探放水鉆孔單孔設計說明

開拓大巷探放水單孔設計說明陽泉市舊街煤炭有限責任公司二0一0年七月目錄第一章概況

第一節(jié)位置及交通一、井田位置與交通陽泉市舊街煤炭有限責任公司位于陽泉市舊街鄉(xiāng)田家莊村東約300m行政區(qū)劃隸屬陽泉市郊區(qū)舊街鄉(xiāng)管轄，其井田地理坐標為：東經(jīng) 113°24’39〃?113°26’08〃，北緯37°5T06〃?37°5T37〃。該礦東距陽泉市區(qū)約18.5km，太舊高速公路、307國道及石太鐵路緊鄰井田南界通過，工業(yè)廣場距太舊高速公路陽泉西坡頭入口 1.5km，距石太線坡頭車站1.5km,工業(yè)廣場與上述交通線均由水泥、柏油硬化路連接，交通極為便利。詳見圖1-1。二、井田范圍根據(jù)山西省國土資源廳2009年12月?lián)Q發(fā)的C3號采礦許可證，批采煤層為3、8、9號,井田范圍由以下坐標拐點圈定。3號煤層：X=Y=.25X=Y=.26X=Y=.27X=Y=.26X=Y=.26X=Y=.26X=Y=.26X=Y=.26X=Y=.26X=Y=.26X=Y=.26X=Y=.268、9號煤層：X=Y=.25X=Y=.26X=Y=.26X=Y=.26X=Y=.26X=Y=.26X=Y=.26X=Y=.26X=Y=.26X=Y=.26X=Y=.26X=Y=.26井田東西長約2050m南北寬約900m,面積1.5052km2第二節(jié)自然地理、地形地貌井田位于太行山西翼，系舟山南側(cè)，屬侵蝕型中?低山地貌，地表經(jīng)長期風化侵蝕，溝谷縱橫，梁嶺綿延，地形比較復雜，其總的地勢為北高南低，地形最咼點為北部山梁處，標咼1035m，最低點為東南角桃河北岸，標咼805m，地形最大相對高差230m。二、 河流水系桃河是區(qū)域內(nèi)最大的河流，發(fā)源于壽陽芹泉一帶的土徑嶺。該河位于井田南部界外，緊鄰井田南界由西向東經(jīng)過，井田附近河床寬度30?80m,多年平均流量0.33m3/s，最大洪峰流量2200m3/s（1959年8月）。井田內(nèi)河流不發(fā)育，沖溝較為發(fā)育，主干沖溝多沿南北向展布，各沖溝內(nèi)平時無水，僅在雨季匯集地表徑流形成山洪向南排入桃河。井田范圍地表水屬海河流域，滹沱河水系。三、 氣象地震井田位于太行山區(qū)，屬溫帶大陸性氣候，冬春寒冷，干燥多風，夏秋炎熱，多雨潮濕。年平均氣溫8.7C,1月最冷，最低氣溫-20.5C,7月最熱，最高氣溫37.5C,7、8、9月為雨季，平均年降水量為585.9mm平均年蒸發(fā)量為1873.8mm為平均年降水量的3倍。霜凍期為9月下旬至翌年4月下旬，全年無霜期157天，最大凍土深度0.88m。根據(jù)中華人民共和國標準GB50011-2001《建筑抗震設計規(guī)范》，本井田地震動峰值加速度為0.1g，地震烈度屬VII度區(qū)。第三節(jié)周邊礦井及小窯井田位于沁水煤田陽泉礦區(qū)三礦擴大區(qū)（舊街）精查南部邊緣，北部與陽煤集團新景煤礦相鄰，東部與陽泉市郊區(qū)坡頭煤礦相鄰，南部與陽煤集團二礦隔桃河相望，西部為國家規(guī)劃區(qū)，無生產(chǎn)礦井。新景煤礦：井田面積3號煤層為46.0034km2，6、8上、8、9、12、13、15號煤層均為64.4477km2。批采所有可采煤層，現(xiàn)主采3、8、15號煤層。礦山建設規(guī)模為特大型礦井，2005年核定生產(chǎn)能力580萬t/a。礦井采用主斜井、副立井的綜合開拓方式，全井田共劃分為南北兩個條帶共四個分區(qū)，礦井分兩個水平開采，第一水平為+525m第二水平為+420m目前開采水平為+525水平。礦井采煤工作面采用走向長壁后退式采煤方法，采空區(qū)處理方法為全部跨落法。15號煤層采用綜合機械化放頂煤采煤法，其它煤層均采用普通綜合機械化采煤法。礦井正常涌水量：45m3/h，礦井最大涌水量：80m3/h。與本井田北界相鄰處有3、8號煤層采空區(qū)。坡頭煤礦：2井田面積為1.0669km，批準開采3、815號煤層。井田采用斜井開拓，設計生產(chǎn)能力15萬t/a?，F(xiàn)采3號煤層。礦井最大涌水量為lOnVh，正常涌水量為5m3/h。根據(jù)調(diào)查及本礦目前采掘資料，周圍相鄰礦井未對本礦形成越界開采行為。第二章礦井地質(zhì)

