邓家庄煤矿水文地质条件和矿井防治水研究

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1、邓家庄煤矿水文地质条件和矿井防治水研究　　摘要：本文通过邓家庄煤矿水文地质条件的分析研究，得知对矿井充水有影响的主要是采空区积水和太灰水，针对矿井充水水源和充水通道的发育状况及在防治水工作中应借鉴临近矿井的经验，提出该矿应从做好地面防治水、井下探放水和带压开采防治等方面来做好防治水工作。关键词：水文地质条件充水因素防治水邓家庄煤矿开采2、4、5号煤层，生产规模90万t/a。位于黄河东岸，地处吕梁山脉中段西部，为典型的黄土高原地貌，地势总体东高西低。井田内地层总体为一单斜构造。走向近南北向，倾向西，地层倾角约4°—7°。断裂构造不发育，仅在井田东部巷道揭露4条小的层间断层。井田内断层

2、不发育，未发现陷落柱，亦未发现岩浆岩侵入。故确定井田地质构造类型为简单类。井田位于黄河东岸，紧靠黄河，煤层低于黄河水位及奥灰水水位，水文地质条件中等。1水文地质条件1.1地表水井田内地表水属黄河流域，黄河从井田外西部边缘流过，流经距离本井田约3km。河床高程650.00——664.00m，流向由北向南，年平均流量924.4m3/s，最大流量195006m3/s。井田内无常年性河流，仅在雨季时有短暂洪水从地表沟谷中流出，由东向西最后汇入黄河。1.2地下水奥陶系碳酸盐岩溶裂隙含水层中上马家沟组、峰峰组等，含水层具较好的连续性和稳定性。为井田和区域最主要的含水层。其余各组含水性较弱。2矿

3、井充水因素分析2.1地表水对矿井开采的影响井田内地表水属黄河流域，黄河从井田外西部边缘距本井田约3km。年平均流量924.4m3/s，最大流量19500m3/s。井田内无常年性河流。黄河历年最高洪水标高为651.2—665.0m，5（4+5）号煤层在河流流经附近标高最高为300m，河底与煤层间距达351.2m，本井田邻近西部开采时要留足保安煤柱，开采中应多加防范。2.2构造对矿井充水的作用和影响井田总体为一单斜构造，地层总体向西倾斜，各含水层中的水会沿岩层倾向流出井田。井田内断裂构造不发育，未发现陷落柱，但要注意隐伏断层的存在，并对其导水性应引起足够的重视。2.3最大导水裂隙带对矿

4、井的充水影响井田内5（4+5）号煤层距地表约372.75m，6导水裂隙带高度小于5（4+5）号煤层距地表间距，故5（4+5）号煤层开采目前不会波及到地表。2.4含水层水对矿井的充水影响1）太原组石灰岩岩溶裂隙水对开采5（4+5）号煤突水性分析井田内太原组岩溶水水位标高718.95—787.80m，5（4+5）号煤层均位于太原组石灰岩裂隙、岩溶水水位之下。单位涌水量为0.90L/s.m和0.22L/s.m，为中等富水性含水层。2、4号煤层最大突水系数大于受构造破坏地段突水系数临界值0.06MPa/m，小于正常地段突水系数临界值0.10MPa/m，太灰水突水的危险性较大。5（4+5）号

5、煤层最大突水系数大于受构造破坏地段突水系数临界值0.06MPa/m，也大于正常地段突水系数临界值0.10MPa/m，太灰水有突水的危险性。由上述结果可知，太原组石灰岩岩溶裂隙水对开采2、4、5（4+5）号煤有一定的威胁。将来开采时应严加注意。2）奥陶系含水层井田内奥灰水位标高为793m左右，4号煤层最低底板标高约为620m，井田现开采5（4+5）号煤层，目前未发现大断层和陷落柱，但应严密监测构造发育情况，若有断层或陷落柱出现，应做好防范工作，以防发生奥灰突水事故。3矿井主要水害及其防治措施3.1矿井主要水害6对矿井充水有影响的主要因素为采空区积水和太灰水对矿井充水的影响，次要因素为

6、大气降水对矿井充水的影响、构造对矿井充水的影响、煤系地层对矿井充水对矿井充水影响。3.2水害防治措施针对该矿采空区积水和太灰水对矿井充水影响的主要水害，该矿应做好地面防治水工作、井下探放水工作和带压开采防治工作。1）建立建全疏水、防水和排水系统该矿主、副井均建在沟旁，其位置均高于调查的最高洪水位，现有防排水系统及设施能满足目前矿井生产建设的需要。该矿应按煤矿防治水规定，收集矿区近百年来当地最大降水量和最高洪水位资料，完善矿井疏、防、排水系统。2）井下探放水工作建立专业探放水队，购置一定数量探放水设备，坚持“预测预报、有掘必探、先探后采、先治后采”的原则，对采空区积水区进行探放，保证

7、安全生产。3）进行水文地质补充勘探，进一步查明井田带压区的断裂构造的分布、导水性，查明奥灰含水层的富水性并取得有关水文地质参数，，在此基础上做好带压开采设计。4矿井防治水工作建议61.建立建全矿井防治水工作制度和组织机构，加强对全矿井防治水工作的领导，树立防水意识，重视防水工作，对工人进行有关水害知识的教育和有关出水征兆的识别。2.应在井口附近采取相应措施，以防雨季来临时，洪水涌入坑道造成水害。3.加强对矿井涌水量和地表塌陷区的观测，及时掌握有关涌水量的变化情况，对突