中长期防治水规划2013

1富邻煤矿有限公司中长期防治水规划二○一三年一月2富邻煤矿中长期防治水规划做好富邻煤矿防治水工作，确保本矿安全生产，按照当前与长远相结合、局部与整体相结合的原则，根据国家政策方针，结合《煤矿防治水规定》和本矿井地质及水文地质条件，特编制本规划。一、矿井概况富邻煤矿设计生产能力15万吨／年，服务年限为15.5年。矿井采用平硐—暗斜井开拓，平硐标高设在+1280m，顶板平硐，平硐长814m，大巷布置在煤层底板茅口灰岩中，采区式布置，双翼采区，工作面后退式回采；回风平硐利用原城东煤矿主平硐，其标高为+1450m。1、采区布置矿井划分为两个水平，因井田面积较小，按水平划分采区，即＋1280m平硐大巷以上水平为一采区，+1050m以上水平为二采区。采区巷道布置采用联合布置，即轨道上山布置在煤系底板茅口灰岩中，倾角25º，回风上山布置在C12煤层中，倾角23º左右，溜煤上山布置在煤系底板茅口灰岩中，倾角30º。2、矿井资源状况及主采煤层富邻煤矿含煤层及煤线25层（深部）～32层（地表），总厚10.70～11.21m，平均厚10.97m，占煤系地层的13.09%，按沉积旋回可划分为12个煤层（组）：编号自上而下为C1、C2、C3、C4～C12，其中C7、C8煤层为矿区内主要可采煤层；主要可采煤层总厚1.83～3.26m，平均厚2.60m，占煤层（线）总厚度的24%，占煤系地层的3.1%。井田所在范围内仅C7、C8煤层为主要可采煤层，煤层特征如下：C7煤层：该煤层产于龙潭组中下部，下距C8煤层平均19.7m，上距C6煤层平均15.4m，顶板粘土质泥岩和钙质粉砂岩，底板为黑色泥岩。一般倾角20～25°，煤层夹矸1～2层，夹矸为粘土岩，夹矸厚0.02～0.12m，煤层3厚0.8～1.0m，非常适合开采。C8煤层：产于龙潭组中下部，下距C12煤层顶16.50～23.30m，一般为20.85m，上距C7煤层平均19.7m。顶板为泥质粉砂岩，局部为0.10～0.50m厚的炭质泥岩或粘土岩伪顶板；底版为粘土岩或泥岩。煤层被1～2层夹矸所分为上煤层和下煤层，夹矸为粘土岩、泥质粉砂岩等，一般厚0.02～0.57m；上煤层一般厚0.08～0.49m，常夹极薄层夹矸；下煤层一般厚0.73～1.32m，中上部常夹极薄层夹矸。3．排水系统矿井现在为平硐开拓，上山开采，井下涌水经巷道水沟自流汇集到主平硐水沟自流排出地面，采用自然排水方式：工作面淋水经工作面运输顺槽（自流）→运输石门（自流）→轨道上山（回风上山）→运输大巷（自流）→主平硐（自流）→地面（自流）。为解决顺槽局部集水问题，本矿配有1.1kw的小型排水泵，型号为BR40-25型。二、矿井水文地质条件简述1、井田水文地质条件（1）水文地质资料来源根据《贵州省习水县富邻煤矿地质勘查报告》，区域构造以褶皱为主，总体为单斜构造，碳酸盐岩层与碎屑岩层相间展布，碳酸盐岩层含丰富岩溶水，碎屑岩层含少量裂隙水，第四系松散层零星分布，微含孔隙水。岩溶水主要靠大气降水通过岩溶漏斗、落水洞及溶隙等补给，其运动方向受构造等因素控制，往往具有较大面积和较长途径的迳流，排泄于当地侵蚀基准面之沟谷中。裂隙水主要靠大气降水通过地表风化裂隙等补给，多为近源排泄，泉水一般较小。（2）矿井涌水量根据该矿井的抽水情况，结合矿区地理位置及潜水面标高，预计矿4井正常涌水量为16m3/h，最大涌水量为25m3/h。综上所述，本井田地下富水不会太大，属于以大气降水为主要补给来源的裂隙充水矿床，但矿区地形较陡，有利于地表水的排泄，水文地质条件初步定为简单类型。2、含、隔水层特征（1）茅草铺组（T1m）岩溶裂隙含水层主要为深灰、灰色中厚层状石灰岩、泥质石灰岩及含泥质石灰岩，厚度测绘不全，据区域水文资料知，该岩组岩溶裂隙较强发育，是区域内的强含水层，但该岩组远离矿床且有隔水层相阻，故与矿床充水无关。（2）夜郎组第五段（T1y5）隔水层主要为紫灰、暗紫色铝质长石砂岩、粉砂质泥岩及钙质泥岩，32～42m，测区内未见泉水出露。