防治水中长期规划

古城煤矿防治水中长期规划12012年度防治水中长期规划义煤集团洛阳古城煤业有限公司二〇一一年十二月古城煤矿防治水中长期规划2目录序言---------------------------------------------------------------------------------------------------11矿井概况------------------------------------------------------------------------------------------------21.1自然地理概况-------------------------------------------------------------------------------------21.2矿井生产状况-------------------------------------------------------------------------------------32前人地质水文地质工作述评-----------------------------------------------------------------------43地质概况-----------------------------------------------------------------------------------------------53.1井田地层--------------------------------------------------------------------------------------------53.2构造--------------------------------------------------------------------------------------------------53.3煤层--------------------------------------------------------------------------------------------------74区域水文地质-----------------------------------------------------------------------------------------84.1含水层-----------------------------------------------------------------------------------------------84.2隔水层-----------------------------------------------------------------------------------------------94.3充水因素分析-------------------------------------------------------------------------------------105井田充水条件及主要水文地质问题------------------------------------------------------------115.1井田充水条件分析-------------------------------------------------------------------------------115.2井田主要水文地质问题-------------------------------------------------------------------------156矿井防治水规划与设计----------------------------------------------------------------------------166.1防治水规划总体方针----------------------------------------------------------------------------166.2水文地质补充勘探-------------------------------------------------------------------------------186.3矿井防治水方法研究----------------------------------------------------------------------------276.4巷道掘进防治水工程----------------------------------------------------------------------------516.5工作面防治水工程-------------------------------------------------------------------------------526.6矿井防治水保障体系----------------------------------------------------------------------------556.7矿井日常水文地质工作内容与技术要求---------------------------------------------------627实施计划及预期效果-------------------------------------------------------------------------------647.1项目实施计划------------------------------------------------------------------------------------647.2项目实施后的预期效果-----------------------------------------------------------------------65古城煤矿防治水中长期规划1序言义煤集团洛阳古城煤业有限公司位于临汝煤田西南，距汝阳县城2Km，距洛阳市约80Km，行政区划属汝阳县城关镇。