承压水防治措施

本文格式为Word版，下载可任意编辑——承压水防治措施一、预防煤系地层承压含水层水专项安全措施(已采取)(一)、矿井基本状况：

鹤煤（集团）公司五矿，位于鹤壁矿区中部，开采二1煤层，井

田范围浅部边界至二1煤层露头，深部以－600米二1煤层底板等高线为界，北部以F20断层与三矿为界，南部以F40断层以六矿为界。地层走向大致近南北，倾向东北，地层走向在30°～150°之间，倾向在60°～120°之间，总体上呈一近似单斜形态，地面为第三系、第四系所覆盖。

1、构造

整体构造形态为一倾伏向斜构造，地层走向在30°～150°之间，倾向在60°～120°之间，构造形迹以断层构造为主，向斜两翼发育有NE或NNE向的较大正断层形成自然边界。

向斜轴走向为N30°～55°E。南北两翼地层基本对称，煤层倾角在向斜轴部和井田边界平缓，一般在7°左右，介于向斜轴部和边界中部较陡。倾角15°～30°，向斜形态浅中部由巷道证明，深部由钻孔控制。

井田特征以断层为主。据不完全统计，全井田落差在0.8米以上的断层发育有98条，其中落差大于20米的大中型断层8条，全部为NE或NNE向的正断层，为扭性、压扭性断层。五矿断层发育南北翼差异较大，南翼断层相对发育，断层条数多，延伸距离远。如ⅡF01、ⅡF02、ⅡF03及F41、F40、F40－1均发育在南翼，且其间发育有落差小于10m的正断层数十条，影响了工作面的合理划分和正常生产。

北翼小断层相对较少，多集中在靠近边界断层的工作面（F20、F20－1），且落差一般小于5米，延伸长度也较短。

本矿小断层规模一般是3～5米的正断层，展布方向与旁侧主体断层方向平行或呈锐角，一般在大断层两侧部位较为发育，且断层密度不均衡，高密度区一般100米距离内有1～2条断层出现，低密度区一般200米距离左右出现一条断层。

根据上述小断层发育特点，预计本矿未采掘区小断层密度区主要分布地带为沿F41、F40－1断层，上盘走向1200m范围内，沿F20断层下盘走向1000m范围内（预计下限开采深度－600m）。五矿－450～－600范围内南翼小断层较为发育，北翼相对不发育。对将来煤层开采会有一定影响，煤矿采区设计和生产中应予以足够重视。

2、地层

本矿位于华北地层区豫北分区太行山小区。区内地层自老到新发育有奥陶系中统马家沟组、石炭系中统本溪组和上统太原组、二叠系下统XX组和下石盒子组及上统上石盒子组、新第三系鹤壁组及第四系。地面为第三系、第四系所覆盖。其中太原组、XX组和上、下石盒子组为含煤地层，太原组和XX组为主要含煤地层。

3、煤层

五矿井田含煤地层包括石炭系上统太原群，二迭系XX组。其中XX组含煤4层，仅二1煤（大煤）可采，太原群含煤10层，底部一11煤（下夹下煤），一21煤（下夹中煤）与一22煤（下夹上煤）间距很近，称一煤组，具有工业价值。其它煤层仅见局部可采点，极

不稳定。本井田可采煤层主要为XX组二1煤层。

二1煤层（俗称大煤）为本区主要可采煤层，位于二叠系下统XX组的下部，层位稳定。其顶板为黑色泥岩或砂质泥岩，老顶为灰色细～中粒砂岩，为本区良好标志层；煤层底板为泥岩或砂质泥岩，老底为灰色细～中粒长石石英砂岩。二1煤层最大厚度11.89m（井下揭露），最小厚度2.76m（罗采孔），平均厚度8.51m，煤厚变异系数为11％，煤层可采性指数为1，属稳定煤层（Ⅰd）。

