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1、开滦(集集团)蔚蔚州矿业业有限责责任公司司崔家寨矿矿水文地地质专项项培训教教案地测科20188年4月月第一章 矿井水水文地质质基础知知识第一节 法律法法规及基基本要求求为加强煤煤矿的防防治水工工作,防防止和减减少水害害事故,保保障煤矿矿职工生生命安全全,根据据安全全生产法法、矿矿山安全全法、国国务院关关于预防防煤矿生生产安全全事故的的特别规规定等等法律、行行政法规规,国家家煤矿安安全监察察局制定定了煤煤矿防治治水规定定,并并于20009年年12月月1日起起施行。2016年1月1日河北煤矿安全监察局、河北省安全生产监督管理局联合发行了河北省煤矿防治水管理办法,本办法适用于河北省境内煤矿企业、矿井
2、及为煤矿提供服务的地质勘探、设计、施工、监理、科研院所等单位的防治水工作。防治水工工作应当当坚持“预测预预报、有有疑必探探、先探探后掘、先先治后采采”的原则则,采取取“防、堵堵、疏、排排、截”的综合合治理措措施。煤矿企业业、矿井井的主要要负责人人(含法法定代表表人、实实际控制制人,下下同)是是本单位位防治水水工作的的第一责责任人,总总工程师师(技术术负责人人,下同同)具体体负责防防治水的的技术管管理工作作。煤矿企业业、矿井井应当按按照本单单位的水水害情况况,配备备满足工工作需要要的防治治水专业业技术人人员,配配齐专用用探放水水设备,建建立专门门的探放放水作业业队伍。水文地质质条件复复杂、极极复
3、杂的的煤矿企企业、矿矿井,除除符合上上述规定定外,还还应当设设立专门门的防治治水机构构。煤矿企业业、矿井井应当建建立健全全水害防防治岗位位责任制制、水害害防治技技术管理理制度、水水害预测测预报制制度和水水害隐患患排查治治理制度度。煤矿企业业、矿井井应当编编制本单单位的防防治水中中长期规规划和年年度计划划,并组组织实施施。第二节 水文地地质类型型划分根据矿井井受采掘掘破坏或或者影响响的含水水层及水水体、矿矿井及周周边老空空水分布布状况、矿矿井涌水水量或者者突水量量分布规规律、矿矿井开采采受水害害影响程程度以及及防治水水工作难难易程度度,矿井井水文地地质类型型划分为为简单、中中等、复复杂、极极复杂
4、等等4种(见见表1-1)。表1-11 矿矿井水文文地质类类型分类依据据 类 别简单中等复杂极复杂受采掘破破坏或影影响的含含水层及及水体含水层性性质及补补给条件件受采掘破破坏或影影响的孔孔隙、裂裂隙、岩岩溶含水水层,补补给条件件差,补补给来源源少或极极少受采掘破破坏或影影响的孔孔隙、裂裂隙、岩岩溶含水水层,补补给条件件一般,有有一定的的补给水水源受采掘破破坏或影影响的主主要是岩岩溶含水水层、厚厚层砂砾砾石含水水层、老老空水、地地表水,其其补给条条件好,补补给水源源充沛受采掘破破坏或影影响的是是岩溶含含水层、老老空水、地地表水,其其补给条条件很好好,补给给来源极极其充沛沛,地表表泄水条条件差单位涌
5、水水量q(Ls-1m-1)q0.10.1q1.001.0q5.00q5.0矿井及周周边老空空水分布状况况无老空积积水存在少量量老空积积水,位位置、范范围、积积水量清清楚存在少量量老空积积水,位位置、范范围、积积水量不不清楚存在大量量老空积积水,位位置、范范围、积积水量不不清楚矿井涌水水量(m3h-1)正常Q11最大Q22Q11180(西北地地区Q190)Q23300(西北地地区Q22100)180Q16000(西北地地区900Q11800)300Q21 2200(西北地地区2110QQ26000)600Q12 1100(西北地地区180Q11 2200)12000Q23 0000(西北地地区6
