13117下采面水患分析报告
更新时间:2023-12-28 14:12:01 阅读量: 教育文库 文档下载
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贵州中铝恒泰合矿业有限公司
东风煤矿
13117(下)采面水患分析报告
编 制: 总工程师: 矿 长:
编制日期:2016年8月27日
13117下采面水患分析报告
一、概况
1、采面位置及周边开采情况
13117回采工作面位于井田西翼+1562m—+1610m,属于矿井一采区内采煤工作面,该工作面走向长330米,倾向最长82米,最短32米,平均斜长57m,煤层倾角36-40°,平均煤层倾角38°,可采面积18810㎡。 开采井田内C203b煤层下分层(上分层已经原水城矿务局小河煤矿于上个世纪80年代开采结束),工作面正上方为小河矿采矿区,经13117下运输巷及回风巷掘进期间前探钻孔揭露,再生顶板已经压实,无积水空间,工作面北面为13115采空区、西面为原小河矿老空区,东接矿井开拓系统。 2、地面相对位置
该工作面相对位于我矿办公楼后面,相对地表为丘陵地带,无特殊建筑物和其它保护设施,无河流、湖泊等地表水体,对应地表标高+1850m—+1930m。 二、涌水情况
该采面下出口于8月26日中班开始淋水,淋水量为0.12m3/h。 三、充水因素分析
1.断层、裂隙、陷落柱等构造的导水性
通过对东风煤矿矿区范围内地表和井下实际情况调查分析,该采面下出口目前正为于13117下运输巷揭露的一逆断层处,初步分析该处淋水为断层裂隙导水。
2.主要含(隔)水层类型
① 二叠系上统峨嵋山玄武岩组(P3β):灰绿色、褐灰色隐晶质玄武岩,含铁质,具气孔状、杏仁状构造,节理发育,该层富水性中等。
② 二叠系上统宣威组(P3x):岩性以细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩、泥灰岩、煤等为主。浅部裂隙较发育,大气降水易于入渗,含浅层风化裂隙潜水,越往深部,裂隙发育程度减弱,岩石含水性相应降低,含水性弱,为相对隔水层。
③ 三叠系下统飞仙关组(T1f):岩性以细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩,泥灰岩等为主。浅部裂隙较发育,大气降水易于入渗,含浅层风化裂隙潜水,越往深部,裂隙发育程度减弱,岩石含水性相应降低,含水性弱,为相对隔水层。
④ 三叠系下统永宁镇组(T1yn):灰色中至厚层状泥晶灰岩、泥质灰岩夹泥质条带,岩层内节理、裂隙不发育,为岩溶裂隙含水层,该层富水性中等。
⑤ 第四系(Q):为松散含砾石粘土,厚度0~20m。含孔隙水,区内无泉点出露,该层具透水性,一般含水性较弱,为孔隙弱含水层,对煤矿开采影响小。
该采面布置在二叠系上统宣威组煤层内,其下组岩层为二叠系上统峨眉山玄武岩组,上组岩层为三叠系下统飞仙关组,该采面距下组岩层约为180m,距下组岩层约为60m,虽然下组岩层为中等富水性岩层,但采面离该组岩层相对较远,且采面所在岩组为相对隔水层,故
下组岩层所附水性对该采面无较大影响;而上组岩层为本身为一相对隔水层,故上组岩层所附水性对该采面无较大影响。 3.充水水源 ① 地表冲沟水
大气降雨形成的地表冲沟水可能沿风化裂隙、老窑及原矿井浅部采空区渗入矿井,为该采面开采的直接充水水源。 ② 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,蓄水量有限,对煤矿开采影响小。 ③ 宣威组裂隙水
该组主要为碎屑岩,富水性总体微弱,在构造裂隙带及应力破坏影响的地段,含水量相对会较大,矿床开采到这些地段,矿井出水量会比正常出水量增大。该组为煤矿床开采的直接充水水源。 ④ 小窑、老空积水
