内,一般30—50米,垂深15米左右。老窑多有积水,外溢者不多;老窑以滴水淋水为主,老窑水与大气降水密切相关,如61号老窑流量0.014—1.196升/秒,枯洪变幅86倍。因此,小窑积水是矿井主要充水因素之一。垂深15米左右,在接近小煤窑老空区进行采掘活动时,先进行水情水害分析,划出探水线,并编制出探放水设计,先探后掘,并保证有足够的超前距离。在自采形成的采空区附近采掘活动时,采空区边界和积水情况清楚,采用先探后掘,边探边掘。
在采空区内地势低凹处存在一定量的积水,这些积水在煤层顶板岩石冒落导水裂隙带或地质构造等不同沟通渠道的作用下,可对煤层井巷产生不同程度的充 水。
(5)煤系下伏P2m灰岩岩溶水
茅口灰岩是区域强含水层,对矿井底板突水存在一定危险,但本矿区内茅口灰岩上覆有数百米含水性极弱的玄武岩隔离,亦未发现有断层切割使茅口灰岩与煤系接触的现象,故矿区内茅口组岩溶水突入矿井的可能性极小。
(6)滑坡水
矿区内滑坡发育,以小关口、小扒山等较大滑坡体为代表,这些滑坡体掩盖于煤系地层之上;滑坡一般含水性和透水性较强,主要受大气降水补给,季节性变化明显,其水量以贮存量为主,对浅部煤层的开采有一定的影响,开采中应予以注意。 (7)断层水
断层含水微弱,在无较大补给水源的条件下,一般不致造成水患。 综上所述,与矿井有关的煤系地层及其上覆绿色岩层和下伏峨眉山玄武岩,均系裂隙含水地层,由于裂隙发育程度不一,其含水性有差异,诸含水层随深度增加而含水性减弱,地下水主要受大气降水补给,大气降水是矿井充水主要水源,风化及塌陷裂隙为其主要充水通道。老窑积水、滑坡水和沟溪对浅部或局部地段煤层开采有影响。
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(8)井筒水
井筒穿过揭露范围内的所有弱含水层,地下水沿井筒下流,成为矿井充水的一部分。
综上所述,大气降水是矿井充水主要水源,风化及塌陷裂隙为其主要充水通道。老窑积水和沟溪对浅部或局部地段煤层开采有影响,在采掘活动中,需提前探清工作面前方积水情况,确保无水害威胁隐患以后方可继续施工。
第三章 采空区普查
金佳矿井开拓方式为平硐开拓,开采顺序为分采区、分水平按标高从上往下开采,回采方式为走向长壁后退式,顶板管理为全部垮落式。
本矿煤层采后的老空水,是煤层顶底板采动裂隙带内砂岩裂隙水释放后残余的动水,积存于采空区低洼处的水体以及巷道内不能自溢出的老硐水。随着开采的深入,老空水将成为矿井正常防治水的突出问题。巷道掘进至采空积水区积水,探水线前均已按《煤矿防治水规定》对其进行探放。虽仍存在少量采空区积水,但清楚了解采空区位置、范围及积水量,对矿井正常生产基本没有影响。
目前,金佳矿主要开采的煤层层位有1、3、7、9、17、18、181、22号共八层煤。自投产至今,共回采了47个工作面,现采空区面积约7299071㎡,目前金佳矿以下采空区存在积水,积水量约14433.2m3(见表3-7)。
表3-7 采空区积水统计表
采空区名称 1112 1132 1136 1137 1137 1174 1176 1191 1191 11225 1235 1278 1293 合计
积水面积(m2) 5122 181 7500 1760 558.2 320 3215.27 366 220 32 418 1172 806 22
积水量(m3) 3810 363.9 2740 961.5 1160.6 604.2 3100 180 260 19 249 440 545 14433.2 积水高度(m) 10.4 1.6 14.3 4.8 0.8 1.6 7.2 0.9 1.4 0.6 3.5 3.3 2.2
根据矿井采掘工程及相关资料,金佳矿截至2017年10月以前开采形成的采空区范围如下:
