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文檔簡介
1、xxx煤炭工業(yè)(集團)有限責(zé)任公司礦井水文地質(zhì)類型報告目 錄甲:文字1 礦井及井田概況11.1 礦井及井田基本情況11.2 位置、交通11.4氣象、水文31.5地震31.6礦井排水設(shè)施能力現(xiàn)狀31.6.1礦井主排水系統(tǒng)31.6.2井底主排水設(shè)備31.6.3下山采區(qū)排水設(shè)備42以往地質(zhì)和水文地質(zhì)工作評述42.1 以往地質(zhì)工作42.2 礦區(qū)地震勘探及其他物探工作評述52.3 礦區(qū)水文地質(zhì)工作62.4 本礦防治水工作73地質(zhì)概況73.1 地層73.2 煤層103.3 構(gòu)造113.4 巖漿巖124區(qū)域水文地質(zhì)124.1 含水組134.2 隔水巖組144.3 巖溶地下水的富集規(guī)律144.4 地下水的補給
2、、徑流和排泄154.5 巖溶地下水的動態(tài)特征155 礦井水文地質(zhì)155.1 井田邊界及其水力性質(zhì)155.2 含水層165.3 隔水層175.4 礦井充水條件175.5 井田及周邊老窯分布狀況195.6 礦井充水狀況196 對礦井開采受水害影響程度及防治水工作難易程度的評價206.1 礦井水害影響程度206.2 防治水工作經(jīng)濟技術(shù)投入227 礦井水文地質(zhì)類型的劃分及對防治水工作的建議237.1 礦井水文地質(zhì)類型237.2防治水工作建議24 乙:附圖1綜合水文地質(zhì)圖(1:2000)2礦井充水性圖(1:2000)3綜合水文地質(zhì)柱狀圖(1:500)4水文地質(zhì)剖面圖(1:2000)5礦井涌水量與水位相關(guān)
3、曲線圖1 礦井及井田概況1.1 礦井及井田基本情況鄭州煤炭工業(yè)(集團)有限責(zé)任公司(簡稱)原名稱為登封市白坪騰升煤炭有限責(zé)任公司,其采礦許可證號為4100000520271,開采二疊系山西組下部的二1煤層。一井(東系統(tǒng))1993年辦理了采礦許可證,同時建礦,為二個斜井和一個立井,二井(西系統(tǒng))1995年6月建成投產(chǎn),為兩個立井;當(dāng)時礦井名稱為登封市白坪,設(shè)計生產(chǎn)能力3萬噸/年。2002年更名為登封市白坪鄉(xiāng)騰升有限公司,采礦許可證證號為:4100000241001,設(shè)計生產(chǎn)能力12萬噸/年。經(jīng)過多年開采,礦區(qū)范圍內(nèi)剩余儲量已不多,礦井服務(wù)年限逐漸減少。2003年該礦進行了擴界、擴層。參加了河南省
4、煤炭資源整合,并與鄭州煤炭工業(yè)(集團)有限責(zé)任公司簽定了合同書,申請擴大了礦區(qū)范圍,擴大區(qū)主要是標高+200m-80m。2005年9月,該礦換發(fā)了新的采礦許可證,并更名為鄭州煤炭工業(yè)(集團)有限責(zé)任公司,采礦許可證證號為:4100000520271,設(shè)計生產(chǎn)能力30萬噸/年。本礦現(xiàn)有4個井筒,一井(東系統(tǒng))為二個斜井,二井(西系統(tǒng))為兩個立井;采用立井、斜井單水平上、下山開采,走向長臂式采煤,機械抽出式通風(fēng),井下生產(chǎn)工人采用礦燈照明。該礦礦井改造工作2007年完成,2008年正式投入生產(chǎn)。1.2 位置、交通1.2.1位置、范圍(1)井田位置位于登封市白坪鄉(xiāng)西白坪村境內(nèi),北距登封市區(qū)18公里,地
5、理坐標為東經(jīng)113°0342113°0416,北緯34°192034°1958。(2)井田范圍礦區(qū)形狀為多邊形,礦區(qū)東西長642875m,南北寬1160m,礦區(qū)面積0.9291km2。限采二1煤層,開采標高從320m-80m。礦區(qū)范圍由以下8個坐標點的連線圍成:表1-1 礦區(qū)范圍拐點坐標拐點號緯距x經(jīng)距y拐點號緯距x經(jīng)距y13800185.0038413779.0023800185.0038413660.0033800300.0038413645.0043801040.0038413675.0053801040.0038414500.0063800300
6、.0038414520.0073799874.0038414520.0083799880.0038413878.001.2.2交通位于登封市白坪鄉(xiāng)西白坪村境內(nèi),北距登封市區(qū)18km,東北距鄭州市90km,鄭州至汝州公路從本礦區(qū)的西部約6.0km處通過,礦區(qū)中部有鄉(xiāng)間公路與之相連,可通行大小車輛,另外,本礦北距伊川-新密-新鄭鐵路2.5km,本礦距安廟火車站11km。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)及村莊間的簡易公路縱橫成網(wǎng),交通較為便利。(詳見交通位置示意圖1-1)。圖1-1 交通位置圖1.3地形地貌本礦區(qū)位于箕山東段,屬低山丘陵地形,區(qū)內(nèi)地勢北高南低。地表海拔標高在349.10535.28m之間,最大相對高差186.
