郓城煤矿首采区3砂含水层探放水试验研 究.pdfVIP

2016年第8期 童娃晨财枝 163 郓城煤矿首采区3砂含水层探放水试验研究 孙治范 徐永俊 范崇岩 (山东能源集团龙 口矿业集团公司生产技术处，山东 龙 口265700) 摘 要 通过在不同巷道内施工探放水钻孔。对郓城煤矿 同一水文地质单元内的3砂含水层进行疏放水试验。取得了郓 城煤矿首采区3砂含水层具有富水不均，地质构造发育区域富水性强，以静储量为主，可以基本疏干的结论。试验结果应 用后满足了主线工程四条石 门的安全掘进 。 关键词 煤矿 首采区 探放水 含水层 疏放水 中图分类号 P62：TD166 文献标识码 B doi：10．3969~．issn．1005—2801．2016．08．070 开采深部煤层的矿井受地下水威胁严重，主要 生界松散层覆盖的全隐蔽煤 田，新生界地层厚度 表现为地下水水压高，水温高，涌水量大。煤层顶 472．80～591．30m，平均 518．39m。南部以25勘探线 底板岩石软弱，隔水能力较差，在较高的地下水压、 与郭屯井田分界 ，北为人为边界，东界为田桥断层， 冲击地压和含导水构造等多种因素的影响，会遭到 西至奥陶系顶界露头，各基岩含水层深埋于巨厚松 破坏。高压水进入到地下工程中，引发 自然灾害， 散层之下，仅接受新生界底部砂砾层水的补给 ，与 造成工作面甚至整个采区被淹的较大事故。为减少 大气降水无直接水力联系。 矿井开拓或采煤期间的水害威胁，在水文地质条件 根据区域水文地质资料 ，结合本井田钻孔实际 许可的前提下，选择合理位置对其直接充水含水层 揭露水文地质资料分析 ，本井田含水层 自上而下主 进行疏水降压 [1-21，以减小地下水对煤层顶底板的 要有第 四系砂砾层 、新近系砂层、石盒子组砂岩含 破坏。对于以静储量为主的直接充水含水层，可以 水层、山西组3煤层顶底板砂岩、太原组三灰、十灰、 采用疏放水方式疏干含水层 3[-5]，彻底消除地下水 奥陶系灰岩等含水层。在正常情况下，对煤层开采 的威胁 。 有影响的含水层主要为 3煤层顶底板砂岩、太原组 郓城煤矿属水文地质条件比较复杂的矿井。主 三灰，当断层较大或断层具有活化特征时，石盒子 采煤层为山西组 3煤层。3砂含水层是该矿首采区 组含水层及奥陶系灰岩基底含水层，也可能影响上 巷道掘进和3煤开采的直接充水含水层，且水压高， 组煤的开采。 富水性强。矿井东翼三条开拓大巷巷道掘进过程中 1．1 第四系砂砾层孔隙含水层 因受 3砂水影响严重，巷道施工进度严重受挫。在 第四系地层为河湖相沉积，沉积范围广布全区， 巷道掘进过程 中，对3砂含水层进行了探放水试验， 由粘土、砂质粘土和粉、粗砂组成，与下伏新近 施工了辅助轨道探水巷，并在其他合适位置施工了 系地层呈不整合接触 ，厚 105．00～139．60m，平均厚 探放水钻孔 ，对3砂含水层实施了联合疏放 ，试验 122．09m，东北薄 ，西南厚。含水 的砂 、砾层与隔水 结果显示井 田内3砂含水层具有富水性强弱不均， 的粘土、砂质粘土层相间沉积 ，地下水呈多层赋存 以静储量为主，可以疏干的特点。试验结果应用在 状态 ，局部有高矿化咸水 ，具水化学分带现象。 了 1302胶带顺槽对 3砂含水层的大范围高位疏水 1．2 新近系砂砾层孔 隙含水层 中，保证 了郓城煤矿主线工程 四条石门的安全顺利 新近系厚 338．20～460．40m，平均394．72m，由 掘进。 东向西渐增厚 ．由粘土、砂质粘土和砂砾层相间沉 积组成。 1