【正文】 山西平遙縣興盛煤化有限責(zé)任公司溫家溝煤礦中長期防治水規(guī)劃(2012——2017年)　　單位：總工：部長：編制：二○一六年十二月目　錄　　1 概 況 1　　 以往地質(zhì)、水文地質(zhì)工作簡述 1　　 礦井四鄰關(guān)系 2　　 地質(zhì)概況 4　　 水文地質(zhì)概況 6　　2 礦井防治水系統(tǒng)安全評價 7　　 7　　 帶壓開采條件初步評價 8　　 主排水系統(tǒng)能力評價 9　　 礦井水文地質(zhì)類型劃分 10　　3 礦井防治水規(guī)劃總體思路 11　　4礦井防治水規(guī)劃目標(biāo) 12　　 安全指標(biāo) 12　　 12　　5 礦井防治水總體規(guī)劃 13　　 水文地質(zhì)補充勘探 13　　 14　　 14　　 采空區(qū)水的探查與防治 15　　 頂板砂巖水的探查與防治 15　　 15　　6 礦井生產(chǎn)銜接規(guī)劃 17　　7 礦井日常防治水工作 19　　 掘進工作面防治水工程 19　　 回采工作面防治水工程 19　　8 礦井防治水重點工程項目 24　　 24　　 防治水工程項目 26　　 防治水科研項目 27　　 地測防治水報告修編 29　　9 礦井防治水配套措施 32　　 32　　 32　　 32　　 組織搶險隊伍 33　　 配備搶險材料 33　　 33　　 建立獎懲機制 35　　10 結(jié)論 36　　*****煤礦礦井中長期防治水規(guī)劃(2012——2017年)　　*****煤礦地質(zhì)條件相對復(fù)雜，礦井水文地質(zhì)條件為中等類型。2009年，*****煤礦特委托煤炭科學(xué)研究總院西安研究院進行《*****煤礦帶壓開采防治水技術(shù)研究》項目研究，該項目研究成果中，提交了《*****煤礦中長期防治水規(guī)劃》(以下簡稱西安院規(guī)劃)。該《規(guī)劃》主要完成了以下任務(wù)：　　分析、研究*****煤礦已有區(qū)域地質(zhì)、水文地質(zhì)資料(包括15煤)?！　∵M行礦井主要水害因素分析及受水威脅程度評價?！　√岢龅V井水害防治總體思路和技術(shù)路線?！　√岢龅V井防治水技術(shù)方案和相應(yīng)的防治水研究項目及工程項目?！　〗Y(jié)合礦井中長期采掘計劃，提出礦井防治水工程和研究項目進度安排，并提出防治水工程費用概算?！　?0092011年，礦井依據(jù)該規(guī)劃完成了三維地震勘探、補充地質(zhì)勘探、水文監(jiān)測孔等地質(zhì)勘探工程，進一步查明了水文地質(zhì)條件，收集了一些水文地質(zhì)資料，根據(jù)2011年省安全監(jiān)察檢查時相關(guān)水文專家的建議，特結(jié)合最新的實際情況對該規(guī)劃進行修編。　　本次修編的期限為2012年—2016年，共五年。因礦井概況、地質(zhì)概況、水文地質(zhì)概況變化較小，相關(guān)內(nèi)容從略，只對變動部分進行補充。其它部分特別是中長期防治水工程計劃進行了詳細說明和規(guī)劃?！　? 概 況　　 以往地質(zhì)、水文地質(zhì)工作簡述　　一、地質(zhì)工作　　2004年10月至2005年6月，****煤田地質(zhì)勘探114隊共施工鉆孔20個。其中水文孔3個，抽水6層次。　　2011年11月至今，***********有限責(zé)任公司勘探隊正在施工西盤區(qū)補充地質(zhì)勘探工程，設(shè)計4個鉆孔(即補補補3和補4鉆孔)，計劃進尺2462m。未完工?！　《⑺牡刭|(zhì)工作　　2004年10月至2005年6月，****煤田地質(zhì)勘探114隊共施工水文孔3個，做了6次抽水試驗，其中5次抽水試驗質(zhì)量評定為合格，一次為抽干?！　?010年10月—2011年8月，***********公司施工******(G1水文孔)，終孔層位為奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組(O2s)?！　?011年10月至今，***********公司正在施工郭家莊、西田良水文孔，設(shè)計孔深分別為1018m和600m。未完工?！　?012年2月，***********有限責(zé)任公司勘探隊正在施工興旺莊水文孔，設(shè)計孔深為805m。未完工。　　三、物探工作　　***********省煤田地質(zhì)局物探測量隊2004年9月、2005年4月分別對*****、在三維地震勘探范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)了落差3～18m的斷層20個，陷落柱9個。　　