7、18m。地表多為季節(jié)性農(nóng)作物所覆蓋。本礦東系統(tǒng)行人斜井井口標高+363.7m,回風(fēng)斜井井口標高+363.8m,西系統(tǒng)主井井口標高+381.0m,副井井口標高+380.5m。1.4氣象、水文1.4.1 氣象本區(qū)屬半干旱大陸性氣候,夏季炎熱多雨,冬季寒冷干燥。據(jù)登封市氣象局資料,年降雨量416.51102.9mm,平均614.6mm,日最大降雨量103.5mm,降雨多集中在每年的七九月;年平均蒸發(fā)量1669.3mm;年平均氣溫14.6,最高44.6,最低-18.2;最大凍土帶深度20cm;夏季多南風(fēng),冬季多西北風(fēng),最大風(fēng)速為20m/s。本區(qū)歷史上無大的自然災(zāi)害。1.4.2 水文本區(qū)屬淮河流域穎河水
8、系。穎河從礦區(qū)北側(cè)自西向東流過。礦區(qū)淺部發(fā)育一季節(jié)性小溪,自東南流向西北匯入券門水庫,雨季時有短暫洪流,逢旱即干。礦區(qū)西北約2km處筑有券門水庫,為一中小型水庫,總庫容1713萬m3,最高洪水位標高+349.25m,主要用于攔蓄洪水、農(nóng)田灌溉,常年有水,為附近主要地表水體。1.5地震據(jù)中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖(gb/8306-2001)及建筑抗震設(shè)計規(guī)范(gb/5011-2001),本區(qū)處于地震動峰值加速度0.05區(qū),相應(yīng)的地震基本烈度為。1.6礦井排水設(shè)施能力現(xiàn)狀1.6.1礦井主排水系統(tǒng)礦井設(shè)計正常涌水66m3/h,設(shè)計最大涌水量100m3/h。排水管路沿運輸下山主斜井敷設(shè)。礦井目前實際涌水量6
9、6m3/h。本礦屬二級排水系統(tǒng)。井底主排水系統(tǒng)設(shè)雙環(huán)水倉,內(nèi)環(huán)水倉有效容積500m3,外環(huán)水倉有效容積700m3左右,水倉總?cè)萘?200m3,根據(jù)規(guī)程要求,主排水系統(tǒng)水倉總?cè)萘看笥诘V井8小時正常涌水量(66×8=528m3),符合煤礦安全規(guī)程要求。泵房排水由管子道經(jīng)排水管路排至地面,本礦排水系統(tǒng)為二級排水系統(tǒng),在下山采區(qū)建有采區(qū)排水系統(tǒng),采區(qū)涌水經(jīng)采區(qū)排水系統(tǒng)排至主排水水倉,再由主排水系統(tǒng)排至地面。1.6.2井底主排水設(shè)備(1)水泵現(xiàn)有d8545×5型水泵2臺,正常涌水時1臺d8545×5型水泵,1臺檢修,配套電機功率225kw,選擇用yb280/660/90型防
10、爆電動機。d4630×7型水泵1臺,以備最大涌水時兩臺聯(lián)合使用。在水泵房預(yù)留一臺水泵位置,配套相應(yīng)的供電設(shè)備。(2)排水管排水管選用180×5無縫鋼管二趟,一趟工作,一趟備用,沿運輸下山主斜井敷設(shè),直接排至地面。吸水管使用200×5無縫鋼管。(3)聯(lián)合試運轉(zhuǎn)結(jié)論:主排水系統(tǒng)水倉、排水管路、水泵均能滿足煤礦安全規(guī)程要求。1.6.3下山采區(qū)排水設(shè)備采區(qū)設(shè)計正常涌水66m3/h,設(shè)計最大涌水量100m3/h。采區(qū)目前實際涌水量66m3/h。采區(qū)排水系統(tǒng)設(shè)雙環(huán)水倉,內(nèi)環(huán)水倉有效容積500m3,外環(huán)水倉有效容水量700m3左右,水倉容量大于采區(qū)8小時正常涌水量,符合煤礦安全
11、規(guī)程要求。(1)水泵現(xiàn)有d8545×7型水泵3臺,1臺工作,1臺備用,1臺檢修,配套電機功率315kw。選擇用yb200l2/132kw型防爆電動機。(2)排水管排水管選用108×6無縫鋼管二趟,一趟工作,一趟備用,沿采區(qū)泵房中央泵房敷設(shè)。(3)聯(lián)合試運轉(zhuǎn)結(jié)論:采區(qū)排水系統(tǒng)水倉、排水管路、水泵均能滿足煤礦安全規(guī)程要求。2以往地質(zhì)和水文地質(zhì)工作評述2.1 以往地質(zhì)工作本礦位于登封煤田白坪井田東南部,開采二疊系山西組下部的二1煤層。登封煤田勘查歷史較早,自1937年河南省地質(zhì)調(diào)查所曹世祿先生在本區(qū)進行地質(zhì)調(diào)查以來,在登封煤田進行過勘查并編制提交的主要報告如下:(1)1952年開
12、封地質(zhì)調(diào)查所馮景蘭、張伯聲、韓影山等在本煤田進行地質(zhì)調(diào)查,提交了豫西地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查報告;(2)1955年中南煤田地質(zhì)局456勘探隊在本區(qū)進行1:50000地質(zhì)測量工作,編有河南省登封煤田普查報告(草稿);(3)1958年河南省煤田地質(zhì)局101隊、中南煤田地質(zhì)局125隊在登封煤田完成了1/10000綜合地質(zhì)測量183平方公里,同時對老窯、生產(chǎn)礦井進行了調(diào)查,編有河南省登封煤田普查報告;(4)1982年河南省煤田地質(zhì)局提交了登封煤田詳查地質(zhì)報告;(5)1993年9月河南省煤田地質(zhì)局四隊提交了河南省登封煤田白坪井田(勘探)精查地質(zhì)報告,中國煤田地質(zhì)局審查并通過了該報告。河南省儲委以豫儲決字(1994)
13、03文批準了二1煤層a+b+c級儲量27243萬噸。(6)2003年該礦進行了擴界、擴層,由河南省煤炭地質(zhì)勘察研究院為其編寫了儲量核查報告(河南省登封市白坪鄉(xiāng)擴界、擴層資源儲量核查報告),該報告共計算擴界區(qū)內(nèi)資源儲量126.3萬噸,其中二1煤資源儲量109.5萬噸,全部為探明的經(jīng)濟基礎(chǔ)儲量(111b),并由豫國土資儲備(?。┳?004038號文批準。(7)2005年9月,鄭州礦務(wù)局地質(zhì)勘探工程公司編制了河南省鄭州煤炭工業(yè)(集團)有限責(zé)任公司資源儲量核查報告,該報告共估算二1煤層查明資源儲量641.1萬噸,其中動用(111b)83.0萬噸、保有(111b)547.3萬噸,(333)10.8萬噸。
