新安县渠里煤矿矿床水文地质条件及治水方案初探

文章编 号 ：０ ８ ９ ５ （０ １１ — ０ ８ ０ １ ０— ２ Ｘ２ １）１０ ４ — ２
摘要： 新安县渠里煤矿是一座年设计生产能 力 ２ 万吨／ １ 年的地方国有煤矿 ， 矿井 １８一 ９９ 年建成投产， 通过技术改造 生产能 力达￣ ４ 万吨／ 矿 区水文地质条件 中等， ＇５ １ 年 存在 突水 隐患。 何 解决隐患， 生产过程 更加安全 可靠 ， 了 如 使 成为 摆在广大科研 工
质 务停 学水方 案
１ 矿 区 自然 地 理 、 面积出露 ， 岩溶 裂隙发育 ， 下渗 条件好 。 补给量丰 富 ， 为本 区主要 １１ 置 交 通 ．位 供水 含水层 ： 石炭系太原组灰岩含水层 ， 矿区北部二 １ 层露 沿 煤 接 其他含水层受裂 隙和 渠里煤矿位 于新安县 城北 １ ｋ 的石寺镇 下灯村境 内 ， ５ｍ 地理 头分 布 ． 受大气降水与潜水含水层 补给 ：
≯ 摘要｜ 力系 自 ． 电 统 动化的发展是适应生产力的提高 社会的不断进步以及全面 建设现代化需求的必然趋势。 现代化市场经 济建设飞速 发展 已经使人们生活水 平和质量得到 了很 高的提升 ， 人们对 于服务质量 、 全措施保 障建设、 效 率、 安 工作 电力 系统 以及服 务设施建设等等方 面的要求越来越 高。人们 的这些 高标准严要 求物质文化的 需求 ， 为电力 自动化系 统的发展 提供 了非 常强有 力的动 力， 而且为其指 引 了明确 的发展方 向。本 文中。 一 笔者就对 可视化技术进 行浅谈 试议可视 化技 术在 电力 自 化 系 动
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伴 随着人们生活水平 和生活质量 的不断提升 ．越来越多 的 本 保障 ， 那么 ， 如何保证 电力 自 化系统可视 技术 的安全 ． 动 已经 关注安全用 电和安 全生产 等问题 ， 主要从事故故 障的发 生 、 时 成 为了至关重要的问题。笔者认为 ， 及 想要保证 电力系统 自动化的 的排除和中断危 险继 电保护技术得 到了充分发挥 电力 自动化 网络安全 。 我们要对 网络操作 系统可靠性进行 提高 ． 电力 自动化 系统 主要是 根据计算 机的产品技术发展趋 势进行开发 的数据传 操 作系统是 计算 机网络的核心 ．也是可视 化技术得 以应用 的基 输、 采集 、 电气设备遥控 以及 电气设 备遥测 的系统 ， 电力 自动 化 础 ， 因此 ， 我们应该 选择那些稳定 的 、 具有完 善访 问控 制 以及 完 系统具有极 其丰富的配电管理 的功能 ．并且 能够方便和其它 网 善系统设计 的操作系统进行很好 的运行 络 系统进行联 网． 实现数据 的共享 可视技术作为 当前的主流技 二 、 视 技 术 发展 趋 势 可 术 ． 电力 自动化系统 中被 广泛 的应用 ， 面 ， 在 下 笔者就 对可视 化 将 可视技术应用到 电力 自动 化系统之 中去 ．这是 一种可视 技术在电力 自动化系统 中的应用进行浅谈 。 化技术 的发展趋势 ， 但是 ， 可视化技术 还要 向哪些领域 、 哪些方 可视技术在电力 自动化系统应用 的主要功能 向发展 ， 笔者认为 ， 可视化技术还 应该 向着集成化 、 能化 、 智 市场 电力 自动化系统 的主要功 能主要包括 ： 数据 的采集 、 对 事故 化 以及数字化这 四个方 面发 展 ．这也就是 可视 化技术 的发展趋 追忆 、 事件顺 序记录 、 画面 编辑 与显示 、 多媒体语音报警 、 报表生 势 。 