1485回風(fēng)巷掘進(jìn)工作面水文地質(zhì)分析報(bào)告

1、1485回風(fēng)巷掘進(jìn)工作面水文地 質(zhì)分析報(bào)告*煤礦1485回風(fēng)巷掘進(jìn)工作面水文地質(zhì)制:核:總工程師:編制單位：技術(shù)科地測(cè)二O一七年元月二十二日1485回風(fēng)巷掘進(jìn)工作面水文地質(zhì)分析報(bào)告會(huì)審意見領(lǐng)導(dǎo)意見簽 字日期廣 長(zhǎng)1工程師號(hào)全礦長(zhǎng)k產(chǎn)礦長(zhǎng)幾電礦長(zhǎng)1485回風(fēng)巷掘進(jìn)工作面水文地質(zhì)分析報(bào)告煤礦防治水規(guī)定第八條規(guī)定：煤礦企業(yè)、礦井的井田范圍內(nèi)及周邊區(qū)域水文地質(zhì)條件不清楚的， 應(yīng)當(dāng)采取有效措施，查明水害情 況。在水害情況查明前，嚴(yán)禁進(jìn)行采掘活動(dòng)；第九十一條規(guī)定：礦井 工作面掘進(jìn)前，應(yīng)當(dāng)采用物探、鉆探、巷探、和化探等方法查清工作 面內(nèi)斷層、陷落柱和含水層（體）富水性等情況。地測(cè)機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)提出專門水文地質(zhì)情況

2、報(bào)告，經(jīng)礦井總工程師組織生產(chǎn)、安監(jiān)和地測(cè)等有關(guān)單位審查批準(zhǔn)后，方可進(jìn)行掘進(jìn)。發(fā)現(xiàn)斷層、裂隙、陷落柱等充水 構(gòu)造的，應(yīng)當(dāng)采取注漿加固或者留設(shè)隔離煤（巖）柱等安全措施。否則，不得掘進(jìn)。按照煤礦防治水規(guī)定有關(guān)條款規(guī)定，*煤礦1485回 風(fēng)巷掘進(jìn)工作面在掘進(jìn)前充分搜集整理勘探成果資料和鄰近工作面的巷揭、鉆探資料、物探成果資料，編制完成1485回風(fēng)巷掘進(jìn)工作面水文地質(zhì)分析報(bào)告。一、概況根據(jù)*煤礦的實(shí)際開采情況，礦區(qū) 24煤層+1450m標(biāo)高以上已經(jīng)開采。1485回風(fēng)巷掘進(jìn)工作面位于軌道下山以西， 布置在井筒（軌 道下山）西翼25煤層+ 1450m+1485r#高。東部以軌道下山保安煤柱線為界，西至礦井邊

3、界線，南為12501準(zhǔn)備回采工作面，北為采空 區(qū)。該段巷道設(shè)計(jì)掘進(jìn)650m,梯形工字鋼支護(hù)，斷面7.1m2,能滿足運(yùn)料及回風(fēng)使用二、水文地質(zhì)情況1、地形地貌礦區(qū)以中山地貌為主，地勢(shì)北高南低。西部為高山臺(tái)地，地勢(shì)相 對(duì)平緩；東部地形起伏變化極大，斜坡地形發(fā)育，最大地形坡度45 60，區(qū)內(nèi)最高海拔 1746.1m,最低海拔1415.0m,最大相對(duì)高差 331.1m。煤層露頭附近為一溝谷，海拔相對(duì)較低，地形較陡，目前礦 井工業(yè)場(chǎng)位置經(jīng)平場(chǎng)后較為平緩。2、地表水本區(qū)屬珠江流域南盤江水系。礦區(qū)北西部地勢(shì)較高，南東部較低， 陡峭的斜坡地形發(fā)育。區(qū)內(nèi)多以季節(jié)性小溪為主，溪溝呈樹枝狀由西 向東，大多呈“ V”

