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1、精选优质文档-倾情为你奉上朝阳煤矿2013年度矿井防治水计划第一节 矿井水文安全条件一、 矿区开采、老窑、采空区、塌陷区等情况1、矿井开拓工程及层位选择：利用原有主平硐，主平硐井口标高+1765m，方位角322，原有的皮带下山布置在M1煤层中，向深部继续延伸时必须布置在距M1煤层10m距离的顶板中，二采区轨道下山和二采区回风上山则布置在M1和M2煤层之间的岩层中，往上直接连接回风斜井。在+1758m标高沿煤层走向布置2011回风顺槽，在+1713m标高沿着煤层走向布置2011运输顺槽及2011回采工作面，运输顺槽直接连通皮带下山，形成矿井生产、运输、通风及排水系统。2、各煤层开采情况：M1煤层
2、：M1煤层在一采区范围内西面1765标高以上、一采区北东面至矿井边界、西南面350m、+1765标高以上全部为采空区，采空区水可通过东西平巷流到主平硐，经主平硐流出地面。M2煤层：M2煤层未进行过开采。M3煤层：M3煤层在原一采区范围内1817标高以上全部为采空区。矿井范围内的所有煤层都有小煤窑开采的历史，经过调查，多数矿井开采深度在煤层露头以下60m左右，少数可达到100m，且多为平巷或上山开采。3、在施工二采区期间，施工过程中受水害威胁不大，主要为顶板淋水。4、塌陷区由于整合前煤矿的开采，导致地面部分区域出现裂隙和小型滑坡现象，主要裂隙区域分布在采空区按65度角的范围内，在今后煤矿的开采过
3、程中应对地面建筑物留设足够的安全保护煤柱。井田内地面建、构筑物必须留设足够的安全保护煤柱，同时需随时观察地面的滑坡、塌陷等情况。必须为民房、公路等留设保护煤柱，民房可以协商进行搬迁，在民房等搬迁之前必须留设保护煤柱，并不得开采。5、积水情况由于矿区内各煤层顶底板岩性较软，顶板容易跨落，而且矿区内煤炭开采历史不长，采空区均在+1765水平以上，积水的可能性不大，只是小窑积水未探清，因此煤矿在开采过程中应加强对井田内老窑积水情况的调查，在采掘过程中，坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采“的探放水原则，同时必须坚持“有疑必停”，防止老窑、采空积水对矿井开采的影响。必须对采空区积水进行疏放，并
4、对可能的突水区域采取相应的预防措施，防止突水，保证矿井安全生产。二、地质构造导水性情况该矿矿权范围内无区域性断层和褶皱，次级断层和褶皱较发育，未见次级断层和褶皱对煤层的开采产生影响，但在开采中要考虑隐伏断层的影响。矿区整体呈一单斜构造，平均煤层倾角为14，矿山地质构造条件简单。（1）矿区无大的断层、裂隙等地质构造，在建井和生产过程中，加强水文地质和地质勘察工作，掌握矿区内各小断层和小裂隙的性质、分布情况和导水性质，为煤矿的安全生产提供依据。（2）区域范围内地下水主要分为碳酸盐岩溶水、裂隙水、部分为松散堆积物中的孔隙水。裂隙水为大气降水渗入风化裂隙、构造裂隙而形成，泉水流量小；孔隙水主要为第四系
5、松散堆积物中。（3）本区地表水、地下水受大气降水影响，其流量、水质变化均与降水的季节和强度相对应，雨季流量增大，矿化度减少，枯季则相反。地下水以泉或分散流形式补给溪沟，各含水层无直接的水力联系，且地下水动态变化显著，周期性较明显，并具滞后现象。三、矿井水文地质情况1、含、隔水层1）第四系（Q）含水岩组：主要为砂、泥岩、腐殖土、亚粘土等松散堆积层、冲积层，多分布与洼地、沟谷两侧及缓坡地带，厚度变化较大（0-5m），它是直接受大气降水补给。同时又是地表水汇集渗流的场所，形成井泉流量一般在0.2-0.5升之间。2）含水层：该井田的间接含水层为下山叠统飞仙关组，为一套海滨至浅海相泥岩及砂岩的岩性组合，
