簸箕掌矿井带压开采设计.doc

山西煤炭运销集团 簸箕掌煤业有限责任公司 带 压 开 采 矿 井 防 治 水 专 项 设 计 第一章 矿井水文地质 3 1.1 水文地质情况 3 1.2 水患类型及威胁程度 12 第二章 矿井防治水措施 14 2.1 矿井开拓开采所采取的安全保证措施 14 2.2 防治水煤（岩）柱的留设 15 2.3 区域、局部探防水措施及设备 16 2.4 地下水动态观测系统 24 2.5 构造导水主要防范措施 26 2.6 井下排水 27 2.7 地表水防治 31 2.8 防治水规划及机构 33 第一章 矿井水文地质 水文地质情况.1.1 含水层1.1.2 隔水层1.1.3 矿井充水因素分析 1、地表水 本区属海河流域桑干河水系。河谷以大峪河为主，支沟有马营沟、簸箕掌沟等。区内无其他大的地表水体，大峪河在矿区内长度2000m，最高洪水位1340m，枯水期河床断流，丰水期有细小水流，汇入桑干河。大峪河发源于左云县葫芦峪、布山沟、马道头乡分水岭一带，流域面积78km2，全长22.5 km，主河床宽100-450m，坡降0.02-10%，支流树枝状展布，据吴家窑水文站观测资料，历年最大洪水量为208m2/s，冬季河床结冰。 2、充水因素分析 (一)、大气降水 本井田属半干旱暖温带大陆性气候，年降水量分配极不均匀，暴雨强度大，降水多集中在7、8、9三个月，约占年降水量的60-70%。年最大降水量为628.3mm，年最小降水量为259.3mm，年平均降水量432.44mm，日最大降水量为79.90mm。暴雨强度大，来势猛，易形成集中补给，井田内煤层开采时，在雨季时应加以防范，以防地表水沿地裂缝涌入矿井造成水害。 (二)、地表水 区内地表水主要为大峪河，发源于左云县葫芦峪、布山沟、马道头乡分水岭一带，汇入桑干河。流域面积78km2，全长22.5 km，主河床宽100-450m，坡降0.02-10%，支流树枝状展布，据吴家窑水文站观测资料，历年最大洪水量为208m2/s，冬季河床结冰。大峪河在矿区内长度2000m，最高洪水位1340m，主斜井标高为1343.36m，高于最高洪水位3.36m，井田内煤层埋藏较深，地表不存在直接灌入，但在裂隙构造地段应注意构造导通含水层直接灌入影响煤层开采。 (三)、基岩裂隙地下水 井田内太原组中细砾砂岩是22号、25号煤层的直接充水含水层，这些岩层含水层富水性及不均一，局部地段富水性很强，特别是在构造发育部位易形成较大的储水空间和导水通道，煤层开采到此部位时，易发生突水事故。因此，在生产过程中必须坚持探放水原则，以防发生突水事故。 （四）、岩溶地下水 井田内岩溶水主要含水层是奥陶系下马家沟组灰岩，岩溶水水位标高1090-1100m，高于22号煤层底板1050-1120m，部分高于19号煤层底板等高1080-1170m。煤层属于带压开采，矿区内断层发育，断裂带形成导水通道，易发生突水事故。因此在生产过程中需留设足够保安煤柱，以防发生突水事故。 （五）构造对煤层开采的影响 矿区内发现7条断层，在中南部有三条近东西向的正断层，使井田构成了地垒、地堑构造格局。 断层势必成为地下水和地表水的导水通道，尤其是在地堑构造位置，煤层底板标高低于岩溶水水位标高60多米，一旦断层形成导水通道，就会使地表水或岩溶水涌入矿井，造成危害，因此一定要加强对断层的发现和研究。在发现的断层两侧，及陷落柱周围必须要留足保安煤墙，以防断层导水，造成危害。 137900 202359 井田南部相邻的水磨湾煤矿在其北部经调查有二处采空积水区，其中一处采空区积水量为1000 m3,该积水区距本矿矿界仅40 m；另一处采空区积水量为2000 m3,该积水区距本矿矿界200 m.。这二处采空积水区均位于本矿区19号煤层的上山部位，在开采南部煤层时应引起重视。 采空区积水对煤矿开采有较大影响，在开采过程中应加以重视。 4、导水裂隙带水 井田内16、19号煤层已部分采空,16、19号煤采空积水对下部22号、25号煤层开采影响。采用《煤矿防治水规定》中的厚煤层分层开采的导水裂隙带最大高度计算公式： Hli=30√（∑M）+10 式中： Hli— 导水裂隙带高度（m）； ∑M— 累计采厚（m）； 根据计算22号煤导水裂隙带高度为94米。25号煤导水裂隙带高度为77米。 冒落带的计算公式： h=m/[(k-1)cosα] 式中：h——冒落带的高度，m α——煤层倾角，度 m——采出煤层厚度，m k——岩石碎胀系数。 K=1.5， 22号煤平均厚度为8.27m，倾角为4度，冒落带高度为16.58m。 25号煤平均厚度为6.78m，倾角为4度，冒落带高度为13.59m。 5、水文地质类型 根据矿井水文地质条件分析，山西组19号煤层，太原组22号、25号煤层