防治水设计.docx
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防治水设计.docx
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防治水设计
紫云苗族布衣族自治县顺翔煤矿
防治水方案设计
编制:
审核:
审批:
编制部门:
技术科
编制时间:
2012年3月
第一章矿井概况
第二章矿区地形地质概况
第一节地层
第二节地质构造
第三节矿区构造
第四节煤层
第三章矿区水文地质条件
第一节区域水文地质条件
第二节矿区水文地质条件
第三节充水因素分析
第四节矿井涌水量预算
第五节工程地质条件
第四章矿区水文地质调查
第一节地表调查与监测
第二节井下调查与监测
第五章防治水管理机制
第六章矿井防治水措施
第一节排水系统
第二节采掘工作面的防治水措施
第三节掘进工作面的探放水设计
第七章雨季三防预案及措施
第八章矿井水害应急预案
设计依据
1《煤矿安全规程》(2011年版)
2《矿井水文地质规程》
3《矿井水害防治技术》
4《井下探放水技术规范(MT/T632—1996)》
5《煤矿防治水工作条例》
6《贵州省煤矿水害防治规定》(黔府办发[2009]64号)
7《紫云县顺翔煤矿开采设计方案(变更)》
8《紫云县顺翔煤矿安全设施设计(变更)》
9《紫云县顺翔煤矿水文地质调查报告》(2010年)
10现场勘查成果
附图
1巷道布置图
2矿井充水性图
3矿井综合水文地质图
4矿井排水系统图
5水灾避灾路线图
第一章矿井概况
一、整合及审批手续办理情况
顺翔煤矿矿是根据安顺市煤炭管理局《关于对紫云县狗场等四家煤矿开工建设的批复》(安市煤复[2008]10号)的文件精神新设置煤矿,矿山名称为紫云苗族布依族自治县顺翔煤矿。
我矿先后完善了《采矿许可证》、《工商营业执照》、《储量核实报告》、《开发利用方案》、《地灾评估报告》、《煤与瓦斯突出鉴定报告》、《水土保持方案》、《开采设计方案》和《安全设施设计》等建设项目所需的证照和资料,相继获取了相关的批复文件和开工备案手续。
顺翔煤矿《开采方案设计》于2008年4月编制完成,于2008年5月获得贵州省煤炭管理局批复(黔煤规字[2008]338号),后根据实际情况变更1次,于2010年9月经贵州省能源局变更备案(第745号备案);《安全设施设计》于2008年6月编制完成,于2008年7月获得贵州煤矿安全监察局林东监察分局批复(黔煤安监林字[2008]124号)。
顺翔煤矿于2008年9月正式开工建设,设计井巷总工程量为2910米,。
设计概算投资2283.27万元,实际已投资7100万,今年计划投资2800万,截止3月10日,今年已投资300万。
按照设计和现行规定正在完善六大紧急避险系统,计划本月底完成。
二、矿井基本情况及安全条件
1、地理位置及交通
紫云苗族布依族自治县顺翔煤矿位于紫云苗族布依族自治县猫营镇龙井村,属猫营镇管辖。
企业性质为私营合伙企业。
矿区直距道紫云苗族布依族自治县城24km,距S209县级公路约500m,距猫营镇3.5km。
2、矿区范围
矿区由7个拐点坐标圈定而成,面积为2.4345km2,开采深度+1250~+900m水平标高。
3、矿井储量与服务年限
