礦井下水文地質分析實施報告

1、<p>　　鄭州嶸昌集團宏鑫煤業(yè)有限公司</p><p>　　礦井水文地質分析報告</p><p>　　為認真落實煤安監(jiān)司函辦[2017]16號《國家煤礦安全監(jiān)察局辦公室關于開展煤礦水文地質類型統(tǒng)計分析工作的通知》，我礦組織相關專業(yè)技術人員對礦井水文地質進行全面分析。</p><p><b>　　一、礦井基本情況</b></p&

2、gt;<p>　　鄭州嶸昌集團宏鑫煤業(yè)有限公司位于登封市告成鎮(zhèn)葦園溝村境內，距登封市16公里，是鄭州嶸昌集團實業(yè)有限公司的全資子公司，井田東西長1650m，南北寬300-800m，井田面積0.767km2。主要開采二1煤層，平均煤厚4.2米，煤層傾角8-12°，保有地質儲量166.25萬噸，可采儲量65.28萬噸。礦井設計生產能力15萬噸/年，確定生產能力13萬噸/年，服務年限3.4年。礦井為瓦斯礦井，相對瓦斯涌

3、出量為5.81m3/t,絕對瓦斯涌出量為1.21m3/min,煤塵具有爆炸危險性，煤層屬Ⅲ類不易自燃煤層；水文地質類型劃分為中等類型，礦井設計正常涌水量50m3/h，最大涌水量100m3/h，實際正常涌水量15m3/h，最大涌水量30m3/h。</p><p>　　礦井開拓方式采用三立井單水平上下山開拓，三立井為主井、副井、風井，其中主井井深142m,井筒直徑3.8m，凝土澆筑，井筒裝備有2.0t雙箕斗，內設梯子

4、間，兼做礦井安全出口；副井井深138m,井筒直徑3.0m，凝土澆筑，井筒裝備有1.0t單罐籠；風井井深128m，井筒直徑4.2m，凝土澆筑，井筒內設梯子間，兼做礦井安全出口。</p><p>　　二、礦井采掘布置現(xiàn)狀</p><p>　　礦井以+185m水平為界，共布置兩個采區(qū)，分別為11采區(qū)和21采區(qū)；其中11采區(qū)無采掘作業(yè)活動，21采區(qū)為生產采區(qū)，目前，21采區(qū)有一個21091采煤工作

5、面和一個21071上副巷掘進工作面。21091工作面采用走向長壁后退式采煤法，ZH1600/16/24Z型整體頂梁懸移支架支護，剩余走向長90m，傾斜寬80ｍ，平均煤厚4.5ｍ，可采儲量4.2萬噸，可采期4個月；21071上付巷掘進工作面采用II#工字鋼支護，巷道斷面6.16m²，采用人工手鎬掘進的方式掘進，掘進工作面設計長度260m、現(xiàn)已掘進50m，目前，處于停掘狀態(tài)。</p><p>　　三、礦井水

6、文地質資料現(xiàn)狀分析</p><p>　　大氣降水、地表水及第四系潛水因素分析</p><p>　　大氣降水是地下水的主要補給來源，通過基巖裂隙及松散堆積物空隙滲入地下，在裂隙溝通的情況下進入礦坑，礦井涌水量受大氣降水季節(jié)變化影響具有明顯的動態(tài)變化特征。</p><p>　　本區(qū)為低山丘陵地形，地面坡度較大，沖溝發(fā)育，大氣降水逕流排泄條件好，無常年性地表水體。區(qū)內第四

7、系地層以坡積、洪積及沖擊于溝谷、坡腳處，厚度較小，巖性復雜，富水性差。加之下部石盒子組隔水層較厚，地表水及第四系潛水對二1煤層開采無影響，僅在井筒揭穿該層段時有少量淋漓現(xiàn)象。</p><p><b>　　大氣降水</b></p><p>　　大氣降水的補給： 本區(qū)為大陸性半干燥氣候區(qū)，大氣降水多集中在7～9月份，補給時間較短。雖然區(qū)內基巖出露條件較好，但因地形高低起伏