14、北京中礦聯(lián)咨詢中心以中礦豫儲評(?。┳?005016號進行了評審,河南省國土資源廳以豫國土資儲備(小)字2005291號進行了備案。2.2 礦區(qū)地震勘探及其他物探工作評述(1)19801981年河南煤田地質(zhì)公司物探測量隊在登封煤田進行電法找水工作,完成物理點175個、電法剖面10km,提交了河南省登封大金店東金店電法找水資料總結(jié)。(2)1983年河南煤田地質(zhì)公司物探測量隊在登封煤田進行電法找水工作,完成物理點124個、電法剖面11.12km,提交了白坪地區(qū)水源電法找水報告,河南煤田地質(zhì)公司于1984年1月主審?fù)ㄟ^。(3)2009年4月煤炭科學(xué)研究總院西安研究院對及周邊煤礦采空區(qū)積水情況進行電法
15、勘探,完成物理點732個、測線38條,提交了鄭煤集團騰升煤業(yè)有限公司采空區(qū)tem勘探成果報告。通過本次電法勘探,基本查明了測區(qū)內(nèi)二1煤層及其頂?shù)装甯凰惓^(qū)、采空積水區(qū)的分布范圍和相對強度、斷層等構(gòu)造的含水導(dǎo)水性等。(4)自2008年以來,鄭煤集團登封分公司地測防治水站為本礦做過多次直流電法勘探,對本礦的防治水工作起到了預(yù)測預(yù)報,有效地防止了突水事故的發(fā)生。2008年做了7次,2009年做了8次,2010年已經(jīng)做了3次。2010年登封分公司地測防治水站對21141工作面上副巷進行了直流電法物探,為礦井水害預(yù)防打下了良好基礎(chǔ)。2.3 礦區(qū)水文地質(zhì)工作原為一小型礦井,無地質(zhì)勘查報告,在本礦東部白坪
16、井田勘查時期做了大量水文地質(zhì)工作,借鑒如下:(1)在登封煤田詳查報告“區(qū)域水文地質(zhì)控制點分布圖”的基礎(chǔ)上編制了登封煤田區(qū)域地質(zhì)及水文地質(zhì)圖(比例尺1:5萬),精度達到規(guī)程同比例尺的要求。由于該圖比例尺較小,其成果僅可供本次報告編制時參考。(2)在1:5000地形地質(zhì)圖的基礎(chǔ)上,對地下水天然揭露點、井泉,生產(chǎn)礦井、水庫溪流、洪泛點進行了調(diào)查,編制了白坪井田水文地質(zhì)圖(比例尺1:1萬),精度達同規(guī)范比例尺要求。其成果可供本次報告編制時利用。(3)抽水試驗白坪井田勘探初期在本礦范圍內(nèi)有3個孔(付10301、10605、10703孔)進行了穩(wěn)定流抽水試驗,在其西南部邊界附近有1孔付10309孔進行了單
17、孔非穩(wěn)定流抽水試驗,西部邊界以外(現(xiàn)礦區(qū)范圍內(nèi))的付10203孔進行了多孔抽水試驗。10703孔由于太原組上段灰?guī)r含水層的水位埋深較大,其2次抽水試驗受抽水機械和孔徑限制,抽水成果僅可作定性評價。10605孔在做二1煤層頂板砂巖抽水試驗時被抽干,無法評級,僅可定性評價含水層的富水性。(4)鉆孔簡易水文觀測在白坪井田勘探階段,27個鉆孔進行了簡易水文觀測。(5)動態(tài)觀測白坪精查勘探階段在本礦區(qū)范圍內(nèi)施工10605孔作為二1煤頂板砂巖動態(tài)觀測孔,觀測記錄至1990年5月,其后動態(tài)觀測資料不詳。補勘期間本區(qū)所有已完工鉆孔均進行簡易水文觀測,僅有11112孔對寒武系上統(tǒng)灰?guī)r含水層進行穩(wěn)定流單孔抽水試驗
18、(詳見表2-1)。表2-1 周邊鉆孔勘探時期抽水試驗成果統(tǒng)計表孔 號標高(m)抽水深度 (m)含水層含水層厚度(m)靜止水位標高單位涌水 量(l/s.m)礦化度 (g/l)滲透系數(shù)(m/d)付10309 386.56264.473ch33.81+229.071.8630.2530.2655.7810703494.63447.14l7-810.23+271.200.2160.4681.30910605455.03371.88p1s砂巖26.00+312.97抽干0.337/付10301414.03157.77p1s砂巖24.81+320.860.00620.3460.01982.4 本礦防治水工
19、作(1)11121上付巷探放水2009年5月8日,本礦在11121上付巷進行了探放水,施工井下鉆孔3個,進尺180m,探放結(jié)果無水。2009年6月2日在11121上付巷另一處探水,施工井下鉆孔3個,進尺203m,探放結(jié)果無水。(2)11121切巷探放水2009年7月1日,本礦在11121切巷進行了探放水,施工井下鉆孔3個,進尺122m,探放結(jié)果無水。(3)11121下付巷探放水2009年8月5日,本礦在11121下付巷進行了探放水,施工井下鉆孔3個,進尺184m,探放結(jié)果無水。3地質(zhì)概況3.1 地層地層均為沉積巖地層,地表大部分被第四系沖積層所覆蓋。南部有寒武系地層出露,現(xiàn)將本區(qū)地層由老到新敘
20、述如下:3.1.1寒武系()在本礦南部有較大面積出露,總厚度400余米,與下伏震旦系地層呈平行不整合接觸,下部為紫紅色泥巖為主;中部以厚層鮞狀結(jié)晶灰?guī)r為主,含三葉蟲化石,次為灰黃色結(jié)晶灰?guī)r,風(fēng)化后呈板狀;上部以淺灰色、灰色厚層狀白云質(zhì)灰?guī)r為主,風(fēng)化后呈黑色,具有凹凸不平的溶蝕裂紋;頂部為灰黃色薄層狀泥質(zhì)灰?guī)r,中夾不規(guī)則的淺灰白色燧石結(jié)核、條帶和23層薄層狀灰綠色頁巖。3.1.2石炭系(c)本礦區(qū)上石炭統(tǒng)厚72.31m,分為本溪、太原兩組。(1)上石炭統(tǒng)本溪組(c2b)與下伏寒武系呈平行不整合接觸,厚10.35m,由灰深灰色鋁土巖組成,致密、質(zhì)純,具滑感,局部含豐富黃鐵礦晶體。(2)上石炭統(tǒng)太原
