礦井水文地質(zhì)條件分析及防治水工作情況匯報.doc_第1頁
礦井水文地質(zhì)條件分析及防治水工作情況匯報.doc_第2頁
礦井水文地質(zhì)條件分析及防治水工作情況匯報.doc_第3頁
礦井水文地質(zhì)條件分析及防治水工作情況匯報.doc_第4頁
礦井水文地質(zhì)條件分析及防治水工作情況匯報.doc_第5頁
已閱讀5頁,還剩14頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

礦井水文地質(zhì)條件分析及防治水工作報告 二0一二年三月礦井水文地質(zhì)條件分析及防治水工作報告一.礦井概況1、地理位置:神木縣東梁煤礦(整合區(qū))位于陜北侏羅紀(jì)煤田神木北部礦區(qū)張家溝井田東南部,地處神木縣城以北約35km,行政區(qū)劃隸屬陜西省神木縣孫家岔鎮(zhèn)管轄。包(頭)神(木)朔(州)鐵路及省S204省道從井田東部通過,府(谷)新(街)二級公路從整合區(qū)南部通過,整合區(qū)距包神朔鐵路孫家岔集裝站約20km,距府(谷)新(街)二級公路1km,距神木縣城約35km,交通較方便。2、井田范圍整合區(qū)范圍由10個拐點坐標(biāo)點所組成,開采煤層有5層煤。整合后井田呈不規(guī)則形狀,面積為2.7827km2,東西長約2600m左右,南北寬約1200m左右。3、自然地理整合區(qū)位于陜北黃土高原與毛烏素沙漠的接壤地帶??傮w地形為東部和北部高、西南和南部低,最大高程位于神官梁,高程為+1237.00m,最低高程位于張家溝,高程為+1110m,海拔標(biāo)高在+1110+1237m之間,相對高差127.0m。煤礦區(qū)地貌單元屬黃土丘陵溝壑區(qū),第四系中上更新統(tǒng)黃土廣布,地形支離破碎,梁峁相間,溝谷陡峻狹窄。其特點是黃土覆蓋于老地層之上,厚度較大,一般50100m,由于受外應(yīng)力的作用,形成一系列特殊的黃土地貌,地形復(fù)雜,溝壑縱橫,坎陡溝深,地表侵蝕強烈,有疏密不等的短小沖溝,現(xiàn)代地貌作用以流水侵蝕為主,植被稀少,水土流失嚴(yán)重,基巖裸露于溝谷兩側(cè),塬上半固定沙屢見不顯。礦區(qū)內(nèi)發(fā)育有一北北西向的主溝張家溝,溝谷平均寬度40m,注入考考烏素溝;其支溝爾林兔溝為北西向,平均寬度20m。整合區(qū)位于考考烏素溝以北,烏蘭木倫河的西側(cè)。最低點位于張家溝溝谷,標(biāo)高約+1110m,即整合區(qū)內(nèi)河流最低侵蝕基準(zhǔn)面。礦區(qū)屬于窟野河流域,窟野河發(fā)源于內(nèi)蒙古伊金霍洛旗,最后注入黃河。根據(jù)神木縣水文觀測站資料:該河面積7298km2,多年平均流量17.40m3/s,最小流量0.02m3/s,最大流量13800m3/s(1976年8月2日)。本區(qū)屬溫帶大陸性干旱、半干旱氣候,氣候特點為:冬季寒冷,春季多風(fēng),夏季炎熱,秋季涼爽,四季冷熱多變,晝夜溫差懸殊,干旱少雨,蒸發(fā)量大。年平均降雨量279541mm,降雨多集中在七、八、九三個月。年平均蒸發(fā)量17202085mm。年平均氣溫8,最高氣溫36.7,最低氣溫-29.7,日溫差最高可達(dá)20。氣候特點為:全年無霜期短,十月初上凍,次年四月解凍。本區(qū)地殼活動相對微弱,1621年前只發(fā)生過4.7級、6.7級地震各1次,其后再未發(fā)生過較大地震。