20131210水情水害说明科兴煤炭公司榆树泉煤矿水害情况.doc

榆树泉煤矿水害防治情况汇报 榆树泉煤矿按照榆树泉煤矿防治水方案设计内容开展了地面防治水、井下防治水两个方面工作，并在施工及以后的过程中进行了各类观测数据的统计和水情水害分析。一、地面防治水工作1、榆树泉煤矿水文地质补充勘探工作在2012年3月-6月委托内蒙古龙旺地质勘探有限责任公司和中煤科工集团重庆研究院共同完成了水文地质补充勘探工作。根据补充勘探情况最后估算矿井火烧区1313万m3、采空区139万m3，总蓄水量1452万m3。2、地面疏排水工程库车县科兴煤炭实业有限责任公司榆树泉煤矿地面8口疏干井在2012年8月施工完毕，成功出水7口。疏排水管道工程设计于2012年10月设计完成，2012年11月开始疏排水管道的施工，2013年5月13日开始试抽水，2013年6月23日正式开始抽水。现目前每日有7口井正常在抽水，日均排水量8000m3。2013年6月25-12月02日正常使用流量计进行水量统计，在此期间共计排水1208460.3064m3。在榆树泉煤矿地面抽水期间每5日进行一次水位观测。3、西部边界季节性冲沟的治理工程 西部边界塌陷区治理及河道改道工作：榆树泉煤矿西南边界处存在有采空塌陷区，塌陷区将地面季节河与采空区连通。塌陷坑2012年6月15日已经全部填平压实；榆树泉煤矿西南边界处存在有采空塌陷区处存在的河道从榻前区上部通过，没到雨季河道内水流全部流进矿井采空区，然后通到采面。2012年5月8日开始对河道进行了改道，将河道被改到塌陷影响范围外，2012年6月15日施工完毕，现目前西部冲沟对我矿采空区影响很小。二、井下防治水工作根据榆树泉煤矿初步设计及榆树泉煤矿防治水方案设计，井下防治水工程主要是井下排水系统工程和井下探放水工程。1、井下排水系统工程榆树泉煤矿根据榆树泉煤矿初步设计，目前水泵房硐室、配水巷、水仓等均已经施工完毕，目前剩余潜水泵池的沉淀池正在进行支护；按设计采购了MD720-606（p）型矿用高效节能离心式排水泵三台及BQ1100-340/9-1600wS型矿用潜水泵二台，目前离心式排水泵已经安装完毕一台，剩余的计划12月10日前安装完毕。序号水泵型号排水能力(m3/h）扬程(m)功率（kw）电压等级（kv）1MD720-606（p）7203601250102BQ1100-340/9-1600W-S10003401300102、井下探放水工作 2013年5月我矿与安徽惠洲地下灾害研究设计院合作，为我矿做（1）首采工作面顶板120米范围内富水性情况；（2）编制库车县科兴煤炭实业有限责任公司榆树泉煤矿探放水专项设计；（3）编制库车县科兴煤炭实业有限责任公司榆树泉煤矿水文地质类型划分报告；（4）编制库车县科兴煤炭实业有限责任公司榆树泉煤矿疏排水效果评价报告）。在5月已经完成了首采工作面顶板富水性瞬变电磁探测，提供了首采工作面顶板富水性瞬变电磁探测成果报告，并编制完成了榆树泉煤矿首采工作面探放水设计。2013年6月我矿与山西开源益通矿业科技工程有限公司合作，由山西开源益通矿业科技工程有限公司按照榆树泉煤矿首采工作面探放水设计对我矿首采工作面进行探放水钻孔进行施工。2013年8月14日已施工完毕20个探放水孔（其中5个放水孔、15个探测孔）。火烧区放水孔施工完毕5个，其中2个孔无水，3个孔有水；探测孔中只有1个钻孔水量较大10（m/h）、其余14个钻孔水量均在2m/h以下。 三、水情水害观测 （1）地面水量、水位观测榆树泉煤矿地测防治水办公室规定，地面疏干井水位每5天观测一次，并将观测成果记录详细。每10天将观测成果进行分析，分析水位下降情况。每日对各口井当日抽水量进行统计，填写抽水量报表，并将抽水情况及水位下降情况进行综合分析。将每10天观测的水位标高线绘制到矿井充水性图中。（2）井下水量及水位观测每日对井下排水量进行统计分析，并对涌水量变化区域进行调查分析，目前施工完毕20个井下钻孔。按照要求每个钻孔进行了挂牌管理，牌板上要求填写钻孔深度，初始水量、初始水压，观测当日水量、观测当日水压，水量及水压要求5天观测并一次。四、水情水害分析及存在问题和结论（1）地面水情水害分析：2013年5月13日开始试抽水，2013年6月23日正式开始抽水。2013年6月25-12月02日正常使用流量计进行水量统计，在此期间共计排水1208460.3064m3。在榆树泉煤矿地面抽水期间每5日进行一次水位观测。7口疏干井中观16号孔的水位下降最少为5.04m，目前水位1781.782m；其余6口疏干井平均下降了18.32m，平均水位为1768.13m。 