首采面水文地质分析报告

1、煤矿 * 首采工作面水文地质分析报告编 制 :审 核 :总工程师 :编制单位 : 技术科二 O 一六年十一月十二日 *首采工作面水文地质分析报告会审意见领导意见签字日期矿长总工程师安全矿长生产矿长机电矿长* 首采工作面水文地质分析报告煤矿防治水规定第八条规定 : 煤矿企业、矿井得井田范围内及周边 区域水文地质条件不清楚得 , 应当采取有效措施 , 查明水害情况。在水害情 况查明前 , 严禁进行采掘活动 ; 第九十一条规定 : 矿井工作面回采前 , 应当 采用物探、钻探、巷探、与化探等方法查清工作面内断层、陷落柱与含水 层（体）富水性等情况。地测机构应当提出专门水文地质情况报告 , 经矿井总 工

2、程师组织生产、安监与地测等有关单位审查批准后 , 方可进行回采。发现 断层、裂隙、陷落柱等充水构造得 , 应当采取注浆加固或者留设隔离煤 （岩） 柱等安全措施。否则 , 不得回采。按照煤矿防治水规定有关条款规定 ,* * 煤矿*首采 工作面在回采前充分搜集整理勘探成果资料与邻近工作面得巷揭、钻探资 料、物探成果资料 , 编制完成首采工作面水文地质分析报告、一. 概况1、首采工作面位置及参数根据* *煤矿得实际开采情况 ,矿区 24煤层+1450m标高以上已经开采 , 矿区东北方向 2煤层+1 m标高以上已经开采 ,26煤层 *已经形成 , 因此首采工作面布置在井筒东翼 26煤层+140m148

3、5标高, 接替工作 面布置在井筒西翼 5 煤层 +40 +1485标高。东部以矿井边界为界 西至采区回风下山 ,南为*运输大巷 ,北为老采空区。工作面走向平均长 约 5 ,倾斜均宽 135m,面积 2325平方米,采面回采煤量约为 9.30wt 。 煤层底板标高 +1450m+145m。地面位置位于井田东侧 , 地面标高 1637 +1746m、2、*首采工作面地质情况矿区内地表未发现断层及次一级褶曲 , 区内总体构造复杂程度类型属 简单、根据首采工作面掘进揭露 , 未发现存在大得构造。根据矿井地 质构造发育程度 , 发生节理、裂隙在所难免 ,但发生得频率与密度以及开采 得影响不会很大 , 对

4、工作面回采无影响。* 首采工作面具有以下地质特点 :二。 * 首采工作面水文地质情况1、主要含 （ 隔）水层1）峨嵋山玄武岩组 （ ） 隔水层二叠系上统峨眉山玄武岩组 （P ）: 岩性为玄武岩 , 顶部为凝灰岩。呈 条带状出露于矿区北部、浅部含风化裂隙水、该组为相对隔水层。2） 二叠系上统龙潭组 （P3l） 弱含水层、为主要含煤地层、岩性主要为泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩、煤层等。 呈条带状, 出露于矿北部边界附近。浅部含风化裂隙水与小煤矿积水。深部 富水性减弱仅含微弱基岩风化裂隙水与构造裂隙水 , 该组为一弱含水层。） 三叠系下统飞仙关组飞仙关组一、二段 （T1f ）: 岩性以灰黄、灰绿色砂岩、

5、泥岩为主 , 东部 夹灰岩薄层。出露也较广。浅部含风化裂隙水 , 深部局部含构造裂隙水 ,东 部所夹灰岩还见有岩溶水、该组为一弱含水层、）第四系（Q）- 弱含水层以坡积、残积层为主 ,厚度不均, 30、米, 通常 0米左右。大片残 积层覆盖于煤组之上 ,透水性强,往往有渗透性泉水出露 ,一般流量不大 ,为 一弱含水层。2、邻近老空水小（ 老）窑与废弃矿井涌水及积水情况老窑:* 矿区一带煤矿开采历史悠久 , 老窑遍布煤层露头一带。煤矿范 围内老窑分布较多 , 老窑主要沿煤层露头分布 , 由于井口已基本垮塌封闭 , 无法取得实测资料 ,据访,老窑均为季节性土法开采 ,斜井开拓 ,沿煤层倾向 掘进,

6、 斜长约 5m,垂深一般 1520左右, 在煤层露头一带形成垂深 20 左右得采空区 ,采空区内一般均有积水。 原丰源煤矿主要开采 1煤层,预测 积水量约为 6500m3。上述老窑于 05 年之前已经关闭。原* *煤矿老井 :根据现场访问与调查 ,* 煤矿兴建于 200年,开 采 24、25煤层,2007 年 2008年曾进行过 15万 t 生产规模得技改 ,2011 年矿山再次技改为 30万 t/a 生产规模、由于技改扩能为 30万/a 生产规 模,老井于 2009年底已闭坑停产 ,目前在矿区北西面一带及北东面分别形成 面积约 0。386k2（含老窑开采破坏区 ）及 .012 5km2得采空