矿井设计生产规模为9万吨/年,地质储量270.9万吨,可采储量179万吨,设计服务年限10年。
采用斜井开拓。
4、煤层地质特征
矿区内含煤地层为二叠系上统吴家坪组,矿区含煤层四层,可采一层(M1煤层),煤层平均厚度为1.06m,煤层倾角22°~25°,煤层顶底板为灰~深灰色中厚层至厚层状含硅质灰岩。
5、水文地质
根据《水文地质调查报告》和矿井建设期间收集的水文地质资料分析,综合矿区内地质环境条件、含(隔)水层空间分布、矿床赋存状态及构造特征等条件表明,矿井水文地质为较复杂类型。
6、采煤方法及顶板管理
根据设计和现场实际,采煤方法为长壁后退式开采,工作面使用单体液压支柱配用绞接顶梁支护,“三·四”排控顶,全部垮落法管理顶板。
7、瓦斯等级鉴定及煤层鉴定
根据贵州省安全生产监督管理局、贵州煤矿安全监察局、贵州省煤炭管理局文件(黔安监管办字[2007]345号),“关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见”的附表(贵州省煤与瓦斯突出矿区和突出危险期矿区一览表),本矿不属于突出片区矿井。
顺翔煤矿2012年3月委托贵州省永润煤业安顺煤矿瓦斯研究所对M1煤层作瓦斯含量测试,通过取样检测各项指标确定采用风排方式能解决矿井瓦斯问题。
通过2008、2009年、2010、2011年的瓦斯等级鉴定均为低瓦斯矿井。
煤层自燃倾向等级鉴定为三类:
不易自燃;煤尘爆炸性鉴定为:
无爆炸性。
三、开拓开采系统
矿井采用斜井开拓方式。
巷道布置在M1煤层中,矿井现布置1111采面(首采工作面),1112运输顺槽、1112回风顺槽二个掘进工作面。
祥见巷道布置图。
第二章矿井地形地质概况
第一节地层
区内出露最老地层为泥盆系中、上统,较新者为三叠系(见下表)。
主要大面积分布的是二叠系、三叠系地层。
区域地层简表
系
统
组
段(代号)
主要岩性与厚度
第四系
(Q)
为残、坡积及河漫滩堆积,未胶结,不整合于各系老地层之上。
三叠系
中
统
边阳组(T2b)
黄灰、灰绿色泥页岩及细砂岩夹灰岩及泥灰岩,局部以灰岩为主或全为灰岩。
最厚为1626米。
青岩组(T2q)
灰绿、黄绿色泥页岩及灰色中薄层灰岩、泥灰岩,夹角砾状灰岩及少量白云岩,底部常为硅质泥岩或燧石层。
厚度122~1205m。
下
统
罗楼组(T1l)
上段
(T1l2)
灰、黄灰、紫红色薄至中厚层灰岩、泥灰岩夹白云岩、角砾状灰岩及泥页岩,局部夹粉、细砂岩。
厚度12~346m。
下段
(T1l1)
灰色薄厚层灰岩、泥质灰岩夹页岩,底部常为灰绿色页岩。
厚度37~350m。
二叠系
上
统
长兴组(P3c)
浅灰、深灰色中厚层至厚层块状燧石灰岩,偶夹少量燧石层或泥页岩。
厚度12~94m。
吴家坪组(P3w)
上部:
浅灰、灰色中厚层灰岩,褐黄、灰绿色粘土页岩;下部:
深灰色厚层燧石灰岩及褐黄、暗灰色薄层硅质岩及页岩;底部:
灰褐黄、灰及灰黑色页岩,夹泥质粉砂岩及硅质岩。
夹煤1~5层,可采1层。
厚306~921m。
中
统
茅口组(P2m)
浅灰色中厚层至厚层块状灰岩,夹白云质灰岩,偶夹燧石灰岩。
厚62~480m。
下
中
统
栖霞组(P2q)及梁山组(P1l)
浅灰至深灰色中厚层至厚层块状灰岩,层间夹片状泥灰岩。
厚108~262m。
过渡层(C-P)
深灰色中厚层泥灰岩。
