礦井防治水工作評價報告

山西華美奧能源集團(tuán)有限公司興陶煤業(yè)礦井地測防治水管理專項評價報告編制：王鐵軍審核：宋吉曜礦長：王紹軍七月四日目錄1.前言 31.1任務(wù)和目的 31.2評價的依據(jù) 31.3礦井概況 31.3.1位置及范圍 41.3.2相鄰礦井 41.3.3礦井生產(chǎn)概況 42.礦井水文地質(zhì)概述 52.1礦井地質(zhì)概況 52.1.1井田地質(zhì) 52.2礦井水文地質(zhì)概況 102.2.1含水層(組) 102.2.2隔水層 162.3礦井充水因素 172.3.1地表水與大氣降水 172.3.2煤層頂板砂巖裂隙水 172.3.3煤層底板巖溶裂隙水 172.3.4采空區(qū)積水 182.3.5充水通道 182.4礦井涌水量預(yù)測 212.5礦井的水文地質(zhì)類型劃分及防治水措施 222.6礦井水文地質(zhì)資料存在的問題 233.礦井地測防治水管理體系 243.1防治水領(lǐng)導(dǎo)組織，管理組織 243.2專業(yè)人員及探放水隊伍配備情況 243.3防治水管理規(guī)定規(guī)章制度制定 243.4礦井年度防治水計劃和中長期防治水規(guī)劃 253.5應(yīng)急救援系統(tǒng)及預(yù)警系統(tǒng)情況等 253.6礦井防治水管理體系存在的問題 254.礦井的防治水系統(tǒng) 254.1重要防治水的基礎(chǔ)資料 254.2礦井放隔水煤柱的留設(shè) 264.3井下排水系統(tǒng)、地面防洪系統(tǒng)、防治水工程等 264.4地面和井下水文地質(zhì)觀測情況 274.5探放水設(shè)備的配備 274.6礦井防治水系統(tǒng)存在的問題 275.礦井防治水現(xiàn)場管理 275.1探訪水設(shè)計的編制 275.2防治水原則與綜合防治措施貫徹情況 275.3探放水安全技術(shù)措施的貫徹情況 285.4地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測與防治 285.4.1地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測 285.4.2地質(zhì)災(zāi)害的防治措施 285.5井下工人對防治水和突水現(xiàn)場自救互救基本知識掌握 285.6礦井防治水現(xiàn)場管理存在的問題 286.礦井防治水工作的綜合評價 286.1水文地質(zhì)工作評價 286.2礦井的地測防治水的組織機(jī)構(gòu)評價 296.3礦井的防治水系統(tǒng)評價 296.4礦井防治水現(xiàn)場管理情況的評價 307.礦井水害危險性預(yù)測評估 307.1水害的重大危險 307.2重大危險源的安全防治措施 317.2.1地表水、大氣降水等防治措施 317.3防治水工作存在的重要問題和隱患及整治方案和防治措施 347.4結(jié)論 34

礦井地測防治水管理專項評價報告1.前言1.1任務(wù)和目的為了貫徹國家安全監(jiān)管總局新修訂的《煤礦安全規(guī)程》和《煤礦防治水規(guī)定》的規(guī)定，加強(qiáng)我礦礦井地測防治水的管理工作，夯實我礦地測防治水工作的基礎(chǔ)，建立健全防治水工作的長效機(jī)制，保證礦井生產(chǎn)、建設(shè)的安全。特對我礦地測防治水管理工作進(jìn)行一次自我全面評價。通過評價對我礦地測防治水的管理狀況，查清礦井水文地質(zhì)情況和地測防治水工作中存在的問題，依照《煤礦防治水規(guī)定》（國家安全牛產(chǎn)監(jiān)督管理總局第28號令），進(jìn)一步從制度、技術(shù)機(jī)構(gòu)、人員、裝備、設(shè)施等方面貫徹“防、堵、疏、排、截”等措施，規(guī)范防治水工作的各項管理，杜絕水害事故的發(fā)生，為我礦防治水工作和基建生產(chǎn)奠定堅實的基礎(chǔ)。1.2評價的依據(jù)評估的重要依據(jù)有國家煤礦安全監(jiān)察局頒布的《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦防治水規(guī)定》、國務(wù)院頒布的《地質(zhì)災(zāi)害防治條例》、國土資源部4號令《地質(zhì)災(zāi)害防治防治管理辦法》和山西省、朔州市、平魯區(qū)政府部門下發(fā)的有關(guān)地測防治水方面的有關(guān)規(guī)定。1.3礦井概況山西朔州平魯區(qū)華美奧興陶煤業(yè)有限公司由山西朔州華美奧能源有限公司興陶煤礦（原朔州市平魯區(qū)興陶煤礦）和山西朔州市平魯區(qū)洪泉溝煤礦資源整合而成，從屬于山西華美奧能源集團(tuán)有限公司，行政區(qū)劃屬山西省朔州市平魯區(qū)陶村鄉(xiāng)管轄。根據(jù)山西省煤炭資源整合和有償使用工作領(lǐng)導(dǎo)組辦公室晉煤整合辦字[2023]30號文“《朔州市煤炭資源整合和有償使用工作方案》的核準(zhǔn)意見”，及山西省國土資源廳2023年10月14日頒發(fā)的山西朔州平魯區(qū)華美奧興陶煤業(yè)有限公司采礦許可證，證號：C.批準(zhǔn)井田面積為：4.2515km2，井田面積由本來的2.885km2擴(kuò)大到4.2515km2，新增井田面積1.3955km2。批準(zhǔn)開采井田內(nèi)4-1#、4-2#、9-1#(9-1#+9-2#)、9-2#、1l#煤層，生產(chǎn)規(guī)模1.5Mt/a。目前該礦的地面主、副井生產(chǎn)系統(tǒng)、主井井口房、皮帶走廊、選矸篩分樓、筒倉、選煤廠，副井井口房、空壓機(jī)房、機(jī)修車間、地面變電所、聯(lián)合建筑、器材庫等已經(jīng)建成。1.3.1位置及范圍山西朔州平魯區(qū)華美奧興陶煤業(yè)有限公司興陶井田位于朔州市平魯區(qū)下面高鄉(xiāng)下韓佐溝村—白家梁一帶，西距平魯縣方向距離約20km，南距朔州市約22km。東距元元公路1km，南有大運高速公路和北同浦鐵路，西有朔(州)—平(魯)二級公路沿七里河北上到平魯城區(qū)。同時距園蘆鐵路蘆家窯煤站3km，距神頭發(fā)電廠20km，交通十分便利井田呈不規(guī)則多邊形，東西長3925m，南北寬1900m，井田面積4.2515km2。1.3.2相鄰礦井礦井北部有山西平魯圣厚源煤業(yè)有限公司（原大興煤礦）、西北有山西晉能白蘆煤業(yè)有限公司（原白蘆煤礦）、西南有山西朔州蘆家窯煤礦有限公司（原國有蘆家窯煤礦）、南部有山西朔州大恒煤業(yè)有限公司（原歇馬關(guān)煤礦）、東部為露頭，無礦井。1.3.3礦井生產(chǎn)概況井田內(nèi)批采的4-1#、4-2#、9-1#(9-1#+9-2#)、9-2#、11#煤層保有資源/儲量12777萬t，其中探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲量（111b）9182萬t(含蹬空儲量311萬t)，占保有資源/儲量的71.86％；控制的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲量（122b）1821萬t，探明和控制資源/儲量11003萬t，占保有資源/儲量的86.12％；推斷的內(nèi)蘊經(jīng)濟(jì)資源量（333）為1774萬t。資源整合后興陶煤礦產(chǎn)能由本來的0.15Mt/a增長到1.5Mt/a，批準(zhǔn)開采深度標(biāo)高為1250m到1000m。礦井采用斜井開拓方式，布置二個開采水平，一水平高程+1083m，開采4-1#、4-2#煤層；二水平高程+1070m，開采9#和11#煤層。礦井服務(wù)年限39.7a，其中第一水平服務(wù)年限15.1a，第二水平服務(wù)年限24.6a。采用綜采放頂煤采煤方法，工作面長度190m。目前該礦的地面主、副井生產(chǎn)系統(tǒng)、主井井口房、皮帶走廊、選矸篩分樓、筒倉、選煤廠，副井井口房、空壓機(jī)房、機(jī)修車間、地面變電所、聯(lián)合建筑、器材庫等已經(jīng)建成。