28639937481485回風(fēng)巷掘進工作面水文地質(zhì)分析報告

1、*煤礦1485回風(fēng)巷掘進工作面水文地質(zhì)分 析 報 告編 制： 審核： 總工程師： 編制單位：技術(shù)科地測 二o一七年元月二十二日1485回風(fēng)巷掘進工作面水文地質(zhì)分析報告會審意見領(lǐng) 導(dǎo)意 見簽 字日 期礦 長總工程師安全礦長生產(chǎn)礦長機電礦長1485回風(fēng)巷掘進工作面水文地質(zhì)分析報告煤礦防治水規(guī)定第八條規(guī)定:煤礦企業(yè)、礦井的井田范圍內(nèi)及周邊區(qū)域水文地質(zhì)條件不清楚的，應(yīng)當采取有效措施，查明水害情況。在水害情況查明前，嚴禁進行采掘活動; 第九十一條規(guī)定:礦井工作面掘進前，應(yīng)當采用物探、鉆探、巷探、和化探等方法查清工作面內(nèi)斷層、陷落柱和含水層（體）富水性等情況。地測機構(gòu)應(yīng)當提出專門水文地質(zhì)情況報告,經(jīng)礦井總

2、工程師組織生產(chǎn)、安監(jiān)和地測等有關(guān)單位審查批準后，方可進行掘進。發(fā)現(xiàn)斷層、裂隙、陷落柱等充水構(gòu)造的，應(yīng)當采取注漿加固或者留設(shè)隔離煤（巖）柱等安全措施。否則，不得掘進。 按照煤礦防治水規(guī)定有關(guān)條款規(guī)定，*煤礦1485回風(fēng)巷掘進工作面在掘進前充分搜集整理勘探成果資料和鄰近工作面的巷揭、鉆探資料、物探成果資料，編制完成1485回風(fēng)巷掘進工作面水文地質(zhì)分析報告。一、概況根據(jù)*煤礦的實際開采情況，礦區(qū)24煤層+1450m標高以上已經(jīng)開采。1485回風(fēng)巷掘進工作面位于軌道下山以西，布置在井筒（軌道下山）西翼25煤層+1450m+1485m標高。東部以軌道下山保安煤柱線為界，西至礦井邊界線，南為12501準備

3、回采工作面，北為采空區(qū)。該段巷道設(shè)計掘進650m,梯形工字鋼支護，斷面7.1m，能滿足運料及回風(fēng)使用。二、水文地質(zhì)情況1、地形地貌礦區(qū)以中山地貌為主，地勢北高南低。西部為高山臺地，地勢相對平緩；東部地形起伏變化極大，斜坡地形發(fā)育，最大地形坡度4560。區(qū)內(nèi)最高海拔1746.1m，最低海拔1415.0m，最大相對高差331.1m。煤層露頭附近為一溝谷，海拔相對較低，地形較陡，目前礦井工業(yè)場位置經(jīng)平場后較為平緩。2、地表水本區(qū)屬珠江流域南盤江水系。礦區(qū)北西部地勢較高，南東部較低，陡峭的斜坡地形發(fā)育。區(qū)內(nèi)多以季節(jié)性小溪為主，溪溝呈樹枝狀由西向東，大多呈“v”字型，季節(jié)性流量變幅較大。汛期河水暴漲暴跌

4、明顯。南東部地瓜河為為季節(jié)性小溪，區(qū)外下廠河為本區(qū)最低侵蝕基準面，標高+1418米。三、水文地質(zhì)情況分析1、主要含（隔）水層1）峨嵋山玄武巖組 (p3)隔水層二疊系上統(tǒng)峨眉山玄武巖組(p3)：巖性為玄武巖，頂部為凝灰?guī)r。呈條帶狀出露于礦區(qū)北部。淺部含風(fēng)化裂隙水。該組為相對隔水層。2）二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M(p3l)弱含水層。為主要含煤地層。巖性主要為泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、煤層等。呈條帶狀，出露于礦北部邊界附近。淺部含風(fēng)化裂隙水和小煤礦積水。深部富水性減弱僅含微弱基巖風(fēng)化裂隙水和構(gòu)造裂隙水，該組為一弱含水層。3）三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組飛仙關(guān)組一、二段（t1f1）：巖性以灰黃、灰綠色砂巖、泥巖為主，東部

