承壓水防治措施

本文格式為Word版，下載可任意編輯——承壓水防治措施一、預(yù)防煤系地層承壓含水層水專項安全措施(已采取)(一)、礦井基本狀況：

鶴煤（集團）公司五礦，位于鶴壁礦區(qū)中部，開采二1煤層，井

田范圍淺部邊界至二1煤層露頭，深部以－600米二1煤層底板等高線為界，北部以F20斷層與三礦為界，南部以F40斷層以六礦為界。地層走向大致近南北，傾向東北，地層走向在30°～150°之間，傾向在60°～120°之間，總體上呈一近似單斜形態(tài)，地面為第三系、第四系所覆蓋。

1、構(gòu)造

整體構(gòu)造形態(tài)為一傾伏向斜構(gòu)造，地層走向在30°～150°之間，傾向在60°～120°之間，構(gòu)造形跡以斷層構(gòu)造為主，向斜兩翼發(fā)育有NE或NNE向的較大正斷層形成自然邊界。

向斜軸走向為N30°～55°E。南北兩翼地層基本對稱，煤層傾角在向斜軸部和井田邊界平緩，一般在7°左右，介于向斜軸部和邊界中部較陡。傾角15°～30°，向斜形態(tài)淺中部由巷道證明，深部由鉆孔控制。

井田特征以斷層為主。據(jù)不完全統(tǒng)計，全井田落差在0.8米以上的斷層發(fā)育有98條，其中落差大于20米的大中型斷層8條，全部為NE或NNE向的正斷層，為扭性、壓扭性斷層。五礦斷層發(fā)育南北翼差異較大，南翼斷層相對發(fā)育，斷層條數(shù)多，延伸距離遠。如ⅡF01、ⅡF02、ⅡF03及F41、F40、F40－1均發(fā)育在南翼，且其間發(fā)育有落差小于10m的正斷層數(shù)十條，影響了工作面的合理劃分和正常生產(chǎn)。

北翼小斷層相對較少，多集中在靠近邊界斷層的工作面（F20、F20－1），且落差一般小于5米，延伸長度也較短。

本礦小斷層規(guī)模一般是3～5米的正斷層，展布方向與旁側(cè)主體斷層方向平行或呈銳角，一般在大斷層兩側(cè)部位較為發(fā)育，且斷層密度不均衡，高密度區(qū)一般100米距離內(nèi)有1～2條斷層出現(xiàn)，低密度區(qū)一般200米距離左右出現(xiàn)一條斷層。

根據(jù)上述小斷層發(fā)育特點，預(yù)計本礦未采掘區(qū)小斷層密度區(qū)主要分布地帶為沿F41、F40－1斷層，上盤走向1200m范圍內(nèi)，沿F20斷層下盤走向1000m范圍內(nèi)（預(yù)計下限開采深度－600m）。五礦－450～－600范圍內(nèi)南翼小斷層較為發(fā)育，北翼相對不發(fā)育。對將來煤層開采會有一定影響，煤礦采區(qū)設(shè)計和生產(chǎn)中應(yīng)予以足夠重視。

2、地層

本礦位于華北地層區(qū)豫北分區(qū)太行山小區(qū)。區(qū)內(nèi)地層自老到新發(fā)育有奧陶系中統(tǒng)馬家溝組、石炭系中統(tǒng)本溪組和上統(tǒng)太原組、二疊系下統(tǒng)XX組和下石盒子組及上統(tǒng)上石盒子組、新第三系鶴壁組及第四系。地面為第三系、第四系所覆蓋。其中太原組、XX組和上、下石盒子組為含煤地層，太原組和XX組為主要含煤地層。

3、煤層

五礦井田含煤地層包括石炭系上統(tǒng)太原群，二迭系XX組。其中XX組含煤4層，僅二1煤（大煤）可采，太原群含煤10層，底部一11煤（下夾下煤），一21煤（下夾中煤）與一22煤（下夾上煤）間距很近，稱一煤組，具有工業(yè)價值。其它煤層僅見局部可采點，極

不穩(wěn)定。本井田可采煤層主要為XX組二1煤層。

二1煤層（俗稱大煤）為本區(qū)主要可采煤層，位于二疊系下統(tǒng)XX組的下部，層位穩(wěn)定。其頂板為黑色泥巖或砂質(zhì)泥巖，老頂為灰色細～中粒砂巖，為本區(qū)良好標(biāo)志層；煤層底板為泥巖或砂質(zhì)泥巖，老底為灰色細～中粒長石石英砂巖。二1煤層最大厚度11.89m（井下揭露），最小厚度2.76m（羅采孔），平均厚度8.51m，煤厚變異系數(shù)為11％，煤層可采性指數(shù)為1，屬穩(wěn)定煤層（Ⅰd）。