21、組(c2t)下界為本溪組鋁土巖頂,上界止于l9石灰?guī)r(或菱鐵質(zhì)泥巖)頂面。據(jù)鉆孔揭露,本組地層厚37.7762.18m,平均61.96m左右,由一套海陸交互相的石灰?guī)r、泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖及煤層組成。根據(jù)巖性組合特征,太原組可分為上中下三段,即:下部灰?guī)r段、中部砂泥巖段及上部灰?guī)r段。下部灰?guī)r段:自一1煤底至l4灰?guī)r頂,平均厚度15.96m。由四層灰?guī)r和對應(yīng)其下的四層煤組成。l1l4灰?guī)r分布穩(wěn)定,常合并為12層,含燧石結(jié)核、燧石條帶,富含海百合莖和假希瓦格蜓化石,是太原組的重要標志層。中部砂泥巖段:自l4灰?guī)r頂至l7灰?guī)r底,平均厚度32.80m。l6灰?guī)r在井田西北部較穩(wěn)定,有時沿走向相變?yōu)樯百|(zhì)泥
22、巖或泥巖,一6煤也分叉為兩條煤線。上部由灰深灰色中厚層狀泥巖、砂質(zhì)泥巖和一7煤組成,局部夾有鮞狀泥巖或中、細粒砂巖,含白云母片及植物化石。上部灰?guī)r段:由l7-8、l9三層灰?guī)r和一8煤及泥巖、砂質(zhì)泥巖組成,厚度約13.20m。下部的l7-8灰?guī)r呈深灰色,致密堅硬,夾燧石條帶,層位穩(wěn)定。l7灰?guī)r較厚,為7.42m;l8灰?guī)r較薄,一般厚2.45m;兩層灰?guī)r間夾一薄層泥巖或一8煤。頂部的l9灰?guī)r極不穩(wěn)定,多相變?yōu)楹窦s0.100.50m的薄層菱鐵質(zhì)泥巖。3.1.3二疊系(p)底界為上石炭統(tǒng)太原組l9灰?guī)r頂面,上界止于三疊系圈門組金斗山砂巖底面,與下伏地層呈連續(xù)沉積,區(qū)域上該套地層總厚度621.14m,分
23、為上下兩統(tǒng),上統(tǒng)包括土門組、平頂山組、上石盒子組,下統(tǒng)包括下石盒子組和山西組。其中上統(tǒng)的上石盒子組以及下統(tǒng)的下石盒子組、山西組為含煤地層,一般據(jù)沉積旋廻特征將其分為八個煤段。本礦井田范圍內(nèi)主要保留有下統(tǒng)的山西組、下石盒子組及部分上統(tǒng)的上石盒子組地層,上部地層均被剝蝕。(1)下二疊統(tǒng)山西組(p1s)本組地層上界止于砂鍋窯砂巖底面,厚度76.00m左右,為海退過程中形成的一套濱海相沉積,主要以砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖、煤層組成。其顯著特點是:巖層的顏色普遍較深,砂巖層面上含有較多的白云母片,富含菱鐵質(zhì)鮞粒。二1煤層位于本組下部,層位穩(wěn)定,呈黑色,厚度大,易于對比,受滑動構(gòu)造影響,本礦區(qū)局部缺失山西組部
24、分地層。二1煤層老頂砂巖(即大占砂巖)為本組地層、煤層對比的重要標志層,該層砂巖全區(qū)發(fā)育,厚1.1810.83m,平均5.00m,下距二1煤層頂06.00m左右。(2)下二疊統(tǒng)下石盒子組(p1x)本組包括三、四、五、六煤段,下自砂鍋窯砂巖底,上界止于田家溝砂巖底面,平均厚度約268.00m,主要由砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖、煤線組成。與下伏山西組呈連續(xù)沉積。底部砂鍋窯砂巖,為灰色細-中粒砂巖(頂部為細砂巖),泥質(zhì)膠結(jié),主要成份為石英及長石,含大量云母及暗色礦物,分選一般,磨圓度差,局部夾泥質(zhì)條帶,厚2.547.05m,平均厚5.41m。下距二1煤層約60m,是地層、煤層對比的另一個重要標志層。(3)
25、上二疊統(tǒng)上石盒子組(p2s)下自七煤底砂巖(俗稱田家溝砂巖)底面,上至平頂山砂巖底面,完整地層厚度約267.13m,與下石盒子組整合接觸。底部的田家溝砂巖為中粗粒砂巖,為本區(qū)的標志層之一。下部以灰綠色細砂巖及灰色泥巖為主,局部含紫斑。上部為厚層灰色泥巖夾中細粒砂巖。本組地層含七、八、九三個煤段,僅七3煤偶見可采點。本礦僅深部保留有部分上石盒子組下部地層。3.1.4第四系(q)區(qū)內(nèi)分布廣泛,下部為礫石;上部為黃土層。厚度021.59m,平均13.80m,覆蓋于本區(qū)煤系地層之上,與下伏地層呈角度不整合接觸。3.2 煤層3.2.1含煤性本礦區(qū)內(nèi)含煤地層為上石炭統(tǒng)太原組和下二疊統(tǒng)山西組, 太原組平均厚
26、度46.05m ,山西組平均厚度62.00m,含煤地層總厚108.05。一3煤層平均厚為1.01m,二1煤層平均厚為4.79m,可采煤層總厚5.80m,含煤系數(shù)為5.36%。上石炭統(tǒng)太原組含煤七層,稱為一煤組,下二疊統(tǒng)山西組在本區(qū)含煤一層,為其下部的二1煤層;太原組底部的一3煤層為不穩(wěn)定煤層,局部可采,其余各層均為不可采、極不穩(wěn)定煤層,有時為炭質(zhì)泥巖所代替。該組煤層薄,煤層及灰?guī)r的層數(shù)多,具有明顯的沉積旋迴特征。每層灰?guī)r之下含1-2層煤或煤層層位,易于對比。下部的l2灰?guī)r層位穩(wěn)定,性脆,富含腕足類及蜓科化石,測井曲線反映明顯,是預(yù)見一3煤的主要標志層,也是煤巖層對比的標志。太原組底部的一3煤,
27、層位穩(wěn)定,在本區(qū)普遍發(fā)育,局部達可采厚度,位于l3灰?guī)r之下,但一3煤不是本礦的開采對象。3.2.2可采煤層本礦區(qū)內(nèi)全區(qū)大部可采煤層僅有二1煤層,另有一3煤層屬局部可采煤層,其余煤層均不可采或偶見可采點。(1)一3煤層太原組底部的一3煤,層位穩(wěn)定,在本區(qū)普遍發(fā)育,局部達可采厚度,位于l3灰?guī)r之下,一3煤不是本礦的開采對象。(2)二1煤層二1煤層位于下二疊統(tǒng)山西組下部,為本礦的開采對象。在本區(qū)內(nèi)二1煤層全區(qū)發(fā)育,大部可采,結(jié)構(gòu)簡單,層位穩(wěn)定。礦區(qū)內(nèi)揭露煤層未見夾矸。二1煤層距其上的大占砂巖平均6.00m, 二1煤層頂板為砂質(zhì)泥巖或細砂巖,底板為砂質(zhì)泥巖。本礦二1煤層最厚18.98m,最薄0.44m
