矿井周边及上、下组煤层积水情况.doc

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1、3#、9#、15#煤层积水相互影响调查分析报告一、矿井充水特征井田内原有3号煤矿井矿坑充水含水层主要为矿坑之上顶板冒裂带内的二叠系砂岩或基岩风化带岩石，充水方式主要为沿矿坑顶板岩石裂隙滴水，部分地段可见淋水或小的股状出水点，井筒出水沿井壁进入井下。部分地段矿坑围岩呈潮湿状。矿坑涌水量的季节性动态变化较大。二、矿坑充水因素分析依据井田水文地质条件对9号煤层充水因素分析如下：1．充水来源及其影响程度①大气降水、地表水据收集区域降水资料，高平地区1961年以来的年降水量变化在306.9~870.7mm之间，平均年降水量为586.1mm，降水量主要集中在每年的7、8、9月份，

2、较大暴雨时沟谷内可形成地表洪水。据勘查资料计算并结合地区经验分析，15号、9号、3号煤矿坑之上冒落导水裂隙带之间在多数地段可相互沟通或很可能沟通，3号煤层矿坑顶板冒裂带在部分地段已与基岩风化带沟通，甚至发育到地表。此类地段的大气降水、季节性地表水将与各矿坑之间产生直接或间接的水力联系，从而对矿坑立生充水影响。②冒落导水裂隙带裂隙水对矿坑充水的影响据勘查资料，按《矿区水文地质工程地质勘探规范》、《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》分别计算导水裂隙带高度。导水带按《矿区水文地质工程地质勘探规范》计算公式：Hf=11.2+100M/(2.4n+2.1)——

3、——①其中Hf为导水裂隙带（m）M为累计采厚（m）n为煤分层层数按《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》计算公式：Hli=30（∑M）1/2+10————②3号煤层按一次采全高，据《矿区水文地质工程地质勘探规范》①式得冒落导水裂隙带高度为56.76~130.09m，平均高度为94.76m；按《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》②式计算冒（垮）落带与导水裂隙带高度之和为63.80~101.53m。3号煤层在井田北部及东南部埋深较浅处仅20m左右，小于导水裂隙带的高度，因此导水裂隙带会在大部地段导通基岩顶部基岩风化带及煤层、采区、甚至发育

4、至地表，从而与地表水及浅层地下水联系。9号煤层按一次采全高，据《矿区水文地质工程地质勘探规范》①式得冒落导水裂隙带高度为40.09~46.76m，平均高度为42.53m，按《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》②式计算冒（垮）落带与导水裂隙带高度之和为53.65~58.71m。平均高度为55.55m。9号煤层与3号煤层间距为48.22~59.10m不等，按以上规范计算的9号煤层顶板冒（垮）落导水裂隙带在大部分地段内可与3号煤矿坑沟通产生水力联系。15号煤层按一次采全高，据《矿区水文地质工程地质勘探规范》①式得冒落导水裂隙带高度为62.76~127.20

5、m，平均高度为88.70m；按《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》②式计算冒（垮）落带与导水裂隙带高度之和为69.31~100.40m，平均高度为82.57m。15号煤层与9号煤层间距为32.90~61.99m不等，按以上规范计算的冒（垮）落导水裂隙带高度，在大部地段内大于9号煤层至15号煤层之间的间距，从而使15号、9煤矿坑在相应地段内沟通产生水力联系。因此，在大部分地段开采15号煤层时各煤层矿坑顶板冒落导水裂隙带将沟通其发育范围内的各含水层，与其有关的各类地下水可通过冒裂带间接向15号煤矿坑充水，为矿坑充水的主要来源。③构造对矿坑充水的影响井田内

6、发育有褶皱构造，也有断层存在。生产过程中应对已查明的断层及未发现的断层或陷落柱等可能对矿坑产生的充水影响予以重视，在断裂构造附近等危险地段作业时，应采取相应预防措施，如在断层附近采煤时留设足够的保安煤柱等，提高警惕预防水害事故。另外，在褶皱构造的轴部，矿坑涌水量也会有一定程度的增大。④井筒水对矿坑充水的影响井筒开凿将揭露15号煤层之上的所有含水层，相关地下水将沿井筒流下，不论哪一煤层开采时，都是矿坑充水的来源之一。⑤生产井及老窑对矿坑充水的影响本井田内3号煤已开采多年，形成大面积采空区。在以后3号煤矿井关闭停止排水的封闭条件下，采空区冒落导水裂隙带水位以下部分，将由矿

7、坑充水通道转化为真正意义上的含水层（带），采空区内将逐渐形成积水区。即使是利用原有井筒作为延伸矿井的一部分，在3号煤关闭采区通过溢流孔向外排水，流至水仓最终排出地表的情况下，空区内也可能积蓄一定量的地下水。上部矿坑采（古）空区内的积水，就像一个个地下“水库”一样分布在井田下部煤层矿坑的上方或侧方。据本次工作采（古）空区积水、积气及火区调查报告（附件11）及3号煤矿井充水性图（附图20），井田内共调查到3号煤采空积水区13处，单处矿坑积水量约为2037~26642m3不等，总积水量约为133570m3（包括占井田外部部分面积的JS13积水区的全部积水量