7、区, 预测 采空区积水量分别为 95m及 82、3、地质构造得导水性,具本井田处于扬子准地台黔北台隆六盘水断陷普安旋扭构造变形区 体构造部位为盘南背斜南东翼 ,主要由 P3l,P 组成 ,地层完整,层序正常, 产状平缓,走向北东南西 ,倾向南东,倾角一般 160°,平均24°,断裂 构造不发育、矿山虽无大落差断层 ,但也发育小落差断层 , 这些断层破坏了地层得完 整性、连续性 ,降低了岩石得力学强度 , 塑性岩石中断层破碎带含水性与导 水性不强 , 刚性岩石中断层破碎带有一定含水性与导水性 , 可能连通含煤地 层上部得中强含水层或地表水 , 加之未来矿床开采中 ,人工采矿裂

8、隙大量出 现, 改变了断层带附近应力场与地下水得天然流场 , 地表水、地下水更可能 沿断裂带进入矿井。4、封闭不良钻孔水 地质报告中未有不良钻孔得情况。不受封闭不良钻孔水影响。5. 断层水工作面回风、运输顺槽在掘进期间 未发现断层及次一级褶曲或大得裂 隙。因此 * 首采工作面不受断层水影响、顶板导水裂隙带高度计算 根据顶板导水裂隙带高度计算公式 :式中:M -累计采厚 (m);n- 煤分层层数 ;三. 突水系数与涌水量计算根据煤矿防治水规定附录四 , 隔水层厚度与突水系数计算公式计算 如下:. 突水系数计算 :=P÷M式中: -突水系数P 底板隔水层承受得水头压力 ,M ;M底板隔水

9、层厚度 , 。含水层水压值为 MP, 煤底板下距含水层顶面厚度 ,经计算, 突水系 数为 P ;2. 涌水量计算 :矿井涌水量主要两部分组成 , 即巷道顶板裂隙水与采空区顶板裂隙水、该 涌水量受降雨量控制 , 雨季最大流量约 40m3/d, 正常涌水量大约 35m3 d。采空区面积作为本矿涌水量最为相关得因素 , 就是它直接影响了涌水量 得大小。所以本次涌水量预测 , 采用现采空区面积与矿井末期开采面积相比 拟得方法、矿井涌水量与开采面积有一定得函数关系。计算公式为 :并且最大涌水量就是平均涌水量得倍式中 :Q矿井末期涌水量 ;Q1现矿井涌水量 , 取正常涌水量值 153/d;F1-现矿井采空

10、区面积 , 取平均单层采空面积 .0 km2;F矿井面积 , 取矿井开采水平面积 1.065km2;现矿井开采深度 , 为+150 , 水位降深为 50m; 1-矿井最低开采深度 , 为+1350m。水位降深为 300。比拟法涌水量预算成果表 7、 -1表 7.11? 涌水量预算成果表井巷控制面积 (m2)水位降深值 (m)正常涌水量 (m3 d)涌水量预算公式预算涌水量 (m3/ )F1F1SQ1QQ最大600050矿井末期采区正常涌水量为 4803/d=20 3/h; 矿井末期采区最大涌水量为 14403/d=60m3h。 影响矿井涌水量因素就是多方面因素得 , 应加强长期观测。四、矿井水

11、文地质特点、水患类型及威胁程度分析、可能发生突水得 地点与突水量预计 :、矿井水文地质特点、水患类型根据各含隔水层水文地质特征、地质构造导水性及动态变化特征 , 区内 地下水补给来源主要为大气降水 , 地表水及地下水排泄条件良好 , 矿床直接 充水含水层 (P3l) 富水性弱 ,直接充水水源主要为龙潭组裂隙水、老窑采空 区水、部分冲沟水 , 个别断层导水。说明本区水文地质类型属以大气降水为 主要补给来源得裂隙水充水矿床 ,综合分析 *煤矿水文地质条件复杂程 度为中等、矿井得水患类型主要就是指大气降水、地表水、地下水及采空区老窑 积水。、水患威胁程度分析 造成矿井水害得水源有大气降水、地表水、地