第一節(jié)區(qū)域地質(zhì)簡況一、區(qū)域地質(zhì)本井田位于沁水煤田北端的陽泉礦區(qū)西部，陽泉礦區(qū)在大地構(gòu)造上位于華北地臺山西臺背斜沁水拗陷東北隅，沁水大向斜東翼，太行隆起帶之西，五臺地塊之南。陽泉礦區(qū)的地層沉積與華北其它地區(qū)基本相似，從中奧陶世之后受加里東運動的影響，地殼上升，長久剝蝕，因而缺失奧陶系上統(tǒng)、志留系、泥盆系及石炭系下統(tǒng)，直至中石炭世才有本溪組沉積。此后繼續(xù)沉積有石炭系上統(tǒng)太原組、二疊系下統(tǒng)山西組、下石盒子組、上統(tǒng)上石盒子組和石千峰組。整個中生代礦區(qū)又為漫長的剝蝕期，第四系更新統(tǒng)開始在河流、溝溪中沉積有砂礫層和紅色、黃色土等，在現(xiàn)代河溝中沖積層廣泛分布。二、區(qū)域含煤特征陽泉礦區(qū)含煤地層主要為古生代石炭系上統(tǒng)太原組和二疊系下統(tǒng)山西組，在石炭系中統(tǒng)本溪組和二疊系下統(tǒng)下石盒子組底部也有煤層分布，一般呈線狀賦存，但皆不穩(wěn)定也不可采。太原組和山西組含煤地層共含煤15層左右，從上至下編號為1?15號，其中1?6號賦存于山西組，7?15號賦存于太原組，主要可采煤層為2、3、6、8、9、12、13、15號，一般3、8、9、15號為區(qū)域性穩(wěn)定?較穩(wěn)定可采煤層，2、6、12、13號煤層為局部可采煤層，其它煤層為零星可采或不可采煤層。本井田位于沁水煤田北端的陽泉礦區(qū)西部，井田內(nèi)可采煤層為2、3、8、9、12、13、15號，其余煤層為不可采煤層。第二節(jié)礦井地質(zhì)一、地層井田內(nèi)大面積基巖出露，局部黃土覆蓋，出露地層為二疊系上統(tǒng)上石盒子組，現(xiàn)據(jù)鉆孔資料結(jié)合區(qū)域資料，井田內(nèi)發(fā)育的地層自老到新有：奧陶系中統(tǒng)峰峰組（Qf）、石炭系中統(tǒng)本溪組（C2b）、上統(tǒng)太原組（Gt）、二疊系下統(tǒng)山西組（P1S）、下石盒子組（P1X）、上統(tǒng)上石盒子組（P2S）、和第四系（Q。自下而上分述如下：（一） 奧陶系中統(tǒng)峰峰組（Q2f）埋藏于井田深部，為煤系之基盤，主要為厚層海相石灰?guī)r，巖性堅硬，致密，頂部常因鐵質(zhì)浸染而呈淡紅色，區(qū)域厚度大于100m。（二） 石炭系中統(tǒng)本溪組（G2b）井田內(nèi)及臨近鉆孔很少揭露該組。據(jù)區(qū)域資料，本組底部平行不整合于下伏奧陶系中統(tǒng)峰峰組之上，巖層為灰黑色、黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖、灰白色細中砂巖、灰色的鋁質(zhì)粘土巖以及2?3層石灰?guī)r組成，夾薄煤層，大致分兩個層段，下部層段以鋁質(zhì)巖為主，上部層段以砂泥巖為主，總厚度?68.40m,平均48.50m。（三） 石炭系上統(tǒng)太原組（G3t）為海陸交互相沉積，以其底部K1砂巖底與本溪組分界，本組由砂質(zhì)泥巖、泥巖及砂巖組成,中夾3層海相石灰?guī)r。含煤6層,成煤環(huán)境穩(wěn)定,沉積回旋明顯,可分為三層段：Ki砂巖底至K＞石灰?guī)r底。巖性以灰黑色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖及泥為主，底部Ki砂巖為灰白色中~細粒石英砂巖，其厚度和巖性不甚穩(wěn)定，厚度~10.00m,平均8.45m,有時相變?yōu)樯百|(zhì)泥巖。其上為黑灰色粉砂巖及砂質(zhì)泥巖，再上為15下號煤及15號煤層，系瀉湖潮坪基礎上發(fā)育起來的泥炭沼澤沉積環(huán)境下形成的穩(wěn)定煤層,屬全區(qū)穩(wěn)定可采煤層。