成、 历史库管理 、 实时数据库 的管理 、 报警处理等等 。想要实现 电 三、 结论 力 自动化系统的这些 功能 。 我们需要从 以下工作 中人手 ： 电力 自动化系统 已经成为 了保证经济 可靠运行 以及 电网安 ｆ ） 一 可视技术在 电力 自动化系统应用 主要 功能之 电力 自动 全 的重要支柱手段 ． 伴随着 电网的不 断发展 ． 电网管理和运行 管 化系统主站设计 理需求也在不断发生变化 ． 可视技术 也就得 到了很高的重视 本 由于电网的规模不 断扩大 ．这就要求 电力 保护系统 以及 电 文 中 ．笔者首先从 电力 自动化系统主 站设 计以及 电力系 统 自动 力调度控制要安全 、 、 经济 可靠的运行 。各级 调度的 中心需要更 化 网络安全这 两个 方面对可视技术在 电力 自动化系统应用 的主 加 多的信息 ．以便做到对变 电站 以及输 电网运行情况进行及 时 要功能进行了浅谈 ．接着又对可 视技术发展趋势进行 了简要的 的掌握 ．这也就要求了我们要将对 于电力 自动化系统 主站的设 分析 计 力度进行加大 在进行主站设计 时 ．我们一定要达 到两个 目 标： 一个是定 值及设定方 式的修改 和查 询 ， 在用 于权限之 内 ， 对 参考文献 ： 其历史数据进行删除 ． 显示 并且打印其查 询的结果和编制报表 ， 『１ １ 张仰飞 ， 李先允 ， 郝思鹏． 可视化软件包 Ｐｗ ｒ ｒ ｉ ． ｏ ｅ ｌ Ｓｍｕ ｗｏ ｄ 与此 同时 ， 我们还要 结合电力 自动化系统 运行 的环境特点 ， 将存 １ ｏ 在 电力系统教学 中的应用肌 广东水利电力职业技术学 院学 ａｒ ｔ 盘、 显示部 分变成单独线 程 ， 通信部分用 特定 的事 件显 现 ， 主接 报．０ ６（ ） ２ ０ ． ４． ０ ｆ刘 志宏 ， 静 ， ２ １ 杨 何建 军． 网调 度 防误 的研 究及 其运用 配电 线的 图显示也应该放在窗 口 完成 在 电力 自动化 系统运行 以 来 Ａ． ０ ２ 后， 我们要使其 自 动的启动存盘 、 显示线程， 使其 自动启动其定 ｆ１ ０５中 国电机工 程学会 电力 系统 自动 化专委会全 国供用 电 时器 ． 动 的打开数据库并且 自动实现通信 。另一个 目 自 标就是在 管理 自动化学术 交流暨供用 电管理 自动化 学科 组第二届年会论 Ｃ． ０ 。 ２ 其 正常运行 的状态下 。 对其进行 采集 系统运行数据 ， 显示监控设 文集 【】 ０ ５ 备遥 信量状态 、 显示监控设备 遥测量数 据 、 显示 主线 图 、 监视设 ｆ 张坤峰 ， ３ １ 徐海丹． 消息 中间件在 电力调度 软件体 系结 构 中 备 的实时情况 。在指 定的时间内将得到的数据进行存档 。 并且对 的应用［ １ Ａ． 中国水力 发电工程学会 电力系统 自动化专委会 ２ ０ ０８ 遥测量 曲线进行绘制 。 年年会 暨学术 交流会论文集ｆ１ ０ ８ ｃ． ０ ． ２ 『 郑建华 ， ４ １ 王世梅 ， 童富果 ， 彭辉 ， 李善平 ． 滑坡三维有限元计 （ ） 二 可视 技术在电力 自动化 系统 应用主要功能 之电力系统 算前后处 理技 术『１ Ａ． 湖北省机械工 程学会青年分会 ２０ 年年会 ０６ 自动化 网络安全 ’ 可靠 的电力 自动化 系统都是 输配电网络安全稳 定运 行的基 暨第 ２ 届机械学 院院长 （ 系主任 ） 会议论文集（ ） 】０６ 下 【 ． ０． Ｃ２
均。 １ 地形地貌 ． ３
