13M8水害分析、论证报告

1、贵州万峰集团矿业有限公司务川县泥高乡玉带煤矿关于13M8采面茅口含水层水害威胁程度分析、论证报告编制单位：务川县泥高乡玉带煤矿技术科编制时间：2015年3月15日 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 第一章概述3 HYPERLINK l bookmark17 o Current Document 一、工作而概况3 HYPERLINK l bookmark21 o Current Document 二、地面相对位置及邻近采区开采情况3 HYPERLINK l bookmark25 o Current Document 第

2、二章矿井水文地质4 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 一、井田水文地质条件4 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 二、地层含、隔水性5 HYPERLINK l bookmark41 o Current Document 三、矿井水文地质条件6 HYPERLINK l bookmark53 o Current Document 第三章排水系统7 HYPERLINK l bookmark56 o Current Document 一、排水方式7 HYPERLINK l bookmark60 o Cur

3、rent Document 二、排水设备7 HYPERLINK l bookmark64 o Current Document 三、工作而排水7 HYPERLINK l bookmark68 o Current Document 第四章 采区现状及周边矿井水患情况8 HYPERLINK l bookmark71 o Current Document 一、采区现状8 HYPERLINK l bookmark75 o Current Document 二、周边矿井水患情况8第五章结论与防治措施 HYPERLINK l bookmark82 o Current Document 一、论证分析依据9

4、HYPERLINK l bookmark92 o Current Document 二、论证分析结论9三、防范措施9第一章概述一、工作面概况根据务川县玉带煤矿三采区设计说明书，13M8采面位于矿井三采区南翼， 沿M煤层走向布置，其北面为三采区轨道下山保安煤柱，西面为13M6采面，东 面为三采区下部边界，标高+1080m，南面为主井筒保安煤柱。二、地面相对位置及邻近采区开采情况水平、采区M煤层工程名称13M8米面地面标高+ 1367.8m井下标高+10861110m地面的相对位置 建筑物、水体、小井、其他本巷道相对地表为山体，地面尢建筑物，无水体。井下相对位置 对掘进巷道的影响13M6米面采空区

5、对其有一定影响邻近采掘情况 对掘进巷道的影响第二章矿井水文地质一、井田水文地质条件玉带煤矿位于贵州高原北东部，地势为北高南低、西高东低，为贵州高原 剥蚀、侵蚀型低山丘陵地貌，坡度较缓，一般1030。，区内最高点位于北部 的老鹰关以西约800m的山头，海拔1456m，最低点位于矿区南部小河沟一带， 海拔1123.1m，最大相对高差332.9m，一般相对高差50200m。岩石裸露，植 被覆盖率低，一般小于30%。该井田地处乌江水系，大气降水全地表后，沿地表的溶蚀洼地、岩溶漏斗、 落水洞及岩溶裂隙，直接汇入地下，主要沿地下垂直岩溶裂隙向下运动，全地 下深部后，沿溶蚀管道、裂隙以管流、脉流及隙流的形式

6、进行水平迳流，沿茶 溪河流动，最后顺茶溪河排泄于乌江；地下水总体为由东向西流动。属乌江水 系。区内地形以中低山为主，境内碳酸盐类岩石广泛分布，仅少量碎屑岩，岩 溶地貌如溶丘、洼地、峰丛、溶斗等分布普遍。碳酸盐岩包括二叠系中统茅口组（P2m ）灰岩、二叠系上统吴家坪组（P3w）、 长兴组（P3c），三叠系下统夜朗组（y）灰岩、泥质灰岩，区内多属裸露及半裸露 的基岩山区。地表岩溶洼地、落水洞、溶斗、岩溶潭、岩溶等较发育，地下局 部发育溶洞、暗河。大气降水少量通过地表的负地形渗入岩溶裂隙、管道、暗 河，岩层中赋存少量岩溶水，富水性弱，这些岩溶水长途径流，最后以岩溶大 泉、岩溶泉群或暗河等形式集中排泄

