中长期防治水规划Word下载.docx
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区内没有出露,仅个别钻孔揭露,最大揭露厚度69.83m,主要同浅灰色~深灰色,具豹皮状结构的石灰岩及白云质灰岩、泥灰岩组成,小溶洞及裂隙发育。
与下伏地层呈整合接触。
(2)峰峰组(O2f)
一段(O2f1):
据钻孔揭露资料知:
其厚度为92.08~106.51m,平均为99.30m,主要为深灰色角砾状灰岩,厚层状石灰岩及灰白色薄层石膏层组成。
二段(O2f2):
厚度为44.10~66.00m,平均为55.05m。
由灰色、深灰色石灰岩,夹少量浅灰色白云质灰岩组成,局部夹砾状石灰岩,溶蚀现象明显,裂隙及小溶洞发育,多被方解石充填,洞内常见方解石晶簇,与下伏地层整合接触。
2.石炭系(C)
(1)中统本溪组(C2b)
与下伏地层为假整合接触,该组地层沉积于古侵蚀面之上,厚度为3~17.60m,平均为10.49m,主要为一套灰~灰黑色泥岩、粉砂岩、岩屑石英砂岩及不稳定的薄层生物屑泥晶灰岩。
含煤2~3层除个别点达到可采外,一般不可采。
底部发育一层褐灰色铝质泥岩(G层铝土),具内碎屑及鲕状结构,并含团块状黄铁矿,区域上相当于山西式铁矿层位。
(2)上统太原组(C3t)
该组为区内主要含煤地层之一,连续沉积于本溪组之上,厚度72.45~101.67m,平均89.53m,含煤11层,为全区不可采煤层。
从沉积物的组成上可以看出该组明显分为三段:
a.下部碎屑岩沉积段:
从K1至11号煤层底板,一般厚8~12m。
主要由细~中粒砂岩、粉砂岩、含铝质泥岩组成,夹不稳定的薄煤层及灰岩。
底部为一层白色细、中粒石英砂岩(K1),石英含量95%以上,分选极好,硅质胶结,均匀层理或具由细粒物质形成的砂纹层理。
b.中部碎屑岩与碳酸盐岩交互沉积段:
从10、11号煤层底至K4灰岩顶,一般厚55m左右。
主要由生物碎屑泥晶灰岩,岩屑石英砂岩及煤组成,含煤4~6层,自下而上依次为11、10、9、8、7、7上号,其中2号煤层厚度大,为全区稳定可采煤层。
K2灰岩为煤层9号煤层直接顶板,厚4.96~16.40m,平均为7.98m,深灰色。
K3灰岩为煤层8号煤层直接顶板,一般厚1.74~6.60m,平均为5.01m,深灰色。
K4灰岩为煤层7上号煤层间接顶板,一般厚1.55~6.11m,平均为4.15m,深灰色。
c.上部碎屑岩沉积段,从K4灰岩顶至K7砂岩底。
一般厚26m左右,主要由黑色泥岩、粉砂岩、岩屑石英砂岩及煤层组成,本段含煤2~4层,均为不可采煤层。
3.二叠系(P)
(1)下统(P1)
a.山西组(P1s)
山西组为本区主要含煤地层之一,与下伏地层太原组呈整合接触。
厚27.16~51.41m,平均39.38m,主要由灰黑色泥岩、粉砂岩及含大量菱铁质鲕粒或内碎屑的砂岩组成,含煤3~5层,其中2号煤层厚度1.8-2.8米,为主采煤层
b.下石盒子组(P1x)
本组厚为73.70~180.34m,平均123.58m。
顶部为一层桃红色铝质泥岩(俗称桃花泥岩),是良好的辅助标志层。
上部由灰绿色细~粗粒岩屑长石石英砂岩、粉砂岩、砂质泥岩及泥岩组成,带紫色斑块;
下部为灰绿色、灰白色中粗粒岩屑长石石英砂岩及灰黑色粉砂岩、泥岩,头1~3不稳定薄煤层组成或煤线。
底部以一层灰褐色中粗粒岩屑石英砂岩(K8),与下伏地层山西组分界,整合接触。
(2)上统
