承压含水层威胁矿井的防治水技术探讨

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1、承压含水层威胁矿井的防治水技术探讨曹帅陕丙彬长文家坡矿业有限公司陕丙省咸阳市712000摘要：随着经济社会的不断进步，承压矿井水文地质条件的研究以及防治水技术受到了越来越多专家学者的普遍重视。木文主要对煤矿开采过程中的升高承压矿井水文地质条件加以分析和探讨，并且提出了矿井出现顶底板突水的各种诱发原因，通过对水文地质条件加以综合超前探测、做好安全设施建设、导水管加固、注浆、封堵以及合理降压疏水等措施来做好防治水工作，从而促进我国煤炭开采行业乂好乂快发展。关键词：大釆升高承压矿井；水文地质条件；防治水系统一、概拈文家坡承压矿井的生产能力高达500万t/a,整个矿井所用的是立井分水平的具体开拓方法

2、，水平标高分別为一600m以及一850m，而矿井的地面标高则控制为1100m左右。整个矿井分为5层采煤层，其煤质以不粘煤为主。二、矿井水文地质条件分析(一)含水层白垩系下统洛河组砂岩孔隙〜裂隙承压含水层：全区遍布，于红崖河河谷中呈条带状出露。勘探区中部及北部厚为290〜310m，南部厚为210〜250m。由各粒级砂岩、砂砾岩组成，以中〜粗粒砂岩为主要含水层段，地下水流向为由东北向丙南流动。据抽水试验成果：单位涌水量0.0717(3-5)〜0.3509(8-4)L/(s?m),平均0.2390L/(s?m)。渗透系数0.1120(3-5)〜0.5031(8-4)m/d,平均0.3546m/d。

3、水位标高+859.95(W1)〜+912.10m,属富水性中等含水层。水质类型CI?SO4-Na型，矿化度2.09(8-4)〜4.59(3-5)g/l,水温19〜21°C。导水裂缝带高度波及含水层距离统计(二)隔水层侏罗系中统安定组泥岩隔水层：勘探区内无出露，据钻探揭露，泥岩隔水层厚度2.01〜62.55m,平均25.76m。岩性为紫红色、灰褐色泥岩，砂质泥岩夹浅蓝灰色砂岩。泥岩、砂质泥岩所组成的隔水层厚度具奋南厚北薄的特征。南部先期开采地段10〜40m,局部达50〜60m;北部小于10m。应当指出，安定组底部及中部的含砾粗砂岩与中粗粒砂岩，具冇地下水赋存的贮水空间可形成局部含水层段，但据井

4、田外围钻孔抽水试验：单位涌水量0〜0.000076L/(s?m),说明其含水甚微，故视为煤系与上覆白垩系之间的稳定隔水层。4#煤层开采顶板导水裂缝带发育高度与主要含水层关系示意图三、矿井防治水技术以及对策分析通过上文对矿井水文条件的评价以及分析之后，不难发现要想做好矿井防治水相关工作，可以从以下几个方面来开展。(一)做好排水系统建设工作要能够做好矿井排水系统建设工作，不断提升矿井抗灾的能力，0前所用的矿井排水最大能力为480m3/h的标准，这无法满足水文地质复杂矿井水文地质条件，因此，通过排水系统建成之后能够让矿井排水能力达到1000m3/h的标准，从而保证工作面出现突水之后，水流量小不会淹

5、没采矿区，水流量人不会淹没水平区域，突水也不会淹没整个矿井区域。(1)水泵流量核定：正常涌水时：水泵20小时排水量为：667×20×81%=10805.4m324小吋的涌水量为：359.31×24=8623.44m3<10805.4m3最大涌水吋：两台泵20小吋排水量为：(667+667)×20×81%=21610.8m324小吋的最大涌水量为：467.11×24=11210.47m3<21610.8m3(2)主、副水仓容量核定：8小吋正常涌水量：359.31×8=2874.48m3<120

6、00m3（3）排水管路能力核定:（二）进行矿井水文地质条件清査工作矿井防治水工作的顺利进行离不开矿井水文地质条件清查工作，从而采取有效的措施加以防治。做好矿井水文地质条件的清查工作首先需要解决好以下问题，即分别把矿井以及工作面作为重点勘察对象，并开展好以下相关工作。首先，进行地面综合探测，在进行采区设计之前，可以通过地面三维地震方法来对距离采区落差5m之下的断层相关要素加以探明，并k要能够控制产状、断层落差在倾向或者走向上存在的变化其次，在进行工作面掘进以及开拓时，需要能够做好综合探测工作。在进行巷道掘进吋，靠近地面物探发现的各种可以导水异常区或者水文异常现象时，需要停止所有的掘进工作，并通

7、过井下直流电法等物探方式来开展超前探测工作，从而明确巷道周边是否存在含水陷落柱、含水断层以及含水裂隙等各种异常现象，并对这些异常发育的范围以及位置加以探明，探测到任何异常区域之后在实施钻探验证等工作，保证能够明确掘进前方、恭道周边的具体水文地质状况，制定出全面防突水相关治理措施。对于达不到地面探测要求的构造发育地段需要坚持奋疑必钻、逢掘必探的原则，使用钻探结合的方式方法来实施超前探测，避免因为揭露导水构造而诱