厚0~14m。
石
炭
系
上
统
马平群(C3mp)
灰、深灰色至灰黑色中厚层至厚层灰岩,普遍含燧石结核或透镜体,时夹薄层硅质岩,近底部夹硅质泥岩及页岩。
厚度160m。
中
统
黄龙群(C2hn)
浅灰色、灰至深灰色、灰黑色中厚层灰岩,普遍含燧石结核或条带,且夹浅灰色薄层硅质岩,硅质页岩。
厚70~160m。
下
统
摆佐组(C1b)
深灰、灰黑色中厚层灰岩、白云质灰岩,夹灰岩。
含燧石团块或夹硅质薄层及页岩。
厚207~364m。
泥盆系
上
统
代化组(D3y)
浅灰至灰色中至厚层泥质条带灰岩。
局部含燧石或带蓝绿色,并夹白云质灰岩。
厚59~307m。
响水组(D3w)
上部:
灰至深灰色泥灰岩,含燧石条带。
局部夹砾岩、白云质灰岩。
下部:
黑色薄层硅质层、页岩夹泥灰岩、灰岩。
厚97~376m。
中
统
火烘组
(D2h)
灰至灰黑色薄层钙质泥岩为主,夹少许硅质灰岩、泥灰岩、砂岩、硅质页岩。
局部含锰、铁质,风化后带紫红、暗灰色。
顶部石英砂岩内产水晶矿。
厚>35~1116m。
纳标组
(D2l)
灰黑及灰紫色薄至中厚层状炭质页岩夹细砂岩。
局部含硅质及锰、铁质。
厚89~>100m。
第二节地质构造
大地构造单元位于扬子准地台的二级构造单元黔中隆起带;三级构造单元属威宁郎岱凹陷褶皱束与黔南凹陷褶断带交汇处。
区域构造较复杂,断裂、褶皱较发育,总体构造体系为南北向。
区域主要褶皱有猫寨背斜、牛场坡背斜、江洞沟短轴向斜、红关背斜、坝寨背斜等;主要区域性断层为猫营断层,该断层呈南北走向,延伸长度30km,倾向东,倾角45度,其断距大于300m,为一正断层。
矿区位于猫寨背斜东翼的次一级褶皱--捌落向斜东翼。
第二节矿区地层
矿区及其附近出露的地层为二叠系中统茅口组(P2m),二叠系上统吴家坪组(P3w)、长兴组(P3c),三叠系下统罗楼组下段(T1l1)、三叠系下统罗楼组上段(T1l2),三叠系中统青岩组(T2q)、边阳组(T2b)及第四系(Q)。
现从老到新分述如下:
一、二叠系中统茅口组(P2m)
分布于矿区北东外围,在矿区内未出露。
岩性主要为灰白、浅灰至灰色中厚层至块状灰岩夹白云质灰岩,偶夹燧石灰岩。
厚62~480m。
二、二叠系上统吴家坪组(P3w)
出露于矿区东部、北东部。
岩性上部为:
浅灰、灰色中厚层灰岩,褐黄、灰绿色粘土页岩;下部为:
深灰色厚层燧石灰岩及褐黄、暗灰色薄层硅质岩及页岩;底部为:
灰褐黄、灰及灰黑色页岩,夹泥质粉砂岩及硅质岩。
夹煤1~5层,可采1层。
厚306~921m。
三、二叠系上统长兴组(P3c)
出露于矿区中部,呈条带状,与下伏吴家坪组呈整合接触。
岩性主要为浅灰至灰黑色中厚层至厚层块状燧石灰岩。
厚12~94m。
四、三叠系下统罗楼组下段(T1l1)
出露于矿区中部、北西角及西部外围。
岩性为灰色薄层灰岩、泥质灰岩夹页岩,底部常为灰绿色页岩。
厚12~346m。
五、三叠系下统罗楼组上段(T1l2)
出露于矿区中部、北西部。
岩性为灰、黄灰、紫红色薄至中厚层灰岩、泥灰岩夹白云岩、角砾状灰岩及泥页岩,局部夹粉、细砂岩。
厚37~350m。
六、三叠系中统青岩组(T2q)
出露于矿区南西部及外围。
岩性主要为灰绿、黄绿色泥页岩及灰色中薄层灰岩、泥灰岩,夹角砾状灰岩及少量白云岩,底部常为硅质泥岩或燧石层。