其上為黑色泥巖,及砂質(zhì)泥巖。 K2灰?guī)r下偶見不可采的14號煤，本巖層段厚度?33.40m,平均28.10m。K2灰?guī)r底至Kt石灰?guī)r頂。巖性以石灰?guī)r、泥巖、砂質(zhì)泥巖為主。 K＞灰?guī)r（俗名四節(jié)石）全井田普遍發(fā)育，厚度?12.30m,平均11.03m,該灰?guī)r較其它灰?guī)r為特殊,由2~4個分層組成,其間由泥巖、砂質(zhì)泥巖相隔,灰?guī)r含泥量較高，局部為泥灰?guī)r。&石灰?guī)r之上為砂質(zhì)泥巖，細砂巖及13號煤層。13號煤層之上覆蓋有K3灰?guī)r（俗名錢石），厚度?9.80m,平均5.16m該灰?guī)r較太原組其它灰?guī)r為純。Ks灰?guī)r之上為泥巖、細砂巖、砂質(zhì)泥巖及12號煤層，該煤層在本井田為零星可采煤層。再上10余米為匕灰?guī)r（猴石），中間為泥巖及細砂巖。本段厚度?58.20m,平均54.18m。K4灰?guī)r頂部到K7砂巖底，以中細砂巖為主，夾泥巖，粉砂巖及煤層，為三角洲相沉積，發(fā)育8號、9號兩層穩(wěn)定可采煤層，本段一般發(fā)育有兩層砂巖，其中下部的較為穩(wěn)定，舊稱第一砂巖，中部的砂巖舊稱第二砂巖，發(fā)育不穩(wěn)定，常相變?yōu)樯百|(zhì)泥巖。本層段厚度一49.86m,平均43.22m。井田內(nèi)太原組厚度?118.00m,平均112.00m。（四）二疊系下統(tǒng)山西組（P1s）本組為三角洲平原環(huán)境下一套碎屑巖和煤層組成的含煤巖系。與太原組地層整合接觸，底部&為深灰色中?細粒砂巖，該砂巖發(fā)育穩(wěn)定，舊稱第三砂巖，厚?21.00m,平均11.80m,其上主要為灰黑色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖、和煤組成，厚度為?66.50m,平均60.70m。含煤6層，編號為1、2、3、4、5、6號，其中3號為穩(wěn)定可采煤層，2號為較穩(wěn)定大部可采煤層，其余均為不可采煤層。（五）二疊系下統(tǒng)下石盒子組（P1x）井田內(nèi)及臨近鉆孔該組及其以上多為無巖心鉆進，因此根據(jù)區(qū)域資料對該組進行描述：與下伏山西組呈連續(xù)沉積，為一套陸相碎屑巖沉積。主要由灰、灰黃、灰綠色泥巖、砂質(zhì)泥巖與灰白、黃綠色砂巖組成，下部有時含 1~2層薄煤線。頂部夾一層淺灰、紅紫等雜色鋁質(zhì)泥巖，俗稱“桃花泥巖”。底部以一層灰白色厚層中粗粒砂巖（冏與山西組分界。本組厚度?118.10m,平均138.65m。（六） 二疊系上統(tǒng)上石盒子組（P2s）連續(xù)沉積于下石盒子組之上,井田內(nèi)廣泛出露。主要為灰、黃綠、紫紅色泥巖、砂質(zhì)泥巖間灰白、黃綠色中粗粒砂巖組成,其中部砂巖帶稱“獅腦峰砂巖”厚度可達35?50m因堅硬不易風化，常形成砂巖陡坎，野外極易辨認。本組底部以一層灰白色厚層中粗砂巖（Km）與下石盒子組分界，其上部多被風化剝蝕，最大殘留厚度370m左右。（七） 第四系中、上更新統(tǒng)（Q2+3）不整合覆蓋于二疊系地層之上，厚度0?15.00m左右，主要為中上更新統(tǒng)馬蘭、離石黃土及近代山坡堆積,黃土中富含鈣質(zhì)結(jié)核,垂直節(jié)理發(fā)育。（八） 第四系全新統(tǒng)（Q4）主要分布于桃河河床及其兩岸階地上,由各粒度級的砂、礫及粉砂土組成,厚度0?30.00m,平均15.00m。二、構(gòu)造根據(jù)鉆孔及井下采掘控制,井田構(gòu)造形態(tài)為一軸向北東的向斜（簸箕掌向斜）構(gòu)造,向斜表現(xiàn)為寬緩褶曲,北西翼地層傾角 6°?10°,南東翼地層傾角8°?11°。井田內(nèi)目前未發(fā)現(xiàn)斷層和陷落柱,沒有巖漿侵入現(xiàn)象,地質(zhì)構(gòu)造屬簡單類型。