區(qū)外發(fā)生大地震,本區(qū)僅有震感而已。根據(jù)國家地震局中國地震反應(yīng)普特征周期區(qū)劃圖(GB183062001)B1圖和中國地震動峰值加速區(qū)劃圖(GB183062001)A1圖,神木縣地震動反應(yīng)普特征周期Tg為0.35s,設(shè)計地震分組應(yīng)為第一組,場地類別為第類,設(shè)計基本地震加速度值為0.5g,抗震設(shè)防烈度為度。4、礦井基本情況神木縣孫家岔鎮(zhèn)張家溝村東梁煤礦是陜政函2007167號陜西省人民政府關(guān)于榆林市煤炭資源整合實施方案的批復(fù)的單井整合礦井,整合區(qū)編號Z16,擬建規(guī)模45萬噸/年。整合區(qū)范圍由10個拐點坐標(biāo)點所組成,開采煤層有5層煤。礦山累計探明資源儲量為2980.1萬噸(包括原礦權(quán)范圍內(nèi)為143.5萬噸;新增部分2836.6萬噸),包括動用77.1萬噸,保有2903萬噸。東梁煤礦整合前為“五證”齊全的生產(chǎn)礦井,始建于1996年,1997年建成投產(chǎn),是神木縣孫家岔鎮(zhèn)張家溝村股份制企業(yè),礦井在籍職工86人,核定年生產(chǎn)能力4萬噸,采用緩斜井開拓,開采整合區(qū)東北角原井田的3-1煤層,采用防爆無軌膠輪車運輸,采煤方法采用刀柱式。為提高煤礦安全生產(chǎn)水平和抗災(zāi)能力,以最大限度的發(fā)揮投資效益,實現(xiàn)礦井規(guī)模經(jīng)營。配合國家資源整合政策的實施,礦井于2010年12月二十三日開始實施資源整合項目建設(shè)。二、礦井地質(zhì)及水文地質(zhì)(一)礦井地質(zhì)1、地層與含煤地層一、地層據(jù)鉆孔揭露和地面觀測資料,地層從下而上為中生界上三迭統(tǒng)永坪組、下侏羅統(tǒng)富縣組、中侏羅統(tǒng)延安組、直羅組、新近系保德組、第四系中更新統(tǒng)離石組、上更新統(tǒng)薩拉烏素組與馬蘭組、全新統(tǒng)風(fēng)積沙與沖洪積層?,F(xiàn)由老到新簡述如下:(一)上三迭統(tǒng)永坪組(T3y)為含煤地層沉積基底,本組鉆孔揭露不全,據(jù)區(qū)域資料巖性為灰綠色巨厚層狀細(xì)、中粒長石石英砂巖,夾灰綠灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖。砂巖中含較多的黑云母、綠泥石礦物,分選與磨園度中等,泥質(zhì)膠結(jié)。大型板狀斜層理及槽狀、楔形層理發(fā)陜北區(qū)域地層情況表表:211地 層巖 性 特 征厚度(m)分布范圍界系統(tǒng)組新生界第四系全新統(tǒng)(Q4)(Q4eol)(Q4al)以現(xiàn)代風(fēng)積沙為主,主要為中細(xì)沙及亞沙土,在河谷灘地和一些地勢低洼地帶還有沖、洪積層。060榆林以西、神木以西及橫山一帶。上更新統(tǒng)(Q3)馬蘭組(Q3m)灰黃灰褐色亞沙土及粉沙,均質(zhì)、疏松、大孔隙度。030魚河堡以東薩拉烏蘇組(Q3s)灰黃褐黑色粉細(xì)沙、亞沙土、砂質(zhì)粘土,底部有礫石。0160魚河堡、榆林、神木以西。中更新統(tǒng)(Q2)離石組(Q2l)淺棕黃色黃褐色亞粘土、亞沙土,夾粉土質(zhì)沙層、古土壤層、鈣質(zhì)結(jié)核層,底部有礫石層。20165神木、榆林以東。