a.上石盒子组(P2s)
一段:
厚度148.00~194.90m,平均168.83m,以灰绿色及灰白色细~粗粒长石石英砂岩、灰绿紫红及杂色粉砂岩、砂质泥岩及泥岩为主,底部为灰绿~灰白色中粒长石石英砂岩,常含石英、燧石细砾(K10),为上、下石盒子组分界标志。
K10砂岩上下各具一层发育十分稳定的浅红色铝质泥岩(俗称桃花泥岩),是良好的辅助标志层。
二、三段:
厚219~250m,平均243.29m,以紫红色泥岩、砂质泥岩、砂岩为主,夹灰绿色细~粗粒长石石英砂岩,底部为一层灰白~灰绿色厚层状含砾粗粒~巨粒长石石英砂岩,含少量燧石(K12)。
是与一段的标志层。
仅在河溪沟井田扩区西南部有部分出露,与下伏地层呈整合接触。
以紫红色夹灰绿斑点的中心粗粒砂岩、细砂岩、粉砂岩、泥岩组成,底部为一层含砾粗砂岩(K14),砾石成分以燧石为主,平均厚度5.04m。
4.第三系(N)
紫色砾岩、砂砾岩、灰黄色粉、细砂岩层及紫色粘土、砂质粘土夹钙质结核,厚度随地而异,厚0~300m,角度不整合于基岩地层之上。
5.第四系(Q)
分布较第三系广泛,不连续的覆盖于各时代地层之上,为黄土层夹砂砾层,近代冲积层、坡积厚等,厚度不等,变化较大,厚度在0~150m。
(二)构造
由于受南北向霍山断裂带和北东向新华夏系构造的影响,区内所形成的断裂多呈高角度正断层,构造以北西向构造为主,地层总体走向北西,倾角一般不大于15°
,小断层特别发育,主要为正断层,由于断层发育,对工作面生产和采区布置影响程度较大,在采掘过程中,要注意断层和陷落柱导水问题。
井田范围内地质构造的主要特点有以下几方面:
a.SN向及NNE向断层是区内的主干断层。
其特点是:
延伸长,往往纵贯全区,有时呈羽列状断续分布;
呈等间距(200~300m)发育展布;
控制及限制其它方向的断层,其它方向的断层只能与之交汇而不会穿切它。
与主干断层呈小角度斜交的NNE向断层是主干断层派生的一组剪裂面,其延伸长度较主干断层短,而较其它方向的断层长,多以主干断层的分支断层产出。
c.NE向断层是主干断层派生的张裂面,也是区内数量较多的一组断层(按条数计)。
其特点是延伸短,密集成群出现,多分布在主干断层中段(断距较大的部位)上盘一侧。
d.NEE、NNW、NW、NWW向的断层数量都较少,分布零散,长度一般较NE向断层长,而较NNE向断层短。
e.通过统计取得了走断比(即走向长度与落差的比值)的低限值。
对于NE向断层,走断比的低限值为1.2;
其它方向断层的走断比低限值为17.6。
f.本区小断层多数是主干断层平移滑动时的派生产物,故小断层的展布方向与发育程度完全受主干断层的控制,一般规律是:
小断层最密集的地段,处于主干断层中段偏上盘一侧。
当主干断层相距较近时,两主干断层之间的断块中段,小断层密集。
邻近主干断层消失端的断块上,小断层比较稀少,属构造简单区。
但一般情况下这种地区面积很小,只有相邻的两条主干断层距离较远时,才能在该部位形成面积较大的构造简单区。
经调查及井上、下对照,地面相应位置未发现受陷落柱影响之特征。
三、矿井水文地质条件
本区地处丘陵山区,区内沟谷深切,使不同地质时代、不同岩性的地层在平面上迭置出露,它们的整体性与连续性遭受很大破坏,从而破坏了除岩溶水以外的其它地下水的整体性和连续性,往往呈孤立状分布,并有其相对独立的补径排特征。
因为含水介质与补给条件的差异,各类含水系统有着各自不同的特征。