2.礦井水文地質(zhì)概述2.1礦井地質(zhì)概況2.1.1井田地質(zhì)井田內(nèi)揭露地層重要有奧陶系、石炭系、二迭系、第三系及第四系，其發(fā)育特性如下：（1）奧陶系（O）井田內(nèi)X1號孔揭露厚度265.56m。據(jù)區(qū)域資料，本系地層巖性重要由深灰色厚層灰?guī)r、白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r組成，間夾灰黃色鈣質(zhì)泥巖。泥質(zhì)灰?guī)r風(fēng)化后呈豹皮狀，中下部夾數(shù)層同生角礫巖。地層厚210～400m。圖2-1-1區(qū)域構(gòu)造綱要圖（2）石炭系（C）eq\o\ac(○,1)中統(tǒng)本溪組（C2b）重要由灰色、深灰色、灰黑色砂巖、砂質(zhì)泥巖及泥巖組成。含1～3層深灰色石灰?guī)r，夾薄煤，底部為雜色鋁土泥巖。井田內(nèi)X1號孔揭露厚度44.12m，據(jù)區(qū)域資料地層厚20.58～49.55m，一般厚30m，與下伏地層平行不整合接觸。eq\o\ac(○,2)上統(tǒng)太原組（C3t）為重要含煤地層，也是本次勘探的重要地層，鉆孔除X1號完全揭露外，（厚74.95m），其余鉆孔均未完全揭露，揭露最大厚度107m。巖性由灰白色砂巖，灰色、灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖和煤層組成。南部11#煤頂部有泥灰?guī)r發(fā)育，地層從東向西有變薄趨勢。本組據(jù)區(qū)域勘探資料厚74.95～112.32m，一般厚90m。其地層發(fā)育序列為：底部為厚1.00～5.42m的灰白色中粗砂巖(K2)，一般厚3.00m。K2與11#煤之間為以粉砂巖、砂質(zhì)泥巖為主的沉積，夾有不穩(wěn)定的12#煤層。11#煤層厚1.80～4.10m，平均厚2.87m。南部頂部有泥灰?guī)r沉積。11#煤9-1#煤之間，以粉砂巖為主，間距5.43～36.34m，平均17.33m，勘探區(qū)西部間距加大，巖性變粗（中粒砂巖），發(fā)育有9-2#煤層。9-1#煤厚6.90～16.15m，平均10.43m，西北厚，東南薄。9-1#煤與8#煤之間以粉砂巖、砂質(zhì)泥巖為主，間距1.10m，平均2.39m。8#煤厚度穩(wěn)定1.10～1.58m，平均1.32m；4-2#與8#煤之間以中細(xì)砂巖為主，夾有砂質(zhì)泥巖，間距8.4～14.72m，平均厚10.61m井田中部變薄。4-2#煤厚度穩(wěn)定4.67～5.90m，平均5.47m。4-1#與4-2#煤之間以灰色粉砂巖為主，夾炭質(zhì)泥巖，間距2.90～5.95m，平均4.47m。間距變化不大。4-1#煤，北部夾石層變厚，使煤層分層變薄，厚2.50～10.87m，平均8.99m。4-1#煤之上為深灰色粉砂巖，灰黑色砂質(zhì)泥巖為主，夾炭質(zhì)泥巖及細(xì)中砂巖。（3）二疊系eq\o\ac(○,1)下統(tǒng)山西組（P1s）為灰色、灰白色砂巖，灰黑色、灰色砂質(zhì)泥巖組成。砂質(zhì)泥巖中含菱鐵礦結(jié)核，具有不穩(wěn)定薄煤1～2層。底部為淺灰—灰白色含礫粗砂巖（K3）厚3.00～9.41m，本組厚40.63～66.50m，一般厚50.00m。eq\o\ac(○,2)下統(tǒng)下石盒子組（P1x）巖性為灰黃色，灰綠色中、細(xì)砂巖、砂質(zhì)泥巖、雜色泥巖互層底部為灰黃色含礫粗砂巖，厚4.50～9.43m，本組厚32.10～81.23m一般38.00m.（4）第三系上統(tǒng)靜樂組：為棕紅色粘土和亞粘土，厚0～25.58m，一般厚18.00m，與下伏不同地層為角度不整合接觸。（5）第四系上部為沖洪積物，以中、細(xì)砂為主，間夾少量砂土、下部為紅黃色亞粘土和古土壤層組成，含鈣質(zhì)結(jié)核，底部含砂礫；土黃粉砂質(zhì)亞砂土、亞粘土（俗稱馬蘭黃土），厚6.69～44.87m，一般厚15m。（6）含煤性井田內(nèi)含煤地層為山西組、太原組和本溪組。山西組、本溪組僅零星有薄煤層，均未達(dá)可采厚度。太原組為重要含煤地層，共含煤9層，從上至下編為4-1#、4-2#、8#、9-1#(9-1#+9-2#)、9-2#、10#、11#、12#。4-1#、4-2#、8#、9-1#(9-1#+9-2#)、9-2#為重要可采煤層，9-2#為局部與9-1#煤層合并，10#、11#為較穩(wěn)定局部可采煤層，12#為不可采煤層。煤層總厚平均34.54m，可采煤層總厚平均34.17m，本組地層一般厚91.90m。含煤系數(shù)33%。（7）可采煤層本井田可采煤層為4-1#、4-2#、8#、9-1#(9-1#+9-2#)、9-2#、11#煤層，其中4-1#、4-2#、8#、9-1#(9-1#+9-2#)、9-2#煤層均為穩(wěn)定可采煤層，10#、11#為較穩(wěn)定局部可采煤層，（詳見可采煤層特性表4-2），現(xiàn)分述如下：eq\o\ac(○,1)4-1#煤層位于太原組頂部，煤層厚8.30～10.87m，平均厚度9.42m。，含夾矸0～9層，一般3～4層，為穩(wěn)定可采煤層，該煤層在93號鉆孔產(chǎn)生局部小范圍分叉現(xiàn)象，有1.55m厚的夾矸層出現(xiàn)，考慮到該分叉范圍較小，儲量計算時，兩分層煤層合并計算。頂板多為砂質(zhì)泥巖，井田西北為礫巖，含礫粗砂巖；底板巖性多為粉砂巖，砂質(zhì)泥巖。eq\o\ac(○,2)4-2#煤層位于4-1#下2.90～5.95m，平均4.47m，4.67～5.90m，平均厚度5.34m，含夾矸1～3層，一般1～2層，為穩(wěn)定可采煤層。頂板多為砂質(zhì)泥巖、粉砂巖，底板多為砂質(zhì)泥巖、粉砂巖，厚度變化不大）。eq\o\ac(○,3)8#煤層位于4-2#煤層下8.40～14.72m，平均10.61m，煤層厚度1.10～1.30m，平均厚度1.23m，不含夾矸，為穩(wěn)定可采煤層。收集了原洪泉溝煤礦大巷至9-2#煤層的穿層巷道的地質(zhì)編錄資料，取得B1點煤層情況實測數(shù)據(jù)，其煤厚為1.26m。其頂板多為砂質(zhì)泥巖、泥巖，底板為砂質(zhì)泥巖、泥巖，厚度穩(wěn)定，變化小。eq\o\ac(○,4)9-1#（9-1#+9-2#）煤層位于8#煤層下1.10～3.51m，平均2.39m。在井田北部95號鉆孔與X4號鉆孔中,9-1號煤層與9-2#煤層合并成9-1#+9-2#煤層，其他鉆孔分叉成9-1#(上分層)和9-2#(下分層)煤層,煤層厚度6.90～13.50m，平均厚度8.51m，含夾矸2～11層，一般3層，為穩(wěn)定可采煤層。頂板多為細(xì)粒砂巖、泥巖，底板為細(xì)粒砂巖、粉砂巖，厚度西部厚東部薄?？刹擅簩犹匦员肀?-1組煤層號層厚層間距結(jié)構(gòu)（夾石層數(shù)）穩(wěn)定性可采性頂板巖性底板巖性最小－最大平均m最小－最大平均m太原組4-1#8.30－10.879.42簡樸—復(fù)雜(0-9)穩(wěn)定全區(qū)可采泥巖砂質(zhì)泥巖細(xì)粒砂巖砂質(zhì)泥巖細(xì)粒砂巖2.90－5.954.474-2#4.67－5.905.34簡樸（1-3）穩(wěn)定全區(qū)可采砂質(zhì)泥巖粉砂巖細(xì)粒砂巖砂質(zhì)泥巖粉砂巖8.40-14.2710.618#1.10-1.301.23簡樸（0）穩(wěn)定全區(qū)可采砂質(zhì)泥巖粉砂巖泥巖砂質(zhì)泥巖高嶺巖1.10-3.512.399-1###6.90-13.508.51簡樸—復(fù)雜（2-13）穩(wěn)定全區(qū)可采砂質(zhì)泥巖粗砂巖細(xì)砂巖細(xì)砂巖粉砂巖高嶺巖0.00-17.398.709-2#4.10-6.204.92簡樸（1-2）穩(wěn)定全區(qū)可采炭質(zhì)泥巖細(xì)粒砂巖細(xì)粒砂巖粉砂巖砂質(zhì)泥巖6.62-11.8511.0010#0-1.200.59簡樸—復(fù)雜（1-3）不穩(wěn)定局部可采細(xì)粒砂巖粉砂巖粉砂巖6.34-10.158.2511#0-2.100.781.55-9.304.16簡樸—復(fù)雜（1-3）不穩(wěn)定局部可采砂質(zhì)泥巖粉砂巖粉砂巖eq\o\ac(○,5)9-2#煤層位于9-1#煤層下0.00～17.39m，平均8.70m。