下更新統(tǒng)(Q1)三門組(Q1s)褐紅色淺肉紅色亞粘土、礫石層,夾鈣質(zhì)結(jié)核層。050響北堡、鎮(zhèn)川。新近系上新統(tǒng)(N2)保德組(N2b)棕紅色紫紅色粘土或砂質(zhì)粘土,夾鈣質(zhì)結(jié)核層,含脊椎動物化石。0110出露于大河谷中下游。中生界白堊系下統(tǒng) (kl)洛河組(kll)紫紅桔紅色巨厚層狀中粗粒長石砂巖,膠結(jié)疏松,底部為礫巖層。237500紅堿淖、小壕兔、橫山以西。侏羅系中統(tǒng)(J2)安定組(J2a)上部以紫紅暗紫色泥巖、砂質(zhì)泥巖為主,下部以紫紅色中粗粒長石砂巖為主。50114神木窩兔采當(dāng)、榆林刀兔、橫山以西。直羅組(J2z)紫雜泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖,底部有時有砂礫巖。70134神木瑤鎮(zhèn)、榆林紅石峽、橫山樊家河以西延安組(J2y)淺灰深灰色砂巖及泥巖、砂質(zhì)泥巖,含多層可采煤層,是盆地的主要含煤地層,最多含可采煤層13層,一般36層,可采總厚最大27m,單層最大厚度12m。150280府谷沙川溝、神木安崖、榆林房家溝以西下統(tǒng)(J1)富縣組(J1f)紫紅、灰紫、灰綠色砂質(zhì)泥巖為主,夾黑色泥巖、薄煤線、油頁巖、石英砂巖,底部為細(xì)巨礫巖。0142府谷孤山川、神木高家堡最厚,其余地方斷續(xù)分布。三疊系上統(tǒng)(T3)瓦窯堡組(T3w)灰白、黃綠色砂巖與深灰色粉砂巖、泥巖不等互層,夾黑色頁巖、泥灰?guī)r及薄煤層。89378魚河堡以南發(fā)育較好。永坪組(T3y)以灰白灰綠色巨厚層狀細(xì)中粒長石石英砂巖為主,夾灰黑藍(lán)灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖,含薄煤線,是含油地層。88200窟野河、禿尾河、子洲、m脂一帶出露。育,泥巖中常見有巨大的枕狀、球狀菱鐵礦結(jié)核及泥巖包裹體。厚80200m。(二)下侏羅統(tǒng)富縣組(J1f)為含煤地層的下伏地層,地表無出露。從鉆孔資料分析,厚度2.9128.20m,平均厚度8.44m。巖性特點:上部為薄層黑色泥巖、粉砂巖及薄煤層,下部為中粒石英砂巖,一般厚度35m,顏色為淺灰白色、微帶灰褐色,膠結(jié)較疏松,質(zhì)地較純。(三)中侏羅統(tǒng)延安組(J2y)延安組是整合區(qū)的含煤地層,厚度110.28214.5m,平均188.3m。整合區(qū)大部為上覆地層掩蓋,在整合區(qū)南部(Z8孔周邊)和中部(Z11孔以北)局部范圍有出露。本組地層系一套陸源碎屑沉積,巖性以淺灰白色中細(xì)粒長石砂巖、巖屑長石砂巖、灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖及煤層組成,夾少量鈣質(zhì)砂巖、炭質(zhì)泥巖及透鏡狀泥灰?guī)r、枕狀或球狀菱鐵礦。(四)中侏羅統(tǒng)直羅組(J2Z)整合區(qū)內(nèi)無出露。僅在區(qū)內(nèi)西南部保留部分地層,厚度13.3136.50m,平均21.91m。上部為灰綠或蘭灰色砂質(zhì)泥巖、粉砂巖,含菱鐵礦結(jié)核。下部為灰白色,局部灰綠色中粗粒長石砂巖,夾綠灰色泥巖,具大型板狀斜層理,或不顯層理,含植物莖葉化石、鏡煤團塊及黃鐵礦結(jié)核,底部砂巖偶含石英礫石,礫徑2mm至15cm不等。