埋藏条件 限制 ． 下渗条件差 地 下水在露头 区得到补 给后 ． 大部分沿地层走 向运移 ． 在地 形深切处或受断层 阻隔 时 ， 以泉水 和沟谷泄流形 式排 泄于地表 ： 少部分沿地层倾 向流行深部 ， 多被矿井疏排 和人工开发 ３ 治理工程设计方案 、 设计 方案分为三部分 ： 一是开展 野外调查等 １作 。 二 查清 矿区 地质及水文地质条件 ． 为具体治理工作 打基础 ： 二是找 出地 下水 强径流带 ．堵截流人我 矿矿坑的地下水通 道 ：三是检验堵 水效 果。 ３１ ． 查清矿 区地质及水文地质条件 收集 已有 的地质 、 文地质 、 象资料及矿 区供水 、 水 气 排水 和煤矿开采过程所遇到 的突水情况等 二、 对井 田范围及 周边的实测井 泉点及地表水充水 因素 、 条 件进行补充调查
坐标北纬 ３ 。５ ． ４４ 东经 １２０ １ 。２。庙石公路从矿区西北边界经过 ， 并 与 ３ ０国道 和连霍 高速公路相连 。义煤集 团新 安煤矿铁路 专 １ 用线在渠里煤矿设有装车站 。 东南距离洛 阳约 ５ ｋ 交通方便 。 ２ ｍ， １ 水系、 ． ２ 气象 本 区属黄河流域畛河 水系 畛河为 区内最长 的河流 ， 发源 于 曹村乡西大塬 至狂 口附近 注入 黄河 。该河 为一季节性河 流 ， 总 体 由西南流 向东北 ． 其流量随季节变化较 大 。 般 流量 为 ０１ｍ ／ ． ３ ｓ． 雨季最大流量 ４ ８ ／。 ２ ｍ３ｓ 本 区属 暖温带大 陆性半干旱气 候 ．四季分 明 ．气候变化 明 显 ， 季雨 少风 多 ， 季旱涝 不 均 ， 春 夏 秋季 降雨 较多 ， 季寒 冷少 冬 雪 。年平均气温 １．４Ｃ， ３８￣ 年平均降水量为 ６ ０１ ｍ。 ７ ．ｍ 多集 中在 每 年的 ７ ９月 ． － 占全年总降水量 的 ５ ． 降水年 际变 化大 ， ６１ ％， 分布不
一
、
渠里煤矿位 于新 安县西北 的低 山丘 陵区 ． 沟深坡陡 ． 地形地 三、 抽水试验 ： 为查清水文地质参数， 对区内的供水井或水 貌 比较复杂 。地 势呈 四周低 、 中部高 ， 最高 点海 拔＋ ３ ． 最低 文地质钻孔进行抽水试验 ． ６ １ ｍ， ９ 计划做 ５ ． 中二 １ 个 其 煤顶板含 水层 点海拔 ＋ １． ｍ． ３ ５ 相对高差达 ３ ６ ｍ ９ １． Ｏ ２ ， 个 底板含水层 ３个 ， 抽水稳定时间为 ８ １ 小 时。 —６ ２ 矿区水文地质 条件 、 四、 物探 ： 沿地层走 向和倾 向布置物探测线 ， 测点 间距 ｌ ｍ， Ｏ ２１ 水 层 ｆ ） ．含 组 测深 预计 为 ５ ０ ６０ 对整个 井 田利用 瞬变 电磁仪进行物探 工 ０ — ０ ｍ． 主要含水 层 （ ） ： 陶系碳 酸盐 岩 、 组 有 奥 太原组 上 、 下段碳 酸 作 ． 为地下水害治理提供充分依据 。 盐岩、 山西组砂岩 、 石河 子组砂岩 、 四系砂砾岩等。 下 第 五 、测量 ：主要对钻孑 及 主要泉水点 的位置及标高进 行测 Ｌ 奥陶系碳酸盐岩 岩溶 裂隙含水层平 均厚度 ６ ．有溶 洞 。 量 、 ３米 确定 。 裂 隙发育 ， 蓄水 条件好 ， 富水性强 ， 通过断裂构造 和煤层导 通 ， 会 六、 地下水长期 观测 ： 择不 同含水层 的地下出水点进行 观 选 如 开采煤层 与该 含水层构 通 ． 可能发生较大的突水事故。 测， 观测水位 （ 流量 ）水温 、 、 观测 时间（ 包含枯、 丰水期 ） 。 太 原组下段灰岩上距煤层 ２ —３ ７ ２米 ．主要 由 Ｌ — １ ３灰岩组 ３２治理工程布设 ． 成． 总厚度 ９ １ 。太原组 上段灰岩上距煤层 １ — ２米 Ｏ米左右 ． 主要 治理方案布设 ， 主要 围绕 治理矿 区排水危害进行。