4、水文地质条件（一）地表水

本区位于太行山东麓，鹤壁煤田中部。海拨标高＋216.4～＋144.2米，相对高差72.2米，属低山丘陵区。西部山区地势较高（最大标高＋763.5米），寒武（∈）、奥陶（Ｏ）系地层广泛出露，井田及以东地区地势渐趋低平，被三、四系地层覆盖。区内有汤泉河由井田西部自北而南流过，流量1033.2m3／h（2000年6月28日）。井田东部有罗村河自北向南流过，并形成一小型水库，罗村河最大流量1317.6m3／h（2023年３月９日），罗村水库库流量微小。井田河床基底为50～80m的第三系粘土，阻水性极佳，使得地表水与基岩地下水不发生水力联系，对矿床开发无影响。

（二）含水层

根据以往勘探资料（岩性、结构、富水性、赋存特征等）及二1煤层开采以来的生产实践，将矿井范围内含水层划分成五个，分述如下：

⑴奥陶系中统马家沟组碳酸盐岩岩溶裂隙承压含水层（Ｏ2）其总厚约400米，位于二1煤下148.21～163.9m，平均157.71m，矿区西部广泛出露，补给条件好。该层岩性为厚层状、巨厚层状石灰岩及白云质灰岩，岩溶裂隙发育，含丰富的岩溶裂隙承压水，是本区主要含水层之一。

奥陶系灰岩广泛出露于井田西部，直接受大气降水的补给，形成丰富的地下水，由西向东流入矿区，以岩溶泉的形式集中排泄区外，在区内则通过断层直接或间接补给Ｃ3Ｌ2、Ｃ3Ｌ8灰岩含水层和二1煤顶底板砂岩（Ｓ9、Ｓ10）含水层，构成对矿井的严重要挟。

⑵太原群其次层碳酸盐岩岩溶裂隙承压含水层（Ｃ3Ｌ2）Ｃ3Ｌ2灰岩在本区发育良好，分布稳定，厚度4.19～10.74m，平均厚度8.02m，岩溶裂隙发育，含岩溶裂隙承压水。

该含水层距二1煤间距为106.59～117.90m，平均间距110.76m，距Ｏ2灰岩平均间距38.66m，距Ｃ3Ｌ8灰岩平均间距80.75m。

Ｃ3Ｌ2灰岩出露范围和受水面积很小，仅在井田西部有零星出露，一般水量不大，但由于断层的切割（Ｆ40、Ｆ41）可与Ｏ2灰岩对接发生水力联系，是二1煤充水的间接充水含水层。

⑶太原群第八层碳酸盐岩溶隙裂隙含水层（Ｃ3Ｌ8）Ｃ3Ｌ8灰岩在区内发育良好，分布稳定，厚度3.92～5.23m，平均4.68m，岩溶裂隙较为发育，含岩溶裂隙承压水。

该含水层距二1煤间距为27.80～39.71m，平均33.35m，并且有西北向东南逐渐缩短的趋势（向斜轴以北接近40m，向南由35m递

减为29.3m）。

Ｃ3Ｌ8灰岩是开采二1煤的直接充水含水层，因受Ｆ40、Ｆ41、ⅡＦ01、ⅡＦ02、ⅡＦ03断层影响与Ｃ3Ｌ2、Ｏ2灰岩含水层发生水力联系而得到较大量补给，浮现水量较大，且不简单疏干的含水特征（如三水平南大巷015突水点，稳定涌水量达70m3／h，且长时间不衰减），从而构成对二1煤开采的主要要挟。

⑷二1煤顶底板（XX组Ｓ9、Ｓ10及Ｓ11）碎屑岩孔隙裂隙承压含水层。

该含水层组由中、粗粒砂岩（Ｓ9、Ｓ10、Ｓ11）所组成，发育较好，层位稳定，属二1煤直接顶底板含水层，含孔隙裂隙承压水。砂岩总计厚度2.85～60.11m，平均30.41m。其中二1煤上（Ｓ10、Ｓ11）厚1.85～46.35m，平均21.37m，二1煤下厚（Ｓ9）1.00～13.76m，平均9.04m。本含水岩组裂隙发育不均，含水量不大，一般状况下易于疏干。但其局部得到Ｏ2、Ｃ3Ｌ2、Ｃ3Ｌ8灰岩含水层的补给（2105、2107工作面顶板砂岩淋水，最大水量5m3／h）水量相对较大，持续时间较长。

⑸第三、四系洪积、冲积孔隙