华融龙宫煤业矿床充水因素分析
矿井涌水原因调查报告
矿井涌水原因调查报告一、引言矿井涌水是指在矿井开采过程中,地下水借助矿井或巷道的通道进入矿井,导致矿井内涌水现象的发生。
矿井涌水不仅会威胁矿工的生命安全,还会对矿井的正常生产造成严重影响。
因此,了解矿井涌水的原因对于矿井安全管理具有重要意义。
本报告旨在对矿井涌水的原因进行调查分析。
二、矿井涌水原因调查根据对历史矿井涌水事件的回顾和实地调查,本报告总结了以下几个主要原因:1. 地下水层压力增大地下水层压力增大是矿井涌水的主要原因之一。
地下水层压力增大可能是由于地表降雨、地下含水层补给增加、邻近矿井开采引起的地下水流动等原因导致。
当地下水层压力超过矿井支护系统的承载能力时,就会导致矿井涌水。
2. 矿井支护系统失效矿井支护系统的失效是矿井涌水的常见原因之一。
支护系统的失效可能是由于支护结构破坏、支护材料老化、支护设计不合理等原因引起的。
当支护系统失效时,地下水就会通过破损的支护结构进入矿井,导致涌水。
3. 矿井排水系统故障矿井排水系统的故障也是矿井涌水的重要原因之一。
排水系统故障可能是由于排水设备损坏、管道堵塞、排水设计不合理等原因引起的。
当矿井排水系统无法正常排水时,地下水就会积聚在矿井中,最终引发涌水事件。
4. 矿井开采活动干扰地下水流动矿井开采活动对地下水流动产生干扰,是引发矿井涌水的重要原因之一。
矿井开采活动会改变地下水流动的路径和速度,导致地下水流向矿井,并增加矿井涌水的可能性。
5. 矿井地质条件不稳定矿井地质条件的不稳定性也是矿井涌水的原因之一。
矿井地质条件不稳定可能是由于地层断裂、岩层变形、岩溶地貌等原因引起的。
当矿井地质条件不稳定时,地下水就有更大的机会进入矿井,导致涌水事件的发生。
三、防止矿井涌水的措施为了防止矿井涌水,我们应采取以下措施:1. 加强矿井支护系统的设计和施工质量,确保支护系统能够承受地下水层压力的影响,并及时修复和更换老化或破损的支护结构。
2. 定期检查和维护矿井排水系统,确保排水设备的正常运转,及时清理排水管道,以保证矿井排水系统的畅通。
山西华融龙宫矿区水文地质条件分析及预防
2018年第6()第147(山西华融龙宫矿区水文地质条件分析及预防王国彬(山西阳煤集团碾沟煤业有限公司,山西太原030400)摘要中国煤炭行业不断发展,各种危害事故时有发生,尤其水害事故极为常见,因其具有突发性,通常会造成十分严重的危害,在矿业活动之前对该矿进行水文地质特征分析研究是不可或缺的。
根据 《煤矿防治水规定》中第九十、九十一条中对水文地质条件分析报告的 ,对山西华融龙宫矿区的水文地质条件进行分析研究,并针对水文地质方面的问题对其进行防治措施,以确保其安全性和日后 的开采。
关键词水文地质条件;水害防治;华融龙宫矿区中图分类号:TD741文献标志码:A文章编号=1009-0797(2018)06-0078-03Analysis and Prevention of Shanxi Huarong Mine Area Hydrogeology ConditionsWang Guobin(Shanxi yang-coal group,shanxi Taiyuan030400)Abstract:With the continuous development of Chinese coal industry,all kinds of harm accidents have occurred,especially water inrush accidents are very common,because of the sudden,usually caused very serious hazard.It is indispensable to analyze the hydrogeological characteristics of the mine before the mining activities.According to the requirements for the analysis and reporting of hydrogeological conditions according to the ninetieth provisions of“The Coal Mine Prevention and Control Water Regulations”to analyse the hydrogeological conditions of Sha似i Huarong mine area,and according to the hydrogeological problems of the prevention and control measures,to ensure the safety and the day after mining.Keywords:hydrogeological condition analysis;flood prevention;Shanxi Huarong mine areal矿区概况水文地质条件是评价矿区的一项重要分析研究 内容,是指与矿床开采时的防水、排水、供水措施有关的地下水的赋存条件和活动情况,如断层、裂隙、岩溶 的分布和发育程度,含水层的性质、层数、厚度、水质、水量、分布范围、补给和排泄条件、与地表水的联系 等。