在井田北部95號鉆孔與X4號鉆孔中,9-1#煤層與9-2#煤層合并成9-1#+9-2#煤層，其他鉆孔分叉成9-1#(上分層)和9-2#(下分層)煤層,分叉區(qū)內(nèi)9-2#煤層厚度4.10～6.20m，平均厚度4.92m，含夾矸1～2層為穩(wěn)定可采煤層。報告編制收集了原洪泉溝煤礦9-1#(9-1#+9-2#)煤層大巷采用井下坑道MK75鉆機(jī)鉆探9-2#煤層，取得的G1點9-2#煤層情況數(shù)據(jù)，其煤厚為4.39m；頂板多為細(xì)砂巖，底板為細(xì)粒砂巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖eq\o\ac(○,6)10#煤層距9-2#煤層6.34～10.15m，平均8.25m.煤厚0.00～1.20m，平均0.59m，含夾矸0～1層，在X1、X2號鉆孔尖滅，95號鉆孔不可采,屬不穩(wěn)定局部可采煤層，頂板多為粗—粉砂巖，底板多為粉砂巖，eq\o\ac(○,7)11#煤層距10#煤層1.55～9.30m，平均4.16m，煤層厚度0.00～2.10m，平均厚度0.78，含夾矸0～1層，在X1、X2號鉆孔尖滅，為不穩(wěn)定局部可采煤層。頂板多為粉砂巖，底板多為粉砂巖，厚度從西南向東北加厚。井田位于寧武向斜北段東翼，馬關(guān)河向斜的東翼，平朔礦區(qū)東部。井田整體上是一東高西低的單斜構(gòu)造。東南較緩，傾角1°-2°，西北較陡，傾角3°-5°，最大7°。在井田西部發(fā)育一條軸向大體北東向的寬緩向斜。井田發(fā)育有中小型正斷層七條（F1～F7），均為井下揭露，斷距10.3～20m（詳見井田內(nèi)斷層一覽表4-3、圖4-2）。井田內(nèi)無巖漿巖侵入。綜上所述，本井田構(gòu)造復(fù)雜限度為簡樸類型。井田內(nèi)斷層一覽表表2-2斷層編號位置走向（°）傾向傾角（°）落差（m）井田內(nèi)延伸長度（m）控制F1正斷層西部NE15NW70-801.5-7.51220井下采掘F2正斷層?xùn)|中部NE28NW7515750井下采掘F3正斷層?xùn)|部NW62NE7517668井下采掘F4正斷層西部NE43SE7520725井下采掘F5正斷層北部NE88SE40-888-102450井下采掘F6正斷層中部NE60NW60-665-11940井下采掘F4正斷層中部NW9SW40-600.3-8.0630井下采掘2.2礦井水文地質(zhì)概況井田處在馬關(guān)向斜東翼向南西傾斜的單斜構(gòu)造，井田邊界無較大斷層，該井田邊界均為人為邊界，北部有山西平魯圣厚源煤業(yè)有限公司（原大興煤礦）、西北有山西晉能白蘆煤業(yè)有限公司（原白蘆煤礦）、西南有山西朔州蘆家窯煤礦有限公司（原國有蘆家窯煤礦）、南部有山西朔州大恒煤業(yè)有限公司（原歇馬關(guān)煤礦）為界，東部為露頭，無礦井。2.2.1含水層(組)1、第四系松散含水層組井田范圍內(nèi)第四系松散層分布于較大的溝谷中，屬山間河谷沖、洪積含水層，含水層巖性為砂、砂礫石層，為全新統(tǒng)沖洪積物，厚度一般1～3m。富水性極不均一，一般較差，區(qū)內(nèi)大多數(shù)民井均取自該含水層。井田以黃土沖溝和黃土梁峁為主，梁峁地段地形坡度大，不利于大氣降水的入滲補(bǔ)給，富水性極差；沖溝局部地段砂礫石，賦存有一定數(shù)量的孔隙水，富水性較強(qiáng)，可接受大氣降水入滲補(bǔ)給。地下水逕流方向與溝谷一致（馬營河支流溝谷，地下水向東逕流；馬關(guān)河支流溝谷，地下水向西逕流），排泄方式以地表蒸發(fā)和人工開采為主。2、石炭二疊系碎屑巖裂隙含水層組涉及4#煤層頂板砂巖裂隙含水層和太原組層間砂巖裂隙含水層（圖6-1）。（1）4#煤層頂板砂巖裂隙含水層構(gòu)成本區(qū)4#煤層頂板砂巖裂隙含水層的是下石盒子組、山西組地層。重要含水層為山西組底部的中細(xì)粒砂巖（K3）和中部的砂巖帶。下石盒子組砂巖裂隙含水層，本組地層在區(qū)內(nèi)出露廣泛，巖性重要為黃綠色中、粗粒砂巖夾粉砂巖及砂質(zhì)泥巖，有時間夾細(xì)礫粗粒砂巖，透水性較好，區(qū)內(nèi)大部分為裂隙下降泉，如馬關(guān)向斜的北嶺上泉、南水上泉，泉流量8.5～21l/s，下面高村西北的泉流量在采礦前為0.7l/s，但在雨季其富水性將有所增強(qiáng)。井田范圍內(nèi)石盒子組含水層有下降泉出露，但涌水量較小，屬無壓—微承壓含水層。山西組砂巖裂隙含水層，巖性重要為厚層狀中、粗粒砂巖為主，細(xì)粒砂巖次之。以往施工的X1孔和本次施工的XT1孔鉆進(jìn)時，4#煤層頂板砂巖節(jié)理、裂隙發(fā)育，巖芯破碎。該組砂巖厚8.00～28.50m，平均厚17.90m，為4#煤的直接充水含水層。據(jù)TX1鉆孔，4#煤層砂巖頂板裂隙含水層地下水靜止水位埋深123.9m，水位標(biāo)高1202.6m，水柱高度僅高出4#煤頂板1.98m，無法完畢正常抽水實驗，注水實驗結(jié)果，鉆孔注水量7m3/h，單位涌水量（統(tǒng)一口徑）0.0236L/s.m，滲透系數(shù)0.0897m/d。表白4#煤層頂板砂巖基本不含水，為透水層，富水性極弱。據(jù)地面瞬變電磁探測結(jié)合以往資料分析，4#煤層頂板含水層相對富水范圍重要分布在測區(qū)的中北部及西部區(qū)域，分布不均勻，大小不一，其余區(qū)域零星分布。圖2-2-1、2-2-2為4-1#、4-2#煤層頂板含水層含水性綜合成果圖，圖中藍(lán)色區(qū)域為推斷富水性相對較好區(qū)位置。圖2-2-14-1#煤層頂板含水層含水性綜合成果圖圖2-2-24-2#煤層頂板含水層含水性綜合成果圖4#煤層頂板含水層含水性綜合成果圖解釋富水性相對較好區(qū)8處，面積約為371056m2，其中4s-1、4s-2、4s-4、4s-5、4s-8號區(qū)域面積較大，分布在西部及中北部，其余零星分布。（2）太原組層間砂巖裂隙含水層重要為4#煤以下9#煤以上的砂巖帶，另一方面是9#和11#煤之間砂巖帶和11#煤下砂巖帶，它們是太原組下段9#和11#煤層開采的重要頂板充水含水層。巖性為中、粗粒砂巖，有時相變?yōu)榧?xì)粒砂巖，成分以石英、長石為主，顆粒分選好，一般為基底—孔隙式膠結(jié)，節(jié)理裂隙不甚發(fā)育，透水性較差，累計厚度為5～15m。因補(bǔ)給來源小，含水性較弱。eq\o\ac(○,1)9#煤層頂板至4#煤層底板以下含水層據(jù)地面瞬變電磁探測結(jié)合以往資料分析，9#煤層頂板含水層相對富水范圍與4#煤層類似，但面積稍小，無大范圍連片富水區(qū)出現(xiàn)，基本呈零星分布，局部富水區(qū)域與4#煤層有重合現(xiàn)象。圖2-2-3為9#煤層頂板含水層含水性綜合成果圖，藍(lán)色區(qū)域為推斷相對富水區(qū)位置。9#煤層頂板含水層含水性綜合成果圖解釋相對富水區(qū)12處，面積約為251053m2，其中9s-1，9s-6，9s-8，9s-9號區(qū)域較大，重要集中在測區(qū)靠邊界附近及測區(qū)中部，其余零星分布。圖2-2-34#煤層底板以下至9#煤層頂板含水層含水性綜合成果圖據(jù)鉆探資料，鉆孔揭露9#煤頂部的砂巖帶時，沖洗液消耗量達(dá)成11.7～12m3/h，說明其裂隙發(fā)育，但因井田內(nèi)及外圍基巖出露范圍小，補(bǔ)給面積有限，補(bǔ)給條件較差，總體富水性極弱。eq\o\ac(○,2)11#煤層頂板至9#煤層底板以下含水層物探探測表白，11#煤層及其頂板含水層相對富水范圍對比9#煤層富水范圍類似，測區(qū)全區(qū)呈零星分布現(xiàn)象，局部富水區(qū)域與9#煤層有重合現(xiàn)象。圖2-2-4為11#煤層頂板含水層含水性綜合成果圖，藍(lán)色區(qū)域為推斷富水性相對較好區(qū)位置。