6、000QQ22 1000)Q122 1000(西北地地区Q112000)Q233 0000(西北地地区Q22 1000)突水量QQ3(m3h-1)无Q36600600Q31 8800Q311 8000开采受水水害影响程度度采掘工程程不受水水害影响响矿井偶有有突水,采采掘工程程受水害害影响,但但不威胁胁矿井安安全矿井时有有突水,采采掘工程程、矿井井安全受受水害威威胁矿井突水水频繁,采采掘工程程、矿井井安全受受水害严严重威胁胁防治水工工作难易程度度防治水工工作简单单防治水工工作简单单或易于于进行防治水工工程量较较大,难难度较高高防治水工工程量大大,难度度高注:1.单位涌涌水量以以井田主主要充水水含
7、水层层中有代代表性的的为准。2.在单单位涌水水量q,矿井井涌水量量Q1、Q2和矿井井突水量量Q3中,以以最大值值作为分分类依据据。3.同一一井田煤煤层较多多,且水水文地质质条件变变化较大大时,应应当分煤煤层进行行矿井水水文地质质类型划划分。4.按分分类依据据就高不不就低的的原则,确确定矿井井水文地地质类型型。矿井应当当对本单单位的水水文地质质情况进进行研究究,编制制矿井水水文地质质类型划划分报告告,并确确定本单单位的矿矿井水文文地质类类型。矿矿井水文文地质类类型划分分报告,由由煤矿企企业总工工程师负负责组织织审定。矿井水文文地质类类型划分分报告,应应当包括括下列主主要内容容:(一)矿矿井所在在
8、位置、范范围及四四邻关系系,自然然地理等等情况;(二)以以往地质质和水文文地质工工作评述述;(三)井井田水文文地质条条件及含含水层和和隔水层层分布规规律和特特征;(四)矿矿井充水水因素分分析,井井田及周周边老空空区分布布状况;(五)矿矿井涌水水量的构构成分析析,主要要突水点点位置、突突水量及及处理情情况;(六)对对矿井开开采受水水害影响响程度和和防治水水工作难难易程度度评价;(七)矿矿井水文文地质类类型划分分及防治治水工作作建议。矿井水文文地质类类型应当当每3年年进行重重新确定定。当发发生重大大突水事事故后,矿矿井应当当在1年年内重新新确定本本单位的的水文地地质类型型。重大突水水事故,是是指突
9、水水量首次次达到3300mm3/h以以上或者者造成死死亡3人人以上的的突水事事故。崔家寨矿矿“7.229”事故发发生后,矿矿井水文文地质类类型进行行了重新新划分。由由于矿井井周边范范围内存存在少量量小煤窑窑老空积积水,位位置、范范围不清清楚。经经蔚州公公司批复复,确定定矿井水水文地质质类型为为复杂型型。第三节 透水水征兆及及特点在各种煤煤矿灾害害中,煤煤矿水害害是仅次次于瓦斯斯的重大大地质灾灾害,因因此煤矿矿工人和和井下其其它作业业人员必必须具备备煤矿防防治水方方面的基基本知识识,这些些知识包包括矿井井水的来来源,煤煤矿常见见的水灾灾,发生生矿井水水灾的原原因,井井下突水水的征兆兆,各种种突水
10、的的特征,突突水时怎怎么避灾灾等。这这其中关关于突水水的征兆兆和关于于发生突突水时自自救和互互救的知知识是必必须掌握握的。煤煤矿采掘掘工作面面或其它它地点发发生透水水前都有有一定征征兆,归归纳起来来有以下下几种。 1、挂红红。因井井下水中中含有铁铁的氧化化物,在在水压作作用下,通通过煤(岩岩)裂隙隙时,附附着在裂裂隙表面面,出现现暗红色色水锈。 2、挂汗汗。当采采掘工作作面接近近积水区区时,水水在自身身压力作作用下,通通过煤(岩岩)裂隙隙而在煤煤岩壁上上凝结成成许多水水珠;但但空气中中的水分分遇到低低温煤块块也会挂挂汗。所所以遇到到挂汗时时需辨别别真伪。辨辨别方法法是剥去去表面层层,观察察新暴
11、露露煤层有有无潮气气,如果果煤岩潮潮湿则是是透水预预兆。 3、空气气变冷。采采掘工作作面接近近大量积积水时,气气温骤然然降低、煤煤壁发凉凉,人一一进去就就有凉爽爽阴冷感感,时间间越长越越感阴冷冷。 4、出现现雾气。当当巷道内内温度很很高时,积积水渗到到煤壁后后引起蒸蒸发而形形成雾气气。 5、水叫叫。井下下的高压压积水,向向煤岩裂裂缝强烈烈挤压与与两壁磨磨擦而发发生嘶嘶嘶叫声。这这说明掘掘进工作作面距积积水区已已很近;若是煤煤巷,则则透水即即将发生生。 6、顶板板淋水增增大。原原有裂隙隙淋水突突然增大大,应视视作透水水前兆。 7、顶板板来压,底底板鼓起起。在地地下水压压作用下下,顶板板和底板板弯