28、,平均厚為4.79m,可采指數(shù)為1,屬較穩(wěn)定煤層;礦區(qū)內(nèi)煤層底板標高-80+320,埋深50580m,煤層走向8090度,傾向350360度,平均傾角1825度。3.2.3煤層頂、底板二1煤層直接頂板通常為一層中及細粒砂巖(大占砂巖),厚度1.1810.83m,平均5.00m,下距二1煤層頂06.00m左右,該巖層全區(qū)發(fā)育;少數(shù)區(qū)段為泥巖、炭質(zhì)泥巖。二1煤層直接底板為灰黑色泥巖及砂質(zhì)泥巖,局部為細粒砂巖,二1煤底距l(xiāng)7-8石灰?guī)r含水層8.95m。3.3 構(gòu)造3.3.1 區(qū)域構(gòu)造本礦區(qū)在大地構(gòu)造上位于華北陸塊南部。在薈萃山背斜北翼即登封煤田穎陽蘆店向斜的南翼中段,區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造展布呈近東西向,以高
29、角度正斷層為主,次為褶皺。圖3-1 登封煤田區(qū)域構(gòu)造綱要圖3.3.2井田構(gòu)造本礦區(qū)位于白坪井田南部二1煤層露頭附近,本礦區(qū)總體上是一個單斜構(gòu)造,地層走向8090°,傾向350360°,傾角1825°。在本礦的開采過程中,未遇見大的斷層和褶曲,區(qū)內(nèi)中北部二1頂板以上發(fā)育滑動構(gòu)造新f11、新f13和箕f27,礦區(qū)范圍內(nèi)由主滑面箕f27和次滑面新f11、新f13等3條性質(zhì)相同、規(guī)模不等的低緩角度滑動構(gòu)造所組成。平面上呈橢圓狀,長軸方向40°,短軸方向130°左右;剖面上為淺部陡、深部緩、上撇下收,上盤下降的疊瓦狀斷層組合。本礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度應(yīng)為簡
30、單。3.4 巖漿巖區(qū)內(nèi)無巖漿侵入體。4區(qū)域水文地質(zhì)登封煤田屬嵩箕山間向斜水文地質(zhì)單元,白坪礦區(qū)位于西白栗坪告成水文地質(zhì)段(2)的西部、穎陽蘆店向斜之南翼,屬登封煤田區(qū)域水文地質(zhì)單元的徑流帶。本礦位于白坪礦區(qū)南部。西部具有良好補給條件的大面積基巖出露區(qū)接受大氣降水后入滲補給地下水。西部地下水自西向東徑流,至箕f31斷層后沿新峰背斜和箕f4、箕f7斷層帶所構(gòu)成的地下水徑流帶向北東徑流;東部由潁河與雙洎河的分水嶺向南西徑流。巖溶地下水匯集于郜城至白沙地段,石羊關(guān)泉群為集中排泄點。區(qū)域水文地質(zhì)條件屬中等類型。4.1 含水組西白栗坪告成水文地質(zhì)段,根據(jù)地層巖性組合,含水介質(zhì)在空間的特征和水力性質(zhì)等,將地
31、下水劃分為基巖裂隙潛水、巖溶裂隙承壓水、孔隙裂隙承壓水和孔隙水承壓水四種基本類型,劃分五個含水組。(1)基巖類裂含水組由震旦系及下伏地層組成,巖性主要為片巖類、片麻巖類、花崗巖、石英巖、白云巖和冰磧泥礫巖等,厚度大于7635 m,分布于嵩山、箕山兩背斜軸部的中低山區(qū),出露面積218 km2?;鶐r風(fēng)化裂隙發(fā)育,一般深度30100 m,賦存裂隙潛水。地表溝壑深切,沿溝頭或溝谷兩側(cè)地下水以下降泉的形式溢出,一般流量0.145.366 l/s,水位深度隨地形和季節(jié)變化較大,水位標高+600+300 m,(2)碳酸鹽巖類巖溶裂隙含水巖組包括寒武系和中奧陶統(tǒng)地層,平均厚791 m。巖性能以白云質(zhì)灰?guī)r、白云
32、巖、頁巖、泥灰?guī)r和灰?guī)r為主,出露面積約46 km2。巖溶含水層局部巖溶裂隙發(fā)育,富水性極不均一,屬巖溶裂隙承壓水??蓜澐譃橄潞浣y(tǒng)灰?guī)r含水層、中寒武統(tǒng)灰?guī)r含水層、上寒武統(tǒng)白云質(zhì)灰?guī)r含水組、中奧陶統(tǒng)灰?guī)r含水層這四個含水層(組)。(3)碎屑夾碳酸鹽類巖溶裂隙含水組為上石炭統(tǒng)地層,平均厚度61 m。巖性主要是泥巖、砂質(zhì)泥巖夾薄層灰?guī)r、砂巖和煤層,有l(wèi)19石灰?guī)r為含水層。根據(jù)地層組合關(guān)系劃分為太原組下段灰?guī)r含水組和太原組上須灰?guī)r含水組這兩個含水組。(4)碎屑巖類孔隙裂隙含水組包括二疊系、三疊系地層,厚度2665 m。巖性主要為泥巖、砂質(zhì)泥巖夾砂巖和煤層。其中砂巖為孔隙裂隙承壓含水層,根據(jù)富水特征及與拓
33、煤的關(guān)系劃分為以下含水層(組):山西組砂巖含水組(為二1煤頂板直接充水含水組)、石千峰組一段平頂山砂巖含水層這兩個含水層(組)。(5)松散巖類孔隙含水巖組4.2 隔水巖組包括第三、四系地層,一般厚大于1000 m,主要分布在山前崗地平原地帶。巖性主要為棕紅色泥巖,泥質(zhì)、鈣質(zhì)膠結(jié)的礫巖和砂巖,亞粘土及砂礫石等。根據(jù)上述各含水組的特征,劃分以下區(qū)域隔水層:(1)基巖類隔水層基巖類裂隙含水巖組,在風(fēng)化裂隙帶以下巨厚的巖系,除較大斷裂構(gòu)造帶局部導(dǎo)水外,具有良好的隔水性。隔水巖層在空間上構(gòu)成了本區(qū)水文地質(zhì)單元的基底和南、北部的邊界。(2)下、中寒武統(tǒng)頁巖和泥灰?guī)r隔水層包括饅頭組、毛莊組和徐莊組地層,巖性