厚122~1205m。
七、三叠系中统边阳组(T2b)
出露于矿区南西部外围及南西角。
岩性顶部为石英粉砂岩、粉砂质泥岩、泥灰岩及薄层砂质灰岩;上部及中部为薄层泥岩,青灰色中厚层钙质泥岩夹中厚层钙质砂岩;下部为钙质石英砂岩夹钙质泥岩;底部为泥岩。
厚度大于380m。
八、第四系(Q)
主要为坡积和残积层,次为由砂质粘土和碎石、砾石组成的冲积层和石灰华、粘土等洞穴堆积,结构松散,厚度小于10.00m。
主要分布于洼地及地势相对低洼的冲沟中,与下伏地层呈不整合接触。
第三节矿区构造
矿区位于捌落向斜东翼,地层倾向200°—286°,倾角15°—30°。
矿区及附近断层发育,对煤层有破坏作用。
构造主要为近南北向的褶皱和断层。
褶皱:
主要为猫寨背斜所派生的次级褶皱--捌落向斜。
其轴向近南北,北起普干桥,向南经斑毛冲、石头院至燃灯一带,轴向长约3.5km。
核部地层为三叠系中统边阳组(T2b),被一轴向断层F3破坏。
两翼分别为青岩组(T2q)、罗楼组(T1l)、长兴组(P3c)、吴家坪组(P3w)。
东翼地层相对连续完整,地层倾向200°—286°,倾角15°—30°;西翼被F1和F2断层切割破坏,其地层产状倾向70°—90°,倾角20°—27°。
断层:
矿区及附近断层发育,主要为轴向断层,近南北向延伸。
矿区内只有一条(F4)断层,矿区西部外围有4条(即F1、F2、F3、F5)断层,分述如下:
F1断层(猫营断层):
位于矿区西侧外围,近南北向延伸,长度30km,倾向东,倾角45度,东盘下降,断层发育于泥盆系与三叠系地层间,断距大于300m,该断层控制了其它断层,为猫寨背斜的轴向区域性正断层。
F2断层(王家院断层):
位于矿区西侧外围。
近南北向延伸,向北交于F1断层上,向南经石头院、王家院、燃灯大坡,长度1.8km,断于三叠系与二叠系地层中,倾向东,倾角62度,东盘下降,断距50—110m,为F1的次级斜向正断层。
F3断层(捌落断层):
位于矿区西侧外约150m处;近南北向延伸,向北交于F1断层上,经上苑、大坟山、捌落等地向南延伸,全长约4km。
断于三叠系地层中,倾向东,倾角72度,东盘下降,断距40—115m,为一正断层。
F4断层:
位于矿区北西部及西部外围,呈北东向延伸,北起湾河,经矿区向南交于F3断层上。
长度约2.3km,断于三叠系与二叠系地层间,断距最大达170m,断层倾向西,倾角73—75度,西盘下降,矿区及附近断层带无泉点出露。
该断层是对矿区影响最大的断层:
在矿区北部切割地表河流;在北部及西部切割P3w、P3c、T1l、T2q、T2b等地层,且破坏了矿区内煤层的完整性。
F5断层:
位于矿区西侧外围F1与F2之间,呈北东向延伸,长度约400m,断层倾向南东,倾角76度,南西盘下降,断于三叠系边阳组与二叠系吴家坪组间。
为一正断层。
综上所述:
区内褶皱较发育,断裂发育,总体构造形态为一走向北东~南西向,倾向南西的单斜构造,矿区地质构造复杂程度为复杂类型。
第四节煤层
区内含煤地层为二叠系上统吴家坪组(P3w),属海相、浅海相、过渡相为主的沉积岩系,岩性以碎屑岩、燧石灰岩及硅质灰岩为主,间夹泥岩、页岩和煤层等,为本区含煤地层。
煤岩特征总体上为暗亮型的丝炭暗亮型亚类,结构简单,多呈块状,少量粉状。