井田范围：北起F3断层，南至F7断层，东起煤层露头，西至煤层-200m等高线。走向长1.7～2.2公里，倾向宽0.3～1.15公里，矿区面积1.915平方公里。设计生产能力为15万t/a，三条斜井开拓，主斜井皮带运输机提煤，副斜井提矸、运设备并兼作进风，回风斜井回风；主采采二1煤层，一7煤层局部可采。本次规划集中于以下几个问题：①老空水的探查和防治；②各煤层防治水方法研究；③工作面防治水方法；④各水平煤层开采防治水方法等。本规划在收集井田已有地质和水文地质资料，分析矿井水文地质条件和存在的水文地质问题的基础上，针对古城煤矿的水文地质特征，结合矿井采掘规划提出。由于防治水是一个系统工程，所以必须进行一系列的工作，具体内容包括：①评价矿井水文地质条件和地下水补、径、排特征，论证水害防治工程的必要性；②制订矿井水害防治工程总体规划，编写防治水规划；主要内容为：工程布置总体方针水文地质补充勘探（钻探、物探及化探等）和补充完善水文观测系统主要水害问题探查和防治技术工作面防治水方法和工程布置防治水保障体系的建立③编制防治水规划工程布置图件，提出古城煤业今后日常水文地质工作内容及技术要求的意见。古城煤矿防治水中长期规划21矿井概况1.1自然地理概况1.1.1位置与范围古城煤业位于汝河南岸，马兰河之西，北距汝阳县城2Km，行政隶属于城关、三屯两乡。勘探区地理坐标极值：东经112°27′38″～112°28′86″，北纬34°06′42″～34°07′86″。1.1.2交通汝阳县城至三屯乡的公路在矿区东0.5Km处通过，焦枝铁路临汝镇车站在本区东32Km处通过，区内简易公路四通八达，交通比较便利，详见图１1.1.3地形地貌古城煤矿位于汝河和马兰河交汇的三角地带，北距汝河约1.2Km，东距马兰河约0.8Km，地势北西高南东低，区内最高标高＋436.00m（上台坡西），最低标高＋335.20m（矿区边界15、16号拐点之间），相对高差100.80m，基本属于低山丘陵区。马兰河西岸为冲积滩和阶地，地面向河流微倾，相对高差较小。东部外缘地区呈现低山地貌，上顶呈圆柱状、浑圆状或椭圆状，山脊起伏，曲折延伸，近南北展布，本井古城煤矿防治水中长期规划3田地形切割剧烈，沟壑纵横，沟谷多呈“Ｖ”字形，地表径流条件良好，有利于大气降水的排泄。1.1.4水系本区属淮河流域汝河水系，区外北有汝河，东有马兰河，分别为淮河的二级支流和三级支流。汝河：源于嵩县车村以西龙池漫山，从勘探区以北约1.2Km流过。据紫罗山水文站1952-1982年观测资料：最高洪水位294.83m，最低水位288.25m，最大洪水量7086m3/s，最小流量0.22m3/s，最大年径流量13.58亿m3，最小年径流量1.239亿m3。马兰河：发源于伏牛山区的石柱山，流向由南向北，于马兰村附近注入汝河。自矿区外以东约0.8Km处流过，上游流量小，向下游逐渐增大，历年最大径流量1000m3/s，一般流量约0.5m3/s。以上均属季节性河流，雨季流量大、水位高、水流湍急，且有短暂洪峰出现，旱季流量小，水位低，水流平缓。1.1.5气象本区属于大陆性季风气候，具有四季分明的特点。据汝阳县气象站1957～1980年综合气象资料，本区降水主要集中在7－9月份，年降水日平均在100天左右，平均降水量669.1mm，最大积雪深度21cm，平均年蒸发量1861.9mm。年平均气温14.0℃，最热月（7月）平均气温26.9℃，最冷月（1月）平均气温0.2℃。最高气温44.0℃（1966年6月20日），最低气温-21.8℃（1969年1月31日）。风向、风速：春东两季以西风、西北风为主，夏秋两季以东南风为主，1月、2月、12月风力较大，最大风速24m/s。10月下旬至翌年3月下旬为霜期，平均霜期为186天左右，最大冻土深度14cm。1.2矿井生产状况1.2.1矿井基本情况古城煤业原名城东煤矿，1958年由汝阳县筹建，1959年开始生产，主要开采山西组的二1煤层，兼采太原组的一7煤层。1973年经原洛阳地区核定为年产3万吨的小型矿井。1987年经过技术改造，矿井设计能力提高到年产9万吨。由于当时汝阳县是国家级贫困县，技改投入不足，采掘关系严重失调，加上全国煤炭市场疲软，煤价过低等原因，1997年该矿停产，2000年宣告破产，2003年6月，经古城煤矿防治水中长期规划4汝阳县政府研究，决定吸引外资，恢复该矿，并更名为古城煤矿，该矿国有企业性质不变。隶属汝阳县经贸委管理。该矿原采用双斜井开拓，中央并列抽出式通风。由于该矿规模小，投入不足，造成矿井基础设施较差，因此2004年5月委托义马广宇工程设计咨询有限公司对该矿进行技改设计，同年12月矿井开始进入技术改造。2005年结合矿井改造中揭露的情况和新的勘查资料对设计进行了修改，修改后矿井采用三个斜井开拓，主、副斜井进风、安全出口，回风斜井回风、安全出口。矿井井田面积1.915平方公里，可采储量230万吨，设计生产能力15万吨/年，剩余服务年限11.8年，矿井现处于技术改造阶段。本矿为低瓦斯矿井，瓦斯相对涌出量为0～3.15m3/t。现矿井+86m水平正常涌水量180m3/h，最大涌水量288m3/h。该矿煤层为无夹矸的单一煤层，煤层一般呈南北走向展布，倾向西，倾角27-38º，煤层厚度一般由南往北，由厚往深逐渐变薄。二1煤层厚0～5.15m，顶板为大占砂岩，底板为泥岩；一7煤层厚0～0.75m，顶板为石灰岩或泥灰岩，底板为炭质页岩。1.2.2矿井排水系统本矿排水系统为一级排水，由各个地点的涌水归至副井底水仓，再由中央泵房排至地面。主、副水仓总有效容量为2400