华融龙宫煤业竣工验收报告书
山西华融龙宫煤业有限责任公司矿井兼并重组整合项目安全设施及条件竣工验收报告书安全设施及条件竣工验收专家组二〇一四年六月项目名称:山西华融龙宫煤业有限责任公司矿井兼并重组整合项目项目性质:扩建项目地址:原平市轩岗镇龙宫村设计规模:0.9Mt/a设计单位:忻州市煤炭设计研究院施工单位:龙口矿业集团工程建设有限公司,西山煤电建筑工程集团有限公司,平煤神马建工集团工程有限公司,忻州能元电力建设有限公司,忻州市忻府区第三建筑安装公司;监理单位:山西省煤炭建设监理有限公司施工时间:2010年10月-----2013年8月申请验收单位:忻州煤矿安全监察局验收时间:2014年6月22日-2014年6月23日山西华融龙宫煤业有限责任公司矿井兼并重组整合项目安全设施及条件竣工验收报告一、验收组工作开展情况根据山西煤矿安全监察局《关于委托忻州煤矿安全监察站对山西华融龙宫煤业有限责任公司兼并重组整合项目安全设施竣工验收的通知》(晋煤监安二函[2013]8号),忻州煤矿安全监察局组织山西华融龙宫煤业有限责任公司矿井兼并重组整合项目安全设施及条件竣工验收组于2014年06月22日至06月23日对山西华融龙宫煤业有限责任公司扩建项目安全设施及条件进行了竣工验收。
验收组分别听取了建设单位对项目安全设施及条件建设情况的汇报,设计单位对该项目的设计概况、安全评价机构对矿井的安全验收评价以及监理单位对工程监理情况的汇报说明。
对照山西煤矿安全监察局“晋煤监安一字[2010]351号”批复的《关于对山西华融龙宫煤业有限责任公司矿井兼并重组整合项目初步设计安全专篇的批复》及以“晋煤监安一许[2013]36号”批复的《关于对山西华融龙宫煤业有限责任公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更安全专篇的批复》,严格按照《煤矿安全规程》、《煤矿建设项目安全设施监察规定》(原国家局令第6号)、《煤矿建设项目安全设施设计审查和竣工验收规范》(AQ1055-2008)、《煤矿建设项目安全设施设计审查和竣工验收报告书》规范文本(煤安监监察[2009]9号和煤安监监察[2012]32号)和国家的有关法律、法规要求,分组查阅相关图纸资料,并对井上下各个系统、各个环节、大型设备、作业场所、特殊工种、工程质量认证等安全设施及条件进行了现场验收,形成了山西华融龙宫煤业有限责任公司矿井兼并重组整合项目安全设施及条件竣工验收意见。
浅析矿井水文地质特征及充水因素
浅析矿井水文地质特征及充水因素摘要:矿井水作为威胁煤矿安全生产的五大灾害之一,多年来不同程度地威胁着煤矿企业的安全生产,不仅危及采矿工人的生命安全,还会严重影响开采进度,同时也大大提高了煤矿的开采成本,基于煤矿企业及科研人员在矿井水害领域开展的大量工作,目前因矿井水害所造成的较大人员财产损失的事故案例已大幅减少,但仍在一定程度上制约着我国煤炭事业的发展。
因此,分析矿井水文地质特征和充水因素,制定充水防治措施,是煤矿安全生产的重要保障。
关键词:矿井充水因素;水文地质;含水层;充水水源;充水通道引言由于矿井建设之初水文地质资料有限,勘探预测矿井涌水量均与投产后实际涌水量有较大差异,由此引发多个系统性风险和问题,该区域多个其他矿井也存在类似情况。
为此在矿井建设至生产逐步正常化的过程中,针对矿井水害问题,在井下给排水系统建设方面采取了多项措施,有效控制了矿井涌水量突增带来的多个风险隐患,降低了矿井在水害防治、系统运行方面的成本消耗,确保了矿井生产组织的安全高效开展。
1对于矿山井下防治水特征的探究和分析其一,在最近几年中,相关部门结合矿井施工环境勘察状况以及施工流程制定了一系列的规章体系,对矿井开采阶段加以监督和管理,以此为后期作业实施提供良好的依据,另外,在防治的过程中,依据实际的状态对矿井水文地质存在的特征进行提取汇总,结合井下水自身特点,创建相应的防治模式,通过特定的处理手段,提前制定预防计划,方可在问题出现时积极应对。
其二,在矿井开采作业期间,需要有效实施井下水治理作业,通过大型的探测设备以及处理仪器,对矿井的水文环境作出调研,与此同时,依据相应的防治方案,划分矿井水文地质的类型,可进行防治预测训练,将整体效果体现出来,促使防治水工作朝着良好趋势迈进。
其三,井下水可控排放技术和防喷技术等工艺由于其极高的实用性而被广泛应用在矿井开采阶段。
不同的工艺最终得出的效果也存在较大的差异,并且需要在合理的范围之内实施,发挥出最大的作用。
矿山涌水特征分析报告
矿山涌水特征分析报告涌水是矿山开采过程中常见的一种地质灾害,给矿山生产带来了严重的安全隐患。
为了深入研究矿山涌水的特征,本报告针对涌水的发生原因、涌水量变化规律以及其对矿山生产的影响进行了分析。
一、涌水的发生原因1. 地质背景:地质构造的复杂性、褶皱、断裂等地质特征是矿山涌水的主要原因之一。
例如,断裂带横切矿层会导致岩体的破碎和水流通道的形成,从而引发涌水。
