新密市鑫兴煤业有限公司矿井水文地质调查报告 4 矿井充水因素
较小。
4、第四系潜水及地表水
本区为低山丘陵地区，地势北低南高，且地表冲沟发育，大气降雨多顺冲沟流走，对地下水的补给较差，一般不会影响矿井安全生产。
由上计算可知，二
1
煤层开采后形成的导水裂缝带最大高度不超过
48.76m，二1煤层平均埋藏深度最浅为100m，第四系含水层埋藏深度一般为10m，二1煤层开采后形成的导水裂缝上界面距第四系含水层下界面之间的距离为41.24m，且中间有数层隔水层相隔，故第四系潜水一般不会渗人到矿坑，同样，导水裂缝带也不会波及到地面，地表水也不会通过导水裂缝进人到矿坑。
但由于受地表塌陷的影响，在塌陷盆地的边缘可能会产生地表裂缝，地表水和大气降水可能通过地表裂缝渗人到井下。
5、采空区及老窑积水
矿井由于缺少资料，采空区及老窑积水情况不详，采空区和老窑内可能存在积水，在进行采掘活动时如不加强探放，很有可能发生矿井突水事故。
4.2 矿井涌水量预算
4.2.1 预算方法及公式
矿井开采二叠系山西组二1煤层，煤层顶板涌水主要来自顶板砂岩裂隙空隙承压水，该矿前期开采最低开采标高为-120m，煤层底板涌水主要来自奥陶系灰岩水及太原组L8灰承压水等。本矿区由于郑煤集团煤矿的疏干降压开采，对本区影响二1煤层的底板灰岩含水层进行疏干降压，因此本矿水位标高也发生改变。针对本矿实际开采情况，采用比拟法对本矿涌水量进行预算。
26
新密市鑫兴煤业有限公司矿井水文地质调查报告 4 矿井充水因素
计算公式为：
Q?Q1mFS?n F1S1式中：Q、F、S分别为预算未来矿井涌水量（m3/h）、水位降深（m）、预算开采面积（m2）。
Q1、F1、S1分别为类比矿井涌水量（m3/h）、水位降深（m）、开采面积（m2）。
指数取经验数值m=4、n=2。
4.2.2 基本参数的选取
据矿方提供资料，经芦沟煤矿长期疏放，水位标高已经降至+70m。本矿属于技改矿井，故选临近矿井红星煤矿作为类比。根据其地质报告，红星煤矿正常涌水量Q1为15 m3/h，开采面积F1为326750m2，水位降深S1为212m。
本矿实际开采面积F为269391m2，本矿开采最深处-240m的水位降深S为310m。
4.2.3 矿井涌水量预算结果
采用比拟法，预算矿井正常涌水量Q正如下：
Q?Q1mFS26939123104?n?15???17.15m3h F1S1326750212根据本区实际情况，最大涌水量一般为正常涌水量的1.5～2倍，本次预算取2倍，故预算矿井最大涌水量Q最大=2Q正=2×17.15=34.3（m3/h）。
矿井未来涌水量预算结果详见表4.2-1。
27
新密市鑫兴煤业有限公司矿井水文地质调查报告 4 矿井充水因素
表4.2-1 涌水量预算结果表
煤层 预算范围 红星开采范围 鑫兴开采范围 面积 2(m) 326750 269391 水位降深 (m) 212 310 正常涌水量 3(m/h) 15 17.15 最大涌水量 3(m/h) 30 34.3 二1煤 需要说明的是：本次涌水量预算仅预算正常涌水量和雨季可能发生的最大涌水量，但井田内存在断层和采空区，且采空区积水情况不清，故此次预算的矿井涌水量不包括断层、采空区等瞬间涌水量，因此，本次预算涌水量结果仅供参考。建议矿方在实际开采过程中注意井下涌水量的动态变化，坚持有疑必探的原则进行生产，以防突水淹井。对底板异常带应进行预注浆加固处理。对底板灰岩水含水层或隔水层进行注浆改造时，要确保注浆效果，避免突水事故，保证安全生产。
4.3矿井水文地质类型
在浅部，为以顶板淋水为主的裂隙承压充水矿床，由于本矿及其周边矿井长期的开采，对二1煤顶板直接充水含水层水已有较大的疏放。矿井涌水主要以底板L7-8灰岩渗水为主，二1煤层顶板二叠系砂岩孔隙水为辅，第四系潜水及雨季地表水对矿井开采影响不大，L1-4灰岩水和奥陶系灰岩水虽属底板承压水，由于太原组上、下含水层中间的砂泥岩段和L7-8灰岩至二l煤层底板砂泥段能起到较好的隔水作用,且距二1煤层较远，故奥陶系灰岩水只能作为潜在威胁存在，一般对开采不会造成直接影响。二1煤层顶板二叠系砂岩含水层富水性弱，补给条件差，以大气降水为主要充水水源。但在深部，由于断层和滑动构造较为发育，二1煤层直接含水层L7-8灰岩岩溶裂隙较发育，有水量大、压力大的特点。根据新规范，综合分析认为，矿区是以底板进水为主的岩溶充水矿床，本区水文地质勘查类型确
28
新密市鑫兴煤业有限公司矿井水文地质调查报告 4 矿井充水因素
定为第三类第二亚类第二型，即以底板进水为主的水文地质条件中等矿床。
4.4 水库对矿井开采的影响
本矿区不存在水库，故不考虑水库对矿井开采的影响。
29
新密市鑫兴煤业有限公司矿井水文地质调查报告 5 矿井供、排水系统
5 矿井供、排水系统
5.1 供水系统
本矿井可供选择的水源是深水井（用于生活用水）和矿井排水，矿井排水水质除悬浮物较高外，不含其它有毒物质，经处理后供生产用水和消防降尘用水。
5.2 井下排水系统
采用比拟法预算，矿井正常涌水量17.15m3/h，最大涌水量为34.3m3/h。矿井为一级排水，在主井底附近建有中央泵房，布置内外环水仓，有效容量为714m3，大于矿井8小时正常涌水量（8×17.15=116.2m3），并有一定的富裕系数，满足要求。
井底主排水泵房安装有3台MD46-50×8型离心式水泵，单台水泵额定流量为46m3/h，排水高度400m。经验算，矿方现有的3台水泵能满足矿井排水要求。正常涌水时，一台工作、一台备用、另一台检修，最大涌水时，2台工作、一台检修，满足《煤矿安全规程》及《煤炭工业小型矿井设计规范》有关要求。
30