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文檔簡介

1、永安市坪笑煤業(yè)有限責(zé)任公司坪笑煤礦水文地質(zhì)類型劃分報(bào)告永安市坪笑煤業(yè)有限責(zé)任公司二 0 一一年七月報(bào)告名稱: 永安市坪笑煤業(yè)有限責(zé)任公司坪笑煤礦水 文 地 質(zhì) 類 型 劃 分 報(bào) 告編制:羅繼鑫審核:黃后貴單位負(fù)責(zé)人:劉長青提交單位:永安市坪笑煤業(yè)有限責(zé)任公司提交時(shí)間: 2011 年 7 月一、礦井及井田概況(一)礦井及井田基本情況坪 笑 煤 礦 為“六 證 ”齊 全的 合 法 生 產(chǎn) 礦 井 , 采 礦 許 可 證 號 為 : C3500002009021120004719 ,有效期: 2009 年 2 月 16 日至 2019 年 2 月 16 日; 生產(chǎn)許可證號為 :2035048102

2、38 ,有效期:2009 年 8 月 1 日至 2015 年 4 月 1 日;安全生產(chǎn)許可證號為 :(閩 )MK 安許證字 2005G057(G1), 有效期: 2008 年 12 月 31 日至 2011 年 12 月 30 日 ;礦長資格證號為: MK35026057, 有效 期: 2009 年 2 月 6 日至 2013 年 2 月 5 日;礦長安全資格證號為:閩 MK 安 許字2005G057(G1),有效期: 2008 年 12 月 31 日至 2011 年 12 月 30 日 ;營業(yè)資格證號為: 350000100034878, 有效期: 2009 年 10 月 21 日至 201

3、9 年 10 月 20 日。礦井于 1989 年 3 月開始建井, 于 1990 年 3 月正式投 產(chǎn)。礦井開拓方式為平硐方式,分坪笑、文坑兩個(gè)生產(chǎn)采區(qū),目前生產(chǎn)片盤 為坪笑+469m 水平、文坑 +606 水平,下部片盤暫未開拓。礦井運(yùn)輸方式為 1 噸側(cè)卸礦車列車運(yùn)輸,通風(fēng)方式為中央邊界機(jī)械抽出式,總回風(fēng)平硐設(shè)置 在坪笑 +515、文坑 +684 回風(fēng)平硐,工作面采煤工藝為炮采,采煤方法主要 為壁式或高位貫通。設(shè)計(jì)采區(qū)回采率為 85% ,歷年開采后經(jīng)核算,均達(dá)到 設(shè)計(jì)要求。礦井開采地層為二疊系童子巖組三段含煤地層( P1t3),開采煤層 為: C0 、C1 、 C2 煤層。根據(jù)福建省經(jīng)濟(jì)貿(mào)易

4、委員會閩經(jīng)貿(mào)能源 200735 號文精神,本礦井與曹遠(yuǎn)鎮(zhèn)煤礦文坑 620 井和安砂煤礦東坑洋井進(jìn)行資源整 合, 2007 年 6 月由江西省煤礦設(shè)計(jì)院編制了本礦的資源整合可行性方案設(shè) 計(jì), 2007 年 9 月江西省煤礦設(shè)計(jì)院編制坪笑煤礦資源整合設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)生產(chǎn) 能力 60kt/a,2010 年實(shí)際產(chǎn)量 (掘進(jìn)煤 0.75 萬噸 )。(二)位置、交通 位于永安市之西南,直線距離 19km ,行政區(qū)屬永安市安砂鎮(zhèn)管轄。地 理坐標(biāo): 東經(jīng) 117°0917117°1044,北緯 25 °565525 °5444。采 礦證號為:C3500002009021120

5、004719 ,有效期:2009 年 2 月 16 日至 2019 年 2 月 16 日,生產(chǎn)能力 6 萬噸 /年,礦井采礦許可證的拐點(diǎn)坐標(biāo)如下: 根據(jù)福建省經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會關(guān)于永安市煤炭資源整合總體方案的批復(fù) (閩經(jīng)貿(mào)能源( 2007)35 號),整合(擬擴(kuò)大 )后礦區(qū)范圍由 1、226、27 計(jì) 27 個(gè)拐點(diǎn)圈定,面積 3.2571km 2 ,由坪笑、文坑和東坑洋礦段組成,各 礦段的拐點(diǎn)坐標(biāo)和開采深度詳見以下:坪笑礦段:1、286857839515635 ; 2、28681703951617015、 286752039515335; 16、 286801739514678開采深度: +350

6、m-+625m 。文坑礦段:3、286788239515800 ; 4、2867230395164905、286713039516850 ; 6、2867280395169307、286750039517240 ; 8、2867325395175159、286699039517100; 10、 28653853951636511、 286600039516030; 12、 28670003951649013、 286720039516490; 14、 286787039515784開采深度: +400m-+700m 。東坑洋礦段:17、286854939515585 ; 18 、2870465