圖2-2-49#煤層底板以下至11#煤層頂板含水層含水性綜合成果圖11#煤層上覆含水層成果圖解釋富水性相對較好區(qū)12處，面積約為101054m2，其中11s-1，11s-6號區(qū)域面積較大，分布在測區(qū)北部及中部，其余零星分布。（3）煤系砂巖含水層綜合富水特性綜合石炭、二疊系砂巖裂隙含水層富水特性：4#煤層頂板砂巖裂隙含水層，重要指山西組底部K3砂巖、石盒子組底部K4砂巖和中部的K5砂巖帶，為重要裂隙含水層。由于該含水層埋藏較淺，風(fēng)化裂隙多表現(xiàn)為干裂隙，只有雨季接受大氣降水的入滲補(bǔ)給，局部地段接受河谷潛水補(bǔ)給，富水性弱。太原組層間砂巖裂隙含水層即9#煤以上的砂巖帶（T3、T4砂巖）與9#和11#煤之間砂巖帶（T2砂巖），是太原組下段9#和11#煤層開采的重要頂板充水含水層。盡管砂巖裂隙發(fā)育，但因井田內(nèi)基巖出露范圍小，補(bǔ)給面積有限，加上外圍基巖出露地段距井田較遠(yuǎn)，補(bǔ)給途徑長，反映9#和11#煤頂板含水層補(bǔ)給條件較差，總體富水性極弱。據(jù)XT1鉆孔煤系砂巖混合抽水實驗，靜止水位埋深135.8m，水位標(biāo)高1190.7m，最大降深53.90m時鉆孔涌水量2.16m3/h，單位涌水量0.0l1L/s·m，統(tǒng)一口徑單位涌水量0.0121L/s·m，滲透系數(shù)0.0359m/d。表白石炭、二疊系砂巖裂隙含水層總體富水性弱，水質(zhì)較差。（4）石炭二疊系砂巖裂隙含水層補(bǔ)、逕、排條件石炭、二疊系砂巖裂隙地下水的補(bǔ)給區(qū)位于北部及東部的基巖層淺埋區(qū)，北部的大沙溝和東部的馬營河（源子河）洪水線低于本區(qū)煤層露頭線，但因砂巖裂隙水匯水面積有限，基巖裂隙水補(bǔ)給量較少。山西組及上下石盒子組基巖裂隙水在露頭地區(qū)接受補(bǔ)給后，在向馬關(guān)向斜部位的逕流過程中，沿途在溝谷中又有部分泉流排泄，斷層附近也有越流補(bǔ)給的垂直運動。在王貨郎溝以西、王高登以南、馬關(guān)向斜以東地區(qū)，砂巖裂隙水逐漸由潛水向承壓自流水過渡，最后向朔縣平原排泄。井田內(nèi)石炭、二疊系砂巖裂隙水含水層的補(bǔ)給條件差，泄流條件好，導(dǎo)致含水性弱、極弱的特性，決定了井田礦床頂板充水條件差，水文地質(zhì)條件簡樸。3、奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙含水層巖性以淺灰色、灰色巨厚層狀石灰?guī)r為主，局部為薄層狀硅質(zhì)灰?guī)r及泥灰?guī)r，巖溶發(fā)育極不均勻，據(jù)以往施工的X1鉆孔揭露，有四段溶蝕裂隙和溶孔發(fā)育段，分別是：247.14m～247.34m，402.60m～402.90m，412.40m～412.70m，430.60m～430.95m，連通性中檔，單位涌水量q：0.01375L/s·m，滲透系數(shù)K:1.049m/d，靜止水位標(biāo)高1086.71m，富水性一般。據(jù)興陶煤礦2023年10月施工的白家梁村供水井資料：井口高程1347m，靜止水位埋深260m，水位標(biāo)高1087m，涌水量840m3/d,降深100m，單位涌水量q：0.0972L/s·m。興陶煤礦2023年5月施工的供水井資料：靜止水位埋深252m，涌水量360m3/d。2023年3月5日，在4-2煤層西翼輔運大巷觀測井下鉆孔水位埋深38.70m，水位標(biāo)高1055.80m。據(jù)瞬變電磁探測成果，結(jié)合本區(qū)的水文地質(zhì)資料和區(qū)內(nèi)已有的重要煤層相關(guān)資料，奧灰水位與煤系地層有局部重合范圍，測區(qū)西一較大面積的相對富水區(qū)域，測區(qū)北部有零星富水反映。圖2-2-5為奧灰含水層（水位附近）含水性綜合成果圖，圖中藍(lán)色區(qū)域為推斷富水性相對較好區(qū)位置。圖2-2-5奧灰水含水性綜合成果圖奧灰含水層（水位附近）含水性綜合成果圖解釋相對富水區(qū)11處，面積約為243809m2，其中A-1，A-5號區(qū)域面積較大，分布在測區(qū)北部及西部邊界附近。井田內(nèi)無奧灰出露，巖溶地下水在北部及東部灰?guī)r裸露區(qū)接受大氣降水補(bǔ)給后，由東北和西北沿寧武向斜向南逕流，遇擔(dān)水溝斷層后折向東，排泄重要以泉（神頭泉）的形式在區(qū)外排出，另一方面是人工開采。2.2.2隔水層新近系隔水層新近系隔水層以棕紅色粘土為主，全區(qū)分布廣泛，隔水性能良好，煤系地層與新近系地層之間，由于上新統(tǒng)靜樂組下部發(fā)育有較厚的棕紅色粘土，構(gòu)成了較穩(wěn)定的隔水層，使兩者之間不發(fā)生水力聯(lián)系。石炭－二疊系隔水層4#、9#、11#煤層間隔水層，以相間于山西組、太原組各砂巖含水層之間厚度不等的泥巖、粘土巖為主，裂隙不發(fā)育，透水性差，可起到一定的層間隔水作用。本溪組隔水層9#、11#煤底板隔水層，重要為本溪組，厚度28.95～42.77m，平均為37.00m，其中砂質(zhì)泥巖、泥巖巖性致密，細(xì)膩，具有良好的隔水性能，為阻隔奧灰?guī)r溶水與上部含水層水力聯(lián)系的重要隔水層。2.3礦井充水因素2.3.1地表水與大氣降水勘查區(qū)西部NE向的F1斷層位于韓佐溝附近，有王貨郎溝通過，該溝內(nèi)有常年上游煤礦排出的廢水及少量下石盒子組下降泉溢出的泉水及季節(jié)性洪水，水量大小不等，當(dāng)向韓佐溝斷層方向掘進(jìn)時，應(yīng)隨時注意礦井涌水量的變化，防止煤層開采引發(fā)的頂板冒落而產(chǎn)生導(dǎo)水裂隙，使王貨郎溝的常年流水與季節(jié)性洪水倒灌井田，成為井田不容忽視的一個充水因素。本區(qū)大陸性氣候極為典型，干燥寒冷、風(fēng)沙嚴(yán)重為其特點。年降水量分派極不均勻，暴雨強(qiáng)度大，年降雨量為345～682.2mm，年平均為426.7mm，每年集中在七、八、九三個月，占全年降水量的75%，有些達(dá)90%，最大日暴雨量達(dá)44.5mm。2.3.2煤層頂板砂巖裂隙水煤層頂板砂巖裂隙水是礦井直接充水水源，但因井田內(nèi)及外圍基巖補(bǔ)給范圍小，補(bǔ)給面積有限，補(bǔ)給條件較差，總體富水性極弱。據(jù)XT1鉆孔煤系砂巖混合抽水實驗，靜止水位埋深135.8m，水位標(biāo)高1202.6m，最大降深53.90m時鉆孔涌水量2.16m3/h，統(tǒng)一口徑單位涌水量0.0121L/s.m，滲透系數(shù)0.0359m/d。表白煤層頂板砂巖裂隙水總體富水性弱。2.3.3煤層底板巖溶裂隙水由于F1斷層落差20～30m，其中地層巖性以中粗砂巖為主，泥巖厚1.6m,在以脆性巖石(砂巖、灰?guī)r)為主的F1斷層破碎帶中易形成疏松多孔構(gòu)造角礫巖，具良好的導(dǎo)水作用，成為溝通奧灰水與煤系地層水力聯(lián)系的一個良好通道，對井田西部F1斷層附近煤層開采有一定的威脅。灰?guī)r由于斷層的導(dǎo)水作用，成為煤層開采的間接充水因素。2023年3月5日，在4-2#煤層西翼輔運大巷觀測井下鉆孔水位埋深38.70m，水位標(biāo)高1055.80m。F1斷層以東，4#煤層位于灰?guī)r水位以上，F(xiàn)1斷層以西，4#煤層大部分及其它煤層均位于奧灰水位之下。4#煤層底板最低高程為1040m，煤層最高水頭壓力0.15Mpa，9#煤底板最底高程為1010m，煤層最高水頭壓力0.752Mpa，無11#煤層。因此奧灰水對4-2#煤層的開采無影響。F6斷層以西，9#煤層位于奧灰水位之下，9#煤最高水頭壓力0.468Mpa，F(xiàn)6斷層以東9#煤層位于奧灰?guī)r水位以上。2.3.4采空區(qū)積水老空區(qū)透水來勢兇猛、水量大、破壞性強(qiáng)，對井下生命財產(chǎn)安全威脅巨大，其重要特點為：①水頭壓力大，壓力傳遞迅速，采掘工程一旦意外接近便可忽然潰出，發(fā)生透水事故，具有很大的破壞性。②水量多以靜儲量為主，好象是一個地下水庫，當(dāng)煤柱強(qiáng)度小于積水的靜止壓力時，即發(fā)生突水，在短時間內(nèi)可有大量積水涌入礦井，導(dǎo)致巨大的損失。