06第六章 矿井防治水_精品.doc

第六章 矿井防治水 第一节 矿井水文安全条件分析 一、矿井水文地质情况 （一）水文地质资料 1、矿井水文地质类型 依据地质报告，井田划分了三个含（隔）水层（段），即：第四系冲洪积孔隙潜水强含水层（Ⅰ）、中侏罗统西山窑组孔隙裂隙承压中等富水含水层（Ⅱ）、中侏罗统头屯河组弱含水层（Ⅲ）。中侏罗统西山窑组孔隙裂隙承压中等富水含水层（Ⅱ））—较强富水的矿床。 2、断层、裂隙、陷落柱等构造的导水性 井田地层总体形态为一向北倾斜的单斜构造，地层倾角10～18°左右。地质勘探没有发现断距大于20m的断层及大的裂隙、陷落柱及其它构造，属地层稳定，构造简单类型。 通过在首采及其外围共2.99km2的三维地震补充勘探，共发现14条断层。其中；落差0～5m的断层12条，落差0～15m的断层1条（DF2），落差0～40m的断层1条（DF19）。由断层性质可知，多数断层落差较小，其延展长度有限，根本涉及不到与白沟河或河床冲洪积孔隙潜水强含水层井田划分了三个含水层（段），即：第四系冲洪积孔隙潜水强含水层（Ⅰ）、中侏罗统西山窑组孔隙、裂隙承压中等富水含水层（Ⅱ）、中侏罗统头屯河组弱含水层（Ⅲ）。 含水层（段）特征（1）第四系冲洪积孔隙潜水强含水层（Ⅰ） 分布于井田南界外白杨沟河两岸，由冲洪积砾石、卵石、砂粒组成，分选性差，层厚4～18m，地下水以孔隙潜水的形式赋存于冲洪积层中，主要受白杨河水的渗漏补给，次为大气降水补给，水位埋深0.98～2.08m，水量丰富。据《新疆呼图壁县白杨沟煤矿详查报告》中QJ1、QJ2抽水试验资料：水位降深0.84～1.07m，单位涌水量0.62～1.42L/s·m。 （2）中侏罗统西山窑组孔隙裂隙承压中等富水含水层(II) 出露于井田中南部，伏于第Ⅲ弱含水层之下。含水层岩性主要由粗砂岩、中～粗砂岩、泥质粉砂岩、泥岩及煤组成。 其地下水主要受白杨沟河远距离的河床渗漏顺层补给。据ZK301孔的混合涌水试验，其地下水位高出地面14.07m（地面测得水头压力为0.1407Mpa）。水位降深（S）13.78m，渗透系数(K)0.143m/d，钻孔单位涌水量（q）0.23L/s·m（0.1q1.0L/s·m）；另据ZK302孔及ZK5孔涌水试验的资料：q在0.24～0.25L/s·m之间，K在0.14～0.324m/d之间，此含水层富水性中等。（3）中侏罗统头屯河组弱含水层（Ⅲ） 广布于井田北部，由砂岩、泥岩组成，厚度11.27～220.53m，该岩组出露位置较高，四周裸露地表。此层属弱含水层，对矿区的水文地质影响不大。分布于井田南界外白杨沟河两岸，由冲洪积砾石、卵石、砂粒组成，分选性差，层厚4～18m，地下水以孔隙潜水的形式赋存于冲洪积层中，主要受白杨河水的渗漏补给，次为大气降水补给，水位埋深0.98～2.08m，水量丰富。据《新疆呼图壁县白杨沟煤矿详查报告》中QJ1、QJ2抽水试验资料：水位降深0.84～1.07m，单位涌水量0.62～1.42L/s·m。15204.37m3/d（633.5 m3/h）（）（+1255m）涌水量为1043m3/h1471m3/h。 （三）地表水体 井田范围内地表水系，沟谷平时干涸无水，雨雪融化时暂时性泻流。白杨沟河发源于天山雪峰，从井田南部边界之外由西向东横贯汇入井田东部的呼图壁河。白杨沟河常年有水，其出口处距季节变化流量为30m3/s～0.27m3/s，月平均迳流量4.34～6.44m3/s。呼图壁河为一常年性河流，流量变化在72.10m3/s～1.46m3/s，月平均迳流量33.83 m3/s～50.46m3/s。 B0、B3、B42、B5B6煤层尚未开采。 由于这些小窑位于井田南部边界之外，由对浅部小窑调查（见表1—1—1）可知，小窑目前与本矿井尚有一定的距离，地方小井的开采对本矿井今后的生产没有影响。 但在今后的生产过程中，仍应加强监测，防止小窑越界开采，其采空区与本矿井井巷连通，造成水患事故。 矿区内未见火烧现象，据各勘探线控制的情况，矿区南部边界距煤层露头火烧区较远（00～1000m）井田边界之外浅部煤层火烧下限见表1－2－。含水层（Ⅱ）含水层（Ⅱ）含水层（Ⅱ）含水层（Ⅱ）—1—1。由表6—1—1涌水量变化可知，2006年1—10月，随着井下巷道总进尺量的增加，对含水地层揭露的范围不断扩大，井下涌水量亦呈增大趋势，当含水地层水量释放一段时间后，静储水量得到排放，仅剩裂隙渗透的运移水量，此时虽然井下的井巷工程总进尺不断增加，南明井下涌水量反而会减少。 宽沟煤矿井下排水量统计表 表6—1--1 时间 2006年 1月 2月 3月 4月 5月 6月 平均涌水量（m3/h） 2006年 7月 8月 9月 10月 11月 12月 平均涌水量（m3/h） 2007年 1月 2