12、曲变变形,有有时还伴伴有潮湿湿、渗水水现象。 8、有害害气体增增加。积积水区向向外散发发瓦斯、二二氧化碳碳和硫化化氢等有有害气体体。 9、辨别别水的味味道。老老空水多多为“死水”,水色色发红、酸酸度大、味味发涩;断层水水多为“活水”,水色色发黄、甜甜而无涩涩;溶洞洞水呈黄黄色或灰灰色,一一般带臭臭味。 10、裂裂隙出现现渗水。如如果出水水清,则则离积水水区尚远远;若出出水浑浊浊,则离离积水区区较近。 以上预兆兆不一定定会同时时出现,有有时会出出现一个个预兆,有有时会出出现多个个预兆,有有时征兆兆不明显显甚至无无预兆。因因此要留留心观察察、认真真辨别。采采掘工作作面或者者其它地地点发现现突水征征
13、兆时,必必须停止止作业,采采取措施施,立即即报告煤煤矿调度度室,发发出警报报,撤出出所有受受水威胁胁地点的的人员。 矿工和其其他井下下作业人人员还必必须具备备自救和和互救知知识,这这包括熟熟悉并掌掌握所在在矿井水水灾害预预防和处处理计划划,熟悉悉避灾路路线和安安全出口口等。井井下一旦旦发生了了透水事事故,要要尽力判判明水源源性质(断断层水、含含水层水水、老空空水)并并用最快快的方式式通知附附近地区区的工作作人员一一起按规规定的路路线撤出出。透水水时,水水势很猛猛,冲力力很大,要要手扶支支架躲过过水头冲冲击后向向高处走走,进入入上一个个水平,然然后出井井。假如如出路已已经被水水隔断,就就要迅速速
14、寻找井井下位置置最高、离离井筒或或大巷最最近的地地方暂时时躲避。同同时定时时在轨道道或水管管上敲打打,发出出呼救信信号。透透水以后后,特别别是采空空区的积积水突出出以后,往往往会从从积水的的空间内内放出大大量有害害气体,如如瓦斯、硫硫化氢等等,所以以在避灾灾中,要要注意防防止有害害气体中中毒或窒窒息。崔家寨矿矿主要水水害类型型为煤层层顶板砂砂岩裂隙隙水、煤煤层底板板奥陶系系灰岩水水及老空空水。 煤层顶板板砂岩裂裂隙水特特征:崔崔家寨矿矿主要体体现为顶顶板淋水水,出水水量相对对较小,对对生产一一般不能能构成威威胁。煤层底板板奥陶系系灰岩水水出水特特征:11、突发发性强,无无明显前前兆;2、 水量
15、增速速快,灾灾害控制制难度大大;3、突突水历时时较长,防防治难度度较大44、突水水量与过过水通道道有相互互促进现现象。老空水特特征:以以水体形形式存在在,其赋赋存空间间为人为为因素造造成,水水源来自自于与受受采矿活活动扰动动的围岩岩含水层层或含水水体,径径流不畅畅,水交交替活动动弱,水水质受煤煤层化学学成分影影响较大大,多为为酸性水水,有较较强的腐腐蚀性,含含有大量量硫化氢氢气体。发发生老空空水水害害事故时时持续时时间短,来来势凶猛猛,瞬时时破坏力力强,常常伴有硫硫化氢等等有害气气体涌出出。 第四节 防治治水专业业名词解解释煤矿防治治水十六六字原则则是指:预测预预报、有有疑必探探、先探探后掘、
16、先先治后采采。它们们的含义义是:“预测预预报”是指查查清矿井井水文地地质条件件,对水水害作出出分析判判断,在在矿井透透水以前前发出预预警预报报。“有疑必必探”是指对对可能构构成水害害威胁的的区域、地地点,采采用钻探探、物探探、化探探、连通通试验等等综合技技术手段段查明水水害隐患患。“先探后后掘”是指首首先进行行综合探探查并排排除水害害威胁,确确认巷道道掘进前前方没有有水害隐隐患后再再掘进施施工。“先治后后采”是指根根据查明明的水害害情况,采采取有针针对性的的治理措措施排除除水害威威胁后,再再安排回回采。 煤矿防治治水五项项综合治治理措施施是指:防、堵堵、疏、排排、截。它它们的含含义是:“防”是
17、指合合理留设设各类防防隔水煤煤(岩)柱柱。“堵”是是指注浆浆封堵具具有突水水威胁的的含水层层和导水水通道。“疏”是是指探放放老空水水和对承承压含水水层进行行疏水降降压。“排”是是指完善善矿井排排水系统统。“截”是是指加强强地表水水的截流流治理。老空,是是指采空空区、老老窑和已已经报废废井巷的的总称。水淹区域域,是指指被水淹淹没的井井巷和被被水淹没没的老空空的总称称。矿井正常常涌水量量,是指指矿井开开采期间间,单位位时间内内流入矿矿井的水水量。矿井最大大涌水量量,是指指矿井开开采期间间,正常常情况下下矿井涌涌水量的的高峰值值。安全水头头,是指指不致引引起矿井井突水的的承压水水头最大大值。防隔水煤