（3）夜郎组第四段（T1y4）岩溶裂含水层主要为浅灰、灰色中厚层～块状石灰岩及含泥质石灰岩，中部夹一层10～15m的钙质泥岩及泥灰岩。厚50～63m。该岩组中见泉水、岩溶、裂隙发育，是区内的主要含水层之一，该岩组远离矿床并有隔水层相阻，故与矿床充水无关。（4）夜郎组第三段（T1y3）隔水层为浅紫、暗紫色钙质泥岩、铝质长石粉砂岩、泥岩，下部夹薄层石灰岩，厚190～215m。该岩组中偶见岩溶、裂隙发育，但含水性差。（5）夜郎组第二段（T1y2）及长兴组（P2c）岩溶裂隙含水层夜郎组第二段（T1y2）及长兴组（P2c）之间仅隔夜郎组第一段（T1Y1），若遇煤层采空塌陷触及该层时，该层层薄，易受破坏，届时T1y2和P2c之地下水将会涌入矿坑。因此，T1y2与P2c合并为一层叙述。夜郎组第二段（T1y2）:为浅灰、灰色中厚～厚层泥质石灰岩、含泥质石灰岩，局部夹泥岩，厚130～150m，该岩组中发育岩溶、裂隙、泉点。长兴组（P2c）：为深灰、灰色中厚层至厚层状石灰岩，厚52～60m，5该岩组中发育岩溶、裂隙、泉点。T1y2+P2c是矿区内的主要含水层之一，亦是煤系地层的直接顶板，若坑道在采空塌陷触及该层，该层就将成为矿床的主要充水含水层。（6）龙潭组（P2l）隔水层主要为砂岩、粘土岩、泥岩及煤层（线），夹有炭质泥岩、菱铁矿及硫铁矿，厚77.20～89.80m。C8、C12为区内主要可采煤层，分别位于该层中下部及底部。该岩组中发育孔隙，局部见少量裂隙发育，含水性弱。（7）茅口组（P1m）岩溶含水层主要为灰、浅灰色中厚～厚层块状微～细晶石灰岩，本次工作测绘厚度不全，该岩组中发育岩溶（漏斗、洼地、落水洞、竖井）、泉点、裂隙，含水性较强，是区内的主要强含水层之一。茅口组是矿床间接底板，若矿山在开采浅部矿体时，该岩组中的地下水与矿床充水无关；若矿山开采深部矿体时，该岩组将成为矿床的主要充水含水层。3、矿井水害威胁程度状况根据上述水文地质条件，地下水对矿井开采无大的影响。由于区内采煤历史悠久，沿煤层露头线一带分布有许多小煤窑，且小煤窑现基本上已经全部关闭，而富邻煤矿所采矿体均处于这些老窑之下，由于老窑已经垮塌或年代久远，或多或少会在废弃坑道中有一定积水。因此，老窑水对矿床的充水有一定影响。4、含水层的补给来源和地表水的联系各含水层的补给来源主要由大气降水补给，各含水层之间通过断层、裂隙联系。5、断层、裂隙等构造的导水性矿区构造发育，有1条落差20~30m的正断层F1，有一定的导水性，对矿井充水有一定影响。6、地面洪水等水患威胁在构造和地形上，矿区冲沟发育，大气降水可通过自然冲沟排出矿6区。本矿主平硐标高，风井口标高均远高于当地历年最高洪水位。三、水害水患类型及威胁程度1、矿井水害水患类型根据富邻煤矿水文地质条件为中等类型，矿井水害类型主要有采空区积水、老窑水、岩溶水。主要水患为渗水淋水等。2、突水水源与地下水导水通道（1）突水水源矿井范围内有小窑，突水水源主要为采空区积水。（2）地下水导水通道矿井各含水层之间一般无联系。四、目前矿井防治水工作开展状况当前时期本矿建立了防治水管理机构，配备了相关的专业技术人员和专用探放水钻机，健全了水害防治工作的各种管理制度，水文地质基础资料也基本完善，成立了雨季“三防”领导小组，在采掘工程作业前编制了探放水设计和技术措施，并对周边老窑进行了调查，由于区内采煤历史悠久，沿煤层露头线一带分布有许多小煤窑，其中开采储量较大的有贵川煤矿(已关闭)和塘坝煤矿(已停办)，开采范围和老窑水情况详见下表，小煤窑情况调查表小窑名称井口坐标开采层走向长度预计积水起止日期备注7位贵川煤矿X：313185.07Y：623961.9Z：+1427C7C8C7：375mC8：180m360m31992-2004C7煤层为平硐上山开采塘坝煤矿X：313121.99Y：623609.26Z：+1492C7C8C11550m少量积水1987-2007平硐上山开采五、规划期间水害水患分析规划期间的采掘工程主要是一采区，采掘工作面都处于一采区范围内，其中采煤工作面和半煤巷掘进工作面施工的层位都处于龙潭组中下部，而且本矿有专用的瓦斯抽放巷和矿井的辅助进风井（第三安全出口），都布置在煤系底板茅口灰岩中。