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1、古州冠裕煤业雨季期间防治水浅谈2010年9月13日一、山西平定古州冠裕煤业有限公司概况山西平定古州冠裕煤业有限公司位于平定县西南，行政区划属阳泉市平定县冠山镇管辖，是由三个开采多年的小煤矿组合的矿井。主采煤层为石炭二迭系的15号煤层，煤层埋深80-200米。斜井开拓，短壁悬移支架放顶煤炮采工艺，一次性采全高，顶板自然垮落。井田内地形地势起伏较大，呈南高北低，西高东低Z势，最高点位于井田南部边界处，标高为893.00m,最低点位于井田东北部边界冠庄村，标高为710.00m,井田面积4.2835km2o井田属温带大陆性气候，年平均降水量为49&4mn
2、i,最大降水量为866.4mm,最大为173.6mm,多集屮于七、八、九刀份。受大气降水影响，矿井井下涌水量变化大，特别是在雨季的七、八、九月份，井下涌水量增幅最大，与止常涌水量相比增幅可达到300%-500%,2009年由于南季期间水量增人，排水能力小，造成矿井被淹。为此，搞好雨季期间矿井防治水工作显得尤为重要，查明雨季期间降雨量和矿井涌水量的关系，是搞好矿井安全管理的基础工作。二、矿井地质及水文地质条件分析1、矿井地质概况井田大部被黄土覆盖，基岩局部出露，煤系地层由石炭二叠系组成。由老至新为奥陶系中统峰峰组、石炭系中统本溪组、石炭系上统太原组
3、、二叠系下统山西组、二叠系下统下石盒子组、第四系中上更新统和第四系全新统。地质构造比较简单，煤岩层呈向斜构造，轴向北东，两翼倾角在4-17°之间。在井田西北部仅发育一条3m的正断层；井田内陷落柱发育，勘探和生产揭露的陷落柱共有18个，分布无明显规律。2、井田水文地质条件i.地表水系井田内大部为山间冲沟，较大的沟谷有井田西部的南沟，该沟谷为南川河支沟，平时无水，雨季有少量的水由南向北流入南川河。南川河丰水期流量一般为1.10m7soii.含水层根据冠裕煤业矿井地质报告，井田内有5个含水层组。1、奥陶系中统石灰岩岩溶裂隙含水层组该含水层组埠藏于侵蚀基
4、面以下，水位标高477.27m,溶洞发育,低水位期出现在5月底到7月初，9月到10月份为高水位期，年变幅最大23.41m,水位标高在474-48加之间。2、石炭系上统太原组石灰岩含水岩组本组由心、K,、Ki三层灰岩组成。金灰岩有溶洞或较人裂隙，水位标高为691.66m,钻孔单位涌水量为9.701/s.m,渗透系数为60.89m/d,故&灰岩含水性较强。K3、心灰岩水位标高为761.11m,钻孔单位涌水量为0.00021/s.m,渗透系数为0.00093m/d,故心、K4灰岩含水性较弱。3、二叠系下统山西组砂岩含水岩组含较厚砂岩数层，含水性较弱。单
5、位涌水量为0.0003-0.0451/s.m,渗透系数0.001-0.5m/do4、二叠系石盒子组砂岩含水岩组主要含水层为K,&较稳定的砂岩。由于其胶结致密，富水性较差。其单位涌水量为0.00018-0.0241/s.m,渗透系数为0.0019-0.356m/d,含水性较弱。5、第四系冲积层含水层主要分布于南川河河床及其两岸的阶地上，由于补给来源较为广泛，故其含水较为丰富。三、矿井雨季期间涌水量分析根据《三下采煤规程》冒裂带最大高度计算公式，冒落带（已）、导水裂隙带（也）的高度公式计算结果：山二A】±2・5II2=A2±8.9式中：Al二100工
6、m/（2.1Em+16）,A2=100Em/（1.2Em+2.0）,Em为开采煤层厚度。矿井15号煤层开采厚度为6.74m,计算15号煤层冒落带高度19.85〜24.85m，导水裂隙带最大高度57.91〜75.71m。通过上述计算和矿井地质及水文地质条件分析可以得出，导水裂隙带最大高度会沟通15号煤层上覆太原组石灰岩、石盒子组砂岩含水岩组和冲积层含水层，直接对矿井井下充水。而井山内太原组、ill西组含水层水主要来源为大气降水的入渗补给，大气降水通过地表黄土入渗直接补给各含水层，以承压水的形式存在。本矿南部及东部已采空，釆空区面积较大，由于煤层埋藏
7、较浅，采深采厚之比小于30,采动所产生的裂隙直接沟通至井下采动空间,雨季期间，大气降水通过采动裂隙渗（涌）入井下采空空间。井LU内15号煤层底板最低标咼为550m,奥灰水位最咼标咼为482m,煤层底板标高高于奥灰水位标高，故奥灰岩溶水对15号煤层开采无影响。2010年4-9月份对矿井井下各个出水点的涌水量观测（附:4-9月份矿井涌水量统计表1）,矿井在7、8、9月雨季期间井下涌水量明显增加，表明受降雨影响矿井各出水点出现的不同变化。也点月份主井副井总回回风巷15302T顺槽15303下顺槽西人巷合计四0.030.100.050.450.350.9
8、8五0.030」00.050.450.350.98六0.030.100.050.45().350.98七0.040」30.100.50.
