13M8水害分析、論證報告

1、貴州萬峰集團礦業(yè)有限公司務川縣泥高鄉(xiāng)玉帶煤礦關(guān)于13M8采面茅口含水層水害威脅程度分析、論證報告編制單位：務川縣泥高鄉(xiāng)玉帶煤礦技術(shù)科編制時間：2015年3月15日 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 第一章概述3 HYPERLINK l bookmark17 o Current Document 一、工作而概況3 HYPERLINK l bookmark21 o Current Document 二、地面相對位置及鄰近采區(qū)開采情況3 HYPERLINK l bookmark25 o Current Document 第

2、二章礦井水文地質(zhì)4 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 一、井田水文地質(zhì)條件4 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 二、地層含、隔水性5 HYPERLINK l bookmark41 o Current Document 三、礦井水文地質(zhì)條件6 HYPERLINK l bookmark53 o Current Document 第三章排水系統(tǒng)7 HYPERLINK l bookmark56 o Current Document 一、排水方式7 HYPERLINK l bookmark60 o Cur

3、rent Document 二、排水設備7 HYPERLINK l bookmark64 o Current Document 三、工作而排水7 HYPERLINK l bookmark68 o Current Document 第四章 采區(qū)現(xiàn)狀及周邊礦井水患情況8 HYPERLINK l bookmark71 o Current Document 一、采區(qū)現(xiàn)狀8 HYPERLINK l bookmark75 o Current Document 二、周邊礦井水患情況8第五章結(jié)論與防治措施 HYPERLINK l bookmark82 o Current Document 一、論證分析依據(jù)9

4、HYPERLINK l bookmark92 o Current Document 二、論證分析結(jié)論9三、防范措施9第一章概述一、工作面概況根據(jù)務川縣玉帶煤礦三采區(qū)設計說明書，13M8采面位于礦井三采區(qū)南翼， 沿M煤層走向布置，其北面為三采區(qū)軌道下山保安煤柱，西面為13M6采面，東 面為三采區(qū)下部邊界，標高+1080m，南面為主井筒保安煤柱。二、地面相對位置及鄰近采區(qū)開采情況水平、采區(qū)M煤層工程名稱13M8米面地面標高+ 1367.8m井下標高+10861110m地面的相對位置 建筑物、水體、小井、其他本巷道相對地表為山體，地面尢建筑物，無水體。井下相對位置 對掘進巷道的影響13M6米面采空區(qū)

5、對其有一定影響鄰近采掘情況 對掘進巷道的影響第二章礦井水文地質(zhì)一、井田水文地質(zhì)條件玉帶煤礦位于貴州高原北東部，地勢為北高南低、西高東低，為貴州高原 剝蝕、侵蝕型低山丘陵地貌，坡度較緩，一般1030。，區(qū)內(nèi)最高點位于北部 的老鷹關(guān)以西約800m的山頭，海拔1456m，最低點位于礦區(qū)南部小河溝一帶， 海拔1123.1m，最大相對高差332.9m，一般相對高差50200m。巖石裸露，植 被覆蓋率低，一般小于30%。該井田地處烏江水系，大氣降水全地表后，沿地表的溶蝕洼地、巖溶漏斗、 落水洞及巖溶裂隙，直接匯入地下，主要沿地下垂直巖溶裂隙向下運動，全地 下深部后，沿溶蝕管道、裂隙以管流、脈流及隙流的形式

6、進行水平逕流，沿茶 溪河流動，最后順茶溪河排泄于烏江；地下水總體為由東向西流動。屬烏江水 系。區(qū)內(nèi)地形以中低山為主，境內(nèi)碳酸鹽類巖石廣泛分布，僅少量碎屑巖，巖 溶地貌如溶丘、洼地、峰叢、溶斗等分布普遍。碳酸鹽巖包括二疊系中統(tǒng)茅口組（P2m ）灰?guī)r、二疊系上統(tǒng)吳家坪組（P3w）、 長興組（P3c），三疊系下統(tǒng)夜朗組（y）灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r，區(qū)內(nèi)多屬裸露及半裸露 的基巖山區(qū)。地表巖溶洼地、落水洞、溶斗、巖溶潭、巖溶等較發(fā)育，地下局 部發(fā)育溶洞、暗河。大氣降水少量通過地表的負地形滲入巖溶裂隙、管道、暗 河，巖層中賦存少量巖溶水，富水性弱，這些巖溶水長途徑流，最后以巖溶大 泉、巖溶泉群或暗河等形式集中排泄

7、于當?shù)睾庸戎?。碎屑巖分布面積較小，主要包括三疊系下統(tǒng)夜郎組（T1y）粉砂巖、粉砂質(zhì) 泥巖，二疊系上統(tǒng)吳家坪組下部砂、泥巖。碎屑巖靠近地表時通過風化作用， 風化裂隙較發(fā)育，含少量風化裂隙水，碎屑巖區(qū)地下水運動受地形、地貌、巖 性、構(gòu)造控制，富水性總體較弱，主要依靠大氣降水補給，受地勢影響，一般 為近源補給、就近排泄。區(qū)域內(nèi)巖溶水和碎屑巖裂隙水均以大氣降水作為主要補給來源，地下水動 態(tài)隨季節(jié)變化明顯，一般每年5月地下水流量、水位開始回升，69月為最高 值，其間出現(xiàn)13次峰值，1012月份進入平水期，水位、流量開始逐漸遞減，到次年三、五月份降為最低值。根據(jù)水文地質(zhì)報告，玉帶礦區(qū)內(nèi)無河流，區(qū)內(nèi)地下水主