6、区域地层厚度393684m，为一弱含水层组，单位涌水量（Q）一般小于0.036升/秒。煤矿的直接充水岩层为上二叠统长兴一大隆组，前者为一套以陆相为主的海陆交替含煤砂页岩，厚242-250m；后者为一套海陆交替相含煤砂页岩及泥灰岩沉积，厚约100m。直接充水岩组仍为一弱含水岩组，单位涌水（Q）约大于飞仙关组。3）隔水岩层：广义而言，为区域上的上二叠统峨眉山玄武岩组，其特征是裂隙发育，含较丰富的潜水，但随深度的增加而减弱。单位涌水量（Q）一般在0.00041升/秒以下，因而是煤层底板很好的隔水层。4）水力联系 煤矿区属单面山地形，上覆飞仙关组又属弱含水层，与含煤地层无水力联系。长兴组弱含水段，覆于
7、煤系地层上，补给条件差，地下水循环微弱，对煤开采影响不大。下伏强含水段远离开采煤层，又有峨眉山玄武岩相隔，故与可采煤层无水力联系。2、矿区地下水补、迳、排条件矿区地下水主要来源于大气降水，另外一部分是地表浅层潜水及风化裂隙水，多数不产生深部迳流循环，而是地下降泉的形式排出低洼地带及小溪沟。 根据区内水文地质特征分析，可能构成矿区充水的因素的主要水源有以下几点： 大气降水、老窑积水是矿井充水的主要因素。大气降水、滑坡水沿基岩裂隙渗入矿井，裂隙发育地段矿井主充水会有所增加，一般承受开采深度增加，水量愈来愈大。 矿井附近有泉点出露，且水质好，矿井供水距离短，供水方便。工业用水采用井下水经处理后进行使
8、用。 区内多以大气降水补给，受季节性影响大。矿井范围内主要含水层有第四系（Q）含水岩组、飞仙关组（T1f）弱含水岩组、长兴组一大隆组（P2c-d）直接充水岩层，受大气降水补给条件差，水量受大气降水的影响而呈季节性变化。本矿井直接充水因素为煤层顶板裂隙水，本矿井水文地质条件属中等类型。 3、矿井涌水量预测 本矿井的水文地质条件简单，煤系地层含水性弱。据贵州省兴义市雄武煤矿区朝阳井田勘察地质报告，矿山开采过程中的实际测量及本次调查，煤层开采时无淋水现象，对矿井开采没有很大影响；矿井水主要来源于大气降水，考虑本矿区湿度大，降水量集中，雨季长，细雨频繁的特征采用大气降水渗入法预算年平均、雨季平均、雨季
9、月最大平均的矿坑涌水量。根据矿山开采资料：矿井最小涌水量为72m/d；正常涌水量为100m/d左右；最大涌水量为240m/d。本次调查实测矿山涌水量为2.20L/s。该矿是以平硐开拓，主采M1、M2、M3煤层，主井口标高1765.0米，开采煤层标高+1850米。经预测计算： 矿井末期采区正常涌水量为1142.2m/d（47.59m/h）； 矿井末期采区最大涌水量为2741.32m/d（114.23m/h）。综上所述，矿井水文地质条件复杂类型为简单矿井。四、水患类型及威胁程度1、矿井水害类型 朝阳煤矿矿区水文地质条件属简单矿井，矿井水害类型主要有采空区积水，大气降水，地表水。从地表观察及井下施工
10、过程中，未发现有裂隙和较大的断层，因此，顶底板裂隙水威胁不大。2、突水水源与地下水导水通道1）突水水源 突水水源主要为采空区积水。矿井为走向长壁开采，采空区水能自然流出，只要在封闭采空区时流出反水池，并保持反水池畅通，采空区就不会积聚大量的水，就能极大地减少采空区积水的威胁。2）地下导水通道 朝阳煤矿各含水层之间一般无水力联系。如出现断层时，含水层会通过断层裂隙导入井下。在生产过程中应留足隔水煤柱，避免因开采隔离煤柱，造成采动影响，使地面水及各含水层通过采动裂隙窜入井下。五、矿井水文安全条件评价1.对水文地质基础资料来源及可靠性评价 该矿区兴义市朝阳煤矿生产地质报告，对区域水文地质情况、地层的
11、富水性、矿井的充水进行了初步分析，对矿井的生产能起到一定的指导作用。2.水文勘探程度及存在问题(1)地质报告中以对大气降水、地表水、直接充水含水层以及部分含水层等充水因素进行了较详细的分析，但对断层等地质构造掌握程度不够，使得无法分析断层导水对水文地质条件的影响，因此，对断层的水文地质情况了解不够，在断层附近掘进时，必须充分注意，对较大的断层应留有一定保安煤柱。（2）根据生产地质报告，矿区水文地质控制程度在代表性方面，有不够的地方，反映在矿井涌水量采用的数据上，难免有片面的可能，建议进一步地作好矿井水文地质调查，并作好编录，在井巷掘进过程中逐步校正矿井涌水量资料。（3）生产地质报告未对井田范围