(五)新近系保德組(N2b)主要分布在黃土梁峁丘陵區(qū)下部,厚度037.30m,一般厚度510m,出露于各大溝谷兩側(cè),巖性為淺棕紅色粘土、亞粘土,夾多層鈣質(zhì)結(jié)核層,結(jié)核層厚一般0.40m,粘土層厚度0.502.00m,呈互層狀,結(jié)構(gòu)密實,具粘滑感,塑性好。(六)第四系(Q)1、中更新統(tǒng)離石組(Q2L)厚度050m,一般厚度510m,出露于梁峁區(qū)。為棕黃色黃褐色亞粘土,局部夾灰黃色亞沙土,夾古土壤層,無層理,質(zhì)地均一,上部具零星的鈣質(zhì)結(jié)核,有稀疏的垂直節(jié)理。2、上更新統(tǒng)薩拉烏蘇組(Q3S)厚度025.31m,一般厚度210m,出露于梁上及個別溝谷。上部為灰褐色粉沙與亞沙土互層;中下部為細(xì)沙及粉沙互層,間夾薄層黑色粉細(xì)沙透鏡體,具明顯的水平層理和波狀層理。3、上更新統(tǒng)馬蘭組(Q3m)厚度015.0m,平均8m,分布于溝谷兩側(cè),巖性為灰黃色、灰褐色亞沙土及粉沙,巖性較均一,結(jié)構(gòu)疏松,具大孔隙。4、全新統(tǒng)(Q4)主要為風(fēng)積沙和沖洪積層風(fēng)積沙(Q4eol):厚度028.0m,一般厚7.72m,為灰黃色半固定沙流動沙,以細(xì)粒沙為主,圓度好,零星分布于其它地層之上。沖(Q4al)洪積(Q4pl)層:為沙、礫等河流沖積物,厚度08.14m,一般厚度210m。第四系地層與下伏地層不整合接觸。二、含煤地層延安組含煤巖系為一套內(nèi)陸淺水湖泊三角洲沉積,以可采煤層為特征的垂向?qū)有蚪Y(jié)構(gòu)十分清晰,因而能把整合區(qū)煤系自下而上劃分為五個中級旋回巖段;分別含5個煤組,自上而下編號為15煤組,煤層位于巖段上部?,F(xiàn)簡要分述如下:(一)、延安組第一段(J2y1)整合區(qū)內(nèi)無出露,厚度10.5641.28m,平均24.66m,北厚南薄,該段中下部以厚層狀灰白色中厚層狀細(xì)粒砂巖為主,砂巖的上部及下部常有深灰色粉砂巖、石英雜砂巖。中部為細(xì)粒砂巖、粒度上粗下細(xì),泥質(zhì)膠結(jié),中夾泥巖條帶,微波狀、水平層理。上部主要為5號煤組及粉砂巖、泥巖、細(xì)粒砂巖,具水平紋理。其中5-2煤為全區(qū)可采的厚煤層。(二)、延安組第二段(J2y2)底部巖性為深灰色粉砂巖及泥巖,厚度60.5784.19,平均厚70.12;其上為淺灰色中細(xì)粒巖屑砂巖,泥鈣質(zhì)膠結(jié),中夾多層薄層粉砂巖或泥灰?guī)r,富含瓣鰓類化石;偶夾具迭錐構(gòu)造的泥灰?guī)r透鏡體,薄層淺灰綠灰色粘土巖或蒙脫質(zhì)粘土巖。上部為淺灰色粉砂巖。本段砂巖分選中等,磨圓較差。本段含4號煤組,可劃分為三個亞旋回,4-2、4-3、4-4煤分別位于亞旋回頂部。(三)、延安組第三段(J2y3)本段厚40.0151.7m,平均45.73m,厚度穩(wěn)定,層序是個完整單一旋回結(jié)構(gòu)。巖性以淺灰淺綠灰色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖為主,層段的中部為中厚層狀淺灰色中、細(xì)粒砂巖,3-1煤層位于頂部。