井開(kāi)采的影響，在此基礎(chǔ)上通過(guò)留設(shè)足夠的防水煤柱或探放水以解除老空水對(duì)礦井開(kāi)采的威脅；4. 為了確保礦井安全生產(chǎn)，應(yīng)該對(duì)礦井排水系統(tǒng)進(jìn)行維修和改造，對(duì)突水重點(diǎn)防范的區(qū)域還需建立和完善具有一定能力的泄水巷和防排水系統(tǒng)，分區(qū)隔離的水閘墻以及安全出口和避災(zāi)路線(xiàn)。對(duì)于防治水工程的實(shí)施計(jì)劃，本規(guī)劃根據(jù)具體生產(chǎn)計(jì)劃要求主要安排未來(lái)五年的工程。在實(shí)施各項(xiàng)防治水工程和試驗(yàn)時(shí)，要根據(jù)具體目標(biāo)和要求及局部水文地質(zhì)條件，提出詳

50、細(xì)的工程或試驗(yàn)設(shè)計(jì)及其施工組織設(shè)計(jì)。礦井防治水是一項(xiàng)復(fù)雜的、長(zhǎng)期的系統(tǒng)工程，隨著防治水工程的進(jìn)行，更多水文地質(zhì)資料的積累，對(duì)井田水文地質(zhì)條件的認(rèn)識(shí)必然進(jìn)一步加深，在實(shí)施過(guò)程中可能需要對(duì)本規(guī)劃進(jìn)行必要的修改、補(bǔ)充，使之更加符合實(shí)際情況。根據(jù)我礦實(shí)際情況和五年采掘計(jì)劃我礦特制訂了2011-2015年年度計(jì)劃及防治水具體任務(wù)。2012年防治水規(guī)劃2012年我礦未形成回采工作面，無(wú)采煤工作，只進(jìn)行巷修和掘進(jìn)，共四個(gè)掘進(jìn)、擴(kuò)修工作面，同時(shí)工作。2012年工作計(jì)劃具體安排：工程名稱(chēng)巷道類(lèi)別圍巖性質(zhì)支護(hù)方式掘進(jìn)方式斷面m2剩余工程量（m）2012年各月進(jìn)尺(m)123456789101112合計(jì)11采區(qū)集中運(yùn)輸下山擴(kuò)修準(zhǔn)備巷道巖巷9u鋼炮掘9235353511采區(qū)皮帶下山機(jī)頭硐室準(zhǔn)備巷道巖