赫章县哲庄煤矿资料
二、水患类型及威胁程度分析
1、地表水害
矿区在水系上属长江水系乌江上游六冲河流域,水流汇入矿区南东的六冲河。区内地表水系不发育,无大的地表水体存在,雨季有一定溪水,多为季节性溪流,其余季节处于干枯状态。地表水体对矿井开采暂无影响。
2、地下水害
根据矿区含水层的分布和煤层开采的关系,可分为直接和间接充水含水层。
本区矿区煤层大部分赋存于当地最低侵蚀基准面之上,矿床直接充水含水层为富水性中等的飞仙关组(T1f1)及富水性较弱的长兴组(P3c)、龙潭组(P3l),间接充水主要是大气降水,其补给(P3c)含水岩组并转化为地下水,然后以直接水源的形式涌入坑道。大气降雨是引起矿坑涌水量动态变化的主要因素。矿井充水通道主要为风化和构造形成的裂隙。由于煤层本身富水差,其顶板为砂泥岩构成,矿井充水主要是因开采破坏上覆地层岩石完整性而产生的裂隙致地下水沿裂隙进入坑道,属间接充水方式。
3、老窑水及采空区水
本地小窑发展悠久,年代久远,遍布地表煤系地层露头,据走访调查大多是自采自用,一般开采巷道长度为50~200m,最大采深约为100余米,大部分巷道积水,现场早已关闭,仅有部分小窑能辨别出井口位置。矿井范围内的小窑、老窑、本矿采空区和废弃巷道内的积水,会沿着裂隙渗入矿井,增大矿井涌水量。如果是突发性的大量涌入,成为突水事故,
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将对矿井或人身生命财产安全造成威胁。本矿井目前对小窑、老窑、采空区和废弃巷道掌握一定的资料,但必须重视此种水害的严重性。 三、主要含水层与开采煤层关系
1、矿区内主要含水岩组为飞仙关组(T1f1)、长兴组(P3c)、龙潭组(P3l),其中飞仙关组(T1f1)为富水性中等的含水岩组,长兴组(P3c)、龙潭组(P3l)为富水性较弱的含水岩组,三者均为该矿的直接充水岩组。该矿可采煤层位于长兴组(P3c)、龙潭组(P3l),距离飞仙关组(T1f1)约为50m,且飞仙关组(T1f1)富水性中等,因此,分析认为飞仙关组(T1f1)含水层对矿区内主采煤层的开采影响较小。
该矿的直接充水岩组长兴组(P3c)、龙潭组(P3l)之中,富水性较弱。 2、可能发生突水的地点和突水量预计
老窑水及采空区积水会对一采区工作面的布置产生有一定影响,在设计已留设了足够的防水煤柱,煤矿在采掘过程中不得开采防水煤柱,就不会有突出危险。 3、突水淹井危险
该安全设施设计针对整个矿井设计,所采煤层绝大部分位于侵蚀基准面之上,水文地质类型为中等,煤层顶、底板均无强含水层,采空区积水区、老窑积水区,均经计算留有防水煤(岩)柱,只要采掘期间严禁回采煤柱,并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,该矿开采煤层时发生突水淹井的可能性不大。
由于该矿浅部采空区面积较大,本设计为了确保煤层开采的安全,所以在进行主采煤层开采的过程中,必须严格执行“预测预报、有掘必探、
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先探后掘、先治后采”的探放水原则,还必须做到“有疑必停”。 矿方在在以后的建设及生产过程中若严格执行“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则,做到“有疑必停”。则发生突水的危险性较小。
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第六章 矿井开采受水害影响程度和防治水工作难易程
度评价
通过对含水层性质、厚度、富水性、水位、地下水补给、径流和排泄条件,断裂构造导、富水性,以及涌、突水情况等分析研究,按《矿井防治水规定》第十一条,矿井水文地质类型划分标准,对矿井开采受水害影响程度及防治水工作难易程度评价如下。
第一节 矿井开采受水害影响程度
一、矿坑充水因素分析
充水因素包括充水水源,充水通道,充水方式三个因素,矿井直接充水水源来自飞仙关组(T1f1)、长兴组(P3c)、龙潭组(P3l)砂泥岩中的地下水。间接水源主要是大气降水,其补给(P3c)含水岩组并转化为地下水,然后以直接水源的形式涌入坑道。矿井充水通道主要为风化和构造形成的裂隙。由于煤层本身富水差,其顶板为砂泥岩构成,矿井充水主要是因开采破坏上覆地层岩石完整性而产生的裂隙致地下水沿裂隙进入坑道,属间接充水方式。 二、矿坑涌水量调查
根据该矿提供的现状开采条件涌水量实测资料,采用比拟法进行估算未开采区域的矿井涌水量:Q=Q1×(S/S1)?2F?F1
式中:
Q—预测矿井涌水量(m3/d) Q1—矿井现状实测涌水量(m3/d)
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F—矿区开采面积(km2)
F1—现状矿井实际采区面积(km2) S—预测未来地下水位下降值(m) S1—矿区现状水位降深值(m)
表1-3-3 哲庄煤矿矿井涌水量估算成果表
井巷控制面积 (km2) F1 0.067 F 2.4545 地下水位降深 (m) S1 102 S 150 实测矿井涌水量 (m3/h) Q1旱 6 Q1雨 20 预测矿井未开采区涌水量(m3/h) Q旱min 23 Q雨max 64 综上所述,本矿井是以大气降水为主的裂隙充水矿床,水文地质条件中等,根据现在开采的情况进行分析,矿井生产时正常涌水量小于23m3/h,最大涌水量主要在雨季,预计开采最低标高时为64m3/h。
第二节 防治水工作难易程度
通过建设期间的经验摸索,哲庄煤矿已经形成一套完整的水害综合防治体系,针对矿井水害类型及相关特性,分别制定出相应的治理措施。同时成立了专门的防治水队伍,完善了水害预警机制,防治水工作简单,易于进行。
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