凤凰山矿中长期防治水规划[].doc

山西晋城蓝焰煤业股份有限公司凤凰山矿 矿井中长期防治水规划 凤凰山矿地质测量部 中国地质科学院水文地质环境地质研究所 中国科学院研究生院 二○一○年十一月三十日 前言 4 1、矿井概况及生产现状 6 1.1 矿井概况 6 1.1.1 位置、交通 7 1.1.2 地形地貌 9 1.1.3 气象、水文 9 1.1.4 地震概况 10 1.2 以往勘探工作介绍 12 1.2.1 以往勘探工作评述 12 1.2.2 矿井开发史 14 1.3 矿井生产现状 15 2、矿井地质和水文地质特征 18 2.1 区域地质 18 2.1.1 区域地层 18 2.1.2 区域构造 20 2.2 矿井地质 21 2.2.1 井田地层 21 2.2.2 井田构造 30 2.3 区域水文地质 41 2.3.1 地表水体 41 2.3.2 区域地下水概况 42 2.3.3含水层 43 2.4 矿井水文地质条件 44 2.4.1地表水体 44 2.4.2 井田主要含水层 45 2.4.3 隔水层 48 2.4.4 构造对水文地质条件的影响 48 2.5 煤层条件论述 49 3 矿井充水因素综合分析与防治措施 54 3.1 矿井充水条件分析 54 3.1.1邻近小煤矿、地表水体的水况条件分析 54 3.1.2 矿井充水水源 55 3.1.3 矿井充水途径 62 3.2 矿井突水系数计算 64 3.3 矿井涌水量预测 66 3.4 矿井主要水害及防治措施 70 3.4.1 矿井水文地质类型评定 70 3.4.2 矿井主要水害及防治措施 71 4．矿井防治水工程设计 73 4.1 水文地质补充勘探 75 4.1.1 水文地质观测网 75 4.1.2 水文地质物探 78 4.1.3 水文地质试验 81 4.2 煤层水害的防治技术 82 4.2.1 工作面底板水害的防治 83 4.2.2 煤层顶板K2砂岩水害的防治 86 4.2.3 采空区及老窑水害的防治 87 4.3 回采工作面小构造的预测技术 88 4.4 矿井防排水系统 90 5．矿井日常水文地质工作及措施 92 5.1 水文地质补充调查和观测 92 5.2矿井水文地质基础资料和图纸 94 5.3工作面水害预测与防探水 95 5.4 矿井防治水具体工作措施 96 6 多元信息融合矿井水害风险模拟评估与管理系统 97 6.1 系统构成 97 6.3井水害风险模拟评估系统 99 6.4水害预测管理系统 101 7．矿区排供生态环保结合优化系统 102 7.1 背景和必要性 102 7.2 目的和功能 103 7.3 系统模式设计 104 8．防治水工程实施计划 105 8.1 防治水工程实施 105 8.2 资金概算 107 9．结语 108 文章内红色文字全部仔细审核并改正 前言 凤凰山矿为晋城蓝焰煤业股份有限公司的下属煤矿，设计生产能力为4Mt/a，属于特大型现代化矿井。该矿于1965年4月开工建设，1970年10月建成投产，矿井初期设计生产能力1.5Mt/a。1987—1990年，矿井进行了技改扩建，扩建后矿井设计生产能力提升为4Mt/a。 矿井投产后，先期开采3号、9号煤层。至2007年底，3号煤层已回采结束，9号煤也已大面积开采。为了保证矿井的生产规模，使矿井后续生产保持平稳发展，目前已布置了个15号煤层回采工作面—155301工作面，2009年8月泽州盆地北端，地表呈现为侵蚀的低山－丘陵地貌。井田内沟壑纵横，梁岭绵延，地形比较复杂。井田东西宽约4.3km，南北长约7.5km，面积29.3485km2。上部3、9号煤层采空区积水的渗透一泄而下或沿裂隙渗透，对矿井安全生产构成威胁。在开采15号煤层时，应对上部9号煤层采空区积水进行放，以保证矿井安全生产。顶板石灰岩（K2石灰岩）含水层渗透凤凰山矿K2石灰岩大部埋深在110～360m之间，结构致密，裂隙不发育，含水性奥灰岩溶水突水的可能的皮带运输巷、轨道运输巷和回风巷已开拓完成，并已布置了一个15号煤层回采工作面—155301工作面，2009年8月15号煤层系统已正式投入生产。250/600—WD1双滚筒采煤机。SGZ—764/400型刮板输送机，SZB764/132/1140型转载机和PCM1000/110/1140型破碎机，工作面顺槽采用DSJ—1080/160型胶带输送机运输。工作面顶板采用ZZ8000—17/32型液压支架支护，顶板管理为全部垮落式顶板管理方法。 凤凰山矿井田内含煤地层主要为上石炭统太原组（C3t）和下二叠统山西组（P1s）。太原组为井田主要含煤地层之一，含煤1层，自上而下编号为5、6、7、8－1、8－2、9、11、12、13、15号，其中可采2层（9、15号）。山西组含煤4层，自上而下编号为1、2、3、4号，其中3号煤为可采煤层。