第三章水文地質(zhì)第一節(jié)區(qū)域水文地質(zhì)區(qū)域內(nèi)地表河流主要為桃河和溫河，大致由西向東經(jīng)娘子關流入河北省境內(nèi)，屬海河流域滹沱河水系。區(qū)域含水層主要有奧陶系石灰?guī)r、上石炭統(tǒng)太原組石灰?guī)r和二迭系山西組、石盒子組砂巖及第四系近代沖積層。其中奧灰含水層為區(qū)域主要含水層，淺部巖溶裂隙發(fā)育，含水豐富。太原組灰?guī)r巖溶裂隙亦較發(fā)育，局部含水性稍強。二疊系砂巖含水層含水性較弱，地表偶見有小泉出露。第四系近代沖積層分布于較大河谷處，含豐富潛水，為重要農(nóng)用水源。井田位于娘子關泉域北部，泉域范圍包括陽泉、平定、昔陽、盂縣、壽陽等縣市?？偯娣e4667km2,其中半裸露與全裸露可溶巖面積2100km2,全裸露可溶巖面積1882kmL泉域的東部邊界基本為隔水層邊界，由0白云巖相對隔水層組成，該邊界由泉域南端沿地層走向北北東方向延伸到平定柏井以南。該邊界以東為寒武系可溶巖組成的東固壁泉域和威州泉域；泉域南部以泊里地下分水嶺為界，該分水嶺由02灰?guī)r組成，走向東西，其南屬于辛安泉域；泉域西部以碎屑巖組成的地表分水嶺為界，由于西部非可溶巖蓋層厚度巨大，深部巖溶發(fā)育微弱，下伏可溶巖不具備巖溶發(fā)育條件，因此西邊界是地表匯水邊界而不是巖溶地下水流場邊界。泉域西北部邊界較為復雜。過去將西邊界劃在桃河與白馬河之間、西煙盆地東緣。經(jīng)近期在壽陽及太原東山勘探表明，壽陽一帶應屬娘子關泉域，該區(qū)處于沁水大向斜北部撓起端，02灰?guī)r埋藏較淺，巖溶仍較發(fā)育。因而泉域還應向南推到Q灰?guī)r埋深超過1000m處。然后向西與東山背斜相交，大約在胡家煙~平頭附近，沿東山背斜向北東至西煙盆地東緣，該邊界以西屬蘭村泉域。泉域的形態(tài)受構(gòu)造控制，本區(qū)處于沁水凹陷東北端，具體構(gòu)造形態(tài)為一北東撓起的大向斜，這一構(gòu)造形態(tài)不僅控制了02含水層的分布,同時也控制了作為區(qū)域相對隔水層的01弱巖溶地層的分布，從而形成了巨大的巖溶地下水盆地。在巖溶高原區(qū)，相對隔水層對地下水運動的控制和泉域的形成起重要作用。下奧陶統(tǒng)構(gòu)成了泉域大部分邊界，該地層在南部走向北北東，傾向北西西，在北部由北向南傾，沿桃河下游及溫河一帶大致為復向斜軸，地下水運動方向也是由向斜兩翼向斜軸部匯集，使得沿桃河?溫河一帶巖溶最為發(fā)育。匯集后的地下水沿北東東向運動，在娘子關一帶由于下奧陶統(tǒng)相對隔水層隆起，并被桃河侵蝕而出露地表，由于下奧陶統(tǒng)的阻水作用，造成地下壅水，溢出地表形成泉群。泉群出露標高在360?392m之間，多年平均流量12.13m'/s，近期流量9.07m'/s，是我國北方最大的巖溶泉。泉域地下水的補給主要為東部和東北部大面積奧陶系灰?guī)r裸露區(qū)的大氣降水，除此之外，還有泉域內(nèi)各河流進入灰?guī)r裸露區(qū)的滲漏補給、各河床上游沖積層中地下水潛流進入灰?guī)r區(qū)下滲補給、泉域西部石炭、二疊系碎屑巖中層間巖溶水及風化裂隙水通過一些構(gòu)造通道向下越流補給、水庫的滲漏補給。經(jīng)補給后地下水沿地層傾向運移，并在陽泉市—娘子關一帶匯集，最終在程家—葦澤關一線以群泉的形式排泄。區(qū)域巖溶地下水位一般在360?880m范圍內(nèi)，從補給區(qū)到排泄區(qū)水力坡度變化為陡一緩一較陡，補給徑流區(qū)水力坡度為?9%o,匯集區(qū)為?1%o,排泄區(qū)為％0。第二節(jié)井田水文地質(zhì)條件1、地表水井田內(nèi)無常年性地表水體及河流，桃河在井田南邊界外經(jīng)過。桃河在本井田附近河床坡度約1°左右，河床寬度30?80m根據(jù)陽泉市水文站多年觀測資料，年均流量0.33m3/s左右，夏季一般3?5rt/s，最大洪峰流量2200用/s（1959年8月）。井田附近此河受季節(jié)影響明顯，由坡頭?陽泉一段，在干旱季節(jié)一般干涸無水，只有潛流。