疏干井资料一览表孔号地面标高（m）孔深（m）地面静水位标高（m）出水量（m3/h）抽水试验层位观161869.8221251869.82250下5火烧区观171880.456120.051880.45640下5火烧区观181870.7321411870.73280下5火烧区观191862.898138.941862.89871下5火烧区观201866.968142.711866.96840下5火烧区观211863.182124.191863.18271下5火烧区观221868.774130.411868.77447.67下5火烧区观测孔资料一览表孔号地面标高（m）孔深（m）地面静水位标高（m）出水量（m3/h）抽水试验层位观11875.53219.811875.530.156塔里奇克组中段观21869.29241.991869.290.883塔里奇克组中段观31856.47215.541856.471.52塔里奇克组中段观41866.41215.541866.411.25塔里奇克组中段观5186617.118661.848第四系观71874.45545.621874.45556.53第四系观8186043.5318602.5812第四系观91835.99736.291835.9970.27第四系观101817.39337.891817.3930.41第四系观131863.538229.41863.5383下5火烧区下5-下7煤砂岩段无法观测的钻孔孔号地面标高（m）孔深（m）地面静水位标高（m）出水量（m3/h）抽水试验层位观61824.99826.511824.9980.46第四系观111859.531249.11859.53110.76下5煤烧变岩下5-下7煤砂岩段观121859.456138.611859.4560.41下5煤烧变岩下5-下7煤砂岩段观141863.40684.21863.4060.23下5火烧区下5-下7煤砂岩段观151870.012222.01870.0120.86下7-下8煤砂岩段下8-下10煤砂岩段观231869.853140.941869.8530.3下5火烧区备注：除观6被淤泥充填，观12、14、15号孔封孔，观测井观4号孔、观9号孔、观11号孔以及疏干井观23号孔无水。其余钻孔都可以观测。地面观测孔水位观测记录表孔号地面标高初始水位标高目前水位标高目前水位下降备注观11875.531794.041728.0366.48观21869.291791.191768.6623.14观31856.471793.791768.3319.384观518661865.291863.81.59观71874.4551853.3451846.9856.73观818601828.51824.593.34观101817.3931793.121792.0931.027疏干井水位观测记录表孔号地面标高初始水位标高水位标高水位下降备注观161869.8221786.8221781.7825.04（2013.12.05）观171880.4561789.3561769.45619.9（2013.11.20）观181870.7321788.9721767.91221.14（2013.12.05）观191862.8981787.4981769.89817.6（2013.11.20）观201866.9681787.0681767.26819.8（2013.12.05）观211863.1821787.7821768.18219.6（2013.11.20）观221868.7741787.3911769.71417.17（2013.11.20）根据龙旺水文补勘结果及矿井地质报告综合分析，矿井是单一的向斜构造，在形成向斜时，由于扭曲作用，在井田的8勘探线处出现一个凸起的地质构造，该凸起构造将矿井两侧分离成2个低洼的盆地。根据下5煤层底板等高线分析，在此处下5煤底板标高为1775.00米，8勘探线东翼下5煤底板最低标高1720米，西翼下5煤底板最低标高1729米。2013年10月20日地面观测下5煤火烧赋水区水位时发现，观16号井下5火烧赋水区水位1782.7m，其余6口疏干井水位平均为1775.0m。2013年11月30日观16号井下5赋水区水位标高为1781.372m，水位下降了0.7米；其余6口井下5赋水区的平均水位标高1768.342m。 根据观16号井目前水位为+1782米，高于分界标高+1775米，通过施工观16号井的钻孔资料显示观16号井处下5煤层只有0.6米被火烧，剩余12.8米未被火烧，在8号勘探线，8-1钻孔底部均有部分煤存在。说明分界标高要要比煤层底板等高线推测的+1775米分界标高要高。现在观16号井和其余6口井基本上不再有水力联系，其余6口井存在一个火烧区赋水区域内。因此在对榆树泉煤矿1013试采工作面进行水情水害分析时，只分析西翼6口井的水位情况。在刚开始抽水时水位每日平均下降0.06m，10月20日12月5日水位每日平均下降量为0.15米。根据内蒙古龙旺地质勘探有限责任公司编制的榆树泉煤矿水文地质补充勘探报告推测原榆树河煤矿采空区含水26万立方米，宏业煤矿采空区含水38万立方米。