10902回风平巷涌水原因分析报告.doc

黔宜能源投资有限公司禹花煤矿10902回风巷涌水原因分析报告 编制单位：煤矿技术科 编 制 人：徐德林 日 期：2017年2月28日矿领导签批 矿 长： 总 工： 安全矿长： 生产矿长： 机电矿长： 10902回风巷涌水原因分析报告10902回风巷在施工过程中有三处涌水，累计涌水流量在20 m3/h左右，流出的水清澈、无异味，且一直存在， 无变小的迹象，经过调查和分析后得出结论，10902所流出的水为底板裂隙水。一、成立涌水原因调查分析小组组 长：王继东副组长：戴玉泉成 员：胡如举、 李 斌、徐德林、 陈军、 罗远忠、 韩守刚 黄友龙、 何家义、邓应贵调查分析小组职责：负责涌水原因调查分析所需人、才、物的组织和供应，保证措施的实施和技术分析。二、10902采煤工作面概况10902采煤工作面位于矿井10402采煤工作面回风巷，工作面设计走向长700m，倾斜宽为130m，属K9煤层，9#煤层与5#煤层之间的层间距为15m；与4#煤层之间距为28m，5#煤层未开采，4#煤层已经开采完毕。对应标高为+1070m水平。三、水文地质条件禹花煤矿属以大气降雨为主要补给水源的裂隙含水层直接充水矿床，充水水源主要为大气降水、覆盖在煤层之上的第四系松散物或滑坡中的裂隙水、孔隙水、含煤地层的风化裂隙水及其间夹的灰岩层溶隙水、小煤矿积水及部分河、沟水。第四系(Q)为灰黄、褐共同、黄灰色粘土、亚粘麻胶亚沙土，与下述各岩层均为不整合。含孔隙水、含水性弱。三迭系下统夜郎组（T1Y)分为两段，砂岩石段含量水性强，泥岩段水性弱。二迭系上统长兴组（P3C),富水性强。二迭系上统龙潭组(P3L），含量水性弱，为相对隔水层。二迭系中统茅口组（P 2m)富水性强，是矿井主要的富含水层。1、矿井涌水通道根据涌水途径的类型和地下水的水力学特征，本矿有如下几种涌水通道：（1）岩层的孔隙：这种通道多存在于疏松未胶结成岩的岩石中。其透水性能取决于孔隙的大小和连通情况，而不取决于孔隙度。岩层的孔隙度大，连通程度好，则巷道穿过时，涌水量大，否则涌水量就小。（2）岩层的裂隙：岩层的风化裂隙或成岩裂隙、构造裂隙都能构成矿井涌水通道。对矿井涌水量有普遍而严重威胁的是构造裂隙（断裂），其中包括各种节理、断层和巨大的破碎带。在开采过程中，当采掘工作面和它们相遇或接近时，与它有关的水源会通过它们导入井下，造成突水。（3）岩层的溶隙：岩溶可以从细小的溶孔直到巨大的溶洞，可以是彼此连通也可以形成单独的管道或似格架状岩溶体。其中可赋存大量的水或沟通其它水源，当巷道接近或揭露它们时易造灾害性冲溃。矿井总涌水量随主要巷道的增长和开拓面积的增大而有规律的增大。（4）人工作用对矿井涌水条件的影响：矿井NE侧采空区内积水的静水压力与矿区压力综合作用，使煤岩层局部产生裂隙，形成涌水通道。采煤层采空后，矿区压力对采空区上部岩层造成破坏，从而打破井下岩层的原始平衡，局部产生裂隙，形成涌水通道。2、矿井充水因素分析（1）充水水源地表冲沟水冲沟水沿途接受泉水及煤窑水补给，雨季还有较大面积大气降水汇入，水量较大，这些冲沟多位于含煤地层露头地带，冲沟附近的网状、脉状裂隙密集，它们与煤层风化、氧化带直接接触，将来沿沟溪一带开采煤层时，冲沟水可能沿风化裂隙或采矿裂隙渗入或突入矿井，为矿井浅部开采的直接充水水源。第四系孔隙水矿区内覆盖的第四系，含水性弱，加之厚度不大，分布不广，蓄水量有限，对煤矿开采影响小。茅口组强含水层主要岩性为灰岩、燧石灰岩，灰色、深灰色，泥晶粉屑结构，中厚层状，波状层理，富水性总体强，含水量较大，有峨眉山玄武岩隔水层相隔与K9煤层相距25m，矿区构造简单，但在此区域存在小断层，构成了导水通道。小煤矿、老窑采空区积水小煤矿、老窑内存在着一定的积水，是浅部矿井开采的重要充水因素，在开采浅部煤层时，采空区积水易渗入矿井而成为矿井直接充水水源。（2）充水通道岩石天然节理裂隙矿区内的龙潭组含煤地层在接近地表附近，岩石风化节理、裂隙很发育，而深部则发育成岩或构造节理、裂隙，尤其是内部菱铁质细砂岩等脆性岩石更为发育，它们是地下水活动的良好通道，并沟通上覆含水层与含煤地层的水力联系。人为采矿冒落裂隙未来的采煤活动将产生大量的采矿裂隙，这些人为裂隙也会沟通上覆含水层与含煤地层的水力联系，成为地下水活动的良好通道。断层破碎带矿区虽无大落差断层，但也发育小落差断层，这些断层破坏了地层的完整性、连续性，降低了岩石的力学强度，塑性岩石中断层破碎带含水性和导水性不强，刚性岩石中断层破碎带有一定含水性和导水性，可能连通含煤地层上部的中强含水层或地表水，加之未来矿床开采中，人工采矿裂隙大量出现，改变了断层带附近应力场和地下水的天然流场，地表水、地下水更可能沿断裂带进入矿井。小煤矿和老窑采空区矿区内小煤矿和老窑，其废弃采面或巷道会成为老窑水、采空区积水、部分地表水进入矿井的通道。（3）充水方式由于矿井直接充水含水层露头分布不广，接受大气降水补给不强，为中等弱含水层，充水通道主要以岩石原生和采矿节理、裂隙为主，规模一般不大，少量为断层、老窑巷道、岩溶管道导水，因此未来矿井充水方式主要以渗水、滴水、淋水为主，局部可能发生突水。煤层赋存于较厚的隔水层中。强含水层如永宁镇组、茅口组等对煤矿开采可能不会产生重大影响。未发现断层或破碎带形成强含水带或构成矿床充水通道。四、10902回风平巷涌水特征在10902回风巷三处涌水点取样观测、该巷涌水均不具有味，且没有锈色，清凉。似不溪一样，不断涌出，且处在K9号煤层底板。五、分析结论1、根据涌水分析， 无锈蚀积水排除老空水涌向10902掘进工作面的可能性；2、根据矿井水文地质分析，矿区内覆盖的第四系，含水性弱，加之厚度不大，分布不广，蓄水量有限，对煤矿开采影响小。二迭系统上统长兴组富水性强，但10902涌水不是从煤层顶板涌出，排除了涌水来源于从二迭系上统长兴组涌出。3、10902涌水自始至终处在涌