5、夾灰?guī)r薄層。出露也較廣。淺部含風(fēng)化裂隙水，深部局部含構(gòu)造裂隙水，東部所夾灰?guī)r還見有巖溶水。該組為一弱含水層。4）第四系(q)弱含水層以坡積、殘積層為主，厚度不均，030.米，通常20米左右。大片殘積層覆蓋于煤組之上，透水性強，往往有滲透性泉水出露，一般流量不大，為一弱含水層。2.鄰近老空水?。ɡ希└G和廢棄礦井涌水及積水情況老窯：*礦區(qū)一帶煤礦開采歷史悠久，老窯遍布煤層露頭一帶。煤礦范圍內(nèi)老窯分布較多，老窯主要沿煤層露頭分布，由于井口已基本垮塌封閉，無法取得實測資料，據(jù)訪，老窯均為季節(jié)性土法開采，斜井開拓，沿煤層傾向掘進，斜長約50m，垂深一般1520m左右，在煤層露頭一帶形成垂深20m左右的采

6、空區(qū)，采空區(qū)內(nèi)一般均有積水。原豐源煤礦主要開采17煤層，預(yù)測積水量約為6500m3。上述老窯于2005年之前已經(jīng)關(guān)閉。原*煤礦老井：根據(jù)現(xiàn)場訪問與調(diào)查，*煤礦興建于2000年，開采24、25煤層，2007年2008年曾進行過15萬t/a生產(chǎn)規(guī)模的技改，2011年礦山再次技改為30萬t/a生產(chǎn)規(guī)模。由于技改擴能為30萬t/a生產(chǎn)規(guī)模，老井于2009年底已閉坑停產(chǎn)，目前在礦區(qū)北西面一帶及北東面分別形成面積約0.3286km2（含老窯開采破壞區(qū)）及0.01275km2的采空區(qū)，預(yù)測采空區(qū)積水量分別為95850m3及3825m2。3、地質(zhì)構(gòu)造的導(dǎo)水性本井田處于揚子準地臺黔北臺隆六盤水斷陷普安旋扭構(gòu)造變

7、形區(qū)，具體構(gòu)造部位為盤南背斜南東翼，主要由p3l，p2組成，地層完整，層序正常，產(chǎn)狀平緩，走向北東-南西，傾向南東，傾角一般1640，平均24，斷裂構(gòu)造不發(fā)育。礦山雖無大落差斷層，但也發(fā)育小落差斷層，這些斷層破壞了地層的完整性、連續(xù)性，降低了巖石的力學(xué)強度，塑性巖石中斷層破碎帶含水性和導(dǎo)水性不強，剛性巖石中斷層破碎帶有一定含水性和導(dǎo)水性，可能連通含煤地層上部的中強含水層或地表水，加之未來礦床開采中，人工采礦裂隙大量出現(xiàn)，改變了斷層帶附近應(yīng)力場和地下水的天然流場，地表水、地下水更可能沿斷裂帶進入礦井。4.封閉不良鉆孔水地質(zhì)報告中未有不良鉆孔的情況。不受封閉不良鉆孔水影響。5.斷層水工作面回風(fēng)、運

8、輸順槽在掘進期間未發(fā)現(xiàn)斷層及次一級褶曲或大的裂隙。因此1485回風(fēng)巷掘進工作面不受斷層水影響。6、主要隔水層充水因素分析在含水層之間廣泛分布著隔水巖層或弱透水巖層，它們都具有一定的阻水性能，其阻水能力取決于巖性、巖層結(jié)構(gòu)、厚度及穩(wěn)定性，在后期構(gòu)造作用的破壞下，可大大削弱隔水層的阻水性能，甚至使其起不到隔水作用，從礦井防治水的角度出發(fā)，對本礦區(qū)主要隔水巖層敘述如下：峨嵋山玄武巖組 (p3)隔水層二疊系上統(tǒng)峨眉山玄武巖組(p3)：巖性為玄武巖，頂部為凝灰?guī)r。呈條帶狀出露于礦區(qū)北部。淺部含風(fēng)化裂隙水。該組為相對隔水層。一般情況下能隔離各砂巖含水層，避免其砂巖水連通并進入c25煤層涌入礦井。但在構(gòu)造破