7、39514265、 287300019 、287085039514495; 203951428021 、287348039514900; 22、 28713703951483023 、287117039515350; 24、 28707003951495025 、287084339514515; 26、 28704653951428927、286855939515603開采深度: +300m-+420m 。礦區(qū)面積為3.2566 平方公里,開采標(biāo)高 +700m+300m 。礦區(qū)位于福建省中部永安境內(nèi),位于永安市西南,直距19km ,永安安砂公路距本礦區(qū) 4 公里,有礦區(qū)公路與之相連接;永安市有

8、高速公路、鷹 廈鐵路經(jīng)三明市到達(dá)省城福州市,距離 300 公里,與國家級開放城市廈門市 有鐵路、泉三高速、三福高速公路相連接,交通方便(三)地形地貌 礦區(qū)地貌屬侵蝕構(gòu)造中低山類型,地形復(fù)雜,區(qū)內(nèi)最高點(diǎn)位于礦區(qū)南部 山頭上,海拔標(biāo)高約 1060.7m ,最低點(diǎn)位于礦區(qū)北部河床中,為礦區(qū)最低侵 蝕基準(zhǔn)面,標(biāo)高約 235,相對高差 825.7m ??偟牡孛糙厔轂槟细弑钡?,中 部高兩側(cè)低,一般坡度為 15-35 °。(四)氣象、水文 礦區(qū)位于福建省中部,屬亞熱帶潮濕氣候區(qū),年降水量最大 2337.3 毫 米,最小 1042 毫米,年平均降雨量 1600 1800mm ,日最大降雨量 94.5

9、mm , 連續(xù)降雨最長達(dá) 14 天,雨量為 272.0mm ;年平均氣溫 18.9 度,夏季最高氣 溫 39.2 度,多出現(xiàn)在七、八月;冬季最低溫度零下 6 ,多出現(xiàn)在十二、一 月;風(fēng)向多北東、北西,最大風(fēng)速 33m/秒;相對濕度月平均 70-80 。主要河流九龍溪在礦區(qū)外圍約 5 公里的處經(jīng)過,最低侵蝕基準(zhǔn)面為 +170 米,其流量大于 160m 3/秒;井田內(nèi)溝谷發(fā)育, 呈樹枝狀分布, 多為常年流水, 流量一般 1-5 升秒,井田內(nèi)無大的地表水體,僅西部的蔡地溝較大,雨季 最大水量 979 升秒,平常 46.61 升秒,最后匯入九龍溪。歷史最高洪水 位發(fā)生于 1992 年,標(biāo)高為 329

10、米。(五)地震據(jù)歷史資料,本區(qū)未發(fā)生過 5 級以上的破壞性地震,根據(jù)中國地震動 峰值加速度區(qū)劃圖福建省區(qū)劃一覽表,本區(qū)地震烈度屬度區(qū),區(qū)域穩(wěn)定 性較好。(六)礦井排水設(shè)施能力現(xiàn)狀1、排水能力現(xiàn)狀 礦井為平硐開拓,排水方式為自流排水, 2010-2011 年礦井有安排資金 對主要運(yùn)輸石門、大巷的水溝進(jìn)行全線擴(kuò)容改造,改造后水溝斷面為寬 ( 40cm )×深(35cm )。通過擴(kuò)容改造,提高了排水溝的過水能力,改變了 原來雨季期間礦井水溢出水溝至道床的局面。2、涌水量預(yù)測及排水能力2010 年坪笑采區(qū)最大涌水量為 61.5m 3/h,最小涌水量為 15.6 m 3/h,正 常為 28.1

11、m 3/h。根據(jù) 2011 年采掘工程布置,預(yù)測今年礦井涌水量與 2010 年相當(dāng),預(yù)測最大涌水量為 62.0m 3/h,最小涌水量為 15.2 m3/h,正常為29.5m 3 /h2010 年文坑采區(qū)最大涌水量為 11.3m 3/h ,最小涌水量為 3.7 m3/h,正 常為 7.5m3/h。根據(jù) 2011 年采掘工程布置,預(yù)測 2011 年最大涌水量為 55m 3/h ,最小涌水量為 15 m 3/h,正常為 25m 3/h 。二、以往地質(zhì)工作和水文地質(zhì)工作評述(一)以往地質(zhì)工作成果1972 年 12 月至 1973 年 1 月,原福建省地質(zhì)二團(tuán)二中隊(duì)九人普查組對 井田進(jìn)行了為期一個(gè)多月的