12、内的小窑进行充分的调查，故建议矿井在采掘之前，对全矿区小窑进行全面的调查，对其分布范围、可疑的积水性及积水量做出调查及预测并标注在矿井采掘平面图及井上下对照图上，以指导矿井实际防水工作。第二节 矿井防治水措施一、矿井开拓、开采所采取的安全保证措施1.矿井开拓系统布置 本矿采用平硐开拓。矿井可采煤层3层，设计考虑联合布置开采3层煤。根据雄武背斜各煤矿的实际情况，M3煤与瓦斯突出情况较为严重，M1煤层突出的可能性较小。因此设计拟考虑M1煤层作为开采各煤层的第一解放层，设计首采面布置在M1煤层中。本矿井按突出矿井进行设计，井筒和主要巷道不得布置在煤层中，采掘工作面实行独立回风。2、采掘工程所采取的防
13、治水措施1）定期收集、调查和核对相邻煤矿和废弃的老窑情况，并在井上、下对照图上标出其位置、开采范围、开采年限、积水情况等。2）针对主要含水层（段）建立地下水动态观测系统，进行地下水动态观测、水害预报，并制定相应的“探、防、堵、截、排”综合防治措施。3）井巷在掘进过程中必须先探后掘，掌握前方水文情况，若发现有水患时，应及时采取措施，待确定安全后再向前掘进，并将出水点位置标于井上下对照图或采掘工程图上。井巷揭露的主要出水点或地段，必须进行水温、水量、水质等地下水动态和松散含水层涌水含砂量综合观测和分析，防止滞后突水。4）在采掘工作面或其他地点发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大
14、、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、有臭味等突水预兆时，必须停止作业，采取措施，立即报告矿调度室，发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员。5）井下和地面排水设施保证完好，井下主、副水仓、沉淀池、水沟要及时进行清理，每年雨季前对矿井防治水工作进行一次全面检查，成立防洪抢险队伍，并储备足够的防洪抢险物资。6）应加强对地面小窑、老窑的调查并标注在实测的采掘工程图中，划定其探放水红线，在接近探放水线时，必须采取探放水措施。7）工业场地内建筑物，必须修筑防洪沟渠或采取其它防、排水措施。8）鉴于井口附近及裂隙区内的地表水体有可能溃入井下，因此，应遵守下列规定：严禁开采煤层露头线的防水煤柱。容易
15、积水的地点应修筑沟渠排泄积水。修筑沟渠时，应避开露头、裂隙和导水岩层，特别是低洼地点不能修筑沟渠排水时，应填平压实，防止积水进入井下。排到地面的矿井水，必须妥善处理，避免再次渗入井下。对漏水的排洪沟，应及时堵漏，地面裂缝和塌陷必须填塞，填塞工作必须有安全措施，防止人员陷入塌陷坑内。9）矿井建设期间，几条主要巷道都是向下施工，这些巷道离地表较远，距离小窑采空区也较远，施工范围内也无大的断层，M1M3煤层之间无强含水层，不受大的水害影响，可采取正常的防治水措施。关于顶板淋水和少量的底板积水，可施工临时水仓安装临时水泵排至主平硐，再由主平硐流出地面。二、防水安全煤柱留设 在受水害威胁的地方，预留一定宽度和高度的煤层不采，使工作面和水体保持一定的距离，以防止地下水或其他水源溃入工作面，所留的煤（岩）柱就叫防水煤（岩）柱。（一）、防水煤（岩）柱的种类 根据防水煤（岩）柱所处的位置，可以分成不同的种类。根据该矿井的实际情况，需留设以下防水煤（岩）柱： 1、断层防水煤（岩）柱在导水或含水断层两侧，为防止断层水馈入井下而留设的煤柱；当断层使煤层与强含水层接触或接近时，为防止含水层馈入井下而留设的煤柱。2、导水钻孔防水煤柱勘探阶段施工的钻孔，往往能贯穿若干个含水层，若封孔质量不好，则人为地沟通了本来没有水力联系的含水层，使煤层开采的充水条件复杂化，为防止上覆含水层中的水馈入井下而留设的煤