34、主要為頁巖、砂質(zhì)頁巖、泥灰?guī)r夾薄層灰?guī)r,一般厚300m。層位穩(wěn)定厚度大,是隔水性良好的區(qū)域隔水層。(3)本溪組鋁土巖隔水層地層厚1.7442.37m,平均10m。層位穩(wěn)定,但厚度變化大,屬隔水層一般的區(qū)域隔水層。(4)太原組中段泥、砂巖隔水層太原組l4灰?guī)r頂?shù)絣7灰?guī)r底面的地層,主要由泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖夾薄層泥灰?guī)r和煤層組成,一般厚2030m,為一般性的區(qū)域隔水層。(5)二疊系和三疊系泥巖類隔水層在砂巖含水層之間的地層,巖性以泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖為主,夾薄層砂巖,厚度大(總厚約大于200m),隔水性好,為良好的區(qū)域隔水層。(6)第三系半膠結(jié)泥巖類隔水層該地層一般與第四系分布范圍相一致,厚度
35、大隔水性良好,為第四系潛水含水層與下伏含水層之間的隔水層,屬良好的區(qū)域隔水層。4.3 巖溶地下水的富集規(guī)律本區(qū)受多期構(gòu)造運動的影響,斷裂和褶曲構(gòu)造較發(fā)育。巖溶裂隙發(fā)育地段一般與構(gòu)造帶相一致。其次,在井田淺部、古風(fēng)化帶+400160水平巖溶裂隙較發(fā)育,地下水主要受地質(zhì)構(gòu)造和補給條件的控制,往往以儲水構(gòu)造的形式富集。主要有單斜儲水構(gòu)造,斷裂帶儲水構(gòu)造及背斜儲水構(gòu)造這三種。4.4 地下水的補給、徑流和排泄(1)地下水的補給大氣降水是補給地下水的主要來源。降水入滲補給量受大氣降水的大小、地質(zhì)構(gòu)造、地形、巖溶地層出露面積、地表巖溶發(fā)育程度,水位埋深和植被等多種因素的影響。巖溶地表出露于低山丘陵區(qū),面積較
36、大,具有良好的補給條件。雨季(69月)是降水集中補給期,入滲補給量約占全年的7080%。(2)地下水的徑流和排泄地下水徑流和排泄主要受地質(zhì)構(gòu)造所控制。西部地下水自西向東徑流,至箕f31斷層后沿新峰背斜和箕f4、箕f7斷層帶所構(gòu)成的地下水徑流帶向北東;東部由潁河與雙洎河的分水嶺向南西徑流。巖溶地下水匯集于告成至白沙地段,石羊關(guān)泉群為集中排泄點。4.5 巖溶地下水的動態(tài)特征地下水的動態(tài)特征主要受降水的控制。雨季(69月)為降水主要補給期,使地下水位回升,1989年7月集中降水,騰升井田地下水位出現(xiàn)高峰值遲后降雨86108天??菁镜叵滤幌陆怠5叵滤嗄陝討B(tài)特征受豐水年、平水年和枯水年影響呈周期性變
37、化。地下水動態(tài)變化亦受巖溶裂隙發(fā)育程度,富水性和補給條件的影響。在降水條件相同的情況下,本礦地下水補給和富水條件較差,水位變化幅度大;告成地段巖溶裂隙相對較發(fā)育,地下水補給和富水條件較好,水位變化幅度小;巖溶裂隙發(fā)育地段距補給區(qū)近,水位變化幅度最大。5 礦井水文地質(zhì)5.1 井田邊界及其水力性質(zhì)本礦位于白坪井田西南部,礦區(qū)邊界均為人為邊界,沒有斷層和褶皺。本區(qū)地下水自南向北,自西向東徑流。5.2 含水層本區(qū)含水層由新到老依次有:(1)第四系含水層主要為第四系砂礫石層組成,厚度016米,屬潛水含水層,主要靠大氣降雨補給,雖然砂礫石層含水性較好,水量豐富,但二1煤層開采形成的冒裂帶較小,不會通達地表
38、,因而對礦井生產(chǎn)影響較小,往往以井筒淋水的形式出現(xiàn)。(2)二1煤層頂板砂巖裂隙含水層即二1煤頂板含水層,由45層灰白及灰色中細粒、中粗粒砂巖組成,俗稱“大占砂巖”、“香炭砂巖”、“砂鍋窯砂巖”,該層一般含水性較弱。據(jù)白坪勘查區(qū)抽水試驗資料,滲透系k=0.01410.297m/d,單位涌水量q=0.00620.0181l/sm。受重力滑動構(gòu)造的影響,二1煤層頂板砂巖裂隙一般較發(fā)育,但徑流條件差,補給水源不豐富,富水性相對較弱。(3)上石炭統(tǒng)太原組灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水層上段灰?guī)r含水層:本含水層距二1煤層17.28米左右,主要由l7-l8灰?guī)r組成,全區(qū)發(fā)育,分布穩(wěn)定,厚度016.86m,平均厚9.4
39、1m,是二1煤層底板含水層,也是礦井充水的主要含水層之一,根據(jù)白坪井田東部抽水試驗資料,其主要水文地質(zhì)參數(shù)為:滲透系數(shù)k=2.939.44m/d,單位涌水量為0.004870.164 l/s.m。屬富水強度中等的含水層。水位標高為+180.0m,對二1煤層開采有一定的影響。下段灰?guī)r含水層:主要由l1-3灰?guī)r組成,常合并為一層,平均厚15.96m。據(jù)白坪礦區(qū)東部抽水試驗資料,滲透系數(shù)k=0.03620.222m/d,單位涌水量q=0.00210.0049l/s.m,與下部寒武系灰?guī)r含水層有密切的水力聯(lián)系,但其距二1煤層較遠正常情況下對煤層開采影響不大。(4)寒武系白云質(zhì)灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水層白坪
40、礦區(qū)區(qū)域平均厚度為128.00m。主要巖性為淺灰灰色、薄中厚層狀白云質(zhì)石灰?guī)r,全區(qū)發(fā)育,厚度大,含水性強,巖溶發(fā)育但規(guī)模不均衡,可見的多是一些小溶洞和溶孔,多沿古剝蝕面、風(fēng)化裂隙帶及構(gòu)造破碎帶分布,在連續(xù)完整的巖層中很少見到。受巖溶裂隙發(fā)育狀況影響,不同區(qū)域巖溶水強弱程度也不同。位于白坪礦區(qū)東部的教學(xué)二礦井下水文孔揭露該層100余米幾乎無水,僅沿套管壁向下慢滴,而東北部的建業(yè)煤炭公司井下水文孔揭露該層40余米出水量達100m3/h。精查勘探時期本礦區(qū)附近的付10309鉆孔抽水試驗結(jié)果該含水組鉆孔單位涌水量1.863l/s.m,滲透系數(shù)5.78m/d,據(jù)相鄰的白坪煤礦缸溝風(fēng)井地面水井觀測,目前水