9、壞情況下將失去隔水作用。7、礦井充水因素分析（1）充水水源a、大氣降水：是主要的充水水源。含煤地層裸露，直接接受大氣降水補給，其充水強度和降水的強度及持續(xù)時間有著密切聯(lián)系。b、地表水：區(qū)內(nèi)沖溝發(fā)育，切割較深。有些沖溝常年有水，枯季流量較小，雨季暴漲。因此，在上述地表水體下采煤應(yīng)注意地表水灌入。c、老窯水：區(qū)內(nèi)老窯和小煤礦分布廣泛，且開采歷史悠久，大部分被關(guān)閉。老窯采空冒落造成地表開裂、塌陷，致使地表水及降雨由裂隙滲入老窯積蓄。因此，老窯大多有積水。礦井開采或靠近淺部煤層，應(yīng)預(yù)防老窯水涌入。d、第四系孔隙水：巖石破碎，透水性較強，特別在雨季期間，第四系松散土層含水飽和度增大。e、礦井直接充水含水

10、層：含煤地層為礦井直接充水含水層，雖富水性弱，但具一定的承壓性，當煤層采空后，頂板巖層發(fā)生變形或開裂，則含水層的水沿裂隙進入井下，應(yīng)做好排水準備。（2）充水通道a、巖石天然節(jié)理裂隙煤礦內(nèi)的龍?zhí)督M含煤地層在接近地表附近，巖石風(fēng)化節(jié)理、裂隙較發(fā)育，而深部則發(fā)育成巖或構(gòu)造節(jié)理、裂隙，尤其是內(nèi)部細砂巖等脆性巖石更為發(fā)育，是地下水活動的良好通道，并溝通上覆含水層與含煤地層的水力聯(lián)系。b、人為采礦冒落裂隙采煤活動將產(chǎn)生大量的采礦裂隙，這些人為裂隙也會溝通上覆含水層與含煤地層的水力聯(lián)系，成為地下水活動的良好通道。c、原*煤礦采空區(qū)原煤礦內(nèi)廢棄采面或巷道會成為采空區(qū)積水，當開采煤層至采空區(qū)時，巷道勾通采空區(qū)會

11、成為超成突水。（3）充水方式由于礦井直接充水含水層為龍?zhí)督M，接受大氣降水補給不強，富水性弱，為弱含水層，充水方式以裂隙為主，規(guī)模一般不大，少量為斷層、采空巷道充水。因此未來礦井充水方式主要以滲水、滴水、淋水為主，局部可能發(fā)生突水。8、老空水：本礦山淺部和深部均為采空區(qū)，推測積存有大量老空、老塘水，是威脅礦井后期生產(chǎn)的潛在危險因素，生產(chǎn)當中，當井巷接近上述區(qū)段時，應(yīng)打超前探、放水鉆，并留設(shè)足夠的防水保安煤柱，以防突水造成淹井事故發(fā)生。9、 影響和控制礦井水害的主要因素根據(jù)對礦井水文地質(zhì)條件和礦井水害特征的分析研究，可以得出影響和控制本礦井水害的主要因素有：大氣降水：大氣降水作為本區(qū)礦井各個充水含