7、于当地河谷中。碎屑岩分布面积较小，主要包括三叠系下统夜郎组（T1y）粉砂岩、粉砂质 泥岩，二叠系上统吴家坪组下部砂、泥岩。碎屑岩靠近地表时通过风化作用， 风化裂隙较发育，含少量风化裂隙水，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，一般 为近源补给、就近排泄。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，69月为最高 值，其间出现13次峰值，1012月份进入平水期，水位、流量开始逐渐递减，到次年三、五月份降为最低值。根据水文地质报告，玉带矿区内无河流，区内地下水主

8、要靠大气降雨补给， 矿井范围内含水层包括黄村坝段、长兴组、吴家坪组，该段地层中的地下水为 岩溶管道一裂隙潜水，一般不具备承压性质，分布于整个矿区，出露厚度大于 200m，区内未见顶。据调查，地下采掘系统顶板仅局部地段见滴水或渗水，矿 区最低侵蚀基准面为+1110m，对矿井开采影响不大。矿床底板为直接充水含水层-茅口灰岩，出露于矿区东、北东部，为煤层的 底板含水层，该层富水性中等强。根据煤矿开采资料，井巷中揭露有该层， 并见岩溶裂隙，部分矿井水沿岩溶裂隙渗透补给该层地下水，说明其地下水位 在目前最低采掘标高(约1110m)以下。煤层最低准采标高为750m，矿区最低 侵蚀基准面标高为+1110m。

9、间接充水水源为茅口组强岩溶水，故本矿区属于以 裂隙充水为主，水文地质条件复杂程度为中等。二、地层含、隔水性1、二叠系中统茅口组(P2m)弱含水层岩性为厚全块状石灰岩。局部夹少量燧石和沥青质。为岩溶细微裂隙含水 层，富水性弱。该组基岩裸露区面积小，吸收大气降水能力弱。2、二叠系上统吴家坪组(P3w)一弱含水层。为薄至中厚层状砂岩、泥岩、砂质泥岩、粘土岩、泥质灰岩、粘土质泥岩、 粉砂岩、钙质泥岩及炭质泥岩等碎屑岩，底部产可采煤层一层。煤层底板为粘 土岩，富水性弱，为相对的隔水层，其厚度有1.843.29m。3、二叠系上统长兴组(P3c)一弱含水层。为中厚层至厚层状燧石灰岩，厚度5080米。为岩溶细

10、微裂隙含水层，富 水性弱。4、三叠系下统夜郎组(T1y)一弱含水层。底部为泥岩、粉砂质泥岩，夹薄层状泥质灰岩及高岭石泥岩；下部为薄层 状灰岩、泥质灰岩组成，中、上部为薄中厚层灰岩。富水性弱。5、第四系(Q)一弱含水层主要分布于矿区低凹处，面积小。为粉质土、砂质土、砾石等，为孔隙水， 含水较弱。仅含微弱孔隙潜水。总体上该层为一弱含水层。三、矿井水文地质条件1、补给条件务川县玉带煤矿位于区域水文地质单元的大气降水的补给区，地势总体上 是南西高北东低，大气降水全地表后，少部分沿地表的溶蚀洼地、岩溶漏斗、 落水洞及岩溶裂隙，汇入地下，主要沿地下垂直岩溶裂隙向下运动，全地下深 部后，沿溶蚀管道、裂隙以管

11、流、脉流及隙流的形式进行水平迳流，地下水总 体由北西向南东流动。2、矿井充水因素（1）大气降水矿区主采煤层上覆地层厚度30-355m，覆岩厚度大，大气降水对矿床充水的 影响不大。（2）地下水对矿床充水影响的地下水为顶板煤系地层及间接顶板长兴组灰岩及吴家坪 组灰岩地下水，因水量较小，对矿床充水的影响不大。（3）老窑积水本次工作圈定的采空区范围是煤层风氧化带底界全井下测量控制的井巷范 围采空边界，垮塌的和未知的老窑或原煤矿弃采面或巷道形成采空区积水的可 能性小，对矿床充水的影响不大。（4）地表水区内地表虽常年有水，但流量较小，且排泄良好，对矿床充水的影响不大。（5）构造破碎带矿区断层不发育，且发育