18、煤(岩)柱柱,是指指为确保保近水体体安全采采煤而留留设的煤煤层开采采上(下下)限至至水体底底(顶)界界面之间间的煤岩岩层区段段。探放水,是是指包括括探水和和放水的的总称。探探水是指指采矿过过程中用用超前勘勘探方法法,查明明采掘工工作面顶顶底板、侧侧帮和前前方等水水体的具具体空间间位置和和状况等等情况。放放水是指指为了预预防水害害事故,在在探明情情况后采采取钻孔孔等安全全方法将将水体放放出。垮落带,是是指由采采煤引起起的上覆覆岩层破破裂并向向采空区区垮落的的岩层范范围。导水裂缝缝带,是是指开采采煤层上上方一定定范围内内的岩层层发生垮垮落和断断裂,产产生裂缝缝,且具具有导水水性的岩岩层范围围。带压
19、开采采,是指指在具有有承压水水压力的的含水层层上进行行的采煤煤。隔水层厚厚度,是是指开采采煤层底底板至含含水层顶顶面之间间隔水的的完整岩岩层的厚厚度。第二章矿矿井水文文地质第一节 井田田边界及及其水力力性质崔家寨矿矿井井田田范围西西起钟楼楼村小羊圈圈以东,西西细庄村村北及西西南部的的1633钻孔至6-11钻孔一一线,东东到细西西庄村汤庄子古今梁梁以东的的27-6钻孔孔;南起起大酒务务头村南南崔家寨寨村北一一线,北北至小羊羊圈水峪高庄一一线及古古今梁村村东、西西的277-6钻钻孔至23-5号钻钻孔一线线。所有有边界均均为技术术边界,各各含水层层之间的的水力联联系呈自自然状态态。第二节 含水水层及
20、隔隔水层一、含水水层1.含水水层划分分根据本井井田钻孔孔揭露的的地层时时代、岩岩性特征征、富水水性,自自上而下划分为为5个含水水层,即即第四系系砂砾石孔隙承压压含水层层(V22)、下花园园组上段段砂岩裂裂隙承压压含水层层(22)、下花园园组煤系系下段砂砂岩裂隙隙承压含含水层(1)、下下奥陶统统灰岩岩岩溶裂隙隙承压含含水层(II3)、寒寒武系灰灰岩岩溶溶裂隙承承压含水水层(II2),各主主要含水水层基本本特征参见表2-1。表2-11 井田内内含水层层基本特征征一览表表含水层名名称厚度(mm)富水性单位涌水水量(LL/sm)第四系砂砂砾石孔孔隙承压压含水层层(V22)弱中等等0.066300.37
21、71下花园组组上段砂砂岩裂隙隙承压含含水层(2)22弱极弱弱0.0000044660.0016下花园组组下段砂砂岩裂隙隙承压含含水层(1)5.244333.699极弱0.0000044800.0004下奥陶统统灰岩岩岩溶裂隙隙承压含含水层(II3)01001.660中等0.122200.9661寒武系灰灰岩岩溶溶裂隙承承压含水水层(II2)4.277344.477弱0.0000044490.00962.含水水层特征征1)寒武武系灰岩岩岩溶裂裂隙承压压含水层层(I22)本层为煤煤系基底底,主要要分布在在井田北北部及东东北,与与西南部部的下奥奥陶统灰灰岩同为为煤层基基底。岩性以以灰紫色色砂质页页岩
22、为主主,夹竹竹叶状及及鲕状灰灰岩及薄薄层灰岩岩。该含含水层岩岩溶裂隙隙不发育育,富水性性较弱,单位涌涌水量为为0.00000044990.0966L/ss.m,渗透系系数0.00225-00.211m/dd,原始始水位标标高+9956.21+9557.889m,水水质类型型HCOO3ClNaCa型型,矿化化度为00.5-1.00 g /l。生产区域在东轨大巷东段、东二一煤集中进、回风巷以及E12105进风巷北段均揭露寒武系灰岩,偶有裂隙涌水,最大涌水量0.15m3/h,目前该含水层属于基本疏干状态。2)下奥奥陶统灰灰岩岩溶溶裂隙承承压含水水层(II3)呈剥蚀残残丘形态态分布于于6-2、3099