礦井工業(yè)廣場位于桃河北岸山底，地勢較桃河河床為高，高于桃河河床10m左右，工業(yè)廣場附近桃河最高洪水位標高為810?815m,低于最低井口標高（副井口）7m左右，各井口不受桃河洪水威脅。2、含水層（1）奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層由深灰色的厚層狀石灰?guī)r夾薄層泥灰?guī)r和中厚層角礫狀石灰?guī)r組成，裂隙和溶孔比較發(fā)育。本含水層主要含水層段為上馬家溝組上段及下段幾層角礫狀灰?guī)r，據(jù)三礦豎井取水巷的鉆孔取水和礦務局醫(yī)院后和文化宮后的桃河鉆孔深井取水，每眼深井出水量可達1000?2000mVd。I960年119隊曾進行過陽泉礦區(qū)奧灰?guī)r溶水水源勘探，在桃河中施工11個鉆孔，全部鉆孔均穿過奧陶系灰?guī)r200?300m經(jīng)注水試驗及水文物探獲得資料，其滲透系數(shù)為?2.4m/d,單位涌水量為?2.5L/S?m水位標高421?448m西部較高，東部較低。根據(jù)以上數(shù)據(jù)結(jié)合區(qū)域水文地質(zhì)資料推測，本井田奧灰?guī)r溶水位約 500m左右。（2）石炭系上統(tǒng)太原組碎屑巖夾石灰?guī)r巖溶裂隙含水層本組含水層主要有K2（四節(jié)石）石灰?guī)r、K3（錢石）石灰?guī)r、K4（猴石）石灰?guī)r及上部的第一砂巖和第二砂巖。 K2石灰?guī)r位于太原組的下部，厚度9?12m常被2?3層泥巖所分隔，形成多層。K＞石灰?guī)r位于15號煤層之上，屬于15號煤層老頂。在三礦探放12號煤層采空區(qū)積水的過程中，當放水鉆孔打到此層時，曾出現(xiàn)小型流水但時間較短，數(shù)日后全部消失。在開采15號煤層當K.石灰?guī)r為其直接頂時，常有淋水現(xiàn)象出現(xiàn)。在三礦勘探中，少數(shù)鉆孔打到 &石灰?guī)r時，發(fā)生沖洗液消耗量較大，甚至沖洗液全部漏失現(xiàn)象，其余鉆孔消耗量均不大，一般在?0.13m3/h。據(jù)三礦濟-1鉆孔抽水試驗結(jié)果，單位涌水量為?0.0018L/，滲透系數(shù)為?0.0123m/d?！?、匕石灰?guī)r由于厚度較薄，雖然含水或透水，但水量較小。據(jù)三礦擴區(qū)370、680孔和一礦檢1號鉆孔，對本組三層灰?guī)r進行混合抽水試驗結(jié)果，單位涌水量一0.18L/，滲透系數(shù)一0.0123m/d,水位標高710.0m水量很小。從本區(qū)有關水文資料來看，太原組三層灰?guī)r以及砂巖富水性不強，，從物探水文擴散資料證明也確無含水層存在，但在鄰區(qū)局部地區(qū)其富水性仍是較強的，如馬家坪、文化宮附近桃河河床內(nèi)所施工的6號孔與地2號孔經(jīng)抽、注水及水文物探資料，其滲透系數(shù)為?18.4m/d，南部平定貴石溝514號孔打穿K2時經(jīng)抽水試驗單位涌水量為9.5L/，滲透系數(shù)為173m/d。據(jù)分析，這些局部富水現(xiàn)象主要發(fā)生于向斜軸部或低洼地區(qū)，這些部位溶洞、裂隙發(fā)育，且埋藏淺、接近河床，地表水補給容易等因素所致。（3）二疊系下統(tǒng)山西組碎屑巖裂隙含水層本組主要含水層有K7砂巖（第三砂巖）和S（6號煤老頂）、S（3號煤老頂）砂巖。此三層砂巖裂隙均不太發(fā)育，因此含水性較差，在鉆探過程中，沖洗液消耗量變化均較大。據(jù)三礦686號鉆孔抽水試驗單位涌水量0.002L/，滲透系數(shù)0.001m/d。因此認為本井田三層砂巖含水層富水性較差。（4）二疊系石盒子組碎屑巖裂隙含水層本組在井田內(nèi)大面積出露，主要含水層有砂巖（下石盒子組基底砂巖）、砂巖（黃色巖層段的底部砂巖）、K11砂巖（紅黃色巖層段的中間砂巖）、Kl2砂巖（上石盒子組的獅腦峰砂巖）等四層。K8砂巖厚度一般7?10m為中粗粒砂巖，層位穩(wěn)定。K9砂巖與K.砂巖間距80m左右。