前言：本站為你精心整理了煤井地質(zhì)論文：煤井地質(zhì)條件淺析范文，希望能為你的創(chuàng)作提供參考價(jià)值，我們的客服老師可以幫助你提供個(gè)性化的參考范文，歡迎咨詢。

本文作者：賀志宏1，2李曉晨1李曦濱3作者單位：1中國礦業(yè)大學(xué)(北京)資源與安全工程學(xué)院2山西焦煤汾西礦業(yè)(集團(tuán))有限公司3中國煤炭地質(zhì)總局水文地質(zhì)局

礦井充水因素分析

1上組煤開采充水條件

山西組煤層以頂板進(jìn)水為主，煤層頂板砂巖含水層構(gòu)成直接充水含水層。地下水沿開采形成的導(dǎo)水裂隙帶進(jìn)入礦坑。雙柳煤礦目前礦井涌水以頂板水為主，涌水量穩(wěn)定在100m3/h左右。3#、4#煤層、4#煤層距下伏L5石灰?guī)r間距平均為222m。太原組灰?guī)r承壓水有可能通過底板裂隙進(jìn)入礦坑。此外，陷落柱亦可成為導(dǎo)水通道。雙柳井田二采區(qū)北翼，在材料巷的掘進(jìn)過程中揭露一小型陷落柱，有出水現(xiàn)象，經(jīng)水質(zhì)化驗(yàn)，該陷落柱聯(lián)通太灰?guī)r溶裂隙水。

2下組煤開采充水條件

下組煤開采充水通道主要以下幾個(gè)方面:1)下組煤開采頂板冒裂帶。根據(jù)勘查成果和相關(guān)規(guī)程，依照頂板巖石的強(qiáng)度特征，計(jì)算導(dǎo)水裂隙帶最大高度(65.35m)和上組煤煤層開采時(shí)的底板破壞帶(一般大于10m)，下組煤開采頂板冒裂帶可與上組煤層采空區(qū)導(dǎo)通。2)斷層及陷落柱。礦井生產(chǎn)過程中揭露近20條斷層，多為高角度正斷層，落差一般小于5m，其含導(dǎo)水性需進(jìn)一步研究。生產(chǎn)過程中共揭露的14個(gè)陷落柱，除1個(gè)有出水現(xiàn)象外，其余均未見出水。但當(dāng)開采下組煤時(shí)，由于開采條件的變化，不排除陷落柱的下段(L1灰?guī)r至奧灰)“活化”為導(dǎo)水通道。3)封閉不良鉆孔。各勘探期間封閉不良的鉆孔，有可能使不同含水層發(fā)生聯(lián)系。當(dāng)工作面或巷道揭露鉆孔后，封閉不良鉆孔可能形成導(dǎo)水通道。

礦井防治水措施

1礦井防治水規(guī)劃

礦井應(yīng)當(dāng)編制防治水中長期規(guī)劃，規(guī)劃的防治水工程應(yīng)從查明礦井開采水文地質(zhì)條件入手，對(duì)太灰含水層實(shí)施疏干性放水試驗(yàn)，進(jìn)一步查明太灰含水層富水性及與各含水層的水力聯(lián)系，為下組煤開采提供疏干方式和涌水量的依據(jù)。放水試驗(yàn)孔應(yīng)選擇在下組煤先期開采地段，同時(shí)，針對(duì)主要含水層建立地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

2礦井防治水內(nèi)容

1)帶壓開采危險(xiǎn)性分區(qū)研究。礦井在地質(zhì)、水文地質(zhì)勘探和開發(fā)階段，已取得了大量地質(zhì)及水文地質(zhì)資料，表現(xiàn)出各含水層富水性較差、極不均一且有明顯的分區(qū)性，井田東區(qū)在斷層和陷落柱發(fā)育程度、地層傾角、出水點(diǎn)數(shù)量以及太灰和奧灰的富水性等方面明顯復(fù)雜于西區(qū)。開發(fā)前應(yīng)根據(jù)采場(chǎng)(采區(qū)和工作面)所處區(qū)域研究奧灰水的危險(xiǎn)程度，針對(duì)性地采取安全技術(shù)措施。2)防排水工程設(shè)計(jì)。據(jù)礦井充水因素分析，下組煤在采掘過程中將受奧灰、太灰以及采空區(qū)積水等多種水源威脅和影響。在下組煤開采設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮主要大巷布置層位、分區(qū)隔離、排水方式和抗災(zāi)設(shè)防能力(采區(qū)和水平大巷的礦井水必須能自流至排水泵房)、上下安全出口及避災(zāi)路線等，明確各項(xiàng)防水工程的地點(diǎn)、層位及工程目的。3)采掘工作面“精細(xì)”探測(cè)。含水層富水性和導(dǎo)水構(gòu)造(即潛在突水通道)探測(cè)是下組煤層開采最重要的工作之一。掘進(jìn)前探測(cè)方法:采用超前直流電法物探、瞬變電磁物探，并經(jīng)過鉆探驗(yàn)證等手段，探測(cè)掘進(jìn)工作面前方和底板的隔水層厚度、構(gòu)造及富水性;在鉆探時(shí)要求做到每一回次測(cè)量水量和水壓，以取得底板隔水層的阻水能力參數(shù)?；夭汕疤綔y(cè)方法:采用音頻電穿透、無線電坑道透視和瞬變電磁物探、鉆探驗(yàn)證等手段，查明回采工作面內(nèi)部和底板的隔水層厚度、構(gòu)造和富水性。4)太灰水的探查及疏放。太灰含水層為下組煤直接充水含水層，采動(dòng)后太灰水可直接進(jìn)入巷道和工作面。礦區(qū)太灰含水層富水性相對(duì)較弱，因而太灰水的防治總體方案為疏干。疏干方式依據(jù)實(shí)際情況可采取鉆孔疏放、巷道揭露疏干和回采后頂板自然垮落疏干，必要時(shí)可實(shí)施專項(xiàng)疏干工程。如果太原組灰?guī)r水存在奧灰水補(bǔ)給，則必須查明其補(bǔ)給地段及補(bǔ)給強(qiáng)度，采取注漿封堵措施，切斷奧灰水的補(bǔ)給通道后再進(jìn)一步對(duì)其實(shí)施疏干。5)采空積水疏放。上組煤采空區(qū)積水主要來源于山西組砂巖含水層。在未來開采下組煤時(shí)，其頂板冒裂帶能夠溝通上組煤底板破裂帶，這意味著上組煤采空區(qū)積水有可能沿導(dǎo)水裂縫帶涌入下組煤工作面，因此，防范采空區(qū)積水透水是下組煤開采過程中防治水工作的重要內(nèi)容。上組煤采空區(qū)均為本礦生產(chǎn)所致，分布范圍和積水量較清晰，防范措施是下組煤工作面回采之前施工探放水鉆孔疏放。6)防水煤柱留設(shè)。雙柳煤礦目前尚未揭露落差大于10m的斷層，對(duì)于斷層煤柱的留設(shè)，主要是井田南邊界聚財(cái)塔斷層(F1)防隔水煤柱的留設(shè)，在實(shí)際生產(chǎn)過程中按相關(guān)規(guī)定確定留設(shè)防水煤柱。