23、、12-3、18-5、19-3等孔的的连线以以南区域域,厚度度为01101.60mm。岩性以以白云质质灰岩为为主,夹夹角砾、竹竹叶状灰灰岩及泥泥质条带带状灰岩岩。依据据钻探结结果,岩岩溶裂隙隙发育极极不均一一,钻孔孔所见溶溶洞、溶溶孔大多多被泥沙沙质充填填。溶洞主主要发育育在下奥奥陶统白白云质灰灰岩中,溶洞发发育深度度一般在在70mm以浅,发发育标高高为+8820+9220m;溶孔或或溶隙在在泥质灰灰岩中,发发育标高高为+7710+8000m。在生产产区域东东轨大巷巷南翼一一煤石门门段揭露露下奥陶陶统灰岩岩段长达达2633m,与与勘探钻钻孔揭露露岩性一一致。在在矿井投投产初期期水位标标高+99
24、61.72+9772.113m,随着着矿井的的开采对对该含水水层的疏疏放以及及邻近矿矿井单侯侯矿的疏疏排,220122年9月月8日,ZZ2水文文观测孔孔内无水水,水文文观测孔孔已无作作用,220122年9月月13日日,Z44水文观观测孔孔孔内水文文观测系系统数据据线范围围内无水水,水文文观测孔孔已无作作用,水水位标高高在井田田大多数数范围已已经降至至1#煤以下下。20015年年9月EE131116进进风巷掘掘进J33点前330米处处,底板板出现少少量涌水水,水量量约为22 m33/h;回风巷巷掘至回回风停头头时,底底板出现现少量涌涌水,水水量约为为3.00 m33/h;切眼掘掘进时底底板出现现
25、涌水,水水量4mm3/hh。为探探明底板板富水性性,20015年年12月月施工探探灰岩钻钻孔Z1孔:倾角角-322,322米见灰灰岩,水水量0.5m33/h,由由于水量量较小未未能测得得有效水水压数据据; ZZ2孔倾角-28,200.0米米见灰岩岩,孔深深38.0米,钻钻孔无水水;Z3孔倾角-3221.0米见见灰岩,孔孔深388.0米米,钻孔孔无水。通通过钻孔孔实际水水量及水水量数据据分析该该区域灰灰岩富水水性不均均一,为为局部富富水。220166年3月月13日日,E1111112回风风巷掘至至切眼时时底板出出现涌水水,涌水水量约为为28 m3/h。220166年4月月内向底底板施工工探放底底
26、板灰岩岩水钻孔孔Z1孔孔:倾角角-466,144米出水水,孔深深34米米,水压压0.111Mppa,水水量为117.44 m33/h。Z2孔倾角-39,13.2米见灰岩,25米出水,水压0.11Mpa,水量10 m3/h;Z3孔倾角-39,13.5米见灰岩,24米出水,水压0.10Mpa,水量15 m3/h;经过疏放,Z1孔水量维持在5.0 m3/h,水压0.1Mpa,Z2、Z3孔基本无水。目前单侯矿相邻崔家寨矿最近奥灰水文观测孔水位标高为+666米,崔家寨矿最低可采表高为+690米,大于奥灰水文标高。因此矿井在生产过程中不受奥灰含水层水影响。但是由于局部奥灰富水性不均匀,也有可能发生底板出水
27、,对生产影响较小。3)下花花园组砂砂岩含水水层()依据岩性性、岩相相可划分分为两个个含水亚亚层。下花园园组下段段砂岩裂裂隙承压压含水层层(11)整个井田田均有分分布,岩岩性以中细砂砂岩、粉粉砂岩为为主,泥泥质胶结结,含水水层厚度度5.224333.669m。该该含水层层裂隙不不发育,上上、下有有泥岩隔隔水层分分布,补补给条件件较差,富富水性极极弱,单单位涌水水量为00.0000044800.0004L/s.mm,渗透系系数0.00004133-0.001173mm/d,水水质类型型CaHCOO3Na型型,矿化化度为11.0 g /l。下花园园组上段段砂岩裂裂隙承压压含水层层(22)该含水层层整
28、个井井田均有有分布,岩性以细砂岩为主,局部为粗砂岩或砂砾岩,含水层平均厚度22m。该含水层裂隙不发育,富水性弱至极弱,单位涌水量为0.00004660.016L/s.m,渗透系数0.000252-0.0666m/d,水质类型HCO3NaCa型,矿化度小于0.5 g /l。在六煤层回采工作面局部揭露最大涌水量为57m3/h,可在短期内疏干。4)第四四系砂砾砾卵石孔隙隙承压含含水层(VV2)第四系在在井田内内分布广广泛,由由北向南南逐渐加加厚,最最大厚度度1800.422m,一一般厚度度90mm左右,含水层层厚度44.277344.477m。中中部和顶顶部多以以黄土、粉质沙土为主,下部夹砂砾卵石层
