煤矿斜井永久封闭方案.doc

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1、目录东瑞煤业斜井井口永久封闭方案安徽理工大学能源与安全学院教育部省部共建煤矿安全高效重点实验室2010年5月-11-木木木煤矿主斜井井口永久封闭方案木木木煤矿主斜井井口永久封闭方案1主斜井位置及水文地质资料1.1主斜井位置木木木煤矿主斜井（井口坐标为X：3966312.925，Y：20535242.962），如下图1为平面布置图，图2为主斜井断面图。已结束其使用功能，现拟永久封闭。特做永久封闭设计。图1主斜井平面布置图图2主斜井断面图1.2水文地质资料-11-木木木煤矿主斜井井口永久封闭方案(1)大气降水历年最大降水量为1395.4mm（1964），最

2、小降水量为450.9mm（1968），年均降水量为779.4mm，降水多集中在每年的7～8月份。煤系被第三系红色粘土质粉砂岩隔水层所覆盖，地表又为丘陵山坡地带，迳流条件好，矿井涌水量与大气降水量变化不大。(2)地表水木木木煤矿位于徂徕山和蒙山二大分水岭之间，小汶河之南岸，地势东高西低，属山间凹地型，井田东部由新生界第三系官庄组砾岩构成小汶河三级阶地，俗名木木木，其海拔标高为+184.5m。小汶河河谷两岸是由第四纪黄土、砂土构成的一级阶地，地势较木木木煤矿低凹。井田东南部有流向西北的季节性大河，它发源于蒙山余脉，河床在饮马泉附近与煤系地层及井田边界大断层

3、呈斜交并系，河床流经禹村断层后，沿奥陶纪石灰岩露头喀斯特岩溶地带经徂阳向南与小汶河汇流，至大汶口与大汶河汇流。大河河床宽约100～150m，洪水自分水岭携带大量太古代花岗片麻岩风化残余物，河床砂砾石层以石英、花岗片麻岩砾石为主，长石次之，直径1～2cm者约占80%，微含泥沙。河床上游经过木木木断层附近时，其海拔标高为+148.2m，下游经过禹村断层附近时，其海拔标高为143.2m，经过奥陶纪石灰岩露头喀斯特岩溶地带附近时，其海拔标高为+137～+138m，河床平均坡度为0.00294。大河属季节性河流，一般旱季干枯，洪水期水头高度2.1m，上游大山东水

4、位标高+140m，水面宽度220.7m。下游禹村水位标高为+139.1m，水面宽度270.8m，水深1.0m，洪水水力坡度0.0232，流速1.667m/s，流量193.4m3/s。河水及井田范围内第四纪古河床所沉积的含水砂砾石层潜水与煤系含水层的水力联系不大。井田东北部有一流向西北的季节性小河，它发源于木木木以东，太古代花岗片麻岩露头区，下游河床与木木木大断层呈斜交关系，至徂徕镇东与小汶河汇流，河床宽约50～70m。无洪水位记载，据初步调查(洪水痕迹法)，80余年来历次大水从未漫过木木木井田及附近村庄地面。主井、副井、东风井井口标高分别为+147.3

5、m、+146.7m、+148.6m。工业广场内主要工业设施地面标高在+145m-11-木木木煤矿主斜井井口永久封闭方案左右，矿井不受洪水威胁。小河古河床内所沉积的含水砂砾石层不整合于第三纪官庄组砾岩及木木木断层之上，含水砂层与木木木断层及煤系含水层之间的关系尚不清楚。(3)含水层及隔水层木木木煤矿开采山西组煤2、3、4及太原组煤6、11、13、15，煤层露头与第四系砂层、第三系管庄组砾岩层呈角度不整合接触，矿井以回收原禹村煤矿边角块段，残留煤柱为主。因此，矿井开采的直接充水含水层为第四系含水砂砾层、第三系管庄组砾岩、太原组四灰含水层及原禹村煤矿老空积水

6、，间接充水含水层为本溪组徐灰、草灰及奥陶系石灰岩含水层。主要隔水层为第三系红色砂质泥岩、石盒子组杂色粘土岩及煤系内各主要含水层之间的煤层、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩。现将其各主要含水层、隔水层的水文地质特征分述如下：Ø第四系砂砾石含水层属第四系古河床松散沉积物，井田内广泛分布，面积约2km2，厚度在10m左右，上部为黄色耕植土，下部为含水砂砾层，分别掩盖在第三系砾岩、含煤地层及奥灰、断层露头的上部。含水砂砾层仅分布于沈村和杜村附近，砂粒直径0.05～0.20m，砾石直径0.5～1.0m，构成大汶河的古河床。主要接受大气降水和地表水的补给，含水丰富。据抽水试

7、验资料，其渗透性系数k=199.05m/d，影响半径R=680.2m，含水部分厚度在3m左右，暗流流量230.9m3/h。为一富水性强的孔隙潜水含水层。Ø第三系官庄组砾岩含水层砾石矿物成分以寒武系、奥陶系石灰岩为主，底部有少量石炭系砂岩。砾石直径0.01～1.0m，呈次棱角状，钙质和红色泥质胶结，井田内广泛分布（仅局部地段不连续），局部山西组中厚煤层（煤2、4）被侵蚀。原禹村煤矿自1975年开始，就对砾岩下压煤进行了回收，在开采过程中一次出水最大流量126m3/h，一般初始流量在60m3/h左右，3个月后降至24m3/h以下，半年后降至6～12m3/h

8、。原禹村煤矿闭坑前，砾岩涌水量在66m3/h左右，是矿井充水的主要来源。Ø太原组第四层石灰岩含