原小河煤矿及整合前的原东风煤矿、利民煤矿、营盘煤矿三个煤矿经过多年开采,已形成一定规模的采空区。由于开采年限久远,采空区已全部垮落填室,基本无积水空间,但采空区极易形成地表水、裂隙水及浅部涌水导水通道。 ⑤ 构造导水
矿区主要含水层为三叠系下统永宁镇组、上二叠统峨嵋山玄武岩组和二叠系中统茅口组灰岩裂隙含水层。永宁镇组距煤层远,其间有飞仙关组泥岩隔水层对矿井充水影响小,为矿井水的间接充水来源;
二叠系中统茅口组距煤层远,其间有二叠统峨嵋山玄武岩组相隔,为矿井水的间接充水来源;上玄武岩组含水层直接伏于煤层之下,是矿井水的直接充水来源。
矿区范围发育的F1逆断层,切穿飞仙关组、宣威组、玄武岩组、茅口组,煤系地层及其上覆地层属相对隔水层,下伏地层为中等—强含水层,矿井开采穿越F1断层时,下伏含水地层通过断层导水成为间接充水水源。 4.周围开采情况
(1)、 该采面布置在矿区范围C203b煤层内,其上区段为原13115采煤工作面,该工作面在回采过程中采用全部垮落法管理顶板,回采时顶板全部垮落并压实,基本不存在积水空间,且该工作面已于2005年12月13日回采结束。上区段煤层已经形成采空区,由于受采动影响会存在大量的裂隙,可能存在渗水作用,但该采空区渗水已全部经13117下回风巷涌出。
(2)、该采面上部为原小河矿1136采空区,该采面在上世纪80年代就回采结束,为小河矿关闭前最后一个采煤工作面。在2008年原东风煤矿、营盘煤矿及利民煤矿实施整合,建成目前东风煤矿,三个煤矿均在原小河矿矿区范围内新建,整合前浅部采空区相互连接,形成地表水、及第四系含水涌水通道。
(3)、东风煤矿西翼相邻的八八煤矿为原来小河煤矿2号井,同样在原小河煤矿矿区范围内开办,八八煤矿于2015年年初关闭,矿井开采深度及开采范围不详,因矿井已停止抽水,矿井涌水极易通过
原小河矿采空区导入本矿井下。
(4)、原小河煤矿1314下分层采煤工作面最近点距13117下采面平面距离31米,斜距37m,虽然13117下回风巷反掘时已探到边界位置,保护距离有33米切采空区无积水,但由于13117下采面顶板垮落范围较大,在35米保护范围内形成松动圈,随着采面往前推进,松动圈不断扩大,导通原1314下分层采面采空区,地表水、原八八煤矿、小河煤矿其他采空区、本矿浅部采空区涌水通过1314下分层采面采空区导入该采面放顶塌陷区经采空区涌出。 四、结论
通过对该采面附近构造情况、主要含水层类型及周围开采情况,结合涌水水质、水压情况及实际钻探情况、涌水量情况分析:该采面在下出口位置淋水为断层裂隙导水,主要水源为地表水通过原小河矿采空区、八八煤矿采空区导入,其大部分水从采空区侧涌出,小部分通过断层裂隙形成顶板淋水; 五、建议
1、加强排水系统的检修,确保排水系统畅通、可靠;
2、加强采面的推进度,确保下出口尽快甩开裂隙区域,避免采面淋水。
原小河矿采空区导入本矿井下。
(4)、原小河煤矿1314下分层采煤工作面最近点距13117下采面平面距离31米,斜距37m,虽然13117下回风巷反掘时已探到边界位置,保护距离有33米切采空区无积水,但由于13117下采面顶板垮落范围较大,在35米保护范围内形成松动圈,随着采面往前推进,松动圈不断扩大,导通原1314下分层采面采空区,地表水、原八八煤矿、小河煤矿其他采空区、本矿浅部采空区涌水通过1314下分层采面采空区导入该采面放顶塌陷区经采空区涌出。 四、结论
通过对该采面附近构造情况、主要含水层类型及周围开采情况,结合涌水水质、水压情况及实际钻探情况、涌水量情况分析:该采面在下出口位置淋水为断层裂隙导水,主要水源为地表水通过原小河矿采空区、八八煤矿采空区导入,其大部分水从采空区侧涌出,小部分通过断层裂隙形成顶板淋水; 五、建议
1、加强排水系统的检修,确保排水系统畅通、可靠;
2、加强采面的推进度,确保下出口尽快甩开裂隙区域,避免采面淋水。
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