29、,局部砾卵石层与基岩直接接触补给基岩含水层。据抽水试验资料,单位涌水量为0.0630.371L/s.m,富水性为弱至中等。第四系底部砂砾含水层距离6煤顶板60150米,6煤层开采导水裂隙带、冒落带范围4050米,因此第四系砂砾卵石含水层对生产没有影响。二、隔水水层隔水层主主要有煤系地地层与非非煤系地地层中的的泥岩、粉砂岩岩及第四四系地层层中的粘粘土。1.1#煤底板板泥岩隔隔水层1#煤底底板泥岩岩分布比比较稳定定,为灰灰白、灰灰绿色,鲕鲕状结构构,块状状构造,鲕鲕粒为直直径0.11.00mm的的菱铁矿矿结核,一一般厚11.50015.00mm。2.煤系系地层各各砂岩段段之间的的泥岩隔隔水层1#煤
30、层层顶板以以泥岩为为主,次次为粉砂砂岩,局局部为细细砂岩,具具有一定定的隔水水作用,除除此之外外,在煤煤系地层层之上还还有一定定厚度的的安山岩岩、粘土土层,具具有良好好的隔水水作用。含含、隔水水层组合合关系参参图2-1。图2-11 含含、隔水水层组合合关系图图第三节 矿井井充水条条件一、充水水水源矿井主要要充水水水源有:老空水水、含水水层水。崔家寨矿矿到目前前为止,钻钻孔、井井筒及巷巷道揭露露的含水层层主要有有:煤系系基底寒寒武系灰灰岩岩溶溶裂隙含含水层、下下奥陶统统灰岩岩岩溶裂隙隙含水层层、下花花园组下下段砂岩岩裂隙含含水层、下下花园组组上段砂砂岩裂隙隙承压含含水层、第第四系砂砂砾卵石石孔隙
31、含含水层五五个含水水层。矿矿井主要要充水水水源为老老空水和和含水层层水。1)老空空水:主主要包括括井田内内1#、55#、66#主采采煤层开开采后形形成的采采空积水水,以及及井田内内小煤矿矿开采时时形成的的老空水水。前者者积水范范围和积积水量清清楚可控控,后者者积水范范围和积积水量不不详,对对开采11#、55#、66#煤有有影响。一一旦生产产接近、揭揭露或工工作面冒冒落带、导导水裂缝缝带达到到这些积积水区,老老空水便便成为矿矿井充水水水源。2)含水水层水:包括煤煤系砂岩岩含水层层水、第第四系砂砂砾卵石石孔隙承承压含水水层和奥奥陶系灰灰岩含水水层水。煤煤系砂岩岩含水层层为直接接充水含含水层,但但这
32、些含含水层富富水性弱弱,对矿矿井影响响较小。第第四系底底部砂砾砾含水层层距离66煤顶板板601500米,66煤层开开采导水水裂隙带带、冒落落带范围围4050米米,因此此第四系系砂砾卵卵石含水水层对生生产没有有影响。目前单侯矿相邻崔家寨矿最近奥灰水文观测孔水位标高为+666米,崔家寨矿最低可采表高为+690米,大于奥灰水文标高。因此矿井在生产过程中不受奥灰含水层水影响。但是由于局部奥灰富水性不均匀,也又可能发生底板出水,对生产影响较小。二、充水水通道各充水水水源涌入入矿井的的的导水水通道主主要包括括小煤窑窑巷道、导水构造、采煤引起的导水裂隙及封闭不良钻孔。1.小煤煤窑巷道道矿井生产产区域内内存在
33、小小煤窑破破坏区,生生产过程程中可能能揭露小小煤窑巷巷道。小小煤窑内内采空区区积水可可能通过过小煤窑窑巷道涌涌入矿井井,造成成透水事事故。2.导水水构造节理和断断层等构构造裂隙隙不仅提提高了岩岩层的富富水性,又又是各种种水源进进入采掘掘工作面面的天然然途径。大大中型断断层使得得主要可可采煤层层局部与与各含水水层相接接触,据据崔家寨寨矿多年年开采资资料,揭揭露断层层时一般般无涌水水现象,但但随着采采掘工程程的进行行,破坏坏了天然然平衡状状态,地地应力逐逐渐变化化时,断断层的闭闭合裂隙隙张开,有可能产生采后出水事故。 3.采采煤引起起的导水水裂隙采煤引起起的导水水裂隙包包括顶板板形成的的裂隙和和底