12、普查,填制了 1:10000 地質(zhì)草圖 22 平方公里。1973 年 8 月至 11 月,原福建省地質(zhì)二團(tuán)一中隊(duì)組織普查組對井田進(jìn)行 了三個(gè)多月的普查工作, 施工三條勘探線剖面, 進(jìn)行溝谷編錄和填制 1:10000地質(zhì)草圖,圈出井田含煤面積達(dá)并完成主要實(shí)物工作量如下:4 平方公里,預(yù)測無煙煤儲量 2975 萬噸,槽探1: 10000 地質(zhì)草圖 溝谷編錄煤樣煤小體重樣巖礦鑒定樣7201.57 立方米;12 平方公里;4410.7 米(平距)5 個(gè);5 個(gè);27 個(gè)。1976 年,對井田北部與半羅山東井田共用勘探線 60 線,在已有鉆孔 ( ZK22 、ZK23 )的基礎(chǔ)上,再增加 3 個(gè)鉆孔(

13、ZK69 、 ZK77 、ZK78 ),較 嚴(yán)密控制該線深部構(gòu)造和含煤性;對本井田 68 線主干勘探線設(shè)計(jì)二個(gè)鉆孔, (ZK1 、ZK2),進(jìn)行深部了解和控制。設(shè)計(jì)鉆探工程于 1977 年 2 月施工完 畢。 1978 年 4 月至 7 月進(jìn)行了 1:5000 地質(zhì)填圖工作。共完成工作量:1: 5000 地形地質(zhì)草圖6 平方公里鉆探1259.35 米/2 孔通過上述工作,對本井田的構(gòu)造和含煤性有了較清楚的了解,并求得無 煙煤儲量 193.99 萬噸。其中 C 級 73.17 萬噸。(二)水文地質(zhì)工作評述 為了查明井田水文地質(zhì)條件、預(yù)測未來礦井的涌水量、提供礦井開采設(shè) 計(jì)必要的水文地質(zhì)資料,福建

14、省地質(zhì)二隊(duì)在地質(zhì)勘探時(shí)期根據(jù)規(guī)范要求及永 安礦區(qū)水文地質(zhì)工作總體設(shè)計(jì),進(jìn)行了相應(yīng)的水文地質(zhì)工作,結(jié)果為:1、井田水文地質(zhì)工作中所進(jìn)行的水文地質(zhì)測繪、鉆孔簡易水文觀測及 巖心檢查、地下水動態(tài)長期觀測、探硐水文地質(zhì)調(diào)查、鉆孔放水試驗(yàn)、水樣 的化學(xué)分析和細(xì)菌分析等,基本能滿足規(guī)范要求。對井田水文地質(zhì)條件已經(jīng) 查明,對供水水源的水量及水質(zhì)進(jìn)行了評價(jià),對礦井涌水量進(jìn)行預(yù)測。2、井田內(nèi)鉆孔使用濃泥漿施工,故簡易水文地質(zhì)觀測項(xiàng)目不全,對評 價(jià)富水性弱的含水層和局部導(dǎo)水?dāng)鄬訋硪欢ǔ潭鹊挠绊?。另外,封孔水?柱厚度沒有考慮煤層開采頂板陷落影響帶高度,加上地下水一般酸性較大 ( PH 值 =3.6-6.25 )

15、,對封孔質(zhì)量有影響, 開采遇到鉆孔要提高警惕, 采取防 水和排水措施。3、井田內(nèi)及井田邊界無大的地表水體,地下水靠大氣降水補(bǔ)給,礦坑 充水因素是翠屏山組及含煤段的承壓裂隙水。斷層雖發(fā)育,但均屬局部導(dǎo)水 斷層,且導(dǎo)水性弱。 因此井田水文地質(zhì)條件屬簡單類型。其中: +250m 水平位于半羅山東井田,北接?xùn)|坑仔井田,為永安煤業(yè)公 司下屬的東坑仔煤礦所開采,南鄰富貴山井田,為地方礦井所開采,西為半 羅山西井田,也由東坑仔煤礦開采,東部受 F4 斷層影響,含煤地層斷失, 無開采礦井。相鄰礦井均在自有采礦權(quán)內(nèi)開采,交界處設(shè)有隔離煤柱或大斷 層為天然屏障,無超層越界行為。三、地質(zhì)概況(一)地層 礦區(qū)位于福建

16、閩西南凹陷亞中段,主要構(gòu)造為三對背向斜組成的加福復(fù) 式褶皺,本井田處于加福復(fù)式向斜東翼最南段。1、地層:井田內(nèi)出露地層由東往西有:二迭系下統(tǒng)文筆山組( P1w )、 二迭系下統(tǒng)童子巖組( P1t)、翠屏山組( P2cp)。文筆山組和童子巖組因受斷 裂破壞,出露不全,僅在井田東部大致呈北北東向條帶狀延伸分布。翠屏山 組分布于井田中部和西部,約占井田面積五分之四。2、構(gòu)造:褶皺: 區(qū)內(nèi)大型褶皺構(gòu)造主要分布于井田中南部, 主要有二級褶曲 1、 2 號背向斜,以及與二級褶曲相伴生的更次一級褶曲,組成了一個(gè)被F11 破壞、由向南西逐漸傾伏、撒開,向北北東抬升、收斂的帚狀構(gòu)造;帚狀構(gòu)造 以西,則為向北西傾