总的说来,碳酸盐岩岩溶含水系统是本区首要地下水系统,其次为松散岩类孔隙含水系统和碎屑岩裂隙含水子系统,它们对区域供水和矿井充水都有着重要意义。
井田内含水层、隔水层岩性特征、厚度、各水文地质参数描述如下:
(一)含水层
井田含水层分为三种类型:
松散岩类孔隙含水层、砂岩裂隙含水层、石灰岩岩溶裂隙含水层。
下面将主要含水层由老而新简述如下:
1、O2含水层:
含水层为马家沟组石灰岩裂隙—溶洞水,区内没有出露,根据区域资料,O2石膏层以下的含水带水量极为丰富,涌水量达2.13~21.69L/s。
按水位标高推算,该层含水层水位在+535~+540m米左右,应注意底板突水。
2、太原组K2、K3、K4灰岩含水层:
这三层灰岩含水层为裂隙—溶洞水,K2灰岩是9号(毛四尺)煤层直接顶板,涌水量为0.0007~0.143L/s。
含水性微弱。
K3、K4灰岩分别是8号、7号煤顶板,蜂窝状小溶洞及裂隙均较发育,涌水量分别为K3:
0.0032L/s,K4:
0.027~0.063L/s。
3、山西组K7砂岩含水层:
为层间裂隙水,含水性极弱,涌水量一般为:
0.0006~0.0149L/s。
4、下石盒子组砂岩含水层:
K8、K9、K10为本组三层砂岩含水层,为层间裂隙含水,其富水性视岩层裂隙发育程度而异,一般含水性微弱,涌水量一般为0.03~1.0L/s。
其补给来源为大气降水,区内泉水均从砂岩裂隙中溢出。
5、第四系冲积层:
该含水层为孔隙潜水,分布于汾河沿岸及区内较大之沟谷中,其沉积厚度因地而异,受汾河水补给,涌水量为0.59~3.22L/s。
含水性丰富。
(二)隔水层
井田内含水层之间都有良好的隔水层,其主要的隔水层段有:
1、中上石炭统泥岩、铝土质泥岩隔水层组。
主要以泥岩、铝土质泥岩组成,分布于碳酸盐类含水层与碎屑岩夹碳酸盐的交界处,为天然隔水层。
2、碎屑岩类层间隔水层组:
以泥岩类塑性岩石组成,分布于各类含水砂岩之间,在垂向上使含、隔水层组合平行复合结构,含、隔水层处于分散间隔状态,含水层简单水力联系被期间的隔水层所隔,形成独立的含水体系,地面沟谷切割处常沿隔水层顶板出露泉水。
(三)井田水文地质类型
根据各含水层的特征、补给排泄条件,综合上述内容,井田的水文地质类型为:
以裂隙充水岩层为主的简单条件的水文地质类型。
四、充水因素分析
根据井田水文地质特征和矿井实际涌水情况综合分析,本矿井充水因素主要有以下几个方面:
1、顶板裂隙渗漏:
根据整合各煤矿井下涌水情况,顶板裂隙水为矿井充水主要水源之一,但水量不大,只要按时抽排,一般不会影响矿井正常生产。
2、古空区、采空区积水:
井田东北部分分布大片古空区,将来邻近这些采空区、古空区开采时,应进行认真探测,采用物探和钻探相结合,探明水体的具体位置,留足隔水煤柱,为安全生产创造条件。
3、奥灰水:
如前所述,据区域资料,井田内奥灰水位标高约为+535~+540m,本井田2号煤层底板标高为867m,处于奥灰水位之上332m。
故奥灰水对本井田威胁不大。
但井田内有可能发育隐伏陷落柱,存在奥灰水沿断层或陷落柱破碎带突入巷道的可能性。
开采中应严密监视隐伏陷落柱和断层的发育情况,认真做好防范措施。
五、矿井防治水中长期规划
(一)基础工作
做好日常工作,对于掌握矿井涌水情况至关重要,对于今后的防治水工作,在日常工作中将遵循以下原则进行。
1、必须建立防治水代领导小组,领导组负责组织协调安监、调度、地测、机电、通风、生产、基建、供应、后勤等部门全面开展矿区防治水专项工作和日常管理工作。