8、變化較大，地表逕流、排泄條件好，其滲入補給作用弱，補給量有限，加之二1煤層頂板有較厚的隔水層的阻隔，故一般情況下，大氣降水對開采二1煤層影響不大。</p><p>　　地下水逕流補給：受各含水層儲水條件（或水壓力狀態(tài)）的改變、及隔水層厚度變化和礦區(qū)范圍內斷裂構造的影響，各主要含水層之間常常發(fā)生水力聯(lián)系，形成含水層之間的補給即地下逕流的補給或“越流”補給。由于F5斷層的存在，使區(qū)內煤層層位與區(qū)外寒武、奧陶及太原組灰

9、巖含水層巖段相對接并產生水力聯(lián)系，使得邊界及開采區(qū)水文地質條件復雜化。生產中當開拓回采井巷接近斷層時，應采取先探后采等防水措施，并留設足夠的防水煤柱，以確保礦井安全生產。</p><p><b>　　2、老空、老塘水</b></p><p>　　本礦區(qū)淺部為二1煤層采空區(qū)，推測會積存有老空老塘水。其淺部采空區(qū)是威脅礦井后期生產的潛在危險因素，當頂板冒落破裂帶與礦坑相溝

10、通時，將會危及礦井生產安全。</p><p><b>　　地下水</b></p><p>　　（1）第四系沖洪積含水層水：該含水層透水性較強，富水性差別較大，但靜儲量較小，對礦井無威脅。</p><p>　?。?）二1煤層頂板直接充水含水層水，巖性為深灰色含生物屑泥晶灰?guī)r，含燧石團塊，具裂隙和溶蝕現(xiàn)象，含水不均，富水性和導水性較強，厚度7～14

11、m，平均厚7.40m左右。煤層采動后主要通過含水層斷面以滲入形式進入礦坑，易于疏排，對礦井安全生產影響不大。</p><p>　　（3）礦區(qū)內發(fā)育的斷裂構造主要為中部的F9、F10和礦區(qū)邊界附近的F5斷層，斷層走向均呈北東向。其中，F(xiàn)10落差30～70m，使下盤煤層層位與上盤的二疊系碎屑巖段相對隔水層對接，而上盤煤層層位與下盤太原組的灰?guī)r含水層巖段相對接；F5斷層落差20～80m，使區(qū)內煤層層位與區(qū)外寒武、奧陶及

12、太原組灰?guī)r含水層巖段相對接，構成礦區(qū)南部的供水邊界；一般情況下，在較大的斷裂構造形成過程中，由于受應力牽引、拖拉作用而在斷裂帶兩次形成較密集的羽狀斷裂，破壞了底層的連續(xù)性，使各個含水層間產生不同程度的水力聯(lián)系。同時，斷裂破碎帶為地下水的運移、富集提供了通道和空間場所。因此，推測在F10、F9和F5斷層及其附近為地下水的相對強逕流帶或相對富集區(qū)。生產中當井巷接近上述斷層時，應采取先探后采等防水措施，并留設足夠的防水煤柱，以確保礦井安全生產

13、。正常情況下不會直接對礦井充水，對二1煤層開采威脅不大。</p><p><b>　　四、存在問題</b></p><p>　?。?）礦井存在較大面積的采空區(qū)，勢必成為本礦礦井充水的隱患。查明采空區(qū)的分布狀況和積水情況，徹底排除隱患，并制定相應的防水措施，尤其在雨季更要加大水害防治工作。</p><p>　?。?）隨著未來采空區(qū)的不斷擴大，地面

14、會出現(xiàn)裂縫、塌陷現(xiàn)象，因此應將強對地表情況的跟蹤觀測和治理，及時回填地面裂隙和塌陷區(qū)。</p><p><b>　　五、措施及建議</b></p><p>　　針對以上存在問題，在今后生產過程中，掘進工作面施工前采用瞬變電磁超前物探，堅持大鉆探、小鉆驗的原則，通過圖紙資料綜合分析摸清水患“異常區(qū)”、低阻區(qū)范圍和突水影響程度。同時對本礦井采空區(qū)積水范圍、積水量和積水標高

15、及時填圖，采掘工作面做到采掘前水害資料清晰、安防措施到位。采掘作業(yè)施工當中堅決執(zhí)行“預測預報、有疑必探、先探后掘、先治后采”基本原則，遵循“物探先行、鉆探驗證”的綜合水害防治措施，形成物探與鉆探相結合、水樣化探（驗）與征兆預探（測）相結合的防治體系，提高掘進前探放水的安全可靠性。</p><p>　　鄭州登電陽城煤業(yè)有限公司</p><p>　　礦井水文地質分析報告</p>