34、板破破坏形成成的裂隙隙。采煤过过程中形形成的冒冒落带和裂裂隙带成为其其影响范范围内煤煤层顶板板含水层层水和老老空水进进入矿井井的通道道。采煤煤过程产产生的底底板裂隙隙带深度度1020米米,破坏坏、削弱弱底板隔隔水层的的阻水能能力,成成为底板板导水通通道,诱诱发底板板出水。薄及中厚厚煤层分分层开采采的导水水裂缝带带高度计计算公式式 表22-2岩性计算公式式之一(mm)计算公式式之二(mm)坚硬中硬软弱极软弱崔家寨矿矿煤层顶顶板覆岩岩为中硬硬,开采采厚度为为中薄煤煤层,开开采1#煤层时时。1、55煤导水水断裂带带高度计计算公式式H=5.6M煤层层厚度 2.664.0米根据公式式计算最最大冒落落带高
35、度度为100.512.8米,导导水裂缝缝带最大大高度为为4650mm。由于于下花园园组上段段、下段段砂岩裂裂隙承压压含水层层富水性性弱至极极弱,各各可采煤煤层回采采时,能能导通此此两含水水层,但但水量较较小,不不会威胁胁到采掘掘安全。5号至11号煤间间距约445m左左右, 1号煤煤层回采采时,产产生的导导水裂缝缝带最大大高度大大于层间间距,因因此1号号煤层回回采时,必必须提前前采取措措施,对对上覆采采空区积积水进行行探放。目前单侯侯矿相邻邻崔家寨寨矿最近近奥灰水水文观测测孔水位位标高为为+6666米,崔崔家寨矿矿最低可可采表高高为+6690米米,大于于奥灰水水文标高高。因此此矿井在在生产过过程
36、中不不受奥灰灰含水层层水影响响。但是是由于局局部奥灰灰富水性性不均匀匀,也又又可能发发生底板板出水,对对生产影影响较小小。4.封闭闭不良钻钻孔井田内封封闭不良良钻孔大大部分穿穿过多层层含水层层,部分分钻孔由由于封孔孔质量不不好,揭揭露时可可能导通通其他含含水层发发生钻孔孔出水,成成为矿井井充水通通道,崔家寨寨井田封封闭不良良钻孔情情况如表表2-3所示。表2-33 封封闭不良良钻孔情情况表编号钻孔号钻 孔 坐 标标终孔深度度(m)施工单位位施工日期期质 量量纬 距距经 距标 高高1165441668366.8 3853366225.77 10777.7 234.8 张综地质质大队19622.6未
37、检测2185441994155.9 3853360118.44 11477.3 378.4 张综地质质大队19599.9未检测3188441779655.5 3853365440.11 11044.9 262.4 张综地质质大队19588.9未检测4201442333100.7 3853339448.55 13066.6 456.0 张综地质质大队19588.1未检测5203442225355.5 3853344225.44 12800.5 451.5 张综地质质大队19588.1未检测6205442116677.1 3853349221.33 12388.5 453.7 张综地质质大队195
38、88.4未检测7208442003633.8 3853356995.66 11733.9 323.3 张综地质质大队19600.2未检测8210441995111.4 3853362005.44 11499.3 353.4 张综地质质大队19588.9未检测9211441990844.4 3853364556.55 11311.8 341.0 张综地质质大队19588.7未检测10213441882200.3 3853369770.11 11099.6 307.2 张综地质质大队19588.3未检测11215441773555.5 3853374884.22 10822.8 215.4 张综地
39、质质大队19588.7未检测12227442332077.2 3853345887.66 13188.0 405.9 张综地质质大队19588.1未检测13228442227788.8 3853348442.11 12900.4 476.6 张综地质质大队19588.1未检测14229442223500.6 3853350996.44 12611.0 448.9 张综地质质大队19588.1未检测15230442119222.3 3853353550.88 12344.4 375.1 张综地质质大队19588.9未检测16233442006255.2 3853361220.55 11733.8