厚度一般在10m左右，層位穩(wěn)定，為中粗粒砂巖，膠結(jié)比較疏松，易風化。據(jù)686號鉆孔（在神堂咀的向斜軸部）對K8、K）混合抽水試驗，單位涌水量0.0251L/，水頭高出地表6.28m,顯示承壓，水位標高796.67m。Kii砂巖位于上石盒子組紅黃色巖層上段與下段之間，平均厚度 10m左右，層位穩(wěn)定,由中?粗粒砂巖組成,由于膠結(jié)性好,不易風化,在地表常形成斷崖。砂巖底部為一層灰色的砂質(zhì)泥巖,透水性差,頂部為黃紅色的砂質(zhì)泥巖層,由于層位較高,多裸露于地表,因此風化裂隙發(fā)育,大氣降水沿裂隙補給砂巖,砂巖含水性相對較好,在地表多形成下降泉。K12砂巖位于上石盒子組的中上部，本井田出露，由一套灰白色粗粒砂巖和礫巖組成，厚度25—35m左右，屬硅質(zhì)較結(jié)，由于耐蝕性強，不易風化，在地表常形成險要的陡壁和斷崖,在獅腦山地區(qū)發(fā)育最好,故名獅腦峰砂巖。砂巖的上部為一套較易風化的紅黃泥巖,風化后多形成平臺,風化裂隙發(fā)育,大氣降水直接沿風化裂隙補給。砂巖巖底部是一層灰色泥巖,屬不透水層,因此本層含水較好，但由于裸露地表，因此含水以下降泉的形式泄出地表，但水量不大，多在—1.0L/。這些泉水，主要接受大氣降水補給，受季節(jié)影響明顯。雨季泉水出露較多，旱季水量減少，部分泉水干涸。5、第四系全新統(tǒng)砂礫層孔隙含水層本含水層主要位于井田南部外桃河河床，含水層主要由河床沖洪積物砂、礫、卵石組成。在自然條件下，該含水層水面埋深一般為?3.0m，在開采條件下水面埋深5?11.5m,其補給來源主要為大氣降水的面狀滲入補給及支流的地表水、相鄰的風化裂隙水的側(cè)面補給。單位涌水量?9.24L/，受季節(jié)影響較大。隔水層井田內(nèi)各含水層之間有較多的優(yōu)良隔水層段,使各含水層之間呈相近平行的儲水系統(tǒng),井田內(nèi)起主要作用的隔水層段有：（1）石炭系中統(tǒng)本溪組粘土泥巖、泥巖隔水層本溪組主要由灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖、灰白色的中砂巖、灰色的鋁質(zhì)粘土以及2?3層石灰?guī)r組成,其間夾薄煤層,其泥巖,鋁質(zhì)泥巖起到良好層間隔水作用。（2）石炭系上統(tǒng)太原組及二疊系下統(tǒng)山西組泥巖隔水層太原組中含有多層泥巖,為相對良好的隔水層,使太原組灰?guī)r巖溶裂隙含水層之間成相對獨立儲水空間,互不影響,無水力聯(lián)系。山西組中泥巖為相對良好的隔水層,使山西組碎屑巖裂隙含水層與太原組灰?guī)r巖溶裂隙含水層之間無水力聯(lián)系。第三節(jié)礦井充水因素分析及水害防治措施一、 礦井充水因素井田內(nèi)地表水體不發(fā)育,對礦井充水產(chǎn)生影響的因素主要為大氣降水通過下滲補給地下含水層進而影響礦井涌水。3號煤層直接充水含水層為山西組砂巖裂隙孔隙含水層,8、9號煤層直接充水含水層為山西組k7砂巖含水層,一般情況下由于此兩含水層富水性均弱,補給條件差，因此對礦井生產(chǎn)影響不大。煤系下部的奧陶系巖溶含水層為各煤層的間接充水含水層，此含水層富水性強，水位標高大約為500m左右，井田內(nèi)向斜軸部的3、89號煤層局部帶壓。9號煤層最低處底板標高380m從隔水底板起算，底板隔水層承壓水頭最大120m9號煤層與奧陶系地層之間隔水層厚度約145m采礦對底板隔水層的擾動破壞厚度，取經(jīng)驗值 17m采用突水系數(shù)計算公式Ts=P計算，突水系數(shù)為m小于《煤炭工業(yè)技術(shù)政策》（試行）M-CP（1979年9月）規(guī)定的構(gòu)造破壞區(qū)Pa/m，井田內(nèi)3、89號煤層沒有奧灰突水危險。綜上所述，井田水文地質(zhì)條件應屬簡單類型。二、水害及防治措施本井田從建礦至今未發(fā)生過水害。對于可能發(fā)生的水害的隱患主要為臨近礦井中的采空積水以及本礦3號煤層采空積水對&9號煤層的影響。