4、字型，季節(jié)性流量變幅較大。汛期河水暴漲暴跌 明顯。南東部地瓜河為為季節(jié)性小溪，區(qū)外下廠河為本區(qū)最低侵蝕基 準(zhǔn)面，標(biāo)高+1418米。三、水文地質(zhì)情況分析1、主要含（隔）水層1）峨嵋山玄武巖組（P3 （3）一隔水層二疊系上統(tǒng)峨眉山玄武巖組（P3B）：巖性為玄武巖，頂部為凝灰 巖。呈條帶狀出露于礦區(qū)北部。淺部含風(fēng)化裂隙水。該組為相對(duì)隔水 層。2）二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M（P31）一弱含水層。為主要含煤地層。巖性主要為泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、煤層 等。呈條帶狀，出露于礦北部邊界附近。淺部含風(fēng)化裂隙水和小煤礦 積水。深部富水性減弱僅含微弱基巖風(fēng)化裂隙水和構(gòu)造裂隙水，該組為一弱含水層。3）三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組飛仙

5、關(guān)組一、二段（T1f1）:巖性以灰黃、灰綠色砂巖、泥巖為 主，東部夾灰?guī)r薄層。出露也較廣。淺部含風(fēng)化裂隙水，深部局部含 構(gòu)造裂隙水，東部所夾灰?guī)r還見有巖溶水。該組為一弱含水層。4）第四系（Q）一弱含水層以坡積、殘積層為主，厚度不均，030.米，通常20米左右。 大片殘積層覆蓋于煤組之上，透水性強(qiáng)，往往有滲透性泉水出露，一 般流量不大，為一弱含水層。2.鄰近老空水小（老）窯和廢棄礦井涌水及積水情況老窯：*礦區(qū)一帶煤礦開采歷史悠久，老窯遍布煤層露頭一帶。 煤礦范圍內(nèi)老窯分布較多，老窯主要沿煤層露頭分布，由于井口已基 本垮塌封閉，無法取得實(shí)測(cè)資料，據(jù)訪，老窯均為季節(jié)性土法開采， 斜井開拓，沿煤層傾向

6、掘進(jìn)，斜長(zhǎng)約 50ml垂深一般1520m左右， 在煤層露頭一帶形成垂深 20m左右的采空區(qū)，采空區(qū)內(nèi)一般均有積 水。原豐源煤礦主要開采17煤層，預(yù)測(cè)積水量約為6500m3上述老 窯于2005年之前已經(jīng)關(guān)閉。原*煤礦老井：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)訪問與調(diào)查，*煤礦興建于2000年, 開采24、25煤層，2007年2008年曾進(jìn)行過15萬(wàn)t/a生產(chǎn)規(guī)模的 技改，2011年礦山再次技改為30萬(wàn)t/a生產(chǎn)規(guī)模。由于技改擴(kuò)能為 30萬(wàn)t/a生產(chǎn)規(guī)模，老井于2009年底已閉坑停產(chǎn)，目前在礦區(qū)北西 面一帶及北東面分別形成面積約 0.3286km2 （含老窯開采破壞區(qū)）及 0.01275km2的采空區(qū)，預(yù)測(cè)采空區(qū)積水量分別為

7、 95850m吸3825m23、地質(zhì)構(gòu)造的導(dǎo)水性本井田處于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)黔北臺(tái)隆六盤水?dāng)嘞萜瞻残?gòu)造變形區(qū)，具體構(gòu)造部位為盤南背斜南東翼，主要由 P3l, P2（3組成，地層 完整，層序正常，產(chǎn)狀平緩，走向北東-南西，傾向南東，傾角一般 1640° ,平均24° ,斷裂構(gòu)造不發(fā)育。礦山雖無大落差斷層，但也發(fā)育小落差斷層，這些斷層破壞了地 層的完整性、連續(xù)性，降低了巖石的力學(xué)強(qiáng)度，塑性巖石中斷層破碎 帶含水性和導(dǎo)水性不強(qiáng)，剛性巖石中斷層破碎帶有一定含水性和導(dǎo)水 性，可能連通含煤地層上部的中強(qiáng)含水層或地表水，加之未來礦床開采中，人工采礦裂隙大量出現(xiàn)，改變了斷層帶附近應(yīng)力場(chǎng)和地下水

