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      含水層水文地質論文

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      含水層水文地質論文

      一對礦井開采受水害影響程度的評價

      1受采掘破壞或影響的含水層

      1.1大井受采掘破壞或影響的含水層

      四含:補給條件較差,q91=0.0005943(22B4孔)~0.4025(4-54孔)L/s•m,富水性弱—中等。煤系砂巖裂隙水:補給條件差,以凈儲量為主,q91=0.00044(南6B2孔)~0.06004(4-518孔)L/s•m,富水性弱。太灰巖溶含水層:其補給條件差,補給水源不充沛,q91=0.00033(南2B5孔)~0.2477(設4孔)L/s•m,富水性弱—中等。

      1.2西部井受采掘破壞或影響的含水層

      四含:補給條件較差,據09-S1和06-觀1孔抽水資料q=0.0064~0.008L/s•m,富水性弱。煤系砂巖裂隙水:補給條件差,以凈儲量為主,據南6B2孔抽水資料,q91=0.00044L/s•m,富水性弱。太灰巖溶含水層:其補給條件差,補給水源不充沛,據南26B5和設4孔抽水資料,q91=0.00033~0.2477L/s•m,富水性弱—中等。

      2礦井及周邊老空水

      本礦大井和西部井均有老空水分布。大井3個采區共有9處積水,積水面積6491m2,積水量5227m3。西部井13采區共有10處積水,積水面積49075m2,積水量59625m3。相鄰煤礦有童亭煤礦、臨渙煤礦、青東煤礦,均為大型生產礦井,無古井、小窯,有一定的采空區積水存在,積水位置、范圍、積水量一般比較清楚,且有邊界煤柱或斷層防水煤柱的存在,不會對本礦造成大的影響。

      3礦井涌水量

      1988年1月~2013年12月實測大井礦井涌水量250~531.4m3/h,1992~2013年12月平均涌水量374.5m3/h。2010年1月至2013年12月,實測西部井礦井涌水量8.2~16.6m3/h,平均14m3/h。近3年礦井實測涌水量平均值381.6m3/h,最大涌水量395.6m3/h。

      4突水量

      據不完全統計,1980~2012年共發生突水46次。除745工作面離層積水瞬間潰水量為3887m3/h外,其余突水量0.3~211m3/h。2009年以來,礦井大于10m3/h的突4次,最大突水量25m3/h,均為砂巖水。

      5開采受水害影響程度

      雖然745工作面離層積水瞬間潰水量較大,但經過745工作面的水害查治,海孜煤礦對離層積水水害的治理已經形成一套完整的治理方案,效果良好;因此礦井采掘工程和安全生產受中煤組頂板離層水害威脅,但不威脅礦井安全。總體來看,礦井偶有突水,但突水量一般較小,采掘工程受水害影響,但不威脅礦井安全。

      二礦井防治水工作難易程度

      1大井防治水工作難易程度

      大井防治水有一定的工程量,但各類水害的防治均形成一套完善的方案,防治水工作易于進行,這在745工作面查治和762工作面防治水中都有所體現。大井防治水工作難易程度屬中等類型。

      2西部井防治水工作難易程度

      西部井自投產以來發生突水一次,水量為5.0m3/h“,四含”及煤系地層裂隙水對礦井安全生產威脅小,太原組灰巖富水性弱到中等,防治水工作簡單或易于進行,屬中等型。

      三原水文地質類型劃分情況及采探對比分析

      1原水文地質類型劃情況

      原水文地質類型劃分報告,是最近一次也是第一次劃分報告,由海孜煤電公司在2010年6月編制。根據《煤礦防治水規定》表2-1的規定,將海孜煤電公司大井水文地質類型劃分為極復雜型(主要考慮到745離層積水潰水3887m3/h),西部井水文地質類型劃分為中等型。

      2采探對比分析

      通過3年來的開采,受采掘破壞或影響的含水層性質及補給條件、富水性沒有改變。采空區及其積水量有所增加。大井礦井涌水量由360m3/h增加到390m3/h左右,現已基本穩定;西部井礦井涌水量略有增加,但仍較小,在15m3/h左右。全礦井增加了5次突水,除1次K3砂巖出水外,均為3煤頂板砂巖水,最大25m3/h。整體來看,礦井偶有突水,采掘工程受水害影響,但不威脅礦井安全;防治水工作簡單或易于進行。海孜煤礦歷年生產都做了大量水文地質工作,并開展了科學研究,實施了工程鉆孔,找出了離層積水的原因,提出了可靠的離層積水防治方案和措施。實踐證明745工作面頂板離層積水的查治工作是非常成功的,844、845、846和762等4個工作面開展了相應的成功治理。工程實踐證明防治水效果可靠,礦井主要水害已由離層積水轉為灰巖水。海孜煤礦下一步仍將繼續開展防沖擊、離層積水、煤與瓦斯突出等的一體化治理。可見原報告中大井水文地質類型劃分為極復雜型對現有開采現狀來說有點偏高,而西部井水文地質類型劃分為中等型是合適的。

      四礦井水文地質類型的劃分

      通過對海孜煤礦主采煤層開采過程中,受采掘破壞或影響的含水層及水體、礦井及周邊老空水分布狀況、礦井涌水量、突水量,開采受水害影響程度和防治水工作難易程度的系統分析和總結,并根據《煤礦防治水規定》(國家安全生產監督管理總局令第28號)表2-1的規定,綜合評價本礦大井礦井水文地質類型屬中等、西部井礦井水文地質類型屬中等、海孜煤礦礦井水文地質類型屬中等。

      五結束語

      礦井水文地質類型劃分是必要的,也是必須的。通過海孜煤礦礦井水文地質類型的劃分,使我們有2點認識:一是改變慣性思維(生產礦井水文地質類型只會變的越來越復雜),礦井水文地質類型極復雜的礦井也可以變為相對簡單的礦井;二是在煤礦防治水規定的基礎上增加了探采對比章節,能夠更直接反映礦井水文地質條件的變化,使得礦井水文地質類型劃分準確,更好地為煤礦安全生產服務。

      作者:劉太忠李云峰劉雷單位:安徽省煤田地質局第三勘探隊

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