41、位為+165.8m。水化學(xué)類型為hco3ca.mg,水溫1416.5,礦化度0.2530.265g/l。5.3 隔水層(1)第四系粘土層區(qū)內(nèi)廣泛分布,主要由粘土、黃土組成,這些粘土層對阻止降雨下滲和阻隔第四系孔隙水與下伏基巖水的水力聯(lián)系均有較大的實際意義。(2)二疊系泥巖及砂質(zhì)泥巖隔水層廣泛分布在煤系地層中的泥巖、砂質(zhì)泥巖及砂泥巖互層,厚度穩(wěn)定,在二疊系煤系砂巖各含水層相間分布,正常情況下,可阻隔各砂巖含水層間的水力聯(lián)系,并可阻隔砂巖含水層向礦坑充水。二1煤層頂板隔水層:為深灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖,間或有細砂巖,為二1煤直接頂板,但其隨著煤層的開采會部分垮落,一般起不到隔水作用。二1煤層底板隔水層
42、:l7-8灰?guī)r至二1煤層底板間平均厚17.28m,主要由灰色泥巖及砂質(zhì)泥巖組成,正常情況下,當(dāng)沿二1煤掘進,下伏含水層水頭壓力較小時,能起到一定的隔水作用,當(dāng)下伏含水層水頭壓力較大時,就起不到隔水作用。(3)太原群中段砂泥巖隔水層由太原組上、下含水層中間灰至深灰色砂泥巖組成,平均厚度20.42m,正常情況下能起到較好的隔水作用。(4)本溪組鋁土質(zhì)泥巖隔水層本溪組地層平均厚度為12.10m,厚度變化大,為灰白至深灰色鋁土巖,一般具豆狀或鮞狀結(jié)構(gòu),含黃鐵礦晶體,結(jié)構(gòu)致密,分布連續(xù)、廣泛、穩(wěn)定,具良好隔水性能,在正常情況下可阻隔太原組灰?guī)r與寒武系灰?guī)r含水層間的水力聯(lián)系。5.4 礦井充水條件5.4.1
43、充水水源(1)大氣降水和地表水本區(qū)為低山丘陵地區(qū),地勢北低南高,地表沖溝發(fā)育,大氣降雨多順沖溝流走,對地下水的補給較差,一般不會影響礦井安全生產(chǎn)。但由于本礦井原井田范圍南部達到二1煤層露頭,特別是在雨季,第四系及地表水會在露頭處有一定的補給,進而會下滲到老空區(qū)內(nèi),使老空水增加,上部老空滲水會有增大現(xiàn)象,威協(xié)礦井安全生產(chǎn)。南部、東部地表的白江河是穎河支流,屬季節(jié)性河流,水源多為大氣降雨,注入本礦北部券門水庫。(2)老窯老空水本礦周邊存在大面積采空區(qū),采空區(qū)內(nèi)多有積水,老空水是本礦的主要水害。(3)頂板裂隙水回采時煤層頂板形成導(dǎo)水裂隙,在采動時會發(fā)生滴水、淋水或小股溢水,是頂板砂巖含水層富水性弱,
44、水量小,水量為35m3/h,易于疏干,一般情況下頂板含水層水量不大,對于礦井構(gòu)不成水害威脅。(4)底板巖溶裂隙水礦井底板的主要充水水源來自太原組的l7-8灰?guī)r,掘進中該含水層水將直接進入巷道而被疏放,對采面影響較大。底板間接充水含水層為l1-3與寒武系灰?guī)r含水層,富水性強,向北部開采當(dāng)水頭達到一定高度時可通過斷層或裂隙帶間接向礦井充水,是礦井突水的主要威脅因素。本礦位于淺部,充水水源以大氣降水、地表水、老空水為主,深部地下水在構(gòu)造破壞的情況下,有可能成為礦井主要充水水源。5.4.2充水通道(1)斷層斷層既是導(dǎo)水通道,同時也是地下水的賦集空間,當(dāng)采掘工程與之溝通時,即會產(chǎn)生向礦坑充水。(2)鉆孔
45、封閉不良鉆孔是地下水進入礦井的導(dǎo)水通道,在生產(chǎn)區(qū)靠近鉆孔時應(yīng)引起重視,采取必要的措施防止鉆孔突水事故的發(fā)生。(3)頂板采動裂隙帶這些采動裂隙能夠?qū)敯逡陨细鲗由皫r水,使礦井頂板涌水量增加,但對礦井安全生產(chǎn)構(gòu)不成太大的威脅。(4)底板采動裂隙帶主要是指煤層采出后形成的“下三帶”,對直接底板隔水層產(chǎn)生破壞,造成隔水層實際隔水厚度減小,隔水能力降低,往往產(chǎn)生滲水、涌水現(xiàn)象。在本區(qū)西南部邊界附近巖溶洞發(fā)育,l7-8灰水多沿此通道涌出,具有突水危險性。這種情況在考慮底板隔水層安全厚度時必須引起高度重視。5.4.2充水強度二1煤層頂板直接充水含水層為頂板砂巖孔隙裂隙含水層,鉆孔單位涌水量0.00620.
46、0181l/s·m;底板直接充水含水層為太原組上段灰?guī)r巖溶裂隙含水層,單位涌水量q=0.216l/s.m。二1煤層頂板鉆孔單位涌水量小于0.1 l/s.m,屬弱富水性含水層,補給條件差,充水強度小。二1煤層直接底板單位涌水量,0.1l/s.mq1.0l/s.m中等充水強度含水層。5.5 井田及周邊老窯分布狀況本礦南達二1煤層露頭,北部、東部為白坪煤礦,西部是東坪煤礦,均隸屬于鄭州煤炭工業(yè)集團有限責(zé)任公司。2005年被鄭煤整合前,東坪煤礦曾在現(xiàn)礦區(qū)的西南部進行過大規(guī)模開采,留有大面積采空區(qū)。整合后,白坪煤礦、東坪煤礦在生產(chǎn)中均嚴格執(zhí)行國家有關(guān)法規(guī)及鄭煤集團的各項安全生產(chǎn)管理措施,在各自
47、批準的范圍內(nèi)進行技改和生產(chǎn)?,F(xiàn)分述如下:(1)東坪煤礦鄭州煤炭工業(yè)集團東坪煤礦有限責(zé)任公司原名為登封市東坪煤礦,經(jīng)濟類型為有限責(zé)任公司。礦井涌水量為20150m3/h,正常涌水量為45m3/h。在本礦西部,老空積水基本清楚。(2)白坪煤礦鄭煤集團白坪煤礦現(xiàn)在生產(chǎn)系統(tǒng)已形成,被鑒定為煤與瓦斯突出礦井;礦井涌水量為50200m3/h,正常涌水量為125m3/h。由于是新建新礦井老空積水較少。(2)興達煤礦鄭煤集團興達煤礦技術(shù)改造已完成,礦井正常涌水量為8m3/h。主要為頂板淋水和老空水。5.6 礦井充水狀況根據(jù)礦井涌水量臺帳,最近三年多礦井平均涌水量為11.8m3h,最大礦井涌水量為2010年7月
48、份的14.7m3h,最小礦井涌水量為2008年12月份11.0m3h。本礦目前開采水平涌水量較小,受水害影響不大。目前涌水量與降雨量關(guān)系不大。表5-1 礦井涌水量表月份礦 井 涌 水 量 (m3/h)123456789101112平均200711.110.811.111.211.512.812.313.512.713.512.711.112.0200811.111.111.011.011.111.411.210.611.311.411.19.711.0200910.810.910.811.211.110.911.011.010.810.710.610.610.9201012.312.812.0