③當(dāng)老空水與其它水源沒有水力聯(lián)系時，一旦突水，水量很大，但時間不會太長且易于疏干，若與其他水力發(fā)生聯(lián)系時，就可形成量大且長時間的涌水，對煤礦安全生產(chǎn)的危害更大。④老空水水質(zhì)一般為酸性，對金屬有強(qiáng)烈的腐蝕性，一旦突水將腐蝕井下采煤設(shè)備，導(dǎo)致巨大損失。全井田現(xiàn)4-1#煤層已采完形成采空區(qū)，據(jù)瞬變電磁勘探資料，在井田東部存在4#、9#煤采空區(qū)。4#煤層采空區(qū)4處，面積1015234m2；9#煤層采空區(qū)五處，面積449916m2。受該區(qū)地形地貌、匯水條件的砂巖裂隙含水層補(bǔ)給條件差的影響，礦井水補(bǔ)給來源為煤層頂板砂巖裂隙水，以頂板淋水為主，采空區(qū)積水性較差；9#煤層開采，由于冒落裂隙發(fā)育高度已溝通頂板多層重要含水層，且與4#煤層采空區(qū)發(fā)生水力聯(lián)系，采空區(qū)積水性較強(qiáng)。2.3.5充水通道礦井突水對煤礦安全生產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重威脅，而導(dǎo)水通道是礦井突水的必備條件。就本礦而言，導(dǎo)水通道有斷裂帶、裂隙等天然通道，也有采煤后形成的冒落帶和導(dǎo)水裂隙帶、封閉不良鉆孔、小窯井巷等人為通道等。天然導(dǎo)水通道礦井天然導(dǎo)水通道重要涉及斷裂帶、天然裂隙等。假如導(dǎo)水通道溝通含水層（特別是強(qiáng)含水層）與采掘工作面，就會導(dǎo)致突水災(zāi)害發(fā)生，嚴(yán)重時會導(dǎo)致淹井和人員傷亡事故。斷裂破碎帶是礦井的重要導(dǎo)水通道，盡管礦井構(gòu)造較為簡樸，目前為止井田內(nèi)發(fā)現(xiàn)7條斷層，富導(dǎo)水?dāng)鄬拥钠扑閹в幸苍S成為各含水層的導(dǎo)水通道。根據(jù)地面瞬變電磁探測，勘察區(qū)西北走向NNE落差20～30的F2斷層，局部地段4#、9#、11#煤層頂板砂巖含水層均出現(xiàn)富水異常，表白該斷層局部富水且導(dǎo)水；勘察區(qū)東北部走向NW落差17m的F3斷層西端，4#、9#、11#煤層頂板砂巖有富水異常反映，推斷該斷層尖滅端富水。值得注意的是，有些被認(rèn)為壓扭性阻水?dāng)鄬釉陂_采揭露后，由于地應(yīng)力或水壓的突變往往轉(zhuǎn)化為導(dǎo)水?dāng)鄬樱⑶遗c揭露時間有關(guān)，往往初期不導(dǎo)水，隨著時間的推移逐漸導(dǎo)水。構(gòu)造部位如向斜軸部、背斜翼部、斷層兩盤、陷落柱四周，一般節(jié)理裂隙發(fā)育，由于各含水層存在水頭差，節(jié)理裂隙往往成為上下含水層互換水量的導(dǎo)水通道。本井田構(gòu)造簡樸，無大的褶曲和斷層，井田內(nèi)未發(fā)育陷落柱。人為導(dǎo)水通道①冒落裂隙帶井田內(nèi)煤層傾角為4～5°，巖石的抗壓強(qiáng)度為20～40MPa，覆巖巖性為砂巖、砂質(zhì)泥巖等，根據(jù)《礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘探規(guī)范》（GB12719-91）》規(guī)定，選用下面公式計算導(dǎo)水裂隙帶高度。式中：Ht－導(dǎo)水裂隙帶高度（m）；M－煤層厚度（m）；n－煤層層數(shù)。應(yīng)用經(jīng)驗公式，對井田內(nèi)勘探孔4#、9#煤層進(jìn)行導(dǎo)水裂隙帶進(jìn)行計算記錄（表2-3、2-4）。4＃煤導(dǎo)水裂隙帶高度成果表（經(jīng)驗公式法）表2-3孔號4#煤厚度（ｍ）煤層層數(shù)4#煤頂板埋深（ｍ）4#煤頂板至基巖界面距離（ｍ）導(dǎo)水裂隙帶高度（ｍ）9314.854130.80125.7992.459516.532191.35146.23164.04X113.702125.63111.18136.83X221.774228.64138.33133.16X316.502182.50106.32163.75X415.402219.50146.50153.18XT14.601125.3891.4869.89平均14.76171.97123.69130.439＃煤導(dǎo)水裂隙帶高度成果表（經(jīng)驗公式法）表2-4孔號9#煤厚度（ｍ）煤層層數(shù)9#煤頂板埋深（ｍ）9#煤頂板至基巖界面距離（ｍ）導(dǎo)水裂隙帶高度（ｍ）9323.054171.96156.95140.689516.152227.08181.96160.39X113.501156.50142.05195.24X210.131268.87178.56147.78X313.152217.71141.53131.54X48.102253.60180.6082.98XT17.811166.30132.40115.1平均13.13208.86159.15139.10開采4#煤，導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度69.89～163.75m，導(dǎo)水裂隙帶所有溝通了頂板以上所有砂巖含水層，并且多溝通了第四系含水層和地表水。開采9#煤，導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度82,98～195.24m，除X4號孔附近9#煤導(dǎo)水裂隙帶未溝通K4砂巖外，大部分地段溝通了9#煤頂板涉及4#煤頂板以上所有砂巖含水層，局部溝通了第四系含水層。②礦壓破壞帶煤層底板采動破壞導(dǎo)水帶是指因采動失去阻水能力的那部分巖體，它不僅涉及巖層新產(chǎn)生的斷裂破壞部分，并且涉及彈性變形的裂隙擴(kuò)大部分。這種破壞消弱了巖層的阻水能力，很容易使小的斷層發(fā)展成大的斷裂帶，使原本阻水的構(gòu)導(dǎo)致為導(dǎo)水通道，而導(dǎo)致突水事故。礦壓破壞帶與煤層底板巖性、構(gòu)造發(fā)育限度及開采方式、煤層厚度等因素有關(guān)。井田范圍內(nèi)下組煤底板砂巖及石灰?guī)r等脆性巖石發(fā)育，且工作面斜長及煤層厚度大，有助于礦壓破壞帶的發(fā)育。③封閉不良鉆孔井田內(nèi)以往施工鉆孔6個，竣工后雖已封閉，但不能保證其封孔質(zhì)量。封閉不良鉆孔是各含水層間產(chǎn)生水力聯(lián)系的通道，也是礦井的重要充水因素，采掘過程中一旦揭露，也許對礦井構(gòu)成水災(zāi)隱患。④小窯井巷整合后的興陶井田內(nèi)無小煤礦生產(chǎn)，周邊緊鄰地方煤礦，北部有山西平魯圣厚源煤業(yè)有限公司（原大興煤礦）、西北有山西晉能白蘆煤業(yè)有限公司（原白蘆煤礦）、西南有、山西朔州蘆家窯煤礦有限公司（原國營蘆家窯煤礦）、南部有山西朔州大恒煤業(yè)有限公司（原歇馬關(guān)煤礦），這些煤礦生產(chǎn)能力6～30萬噸/年。據(jù)現(xiàn)有提供的資料，其井巷及工作面布置情況基本清楚，但不能保證所有井巷工程都有測量資料。煤礦生產(chǎn)過程中一旦誤穿不明采空區(qū)或廢棄巷道，老空水將瞬時潰入礦井，引發(fā)劫難性的透水事故。不明井巷工程和老空區(qū)是威脅煤礦安全生產(chǎn)的嚴(yán)重水災(zāi)隱患。2.4礦井涌水量預(yù)測水文地質(zhì)參數(shù)采用XT1號孔結(jié)合以往資料，滲透系數(shù)取0.0359m/d，根據(jù)前面導(dǎo)水裂隙帶理論公式計算結(jié)果，開采4#煤層導(dǎo)水裂隙帶能溝通K3～K4砂巖。按4#煤頂板平均水位標(biāo)高+1203m，充水含水層平均厚度30.76m，開采水平約+1062m。9#煤層頂板平均水位標(biāo)高+1190m，充水含水層平均厚度35.16m，開采水平約+1010m進(jìn)行計算。經(jīng)計算，地下水水位降至4#煤層底板，42101、42103工作面礦井涌水量平均值為44.56m3/h（1069.36m3/d），礦井涌水量最大值為57.92m3/h(1390.17m3/d)；42102工作面礦井涌水量平均值為52.21m3/h(1253.15m3/d)，礦井涌水量最大值為67.88m3/h(1629.1m3/d)。