2、成立雨季“三防”指挥部,办公室设在调度室,由调度主任任办公室主任,负责雨季地面防治水工作的日常事务,专门对雨季前的地表防治水工作进行全面布置、安排、落实。
做好防洪抢险队伍的组织工作,防洪抢险物资要按照“防洪预案”的要求备齐备足、专库存放、专人保管,不经总指挥批准,不得擅自挪用。
3、调度室在每年雨季前必须组织人员开展“雨季三防”工作,对低于洪水位的必须采取修筑挡水墙、排洪沟及用水泵排水等措施。
并要对被淤积的排水沟进行清挖,对存在的问题落实整改。
4、严格按照“预测预报,有疑必探,先探后掘,先治后采”的原则,建立建全防治水制度及探放水设备设施。
5、大力宣传,提高矿区员工的防治水意识。
(二)规划期间的重点工作
1、水文地质补勘:
矿区范围内打一个水文地质钻孔,以探明全矿区地质水文情况。
2、防治水的重点区域
在规划期间,随着2煤层开采面积增加,井田内防治水的范围迅速扩大,防治水方法与手段也趋向于多面性,做好井下的防治水工作,仍是一项较为繁重的工作,在今后的三年内,随着采掘开的不断延伸,开采过程中局部区域将会出现带压开采的问题,这必将使我矿的防治水工作趋于复杂。
因此,今后我矿将以下几方面入手,做好防治水工作:
(1)对采掘区域内隐伏构造进行控制,通过钻探、巷探、物探等手段精确查明采掘区域内的隐伏构造及其导水性,杜绝揭露开采区域内导、含水隐伏构造的现象发生;
(2)对所开采的2煤层的直接充水含水层通过钻探、巷探、物探等进行详细的探查、研究,分析与其它含水层之间的水力联系,确定重点防治水区域,通过疏、排技术消除安全隐患;
(3)建立、完善防排水系统,提高抗灾能力。
(4)回采工作面在回采前一是在有条件的情况下要做好工作面的物探工作,以便查清工作面内的构造发育情况;
二是要对2煤的采空区积水进行必要的探放水;
(5)对开拓巷道延伸区域可能存在的带压问题及过大断层时,可能出现断层突水问题,需要进行相应的疏放排水,必要时应考虑设置防水闸门、防水墙等设施。
2、做好周边煤矿的调查
为加强我矿井田内及周边小煤矿监督管理工作,维护我矿的合法权益,防止因小煤矿非法开采影响我公司的安全生产和正常采掘布置,杜绝因小煤矿非法开采导致我矿发生安全事故。
成立了以矿长组长,安全矿长为常务副组长的小煤矿监督管理领导组,并设立了小煤矿监督管理举报电话,明确了相关部门在小煤矿监督管理工作中的职责。
3、专业技术水平的提高和专业技术人员的培养、配备
近年来,在我矿的努力下,通过努力的学习,虚心的求教,在防治水上的工作上有了明显的改观,专业技术水平有了一定的提高,但我们依然明显地感到,未来的防治水工作依然任重而道远,我矿的防治水力量还不强,在未来三年内要加快培养专业防治水人才,提高业务技术素质。
确保安全生产。
(三)工程项目
规划期间,根据我矿的采掘部署及基建计划,我矿主要防治水工种项目有以下几点:
1、水文地质补勘工作,在2011年完成水文地质补充勘探工作,完成水文地质报告的编写。
责任人:
任建国、蔡洪涛、丁兆林、宋殿海,预计调入资金15万元,预计完成时间:
2011年8月25日
3、防排水系统的完善
首先是开采过程中防排水设施的进一步加强,目前的排水系统初步完善,在规划期间,随着采掘开范围的延伸,应逐步建立完善与生产配套的排水系统及设施。
陈宏、蔡洪涛、丁兆林、李洪领,预计调入资金3万元。
4、定期清挖水仓、排水沟
每年雨季前都要对水仓、排水沟进行清挖,以提高防汛能力。