12、下水与老空水。根据本 矿井得具体实际 , 对其可能形成得水害类型分析如下 :) 大气降水 : 就是主要得充水水源、含煤地层裸露 , 直接接受大气降水补 给, 其直接充水强度与降水得强度及持续时间有着密切得联系、 ）矿井直接充水层 :为龙潭组及飞仙关组得基岩裂隙水。它们富水性弱 但具一定承压性。因此在今后开采过程中应作好疏排水工作。3）老窑水:由于年代久远 ,矿区浅部有老窑分布 ,现已全部关停 ,老窑开采 深度不深 , 煤层均有一定范围采空 , 据访大部分老窑有积水 , 大气降水就是 老窑积水得主要水源 ,也就是矿井充水得主要因素 ,若揭穿老窑 ,老窑积水 就会进入矿井 , 容易造成突水灾害、因

13、此开采时必须重视老窑或小窑水灾害 得威胁。3、可能发生得突水地点与突水量预测 :本矿井浅部有部分小窑分布 , 小窑积水对矿井开采影响很大 , 在开采 过程中, 由于采动影响可能诱导突水。突水量得多少与小窑采空面积有关、4、突水危险 :根据地质报告 , 矿区内与矿床充水有关得含水地层主要就是龙潭组 （P3l） 、三叠系下统飞仙关组 （1 ） 与第四系 （ ） 。二叠系上统龙潭组 （ 3l） 岩性主要为泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩、煤层等。呈条带状 , 出露于矿 北部边界附近。浅部含风化裂隙水与小煤矿积水。深部富水性减弱仅含微 弱基岩风化裂隙水与构造裂隙水 , 该组为一弱含水层、飞仙关组一、二段 （T

14、1f1） 岩性以灰黄、 灰绿色砂岩、 泥岩为主 , 东部夹灰岩薄层。 出露也较广、 浅部含风化裂隙水 , 深部局部含构造裂隙水 ,东部所夹灰岩还见有岩溶水。 该组为一弱含水层。第四系 （Q）以坡积、残积层为主 ,厚度不均, 3。 米, 通常 0米左右。大片残积层覆盖于煤组之上 ,透水性强 , 往往有渗透性 泉水出露,一般流量不大 ,为一弱含水层。经分析以上地层均为弱中等含水地层, 造成突水可能性不大。五、工作面需采取得水害防范措施1、在回采过程中必须严格执行“预测预报、有掘必探、先探后掘、先 治后采”得探放水原则 , 同时坚持“有疑必停”得原则 ,确保安全生产。2、要对矿井水文地质类型进行划分

15、 , 定期收集、调查与核对相邻煤矿 与废弃得老窑情况 , 并在井上、下工程对照图、采掘工程平面图与矿井充水 性图上标出其井田位置、开采范围、开采年限、积水情况。矿井应当建立 水文地质观测系统 , 加强水文地质动态观测与水害预测分析工作、矿井水文 地质条件中等类型 , 应当每月至少开展次水害隐患排查及治理活动。3、回采巷道位于各煤层中 , 均未穿过强含水层、但要针对老窑水动态 观测系统 , 进行地下水动态观测、水害预报 , 并制定相应得“探、防、堵、 截、排”综合防治措施。4、坚持“有疑必停 " 得原则 , 掌握水文情况 , 井巷揭露得主要出水点或 地段, 必须进行水温、水量、水质等地

16、下水动态与松散含水层涌水含砂量综 合观测与分析 , 防止滞后突水。5、回采工作面或其她地点发现有煤层变湿、挂红、挂汗、空气变冷、 出现雾气、水叫、顶板来压、片帮、淋水加大、底板鼓起或产生裂隙、出 现渗水、钻孔喷水、底板涌水、煤壁溃水、水色发浑、有臭味等透水征兆 时,应当立即停止作业 ,报告矿调度室 ,并发出警报 ,撤出所有受水威胁地点 得人员。在原因未查清、隐患未排除之前 , 不得进行任何采掘活动、6、井下与地面排水设施保证完好 ,水沟要及时进行清理 , 每年雨季前对 矿井防治水工作进行一次全面检查 , 成立防洪抢险队伍 , 并储备足够得防洪抢险物资、7、应加强对地面小窑、老窑得调查并标注在实测得采掘工程图中, 划定其探放水红线 , 在接近探放水线时 , 必须采取探放水措施。8、矿井应当查清矿区及其附近地面河流水系得汇水、渗漏、疏水能力 与有关水利工程等情况 ; 掌握当地历年降水量与最高洪水位资料 , 建立疏 水、防水与排水系统、9、工业场地内建筑物 , 必须修筑防洪沟渠或采取其它防、排水措施、六、结论及建议1、必须坚持“物探先行 ,钻探验证”得原则 , 利用好瞬变电磁探测仪圈 定得前方顶底板异