地下水水位由4#煤開采水平降至9#煤層底板，42101、42103工作面礦井涌水量平均值為4.89m3/h(117.45m3/d)，礦井涌水量最大值為6.36m3/h(152.69m3/d)；42103工作面礦井涌水量平均值為5.94m3/h(142.56m3/d)，礦井涌水量最大值為7.72m3/h(185.33m3/d)。這里最大礦井涌水量按正常礦井涌水量的1.3倍擬定（根據(jù)本區(qū)氣象資料，豐水期降水量是平均降水量的1.3倍）。計算結(jié)果開采4#煤層礦井正常涌水量44.56～52.21m3/h(1069.36～1253.15m3/d)，最大涌水量57.92～67.88m3/h(1390.17～1629.1m3)，開采9#煤層礦井正常涌水量4.89～5.94m3/h(117.45～142.565m3/d)，最大涌水量6.36～7.72m3/h(152.69～185.33m3/d)，詳見表2-5。礦井涌水量計算參數(shù)表表2-5預(yù)測范圍開采煤層含水層K（m/d）m1+m2（m）F（m2）rω（m）R（m）Sω（m）Q(m3/d)平均最大42101、42103工作面4#煤K3～K4砂巖0.035930.76100000178.67445.831411069.361390.179#煤T3（T4）等中粗砂巖0.03594.4100000178.67277.252117.45152.6942102工作面4#煤K3～K4砂巖0.035930.76160000226493.161411253.151629.19#煤T3（T4）等中粗砂巖0.03594.4160000226324.5352142.56185.332.5礦井的水文地質(zhì)類型劃分及防治水措施興陶煤礦近三年內(nèi)主采42101、42102、42103工作面的4-2#煤層。（1）根據(jù)《礦山防治水規(guī)定》（2023.12.1）關(guān)于“礦井水文地質(zhì)類型劃分依據(jù)”受采掘破壞或影響的松散層孔隙水，富水性一般較差；砂巖裂隙含水層，大氣降水是其補(bǔ)給來源，石炭、二疊系砂巖裂隙地下水的補(bǔ)給區(qū)位于北部及東部的基巖層淺埋區(qū)，基巖裂隙水補(bǔ)給量較少，井田內(nèi)基巖出露范圍小，補(bǔ)給條件一般，有一定的補(bǔ)給水源，鉆孔抽水實驗單位涌水量0.0236l<0.1L/s·m，礦井水文地質(zhì)類型簡樸。（2）礦井開采4-1#煤層已形成大面積采空區(qū)，據(jù)記錄目前礦井積水量達(dá)19.16×104/m3，積水區(qū)面積達(dá)0.17km2。礦井范圍內(nèi)及周邊煤礦未曾有越界掘進(jìn)與興陶煤礦相通現(xiàn)象，與周邊煤礦采空區(qū)存在30m以上的安全煤柱，目前對井田4-2#煤層開采暫無影響。（3）采用解析法預(yù)測礦井平均涌水量44.55～52.21m3/h，最大涌水量57.92～67.88m3/h。（4）近三年來4-1#煤層開采未發(fā)生過突水事故。（5）井田構(gòu)造發(fā)育一般，含水層之間聯(lián)系薄弱，4#煤頂板砂巖裂隙含水層，補(bǔ)給條件一般，富水性相對較弱，礦井即使突水，水量也不會很大，對工作面正常生產(chǎn)影響不大。采空區(qū)積水對4-2#煤層開采有一定的影響，一定要加強(qiáng)對采空區(qū)積水的觀測及疏排工作。開采不受底板奧灰突水的威脅。(6)4-2#煤層在礦井水害防治上采用以防、探為主，疏、排結(jié)合為輔的綜合治理方法，防治水工程量不大，防治水工作易于進(jìn)行。綜合以上分析，礦井水文地質(zhì)類型初步劃分為中檔（表2-6）。礦井水文地質(zhì)類型表2-6分類依據(jù)復(fù)雜程度類別受采掘破壞或影響的含水層含水層性質(zhì)及補(bǔ)給條件4#煤層頂板砂巖裂隙水、地表水，補(bǔ)給條件一般，有一定的補(bǔ)給水源。簡樸單位涌水量q（l/s·m）4#煤層頂板砂巖裂隙含水層單位涌水量0.0236L/s.m。礦井及周邊老空水分布情況存在4-1#煤采空區(qū)積水，位置、范圍基本擬定，積水量基本清楚。中檔礦井涌水量（m3/h）正常Q1最大Q24#煤礦井正常涌水量44.55～52.21m3/h，最大涌水量57.92～67.88m3/h。簡樸突水量Q3（m3/h）4-1#煤開采無突水。簡樸開采受水害影響限度4-2#煤層開采重要受砂巖裂隙水及4-1#煤采空區(qū)積水的影響。中檔防治水工作難易限度4-2#煤層防治水工作易于進(jìn)行。中檔綜合水文地質(zhì)類型中檔2.6礦井水文地質(zhì)資料存在的問題（1）因煤系地層含水層抽水資料少，水文地質(zhì)參數(shù)代表性差，其結(jié)果的可靠性有待此后工作中逐步驗證。（2）礦井處在建設(shè)階段，礦井《水文地質(zhì)補(bǔ)充勘探報告》和礦井《水文地質(zhì)類型劃分報告（補(bǔ)充）》還沒有編制完畢，地質(zhì)與水文地質(zhì)資料（圖件）的不完善，為以后防治水工作帶來不便，有待此后的工作中逐步收集、調(diào)查和分析總結(jié)。（3）礦井中長期地測防治水工作量大，工作難度高，防治水部門需增長1—2名地質(zhì)專業(yè)的技術(shù)員。探放水隊員工技能有待提高，變招工為招生，探放水工逐步由地質(zhì)類?？粕妗?.礦井地測防治水管理體系3.1防治水領(lǐng)導(dǎo)組織，管理組織根據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》規(guī)定和《關(guān)于開展煤礦防治水專項治理的告知》（安監(jiān)總煤調(diào)〔2023〕29號）文獻(xiàn)精神，為完善礦井防治水專職機(jī)構(gòu)，做到分工明確，責(zé)任到人，結(jié)合興陶煤礦本階段安全生產(chǎn)需要，成立了興陶煤礦防治水工作領(lǐng)導(dǎo)小組，人員分工及職責(zé)如下。防治水工作領(lǐng)導(dǎo)小組：組長：（礦長）王紹軍副組長：（總工程師）王國青（生產(chǎn)礦長）王文富（安全礦長）趙金庫（機(jī)電礦長）劉錫江（水文副總）宋吉曜（機(jī)電副總）王旭東（通風(fēng)副總）毛道臣（綜合副總）張忠杰成員：李文偉王文福王會義劉樹民張亞軍曹少玉方存志許曉林雒法霖邢玉紅單士強(qiáng)劉國平趙洪坤領(lǐng)導(dǎo)小組下設(shè)防治水辦公室，辦公室設(shè)在生產(chǎn)技術(shù)科，王鐵軍任辦公室主任,成員：黃德平徐貴斌李宏兵。3.2專業(yè)人員及探放水隊伍配備情況目前的防治水專業(yè)人員及探放水隊伍配備情況如下：礦已設(shè)立水文地質(zhì)副總一名，防治水辦公室主任兼地質(zhì)副科長一名，測量專工2名。礦組建放水隊伍一支，配備隊長一名，副隊長一名，技術(shù)員一員，探水隊員14名。3.3防治水管理規(guī)定規(guī)章制度制定目前已制定以下防治水工作管理制度并加以貫徹貫徹：防治水崗位責(zé)任制，防治水害技術(shù)管理制度，水害預(yù)測預(yù)報和預(yù)警制度，水害隱患排查治理制度，暴雨天氣期間巡視及停產(chǎn)撤人制度，重大水患停產(chǎn)撤人制度，防治水管理運營制度，防治水平常巡檢制度，防治水作業(yè)優(yōu)先制度，探掘分離制度等，并隨著礦井建設(shè)的進(jìn)程將逐步完善。3.4礦井年度防治水計劃和中長期防治水規(guī)劃針對本礦實際情況，已建立礦井年度防治水計劃和中長期防治水規(guī)劃。并對采空區(qū)的防治水工作做了具體安排，對礦井建設(shè)期間的水害防治工作做了具體的計劃，編制了相關(guān)的安全技術(shù)措施。3.5應(yīng)急救援系統(tǒng)及預(yù)警系統(tǒng)情況等已編制完畢礦井水害應(yīng)急救援預(yù)案，建立礦井水害應(yīng)急救援組織機(jī)構(gòu)，儲備了滿足救援需要的物資，并于2023年5月進(jìn)行水害專項應(yīng)急救援演練，取得良好效果。3.6礦井防治水管理體系存在的問題本礦的防治水工作剛剛起步，制度建設(shè)和管理水平都有待提高和完善。