煤层 金一采区采空区名称 备注 3块 1# 1111、1112、1115、 3# 1131、1133、1135、1135(里)、1137、1132、1134、1136 8块 7# 1171、1173、1175、1172、1174、1176 9# 1191、1193、1195、1192、1194 17# 11173 181# 111811 18# 11181、11181(上块) 22# 11223、11225
6块 5块 1块 1块 2块 2块 23
煤层 1# 金二采区采空区名称 备注 5块 7块 6块 1块 3# 1231、1233、1235、1232、1234 7# 1270、1271、1273、1272、1274、1276、1278 9# 1291(上块 )、1291、1292、1293、1294、1296 17# 12170 181# 18# 22# 金佳矿全部工作面采用一次采全煤,采区平均回采率达86.8%。为保证采区
内采掘工作面的安全生产,在采掘工作面回采及巷道施工接近前(上)方老空水体时,根据预计老空水体相关资料,对工作面煤层顶板砂岩含水层及老空区水,按《煤矿防治水规定》等有关规程规定要求,及时进行钻孔探放。通过查阅相关资料,本次普查对本矿的采空区分布、老空水形成范围、积水面积、积水标高等情况进行调查并上图,金佳矿井田范围内有在生产小煤矿三家,分别是小关河边煤矿、家竹箐煤矿、樟木树煤矿,经过调查、走访和实地勘察,把周边小煤矿的采空区分布、面积大小、形成时间,老空水形成范围、积水面积、积水标高等情况进行调查并上图,详情见综合水文地质图、采掘工程平面图和矿井充水性图,并完善矿井和周边采空区资料台账。
金佳矿井田范围内,严禁采面割煤时留底煤、顶煤,回采结束的工作面45天之内必须回收结束并进行封闭,以免采空区出现自燃或者出现有毒有害气体。9#煤层属自燃煤层,煤层自然发火期为32天,金一采区1193工作面曾经发生过煤层自燃。
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第四章 废弃老窑(井筒)和封闭不良钻孔普查
第一节 老窑
金佳矿范围内,小煤窑众多,且历史悠久。一般开采1、3、7、9、10、17号煤层。开采旺季为冬春季节,开采方式多为沿煤掘进的斜井,少数为平硐开采,一般开采范围小、深度不大,且互不相通。经过多年以来的走访、实地调查、查阅旧资料,建立健全井田内废弃老窑(井筒)水源井台账。 据生产小窑调查资料,斜井或平硐的巷道长一般小于70m。例如:
(1)在唐家沟村背后原有一个老窑,为斜井开采,主采18号煤层,井口标高为1970米(已封停)。
(2)在岩脚村寨背后原有一个小窑,为斜井开采,开采深度10~20m;走向150~170m,主采3号煤层(已封停)。
(3)在金二采区压风机房背后有一老窑,主采9号煤层,原巷道长度有24米,沿煤层露头巷采(已封停)。
(4)在1231切眼对应地表(金二采区北直线距离720米处)原采7号煤层的老窑(已封停)。
(5)在1233采面回风巷上侧的对应地表(金二采区北直线距离1200米处)原采3号煤层的老窑(已封停)。无证小煤窑已全部关闭。
第二节 受老窑影响的工作面
金佳矿井原开采的3#煤层1231采面的回风巷,7#煤层的1271采面、1270采面及9#煤层的1291(上块)的回风巷均掘穿过老窑;掘穿的老窑无积水、存有少量有毒有害气体,该老窑沿煤层走向进行巷采。由于受老窑的影响,1231采面、1271、1270、1291(上块)采面均更改了原设计,采面倾斜长及走向长缩短,采面储量减少,以上采面综采支架的安装及回收比原设计多增加了提升运输设备、运输路线加长;更改后的采面形成刀把子形状,对采面支架及采面溜子的安装带来一定的困难,比原预计安装的时间多出五分之一左右。由于井田范围内老窑众多,开采时间久远,许多老窑情况已经无法查实,在接下来的采掘活动和采掘设计过程中,需采取防护措施,提前施工前探钻孔探清工作面前方的地质情况。
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