2. 水文地质条件:含水层的分布、裂缝和岩层孔隙性质等水文地质条件直接影响矿山涌水的产生。
含水层的渗透性决定了水在岩体中的传递速度,如果渗透性较高,就容易引发涌水。
3. 人为活动:矿井的开采、巷道掘进等人为活动会改变地下水体系,并可能破坏原有的地下水层结构,从而导致涌水的发生。
二、涌水量的变化规律1. 季节性变化:矿山涌水量常常表现出季节性的波动。
雨季和融雪期的降水增加会导致矿山涌水量的上升,而旱季则相对较少。
2. 临界水位:涌水量会随着地下水位的升高而增加,当地下水位超过一定临界水位时,涌水量将显著增加。
3. 矿井压力:矿山开采造成的矿井压力变化也会对涌水量产生影响。
当矿井压力达到一定程度时,会促使地下水体向矿井中涌水。
三、涌水对矿山生产的影响1. 安全风险:矿山涌水会增加地下工作环境的危险性,对井下人员的安全构成威胁。
大量涌水会导致巷道、矿井坍塌,从而引发事故事故。
2. 生产中断:涌水导致矿井和巷道被淹,生产设备无法正常运行,从而使矿山生产中断,造成经济损失。
3. 效率降低:矿山涌水增加了矿井排水和抢险的工作量,使得生产效率降低。
同时,涌水还会对生产设备造成腐蚀和损坏,增加了维修和更换设备的成本。
四、涌水治理措施1. 加强勘探:通过地质勘探工作,了解地下水体系结构和岩层裂隙情况,为涌水治理提供数据支持。
2. 设立排水系统:建设完善的排水系统,确保矿井和巷道的排水畅通,及时降低水位。
3. 确定涌水漏点:通过现场勘测和监测,定位涌水漏点并及时进行修复,减少涌水量。
煤矿充水因素分析及水害防治措施
山西水土保持科 技
S o i l a n d Wa t e r C o n s e r v a t i o n S c i o g y i n S h a n x i
No . 1
《 建筑物 、 水体 、 铁 路 及 主要 井 巷 煤 柱 留设 与 压
煤开采规程》 给出的导水带计算公式为:
Hl i = 3 0 ( ∑ ) + 1 0 ( 2 )
2 矿井充水 因素及分析
2 . 1 充水来 源 及其 影响 程度
3 号煤层按一次采全高 , 据( 1 ) 式计算 , 冒落导水 裂隙带高度为5 6 . 7 6 — 1 3 0 . 0 9 m, 平均高度为9 4 . 7 6 i n ; 按( 2 ) 式计算 , 冒( 垮) 落带与导水裂隙带高度之和为 6 3 . 8 O 一 1 0 1 . 5 3 m, 平 均高 度 为 8 2 . 6 0 I l l 。3 号煤 层 在 井 田北部及东南部埋深较浅处仅2 0 r f l 左右 ,小于导水 裂 隙带 的高度 ,因此 导水裂 隙带 会在该 区域 的大部
2 . 1 . 1 大气降水与地表水对矿坑充水的影响
收稿 日期 : 2 0 1 7 — 0 1 — 1 5
山西水土保持科技
2 o 1 7年第 1 期
地段 导通 基 岩顶 部风 化带 及煤 层 、 采 区, 甚 至发 育 至
为5 8 6 . 1 mm, 主要集 中在7 — 9 月。 在汛 期较 大暴 雨时 ,
沟谷 内可形成地表洪水 。据勘查资料计算并结合地 区经 验分 析 , 1 5 号、 9 号 和3 号煤 层 ,矿坑 顶 部 冒落导
水 裂 隙带之 间在多数 地 段可相 互 沟通 。 特 别是 主采 3 号 煤层 ,矿 坑顶 板 冒裂带 在部 分地 段 已与基 岩风 化 带 沟通 , 甚 至发 育到 地表 。此类 地段 , 在 汛期 降水 集 中时 , 大气 降水 、 季节 性地 表水 将 与矿坑 之 间产生 直 接 或 间接 的导水 联 系 , 从 而使矿 坑 产生充 水 。 2 . 1 . 2 冒落导 水裂 隙带 的裂 隙水对矿 坑 充水 的影 响 据 该矿 勘查 资料 ,按 相关 规范 分别 计算 导水 裂
矿井充水因素分析
矿井充水因素分析(1)矿井充水因素本矿为小涌水量矿井,各主要充水含水层的静储量有限,以动储量为主,主要补给水源为大气降水、地表水、地下潜水等,通过含水层露头、裂隙带等不同导水通道涌入矿井。
矿井充水决定于地下水的补给、径流及含水层(带)的富水性等许多水文地质因素,充水因素比较复杂。
矿区含水层(带)除富水性不均一外,其特征:浅部裂隙岩溶发育,涌水量大,随深度增加而涌水逐渐变小。
位于垂深170 m以上的井巷受大气降水影响明显,特别在雨季尤为突出,涌水量增大1-4倍,但随井巷深度的增加,大气降水对井巷影响则逐渐减弱。
据历年观测资料及井下放水试验取得的涌水量与深度曲线,在垂深170 m以上者涌水量为递增,以下者为递减。
(2)地下水循环规律的认识根据附近区域专门水文地质钻孔试验,相邻矿井涌水特征和对含水层实际揭露观测资料,进行综合分析研究,扩大区地下水运动的循环规律如下:①垂直循环带:此带与第四系冲积层相接,大气降水及地表水,通过第四系直接渗透到该带内。
此带风化裂隙、岩溶裂隙发育、灰岩溶蚀破坏现象严重,钻孔冲洗液大量消耗。
水的循环方式主要是垂直运动,矿井涌水量与大气降水极为密切。
②积极交替循环带:该带地下水的循环运动方式既有垂直运动又有水平运动,对灰岩溶岩化起着主导作用,裂隙岩溶连通性较好。
动储量和静储量均很大,与大气降水、地表水有一定联系和影响。