由技术人员编制水仓清挖措施后实施。
陈宏、蔡洪涛、丁兆林、嵇江,预计调入资金5万元,预计完成时间:
5月底。
2、采掘工作面探放水
(1)020210工作面:
020210工作面开采煤层为2煤层,煤层厚度1.5~2.8米,煤层倾角7~15°
,中上部含有一层厚度0.2~0.6米夹矸,煤层厚度、层位稳定,为稳定可采煤层,可采性指数为1。
其顶板为灰色细砂岩,底板为泥岩、粉砂岩。
工作面水文地质条件比较简单,煤层顶板局部含有裂隙水,为防止裂隙水突出影响生产及安全,矿计划分别在020210工作面切眼、进风巷、回风巷经安设ZLJ-650型煤矿用坑道钻机进行钻探,局时由技术人员编制专门的探放水设计及措施进行钻探,探明无水害威胁后方可掘进。
陈宏、蔡洪涛、丁兆林、宋殿海、李勇,预计调入资金15万元,预计完成时间:
2011年9月25日。
(2)020209工作面上、下顺槽及切眼:
该工作面下部为0202采区回风巷,下部为实体煤柱,东邻020210工作面,西部为一采区运输上山,距乔家山124m,已留足保护煤柱。
煤层顶板局部含有裂隙水,涌水量在0.02m3/h左右,根据上级要求,必须用钻机进行钻探,局时技术人员编制专门的探放水设计及措施,探明无水害威胁后方可掘进。
陈宏、蔡洪涛、丁兆林、宋殿海、嵇江,预计调入资金45万元,预计完成时间:
2012年1月25日。
(3)技改工程探放水
①主、副井及井底车场:
现技改设计已编制完毕,待方案确定后,按照“有掘必探,有采必探、先探后掘、先探后采”的原则,根据探放水设计及措施探明无水害威胁后再进行掘进。
任建国、陈宏、蔡洪涛、丁兆林、宋殿海、嵇江,预计调入资金55万元,预计完成时间:
2012年5月15日。
②排水系统:
待主、副井及井底车场施工完毕,再施工水仓、泵房,将排水设施全部完善。
任建国、陈宏、蔡洪涛、丁兆林、宋殿海、嵇江,预计调入资金100万元,预计完成时间:
2012年9月25日。
③采区进、回风巷:
两巷道均沿2煤层布置,2煤层顶板仅局部有少量淋水,水量不大,在掘进时由于受过去采空的影响,必须坚持“有掘必探,有采必探、先探后掘、先探后采”的原则,探明无水害威胁后方可掘进。
陈宏、蔡洪涛、丁兆林、宋殿海、嵇江,预计调入资金30万元,预计完成时间:
2013年5月4日。
④020101工作面上、下顺槽及切眼:
2煤层顶板为灰色细砂岩,仅局部含少量淋水,底板为泥岩-粉砂岩不含水,煤层倾角7~10°
,在掘进时由于受过去采空的影响,必须坚持“有掘必探,有采必探、先探后掘、先探后采”的原则,探明无水害威胁后方可掘进。
陈宏、蔡洪涛、丁兆林、宋殿海、嵇江,预计调入资金15万元,预计完成时间:
2013年12月31日。
(四)技术、装备
为使矿井防治水工作有效地进行,在今后我矿将引进一些新的设备,仪器、购置大功率探放水钻机、注浆设备等。
防治水设备、仪器所需资金96万元,概算如下:
防治水设备及仪表
设备名称
规格型号
单位
数量
资金(万元)
探放水钻机
ZLJ-650
台
2
16
注浆设备
30
55KW水泵
D85-45*3
6
工作面水泵
BQW45-40-15
8
BQW60-80-37
BQW50-100-37
10
5
管道流量计
TDS-100F
套
排水管
米
2000
20
合计
96
二0一0年十二月一日
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