井田內(nèi)3號煤層已大部分采空，其向斜軸部采空區(qū)中約有6000用采空積水，隨著時間的推移其積水量還有增大的可能性，就其積水位置來說，對本井田 3號煤層開采已無大的影響，但對下部&9號煤層的開采帶來較大的水患威脅。本礦&9號煤層厚度一般在2.70m左右，根據(jù)有關經(jīng)驗公式計算，8號煤層采空后形成的冒落帶最大高度為11m左右，最大導水裂隙帶高度為43m左右，8號煤層與3號煤層間距一般在48m左右，可見3號煤層的采空積水已對8號煤層的開采產(chǎn)生影響。本礦井涌水量較小，水文地質(zhì)條件簡單，因此礦井水的防治工作主要為探放水和疏防采空積水。井田北鄰新景煤礦3號煤層采空區(qū)，通過調(diào)查約有10000昭采空積水存在，雖然井田邊界均各留20m保安煤柱，但仍然給礦井防治水工作帶來了較大壓力。因此提出以下相應防治水措施：井田北鄰新景煤礦舊采區(qū)，采空區(qū)面積大，積水量較多，因此要進一步核實清楚，標在圖上，注明開采范圍，開采年限，積水等情況。井下各工作地點，發(fā)現(xiàn)透水預兆（煤壁掛汗、空氣變冷、發(fā)生霧氣、水叫、頂板淋頭水加大伴隨頂板來壓、水色發(fā)渾，有臭味及其它異味等）時必須停止工作撤出所有受水威脅的人員，立即向調(diào)度室匯報，作出處理。堅持有疑必探，先探后掘的探放水原則，技術(shù)科要根據(jù)地質(zhì)科資料及時編制探放水作業(yè)規(guī)程和操作規(guī)程，由生產(chǎn)部門組織實施。在雨季要組織檢查隊伍并儲備足夠的防洪搶險物資，組織好防洪領導組，并開展工作。應積極對3號煤層采空積水進行預排，盡量減小其積水量，在有可能的情況下，在3號煤層最低處設置通向8號煤層的排水管道，可以有控制的徹底排空3號煤層采空積水。分析以上因素，井田內(nèi)水文地質(zhì)條件并不復雜，對水害的預防也并不困難，關鍵是管理層要從思想上重視，從而形成一套嚴格的安全生產(chǎn)制度，只要嚴格按照制度進行生產(chǎn)，可以杜絕絕大部分事故的發(fā)生。第四節(jié)礦井涌水量預算該礦現(xiàn)采8號煤層，3號煤層大部采空，8號煤層局部采空。礦井正常涌水量為40m3/d,最大120m3/d,礦井涌水來源主要為采空區(qū)積水和井筒淋水以及煤層頂板滲水，涌水量除與季節(jié)有關外，主要與煤層頂板懸露面積有關，而頂板懸露面積與煤層的生產(chǎn)能力有緊密的線性關系，故采用類比法預計礦井涌水量。以上預算結(jié)果未考慮不同區(qū)域水文地質(zhì)條件不盡相同、礦井排水對煤層上部含水層的疏干作用以及其它對礦井充水的影響因素，僅供參考。第五節(jié)供水水源現(xiàn)在礦井生活用水來源為桃河水源深水井，取水層位主要為第四系松散沉積潛水含水層，水質(zhì)、水量均滿足要求，井下生產(chǎn)用水主要靠礦井涌水，可滿足生產(chǎn)的需要。根據(jù)現(xiàn)水源井的出水量，可滿足30萬t/a生產(chǎn)能力的生活、生產(chǎn)用水需求。第四章探水的目的和原則第一節(jié)探水的目的探水系指采礦過程中用超前勘探方法，查明采掘工作面頂?shù)装?、?cè)幫和前方的含水構(gòu)造(包括陷落柱)、含水層、積水老窯等水體的具體位置、產(chǎn)狀等，其目的是為有效的防治礦井水害做好必要的準備。第二節(jié)探水的原則采掘工作必須執(zhí)行“預測預報，有掘必探，先探后掘，先治后采”的原則，因而遇到下列情況之一時，必須探水。?(1)接近水淹的井巷、老空、老窯或小窯時。(2)接近含水層、導水斷層、含水裂隙密集帶、溶洞和陷落柱時，或通過它們之前。(3)打開隔離煤柱放水前。接近可能與河流、湖泊、水庫、蓄水池、水井等相通的斷層破碎帶或裂隙發(fā)育帶時。接近可能涌(突)水的鉆孔時。接近有水或稀泥的灌漿區(qū)時。采動影響范圍內(nèi)有承壓含水層或含水構(gòu)造，或煤層與含水層間的隔水巖柱厚度不清，可能突水時。接近礦井水文地質(zhì)條件復雜的地段，采掘工作有涌(突)水預兆或情況不明時（9） 采掘工程接近其它可能涌（突）水地段時第五章施工技術(shù)要求1、探水鉆孔3個，鉆孔位置，孔深均為70米，詳細記錄鉆進過程各種數(shù)據(jù)。