xxxxx煤矿探放水措施及设计[1] - 图文(3)

2025-11-16

左右,为正断层,落差15~30m。对煤层产生较大影响。

F5正断层:位于井田南部F3逆断层与F6逆断层间,与F5正断层走向相近,井田内长度约0.67km,倾向约为356~360°,倾角52°左右,落差10~5m。对煤层产生较大影响。

F6逆断层:位于井田西部,和F4 、F5断层相交,长度约1.49km。倾向约为110~126°,倾角34~43°左右,落差20~25m。对煤层产生较大影响。

断层破坏了地层的连续性,造成地下水层间渗透条件好,同时地表的部分冲沟和断层发生联系,地表降水容易通过冲沟沿断层进入井下,加之未来矿床开采中,人工采矿裂隙大量出现,改变了断层带附近应力场和地下水的天然流场,地表水、地下水更可能沿断裂带进入井下,因此井田内发育的断层的富水性强,导水性强,对矿井未来的开采影响大。井下未发现陷落柱等构造。

3、主要含水层水位标高和单位涌水量等参数特性及主要隔水层分布

(1) 主要含水层参数特性

根据矿区含煤地层岩性组合,自上而下对矿区地层含水性简述如下:

第四系松散物(Q)—弱含水层

以坡积、冲积、残积物为主,分布于沟谷及缓坡平台之上,主要为风化的粘土、亚粘土、砂土及碎石等,仅含微弱孔隙潜水。总体上该层为孔隙弱含水层。

三叠系下统夜郎组(T1y)—中等含水层

为灰、灰白色薄至中厚层隐晶质灰岩夹鲕状及角砾状灰岩、泥灰岩泥质粉砂岩、粉砂岩及杂色页岩和砂质页岩,分布在矿区北西地区。中、下部地层灰岩遭受风化作用和岩溶作用较强烈,岩溶裂隙发育,含较丰富的岩溶裂隙水,为中等含水层。

二叠系上统长兴大隆组(P2c+d)—中等含水层

岩性以燧石灰岩、灰岩为主,上部为砂质泥岩及灰岩透镜体,全组厚约30~35m,岩溶裂隙发育,含较丰富的岩溶裂隙水,但出露于矿区西部,出露面积小,为中等含水层。

二叠系上统龙潭组(P2l) —弱含水层

地层出露于整个矿区,岩性以细砂岩、粉砂岩、石灰岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩等为主,夹数层煤层。该组平均厚度约350m。龙潭组以碎屑岩为主,岩石含泥质成分多,抗风化能力弱,露头区有较厚的强~中风化带,易渗入大量大气降水,含浅层风化裂隙潜水,越往深部,岩石裂隙发育程度减弱,岩石含水性相应降低,仅含微弱基岩风化裂隙水和构造裂隙水,富水性弱。在龙潭组地层中共发现4处泉井,流量2.5 m3/h~5.0m3/h。

二叠系上统峨嵋山组(P2β)—弱含水层

位于煤系底部,出露于井田南部外围,形成裸露及半裸露的中山,为绿灰色、深灰色玄武岩玄武质火山角砾岩,夹少量灰岩、燧石灰岩、砂岩、页岩。地下局部发育裂隙,大气降水容易通过地表渗入裂隙中,但随深度加深,裂隙减弱,因此属基岩裂隙含

水层,含水性较弱。

矿井地质报告未提供含水层的水位标高,矿井在建设和生产过程中应收集相关参数。

(2)隔水层

矿井相对隔水层主要是龙潭组(P3l),龙潭组为中-细粒岩屑砂岩、粉砂质泥岩、粉砂岩夹炭质页岩,泥灰岩、粉砂岩、粘土岩及少量炭质页岩和劣煤组成。

原矿井主要井巷布置于龙潭组煤系地层中,井下涌水主要来自裂隙水,自建矿以来未发生过突水事故,但是区内断层发育,破坏了其完整性,各含水层之间水力联系大。同时开采标高低于侵蚀基准标高,因此含水层对矿床开采影响较大。

4、灰岩含水层特性

矿井的灰岩主要分布在三叠系下统夜郎组(T1y)和二叠系上统长兴大隆组(P2c+d),富水性中等,地下水类型为基岩裂隙水,对矿井的开采影响不大。

5、第四系含水层、隔水层特征、补给来源和与地表水的联系

1)第四系含水层

井田内覆盖的第四系,含水性弱,隔水效果差,加之厚度不大,蓄水量有限,对煤矿开采影响小。

2)隔水层特征

隔水层主要是龙潭组(P3l),其特征为中-细粒岩屑砂岩、

2+3

2+3

粉砂质泥岩、粉砂岩夹炭质页岩,泥灰岩、粉砂岩、粘土岩及少量炭质页岩和劣煤组成。

3)补给来源与地表水的关系

矿井水的补给来源主要有地表水、含水层的孔隙裂隙水、老窑采空区水、断层水等。

(1)地表水

矿井地表水主要来自大气降水。矿区内发育小坡上、小田两条小冲沟,各集水线呈羽状展布;小冲沟水动态变化大,季节性变化较显著。雨季矿井涌水量明显增大,但有滞后特点,本矿一般降雨后2-4日矿井涌水量有明显增加,增加的幅度和降雨强度和时间有关,地下水受地表降雨及溪流的影响明显。

(2)四系孔隙水

井田内覆盖的第四系,含水性弱,加之厚度不大,蓄水量有限,对煤矿开采影响小。

(3)龙潭组弱裂隙含水层

该组主要为碎屑岩,富水性总体微弱,在构造裂隙带及应力破坏影响的地段,含水量相对会较大,矿床开采到这些地段,矿井出水量会比正常出水量增大。该组为煤矿床开采的直接充水水源。

(4)采空区积水

技改前矿井主要开采M16煤层,主浅部开采范围较大,采空区积水将对矿井开采造成威胁,同时成为矿井充水水源之一。

(5)含水层水

矿井的含水层富水性不强,为基岩裂隙水,采动裂隙可能会导通这些含水层,使含水层的水进入井下,成为矿井的间接充水水源。

(6)断层水

矿区范围内的F2、F3、F4、F5、F6断层破坏了地层的完整性、连续性,降低了岩石的力学强度,塑性岩石中断层破碎带含水性和导水性不强,刚性岩石中断层破碎带有一定含水性和导水性,可能连通含煤地层上部的中强含水层或地表水,加之未来矿床开采中,人工采矿裂隙大量出现,改变了断层带附近应力场和地下水的天然流场,地表水、地下水更可能沿断裂带进入矿井。成为是矿井水的又一充水来源。

3)充水通道

(1)岩石天然节理裂隙

矿井内的直接充水的龙潭组含煤地层在接近地表附近,岩石风化节理、裂隙很发育,而深部发育成岩或构造节理、裂隙,它们是地下水活动的通道,并沟通上覆含水层与含煤地层的水力联系。

(2)人为采矿冒落裂隙

采煤活动产生大量的采矿裂隙,四层可采及局部可采煤层的顶板和底板均为软弱岩组,矿井及采空区易坍塌,地压对围岩破坏严重,易诱发突水通道。


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