這套細(xì)碎屑巖條帶狀、緩波狀、似水平層理及小型交錯層理發(fā)育,并有大量蟲孔構(gòu)造,含較多球狀菱鐵礦及根土巖,夾煤線,在3-1煤層下3.06.0m處(未編號),有一薄煤層,層位穩(wěn)定,全區(qū)可見,可做為3-1煤層對比的輔助標(biāo)志。(四)、延安組第四段(J2y4)后期遭受剝蝕,保存不全,厚度34.6243.82m,平均39.64m,以厚層狀淺灰色中細(xì)粒長石巖屑砂巖為主,其下部多為淺灰色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖,細(xì)粒砂巖,呈不等厚互層,上部以灰色粉砂巖、泥巖為主,夾灰色細(xì)粒砂巖薄層。(五)、延安組第五段(J2y5)遭受剝蝕嚴(yán)重,致使而保存不全或無保留,厚度043.53m,平均27.79m。以砂巖較厚、巖性色調(diào)淺、粗碎屑多為特征。巖段下部的白色、灰白色粗中粒長石砂巖或長石石英砂巖,多呈巨厚層狀,厚達(dá)20.0m,含大量炭化或菱鐵化樹桿化石及鏡煤團塊或透鏡體。砂巖風(fēng)化后呈豆渣狀而有異于其它巖段砂巖。2、構(gòu)造 整合區(qū)基本構(gòu)造形態(tài)為向北或北西傾斜的單斜構(gòu)造,產(chǎn)狀較平緩,傾角1左右,區(qū)內(nèi)未見大的斷裂及褶曲構(gòu)造,無巖漿巖侵入,構(gòu)造復(fù)雜程度劃分為簡單類型。3、巖漿巖、巖溶陷落柱本井田范圍內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)巖溶陷落柱。(二)礦井水文地質(zhì)1、第四系中、上更新統(tǒng)黃土裂隙、孔隙潛水含水層(Q2-3)多分布于梁峁頂部,以離石組黃土占絕對優(yōu)勢,厚度011.01m,為淺黃色含粉砂質(zhì)黏土、亞砂土,夾多層古土壤及鈣質(zhì)結(jié)核層,垂直節(jié)理發(fā)育,與下伏新近系紅土層不整合接觸。該層在黃土梁峁頂部不含水,在梁峁間地中,富水性極弱。據(jù)張家溝井田精查階段施工的1號水井資料:水位埋深2.55m,水位標(biāo)高+1162.00m。2、新近系中統(tǒng)保德組三趾馬紅土隔水層(N2)主要分布于黃土梁峁上部,厚度068.18m,一般厚510m。為棕紅色粘土及砂質(zhì)亞粘土,夾有多層鈣質(zhì)結(jié)核,均一致密,可塑性強。在有該層存在的部位是上下含水層良好的不穩(wěn)定隔水層。在局部地段,底部有12m的褐黃、紫灰色砂礫石層,礫徑0.515cm,一般23cm,分選性及磨園度均較差,半固結(jié),當(dāng)其上部粘土層不發(fā)育時,則直接與黃土層或松散沙層接觸,在地形低洼處含水。3、侏羅系中統(tǒng)延安組砂巖裂隙含水組(J2y)延安組為含煤地層,主要由中細(xì)粒砂巖、粉砂巖、泥巖及煤層組成,含水層為中細(xì)粒砂巖。因裂隙不發(fā)育,且又與泥巖隔水層交替迭置。所以從總體上來說,延安組各段含水極其微弱,但就各段相對而言,又有所差別?,F(xiàn)根據(jù)含水層與主要可采煤層的關(guān)系及其富水性差異劃分出以下4個含水層段。(一)3-1煤底面至基巖頂面風(fēng)化裂隙潛水含水層段以中、細(xì)粒砂巖為主,夾粉砂巖及泥巖,一般厚55m。層位較高,位于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面以上的風(fēng)化帶內(nèi),風(fēng)化裂隙較發(fā)育,露頭地段線裂隙率為0.20.7%,裂隙寬度0.53.5mm,局部被方解石充填,裂隙方向各處不一,以NNE、NWW向兩組居多。