當鉆孔地質(zhì)及水文地質(zhì)有變化時，應及時記錄，并向有關領導匯報。2、 鉆孔結(jié)構(gòu)：孔徑①75mm孔深70米，傾角隨煤層，開孔位置高出巷道底板米。3、 我礦在巷道的具體掘進過程中采取探70米進50米的方式施工。第六章施工組織設計一、施工隊組：注漿抽放隊二、 施工鉆機：1200S鉆機及配套設備三、 施工負責人：荊忠林 安全負責人：楊建光（安檢科長）四、 施工設計1、鉆機窩施工鉆機窩利用現(xiàn)有巷道，要求支護完好，無空頂、無懸矸、無離合頂，施工點里外各5米范圍內(nèi)無雜物，底板平整，無浮矸。2、 鉆孔結(jié)構(gòu)鉆孔結(jié)構(gòu)：孔徑①75mm,孔深70米，傾角隨煤層，開孔位置高出巷道底板米。3、 原始記錄原始記錄要按要求在現(xiàn)場及時、詳細記錄，不得隨意涂改，不得搞回憶錄式記錄。第七章安全技術(shù)措施為防止礦井水患事故的發(fā)生，提高礦井抗災能力，特制定本措施：一、礦必須有準確的采掘現(xiàn)狀及四鄰關系圖紙資料，做好水害分析預報，堅持“有疑必探、有掘必探、先探后掘”的探放水原則。二、探水或接近積水地區(qū)的掘進以及排放被淹井巷的積水，都必須編制探放水計劃，報上級主管部門批準。三、探水眼的布置和超前距離，防止瓦斯和其它有害氣體等，應根據(jù)水頭高低、煤巖層厚度和硬度等規(guī)定。四、采掘工作面遇到下列情況之一時，必須確定探水線進行探水，確認無突水危險時，方可前進。1、接近水淹或可能積水的井巷、老空或相鄰煤礦時。2、接近含水層、導水斷層、溶洞和導水陷落柱時。3、打開隔離煤柱放水時。4、接近可能與河流、湖泊、水庫、蓄水池、水井等相通的斷層破碎帶時。5、接近有出水可能的鉆孔時。6、接近有水的灌漿區(qū)時。7、接近其他可能出水地區(qū)時。五、具體安全措施：為了保證井下作業(yè)人員的生命安全和財產(chǎn)不受損失，使每次探放水工作順利進行，特制定下列安全措施。＜一＞、通風瓦斯管理：1、每次探放水必須保證通風系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，控風設施牢固有效。2、必須固定、控制好該系統(tǒng)的風門、擋風墻等通風設施，以保證該探水區(qū)域穩(wěn)定有效的送風量。3、 在打鉆期間，打鉆施工現(xiàn)場10m范圍內(nèi)風流瓦斯?jié)舛炔坏贸^%并安設瓦斯電閉鎖斷電儀，斷電傳感器報警，斷電濃度為%。當瓦斯?jié)舛冗_到%時，發(fā)生聲光報警信號，并自動切斷全部有關電器設備的電源，由瓦斯員進行處理。4、打鉆施工期間，專職瓦檢員必須經(jīng)常檢查打鉆施工現(xiàn)場 10m范圍內(nèi)的風流瓦斯?jié)舛?，發(fā)現(xiàn)瓦斯超限，立即停止工作進行處理，并在工作地點交接班。5、 打鉆施工巷道，由機電隊負責敷設專用水管、電纜，保證正常供電供水。由專職電工負責電纜、水管的及時延長。6、 瓦斯員，通風隊長巡回檢查涉及打鉆巷道的通風系統(tǒng)，風門、擋風墻、調(diào)節(jié)風窗的完好情況，發(fā)現(xiàn)自然損壞的立即處理，發(fā)現(xiàn)人為破壞的必須找到損壞人及其歸屬隊組，立即停止該隊組工作，搶修被損壞的通風設施，并酌情處理因風流短路或瓦斯超限被波及地點的情況，將造成事故責任者匯報調(diào)度室及值班長對其進行嚴肅處理。＜二＞、鉆孔施工要求：1、鉆機機長及施工人員，在施工前必須認真學習鉆機使用說明書、掌握要領，做到熟練操作，精確施工。嚴格按鉆機工技術(shù)操作規(guī)程，《煤礦安全規(guī)程》和本措施規(guī)定執(zhí)行。2、 掌握鉆機機械性能，入井前，要檢查、完善鉆機本身及配套設備的部件完好狀態(tài)，油脂類加注等，經(jīng)試車無問題時才準入井。3、 開車前要檢查鉆機是否安裝平穩(wěn)牢固，各部緊固件有無松動情況，檢查變速箱及油箱內(nèi)的油面高度，不足時應予以補充。檢查抱閘的松緊程度是否合適