8、的 天然流場(chǎng)，地表水、地下水更可能沿?cái)嗔褞нM(jìn)入礦井。4.封閉不良鉆孔水地質(zhì)報(bào)告中未有不良鉆孔的情況。不受封閉不良鉆孔水影響。5.斷層水工作面回風(fēng)、運(yùn)輸順梢在掘進(jìn)期間 未發(fā)現(xiàn)斷層及次一級(jí)褶曲或 大的裂隙。因此1485回風(fēng)巷掘進(jìn)工作面不受斷層水影響。6、主要隔水層充水因素分析在含水層之間廣泛分布著隔水巖層或弱透水巖層，它們都具有一 定的阻水性能，其阻水能力取決于巖性、巖層結(jié)構(gòu)、厚度及穩(wěn)定性, 在后期構(gòu)造作用的破壞下，可大大削弱隔水層的阻水性能，甚至使其 起不到隔水作用，從礦井防治水的角度出發(fā)，對(duì)本礦區(qū)主要隔水巖層 敘述如下：峨嵋山玄武巖組(P3 (3)一隔水層二疊系上統(tǒng)峨眉山玄武巖組(P3B)：巖

9、性為玄武巖，頂部為凝灰 巖。呈條帶狀出露于礦區(qū)北部。淺部含風(fēng)化裂隙水。該組為相對(duì)隔水一般情況下能隔離各砂巖含水層，避免其砂巖水連通并進(jìn)入C2 煤層涌入礦井。但在構(gòu)造破壞情況下將失去隔水作用。7、礦井充水因素分析(1)充水水源A、大氣降水：是主要的充水水源。含煤地層裸露，直接接受大 氣降水補(bǔ)給，具充水強(qiáng)度和降水的強(qiáng)度及持續(xù)時(shí)間有著密切聯(lián)系。B、地表水：區(qū)內(nèi)沖溝發(fā)育，切割較深。有些沖溝常年有水，枯 季流量較小，雨季暴漲。因此，在上述地表水體下采煤應(yīng)注意地表水 灌入。C老窯水：區(qū)內(nèi)老窯和小煤礦分布廣泛，且開采歷史悠久，大部分被關(guān)閉。老窯采空冒落造成地表開裂、塌陷，致使地表水及降雨 由裂隙滲入老窯積蓄

10、。因此，老窯大多有積水。礦井開采或靠近淺部 煤層，應(yīng)預(yù)防老窯水涌入。D第四系孔隙水：巖石破碎，透水性較強(qiáng)，特別在雨季期間，第四系松散土層含水飽和度增大。E、礦井直接充水含水層：含煤地層為礦井直接充水含水層，雖 富水性弱，但具一定的承壓性，當(dāng)煤層采空后，頂板巖層發(fā)生變形或 開裂，則含水層的水沿裂隙進(jìn)入井下，應(yīng)做好排水準(zhǔn)備。(2)充水通道A巖石天然節(jié)理裂隙煤礦內(nèi)的龍?zhí)督M含煤地層在接近地表附近，巖石風(fēng)化節(jié)理、裂隙 較發(fā)育，而深部則發(fā)育成巖或構(gòu)造節(jié)理、 裂隙，尤其是內(nèi)部細(xì)砂巖等 脆性巖石更為發(fā)育，是地下水活動(dòng)的良好通道，并溝通上覆含水層與 含煤地層的水力聯(lián)系。B、人為采礦冒落裂隙采煤活動(dòng)將產(chǎn)生大量的采