矿区内煤系地层共含煤1-4层,煤层总厚度1.52—2.34m,其中可采煤层一层(M1),厚度0.83—1.36m,平均1.06m。
煤系地层含煤系数0.23%—0.36%;可采含煤系数0.12%—0.21%,平均0.16%。
可采煤层M1位于吴家坪组地层上部,距上覆长兴组底界50—70m,平均53.62m;M1煤层全区可采,沿岩层产出,倾向200—286度,倾角15—30度;煤层结构简单,无夹矸,煤层顶底板岩性一致,岩性为厚层含燧石灰岩。
可采煤层特征及煤层结构详见下表:
煤层特征统计表
序
号
区
域
组
煤
层
名
称
煤层厚度(m)
煤
层
夹
矸
数
稳
定
性
煤层
平均
倾角
(°)
煤类
顶底板岩性
最小
最大
平均
顶板
底板
1
P3w
M1
0.83
1.36
1.06
无
稳定
25
无烟煤
灰岩
灰岩
第三章矿区水文地质条件
第一节区域水文地质概况
根据《区域水文地质普查报告》(1/20万罗甸幅),矿区地表水系属红水河水系。
矿区及附近河流主要有猫营河、坐马河(其中猫营河通过矿区北东,河面标高1120.58m),属格必河上游干流。
区域内地层主要为碳酸盐岩和碎屑岩两大类。
碳酸盐岩主要包括石炭系灰岩、二叠系中统栖霞组、茅口组及二叠系上统长兴组灰岩、二叠系上统吴家坪组的含燧石灰岩以及三叠系下统、中统的灰岩等。
碳酸盐岩分布面积广,分布区多属裸露及半裸露的基岩山区,地表岩溶洼地、落水洞、溶斗、岩溶潭、岩溶大泉等较发育,地下局部发育溶洞、暗河。
大气降水容易通过地表大量的负地形渗入岩溶裂隙、管道、暗河之中,地下赋存着丰富的岩溶水,富水性强。
碎屑岩分布面积相对较小,主要包括二叠系下统梁山组中的砂岩、粉砂岩及粘土岩、二叠系上统吴家坪组中的粘土岩、三叠系下统罗楼组的砂泥岩、三叠系中统边阳组、青岩组的泥页岩、钙质页岩等。
碎屑岩靠近地表时风化作用较强烈,风化裂隙较发育,含风化裂隙水,深部发育构造裂隙地段,含构造裂隙水为主;碎屑岩区地下水运动受地形、地貌、岩性、构造控制,富水性总体较弱,主要依靠大气降水补给,受地势影响较大,一般为近源补给、就近排泄。
一、地下水类型与含水层岩组的富水性
区域广泛分布有中、古生代碳酸盐类岩石,其面积在60%以上,且质纯层厚,因此区域内的地下水类型主要为碳酸盐岩裂隙溶洞水,主要赋存于二叠系上统长兴组(P3C)、中统茅口组(P2m)、下统栖霞组(P2q),石炭系马平组(C3mp)、黄龙组(C2hn)、摆佐组(C1b)、岩关组(C1y),泥盆系尧梭组(D3y)、望城坡组(D3w)和独山组(D2d)等碳酸盐岩地层中,富水性强;其次是碳酸盐岩类夹碎屑岩类溶洞裂隙水,主要赋存于三叠系下统罗楼组(T1l),二叠系上统吴家坪组(P3w)地层中,富水性中等;再次为碎屑岩类基岩裂隙水,主要赋存在三叠系中统边阳组(T2b)、青岩组(T2x)等地层中,富水性中等;松散岩类孔隙水主要发育于第四系(Q)之砂土、粘土等残、坡、堆积物中,由于其分布零星,厚度薄,无大的水文地质意义。
区域上地形切割不强烈,地下水埋深不大,大多在50m—100m间。
二、区域地下水的补给、迳流、排泄条件
地下水的补给来源以大气降水为主,地表水补给为辅。
在非可溶岩分布区,部份降水沿地面的孔隙及裂隙渗入地下,补给地下水;在可溶岩分部区,大气降水多沿落水洞、漏斗等岩溶负地形集中惯入式补给地下。