③缓慢循环带:此带位于积极循环带下部,水的循环方式以水平运动为主,由于埋藏较深,受大气降水影响小,循环较弱,动储量和静储量较少,矿化度较高。
裂隙带被方解石脉充填,矿井涌水量不是很大。
④微弱循环带:由于此带埋藏较深,裂隙岩溶不发育,地下水循环微弱,矿化度高,常含有多量硫化物。
大气降水影响微乎其微,矿井涌水量很小。
3、涌水量估算根据本矿开采经验,井下涌水量实际测算数据按照《水文地质规程》和《煤矿安全规程》的有关规定,运用矿井涌水量预测办法—相关比拟法,测算矿井涌水量,含水层裂隙岩溶水、断层带渗漏水等因素,结合邻近采区涌水量资料,对本区涌水量预计如下:(1)预计正常涌水量计算公式:Q=F·q式中:Q—预计正常涌水量(m3/h)F—预计年度累计开采面积(m2):123900m2q—单位面积正常涌水量,取1.85×10-4m3/m2分(矿井实际生产经验数据)Q=123900×1.85×10-4=22.9m3/h(2)预计最大涌水量根据本矿充水特征,采区最大涌水量为正常涌水量的1.5-2倍。
矿井涌水原因调查报告
矿井涌水原因调查报告矿井涌水原因调查报告1. 调查背景•调查目的:对矿井涌水原因进行深入调查和分析•调查时间:2022年1月1日至2022年1月15日•调查地点:XXX矿井(具体地点不便透露)2. 调查方法•文献资料收集:收集相关技术资料、报告和研究论文•实地考察:对矿井及其周边进行详细实地考察•专家访谈:与相关领域专家进行交流和访谈3. 调查结论经过调查和分析,我们得出以下结论:主要原因•地质因素:该矿井所处地层存在裂隙、断层等地质构造,导致地下水渗漏和涌入矿井。
•采矿活动:不当的采矿工艺和作业方法导致矿井壁岩破坏,进而引发地下水急剧涌入。
•管理不善:矿井管理人员在水源控制、监测和维护方面存在漏洞,未能及时发现和处理涌水问题。
次要原因•天然气开采:矿井附近天然气开采活动导致地下水位下降,增加了矿井涌水的风险。
•水不平衡:矿井附近水体的不平衡状态,如降雨过多或河水水位波动等,也可能导致矿井涌水。
4. 整改建议为了解决矿井涌水问题,我们提出以下整改建议:加强管理•提高矿井管理人员的安全意识和应急处置能力,加强涌水监测和预警机制。
•定期进行矿井巡查、检测和维护工作,确保水源控制设施的正常运行。
改进工艺和方法•优化采矿工艺和方法,减少对矿井壁岩的破坏,降低地下水涌入的风险。
•引入先进的水封及灌浆技术,加固矿井壁岩,提高矿井抗涌水能力。
加强科学研究•加大对矿井涌水原因的科学研究力度,深入探索矿井与地下水之间的复杂关系。
•推动相关技术的发展和创新,提高矿井涌水的预测和防控能力。
5. 结语本调查报告通过对矿井涌水原因的调查和分析,为解决该问题提供了相关的结论和整改建议。
我们希望相关部门和企事业单位能够重视矿井涌水问题,并根据本报告提出的建议,采取有效的措施,确保矿井的安全运营。
6. 实施计划为了有效应对矿井涌水问题并实施整改建议,我们提出以下实施计划:队伍建设•培训矿井管理人员和工作人员,提高其对涌水预防和应急处理的认识和技能。
矿井充水因素
矿井充水因素(一)自然地理:梯子岩煤矿位于贵州高原中部,为构造侵蚀的低中山岩溶地貌,地形起伏大,切割深局部有陡峭的绝壁,区内最高海拔1360m,(位于苏家田北东部平距约400m处的高山)最低海拔1000m(矿区西南部不大风岩),相对高差360m,区域上水系较发育,矿区内则仅有季节性的沟流分布。
本区属亚热带湿润气候,雨量充沛,平均气温13.1度,极端最低气温-8.3度极端最高气温34.4度,年均降雨量1150mm,日最大降雨量178.8mm,全年以W风为最多,夏季盛行SE风,年平均风速1.5m/s.(二)原矿井生产情况:梯子岩煤矿是原宏发·梯子岩煤矿的整合后的矿井,1017水平以上已采空,其他煤层均未开采。
(三)矿区水文地质:区域内水文地质条件简单。
区内以及周边属长江流域赤水河水系补给区,局部分水岭呈东—西向,大致分布于岩子坪—梯子岩一带,以南地表水均汇入五马河,以北汇入桐梓河,均注入赤水河。
次级溪流北部发育,其流向于坡向一致,南部不发育,均为季节性溪流。
矿区范围无河流·山塘,地表溪流位于矿区北侧,汇集泉水·洪水,常年有水,流量在4.2l/s左右,洪水时水量较大。
地下含水岩层有长兴灰岩·夜郎组中部灰岩。
隔水层有龙滩组砂页岩·夜郎组下部页岩。
(四)矿井充水因素:1.顶板裂隙水:主要指采掘过程中,由巷道顶板裂隙进入矿井的水,由于煤系中间灰岩薄含水较弱,因此,进入矿井的水量较小,煤层顶板裂隙水是进入矿井的直接充水原因。
2.。
老窑水:1017m水平以上已采空,上覆含水层的裂隙水将会沿导水裂隙进入采空区形成老窑水。
因此在布置首采面11201和11202时留足了保安煤柱.。
在布置二采7号煤时也相应留足了60m的保安煤柱。
3.小窑水:矿区内有一些小窑及废井老窑分布,现已查明,小窑均沿露头线分布,开采时技术及设备条件不足,开采深度不大,都在保护煤柱以内,对新的开采构不成威胁。
以顶板砂岩含水层充水为主的矿井充水因素分析
收稿日期:2020-06-03作者简介:赵长江(1981-),男,河南新郑人,工程师,从事煤田地质勘查研究工作。