隨著礦井開采速度的增長，地測防治水工作量將逐步加大，地測防治水專業(yè)技術(shù)人員將顯得嚴(yán)重局限性，必須提前進(jìn)行人員的培訓(xùn)或招聘工作。探放水隊員工素質(zhì)普遍偏低，設(shè)計、規(guī)程及安全措施貫徹難度大，需變招工為招生，提高探放水隊的整體素質(zhì)。鉆探設(shè)備配備齊全，完全滿足生產(chǎn)需要。但物探、化探需請專業(yè)探測隊或去專業(yè)化驗室，增長成本且時效性差，會影響生產(chǎn)。4.礦井的防治水系統(tǒng)4.1重要防治水的基礎(chǔ)資料本礦水文地質(zhì)圖件與防治水臺賬情況如下表：序號一、防治水臺賬明細(xì)1礦井涌水量觀測成果臺賬已建立2氣象資料臺賬已建立3地表水文觀測成果臺賬已建立4鉆孔水位、井泉動態(tài)觀測成果及河流滲漏臺賬已建立5抽（放）水實驗成果臺賬已建立6礦井突水點臺賬已建立7井田地質(zhì)鉆孔綜合成果臺賬已建立8井下水文地質(zhì)鉆孔成果臺賬已建立9水質(zhì)分析成果臺賬已建立10水源水質(zhì)受污染觀測資料臺賬已建立11水源井（孔）資料臺賬已建立12封孔不良鉆孔資料臺賬已建立13礦井和周邊煤礦采空區(qū)相關(guān)資料臺賬已建立14水閘門（墻）觀測資料臺賬已建立15其他專門項目的資料臺賬已建立二、5種防治水必備圖件明細(xì)1礦井充水性圖無9#煤層的2礦井涌水量與各種相關(guān)因素動態(tài)曲線圖有3礦井綜合水文地質(zhì)圖有4礦井綜合水文地質(zhì)柱狀圖有5礦井水文地質(zhì)剖面圖等有關(guān)圖件有4.2礦井放隔水煤柱的留設(shè)礦井邊界留設(shè)了30米的防隔水煤柱。4.3井下排水系統(tǒng)、地面防洪系統(tǒng)、防治水工程等4.3.1井下排水系統(tǒng)將按設(shè)計在一期礦井建設(shè)工程中完畢。4.3.2地面防洪系統(tǒng)與雨季“三防”工作按有關(guān)規(guī)定做了如下工作：（1）礦成立了以礦長為首的防治水組織機(jī)構(gòu)，明確了各領(lǐng)導(dǎo)及成員的職責(zé)，建立了防治水工作各項工作制度及管理制度，并加以貫徹貫徹。（2）加強(qiáng)“三防”組織機(jī)構(gòu)建設(shè)，成立了專門“三防”領(lǐng)導(dǎo)小組、“三防”搶險指揮部和“三防”搶險救援小組，明確職責(zé)，分工明細(xì)，責(zé)任到人。（3）制定了雨季“三防”應(yīng)急救援預(yù)案。完善了雨季“三防”相關(guān)工作制度和崗位職責(zé)，涉及：夜間巡查制度、值班制度、暴雨期間的停產(chǎn)（工）撤人制度，按需儲備了“三防”專用應(yīng)急物資，并建立“三防”物資的管理及使用制度等。（4）制定了從7月1日起的以礦領(lǐng)導(dǎo)為首的值班值日表，并已實行。（5）根據(jù)雨季“三防”工作的規(guī)定，做了大量有針對性的工作，以保證礦井平安度汛。4.4地面和井下水文地質(zhì)觀測情況（1）對地面水文觀測孔進(jìn)行定期觀測，并建立觀測臺賬。（2）建立地表水、河流水位觀測點。（3）已與平魯區(qū)氣象局簽訂服務(wù)協(xié)議，由他們提供天氣預(yù)報。（4）正逐步建立水文動態(tài)觀測系統(tǒng)，做到地表水、地下水水文地質(zhì)觀測的常態(tài)化、自動化。4.5探放水設(shè)備的配備目前本礦的探放水工作由礦探放水隊負(fù)責(zé)，按有關(guān)規(guī)定規(guī)定及實際需要配備3臺ZDY1200S(MK-4)型鉆機(jī)，最大鉆進(jìn)為300米。計劃在今年年終前配備物探設(shè)備，明年年終前建立化探室。4.6礦井防治水系統(tǒng)存在的問題礦井防治水工作是一項系統(tǒng)工程，由于將要開采的4-2#煤層上部有采空區(qū)，使得本礦的防治水工作尤為重要，這一工作必將作為本礦建設(shè)工作的重中之重來抓。目前存在著技術(shù)人員、資金、設(shè)備局限性，水文地質(zhì)基礎(chǔ)資料不夠完善，各項制度的貫徹和監(jiān)管不夠到位等情況，都待以后工作中逐步補(bǔ)充和加強(qiáng)。5.礦井防治水現(xiàn)場管理5.1探訪水設(shè)計的編制探放水設(shè)計由防治水辦公室負(fù)責(zé)編制，探放水隊負(fù)責(zé)編制作業(yè)規(guī)程及安全措施并組織施工。5.2防治水原則與綜合防治措施貫徹情況由于興陶煤礦地質(zhì)構(gòu)造條件和水文地質(zhì)條件的復(fù)雜性，根據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》和《煤礦安全規(guī)程》（2023版）規(guī)定，我礦的探放水工作必須堅持“有掘必探，先探后掘，有采必探，先探后采”原則和“防、堵、疏、排、截”綜合防治水措施，必須堅持“物探先行、鉆探驗證、化探跟進(jìn)”的探放水綜合探測程序，著力構(gòu)建“探測超前、預(yù)報準(zhǔn)確、防治達(dá)效、管理到位”的防治水工作體系，力爭實現(xiàn)我礦防治水管理工作的安全、高效運營。5.3探放水安全技術(shù)措施的貫徹情況隨礦建進(jìn)度將逐步制定探放水安全技術(shù)措施并嚴(yán)格貫徹。5.4地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測與防治5.4.1地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測預(yù)測本礦山建設(shè)有引發(fā)崩塌、地面塌陷、地裂縫、地面不均勻沉陷等地質(zhì)災(zāi)害的也許性。重要劃分為地質(zhì)災(zāi)害危險性大區(qū)、中檔區(qū)和危險性社區(qū)三類區(qū)：采空塌陷區(qū)為地質(zhì)災(zāi)害的危險性大～中檔區(qū)，居民點也許遭受的地質(zhì)災(zāi)害為地面塌陷、地裂縫，危險性為中檔；其它地區(qū)為地質(zhì)災(zāi)害危險性社區(qū)。5.4.2地質(zhì)災(zāi)害的防治措施針對不同的地質(zhì)災(zāi)害類型采用不同的防治措施。采空塌陷區(qū)為地質(zhì)危險性中～小等區(qū)，居民點及基礎(chǔ)設(shè)施等也許遭受地面塌陷、地裂縫地質(zhì)災(zāi)害的危害，礦山開采適宜性較差，應(yīng)采用措施留足保護(hù)性煤柱或?qū)用顸c設(shè)施拆遷，防止地面塌陷、地裂縫地質(zhì)災(zāi)害對居民點導(dǎo)致危害。在地下開采過程中及時準(zhǔn)確進(jìn)行測量，避免開采超越預(yù)留礦柱區(qū)，引發(fā)地面塌陷、地裂縫災(zāi)害導(dǎo)致地表居民點及工礦建設(shè)損毀。對零散居民點進(jìn)行遷村并點，做到對災(zāi)害重點防治。由于礦區(qū)道路為鄉(xiāng)間公路，可不采用預(yù)留礦柱措施，在塌陷后及時對損毀道路進(jìn)行修復(fù)。5.5井下工人對防治水和突水現(xiàn)場自救互救基本知識掌握（1）加強(qiáng)煤礦新工人的入井安全培訓(xùn)，掌握自救互救知識，熟悉井下避災(zāi)路線。（2）加強(qiáng)入井人員對礦井水災(zāi)與防治知識的培訓(xùn)，了解井下突水預(yù)兆，提高自救互救與抗災(zāi)避險的能力。5.6礦井防治水現(xiàn)場管理存在的問題井下現(xiàn)場管理牌板經(jīng)常損壞。6.礦井防治水工作的綜合評價6.1水文地質(zhì)工作評價本礦目前的水文地質(zhì)工作內(nèi)容重要如下：（1）建立各類地測防治水臺賬，并進(jìn)行定期補(bǔ)充填寫。（2）加強(qiáng)雨季“三防”工作管理，查處地面各類水害隱患，監(jiān)督地面防排水設(shè)施的建設(shè)與完善，督促“三防”物資的配備與專門管理，保證安全度汛。（3）定期進(jìn)行水文地質(zhì)觀測，涉及地面水文孔觀測、地表河流觀測、雨量觀測等，并填報相關(guān)臺賬。