8、要靠大氣降雨補給， 礦井范圍內(nèi)含水層包括黃村壩段、長興組、吳家坪組，該段地層中的地下水為 巖溶管道一裂隙潛水，一般不具備承壓性質(zhì)，分布于整個礦區(qū)，出露厚度大于 200m，區(qū)內(nèi)未見頂。據(jù)調(diào)查，地下采掘系統(tǒng)頂板僅局部地段見滴水或滲水，礦 區(qū)最低侵蝕基準面為+1110m，對礦井開采影響不大。礦床底板為直接充水含水層-茅口灰?guī)r，出露于礦區(qū)東、北東部，為煤層的 底板含水層，該層富水性中等強。根據(jù)煤礦開采資料，井巷中揭露有該層， 并見巖溶裂隙，部分礦井水沿巖溶裂隙滲透補給該層地下水，說明其地下水位 在目前最低采掘標高(約1110m)以下。煤層最低準采標高為750m，礦區(qū)最低 侵蝕基準面標高為+1110m。

9、間接充水水源為茅口組強巖溶水，故本礦區(qū)屬于以 裂隙充水為主，水文地質(zhì)條件復雜程度為中等。二、地層含、隔水性1、二疊系中統(tǒng)茅口組(P2m)弱含水層巖性為厚全塊狀石灰?guī)r。局部夾少量燧石和瀝青質(zhì)。為巖溶細微裂隙含水 層，富水性弱。該組基巖裸露區(qū)面積小，吸收大氣降水能力弱。2、二疊系上統(tǒng)吳家坪組(P3w)一弱含水層。為薄至中厚層狀砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖、粘土巖、泥質(zhì)灰?guī)r、粘土質(zhì)泥巖、 粉砂巖、鈣質(zhì)泥巖及炭質(zhì)泥巖等碎屑巖，底部產(chǎn)可采煤層一層。煤層底板為粘 土巖，富水性弱，為相對的隔水層，其厚度有1.843.29m。3、二疊系上統(tǒng)長興組(P3c)一弱含水層。為中厚層至厚層狀燧石灰?guī)r，厚度5080米。為巖溶細

10、微裂隙含水層，富 水性弱。4、三疊系下統(tǒng)夜郎組(T1y)一弱含水層。底部為泥巖、粉砂質(zhì)泥巖，夾薄層狀泥質(zhì)灰?guī)r及高嶺石泥巖；下部為薄層 狀灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r組成，中、上部為薄中厚層灰?guī)r。富水性弱。5、第四系(Q)一弱含水層主要分布于礦區(qū)低凹處，面積小。為粉質(zhì)土、砂質(zhì)土、礫石等，為孔隙水， 含水較弱。僅含微弱孔隙潛水?？傮w上該層為一弱含水層。三、礦井水文地質(zhì)條件1、補給條件務川縣玉帶煤礦位于區(qū)域水文地質(zhì)單元的大氣降水的補給區(qū)，地勢總體上 是南西高北東低，大氣降水全地表后，少部分沿地表的溶蝕洼地、巖溶漏斗、 落水洞及巖溶裂隙，匯入地下，主要沿地下垂直巖溶裂隙向下運動，全地下深 部后，沿溶蝕管道、裂隙以管

11、流、脈流及隙流的形式進行水平逕流，地下水總 體由北西向南東流動。2、礦井充水因素（1）大氣降水礦區(qū)主采煤層上覆地層厚度30-355m，覆巖厚度大，大氣降水對礦床充水的 影響不大。（2）地下水對礦床充水影響的地下水為頂板煤系地層及間接頂板長興組灰?guī)r及吳家坪 組灰?guī)r地下水，因水量較小，對礦床充水的影響不大。（3）老窯積水本次工作圈定的采空區(qū)范圍是煤層風氧化帶底界全井下測量控制的井巷范 圍采空邊界，垮塌的和未知的老窯或原煤礦棄采面或巷道形成采空區(qū)積水的可 能性小，對礦床充水的影響不大。（4）地表水區(qū)內(nèi)地表雖常年有水，但流量較小，且排泄良好，對礦床充水的影響不大。（5）構(gòu)造破碎帶礦區(qū)斷層不發(fā)育，且發(fā)育