doi:10.3969/j.issn.1005-2798.2020.11.022以顶板砂岩含水层充水为主的矿井充水因素分析赵长江袁刘炎昊(河南省煤炭地质勘察研究总院,河南郑州 450016)摘 要:在煤矿开采过程中,水害对安全生产的影响很大,严重时可能造成淹井甚至人员伤亡,因此,生产中应切实做好煤矿防治水工作。
对矿井水文地质条件的研究,能够为防治水工作提供必要的基础资料。
根据磨庄煤矿地质勘探及生产揭露的水文地质资料分析,认为二1煤层顶底板直接充水含水层分别为:山西组砂岩含水层和太原组上段灰岩含水层,矿床水文地质类型为以顶板砂岩含水层充水为主的矿床,充水水源主要为煤层顶底板含水层水和采空区积水,充水通道主要为顶板导水裂隙带、底板采动破坏裂隙带和断层破碎带。
关键词:砂岩含水层;富水区;带水裂隙带;涌水量中图分类号:TD745 文献标识码:B 文章编号:1005-2798(2020)11-0064-04 磨庄煤矿位于济源煤田中部,于1991年初建井,1993年8月投产,开采二1煤层。
矿区总体构造形态为一单斜构造,走向NE,倾向NW,倾角10~20°。
矿区范围内南北两侧的低山区有基岩出露,中部全为第四系。
根据钻孔资料,区内发育的地层有:奥陶系马家沟组,石炭系本溪组和太原组,二叠系山西组和下石盒子组,新生界新近系和第四系,其中太原组和山西组为主要含煤地层。
主采煤层为二1煤层,位于山西组底部,煤厚0~8.80m,平均3.43m,煤层结构简单,不含夹矸,大部可采,属较稳定煤层。
1 矿井水文地质条件1.1 水文地质单元矿井所处水文地质单元为天台山背斜东部岩溶含水系统[1]。
该含水系统北部以天台山背斜以北的太行山地表分水岭为界,西部以天台山背斜轴部为界,南部以碳酸盐岩露头为界,东部向东延伸至济源煤田外[2]。
双全井田二1煤层矿井充水因素探讨
双全井田二1煤层矿井充水因素探讨1. 现状双全井田二1煤层矿井位于陕西省榆林市神木县,该矿井是一座小型煤矿,具有年产煤能力200万吨,目前已经投入生产。
然而,在生产过程中,煤层矿井充水情况十分严重,需要采取措施加以控制和管理。
充水问题主要涉及两个方面,一是矿井附近地下水系统的情况,二是煤层的紧密程度和自然裂隙情况。
2. 分析2.1 地下水系统双全井田二1煤层矿井周围地下水系统是导致充水问题的主要因素之一。
此地区地质条件非常特殊,区域岩石为变形母岩。
这种变形性质非常强的母岩,其地下水不仅流动缓慢,而且会形成类似“盆地”的地下水系统。
该“盆地”地下水系统在煤矿的工作面上形成水压,来自山区降雨和井下泵水会加重这一问题。
同时,由于该煤矿与其他的煤矿共享下水道,因此其他煤矿泵水也会导致双全井田二1煤层矿井水压增加。
2.2 煤层特征双全井田二1煤层矿井属于深部煤矿,煤层埋深大,开采难度大、采压大。
由于煤层处在变形母岩中,因此自然裂隙和煤层紧密程度很难掌握和控制。
同时,开采的过程中,如果不加强支护,还会加重煤层的紧密程度不均等问题。
以上两个因素非常容易导致该煤层的充水问题变得比较严重,且难以解决。
因此,针对这一问题,需要采取更加细致的措施和强化管理。
3. 控制3.1 强化排水系统在双全井田二1煤层矿井中,采用的是单方向中心排水系统和CDW(超前底板排水)。
然而,由于该煤层的特殊性质以及周围地下水系统的影响,排水系统已经无法满足实际需求。
因此,需要对排水系统进行改进,增加二次分水系统和逆向排水强化再次分水系统。
此举不仅可以改善排水效果,而且可以缓解地下水系统所带来的困难。
3.2 强化支护措施煤层的自然裂隙和紧密程度是煤层充水的主要因素之一。
因此,应该采取措施增加支护的坚固性,从而改善煤层的紧密程度不均等问题。
在支护上,需要采用锚杆,帕梅萨钢板等设施进行密集支护。
此外,在加强支护的同时,应该根据煤层的特点特别是自然裂隙的分布情况,选择采取合适的支护方式,同时进行针对性的修补。
煤矿水文地质条件及充水因素
当代化工研究Modern Chemical R esearch 432019•06综述与专论煤矿水文地质条件及充水因素*马妍(山西省煤炭工业厅煤炭资源地质局山西030045)摘耍:本文首先介绍了我国矿井水文地质和地层富水性现状及特征,重点分析了采用物探法进行水文地质探查的方式以及施工装置,同时提出了防治水的措施.采用瞬变电磁方法进行水文地质探查可以测出区域含水层富水区情况以及断层富水性.通过对煤矿水文地质条件及充水因素的分析,以期促进我国煤矿事业的发展.