本層含水性弱。水位埋深9.3977.19m,單位涌水量0.00089l/sm,滲透系數(shù)0.00411m/d,礦化度0.248g/l,水化學(xué)類型為HCO3NaCaMg型。(二)4-33-1煤層間裂隙承壓含水層段 該層為砂巖、泥巖、粉砂巖互層,厚度60m左右(Z14水文孔厚62.25m)。砂巖裂隙不發(fā)育,富水性弱,據(jù)Z14鉆孔抽水試驗資料,水位埋深12.64m,水位標(biāo)高1097.60,鉆孔涌水量0.08l/s,抽水降深57.81m,單位涌水量0.000163l/sm,滲透系數(shù)0.00263m/d,水化學(xué)類型SO4或HCO3Na型。(三)5-24-3煤層間裂隙承壓含水層段全區(qū)分布,以粉砂巖為主,中夾細(xì)粒砂巖及5-3煤層,厚34m左右,富水性弱。據(jù)整合區(qū)外鉆孔Z26號鉆孔抽水資料。水位埋深56.76116.91m,單位涌水量0.00560.00765l/sm,滲透系數(shù)0.01250.0192m/d,水化學(xué)類型為ClNa或ClNaCa型。以上是延安組的主要含水層段,而煤層底部的泥巖、粉砂巖為其相對的隔水層段。4、侏羅系下統(tǒng)富縣組砂巖裂隙承壓含水層(J1f)全區(qū)分布,上部為灰黑色泥巖、粉砂巖相對隔水,下部為中粗粒砂巖含水,一般厚度1.821.21m,由于砂巖裂隙不發(fā)育,富水性弱。5、三疊系上統(tǒng)永坪組砂巖裂隙承壓含水層(T3y)該層為鉆孔的終孔層位,全區(qū)分布,巖性為巨厚層狀灰綠色砂巖,砂巖裂隙不發(fā)育,富水性弱。6、燒變巖裂隙孔洞潛水含水層整合區(qū)內(nèi)各煤層(主要為2-2煤層和3-1煤層)在露頭處的自燃而形成的燒變巖,在溝谷地段廣為出露。煤層自燃過程使其上部巖石受到烘烤變質(zhì),直至熔融并產(chǎn)生大量氣孔,垮落后又形成大量的裂隙空洞,最大可達(dá)30cm,個別地點裂隙率最高為15%,為地表水、大氣降水的滲入和地下水的逕流創(chuàng)造了有利條件。燒變巖厚度各處不一,主要與煤層厚度、自燃程度及所處的地貌部位有關(guān),一般1530m,最厚可達(dá)40余米。從鉆孔簡易水文地質(zhì)觀測可以看出,當(dāng)鉆至燒變巖段時均發(fā)生不同程度的漏水現(xiàn)象,最大漏失量達(dá)12m3/h以上。整合區(qū)內(nèi)由于溝谷切割較為強烈,該層全被溝谷切穿,層位透水層,而無水,呈現(xiàn)疏干狀態(tài),整合區(qū)內(nèi)和周邊施工的鉆孔(Z7,Z11,Z13,Z14,Z17,Z22號鉆孔),該層鉆孔內(nèi)均無水位。7、地下水的補給、徑流和排泄區(qū)內(nèi)地下水主要接受大氣降水補給。據(jù)神木氣象站資料,歷年降水量108.6819.1mm,三十四年的年平均量436.6mm,而蒸發(fā)量是降水量的4倍。但降水集中,79月份占全年的5070%。降水大部以地表徑流排泄,不利于地下水補給。潛水受地形、地貌條件制約,流向整合區(qū)南部的考考烏素溝。沙層(薩拉烏蘇組等)接受大氣降水后,由分水嶺向古沖溝、洼地潛流匯集。地下水徑流通過隔水層“天窗”沿煤系中發(fā)育不多的裂隙微弱下滲補給下伏基巖裂隙水外,大部分補給了燒變巖區(qū),形成燒變巖裂隙孔洞潛水,再以下降泉形式排泄給考考烏素溝。區(qū)內(nèi)地表、地下水大部南流,以考考烏素溝為總排泄場所。