遵循 上述 由 Ｌ— ７ ８灰岩组成 ． 厚度变化较大 ， 平均 ２ 米左右 。 原则 ， 本次工作 ， 主要配合矿 区治水 工程 ， 用施工钻孔 ， 采 进行 注 ２２隔水层 （ ） ． 组 浆 ， 截地下水进 入矿井 的通道 ， 矿井排水 量 ， 护资源及 堵 减少 保 Ａ、 太原组底部隔水层 由铝土质泥岩或铝 土岩组成 ． 厚度 ３ — 环境 ： 预防突水事故隐患 ， 国家和人民生命财 产安全 。 保护 ２ ５米 ， 平均厚度 ９米 。通 常情况 下 ， 阻止奥 陶系水 与太原组含 可 本次治理方案 ． 主要是 探水和堵水工程 ． 置设 在地下水 的 位 水层之 间的水力联 系 但在厚度较小或裂隙发育地带 ． 将失去隔 强迳 流带上 ， 用两头堵 ， 采 减少 矿井排水 量 ， 对堵 水效 果进行 并 水作用 。 检验 。根据矿井水文地质条件 ． 堵水点设 在断层 与矿 区边界 的交 Ｂ二 １ 、 煤层 底板 至 Ｌ 灰岩顶间 的硅质泥岩 、 ７ 泥岩等 平均 汇 处 。 厚度 １ ０米左右 ， 透水性极差 。在低水压 条件 下可阻止下 部水 进 根据矿 区地质 构造 分析 ， 里井 田主要 断层 有三条 ： 渠 一为井 入矿坑 。但受采矿影 响时 ． 可失去隔水作用 田西 北部 Ｆ ８断层 ． ５ 二为井 田下部 的 Ｆ ６断层 ． 为井 田东北部 三 Ｃ、下石河子组 中下部 的大 紫泥岩为二 １ 煤层顶 板隔水层 。 的 Ｆ ３断层。此三断层应为渠里井 田的主要地下水通道 。 该层厚 度 ７５ １． ． ． ３ — ５米 是一个 良好 的隔水层 一般可阻止 山西 首先对断层进行注浆堵水 ，依次治理 Ｆ 、３断层 和 Ｆ ８断 ６Ｆ ５ 组砂岩 与下 盒子 砂岩水层 的水力联 系 ．避免 工作面 回采顶板 塌 层。对 Ｆ ６断层的堵水截流工程 ， 堵水点位置布设 ３处 。 每处计划 陷后上部含水层水冲入井下 打 ２ 注浆钻孔 ， 个 累计钻探进尺 ３６ｍ 具体位置 。 以往工作 ３０ 。 根据 ２３ 下水 的补 给、 ．地 迳流与排泄 成果 。 结合本次水文地质调查及物探成果进行布设 依据矿 区地 大气 降水是本 区地下水 的主要 补给来 源 ， 由于地形 、 被 、 层结构情况 ， 植 堵水 点位置暂定为 ： 、６正断层 与井 田下 部边 界 一 Ｆ 岩层组合等条件 变化 较大 ．所 以各 种岩层下 渗条件和补 给量 均 的交汇地点。二 、６正断层 的上 、 Ｆ 下盘 。 有较大差异 。新 生界 孔隙下渗条件较好 ， 出露范 围有 限 ． 但 厚度 注浆材料采用水泥浆 、 水泥沙浆 ． 据裂 隙大小配 以 ６ ｍ 或根 ａ ｒ 较小 ， 以补给量 不大 ； 所 寒武一奥 陶系灰 岩在矿 区北部 、 西部 大 石子等骨料 。 浆液 的浓度采取先稀后稠的原则 ， 《 下转第 ４ ７页 ）
新 安 县 渠 里 煤 矿 矿 床 水 文 地 质 条 件 及 治 水 方 案 初 探
孟福 军 ， 王 小 江 ｚ －
（． 安县 国土资源局 １新
河 南 新 安 ４ １０ ； ． ７ ８ ０ ２ 新安县渠里煤矿
河南 新安 ４ １０ ） ７ ８０
中图分类号 ： Ｄ Ｔ
文献标识码 ： Ａ
４ ８ 刀
试 议 可 视 化 技 术 在 电 ． 自动 化 系 统 的 应 用 ７ ９
蒲 洋
（ 川 旺苍 供 电有 限责 任 公 司 四 川 旺 苍 四 ６８０） ２ ２０
中图分类号 ： Ｍ Ｔ
文献标识码 ： Ａ
文章编 号：０ ８ ９ ５ （０ １１ — ０ ７ ０ １ ０ — ２ Ｘ２ １ １１ ０ ４ — １