第9讲南方煤矿区水文地质特征及矿井防治水对策要点解析.ppt

构造对岩溶的控制作用 构造控制岩溶发育方向及岩溶水运动方向 断裂构造的复合、交叉部位岩溶发育，往往形成溶洞 不同岩性界面上的层间裂隙往往发育为层状岩溶 断裂构造对岩溶发育深度影响较大，沿主干断裂岩溶发育深度可超过一般情况下的2倍 在地下水面以下，背斜轴部比向斜轴部岩溶发育 岩溶地下水防治工程的实施程序及内容 岩溶地下水勘探 岩溶突水预测预报 防治水工程的设计与施工 岩溶地下水开发、整治与管理 岩溶地下水监测 岩溶地下水防治工程系统 隔离工程（隔水围堤、截流帷幕、控水闸门） 排水工程（水仓、水泵、管路） 地面疏、供水系统（疏供水钻孔、水泵、蓄水池、水塔等） 监测系统（区内外、井上下监测钻孔及报警装置） 暗河充水矿床水文地质工作方法 水文地质测绘 物探探查 连通试验 简易水文地质观测 动态观测 5、结论 * 南方煤矿区水文地质特征及矿井防治水对策 * 第9讲 南方煤矿区水文地质 特征及矿井防治水对策 靳德武 煤炭科学研究总院西安研究院 水 文 地 质 研 究 所 汇报提纲 1、南方煤矿区水文地质环境特征 2、南方煤矿矿井水害的主要类型 3、南方煤矿矿井防治水对策 4、解决南方煤矿矿井水害的关键问题 5、结论 中国南方尤其是晚二叠世龙潭组是我国南方最重要的含煤岩系，遍布南方八省。 湖南的涟邵煤矿、煤炭坝煤矿； 江西的乐平、丰城煤矿； 广西的合山煤矿； 贵州的水城、六枝煤矿； 云南的宣威煤矿； 四川的天府、华蓥山煤矿等。 引 言 南方煤矿水文地质条件复杂，煤层底板茅口灰岩岩溶发育，富含溶洞裂隙水，不仅突水淹井事故频发，而且正常生产情况下吨煤排水费用居高不下，影响煤矿经济效益的正常发挥，因此，研究解决南方煤矿的矿井防治水问题一直是煤矿水文地质工作者努力的方向。 70年代中期 70年代末 引 言 1、南方煤矿区水文地质环境特征 山间丘陵盆地，第四系厚0~30m 5 上二叠统龙潭煤系 龙岩、永定 100 福建 低山丘陵，第四系覆盖不厚 5 上二叠统合山煤系，下石炭统寺门段 来宾、罗城、南宁、柳州 170 广西 高、中山区，第四系很薄 490 上二叠统龙潭煤系 六枝、盘江、水城、织金、毕节、纳雍 70000（煤系） 8600（煤田） 贵州 中低山区，第四系很薄 180 新第三系昭道组、上二叠统龙潭组 昭通、个旧、宣威、楚雄 20000（煤系） 400（煤田） 云南 中低山区，第四系很薄 100 上二叠统龙潭煤系、三叠系家河组 广元、渡口、筠连、重庆、松藻、永川 2000 四川 低山丘陵，第四系厚0~30m 14 上二叠统龙潭煤系、三叠系安源煤系 萍乡、杨桥、丰城、乐平、清江 8400 江西 低山丘陵、山间盆地，第四系覆盖不厚 30 上二叠统龙潭煤系、下二叠统辰溪组，下石炭统测水煤系，侏罗纪石门组 涟源、邵阳、资兴、嘉禾、耒阳、韶山、煤炭坝、黔阳、怀化 55000 （实际面积800） 湖南 赋存环境 储量 （亿t） 煤系地层 地点 煤田面积 （km2） 省、 自治区 表1 南方煤矿煤系地层赋存特征[3] 1、南方煤矿区水文地质环境特征 南方煤矿具有独特的水文地质环境特征，具体特点如下： 单个煤田（或矿区）分布范围不大，蓄水构造*一般较小； 煤层底部和顶部发育有巨厚的碳酸盐岩岩溶含水层，属顶、底板同时充水的、水文地质条件极其复杂的岩溶充水矿床； 地表岩溶发育，第四系松散层一般不厚，直接接受大气降水和地表水的补给，矿井正常涌水量在3000~8000m3/h之间，突水量在2700~27000 m3/h之间，雨季矿井水害事故频发； 地表塌陷严重，塌陷坑往往成为降雨补给井下的重要通道，井下突水常伴有突泥现象。 1、南方煤矿区水文地质环境特征 茅口灰岩 55.3 30 南桐红岩 茅口灰岩 72.7 45 合山东矿 长兴灰岩 66.6 15 丰城云庄 茅口灰岩 83.8 9 宁乡双狮岭 茅口灰岩 70.8 21 恩口一号井 充水含水层 矿井最大涌水量（m3/min） 井型（万吨/年） 矿井 表2 一些典型矿井的涌水量情况表 1、南方煤矿区水文地质环境特征 部分矿井突水情况： ① 60~70年代突水情况 ② 2004~2005年突水情况 2004年10人以上水害事故2起： a.2004年9月5日贵州毕节地区赫章县妈姑镇六合煤矿（乡镇）发生透水事故，10人死亡； b.2004年12月12日，贵州铜仁地区思南县天池煤矿发生底板灰岩水突水事故,36人死亡。 2005年10人以上水害事故：13起事故中，有7起发生在南方煤矿。 表3 南方部分矿井突水情况 暴雨