17、斜的單斜構(gòu)造,一般傾角平緩,平均 15 °左右,沿傾向發(fā)育有三組較寬緩褶曲。 地層走向及傾向受帚狀構(gòu)造形態(tài)控制, 走向北東 40° -北北東 15°左右,由于不對稱褶曲,傾角一般變化較大, 30°-60°,向斜東翼、 背斜西翼較陡,尤其是 2 號向斜東翼,在 400 米水平以上,傾角陡,常產(chǎn) 生直立倒轉(zhuǎn)。斷裂:井田內(nèi)斷裂構(gòu)造較發(fā)育,尤以東部更明顯。落差大于 30 米以 上的斷層,共發(fā)現(xiàn) 12 條。其中正斷層 9 條,逆斷層 3條。落差小于 30 米的 斷層 3 條。 F0、F1 形成較晚,切割所有地表和深部褶皺和斷裂。按其斷層 走向分為四組:北

18、北東 :F3、F4、F5、F6、F11、F12、F13、F16、F2;北東:F14 、 F15 、F10;北東東: F1;北北西: F0、 F9;圖 3-1 井田構(gòu)造綱要圖F2F1F2坪笑煤礦F4F11F5F0半羅山 井田表 3-1 井田斷層一覽表斷層落差(m)性質(zhì)走向傾向傾角控制情查明編號況程度F0200-400正北北西北東20地表、 鉆孔基本 查明F4300正北北東北西65地表、 鉆孔查明F1200-300正北東東北50-65地表基本查明F1180-100逆北北東東南70鉆孔查明F5200-300逆北北東東南50地表基本 查明侵入巖:區(qū)內(nèi)產(chǎn)出的巖漿巖種類均為喜山期基性巖類輝綠巖,呈灰綠 色

19、輝綠結(jié)構(gòu),主要成分為斜長石和單斜輝石,少量磁鐵礦。多呈巖墻和巖脈 產(chǎn)出,受控于北西向裂隙帶和斷裂帶,呈斷續(xù)分布。由于輝綠巖體呈巖脈、 巖墻產(chǎn)出,對煤層吞蝕范圍小,但在巖漿巖產(chǎn)出部位部分出現(xiàn)了無煤帶,或 引起煤層形態(tài)與厚度發(fā)生不規(guī)則的變化。巖體與圍巖、煤層一般都為突變型 接觸,都沒有明顯的接觸交代和熱變質(zhì)現(xiàn)象,對煤層煤質(zhì)及煤的工業(yè)用途沒 有較大影響。四、區(qū)域水文地質(zhì) 礦區(qū)位于福建省中部,屬亞熱帶潮濕氣候區(qū),年降水量最大 2337.3 毫 米,最小 1042 毫米,年平均降雨量 1600 1800mm ,日最大降雨量 94.5mm , 連續(xù)降雨最長達(dá) 14 天,雨量為 272.0mm ;礦區(qū)地形屬

20、低山丘陵,山脊近南 北走向,南高北低,東坡較陡,西坡平緩。主要河流九龍溪在礦區(qū)外圍約 5 公里的處經(jīng)過,最低侵蝕基準(zhǔn)面為 +170 米,其流量大于 160m 3/秒;井田內(nèi) 溝谷發(fā)育,呈樹枝狀分布,多為常年流水,流量一般 1-5 升秒,井田內(nèi)無 大的地表水體, 僅西部的蔡地溝較大, 雨季最大水量 979 升秒,平常 46.61 升秒, 最后匯入九龍溪。 歷史最高洪水位發(fā)生于 1992 年,標(biāo)高為 329 米。(一)區(qū)域含水層及其特征 礦區(qū)出露地層主要有翠屏山組第三段、第二段、第一段以及童子巖組第 三段第四帶、第三帶、第二帶、第一帶地層。1、翠屏山組第三段以本段地層底部的砂質(zhì)巖層含水為主,含水層

21、有 1-2 層。地表分布于井 田西部及井田南部 1 號向斜兩翼。鉆孔施工過程中未遇涌水和嚴(yán)重漏水現(xiàn)象, 地表泉水不明顯,富水性弱 -極弱。2、翠屏山組第二段 以本地段地層上部和底部的砂質(zhì)巖含水為主,部分為粉砂質(zhì)巖層含水, 含水層有 2-7 層,單層厚度 2.05-50.59 米,平均總厚度 68.77 米,占本段地 層厚度的 33.2% 。地表分布于井田的西坡及 2 號背斜軸部和 2 號向斜軸部及 東翼。本層富水性極弱 -弱,局部為中等。3、翠屏山組第一段 以本段地層的中部及底部的砂頁巖含水為主,含水層有 1-6 層,平均總 厚度 70.77 米,占本段地層厚度的 50.22% 。地表分布于