燒變巖潛水,主要是通過片沙和黃土層接受降水補給,部分地段接受同巖層及地表水側(cè)向補給,一般在燒變巖底板控制下,以向低洼處匯集為主,次為沿透水性好的裂隙孔洞作水平方向運移,總趨勢向南部考考烏素溝潛流,多以下降泉的形式排泄?;鶐r承壓水除在露頭區(qū)以接受降水補給為主外,部分接受潛水的垂向滲透和側(cè)向徑流補給,局部接受河或溝流的側(cè)向補給。沿裂隙順層運移,并于河谷切割處以泉的形式排泄,或通過透水“天窗”越流補給上部含水層。承壓水因受隔水層和地形的影響,具有多層性,無統(tǒng)一的補給區(qū),深部承壓水逕流遲緩,甚至處于滯流狀態(tài)。三、 礦井充水因素分析根據(jù)5層可采煤層的賦存條件,按侵蝕基準(zhǔn)面分為兩種類型,一類在侵蝕基準(zhǔn)面以上開采的2-2,3-1煤層,礦床水文地質(zhì)類型為大氣降水型;另一類開采侵蝕基準(zhǔn)面以下煤層,如4-2、4-3、5-2煤層,礦床水文地質(zhì)類型相對復(fù)雜些,先按各煤層開采充水因素分析如下:一、煤層開采在基準(zhǔn)面以上類型區(qū)內(nèi)2-2、3-1煤層位于侵蝕基準(zhǔn)面以上,受降水的入滲補給。由于地形屬散流式,加之地表大面積新近系紅土隔水層及弱透水的離石組黃土,礦坑涌水量相應(yīng)很?。〒?jù)礦井多年實測,最大涌水量為10m3/d,最小涌水量為5m3/d,生產(chǎn)期間正常涌水量為10m3/d),涌水量動態(tài)與降水的變化過程相一致,具有明顯的季節(jié)性變化,豐水期可達(dá)到最大值,礦坑水易于疏干。1、2-2煤層2-2煤層主要分布在整合區(qū)西部,以及整合區(qū)西部有零星分布,煤層賦存于侵蝕基準(zhǔn)面以上,直接充水層為其頂板砂巖地下水,同時直接接受大氣降水補給,屬氣候型或降雨型水文地質(zhì)特征。2、3-1煤層3-1煤層賦存于侵蝕基準(zhǔn)面以上,2-23-1煤層間距平均為29.5m。據(jù)Z14號鉆孔3-1煤層頂板力學(xué)性質(zhì)試驗,單軸抗壓強度為262.9kg/cm2,巖石節(jié)理裂隙發(fā)育微弱,質(zhì)量中等,根據(jù)緩傾斜煤層工作面頂板、底分類方案可初步認(rèn)為頂板屬級,既中等冒落頂板難冒落的堅硬頂板。通過對冒裂帶、導(dǎo)水裂隙帶高度的計算可以看出,冒裂帶、導(dǎo)水裂隙帶高度基本大于3-1煤層上上覆基巖厚度。因此3-1煤層坑道系統(tǒng)直接充水含水層,除3-1煤層頂板砂巖地下水之外,2-2煤巷道系統(tǒng)水、燒變巖水以及大氣降水均可能進入3-1號煤層坑道系統(tǒng)。二、煤層開采在基準(zhǔn)面以下類型延安組各主采煤層底板為相對隔水層的泥巖、粉砂巖,頂板為相對含水的砂巖含水段,由于裂隙不發(fā)育,富水性弱,在天然狀態(tài)下以靜儲量為主,礦坑涌水量小,容易疏干。應(yīng)4-2、4-3、5-2煤層的開采,導(dǎo)水裂隙帶范圍內(nèi)掩體的完整程度便遭到嚴(yán)重破壞,原巖裂隙加密、擴展,充水能力數(shù)倍于天然狀態(tài)。因此,未來礦井充水條件主要應(yīng)考慮煤層開采后導(dǎo)水裂隙帶貫穿程度能否導(dǎo)致地表水體、燒變巖儲水結(jié)構(gòu)地下水涌入礦井。經(jīng)計算,4-2煤層冒裂帶、導(dǎo)水裂隙帶高度基本小于4-2煤層上覆基巖厚度。