关键词:水文地质;煤矿防治水;富水层中图分类号:P文献标识码:AHydrogeological Conditions and Water Filling Factors in Coal MinesMa Yan(Shanxi Coal Industry Department Coal Resources Geological Bureau,Shanxi,030045) Abstract z Firstly,this paper introduces the present situation and characteristics of mine hydrogeology and f ormation water-rich in our country,emphatically analyses the method of hydrogeological exploration by geophysical prospecting and the construction equipment,and puts forward measures to prevent and control ing transient electromagnetic method to carry out hydrogeological exploration can detect the situation of w ater-rich area in regional aquifer andfault water-rich area.Through the analysis of h ydrogeological conditions and w ater-filling f actors of c oal mines,we hope it can p romote the development of c oal mines in China.Key words z hydrogeology^coal mine water p revention and control;water-rich layer1.矿井水文地质条件及充水因素由于我国大部分煤矿区域水文地质条件较为复杂,因此随着开采深度的增加,矿井突水问题时有发生,其会危害矿井顶板以及加大水害的影响范围。
矿井水文地质特征及充水因素浅析
矿井水文地质特征及充水因素浅析摘要:随着社会发展,我国的能源需求量逐渐增加。
现阶段,矿井充水威胁煤矿的安全生产,并不同程度地威胁矿井工人的生命安全,还影响着煤矿企业的经济效益,对国家安全生产也会造成巨大的经济损失。
本文以峰峰矿区一矿为例,通过分析概况水文地质特征,总结分析本矿井的充水因素情况,提出防治措施,给将来矿井防治水工作提供地质依据。
关键词:矿井;充水因素;水文地质;充水水源;充水通道引言矿井水作为威胁煤矿安全生产的五大灾害之一,多年来不同程度地威胁着煤矿企业的安全生产,不仅危及采矿工人的生命安全,还会严重影响开采进度,同时也大大提高了煤矿的开采成本,基于煤矿企业及科研人员在矿井水害领域开展的大量工作,目前因矿井水害所造成的较大人员财产损失的事故案例已大幅减少,但仍在一定程度上制约着我国煤炭事业的发展。
因此,分析矿井水文地质特征和充水因素,制定充水防治措施,是煤矿安全生产的重要保障。
本次研究以峰峰矿区某煤矿为例,通过系统的分析矿井水文地质特征,总结了目前影响煤矿开采的主要充水因素,为以后开展矿井防治水工作、消除水害威胁提供水文地质依据。
1矿井水文地质工程钻探现状很多矿井都存在复杂的水文地质条件,在钻井过程中会遇到各种复杂地形,特别是出现断层后,再对其进行管理时极易受人为因素影响,难度较大。
针对断层裂隙,岩层一般发育良好,仍会产生不同程度的损伤,导致内部水环境复杂,无法正常利用钻机,造成无法平均钻取的局面,甚至还会产生坠钻、卡钻等情况,无法合理钻进岩层。
钻井现场自然环境严峻,非常复杂,容易发生风险事故。
加上矿井水文地质条件存在较高的复杂性,使钻探困难系数增加,对钻探效率和质量产生了不利影响。
此外,在矿山水文地质建设过程中,工艺技术的选用是重要的技术前提。
随着科技的深入发展,使钻井技术开发、工艺选型等新技术手段逐渐增加,钻井工艺技术更加先进,也带来了技术选用困难。
在钻井施工中,最普遍的问题是工艺技术选用的不合理,当选用的工艺技术与实际采用的工艺技术不适应时,往往无法适应钻井工艺技术的现场实践要求,也就导致技术设备不断出现故障,对现场钻井施工产生了负面影响,得到的技术数据信息也不一定正确。
矿山水文地质条件及水害影响因素分析
管理及其他M anagement and other矿山水文地质条件及水害影响因素分析亓 浩摘要:研究矿山水文地质条件对指导矿山开采具有重要意义。
结合矿区内水文地质条件,进行了矿床充水因素分析,并采用水文地质比拟法计算矿坑涌水量。
首先,对矿山水文地质条件进行了分析,主要是含(隔)水层、构造、“天窗”、边界条件、岩溶发育及地下水补径排条件;其次,对矿床充水因素进行了分析,发现奥陶系马家沟群灰岩裂隙岩溶水为矿床开采的主要充水水源,与外围奥陶系石灰岩岩溶裂隙含水层连为一体,补给充沛;最后,根据目前-150m水平开采情况,采用水文地质比拟法计算矿坑涌水量。
研究结果表明此矿山为水文地质条件复杂的岩溶裂隙直接充水矿床。
关键词:大水矿山;水文地质;矿山水害;涌水量预测1 概况此矿山位于鲁中隆起的凹陷部分,所处大地构造位置属华北板块(Ⅰ)鲁西隆起区(Ⅱ)鲁中隆起(Ⅲ)新甫山-莱芜断隆(Ⅳ)泰莱凹陷(Ⅴ)中部。
矿区属温带大陆性季风气候,历年平均降雨量760.90mm。
矿区范围内存在2条河流,水流方向由北向南。