矿井中C7、C8为主要可采煤层，但是区内采煤历史悠久，沿煤层露头线一带分布有许多小煤窑，因而矿井充水因素主要为老窑水、采空区积水、岩溶水等。1、茅口组（P1m）岩溶含水层茅口灰岩属于强含水层，含水性强弱明显不均一，具有各向异性、层选型，，以岩溶管道流为主，各管道的联系微弱，具有相对的独立性；8组成主要为灰、浅灰色中厚～厚层块状微～细晶石灰岩，该岩组中发育岩溶（漏斗、洼地、落水洞、竖井）、泉点、裂隙，含水性较强，是区内的主要强含水层之一。茅口组是矿床间接底板，若矿山在开采浅部矿体时，该岩组中的地下水与矿床充水无关；若矿山开采深部矿体时，该岩组将成为矿床的主要充水含水层。2、老窑水由于区内采煤历史悠久，沿煤层露头线一带分布有许多小煤窑，且小煤窑现基本上已经全部关闭，而富邻煤矿所采矿体均处于这些老窑之下，由于老窑已经垮塌或年代久远，或多或少会在废弃坑道中有一定积水。因此，老窑水对矿床的充水有一定影响。3、老空区积水矿井的回采工作面是由浅部向深部布置，造成采空区冒落带导水裂隙带导入的水直接进入采空区，形成采空区的老空积水。对矿井布置下一个工作面中的沿空掘进巷道都要受到老空水的威胁。4、水害影响程度（综合评述）本矿开采时的主要充水水源为煤层顶底板裂隙水和煤系底板茅口灰岩中的岩溶水，它们接受补给的能力均较差，水量一般较小。老窑、采空区积水是导致矿井突水的主要因素之一，它们将是影响未来矿井水文安全条件的重要因素。5、矿井水害类型分布特征危害（威胁）程度煤系底板茅口组岩溶含水层：矿现如今的+1280m瓦斯抽放巷，+1370m瓦斯抽放巷，+1410m辅助进风井以及布置二采区时需掘进的下山、石门等都布置在茅口灰岩中，因此巷道都会不同程度的受到影响。在采区内不同地段，赋水性差异较大，主要受构造裂隙发育程度和岩性9控制，突水时，一般有突水征兆，富水区段差异较大，多以淋水形式出现。一般在巷道掘进期间影响较大，突水量大时可淹没巷道；在掘进中如经过有效的探放水则不会造成淹井，但会影响正常生产。（1）地表水；据野外水文地质工作，区内局部范围内未见有地表水发育，仅于北、北东面发育一系列冲沟和一条由北东流向南西季节性小水流，其迳流量随着季度变化而变化，该季节性小水流远离矿床，与矿床充水无关。但是由于地表水的主要来源是降雨和春季冰雪融化，在开采浅部煤层时，由于地表形成塌陷区，地表水可能沿开采塌陷裂缝涌入井下，另外，雨季降雨量大，在不能及时排出矿区的情况下，雨水可能通过土层的孔隙和岩层的细小裂缝渗透到井下。（2）老空水；采区工作面是由浅部向深部布置工作面。规划期间所有采煤工面回采时都将受到相邻、或上部老空区积水的威胁。在工作面特别是在巷道低洼处聚集，具有来势凶猛、瞬时涌水量大，衰减快等特点。一采区在1812回风巷、1812运输巷、1814运输巷、1816运输巷掘进受其相邻上部采空区老空水危害程度较大，但老空区积水易于排干，在回采期间有一定的影响。（3）老窑水：周围小窑主要采掘了我矿井田范围内的一些边角，由于历史遗留问题，老窑的具体资料不全，必须在开采过程中收集齐全资料。据现有资料分析，老窑水对1716运输巷、1812回风巷、1812运输巷、1814回风巷、1814运输巷影响十分大；揭露浅部开采的老窑积水时水色浑浊，有臭味，围岩、煤壁有水声，老窑积水，以静储量为主，水量大，出水急，容易对开采造成充水、突水灾害事故。6、主要采掘工作面水害水患类型分布危害（威胁）程度（1）C7煤层（一采区）：1714回采工作面顶板淋水101812运输巷老空水、顶板裂隙水1812回风巷老空水、顶板裂隙水1814运输巷老空水、顶板裂隙水1812回采作面顶板淋水1714回采工作面、1812回采工作面、1817采面、主要为顶板裂隙