從整合區(qū)附近的鉆孔最大煤厚為3.43m,導(dǎo)水裂隙帶高度達(dá)53.4m,而上覆基巖厚度為53m左右,所以,4-2煤層的開采在局部范圍冒裂帶可達(dá)3-1煤層底板以上,這樣導(dǎo)致3-1煤層水及燒變巖水進入4-2煤層。因此4-2煤層直接充水含水層為其頂板砂巖裂隙地下水以及3-1煤層地下水。在先期開采地段2-2、3-1煤燒變巖,由于溝谷強烈侵蝕切割,燒變巖呈疏干狀而無水,因而不可能對4-2煤層巷道造成很大的危害。但局部不排除燒變巖積水,可能增大礦井涌水量,應(yīng)引起高度重視。四、礦井涌水特征礦井充水主要來自地表水、裂隙水,礦井涌水量隨著開采深度和面積的增加而有所增加。五、礦井水害隱患分析由于我礦目前開拓開采4-2煤層,給煤層直接充水含水層為其頂板砂巖裂隙地下水以及3-1煤層地下水。在先期開采地段2-2、3-1煤燒變巖,由于溝谷強烈侵蝕切割,燒變巖呈疏干狀而無水,因而不可能對4-2煤層巷道造成很大的危害。但局部不排除燒變巖積水,可能增大礦井涌水量,應(yīng)引起高度重視。相臨礦井開采層位、開采范圍復(fù)雜,礦井內(nèi)不同程度地存在采空區(qū)積水,特別是東盤區(qū)原后喇嘛寺煤礦開采范圍,要探清積水區(qū)域和積水量,采取有效措施,要消除水害隱患后,才能組織生產(chǎn)。七、礦井主要防治水工作情況(一)礦井排水系統(tǒng) 在車場水平設(shè)有中央泵房,安裝三臺100MD454型水泵,單臺水泵排水能力97 m3/h,一臺工作,一臺備用,一臺檢修。配用電機功率為75KW ,敷設(shè)兩路4寸無縫鋼管,水倉容積600m3,為主、副水倉。能夠滿足正常生產(chǎn)的需要。(二)礦井防水(隔離)設(shè)施及其可靠性分析1、礦井各種隔離煤柱,防治水措施有效與相關(guān)礦井按要求留設(shè)邊界煤柱。2、今后要定期與鄰礦交換采掘工程平面圖,切實掌握相鄰煤礦的開采范圍、采空區(qū)積水情況,制定切實有效的防范措施,加強探放水工作,發(fā)現(xiàn)有積水存在,要立即停止采掘活動,消除水害隱患威脅后再開采,確保生產(chǎn)安全。3、應(yīng)定期對周邊的煤礦進行水情調(diào)查,特別是加強對東盤采空區(qū)的水情觀測,掌握第一手資料,研究制定相應(yīng)的防治水方案和針對性的措施。4、淺部開采區(qū)局部地勢低洼,溝壑較多,雨季時要加強地面巡查,井下加強涌水量的動態(tài)監(jiān)測,進一步完善防治水措施,加強雨季防洪值班制度,下大到暴雨時,將人員撤出,確保雨季生產(chǎn)安全。5、嚴(yán)格執(zhí)行“有疑必探、先探后掘、不探不掘”的探放水原則,制訂探放水計劃,落實探放水措施。6、相鄰礦井應(yīng)該按規(guī)定留設(shè)邊界隔離煤柱。八、礦井水害隱患的治理與防治措施(一)目前存在的水害隱患類別目前礦井存在水患為地表水、裂隙水、采空區(qū)水。(二)采取的主要治理與預(yù)防措施因地表水與地下水有直接的水力聯(lián)系與補給關(guān)系,因此加強雨季地面降雨的防治工作,以防止大氣降雨潰入井下影響生產(chǎn)安全。對井田邊界嚴(yán)格按照設(shè)計要求留設(shè)邊界保護煤柱。嚴(yán)格執(zhí)行“有疑必探,不探不掘”的探放水原則。高度重視,提高認(rèn)識,加強領(lǐng)導(dǎo),分工明

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論