12、水層的最終補給水源，控制和維持著各含水層長期穩(wěn)定的充水水量。如果沒有大氣降水的補給，隨著礦井的生產(chǎn)排水，含水層水會逐漸趨于疏干，礦井的涌水量會逐漸減少。但應(yīng)該明確的是大氣降水是一個不可控因素，很難通過人為因素減少和控制。含水層的埋藏條件和構(gòu)造開啟性條件：由于主要充水含水層受大氣降水的直接或間接補給，而大氣降水的補給強度和補給速度主要受含水層的埋藏條件、構(gòu)造裂隙發(fā)育條件和水循環(huán)開啟性條件控制。目前的資料已經(jīng)顯現(xiàn)出隨著含水層埋藏深度的增加，其富水性具有減弱的趨勢。我們要充分研究和利用這一基本規(guī)律。 構(gòu)造發(fā)育情況特別是導(dǎo)水裂隙的發(fā)育與分布規(guī)律：裂隙儲水、裂隙導(dǎo)水和裂隙突水已成為礦井水害的明顯特征，裂

13、隙的發(fā)育與否決定了礦井是否具有突水的條件，裂隙的導(dǎo)水性能及其空間聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)的大小、網(wǎng)絡(luò)之間水力聯(lián)系的密切程度決定了單個出水點水量的大小。研究和探查導(dǎo)水裂隙的發(fā)育規(guī)律、空間展布規(guī)律和控制因素對有效預(yù)測和防范礦井水害具有重要意義。 礦井采掘擾動：從采掘?qū)游慌c含水層的空間結(jié)構(gòu)關(guān)系可知，c24煤層底板巖性：直接底板為粉砂泥質(zhì)巖，間接底板為粉砂巖，含水層與c25煤層之間的相對隔水層厚度大多大于15m，1485回風(fēng)巷道全部在煤層中布置，故不存在含量水層水直接涌入巷道。10、礦井水量及受水害威脅程度綜合分析礦井水文地質(zhì)條件、礦井水害的影響和控制因素、礦井目前的水害現(xiàn)狀和水害特征，可以初步得出*煤礦無典型的裂隙

14、型出水為特點，且充水含水層與主采煤層之間隔水層不發(fā)育，含水層的富水性屬偏弱，所以礦井充水的特點將會是突水頻率低、單點突水量相對小、突水后水量會很快衰減直至穩(wěn)定于一定的值、不同出水點之間會有一定的水量相互干擾，特別是發(fā)生于同一含水層的突水點。只要礦井具備一定的排水能力和地下水疏導(dǎo)系統(tǒng)，一次突水一般不會造成淹井事故，但礦井水害會給生產(chǎn)帶來嚴重影響。四、礦井水害特征及需要查明的主要水文地質(zhì)問題一般情況下，礦井水文地質(zhì)工作需要查清的重點任務(wù)有： 1、查明和控制礦區(qū)區(qū)域水文地質(zhì)條件，確定礦區(qū)所處的水文地質(zhì)單元的位置，詳細查明礦區(qū)發(fā)育的主要含水層及其各個含水層地下水的補給、徑流、排泄條件，區(qū)域地下水對礦區(qū)

15、充水含水層的補給關(guān)系，礦區(qū)地表水系及氣象因素與地下水的相互關(guān)系及其相互影響。 2、詳細查明礦區(qū)含（隔）水層的巖性、厚度、產(chǎn)狀，分布范圍、邊界條件、埋藏條件，含水層的富水性，礦床與頂?shù)装搴畬又g隔水層的厚度及穩(wěn)定性。著重查明礦區(qū)主要充水含水層的富水性、滲透性、水位 、水質(zhì)、水溫、動態(tài)變化以及地下水徑流場的基本特征，特別是主采煤層頂?shù)装甯羲畬铀惺艿撵o水頭壓力，確定礦區(qū)水文地質(zhì)邊界位置及其水文地質(zhì)性質(zhì)。 3、詳細查明礦區(qū)或附近對礦坑充水有較大影響的構(gòu)造破碎帶的位置、規(guī)模、性質(zhì)、產(chǎn)狀、充填與膠結(jié)程度、風(fēng)化及溶蝕特征、富水性和導(dǎo)水性及其變化、溝通各含水層以及地表水之間相互補給關(guān)系的程度，分析構(gòu)造破碎