22、53 線以北井田中部 的脊山一帶。本層富水性弱,局部為中等。本含水層為含煤段蓋層,局部地 段通過斷層能和主要可采煤層接觸,地下水通過鉆孔及局部導(dǎo)水?dāng)鄬舆M(jìn)入礦 井。4、童子巖組第三段第四帶以本段 0、 1、2 號煤層頂?shù)装宓纳百|(zhì)巖含水為主,次為粗粉砂巖含水。 含水層有 1-5 層,單層厚度 0.91-18.88 米,平均總厚度 16.67 米,占本地段 地層厚度 20.3% 。地表分布于井田東部。 本層富水性極弱 -弱,含水層厚度及 富水性變化較大。5、童子巖組第三段第三帶 以本段砂質(zhì)巖層含水為主,含水層有 1-3 層,單層厚度 0.52-15.76 米, 平均總厚度 8.21 米,占本地段地層

23、厚度的 11.4% 。地表在井田東部有零星 出露。含水層厚度及富水性變化均較大, 常呈透鏡狀, 對礦井充水影響不大。 總體評價(jià)富水性弱 -極弱。(二)區(qū)域隔水層及其特征 本井田含水層與隔水層相間, 隔水層以泥質(zhì)巖層為主, 次為粉砂質(zhì)巖層。 據(jù)鉆孔揭露,隔水層一般巖心完整,裂隙不發(fā)育,巖層穩(wěn)定,僅局部受構(gòu)造 影響而巖心破碎。 隔水層在翠屏山組地層中占 50% 以上,在童子巖組地層中 占 80% 以上,隔水性能較好。井田所見侵入巖均為輝綠巖,多呈巖墻和巖脈產(chǎn)出。侵入巖一般不含水常起隔水作用) ,富水性較弱(三)地下水的補(bǔ)、徑、排 礦坑主要充水水源是大氣降水,大氣降水主要通過淺部的采動影響(特 別是

24、冒落裂隙帶擴(kuò)展到地表的地帶) ? 滲透到礦井坑道,礦坑涌水量的大小 主要取決于大氣降水量與淺部采動影響地帶面積的大小。本區(qū)雨量充沛、地 形坡度較陡、植被發(fā)育地表逕流條件較好,不利于降水的滲入,但地表巖層 風(fēng)化裂隙發(fā)育,淺部煤層開采易產(chǎn)生裂隙,為降水的滲入開辟了通道,對坑 礦涌水量、地下水有一定的影響;礦井含煤地層童子巖組及上部蓋層翠屏山 組含水層為承壓裂隙水,呈透鏡狀不均勻分布,總體評價(jià)富水性弱 -極弱,開 采范圍內(nèi)無巖溶含水層,且致密性的泥質(zhì)隔水層大量分布,占總地層厚度的 50%-80% 以上,隔水性能較好,補(bǔ)給條件差,補(bǔ)給來源少 -極少。五、礦井水文地質(zhì)(一)井田邊界及其水力性質(zhì)礦區(qū)北以

25、60 線為界與半羅山煤礦相毗鄰,與半羅山煤礦有簽訂安全生 產(chǎn)協(xié)議,明確各自礦權(quán)范圍,約束雙方在礦權(quán)范圍內(nèi)開采,不得侵入對方范 圍違法開采,且分界線處設(shè)有礦井分隔煤柱,目前雙方均無超出礦權(quán)范圍超 層越界開采行為;南以 F0 斷層為界, F0 斷層為半隱伏正斷層,井田南部逐 漸抬高出露至地表,斷層上盤為童子巖組含煤地層( P1t),下盤為文筆山組 - 童子巖組一段地層( P1w- P1t1),斷層面呈波狀起伏,斷層導(dǎo)水性弱 -極弱; 東以 F5 斷層為界, F5 斷層為北北東走向的正斷層,傾向北西,僅在淺部局 部導(dǎo)水,深部導(dǎo)水性差或不導(dǎo)水;西以 F2 斷層為界, F2 斷層為北東走向, 傾向南東的

26、傾向正斷層,根據(jù)開采揭露,僅在局部有出現(xiàn)少量的滴水狀,導(dǎo) 水性弱 -極弱。(二)含水層 礦區(qū)含水層主要集中在含煤地層上部蓋層翠屏山組一段( P2cp)及童子 巖組三段第四帶( P1t3-4 ),含水層具體含水性為:(1)翠屏山組第一段 以本段地層的中部及底部的砂頁巖含水為主,含水層有 1-6 層,平均總 厚度 70.77m ,占本段地層厚度的 50.22% 。地表分布于 53 線以北井田中部 的脊山一帶及 53 線以南井田東坡。本層富水性弱,局部為中等。本含水層 為含煤段蓋層,局部地段通過斷層能和主要可采煤層接觸,地下水通過鉆孔 及局部導(dǎo)水?dāng)鄬舆M(jìn)入礦井。(2)童子巖組第三段第四帶以本段 0、