40、 365.0 张综地质质大队19599.1未检测17234442002000.4 3583363779.44 11600.5 386.6 张综地质质大队19599.1未检测18236441993377.9 3853368993.44 11355.4 287.6 张综地质质大队19588.1未检测19237441888977.6 3853371449.33 11222.1 268.9 张综地质质大队19588.1未检测20253442330377.0 3853352775.99 12755.2 355.3 张综地质质大队19588.1未检测21255442221800.0 3853357884.
41、44 12377.0 388.6 张综地质质大队19588.6未检测22257442113144.2 3853362999.22 11899.1 299.1 张综地质质大队19599.5未检测23258442008911.8 3853365558.99 11677.5 303.6 张综地质质大队19599.1未检测24259442004533.5 3853368111.00 11544.5 264.8 张综地质质大队19588.1未检测25263441887322.6 3853378333.99 11055.0 227.4 张综地质质大队19588.1未检测26278442332999.6 3
42、853357000.66 12711.4 373.4 张综地质质大队19600.1未检测27279442228544.0 3853359665.44 12488.9 305.3 张综地质质大队19600.2未检测28280442224311.6 3853362117.00 12299.0 257.3 张综地质质大队19600.5未检测29283442111444.0 3853369883.66 11700.4 307.3 张综地质质大队19588.8未检测30284442007177.3 3853372440.77 11566.2 304.9 张综地质质大队19599.1未检测31287441
43、994166.0 3853380006.00 11155.2 259.3 张综地质质大队19599.1未检测32288441889877.6 3853382663.44 10977.3 263.7 张综地质质大队19599.1未检测33289441885522.6 3853385009.66 10822.0 215.6 张综地质质大队19599.6未检测34301442444122.4 3853356223.11 12866.9 360.5 张综地质质大队19588.7未检测35302442339777.7 3853358883.44 13000.2 380.6 张综地质质大队19600.2未
44、检测36303442335499.1 3853361337.99 12699.6 344.3 张综地质质大队19588.1未检测37304442331188.6 3853363994.11 12222.3 316.8 张综地质质大队19600.1未检测38306442222622.3 3853369003.33 12033.2 290.5 张综地质质大队19599.1未检测39308442114033.0 3853374113.55 11688.4 307.4 张综地质质大队19599.1未检测40309442009700.2 3853376770.66 11555.0 316.7 张综地质质大队19588.1未检测41311442000900.5 3853381995.11 11299.7 355.7 张综地质质大队19588.6未检测42312441996788.6