补给强度随降雨时间、强度及岩性的不同而不同,一般降雨时间长、强度大,补给量亦大,可溶岩分布区补给强度大于非可溶岩分布区。
地下水的迳流排泄在可溶岩地层中,以管道流为主,脉状流为辅,大部份沿地下溶洞、暗河经长途迳流,最后以溶蚀泉形式排泄于河谷中;在非可溶岩地层中,以裂隙流为主,受地形、地貌、岩性、构造控制,经短距离迳流在地形适宜处排出地表,为近源排泄。
三、地下水动态
区域内岩溶水和碎屑岩裂隙水均以大气降水作为主要补给来源,地下水动态随季节变化明显,一般每年5月地下水流量、水位开始回升,8~9月为最高值,10~12月份进入平水期,次年1~4月为枯水期,水位、流量开始逐渐递减,到三、四月份降为最低值。
第二节矿区水文地质条件
矿区及附近出露地层为二叠系中统茅口组(P2m),二叠系上统吴家坪组(P3w),二叠系上统长兴组(P3c),三叠系下统罗楼组下段(T1l1)、三叠系下统罗楼组上段(T1l2)、三叠系中统青岩组(T2q)、三叠系中统边阳组(T2b)及第四系(Q)。
其主要水文地质特征叙述如下:
一、地层富水性
1.二叠系中统茅口组(P2m)
岩性主要中厚层至块状灰岩夹白云质灰岩,偶夹燧石灰岩。
分布于矿区北东外围。
含岩溶水,分布极不均匀,主要集中在溶蚀裂隙和岩溶管道中,迳流速度快,水量大,地下水径流模数>5升/秒•平方公里。
为一强含水层。
2.二叠系上统吴家坪组(P3w)
岩性主要为灰岩、粘土页岩、页岩、硅质岩及煤层。
分布于矿区东部、北东部。
溶蚀裂隙及构造裂隙较发育,浅部含风化裂隙水,深部含岩溶裂隙水。
其中风化裂隙水一般埋藏较浅,水量较小;基岩裂隙水的分布相对比岩溶水均匀,流通性一般较差,迳流速度较缓,水量较小。
该地层地下水径流模数2~4.6升/秒•平方公里,为一相对弱含水层。
3.二叠系上统长兴组(P3c)
该层直接覆于吴家坪煤组地层之上,地表一般呈条带状分布、偶见陡坎。
岩性主要为中厚层至厚层块状燧石灰岩。
出露矿区中部。
溶蚀裂隙及构造裂隙较发育,含岩溶裂隙水,地下水径流模数2.1~6.8升/秒•平方公里。
岩溶水主要集中在溶蚀裂隙和岩溶管道中,一般其地下水分布不均匀,迳流速度较快,水量大。
该组为一中等含水层,是矿床的间接充水含水层。
4.三叠系下统罗楼组下段(T1l1)
岩性为薄层灰岩、泥质灰岩夹页岩,底部常为灰绿色页岩。
出露于矿区中部、北西角及西部外围。
溶蚀裂隙及构造裂隙较发育,浅部含风化裂隙水,深部含岩溶裂隙水。
地下水径流模数小于4升/秒•平方公里。
该组为一相对弱含水层。
5.三叠系下统罗楼组上段(T1l2)
岩性为薄至中厚层灰岩、泥灰岩夹白云岩、角砾状灰岩及泥页岩,局部夹粉、细砂岩。
出露于矿区中部、北西部。
溶蚀裂隙及构造裂隙较发育,含岩溶裂隙水,地下水径流模数2~5升/秒•平方公里。
岩溶水主要集中在溶蚀裂隙和岩溶管道中,一般其地下水分布不均匀,迳流速度较快,水量大。
该组为一中等含水层。
6.三叠系中统青岩组(T2q)
岩性主要为泥页岩及灰岩、泥灰岩,夹角砾状灰岩及少量白云岩。
出露于矿区南西部及外围。
溶蚀裂隙及构造裂隙较发育,浅部含风化裂隙水,深部含岩溶裂隙水。
地下水径流模数2~3升/秒•平方公里。
该组为一弱含水层。
7.三叠系中统边阳组(T2b)