2010年11月—2011年1月，****地寶能源公司實施了東盤區(qū)三維地震勘探項目?！　?010年11月—2011年1月，******水文物測隊實施了西盤區(qū)三維地震勘探項目。至此，全區(qū)完成三維地震勘探工程?！　?011年4月—2011年12月，****省地球物理化學(xué)勘探院實施了東盤區(qū)瞬變電磁勘探工程?！　?011年11月至今，***********省煤田地質(zhì)局物探測量隊正在實施西盤區(qū)瞬變電磁勘探工程， km2。　　 礦井四鄰關(guān)系　　2009年前調(diào)查，*****煤礦周圍礦井主要有趙莊煤礦、慈林山煤礦、色頭煤礦、望云煤礦、長平煤礦等。據(jù)到******縣國土資源部門最新的調(diào)查資料，*****煤礦除上述礦井外，還有******煤礦、******煤業(yè)、******煤礦等，均批準15煤層。已經(jīng)掌握的具體資料見下表1和附圖：　　圖1　*****煤礦與相鄰礦井位置關(guān)系圖　　 地質(zhì)概況　　 井田構(gòu)造　　本井田位于晉(城)—獲(鹿)褶斷帶南段的韓店至******間褶斷帶西側(cè)，武(鄉(xiāng))—陽(城)凹褶帶東側(cè)。區(qū)內(nèi)構(gòu)造主要受新華夏構(gòu)造體系的控制，全井田總的為一走向北北東，傾向北西，傾角5176。左右的單斜構(gòu)造，在此基礎(chǔ)上伴有次級寬緩褶曲和小型斷裂，斷層附近地層傾角達15176。以上。區(qū)內(nèi)主要斷層和褶曲的走向多為北北東向。西北部褶曲因受后期構(gòu)造運動的影響向西偏轉(zhuǎn)成北東東向，如郭家莊向斜。本井田大部為黃土覆蓋，局部有基巖出露。　　斷層　　目前*****煤礦經(jīng)三維地震勘探，共發(fā)現(xiàn)72條大中型斷層。斷層大都為正斷層，延伸長度不大，從幾十米到數(shù)百米不等，落差3～290米，一般只有幾米。其中對安全影響較大的斷距大于30m的斷層共五條，即東南部的莊頭正斷層、DF3DF32和DF55等正斷層，西部的興旺莊南正斷層。上述斷層均屬于張性斷層，可能形成導(dǎo)水通道，將會溝通巖溶水主要含水層，因煤層都在奧灰水位之下，巖溶水就會沿斷層侵入含煤地層和礦井，造成水害事故?！　?1)莊頭正斷層：位于團山、東田良、莊頭、黃耳溝、北王莊、柏枝莊一帶，北與長治斷層斜交。呈“S”型展布，傾向北西，傾角大約為7075176。落差290m，區(qū)外有鉆孔控制。根據(jù)《****省沁水煤田******礦區(qū)趙莊勘探區(qū)詳查地質(zhì)報告》報告，施工1601鉆孔孔深接近斷層時，巖芯強烈破碎，說明該斷層破碎帶不僅導(dǎo)水而且可能富水。該斷層使太原組各可采煤層與中奧陶統(tǒng)灰?guī)r強含水帶直接接觸，對煤層開采具有一定的威脅。慈林山煤礦在斷層附近開采時，發(fā)現(xiàn)頂板淋水現(xiàn)象嚴重，排水量增加，說明該斷層具有一定導(dǎo)水性?！　?2)興旺莊南正斷層：由西南至東北穿過整個井田，是本井田內(nèi)最大的一條斷層。走向NE，傾向SE，傾角70～80176。區(qū)內(nèi)最大落差30m，控制長度1310m。落差兩端小，中間大。該斷層使太原組各可采煤層與中奧陶統(tǒng)灰?guī)r含水層與松散巖類含水層發(fā)生水力聯(lián)系，增加了煤層的充水性。(3)DF31正斷層：位于井田東部，由南到北，貫穿全區(qū)，走向N49176。E，傾向NW，傾角70176。左右，區(qū)內(nèi)控制長度700m，并向南、北邊界延伸出區(qū)外。該斷層錯斷3號、15號煤層，控制最大落差40m。　　(4)DF32：位于井田東部，由南到北，貫穿全區(qū)，走向N52176。E，傾向NW，傾角70176。左右，區(qū)內(nèi)控制長度1190m，并向南、北邊界延伸出區(qū)外。該斷層錯斷3號、15號煤層，控制最大落差36m?！　?5)DF55：位于井田東部，走向N56176。E轉(zhuǎn)S82176。E，傾向SE，傾角78176。左右，區(qū)內(nèi)控制長度1076m，斷層兩端均延伸至莊頭正斷層，該斷層錯斷3號、15號煤層，控制最大落差51m。　　陷落柱　　根據(jù)目前三維地震勘探資料，在三維地震勘探范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)陷落柱34個?！　?jù)最新的東翼瞬變電磁探測結(jié)論，東盤區(qū)勘探區(qū)內(nèi)共有陷落柱4個，推斷解釋了富水導(dǎo)水陷落柱1個，為DX24。推斷解釋了中富水弱導(dǎo)水陷落柱2個，分別為DX17和DX25。推斷解釋了弱富水弱導(dǎo)水陷落柱1個，為DX16?！　∥鞅P區(qū)瞬變電磁工程正在進行中?！　