区内第四系沙砾石层孔隙含水层富水性强;中奥陶系灰岩含水层为矿体直接顶板,岩溶发育程度高,储水导水能力强;而第三系红砂岩层厚度较大,为相对隔水层,切断了第四系、中奥陶系灰岩之间的水力联系,但少数区域存在“天窗”构造,使得局部地段第四系、中奥陶系灰岩之间存在水力联系;矿体直接底板是闪长岩,在成矿热液作用下形成了较厚的内蚀变带,即矽卡岩层,在构造裂隙切割作用下破坏了闪长岩的整体性,使其富含裂隙水。
综上所述,本矿具有动储量、静储量大的特点,为水文地质条件复杂的矽卡岩型大水矿山。
2 矿山水文地质分析2.1 含、隔水层矿区地形平坦,自然坡度小,地形标高170.83m~184.36m,矿区内地表水系发育,汶河从矿区南侧流经,为主干河流,最大洪峰流量达2920m3/s,嘶马河位于矿区中部,方下河位于西部,均由北向南流入汶河。
矿井水文地质特征及充水因素浅析
矿井水文地质特征及充水因素浅析柳园古堡泉金属精选有限责任公司摘要:多年来,煤矿企业以及相关科研人员都在矿井水害问题上进行了大量的工作,他们采取了一系列的措施,并出台了一系列与防治水措施有关的政策及方案。
比如,引进先进的生产技术,利用水文实时观测系统,提前做好井下前期探测防治工作。
尽管近几年来,因矿山充水而导致的煤矿财产损失逐年减少,但仍对我国煤炭工业的发展产生了一定影响。
所以,对煤矿井下的水文地质特点和充水影响因素进行分析,并对其进行有效的预防和控制,是煤矿井下安全生产的重要保证。
关键词:矿井水文;地址特征;充水因素引言矿井水是对煤矿安全生产构成威胁的五种主要灾害中的一种,多年来,矿井水对煤矿的安全生产构成了不同程度的威胁,它不但对矿工的生命安全构成了极大的威胁,还会对矿山的开采进度产生很大的影响,而且还会使矿山的开采成本大大增加。
虽然,随着煤矿企业和科研人员在矿山水害方面所做的大量工作,近年来,由于矿山水害而导致的重大人身和财产损失事件已经有了很大的下降,但是,它仍然在某种程度上限制着我国煤炭工业的发展。
在此基础上,通过对矿区水文地质特点及充水影响因素的研究,提出了相应的防治对策。
1矿井水文地质条件该矿区发育向斜和背斜等多个构造,并发育在沟道底部的二煤。
在采煤场下,降雨对地表的侵蚀作用形成了一条大的侵蚀沟道,沟道的走向为南北方向,呈现出明显的季节性水流特征。
矿区二叠系下石盒组岩体大量出露于地表,为该区地下水提供了重要的补给渠道。
矿区地下水的排放是由地质构造所决定的,在条件合适的地方,将其作为地表明泉排放到地表。
含水层砂岩的分布特征表现为:含水层砂岩的分布极不稳定,相位变化频繁,尖灭频繁;该地区地表切面较大,地下水量较少,且容易排出。
该地区地形为中、低山区,受强烈侵蚀影响,煤层露头较多,沿露头开采的小型窑炉构成采空区,使得2、3煤在浅部与地面有很好的水力联系。
矿山周围的小窑洞等,有可能通过断裂、陷落柱等不利的地质结构,与10 (含9,11)煤层形成水动力关系。
矿床可能的充水因素
矿床充水因素矿体尤其是围岩中赋存地下水,这种现象称矿床充水。
这些地下水及与之有联系的其它水源,在开采状态下造成矿坑的持续涌水。
把水源矿坑的途径称充水通道。
水源与通道构成了矿床充水的基本条件,其它各种因素只是通过对水源与通道的作用,影响矿坑涌水量的大小,称充水强度影响因素。
如阳隔各种水源进入矿坑自然因素,扩大天然通道,产生新通道的采矿因素。
水源、通道、强度影响因素,通称矿床充水因素,它们在充水过程中国,的不同组合,形成了不同的充水条件。
其中,充水源的规模,充水通道的导水性以及导致采后发生变化的采矿因素,是矿床充水因素分析的重点。
充水因素分析,贯穿矿床勘探与开采的全过程,勘探阶段,主要根据矿床所处的自然环境及矿区水文地质条件,初步预测采后主要充水水源和通道,为矿坑涌水量的预测提供依据;开采阶段,充水因素分析更具体,可结合具体开采条件为解决矿坑充水水源和充水通道问题,所采取的防治措施提供依据。
一、充水水源(一)降水降水是地下水的重要补给水源,所有矿床充水都直接或间接与降水有关。
有时降水还是唯一的充水水源,如位于当地侵蚀以上的矿床和无地表水分布的矿区。
研究降水对矿床充水的意义:一是降水作为矿床水文地质分区要素的宏观影响;二是对以降水补给为主矿床的直接作用。
如:分水岭地段和地下水位变幅带内的矿床,矿床浅埋充水含水层基本裸露的矿床,西南高位岩溶管道充水的矿床;三是季节性降水对位于调蓄库容巨大的蓄水构造中矿床的影响。
1. 充水特征降水量大小决定降水对矿床充水的根本原因,造成南方湿润多雨地区的矿床充水强度普通大于北方半干旱地区,而西北干旱地区的矿坑涌水量很小;降水入渗随矿体埋深而减弱,并出现涌水量迟后的特征;矿坑涌水量呈季节性周期变化,最大涌水量是正常涌水量的数十倍,如位于分水岭地段的湖花岭多全属岩溶管道充水矿床,达30倍,矿坑出现突然涌水均与降水强度有关,一般出现在暴雨后数小时至数日内,矿坑淹井都发生在历史上最大降水量的丰水年。
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山 西 煤 炭 SHo g  ̄ . 一 j E x p o  ̄ ㈣
第3 3 卷
第8 期
文章 编号 : 1 6 7 2 — 5 0 5 0 ( 2 0 1 3 ) 0 8 — 0 0 7 4 — 0 2
式 中: 为 突水系数 , M P a / m; P为底板 隔水层 承受 的水 头压力 , MP a ; M 为底板 隔水层厚度 , m; 其本溪组与奥灰