岩性顶部为石英粉砂岩、粉砂质泥岩、泥灰岩及薄层砂质灰岩;上部及中部为薄层泥岩,中厚层钙质泥岩夹中厚层钙质砂岩;下部为钙质石英砂岩夹钙质泥岩;底部为泥岩。
出露于矿区南西部外围及南西角。
溶蚀裂隙及构造裂隙较发育,浅部含风化裂隙水,深部含岩溶裂隙水。
地下水径流模数小于4升/秒•平方公里。
该组为一弱含水层。
8.第四系(Q)
零星分布在山坡、槽谷及地势低洼处,厚度小于10.00米。
主要为坡积和残积层,次为由砂质粘土和碎石、砾石组成的冲积层及石灰华、粘土等洞穴堆积,透水性强。
含孔隙水,由于厚度小,分布零星、不连续,所含的孔隙水较少,受季节大气降水影响变化较大,故为一弱含水层。
二、构造富水性
矿区位于捌落向斜东翼,总体构造形态为一走向北东~南西向,倾向南西的单斜构造。
由于地应力作用造成岩石挤压使得构造裂隙较发育,地下水相对集中赋存于裂隙中,形成一单斜蓄水构造;在矿区北西部有一近南北向的F4断层发育,该断层在矿区内切割P3w、P3c、T1l、T2q、T2b地层,破坏了区内煤层的完整性,所切割的地层及断层两盘岩性对地下水的赋存较有利,其对煤层开采影响较大;另外,矿区外围尚有F1、F2、F3、F5断层发育。
其中F1为区域性断层,断层倾向矿区,其西盘为富水性强的碳酸盐岩地层,东盘地层有隔水层,F1通过F2、F3等导水构造向矿区间接充水;F5断层距离矿区较远,且中间有隔水层,对矿区影响小。
故总体上矿区构造富水性相对较强。
三、地下水补、径、排条件
矿区位于当地分水岭附近(距分水岭1.5--2km),为地下水补给、迳流区,地下水以裂隙流、管道流的方式总体向北东径流,在地势低洼处以泉点的形式排泄,汇入到猫营河。
地下水主要靠大气降水、地表冲沟水补给。
部分大气降水及地表冲沟水通过第四系松散层孔隙和地表裸露基岩风化裂隙、构造裂隙、溶隙等渗入地下,补给地下水;部分则顺斜坡以片流的形式汇入溪沟,排泄于地表。
四、老窑水文地质特征
本矿区内老窑开采历史较长,主要沿M1煤层露头开采,开拓方式主要为斜井、平硐。
小煤矿开采长度一般为50~100米,沿煤层走向50~200m。
出水方式多为渗水,少量淋水、滴水,局部为顶板、底板及边帮进水。
现矿区内的老窑已全部废弃或被国家有关部门封闭,井口垮塌,由于时间较长,大部分老窑巷道内部均积蓄着一定的矿坑水(老窑储水量见表1-6-1),当矿坑遇上或接近它时,老窑水将成为矿坑充水的直接充水水源,充水方式为矿坑突水,其来势猛,时间短,破坏性大,是矿坑充水的一大隐患。
五、水文地质类型
矿区煤层开采标高为+1250~+900米,最低开采标高为+900米,矿区相对侵蚀基准面标高为+1116米左右。
顺翔煤矿准许开采的煤层大部份位于相对侵蚀基准面以下,调查时矿区北端地表河流水—弯河、猫营河及冲沟水与地下水无明显联系,矿区地形较有利于地表水排泄;矿床主要充水含水层为P3w弱含水层、P3c中等含水层、P2m强含水层及T1l2中等含水层;所采煤层直接顶底板均为厚层含燧石灰岩,为直接顶底板充水;矿区断层发育,断层切割地表河流及P3w、P3c、T1l、T2q、T2b地层;矿井涌水量较大。
因此,本矿区为岩溶裂隙~断层带充水的矿床,水文地质复杂程度为中等。
当煤矿开采造成顶板冒落裂隙带而沟通上覆含水层或由于断层使得地表河流水
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