根据矿上实际资料显示原榆树泉煤矿西翼和原榆树沟煤矿采空区全部连通，采空区的水最后全部汇集在榆树泉煤矿+1720m水平西翼采空区内，根据榆树泉煤矿+1720m水平西翼运输巷走向实测底板剖面线、煤层厚度、煤层倾角计算，此区域采空区水量为18万立方米。原榆树泉煤矿东翼采空区根据实测资料计算为0.8万立方米。根据原榆树泉煤矿水文补勘中对下5烧变岩赋水区域范围及含水量进行预测分析方法，将下5烧变岩赋水区域分成6段，并对下5烧变岩赋水区域内水量进行估算，截止11月20日下5烧变岩赋水区域内水量为599.12万立方米。根据我矿地面水位观测数据和井上、下水量统计分析。地面抽水前下5火烧赋水区域水位标高位+1786.0m，下5火烧赋水区域面积为171.025万平方米；截止11月20日下5火烧赋水区域水位标高位+1770.0m，下5火烧赋水区面积120.2271万立方米，面积减少了多少50.798万立方米；地面及井下总计抽排下5烧变岩赋水区内水量为1612935m。按面积计算西部下5烧变岩赋水范围面积为65.76万平方米，含水量为208.8万m3；东部北翼下5烧变岩赋水范围面积为26.77万平方米，含水量为85.0万m3；东部南翼下5烧变岩赋水范围面积为17.05万平方米，含水量为54.14万m3。（2）、井下水情水害分析：2013年8月14日已施工完毕20个探放水孔（其中5个放水孔、15个探测孔）。火烧区放水孔施工完毕5个，其中2个孔无水，3个孔有水；探测孔中只有一个钻孔水量较大20（m/h）、其余14个钻孔水量均在2m/h以下。在探放水过程和施工完毕后的观测分析结果如下：在+1706m回风顺槽施工了10探测孔，只有2个钻孔有水（2m/h），其余8个钻孔为无水孔。在+1653m运输顺槽施工了10个钻孔，靠近开切巷的5个钻孔（开切巷600米，2个放水孔、3个探测孔的探测孔）水量均较小（不大于10m/h），现目前涌水量均小于1m/h。在离开切巷1000米以外施工了5个钻孔（3个放水孔、2个探测孔、），其中1个探测孔(T19)无涌水，其余4个均有涌水，施工的1个探测孔（T18孔）和1个放水孔（F3孔）刚施工完毕时涌水量很小，在施工完毕F4孔后，从1800m断层处至F4段巷道内各处裂隙淋水量明显增大（原有30m/h增加到150m/h）。施工完井下探放水孔后，将所有有涌水的钻孔进行关闭，观测水量变化情况，观测半个月后，1800m断层处至F4段巷道内的淋水量一直未发生变化。之后将F3、F4孔闸阀打开进行放水，F3、F4孔放水2天后巷道内的淋水量急剧减小，目前涌水量为47.59m/h。F3孔和F4孔在放水过程中有火烧岩从钻孔内流出。T4孔位于+1653m巷道下帮，T18孔正对T4孔位于+1653m巷道上帮。打开T18孔阀门后，发现T18孔水量较大，后因矿井排水能力有限将其关闭。10月15日矿井排水系统改造后将T18孔阀门全部打开，1天后水量变小，目前T18孔涌水量为5.0m/h，水压不稳定。近15日钻孔放水量表日 期 钻孔F3（流量/压力）(立方米/mp)F4（流量/压力）(立方米/mp）F5（流量/压力）(立方米/mp）T18（流量/压力）(立方米/mp）备注初始涌水量80/1.1100/1.2120/1.430/0.8成孔日期2013.8.1411.2030/0.550/0.960/14/0.312.527/0.545/0.960/14/0.3自12月2号开始F3、T18出现吸风现象，水压不稳井下所有探放水孔自8月27日开始放水至11月20日，共计放水542989m。针对井下F3、F4、F5、T18孔涌水量一直比较多且有压力现象。根据榆树泉煤矿井下钻孔水情水害情况（1013试采工作面运输顺槽F3F4段顶板裂隙发育，）、下5煤层底板等高线、地面观测的下5烧变岩赋水区域水位数据进行综合分析。通过观测地面钻孔水位，根据水位变化情况分析在此区域内地层存在小型褶曲构造，理论推测与下5烧变岩水体有导水通道。（3）存在的问题根据疏干井及观测井观测数据的变化结合地质报告钻孔图、龙旺提供的矿井下10、下5底板等高线图及矿井充水性图分析：1、目前下5火烧赋水区与东部冲沟存在着水力联系，观16、观4、观23底部标高分别为+1744.82、+1650.87m、+1722.75m现均已无水。而在东部冲沟内的钻孔，观8、观10目前水位标高分别为+1824.59m、+1792.09m，水位分别下降3.6m、1.02m,观9底部标高为1872.28现已无水；根据已推测的东部下5实体煤范围，在其南、北两侧，需要打钻观测，北侧打钻推断原宏业采空区及东部冲沟与下5火烧赋水区的水力联系情况。南侧打钻推断下5火烧区赋水底界。2、根据资料原宏业技改井主井以25坡度掘进至460米时（底部标高+1658.968m）当井筒揭露下10煤层顶板含砾粗砂岩时井筒涌水量突然增大，初期涌水量达到600m3/h以上，至使井筒淹没，无法施工。因该井筒已被地下水