（4）及時對主、副井揭露地層進(jìn)行現(xiàn)場資料收集、編錄、分析和整理，并與主、副井井檢孔資料進(jìn)行具體對比，及時修改和補(bǔ)充井檢孔資料的局限性。（5）對主、副井基巖段探放水施工，向施工單位下發(fā)了相關(guān)告知，對探防水專業(yè)人員配備、探放水設(shè)備與排水設(shè)施的配備進(jìn)行了規(guī)定，并規(guī)定施工單位加以貫徹。（6）已對礦井《水文地質(zhì)報告》、《水文地質(zhì)類型劃分報告》的編制工作開始招標(biāo)，對二期礦建期間的防治水工作招標(biāo)問題，做了防治水技術(shù)規(guī)定。6.2礦井的地測防治水的組織機(jī)構(gòu)評價我礦成立了防治水組織機(jī)構(gòu)，明確了各領(lǐng)導(dǎo)、成員及施工單位的職責(zé)，建立了防治水工作各項工作制度及管理制度，并加以貫徹貫徹，使礦井防治水工作逐步制度化、常態(tài)化運營。明確了礦長（負(fù)責(zé)人）是防治水工作的第一負(fù)責(zé)人，負(fù)決策、指揮和資金、人才貫徹責(zé)任；總工程師（技術(shù)礦長），具體負(fù)責(zé)技術(shù)管理工作，負(fù)責(zé)所屬礦井防治水規(guī)劃、計劃、措施的制定、審批等工作；其他分管領(lǐng)導(dǎo)按照職責(zé)分工承擔(dān)相應(yīng)的防治水責(zé)任。加強(qiáng)“三防”組織機(jī)構(gòu)建設(shè)，成立了礦長為領(lǐng)導(dǎo)的專門“三防”領(lǐng)導(dǎo)小組、“三防”搶險指揮部和“三防”搶險救援小組，明確職責(zé)，分工明細(xì)，責(zé)任到人。6.3礦井的防治水系統(tǒng)評價礦井防治水系統(tǒng)涉及地面防治水、井下防治水、井下排水系統(tǒng)的建設(shè)、探放水等一系列內(nèi)容。本礦地面防治水重要以雨季“三防”為主，工作到位，可以保證安全度汛。井下防治水、井下排水系統(tǒng)的建設(shè)、探放水等工作將隨著礦井建設(shè)的進(jìn)程按煤礦安全生產(chǎn)相關(guān)法律法規(guī)逐步展開。6.4礦井防治水現(xiàn)場管理情況的評價本礦目前無井下防治水現(xiàn)場，但也制定了相關(guān)現(xiàn)場管理制度，重要內(nèi)容如下：地測防治水機(jī)構(gòu)是探放水的技術(shù)管理部門，在擬定探放水鉆孔位置、方位、傾角、深度及鉆孔數(shù)目時，地測防治水技術(shù)人員必須親臨現(xiàn)場，根據(jù)已批準(zhǔn)的設(shè)計給予擬定，保證鉆孔標(biāo)定準(zhǔn)確。在每次探放水期間，防治水辦公室（或地測防治水科）每班至少指派一名專業(yè)技術(shù)人員對探放水工作進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)。每個鉆孔結(jié)束后，由地測專業(yè)人員、探放水隊長（當(dāng)班負(fù)責(zé)人）、采掘工作面安監(jiān)人員共同對每個探水鉆孔現(xiàn)場驗收，記錄每個鉆孔的相關(guān)參數(shù)，為探放水結(jié)果綜合評估提供基礎(chǔ)性技術(shù)依據(jù)。探放水原始記錄經(jīng)驗收人員簽字確認(rèn)后由探放水隊、地測防治水部門歸檔管理,作為考核工程量和資料分析整理的依據(jù)。探放水結(jié)束后，探放水位置必須有明顯標(biāo)志并實行掛牌管理，牌板內(nèi)容涉及：探水位置、物探日期及情況、鉆孔數(shù)量、方位、傾角、深度、探水時間、探水效果、允許掘進(jìn)距離等。允許掘進(jìn)距離由掘進(jìn)單位當(dāng)班班組長負(fù)責(zé)每班更新一次，并上報礦防治水辦公室、調(diào)度室，由防治水辦公室及時下達(dá)停頭探水告知單，停頭告知單書面發(fā)至掘進(jìn)隊、礦調(diào)度室、生產(chǎn)技術(shù)科、安監(jiān)科。7.礦井水害危險性預(yù)測評估7.1水害的重大危險煤礦水害問題可以說是老生常談的問題了，受到國家和各級部門的大力重視，在防止與治理上投入了大量的人力、物力和財力，隨著新技術(shù)和新設(shè)備的引進(jìn)與應(yīng)用，我國礦井水害頻發(fā)的情況得到了明顯改觀。煤礦在建設(shè)和生產(chǎn)過程中，經(jīng)常受到水的危害，輕則影響生產(chǎn)，給管理帶來困難，重則淹井傷人，往往會導(dǎo)致嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失甚至人身傷亡事故。如何有效遏制重特大水害事故的發(fā)生，保障礦工生命安全，是礦井安全生產(chǎn)的一件大事。因此，在實際防治水工作中，要做到煤礦不出水害事故，就要對其危險性做出對的評估。對礦井地質(zhì)構(gòu)造與水文地質(zhì)條件進(jìn)行綜合分析，查明礦井充水因素，加強(qiáng)雨季“三防”工作。我們要運用神華集團(tuán)安全預(yù)控管理先進(jìn)理論，結(jié)合本礦實際情況，堅持水害預(yù)測預(yù)報和隱患排查，查出水害危險源，根據(jù)危險源的特點，采用“技術(shù)合理，經(jīng)濟(jì)可行，安全可靠”的治理措施。7.2重大危險源的安全防治措施根據(jù)本礦地質(zhì)與水文地質(zhì)條件，在礦井生產(chǎn)中也許碰到的重大水害危險源重要有：地表水與大氣降水、煤層頂板水（涉及松散層水）、底板承壓水、構(gòu)造（涉及巖溶陷落柱）導(dǎo)水、封閉不良鉆孔水等。針對不同的水害類型采用合理的安全防治措施是煤礦防治水工作的重點。7.2.1地表水、大氣降水等防治措施井田重要發(fā)育有北北東向和近似南北的較大沖溝，平時干涸無水，但在井田西部王貨郎溝內(nèi)有常年上游煤礦排出的廢水及少量下石盒子組下降泉溢出的泉水，4#煤層開采后由于導(dǎo)水裂隙帶將發(fā)育至地表，溝谷低洼地段容易發(fā)生地面沉陷、地裂縫，洪水季節(jié)地表水會沿導(dǎo)水裂隙帶入滲補(bǔ)給或側(cè)向補(bǔ)給煤系砂巖，最終涌入礦井，增大礦井涌水量甚至透水事故。因此，為了礦井安全開采，應(yīng)安排專人實地觀測，如發(fā)現(xiàn)地面特別是溝谷地段產(chǎn)生地裂縫應(yīng)及時封堵，必要時宜在靠近王貨郎溝谷兩側(cè)留設(shè)防水煤柱。7.2.2煤層頂板砂巖裂隙水防治措施興陶礦礦井水（頂板水）的重要來源是地表水和大氣降水的滲透補(bǔ)給，對該類型水害的防治，應(yīng)采用防、排相結(jié)合的方法，即地表防洪工程與井上下超前疏排工程的結(jié)合。此外還要采用其它有效的防治水措施，如注漿封堵、合理布置工作面和封閉不良鉆孔等。（1）地面超前疏排工程在富水性相對較好地段施工大口徑地面超前疏排鉆孔，進(jìn)行大強(qiáng)度排水，減少突發(fā)性涌水事故發(fā)生，而在一般地段，則采用井下超前探和放水工作，采用井上井下聯(lián)合疏排方法。（2）井下排水系統(tǒng)的建設(shè)在井田工作面回采之前，應(yīng)建設(shè)好井下排水系統(tǒng)。排水能力設(shè)計依據(jù)解析法涌水量預(yù)測結(jié)果、地面疏排量和相關(guān)規(guī)定，并充足考慮降雨較大年份井下排水應(yīng)急措施。（3）井下超前物探和探放水根據(jù)井下工作面地質(zhì)、水文地質(zhì)條件分析，在巷道掘進(jìn)及工作面回采期間必須加強(qiáng)超前探測和探放水工作。選用瞬變電磁或直流電法超前物探，后用鉆探加以探查驗證。（4）封閉不良鉆孔工作面回采前另一項重要工作就是對以往封閉不良鉆孔進(jìn)行封閉。以往鉆孔雖已封孔，但不能保證所有鉆孔封閉質(zhì)量合格，個別封閉不良的鉆孔會成為煤層上下各含水層的聯(lián)系通道，采動過程中一旦被揭露，將會發(fā)生突水事故，因此有必要對封閉不良鉆孔進(jìn)行二次封堵。7.2.3采空區(qū)積水防治措施興陶煤礦4-1#煤現(xiàn)已所有采完，目前開采4-2#煤層，4-1#煤與4-2#煤平均間距僅4.47m