浅谈矿井防治水措施.doc

浅谈矿井水害防治措施 一.矿井概况 山西柳林宏盛聚德煤业有限公司由9个煤矿重组整合而成，兼并重组整合主体企业为地方骨干企业山西宏盛能源开发投资集团有限公司，属有限责任公司。批准开采4～9号煤层，井田面积16.4362km2,批准生产规模150万t/a。目前该矿为生产井，属瓦斯矿井，水文地质类型为复杂型。 二.矿井水文地质概况 （一）地表水 井田内无常年性河流,和其它地表水体，几条大沟谷呈近东西向展布，以大沟谷为主干，构成羽状形态。雨季时，小沟谷水流汇聚于大沟谷中向西流出井田外，大多情况下，水流途径短，持续时间短暂。经向矿方调查，矿井兼并重组后井口及工业广场所在沟底标高为847m，高于该区域洪水位6m，井口及工业场地标高又均高于沟底标高10m以上，洪水位线标高低于各井口标高。 (1)奥陶系灰岩岩溶含水层 奥陶系地层在井田内全部被覆盖，据钻孔揭露厚度109.1m，岩性为青灰色、灰-深灰色石灰岩，裂隙较发育。单位涌L15抽水试验所得q=0.40L/s.m，渗透系数0.45m/d，含水层富水性中等。水质类型以HCO3 -Ca·Na、HCO3-Ca·Mg、HCO3·SO4-Ca·Na型为主。水位标高为794m-802m。 (2)石炭系上统太原组灰岩岩溶裂隙含水层 太原组含水层主要由4-5层石灰岩组成，平均总厚度19.44 m，岩溶裂隙发育，钻孔钻至此石灰岩时，冲洗液漏失严重，甚至不返水。岩芯中多见有5-15m m的溶孔， ZK1孔抽水试验结果，太原组含水层单位涌水量0.409L/s.m，渗透系数2.111m/d，水位标高816.74m,水质为SO4.HCO3-Na.Mg.Ca型，矿化度0.968g/L，属中等富水性。(3)二叠系下统山西组砂岩裂隙含水层 该含水层以中粗粒砂岩为主，平均厚度12m 左右，含水层裂隙发育差，富水性较弱，在补给条件较好的地段富水性较好。据ZK1孔抽水资料，单位涌水量为0.082L/s.m，渗透系数为0.567m/d，与太原组混合水位标高817.09 m，水质为SO4.HCO3-Na.Mg.Ca型，矿化度0.993g/L。 (4)二叠系下统下石盒子组砂岩裂隙含水层 井田沟谷中有零星出露，含水层主要为中粗粒砂岩，厚度为15m左右，单井出水量小于10m3/d，富水性弱，水质为SO4.HCO3-Na.Mg.Ca型，矿化度0.966g/L。 (5)上第三系、第四系孔隙含水层 上第三系上新统在沟谷中出露较多，含水层主要为底砾岩，厚度不稳定，单井出水量小于5 m3/d，富水性弱。 第四系中上更新统广泛分布于井田内，其含水层补给条件不好，连续性差，单井出水量小于5 m3/d，富水性弱。 (1)山西组隔水层 山西组5号煤以下至太原组第一层灰岩之间是以泥岩为主，砂泥岩互层的一套地层，厚度为8m-21m，连续稳定，泥岩、粘土岩隔水性较好，可视为山西组与太原组之间良好的隔水层。 (2)本溪组隔水层本溪组厚22.00-38.00m，平均厚度29.62m。岩性主要为泥岩、粘土岩、粉砂岩夹薄层石灰岩，隔水性能好，在发育稳定。井田内最下层可采煤层9号煤层至本溪组距离18-30m，平均22m，其间以泥岩、砂质泥岩、粉砂岩及煤层组成。泥岩、砂质泥岩及粉砂岩也可以起到隔水作用。 井田奥陶系灰岩水属柳林泉域，位于柳林泉域的北部，是区域岩溶水的径流区，补给主要为区域灰岩裸露区接受大气降水补给，岩溶水流经井田向南排向柳林泉。 石炭系和二叠系裂隙含水层在裸露区接受大气降水补给后，沿岩层倾斜方向运移，上部下石盒子组含水层水在沟谷中以泉的形式排泄，下部含水层中水顺岩层倾斜运移，流出井田外，矿井排水是其主要排泄途径。 - 1 -