12、于以塑性岩石为主的含煤地层中的小断层含水、 导水性能弱，对矿井充水影响不大。（6）底板茅口灰岩矿区主采煤层下距茅口灰岩约1.354.65m，底板岩性主要为粘土岩，茅口 灰岩与上覆地层的喀斯特不整合接触，矿区内煤层大部分位于最低侵蚀基准面 +1110米标高以上，开采+1110m标高以上煤层时没有遭受底板突水的可能，通 过区该区开采矿井进行调查，本矿井及附近地段无底板突水事故的发生。第三章排水系统一、排水方式我矿为斜井开拓，在运输下山底部布置井底水仓和水泵房（运输下山绞车 房标高约：+1200m，水泵房标高：+1080m），采用水泵集中排水，将井下涌水 量直接排全地面污水处理池进行处理利用或外排。

13、二、排水设备选用3台DF46-50X4型离心泵，其中：正常涌水量时，一台泵工作，一台 泵备用，一台泵检修；最大涌水量时，二台泵工作，一台泵备用；技术参数为: 流量Qm=46m3/h，扬程Hm=210m。配套电机型号：Y225M-2，功率55kW，电机转 速2950r/min，电压660V。采用无底阀排水，配备ZPBD喷射泵1台。三、工作面排水工作面涌水经工作面排至13M8运输顺槽，再经顺槽自流到采区水仓，经采 区水泵排至1200运输大巷，自流到中央水仓（其流经路线为：工作面一13M8运 输平巷f采区水仓-1200运输大巷一中央水仓），再经中央泵房主排水泵排全地 面。第四章 采区现状及周边矿井水

14、患情况一、采区现状务川县泥高乡玉带煤矿三采区系统形成于2014年7月初，井底车场、水泵 房、水仓均布置在煤层底板茅口灰岩中，距煤层最大垂距10m，最低点（水仓底 板）标高+1075米，系统从形成至今，水仓内几乎没有充水，巷道内也未发现渗 （涌）水点。我矿三采区布置在矿区北部中段，开采标高+1200+1080m，根据贵州省 地矿局一O三地质大队提交的务川县玉带煤矿水患物探勘察报告（提交时间 2011年8月）之务川县玉带煤矿物探异常及水患预测区平面分布图，我矿三 采区划分属于轻度水患预测区。贵州省地矿局一O三地质大队本次物探共被布置物探剖面10条，实测物探 观察点782个。圈定断裂异常9个，13M

15、8采面距临近的F4、F6断裂水平距离约 500m。F4断裂切穿煤层，向下延伸至煤层下伏茅口组地层中，断裂破碎带发育， 且伴随岩溶管道发育，但我矿主、副井筒均穿过F4断裂带，断裂带内并无大的 涌水记录，仅有小量裂隙水渗出。F6断裂虽也切穿煤层，向下延伸至煤层下伏 茅口组地层中，但周围岩性较完整，平破碎带不发育，也无岩溶管道发育，产 生突水的可能性小。圈定11个含地下水岩溶管道异常，11个含地下水岩溶管道 异常全部位于三采区范围之外，最近的G6、G7两个含地下水岩溶管道均位于我 矿+1200运输大巷副斜井两侧，都没有发生突水事故，巷道渗水量也很小。二、周边矿井水患情况我矿周边现有务川县洋江煤矿一家

16、煤矿，与我矿开采同一煤层，开采深度与 我矿大致等高，务川县洋江煤矿至今也未发生过底板茅口灰岩含水层透（突） 水事故。第五章结论与防治措施一、论证分析依据1、煤矿安全规程2011年版。2、煤矿防治水规定。3、务川县玉带煤矿三采区设计说明书。4、务川县玉带煤矿水患物探勘探报告。5、务川县玉带煤矿水文地质调查报告6、贵州省务川县泥高乡水文地质类型划分报告二、论证分析结论根据国家相关法律、法规，以及我矿防治水基础资料和矿井开采揭露煤（岩） 层实际情况，经贵州万峰集团矿业有限公司务川县泥高乡玉带煤矿反复分析、 论证，认为务川县泥高乡玉带煤矿在开采三采区13M8区段时，底板茅口灰岩含 水层对采掘活动影响不大，受水害威胁程度低。三、防范措施1、13M8采面受水害威胁程度低，但是在采掘活动中决不可疏忽大意，必 须加强探放水工作，坚持“物探