Selected礦井水文地質(zhì)分析報告

1、Useful Documents 鄭州嶸昌集團宏鑫煤業(yè)有限公司 礦井水文地質(zhì)分析報告 為認真落實煤安監(jiān)司函辦 201716 號國家煤礦安全監(jiān)察局辦公室關(guān)于開展煤礦水 文地質(zhì)類型統(tǒng)計分析工作的通知 ，我礦組織相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員對礦井水文地質(zhì)進行全 面分析。 一、礦井基本情況 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(nèi)，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 0.767Am 2。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(zhì)儲量 166.25 萬噸，可采儲量 65.

2、28 萬噸。礦井設(shè)計生產(chǎn)能力 15 萬噸 / 年，確定生產(chǎn) 能力 13 萬噸/年，服務(wù)年限 3.4 年。礦井為瓦斯礦井，相對瓦斯涌出量為 5.81m 3/t, 絕 對瓦斯涌出量為 1.21m 3/min, 煤塵具有爆炸危險性， 煤層屬類不易自燃煤層； 水文地 質(zhì)類型劃分為中等類型，礦井設(shè)計正常涌水量50m 3/h ，最大涌水量 100m 3/h ，實際 正常涌水量 15m 3/h ，最大涌水量 30m 3/h 。 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(nèi)設(shè)梯子間，兼做礦井 安全

3、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(nèi)設(shè)梯子間，兼做礦井安全出口。 二、礦井采掘布置現(xiàn)狀 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(chǎn)采區(qū)，目前， 21 采區(qū)有一個 21091 采煤工作面 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 80 ，平均煤 厚 4.5，可采儲量 4.

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 6.16m 2 ，采用人工手鎬掘進的方式掘進， 掘進工作面設(shè)計長度 260m 、 現(xiàn)已掘進 50m ，目前，處于停掘狀態(tài)。 Useful Documents Useful Documents 、礦井水文地質(zhì)資料現(xiàn)狀分析 大氣降水、地表水及第四系潛水因素分析 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。 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

5、。區(qū)內(nèi)第四系地層以坡積、洪積及沖擊于溝谷、坡腳處，厚度較小，巖 性復(fù)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。 1、大氣降水 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(nèi)基巖出露條件較好，但因地形高低起伏變化較大，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。 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(nèi)斷裂構(gòu)造的影響

6、， 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(nèi)煤層層位與區(qū)外 寒武、奧陶及太原組灰?guī)r含水層巖段相對接并產(chǎn)生水力聯(lián)系， 使得邊界及開采區(qū)水文地 質(zhì)條件復(fù)雜化。生產(chǎn)中當開拓回采井巷接近斷層時，應(yīng)采取先探后采等防水措施，并留 設(shè)足夠的防水煤柱，以確保礦井安全生產(chǎn)。 2 、老空、老塘水 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(chǎn)的潛在危險因素， 當頂板冒落破裂帶與礦坑相溝通時， 將會危及礦井生產(chǎn) 安全。 3 、地下水 Useful Documents Useful Documen

7、ts （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。 （2）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(dǎo)水性較強，厚度7 14m ，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(chǎn)影響不大。 （3）礦區(qū)內(nèi)發(fā)育的斷裂構(gòu)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， F10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

8、段相對接； F5 斷層落 差 20 80m ，使區(qū)內(nèi)煤層層位與區(qū)外寒武、奧陶及太原組灰?guī)r含水層巖段相對接，構(gòu) 成礦區(qū)南部的供水邊界； 一般情況下， 在較大的斷裂構(gòu)造形成過程中， 由于受應(yīng)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(chǎn)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(chǎn)中當井巷接近上述斷層時，應(yīng)采取先探后采等防水措施，并留設(shè)足夠的防水煤 柱，以確保礦井安全生產(chǎn)。 正常情況下不會直接對礦井充水， 對二 1 煤層開采威

9、脅不大。 四、存在問題 （1 ）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(yīng)的防水措施，尤其在雨季更要加大水害 防治工作。 （2）隨著未來采空區(qū)的不斷擴大，地面會出現(xiàn)裂縫、塌陷現(xiàn)象，因此應(yīng)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)。 五、措施及建議 針對以上存在問題，在今后生產(chǎn)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、積水量和積水標高及時填圖，采掘工作 Useful Documents Useful Documents 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(yù)測預(yù)報、 有疑