49、13.412.414.514.713.26 對礦井開采受水害影響程度及防治水工作難易程度的評價6.1 礦井水害影響程度(1)地表水與大氣降水對礦井回采的影響本區(qū)內(nèi)二1煤層全區(qū)發(fā)育,結(jié)構(gòu)簡單,層位穩(wěn)定,原煤最厚18.98m,最薄0.44m,平均厚4.79m。區(qū)內(nèi)二1煤層底板標高+320-80m,埋深50580m。依據(jù)煤層回采冒落帶與導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度計算公式: 式中:hc冒落帶最大高度(m);hf導(dǎo)水裂隙帶(包括冒落帶)最大高度(m);m采厚(m);n分層層數(shù)。根據(jù)二1煤層厚度與分層層數(shù)(n取1),代入上述公式,計算得出,二1煤層回采冒落導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度,最大是271.2m,平均是67.5m。
50、依據(jù)計算結(jié)果,當(dāng)二1煤層埋藏深度大于271.2m時,大氣降水對礦井充水影響不大。當(dāng)二1煤層埋藏深度小于271.2m時,大氣降水對礦井充水影響較大。根據(jù)目前礦井涌水情況涌水量與降雨量關(guān)系不大。(2)二1煤層頂、底板砂巖孔隙裂隙水對礦井開采的影響二1煤層頂板,區(qū)域上鉆孔單位涌水量為0.00620.0181l/s.m,滲透系數(shù)為0.01410.297m/d,故其含富水性較弱。在礦井生產(chǎn)過程中,該含水層裂隙水多以頂板滴、淋水形式向礦坑充水。二1煤層底板直接含水層l7-8灰?guī)r水,以往鉆孔抽水滲透系數(shù)k=2.939.44m/d,單位涌水量q=0.216l/s。m,屬中等富水含水層,該層段為二1煤層底板直接
51、充水含水層。本含水層目前水位標高+180m,二1煤層底板目前開采標高-10m。計算本礦井l7-8灰?guī)r水位對礦井工作面回采和掘進期間的突水系數(shù),來說明l7-8灰?guī)r水對本礦開采影響程度計算如下:ts=p/mts突水系數(shù),mpa/m;p煤層底板隔水層底面或煤層底板含水層頂面承受的水壓,mpa;m煤層底板到底板隔水層底面之間厚度(m),取17m;計算得出ts=0.110.07。根據(jù)鄭煤集團水便函字201032號,煤層底板受構(gòu)造破壞的塊段突水系數(shù)臨界值取0.04 mpa/m,正常塊段突水系數(shù)臨界值取0.07 mpa/m,本礦構(gòu)造發(fā)育簡單,取0.07 mpa/m較為合適。本礦目前二1煤層直接底板有突水威脅
52、,要進行底板加固。(3)寒灰水對礦井的影響為二1煤層底板間接充水含水層、一1煤層底板直接充水含水層。滲透系數(shù)k=5.79m/d,單位涌水量q=1.863l/s。m,上距二1煤約70m。據(jù)本礦于2006年6月施工的井下供水井資料,水位標高為+165.8m,巖溶發(fā)育,含水豐富。屬中等強的巖溶裂隙承壓含水層,其富水性極不均一,一旦與煤層溝通,對礦井開采將會有巨大威脅。計算本礦井寒灰水水位對礦井工作面回采和掘進期間的突水系數(shù),來說明寨灰水對本礦開采影響程度公式計算如下:ts=p/mts突水系數(shù),mpa/m;p煤層底板隔水層底面或煤層底板含水層頂面承受的水壓,mpa;m煤層底板到底板隔水層底面之間厚度(
53、m),取49m;計算得出ts=0.0360.07。本礦目前不存在寒灰突水威脅。但在底板隔水層薄弱地段或構(gòu)造發(fā)育地段有突水可能性。(4)老空水本礦周圍采空區(qū)較多,通過采空區(qū)及采空區(qū)富水性的調(diào)查,存在老空積水,對二1煤層開采有一定影響。騰煤礦目前全礦井受到水害影響程度是:礦井涌水量較小,受水害影響程度不大,礦井防治水工作易于進行,應(yīng)為水文地質(zhì)條件中等類型礦床。6.2 防治水工作經(jīng)濟技術(shù)投入本礦防治水工作投入了一定的資金和人力,進行了老空水探放、頂板水疏放,底板注漿加固、過斷層超前預(yù)注漿等各項正常的防治水工作,已取得明顯效果。防治水工作較容易進行。(1)建立完善的觀測系統(tǒng)本區(qū)在勘探階段和生產(chǎn)中對各個
54、含水層進行了水位觀測工作,在井下進行了涌水量觀測工作,但均不夠連續(xù)。這對地下水補、徑、排條件,動態(tài)、水力聯(lián)系等水文地質(zhì)條件分析帶來一定困難,給礦井地下水的預(yù)測、預(yù)報工作,預(yù)防治理工作的決策制定帶來一定盲目性,甚至產(chǎn)生誤導(dǎo)作用。因此,本礦近三年投入了較多資金,建立完善了礦區(qū)地下水觀測系統(tǒng),加強水文地質(zhì)等原始資料的積累和收集,然后請有資質(zhì)的單位進行整理、分析和研究,為防治水工作打下了堅實基礎(chǔ)。(2)地面防治水在雨季防止洪水從井口灌入井下,平時本礦經(jīng)常巡查采空區(qū)地面有無裂隙和凹陷現(xiàn)象,并加以治理;在井下,本礦留設(shè)足夠的防水保安煤柱,防止小煤窯(或老窯)積水滲漏和潰入礦坑,危害礦井安全生產(chǎn)。(3)斷層水的防治本礦礦井生產(chǎn)過程中所揭露的小斷層,均未發(fā)生災(zāi)害性突水現(xiàn)象,水量小而易于疏排,說明區(qū)內(nèi)斷層導(dǎo)、富水性較弱,但斷層一般都破壞了含隔水層的完整性和連續(xù)性,其導(dǎo)(富)水性的隨機性較強,不能一概而論。在生產(chǎn)中,當(dāng)井巷開拓接近斷層部位前,進行超前探、放水工作,必要時采取施工注漿孔等預(yù)加固措施,采區(qū)巷道或工作面按規(guī)定預(yù)設(shè)足夠的防水保安煤柱,尤其在斷層下盤回采時,更是如此。(4)寒灰水的防治寒灰含水層,為一區(qū)域性含水層,水源補
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