界面 承受 的水 头 压力 P = I 1 6 8 . 6 2 — 7 8 0 + 4 1 . 6 7 = 4 3 0 . 2 9 m
华融龙宫煤业矿床充水因素分析
张俊 良
( 山西华融龙宫煤业有限责任公 司, 山西 原平 0 3 4 1 1 4 ) 摘 要 : 分析 了山西华融龙宫煤业井田地表水、 含水层、 隔水层、 以及矿井的补 、 径、 排等水文地质条件和其地表水、 砂岩裂隙 水、 奥灰水、 采空区积水、 断层导水、 钻孔不良封孔等矿床充水因素, 得出结论: 该井田水文地质类型为中等。
关键词 : 井 田水 文 地 质 ; 矿 床 充 水 因素 ; 分析
中图 分 类 号 : T D 7 4 1
文 献标 识 码 : A
1 华融龙宫煤业井 田水文地质条件
兼并重组后 的“ 山西华融龙宫煤业有 限责任公 司” , 矿井能力 9 0 万f / a 。 该井 田 2 号、 5 号煤层为可采煤层 , 6 号煤层为局部可采煤层 。 1 ) 地 表水 : 主平硐 标 高 1 1 9 1 . 1 8 1 ' 1 1 , 工业 广场 附近 历年最高洪水位标 高约 1 1 7 5 I n 。 2 ) 含水层 : 主要 类型有 : 奥 陶系碳酸盐岩溶 裂隙含 水层 , 石 炭系二叠系含水岩组 , 新 生界第 四系砂 砾石含
0 . 1 0 1 2 M P g m大于 0 . 0 6 M P a / m,经计算 5 号煤层底
板标高 9 5 5 . 1 7 I n以上 突水系数小于 0 . 0 6 M P a / m。 由此推
断开采 5号煤层标高 9 5 5 . 1 7 I n以下 , 奥灰水对煤层开采 有 一 定 的影 响 。2号 煤 层 的突 水 系数 =0 . 0 4 6 3 5 MP a / m, 小于 0 . 0 6 MP a / m, 当开采正常情况 时 , 奥灰水 对
水层 。
不易积水 , 地表径流不会对开采造成很 大影 响。
2 )砂岩裂 隙水 : 2号煤层直接 充水层为 老顶 K 砂
岩含水层 ,间接充水层为 K 以上山西组砂岩裂隙孔隙
含 水层 。5号煤层直接充水层为老顶砂岩含水层 , 间接 充水层为顶板 以上太原组碎屑岩类夹碳酸盐岩含水层 。 由于 2号 、 5号煤层 直接或 间接含水 层富水性 均弱 , 补 给条件差 , 因此对矿井生产影 响不大 。 3 ) 奥灰水 : 根据 L G 2 1 、 L G 1 2 2钻孑 L 抽水试 验表 明 , 本井 田奥灰水水位标高 1 1 6 8 . 2 2 ~ 1 1 6 8 . 6 2 m。 a . 5 号煤层 最低底板标高 7 8 0 I T I ,煤层 下部处于承压开采状 态 , 现 用奥灰岩溶裂隙水突水系数来计算其影响程度 :
T = M
3 ) 隔水层 : 井 田奥灰顶面至 5号煤层 间岩性组合 为 泥 岩 、铝土 质 泥岩 、砂 质 泥 岩 、砂 岩 及 煤层 ,厚 度
3 4 . 5 0 ~ 4 7 . 3 5 m, 平 均厚度 4 1 . 6 7 m。 阻挡奥灰岩溶 承压水
向上部含水层 和煤层充水 的主要 隔水层 , 由泥岩 、 铝 土
=
4 ) 矿井的补 、 径、 排条件 : 地下水主要靠大气降水 补
给, 其次为地表水 。井 田位于宁武复向斜东翼 , 构造 中等 ,
倾向N W, 倾角 1 1 。~ 3 2 。, 基本为一单斜蓄水构造 。地下 水的径流受单斜蓄水构造及地表排泄区的控制 , 总的径流
由东向西。地下水 的排泄形式有泉、 民井 、 生产矿井等 。
柱静水压力 。经计算2号煤层 的突水系数 T s = 4 4 2 . 0 9 X 9 . 8 X 1 0 — 3 / 9 3 . 4 7 = 0 . 0 4 6 3 5 MP a / m。 c . 从全国实际资料看 , 底 板受构造破坏块段突水系数一般不大于 0 . 0 6 MP a / m, 正 常块段突水 系数不大于 0 . 1 M P a / m。由于本井 田断层发 育, 突水 系数取 0 . 0 6 M P a / m。据此 , 5 号煤层的突水 系数
水柱静水压力。经计算 5 号煤层 的突水系数 T s = 4 3 0 . 2 9 X 9 . 8 X 1 0 — 3 / 4 1 . 6 7 = 0 . 1 0 1 2 M P a / m。b . 2号煤层最低底板标高
8 2 0 i n , 煤层下部处于承压开采状态 , 因其本溪组与奥灰 界面承受 的水头压 力P - = I 1 6 8 . 6 2 — 8 2 0 + 9 3 . 4 7 = 4 4 2 . 0 9 m水
质泥岩 、 砂质泥岩等岩层组成 。 泥质岩类岩性致密 、 隔水 性能强 ,隔断了奥陶系岩溶水和上覆煤 层的水力联 系 ; 但对构造裂隙发育部位 ,隔水层 的完整性受到破坏 , 隔 水能力减弱。 因此 , 开采煤层时应采取有效的防水措施 。 再者 , 分布在石炭系 、 二叠 系各砂岩含水层之间的泥岩 、 砂质泥 岩等层 间隔水层 , 单层厚度一般 为 1 ~7 n l , 呈层 状分布 , 阻隔 了各含水层 间的水力联系 。