矿井水害因素分析和水情水害预测预报

矿井水害因素分析记录及

水情水害预测预报

鹤壁市鹤安永兴达煤业有限公司水灾害和预测第一节，矿井水文安全条件分析一、矿井概况我矿与于2010年10正式开始井建。全井开拓方式为立井开拓，设计生产能力为15万吨/年服务年限为10年矿井位于地理坐标为东经114°06′39″-114°07′15″，北纬35°57′35″-35°58′33″.井田东西宽300-600m.南北长1800m，井田面积0.8344K㎡地处鹤市鹤壁集娄家沟、高家窑西其拐点坐标见表1 表1

X 1 2 3 4 5

3981200 3981156 3982255 3982946 3982925 Y 38510020 38510480 38510900 38510530 38510440 区内气候属北温带大陆干燥气候，其主要特点是春、夏、秋、冬四季分明，年均降水量699.5mm，雨季集中在七、八、九月份。最高气温42.3℃，最低气温-15.6℃；平均气温14.2℃，最大风速25m/s，冬季以西北风为主，夏季以东南风为主。地区总的趋势东高南低，沟谷发育，区内最高处海拔+310m，矿区最低海拔+240m,相对高差70m。地表以丘陵为主。

一、 矿井开采水文地质条件 （1）、水文地质特征

鹤壁煤田位于太行山东麓，山前丘陵地带，整个煤田以北东、北

北东向断裂构造为主，把煤田分割成若干个断块，构成各井田的自然边界，并控制地下水的储存与运移。西部山区奥陶系广泛出露，岩溶发育，水量较大，是区域地下水的主要补给区，距一11煤较近，当遇到断层导水的情况下，该层水沿断层破碎带上升，对矿井开采威胁较大。石炭一二叠系零星出露于地表，下部石炭系太原知足岩溶裂隙水亦为本区主要含水层，对矿井采煤有较大影响。上部砂岩含水量较弱，为裂隙水。地表新生界含水量较弱，受大气降水补给，平水期水量较少，丰水期水量较大，对浅部开采有较大影响。 （2）、主要含水层及隔水层 1、奥陶系灰岩含水层（O2）

该含水层厚度约400m，裂隙岩溶发育，矿井西边山区广泛出露，水位标高+135-151m左右。富水性强，是矿井的主要含水层。钻孔涌水量0.6242L/S.M渗透系数1.1057m/d，水的硬化度g/L,PH值7.1，水质类型HCO3-CaMg型，含水层上距二1煤层180m，距一6煤110m

1左右，距一22煤、一1煤35-50m。在无断层导水的情况下对二1煤、1一6煤开采无影响，距一22煤、一1煤较近，对开采有较大的威胁。

2、石炭系上统太原组下部二层灰岩含水层（C3L2）

该含水层涌水量1.63-2.05L/s.m,渗透系数0.21m/d，水的硬化度小于0.5g/LPG值7.3-8.2，水质HCO3.SO4—Ca型水。 3、石炭系上统太原组上部八层灰岩含水层（C3L8）

该含水层涌水量0.38m3/s，单位涌水量0.179L/s.m，渗透系数3.44m/d，水的硬化度为0.641-0.894g/L,PH值8.4，水质类型为

HCO3.SO-Ca.Mg型。

4、二叠系下统山西组九组砂岩含水层（S9）

言行为浅灰色，细中粒石英砂岩，厚度平均6m，裂隙发育。为二1煤老底，距二1煤4m左右，一6煤56-60m，因补给条件不足净储量有限，容易被疏干。

5、二叠系下统山西组十层砂岩含水层（S10）

岩性为灰色中粗粒长石石英砂岩，厚度6-11.5m，平均9m.下距二1煤3-11m，平均5m，为二1煤老顶。裂隙发育。因含水量小，补给条件差，容易被疏干。 隔水层特征 1、本溪组租水层

岩性为浅灰色沙质泥岩、鲕状铝质泥岩，泥岩含黄铁矿结核，致密厚度稳定，平均厚度30m，是阻隔奥灰水上部含水层之间的水力联系的良好隔水层。 2、太原组中下部隔水层

由细砂岩、沙质泥岩、泥岩煤层组成，泥岩、沙质泥岩多呈致密块状，厚度80m左右，是阻隔C3L2与上部个含水层之间的水力联系的隔水层。

3、太原组上部隔水层

岩性为灰色沙质泥岩、致密、裂隙不发育，厚度20m左右，是阻隔C3L8含水层与上面各含水层之间的水力联系的隔水层。 4、二1煤层顶底板隔水层

由二1煤及上下灰黑色沙质泥岩、泥岩组成。致密、裂隙不发育，厚度15m左右，是阻隔S9与S10两层砂岩含水层之间水力联系的隔水层

5、S10上面隔水层

由S10砂岩顶面至下石盒子组下部的泥岩、沙质泥岩组成。裂隙布发育，厚度170m,是阻隔上面各含水层向矿井充水的隔水层。 二、矿井充水因素分析

主要充水因素为大气降水、地表补给老空积水。大气降水；每次较大的降雨后，地下各含水层的水位都会上升，矿井涌水量也随之增大。地表水；本区地表沟谷发育，是雨季泄洪的通道，开采后地表裂隙会使洪水进入矿井。老空水；本矿井二1煤为小煤矿及老窑采空局部会有积水，巷道掘进时应注意探水放水，避免偷税事故发生。 矿井及周边老空水分布状况，矿井上部存有部分的老空区，大多数老空去的位置、范围、积水量较大

根据图例分析，对我矿主要威胁的主要是周边附近的老窑采空区废弃矿井，主要由娄家沟6号矿井开采时间1998.12，关闭时间2005.12主要含水层C3L2、O2、C3L8，该矿井于2006年已充填，预测内部上存有120000?积水量对我矿井构成水害威胁.

分析该积水有可能通过断层导入，在今后的采煤、掘进过程是主要防范的内容之一。

2011年07月30日

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