27、1、2 號煤層頂?shù)装宓纳百|(zhì)巖含水為主,次為粗粉砂巖含水。 含水層有 1-5 層,單層厚度 0.91-18.88m ,平均總厚度 16.67m ,占本地段地 層厚度 20.3% 。地表分布于井田東部。 本層富水性極弱 -弱,含水層厚度及富 水性變化較大。(三)隔水層本井田含水層與隔水層相間, 隔水層以泥質(zhì)巖層為主, 次為粉砂質(zhì)巖層。 據(jù)鉆孔揭露,隔水層一般巖心完整,裂隙不發(fā)育,巖層穩(wěn)定,僅局部受構(gòu)造 影響而巖心破碎。 隔水層在翠屏山組地層中占 50% 以上,在童子巖組地層中 占 80% 以上,隔水性能較好。(四)礦井充水條件1、大氣降水:礦坑主要充水水源是大氣降水,大氣降水主要通過淺部 的采動影

28、響(特別是冒落裂隙帶擴(kuò)展到地表的地帶) ? 滲透到礦井坑道,礦 坑涌水量的大小主要取決于大氣降水量與淺部采動影響地帶面積的大小, ? 降水量與淺部開采冒落面積越大,礦坑涌水量就越大,地表水滲透到井下以 后大部分從 +469 主平峒自然排出。 本區(qū)雨量充沛、 地形坡度較陡、 植被發(fā)育 地表逕流條件較好,不利于降水的滲入,但地表巖層風(fēng)化裂隙發(fā)育,淺部煤 層開采易產(chǎn)生裂隙,為降水的滲入開辟了通道,對坑礦涌水量、地下水有一 定的影響。2、含水巖層:主要含水層 P2cp1裂隙承壓含水層 (組)富水性弱至中等、 p1t3-4 裂隙承壓含水層(組)富水性較弱,但靠近 1 號煤層,隔水層較薄,在 施工時(shí)一旦隔

29、水層受到破壞或者遇到地質(zhì)構(gòu)造對地層產(chǎn)生破壞時(shí),其含水層 裂隙水將很容易涌出。3、導(dǎo)水?dāng)鄬樱旱V井內(nèi)斷層較發(fā)育,地層斷距大于 20 米斷層地表出露有 15 條,隱伏斷層有 6 條。井田內(nèi)以張性為主的較大斷層, 均被侵入巖所充填。 現(xiàn)查明有一定斷距的斷層,都是受壓扭、張扭應(yīng)力作用的斷層。由于斷層所 切割部位的巖性、 破碎程度及充填膠結(jié)程度的不同, 使其導(dǎo)水性也各有差異, 鉆孔施工過程均未遇嚴(yán)重漏水或涌水現(xiàn)象,局部水位有變化。斷距小于 20 米的無名小斷層,深部有 59 個(gè)控制點(diǎn),其中 32 點(diǎn)導(dǎo)水, 導(dǎo)水性弱 -極弱。根據(jù)探硐的調(diào)查, 出水點(diǎn)常是小斷層或受小斷層影響的砂質(zhì) 巖層,其水量變化受降水影響

30、明顯,初見時(shí)水量較大,但迅速變小,甚至干 枯。礦井內(nèi)斷層少數(shù)為隔水?dāng)鄬樱?大多數(shù)為局部導(dǎo)水?dāng)鄬樱?但導(dǎo)水性弱 -極弱。 斷層水來源主要是靠大氣降水及翠屏山組含水層中的地下水補(bǔ)給,對礦坑充 水僅有局部影響。(五)井田及周邊地區(qū)老窯水分布狀況礦井坪笑、 文坑采區(qū)上部為回風(fēng)井 (專用回風(fēng)井, 無開采),早期局部有 開采,經(jīng)現(xiàn)場重新勘查,大部份巷道、采空區(qū)無積水,水溝暢通,排水正常, 對礦井無水患威脅。 僅坪笑采區(qū) +515C1N 老巷中部受開采影響, 巷道冒落堵 塞水溝造成積水,冒落處有少量水排出,預(yù)測里段有少量的老巷積水,預(yù)測 積水深度 0.3 米,積水老巷長度 60 米,積水量 36 立方。下部

31、開采本塊段時(shí), 需從上部 +515 風(fēng)井修復(fù) +515C1N 老巷,重新疏通水溝進(jìn)行排水,待積水全 部排干凈后下部才可開采, 并對排水效果進(jìn)行現(xiàn)場勘查, 確保積水全部排放。 原有開采工程均有實(shí)測并上圖,測量精度滿足要求,資料存檔齊全、完整。(六)礦井充水狀況2010 年坪笑采區(qū)最大涌水量為 61.5m 3/h,最小涌水量為 15.6 m 3/h,正 常為 28.1m 3/h。根據(jù) 2011 年采掘工程布置,預(yù)測今年礦井涌水量與 2010 年相當(dāng),預(yù)測最大涌水量為 62.0m 3/h,最小涌水量為 15.2 m3/h,正常為 29.5m 3 /h。2010 年文坑采區(qū)最大涌水量為 11.3m 3