16、帶及其可能誘發(fā)的引起突水的地段，提出開采中對構(gòu)造水的防治方案原則性建議。 4、詳細查明對煤層開采有影響的地表水的匯水面積、分布范圍、水位、流量、流速及其季節(jié)性動態(tài)變化規(guī)律、歷史上出現(xiàn)的最高洪水位、洪峰流量及淹沒范圍。詳細查明地表水對井巷可能的充水方式、地段和強度，并分析論證其對煤層開采的影響，提出開采過程中對地表水的防治方案原則性建議。5、對于煤層與含（隔）水層多層相間的礦床，應(yīng)詳細查明開采煤層頂、底板主要充水含水層的水文地質(zhì)特征和隔水層的巖性、厚度、穩(wěn)定性和隔水性，不同含水層之間的水力聯(lián)系情況，斷裂與裂隙發(fā)育程度、位置、導(dǎo)水性以及溝通各含水層的情況，分析不同的采礦方式對隔水層的可能造成的破壞

17、情況。當深部有強含水層或采區(qū)地表有水體時，應(yīng)查明主要充水的中間含水層從底部或地表獲得補給的途徑和部位。 6、對已有多年開采歷史的老礦區(qū)，應(yīng)重點調(diào)查廢棄礦井、周邊地區(qū)小煤窯、已經(jīng)采掘的老空區(qū)的分布位置、范圍、埋藏深度、積水和塌陷情況，與地表及其它富含水的含水層之間的水力聯(lián)系情況，大致圈定采空區(qū)，估算積水量，提出開采中對老空水的防治措施建議。 7、在水文地質(zhì)條件勘探的基礎(chǔ)上，應(yīng)根據(jù)礦井采掘條件和礦井采掘規(guī)劃，建立礦井涌水量預(yù)測預(yù)報模型，選擇適合礦井水文地質(zhì)條件的涌水量預(yù)測和計算方法，對全礦井涌水量、分水平涌水量、分采區(qū)涌水量進行計算預(yù)測。在條件許可的條件下還應(yīng)對礦井可能形成的突水水量進行分析評估，

18、為礦井防排水系統(tǒng)和能力設(shè)計提供基礎(chǔ)資料。 五、工作面需采取的水害防范措施1、在掘進過程中必須嚴格執(zhí)行“預(yù)測預(yù)報、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原則，同時堅持“有疑必?！钡脑瓌t，確保安全生產(chǎn)。2、要對礦井水文地質(zhì)類型進行劃分，定期收集、調(diào)查和核對相鄰煤礦和廢棄的老窯情況，并在井上、下工程對照圖、采掘工程平面圖和礦井充水性圖上標出其井田位置、開采范圍、開采年限、積水情況。礦井應(yīng)當建立水文地質(zhì)觀測系統(tǒng)，加強水文地質(zhì)動態(tài)觀測和水害預(yù)測分析工作。礦井水文地質(zhì)條件中等類型，應(yīng)當每月至少開展1次水害隱患排查及治理活動。3、掘進巷道位于各煤層中，均未穿過強含水層。但要針對老窯水動態(tài)觀測系統(tǒng)，進行地下水

19、動態(tài)觀測、水害預(yù)報，并制定相應(yīng)的“探、防、堵、截、排”綜合防治措施。堅持“有疑必?！钡脑瓌t，掌握水文情況，井巷揭露的主要出水點或地段，必須進行水溫、水量、水質(zhì)等地下水動態(tài)和松散含水層涌水含砂量綜合觀測和分析，防止滯后突水。4、掘進工作面或其他地點發(fā)現(xiàn)有煤層變濕、掛紅、掛汗、空氣變冷、出現(xiàn)霧氣、水叫、頂板來壓、片幫、淋水加大、底板鼓起或產(chǎn)生裂隙、出現(xiàn)滲水、鉆孔噴水、底板涌水、煤壁潰水、水色發(fā)渾、有臭味等透水征兆時，應(yīng)當立即停止作業(yè)，報告礦調(diào)度室，并發(fā)出警報，撤出所有受水威脅地點的人員。在原因未查清、隱患未排除之前，不得進行任何采掘活動。5、井下和地面排水設(shè)施保證完好，水溝要及時進行清理，每年雨季前對礦