11、礦裂隙，這些人為裂隙也會(huì)溝通上覆含 水層與含煤地層的水力聯(lián)系，成為地下水活動(dòng)的良好通道。C原*煤礦采空區(qū)原煤礦內(nèi)廢棄采面或巷道會(huì)成為采空區(qū)積水， 當(dāng)開采煤層至采空 區(qū)時(shí)，巷道勾通采空區(qū)會(huì)成為超成突水。(3)充水方式由于礦井直接充水含水層為龍?zhí)督M， 接受大氣降水補(bǔ)給不強(qiáng)，富 水性弱，為弱含水層，充水方式以裂隙為主，規(guī)模一般不大，少量為 斷層、采空巷道充水。因此未來礦井充水方式主要以滲水、滴水、淋 水為主，局部可能發(fā)生突水。8、老空水：本礦山淺部和深部均為采空區(qū)，推測(cè)積存有大量老 空、老塘水，是威脅礦井后期生產(chǎn)的潛在危險(xiǎn)因素，生產(chǎn)當(dāng)中，當(dāng)井 巷接近上述區(qū)段時(shí)，應(yīng)打超前探、放水鉆，并留設(shè)足夠的防水保

12、安煤 柱，以防突水造成淹井事故發(fā)生。9、影響和控制礦井水害的主要因素根據(jù)對(duì)礦井水文地質(zhì)條件和礦井水害特征的分析研究，可以得出影響和控制本礦井水害的主要因素有：大氣降水：大氣降水作為本區(qū)礦井各個(gè)充水含水層的最終補(bǔ)給水 源，控制和維持著各含水層長(zhǎng)期穩(wěn)定的充水水量。如果沒有大氣降水 的補(bǔ)給，隨著礦井的生產(chǎn)排水，含水層水會(huì)逐漸趨于疏干，礦井的涌 水量會(huì)逐漸減少。但應(yīng)該明確的是大氣降水是一個(gè)不可控因素， 很難 通過人為因素減少和控制。含水層的埋藏條件和構(gòu)造開啟性條件：由于主要充水含水層受大 氣降水的直接或間接補(bǔ)給，而大氣降水的補(bǔ)給強(qiáng)度和補(bǔ)給速度主要受 含水層的埋藏條件、構(gòu)造裂隙發(fā)育條件和水循環(huán)開啟性條件

13、控制。目前的資料已經(jīng)顯現(xiàn)出隨著含水層埋藏深度的增加， 其富水性具有減弱 的趨勢(shì)。我們要充分研究和利用這一基本規(guī)律。構(gòu)造發(fā)育情況特別是導(dǎo)水裂隙的發(fā)育與分布規(guī)律：裂隙儲(chǔ)水、裂隙導(dǎo)水和裂隙突水已成為礦井水害的明顯特征， 裂隙的發(fā)育與否決 定了礦井是否具有突水的條件，裂隙的導(dǎo)水性能及其空間聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)的 大小、網(wǎng)絡(luò)之間水力聯(lián)系的密切程度決定了單個(gè)出水點(diǎn)水量的大小。 研究和探查導(dǎo)水裂隙的發(fā)育規(guī)律、空間展布規(guī)律和控制因素對(duì)有效預(yù)io 測(cè)和防范礦井水害具有重要意義。礦井采掘擾動(dòng)：從采掘?qū)游慌c含水層的空間結(jié)構(gòu)關(guān)系可知，C24 煤層底板巖性：直接底板為粉砂泥質(zhì)巖，間接底板為粉砂巖，含水層 與C25煤層之間的相對(duì)隔水