32、/h ,最小涌水量為 3.7 m3/h,正 常為 7.5m3/h。根據(jù) 2011 年采掘工程布置,預(yù)測 2011 年最大涌水量為 55m 3/h ,最小涌水量為 15 m 3/h,正常為 25m 3/h 。開采至今沒有出現(xiàn) 30m3/h 突水點(diǎn)。豐水期時(shí)礦井涌水量會明顯增加, 大氣降水會通過地表裂隙帶進(jìn)入坑道,礦井涌水量隨之大幅度增加,達(dá)到最 大涌水量。表 5-1 歷年涌水量觀測成果表采區(qū)名稱最小M3/h最大M3/h正常M3/h備注2008 年坪笑14.160.026.92009 年坪笑14.458.227.32010 年坪笑15.661.528.1文坑3.711.37.52011 年坪笑15

33、.26229.5文坑155525六、礦井開采受水害影響程度及防治水工作難易程度評價(jià)(一)對礦井開采受水害影響程度的評價(jià)1、坪笑采區(qū)正常涌水量為 29.5m 3/h,最小涌水量為 15.2 m 3/h,最大涌 水量 62m 3/h,采區(qū)內(nèi)以少量的淋滴水為主要出水方式,無突水。文坑采區(qū)正常涌水量為 25m 3/h,最小涌水量為 15m 3/h ,最大涌水量為 55m3/h,采區(qū)內(nèi)遇斷層切割含水層時(shí)以淋滴水為主要出水方式, 無突水現(xiàn)象。礦井為平硐開拓方式,排水方式為平硐自流排水,平硐水溝的排水能力 完全滿足礦井最大涌水量。2 、礦井已修建完善了防治水工程,如坪笑采區(qū) +469 硐口防洪壩、攔矸 壩、

34、上下部排水涵洞,對井下的排水溝進(jìn)行了擴(kuò)容改造;文坑采區(qū)修建了排 洪溝、攔矸壩、排水涵洞等。通過以上防治水工程的完善施工,提高了礦井抗水害能力,滿足了雨季 期間排水要求。地表沒有大的地表水體,北部的九龍溪距礦區(qū) 5 公里,地表 水體對礦井無影響。3、礦井含煤地層童子巖組及上部蓋層翠屏山組含水層為承壓裂隙水, 呈透鏡狀不均勻分布,總體評價(jià)富水性弱 -極弱,開采范圍內(nèi)無巖溶含水層, 且致密性的泥質(zhì)隔水層大量分布,占總地層厚度的 50%-80% 以上,隔水性 能較好,補(bǔ)給條件差,補(bǔ)給來源少 -極少。4、礦井范圍斷層均為淺部局部導(dǎo)水或不導(dǎo)水?dāng)鄬?,總體導(dǎo)水能力弱 -極 弱,開采范圍沒有灰?guī)r層,對開采無水患

35、威脅。5、經(jīng)全礦范圍的排查分析,查明礦井及周邊無大范圍的老空積水,僅 有坪笑采區(qū)風(fēng)井 +515C1N 老巷有 36 立方少量積水,下部工作面開采之前, 將進(jìn)行疏排水,待排放干凈后,方可進(jìn)入采掘作業(yè)。以上積水量少,現(xiàn)場勘 查真實(shí)、可靠,開采圖紙資料齊全,防治水措施簡單、可操作,對采掘工作 無安全威脅。6、礦區(qū)北邊以 60 勘探線為界與半羅山煤礦相毗鄰,與半羅山煤礦有簽 訂安全生產(chǎn)協(xié)議,且分界線處設(shè)有礦井分隔煤柱,目前雙方均無超出礦權(quán)范 圍超層越界開采行為。7、井田內(nèi)每個(gè)鉆孔見 0 號煤層頂板都用 5-10m 水泥柱封閉,目的隔離 翠屏山組承壓裂隙水進(jìn)入礦坑。含煤段中有主要含水層時(shí),封主要可采煤層

36、 之頂板,水泥柱厚度不小于 5m ;含煤段中無主要含水層時(shí),可采煤層頂板 以上孔內(nèi)水柱控制在 100m 以內(nèi),封閉水泥柱厚度不小于 5m。封孔質(zhì)量基 本可靠?,F(xiàn)有采掘工程區(qū)域內(nèi)不存在有未封鉆孔或封孔不良的鉆孔。未來 3 年內(nèi),根據(jù)礦區(qū)水文地質(zhì)情況分析,礦井范圍內(nèi)含水層富水性弱 -極弱,補(bǔ)給條件差,礦井及周邊無大范圍的老空積水,礦井涌水量小,無突 水現(xiàn)象,采掘工程基本不受水害影響,礦井防治水工作簡單,但在雨季前, 對地面排洪溝及井下水溝、 沉淀池等排水設(shè)施進(jìn)行清理, 保證礦井排水暢通。(二)對礦井防治水工作難易程度的評價(jià)1、技術(shù)方面 礦區(qū)所處的區(qū)域均為基巖出露的山體,表土層相對較薄,植被發(fā)育,地