?水文地質(zhì)概況　　 主要含水層　　2010年10月—2011年8月，***********公司施工******(G1水文孔)，，3。終孔層位為奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組(O2s)。根據(jù)該孔的水文地質(zhì)資料，僅對奧陶系中統(tǒng)的水文地質(zhì)資料進行補充：　　1. 中奧陶統(tǒng)峰峰組石灰?guī)r巖溶裂隙含水層　　區(qū)內(nèi)穩(wěn)伏于煤系地層之下，未見出露。由石灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r及白云巖等組成，為區(qū)內(nèi)主要含水層組。該含水層組富水性中～強。據(jù)鄰近收集的抽水資料單位涌水量40L/，水位標(biāo)高在+640～+680m左右，水質(zhì)類型為HCO3SO42Ca2+Mg2+型?！　【飪?nèi)4602號鉆孔O2含水層抽水試驗資料為：q=，水位標(biāo)高+，水質(zhì)類型為HCO3K++Na+型?！　?*****(G1水文孔)施工情況，3號煤層長度采取率90%，重量采取率90%，煤層結(jié)構(gòu)清楚，無污染。~，夾一層泥巖,()，~，()，深度誤差：。取測井資料計算煤層底板標(biāo)高?！　≡摽坠策M行了五個試段的抽水試驗。第四抽水試段是對峰峰組及上馬家溝組頂部含水試段進行抽水試驗，抽水試驗日期開始于2011年4月6日，結(jié)束于4月10日，抽水試驗進行了3個降深，、, 、, 、。第五抽水試段是對峰峰組及上馬家溝組含水試段進行抽水試驗，抽水試驗日期開始于2011年8月7日，結(jié)束于8月9日，抽水試驗進行了3個降深，、, 、, 、。， m。　　2 礦井防治水系統(tǒng)安全評價　　　　根據(jù)西安院規(guī)劃，礦井主要有水害有頂板含水層水、太原組灰?guī)r巖溶裂隙含水層水、奧陶系灰?guī)r含水層水和采空區(qū)水四項?！　№敯搴畬铀　?煤層頂板主要含水層為第四系松散巖類孔隙含水層、二疊系上統(tǒng)上石盒子組砂巖裂隙含水層和二疊系下統(tǒng)下石盒子組裂隙含水層等。　　根據(jù)《*****煤礦采掘工作面防治水技術(shù)措施》中對頂板導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度計算結(jié)果，*****～。根據(jù)鉆探資料判斷，在這一范圍內(nèi)主要涉及3煤頂板二疊系下統(tǒng)****組K砂巖裂隙含水層和二疊系下統(tǒng)下石盒子組K8砂巖裂隙含水層。上述兩含水層都為富水性不均勻的裂隙承壓弱含水層。根據(jù)現(xiàn)井下涌水觀測資料，井下涌水主要來自頂板砂巖裂隙含水層。頂板淋水水壓、水量隨時間推移減少，這是礦井頂板涌水的顯著特征之一?！　牡貙由舷玛P(guān)系看，第四系松散巖類孔隙含水層、二疊系上統(tǒng)上石盒子組砂巖裂隙含水層是3煤層間接充水源，可廣泛接受大氣降水，緩慢地由上而下滲透，補給下伏各砂巖含水層以及下部灰?guī)r含水層隱伏露頭區(qū)。二疊系下統(tǒng)****組K砂巖裂隙含水層和二疊系下統(tǒng)下石盒子組K8砂巖裂隙含水層是3煤層直接充水水源，是礦井水害的主要影響因素之一?！　√M灰?guī)r巖溶裂隙含水層水　　太原組灰?guī)r巖溶裂隙含水層含KKK4等薄層石灰?guī)r巖溶含水層，據(jù)鉆孔抽水資料，屬弱含水層，底板不突水或突水可能性小主要是對較完整的底板而言，如果隔水層存在陷落柱或斷層等導(dǎo)水構(gòu)造，不僅使巖層承受水壓能力降低，而且各層灰?guī)r水會發(fā)生水力聯(lián)系，甚至與奧灰水溝通，所以要重視井田內(nèi)各層灰?guī)r發(fā)生突水的可能性，其中K2灰?guī)r厚度較大，富水性較好對礦井充水影響較大，是構(gòu)成礦井水害的主要影響因素之一?！　W陶系灰?guī)r含水層水　　奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙含水層厚度大，富水性好，與3，一般不可能直接發(fā)生突水。奧灰水有可能通過隱伏導(dǎo)水陷落柱、斷層和裂隙密集帶等地質(zhì)異常體突入礦井，成為煤層底板發(fā)生突水的最重要的水源，是構(gòu)成礦井水害的主要影響因素之一。　　采空區(qū)水　　采空區(qū)中大量裂隙的存在，為地下水的徑流創(chuàng)造了良好條件，溝通或加強了與上覆含水層的水力聯(lián)系，并成為這些含水層水進入礦井采空區(qū)的通道，裂隙以及頂板冒落巖塊間的空隙，成為儲存地下水的巨大空間。　　根據(jù)最新調(diào)研資料，在