4、水文地質(zhì)條件（一）地表水

本區(qū)位于太行山東麓，鶴壁煤田中部。海撥標(biāo)高＋216.4～＋144.2米，相對高差72.2米，屬低山丘陵區(qū)。西部山區(qū)地勢較高（最大標(biāo)高＋763.5米），寒武（∈）、奧陶（Ｏ）系地層廣泛出露，井田及以東地區(qū)地勢漸趨低平，被三、四系地層覆蓋。區(qū)內(nèi)有湯泉河由井田西部自北而南流過，流量1033.2m3／h（2000年6月28日）。井田東部有羅村河自北向南流過，并形成一小型水庫，羅村河最大流量1317.6m3／h（2023年３月９日），羅村水庫庫流量微小。井田河床基底為50～80m的第三系粘土，阻水性極佳，使得地表水與基巖地下水不發(fā)生水力聯(lián)系，對礦床開發(fā)無影響。

（二）含水層

根據(jù)以往勘探資料（巖性、結(jié)構(gòu)、富水性、賦存特征等）及二1煤層開采以來的生產(chǎn)實踐，將礦井范圍內(nèi)含水層劃分成五個，分述如下：

⑴奧陶系中統(tǒng)馬家溝組碳酸鹽巖巖溶裂隙承壓含水層（Ｏ2）其總厚約400米，位于二1煤下148.21～163.9m，平均157.71m，礦區(qū)西部廣泛出露，補給條件好。該層巖性為厚層狀、巨厚層狀石灰?guī)r及白云質(zhì)灰?guī)r，巖溶裂隙發(fā)育，含豐富的巖溶裂隙承壓水，是本區(qū)主要含水層之一。

奧陶系灰?guī)r廣泛出露于井田西部，直接受大氣降水的補給，形成豐富的地下水，由西向東流入礦區(qū)，以巖溶泉的形式集中排泄區(qū)外，在區(qū)內(nèi)則通過斷層直接或間接補給Ｃ3Ｌ2、Ｃ3Ｌ8灰?guī)r含水層和二1煤頂?shù)装迳皫r（Ｓ9、Ｓ10）含水層，構(gòu)成對礦井的嚴(yán)重要挾。

⑵太原群其次層碳酸鹽巖巖溶裂隙承壓含水層（Ｃ3Ｌ2）Ｃ3Ｌ2灰?guī)r在本區(qū)發(fā)育良好，分布穩(wěn)定，厚度4.19～10.74m，平均厚度8.02m，巖溶裂隙發(fā)育，含巖溶裂隙承壓水。

該含水層距二1煤間距為106.59～117.90m，平均間距110.76m，距Ｏ2灰?guī)r平均間距38.66m，距Ｃ3Ｌ8灰?guī)r平均間距80.75m。

Ｃ3Ｌ2灰?guī)r出露范圍和受水面積很小，僅在井田西部有零星出露，一般水量不大，但由于斷層的切割（Ｆ40、Ｆ41）可與Ｏ2灰?guī)r對接發(fā)生水力聯(lián)系，是二1煤充水的間接充水含水層。

⑶太原群第八層碳酸鹽巖溶隙裂隙含水層（Ｃ3Ｌ8）Ｃ3Ｌ8灰?guī)r在區(qū)內(nèi)發(fā)育良好，分布穩(wěn)定，厚度3.92～5.23m，平均4.68m，巖溶裂隙較為發(fā)育，含巖溶裂隙承壓水。

該含水層距二1煤間距為27.80～39.71m，平均33.35m，并且有西北向東南逐漸縮短的趨勢（向斜軸以北接近40m，向南由35m遞

減為29.3m）。

Ｃ3Ｌ8灰?guī)r是開采二1煤的直接充水含水層，因受Ｆ40、Ｆ41、ⅡＦ01、ⅡＦ02、ⅡＦ03斷層影響與Ｃ3Ｌ2、Ｏ2灰?guī)r含水層發(fā)生水力聯(lián)系而得到較大量補給，浮現(xiàn)水量較大，且不簡單疏干的含水特征（如三水平南大巷015突水點，穩(wěn)定涌水量達70m3／h，且長時間不衰減），從而構(gòu)成對二1煤開采的主要要挾。

⑷二1煤頂?shù)装澹╔X組Ｓ9、Ｓ10及Ｓ11）碎屑巖孔隙裂隙承壓含水層。

該含水層組由中、粗粒砂巖（Ｓ9、Ｓ10、Ｓ11）所組成，發(fā)育較好，層位穩(wěn)定，屬二1煤直接頂?shù)装搴畬樱紫读严冻袎核?。砂巖總計厚度2.85～60.11m，平均30.41m。其中二1煤上（Ｓ10、Ｓ11）厚1.85～46.35m，平均21.37m，二1煤下厚（Ｓ9）1.00～13.76m，平均9.04m。本含水巖組裂隙發(fā)育不均，含水量不大，一般狀況下易于疏干。但其局部得到Ｏ2、Ｃ3Ｌ2、Ｃ3Ｌ8灰?guī)r含水層的補給（2105、2107工作面頂板砂巖淋水，最大水量5m3／h）水量相對較大，持續(xù)時間較長。

⑸第三、四系洪積、沖積孔隙