37、 形較陡,溝谷切割較深,排水能力較好,排水速度快,未發(fā)現(xiàn)坍塌、陷落柱 等不良地質(zhì)現(xiàn)象。因此,不會對職工住宅、辦公樓及工業(yè)廣場等地面設(shè)施造 成危害。北部的加福九龍溪?dú)v史最高水位 +210 米,距礦區(qū)極遠(yuǎn),對主井井口、 生活區(qū)不會產(chǎn)生威脅。暴雨期間,坪笑、文坑采區(qū)主井、風(fēng)井口有可能受到 洪水的威脅,因此雨季前必須加強(qiáng)井口擋壓、矸壩排洪溝的巡查工作,保證 排洪溝的暢通。礦井防治水工作重點(diǎn)是做好老空積水的及時(shí)疏排,防治水工 作簡單、易操作。2、經(jīng)濟(jì)方面 近幾年,礦井陸續(xù)安排資金對防治水工程進(jìn)行完善設(shè)施,提高礦井抗水 害能力。主要工程及資金安排為:表 6-1 防治水工程資金計(jì)劃表采 區(qū)項(xiàng)目名稱工程量計(jì)劃

38、資金(萬元)施工時(shí)間完成情況備注坪 笑 采 區(qū)+469 主平硐 排水溝擴(kuò)容改造360 米6.52010.10-2011.3完成含砌 筑+515 風(fēng)井?dāng)r矸壩18 米52010.11-2011.5完成+515、+469排水涵洞95 米6.22011.1-2011.5完成+469 硐口 擋水墻、沉淀池25 米8.22011.3-6完成小計(jì)25.9文 坑 采 區(qū)+606 工廣排洪溝50 米1.52011.8完成+606 工廣沉淀池50 米 31.02011.8完成排洪涵洞250 米20.02010.5-10完成擋矸壩30 米3.62011.7完成煤臺底沉淀池50 米 31.02011.9完成小計(jì)27.

39、1合 計(jì)53.0七、礦井水文地質(zhì)類型的劃分及對防治水工作的建議(一)礦井水文地質(zhì)類型的劃分1、含水層性質(zhì)及補(bǔ)給條件礦區(qū)出露含水層主要有翠屏山組第三段、 第二段、第一段以及童子巖組第 三段第四帶、第三帶、第二帶、第一帶砂巖或粉砂巖含水層。其中,井下生 產(chǎn)范圍內(nèi)揭露的含水地層主要為童子巖組第三段及翠屏山組第一段地層。富 水性一般為弱到極弱,局部為中等,水體常呈透鏡狀分布。井下采掘揭露常 表現(xiàn)為淋、滴水狀態(tài),對礦井充水性影響不大。井田內(nèi)無大的地表水體,僅 東部的蔡地溝較大,雨季最大水量 0.98 m 3/s ,平時(shí) 0.05 m 3/s。大宅坂溪從 井田西側(cè)穿過,發(fā)源于井田南部的山谷,最后匯入九龍溪

40、,正常流量 0.001 m3/s。與以上水體中間有良好的隔水層阻隔,對開采不造成水害威脅,不會 有地表水體的影響。2、礦井及周邊老空水分布狀況 經(jīng)對周邊進(jìn)行現(xiàn)場勘查,坪笑、文坑采區(qū)上部為風(fēng)井(專用回風(fēng)井,無 開采),早期局部有開采, 大部分巷道、采空區(qū)無積水, 水溝暢通,排水正常, 對礦井無水患威脅。 僅文坑采區(qū) +515C1N 老巷中部受開采影響, 巷道冒落堵 塞水溝造成積水,冒落處有少量水排出,預(yù)測里段有少量的老巷積水,預(yù)測 積水深度 0.3 米,積水老巷長度 60 米,積水量 36 立方。下部開采本塊段時(shí), 需從上部 +515 風(fēng)井修復(fù) +515C1N 老巷,重新疏通水溝進(jìn)行排水,待積水全 部排干凈后下部才可開采, 并對排水效果進(jìn)行現(xiàn)場勘查, 確保積水全部排放。3、礦井涌水量坪笑采區(qū)正常涌水量為 29.5m 3/h,最小涌水量為 15.2 m 3/h,最大涌水 量 62m 3 /h。文坑采區(qū)正常涌水量 m3/h,最小涌水量 m3/h,最大涌水量 m3/h 在開采水文地質(zhì)條件、 礦井產(chǎn)量不變的情況下, 根據(jù)未來 3 年采掘布置, 預(yù)測涌水量增加幅度 12-18 m 3/h。4、礦井突水量大氣降水為本井田地下水

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