12、于以塑性巖石為主的含煤地層中的小斷層含水、 導水性能弱，對礦井充水影響不大。（6）底板茅口灰?guī)r礦區(qū)主采煤層下距茅口灰?guī)r約1.354.65m，底板巖性主要為粘土巖，茅口 灰?guī)r與上覆地層的喀斯特不整合接觸，礦區(qū)內(nèi)煤層大部分位于最低侵蝕基準面 +1110米標高以上，開采+1110m標高以上煤層時沒有遭受底板突水的可能，通 過區(qū)該區(qū)開采礦井進行調(diào)查，本礦井及附近地段無底板突水事故的發(fā)生。第三章排水系統(tǒng)一、排水方式我礦為斜井開拓，在運輸下山底部布置井底水倉和水泵房（運輸下山絞車 房標高約：+1200m，水泵房標高：+1080m），采用水泵集中排水，將井下涌水 量直接排全地面污水處理池進行處理利用或外排。

13、二、排水設備選用3臺DF46-50X4型離心泵，其中：正常涌水量時，一臺泵工作，一臺 泵備用，一臺泵檢修；最大涌水量時，二臺泵工作，一臺泵備用；技術(shù)參數(shù)為: 流量Qm=46m3/h，揚程Hm=210m。配套電機型號：Y225M-2，功率55kW，電機轉(zhuǎn) 速2950r/min，電壓660V。采用無底閥排水，配備ZPBD噴射泵1臺。三、工作面排水工作面涌水經(jīng)工作面排至13M8運輸順槽，再經(jīng)順槽自流到采區(qū)水倉，經(jīng)采 區(qū)水泵排至1200運輸大巷，自流到中央水倉（其流經(jīng)路線為：工作面一13M8運 輸平巷f采區(qū)水倉-1200運輸大巷一中央水倉），再經(jīng)中央泵房主排水泵排全地 面。第四章 采區(qū)現(xiàn)狀及周邊礦井水

14、患情況一、采區(qū)現(xiàn)狀務川縣泥高鄉(xiāng)玉帶煤礦三采區(qū)系統(tǒng)形成于2014年7月初，井底車場、水泵 房、水倉均布置在煤層底板茅口灰?guī)r中，距煤層最大垂距10m，最低點（水倉底 板）標高+1075米，系統(tǒng)從形成至今，水倉內(nèi)幾乎沒有充水，巷道內(nèi)也未發(fā)現(xiàn)滲 （涌）水點。我礦三采區(qū)布置在礦區(qū)北部中段，開采標高+1200+1080m，根據(jù)貴州省 地礦局一O三地質(zhì)大隊提交的務川縣玉帶煤礦水患物探勘察報告（提交時間 2011年8月）之務川縣玉帶煤礦物探異常及水患預測區(qū)平面分布圖，我礦三 采區(qū)劃分屬于輕度水患預測區(qū)。貴州省地礦局一O三地質(zhì)大隊本次物探共被布置物探剖面10條，實測物探 觀察點782個。圈定斷裂異常9個，13M

15、8采面距臨近的F4、F6斷裂水平距離約 500m。F4斷裂切穿煤層，向下延伸至煤層下伏茅口組地層中，斷裂破碎帶發(fā)育， 且伴隨巖溶管道發(fā)育，但我礦主、副井筒均穿過F4斷裂帶，斷裂帶內(nèi)并無大的 涌水記錄，僅有小量裂隙水滲出。F6斷裂雖也切穿煤層，向下延伸至煤層下伏 茅口組地層中，但周圍巖性較完整，平破碎帶不發(fā)育，也無巖溶管道發(fā)育，產(chǎn) 生突水的可能性小。圈定11個含地下水巖溶管道異常，11個含地下水巖溶管道 異常全部位于三采區(qū)范圍之外，最近的G6、G7兩個含地下水巖溶管道均位于我 礦+1200運輸大巷副斜井兩側(cè)，都沒有發(fā)生突水事故，巷道滲水量也很小。二、周邊礦井水患情況我礦周邊現(xiàn)有務川縣洋江煤礦一家

16、煤礦，與我礦開采同一煤層，開采深度與 我礦大致等高，務川縣洋江煤礦至今也未發(fā)生過底板茅口灰?guī)r含水層透（突） 水事故。第五章結(jié)論與防治措施一、論證分析依據(jù)1、煤礦安全規(guī)程2011年版。2、煤礦防治水規(guī)定。3、務川縣玉帶煤礦三采區(qū)設計說明書。4、務川縣玉帶煤礦水患物探勘探報告。5、務川縣玉帶煤礦水文地質(zhì)調(diào)查報告6、貴州省務川縣泥高鄉(xiāng)水文地質(zhì)類型劃分報告二、論證分析結(jié)論根據(jù)國家相關(guān)法律、法規(guī)，以及我礦防治水基礎(chǔ)資料和礦井開采揭露煤（巖） 層實際情況，經(jīng)貴州萬峰集團礦業(yè)有限公司務川縣泥高鄉(xiāng)玉帶煤礦反復分析、 論證，認為務川縣泥高鄉(xiāng)玉帶煤礦在開采三采區(qū)13M8區(qū)段時，底板茅口灰?guī)r含 水層對采掘活動影響不大，受水害威脅程度低。三、防范措施1、13M8采面受水害威脅程度低，但是在采掘活動中決不可疏忽大意，必 須加強探放水工作，堅持“物探