大庄矿20151采面机巷密闭出水情况分析与防治.pdf

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1、总第135期doi:10.3969/j.issn.1005—2798.2010.12.014大庄矿20151采面机巷密闭出水情况分析与防治王瑞朝,张鹏(平顶山煤业集团公司大庄矿,河南平顶山467043)摘要:大庄矿生产历史悠久,矿区范围内地方煤矿累计多达200余座,由于地方煤矿的无序开采,破坏了矿井煤柱,构成了矿井内部复杂的水力联系。2010年雨季来临,20151采面机巷密闭出现较大涌水,通过对出水情况的分析,基本摸清了充水性因素,同时采取有效防治措施,解除了水患威胁,为矿井防治同类型水患积累了宝贵经验。关键词:大庄矿;充水因素;防治措施中图分类号:TD

2、745.23文献标识码:B文章编号:1005—2798(2010)12—0029—032)碎屑岩类孔隙裂隙含水层(组)。主要由1矿井概况二叠系各煤层顶板砂岩组成,仅在部分地段有滴、淋大庄矿位于平顶山西部的韩梁矿区,在鲁山、宝水现象,属含水性弱含水层。丰、石龙区三县区交界处,距市区55km,矿区公路、3)松散岩类孔隙含水层(组)。主要为全新铁路四通八达,交通便利。大庄矿由武汉设计院设统中上更新统的黄土状亚砂土、亚粘土、砂层和砂砾计,原设计年生产能力90万t,服务年限99a,矿井层松散沉积物,经钻探与实际揭露为弱富水含水层。于1967年5月开工兴建,1973

3、年10月简易投产,2.2.2隔水层1980年技术改造后,年生产能力达120万t。井田自下而上主要由寒武系下统馒头组页岩、泥岩范围:东部以煤层和岩浆岩接触为界,西部至青草岭隔水层;太原组底部铝土泥岩隔水层;太原组之上各逆断层,南部及东南部以双头山和泉上庄正断层为煤层间泥岩、砂质泥岩隔水层。界,北以谢河正断层为界,井田面积11.4km。2.3地下水补、径、排条件2.3.1边界条件2矿区水文地质特征韩梁矿区为一由青草岭、双头山、石灰窑等大型2.1地表水断层与岩浆岩体形成的东西相对封闭、南北相对连本区属暖温带大陆性季风气候,夏季炎热,冬季通的地下水水文地质单元。

4、寒冷,降水较充足,降雨多集中在6、7、8三个月,约2.3.2补、径、排条件占年降水量的70%。地下水储水空间主要由寒武系灰岩、白云质灰地表水体有石龙河和捞饭店水库,石龙河为区岩与太原组灰岩岩溶裂隙含水层构成,该含水层岩内较大的季节性河流,由北而南流经矿区中部。捞溶裂隙发育,富水与透水性较好;其次为二叠系砂岩饭店水库,位于井田东北部,面积0.104km,受大孔隙裂隙含水层、第三系砾岩和第四系砂砾石孔隙气降水影响,季节性有水。水含水层,经抽水试验和开采实践证实,富水与透水2.2含(隔)水层特征性均较弱。岩溶裂隙地下水,补给区主要位于矿区2.2.1含水层含煤地

5、层外围北部、西部及南部石炭、寒武系灰岩裸1)碳酸盐类岩溶裂隙含水层(组)。寒武系露带,其总体流向,由于受构造和地层产状的影响,灰岩:含水层主要由寒武系中、上统白云质灰岩、鲕西部沿青草岭、双头山断层上盘、东部沿岩浆体东状灰岩组成,厚度大于300m,属含水性弱一中等富部,分别由北向南径流;二叠系砂岩孔隙裂隙水补给水含水层。太原组灰岩:含水层主要由7~9层生物区主要位于矿区含煤地层露头带及其浅部,自然状碎屑灰岩组成,总厚30m左右,属含水性弱一中等态下,在地层产状的控制下,总体呈由北向南径流,富水含水层。新近系泥灰岩:主有由砂岩、角砾岩、但由于受矿井开采的影响

6、,使煤层顶板砂岩孔隙裂砂质泥岩及泥灰岩组成,厚5~50m,富水性较弱。隙水,沿回采工作面顶板产生的冒落裂隙流入矿井,收稿日期:2010-08-09作者简介:王瑞朝(1963一),男,河南gl~#1人,工程师,从事地测工作。292010年12月王瑞朝等:大庄矿20151采面机巷密闭出水情况分析与防治第19卷第12期由矿井排泄;新近系砾岩和第四系砂砾石孔隙水,由力联系。于受地形的影响,主要分布于地势低洼和山间沟谷4.2充水水源处,总体呈由北向南排泄,部分地段因矿井开采产生进入雨季,石龙区连降暴雨,石龙河水位上涨,的塌陷裂隙与废弃的老窑,该含水层水沿裂隙和井流

7、量增加,而该积水区域正位于石龙河下,加之地方筒垂直补给下伏含水层或直接补给矿井。煤矿处于兼并重组停阶段。因此大气降水、地表2.4老空水、小窑水水及地方煤矿采空区积水成为该积水区域的主要充韩梁矿区由于煤层埋藏相对较浅,开采历史悠水水源。久,新中国成立之前,在其浅部已有众多的小窑存4.3积水面积及积水量在,20世纪50年代,先后有多个国有与地方煤矿建根据积水区域煤层底板等高线分析、计算:积水井投产,80—90年代乡镇与个体煤矿开始大规模的面积约7000m,积水标高一78m,静态积水量约建设与开采,致使区内大小矿井累计达上千个。目1700m;根据井下抽水情况观

8、测计算,动态涌水量前,众多的小煤矿已停产报废,现生产矿井资源储量约为1201TI

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