14、層厚度大多大于 15ml 1485回風(fēng)巷道全部 在煤層中布置，故不存在含量水層水直接涌入巷道。10、礦井水量及受水害威脅程度綜合分析礦井水文地質(zhì)條件、礦井水害的影響和控制因素、礦井 目前的水害現(xiàn)狀和水害特征，可以初步得出 *煤礦無典型的裂隙型 出水為特點(diǎn)，且充水含水層與主采煤層之間隔水層不發(fā)育，含水層的富水性屬偏弱，所以礦井充水的特點(diǎn)將會(huì)是突水頻率低、單點(diǎn)突水量 相對(duì)小、突水后水量會(huì)很快衰減直至穩(wěn)定于一定的值、不同出水點(diǎn)之間會(huì)有一定的水量相互干擾，特別是發(fā)生于同一含水層的突水點(diǎn)。 只 要礦井具備一定的排水能力和地下水疏導(dǎo)系統(tǒng)，一次突水一般不會(huì)造 成淹井事故，但礦井水害會(huì)給生產(chǎn)帶來嚴(yán)重影響。四、

15、礦井水害特征及需要查明的主要水文地質(zhì)問題一般情況下，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)變化以及地下水徑流場(chǎng)的基本特征， 特別是主采煤層頂?shù)装甯羲畬?/p>

16、所承受的靜水頭壓力，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)的引起突水的地段，提出開采中對(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)煤層開采的影響， 提出開采過程中對(duì)地 表水的防治方案原

17、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)已有多年開采歷史的老礦區(qū)，應(yīng)重點(diǎn)調(diào)查廢棄礦井、周邊地12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

18、開采中對(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)提供基礎(chǔ)資料。五、工作面需采取的水害防范措施1、在掘進(jìn)過程中必須嚴(yán)格執(zhí)行“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有掘必探、先探后 掘、先治后采”的探放水原則，同時(shí)堅(jiān)持“有疑必?！钡脑瓌t，確保 安全生產(chǎn)。2、要對(duì)礦井水文地質(zhì)類型進(jìn)行劃分，定期收集、調(diào)查和核對(duì)相 鄰煤礦和廢棄的老窯情況，并在井上、下工程對(duì)照?qǐng)D

19、、采掘工程平面 圖和礦井充水性圖上標(biāo)出其井田位置、 開采范圍、開采年限、積水情 況。礦井應(yīng)當(dāng)建立水文地質(zhì)觀測(cè)系統(tǒng)， 加強(qiáng)水文地質(zhì)動(dòng)態(tài)觀測(cè)和水害 預(yù)測(cè)分析工作。礦井水文地質(zhì)條件中等類型，應(yīng)當(dāng)每月至少開展1次水害隱患排查及治理活動(dòng)。3、掘進(jìn)巷道位于各煤層中，均未穿過強(qiáng)含水層。但要針對(duì)老窯 水動(dòng)態(tài)觀測(cè)系統(tǒng)，進(jìn)行地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)、水害預(yù)報(bào)，并制定相應(yīng)的“探、 防、堵、截、排”綜合防治措施。堅(jiān)持“有疑必?！钡脑瓌t，掌握水文情況，井巷揭露的主要出13 水點(diǎn)或地段，必須進(jìn)行水溫、水量、水質(zhì)等地下水動(dòng)態(tài)和松散含水層 涌水含砂量綜合觀測(cè)和分析，防止滯后突水。4、掘進(jìn)工作面或其他地點(diǎn)發(fā)現(xiàn)有煤層變濕、掛紅、掛汗、空氣 變冷、出現(xiàn)霧氣、水叫、頂板來壓、片幫、淋水加大、底板鼓起或產(chǎn) 生裂隙、出現(xiàn)滲水、鉆孔噴水、底板涌水、煤壁潰水、水色發(fā)渾、有 臭味等透水征兆時(shí)，應(yīng)當(dāng)立即停止作業(yè)，報(bào)告礦調(diào)度室，并發(fā)出警報(bào)， 撤出所有受水威脅地點(diǎn)的人員。 在原因未查清、隱患未排除之前，不 得進(jìn)行任何采掘活動(dòng)。5、井下和地面排水設(shè)施保證完好，水溝要及時(shí)進(jìn)行清理，每年雨季前