【正文】 度為 ， 3 號(hào)煤層擾動(dòng)破壞裂隙深度為 15m，所以 9+10 號(hào)煤層開采導(dǎo)水裂隙帶總高度為。井田內(nèi)鉆孔由地表至煤層底板，為防止煤層與含水層溝通，通常在煤層頂、底板采用泥漿或水泥材料封閉，但由于部分鉆孔因封孔質(zhì)量問(wèn)題，在采掘生產(chǎn)過(guò)程中，一旦被揭露，可能構(gòu)成突水。 礦井 充水性及涌水量預(yù)測(cè) （ 1）礦井充水性 井田 2 號(hào)煤已開采完畢， 9+10 號(hào)煤 尚未開采。 井田內(nèi)因 9+10 號(hào)煤層尚未開采，相鄰山西通州集團(tuán)安神煤業(yè)開采 2 號(hào)煤層，無(wú)法對(duì) 9+10號(hào)煤層礦井充水性進(jìn)行評(píng)價(jià)。 采用公式為 r0= ?F =。 第五節(jié) 井田及周邊礦井老窯水分布狀況 據(jù)本次調(diào)查及查閱資料統(tǒng)計(jì)山西 沁源康偉李城煤業(yè) 有限公司煤礦 2 號(hào)、 3 號(hào)煤層采空區(qū)積水情況見下表，各部分采空區(qū) 積水范圍根據(jù)調(diào)查資料、采（空）區(qū)平面形態(tài)及煤層底板等高線確定， 39 面積 采用 MapGis軟件計(jì)算所得 ， 采空區(qū)按采空積水計(jì)算靜積水量，靜積 水量計(jì)算公式： K= cosMFQ ?采 K 為老空充水系數(shù)， ~，取 ； M 為采空區(qū)煤層采高及煤厚（ m），取煤層平均厚度，本井田 2號(hào)煤層平均厚度為 ， 9+10號(hào)煤層平均厚度為 。相鄰東南部山西通州集團(tuán)安神煤業(yè)有限公司開采 2 號(hào)煤層，并形成一定采空區(qū)，僅 WJS1號(hào)采空積水區(qū)距離本井田較近，采空積水區(qū)面積 73000 m2，積水量 10848 m3。分布于井田 南部 。 ) 1 224172 112020/JS1 7 16644 1317 原李城煤業(yè) 2 2 191120 95600/JS2 7 14201 1293 原李城煤業(yè) 2 3 13472 6700/JS3 7 996 1301 原李城 煤業(yè) 2 4 12984 5 42115 21000/JS4 7 3121 1296 原李城煤業(yè) 2 6 84970 42500/JS5 7 6316 1267 原李城煤業(yè) 2 7 613078 306500/JS6 7 45548 1262 原李城煤業(yè) 2 8 139988 70000/JS7 7 10402 1278 原楊氏煤業(yè) 2 9 1370 10 2064 11 2928 1500/JS8 7 223 1228 原楊氏煤業(yè) 2 12 48040 13 15686 14 56831 28400/JS9 7 4220 1232 原新安煤業(yè) 2 15 26819 13400/JS10 7 1991 1223 原新安煤業(yè) 2 16 6747 17 21238 18 16792 8400/JS11 7 1248 1209 原新 安煤業(yè) 2 合計(jì) 706000 104910 19 146535 73000/WJS1 7 10848 1050 山西安神煤業(yè) 2 20 8718 21 30790 22 3995 合計(jì) 77000 11442 1 95538 48332/JS1 7 4261 1267 原三角坡煤業(yè) 3 第六節(jié) 礦井充水狀況 一、礦井突水狀況 礦井 目前為止 ，未發(fā)生突水現(xiàn)象 。 根據(jù)本井 田 201孔及 東南部安神煤業(yè)有 23 號(hào)水文孔抽水資料，采用大井法，對(duì)井田開采 9+10 號(hào)煤層涌水量進(jìn)行預(yù)測(cè)。未來(lái)開采 9+10 號(hào)煤層時(shí)礦井充水方式主要以頂板灰?guī)r巖溶含水層淋水為主。 據(jù)井田內(nèi) 201 號(hào)水文孔抽水試驗(yàn)資料：?jiǎn)挝挥克繛?，水位標(biāo)高為 。礦方根據(jù)預(yù)測(cè)涌水量建設(shè)完善的排水系統(tǒng)應(yīng)可滿足排水要求。 綜上， 按照《規(guī)定》 水文地質(zhì)類型劃分表所列內(nèi)容中 第一分類依據(jù)，類別為 簡(jiǎn)單 型。 井田 東 南部為 山西通州集團(tuán)安神 煤業(yè)，根據(jù)調(diào)查， 該 礦僅 WJS1采空 積水 區(qū) 臨近本礦邊界， 對(duì)本礦 未來(lái)開采至井田東南邊界時(shí)有一定影響。同時(shí)，受降水的周期性及季節(jié)性變化影響，礦坑涌水量隨之具有顯著的動(dòng)態(tài)特征。對(duì)礦井充水有影響的主要水體為煤層頂?shù)装搴畬铀?、采空區(qū)積水及地表水與大氣降水，導(dǎo)水通道主要為冒落導(dǎo)水通道、 井筒 等。此外， 褶皺軸部局部可能存在強(qiáng)富水 含水層 ，在開采至褶皺構(gòu)造軸部部位時(shí)應(yīng)加強(qiáng)探放水工作 。 根據(jù)調(diào)查 ，井田內(nèi) 2 號(hào)煤層存在 11 處采空區(qū)積水 區(qū)， 3 號(hào)煤層存在 1 處采空積水區(qū) 。設(shè)計(jì)工作面 1010 101010107 上覆分布有 3 號(hào)煤層采空區(qū) JS1， 采空 積水 區(qū)面積為 48332m2，積水量 4261m3，也對(duì)未來(lái)開采 9+10 號(hào)煤層構(gòu)成一定影響。 采空區(qū)分布具體位置、范圍、積水量明確，所以 3號(hào)煤層老空水的防治經(jīng)濟(jì)與技術(shù)上可行，防治水工作易于進(jìn)行。 三、周邊礦井采空區(qū)積水 本礦 東 南部 為山西通州集團(tuán)安神煤業(yè)有限公司 ， 在本井田東南邊界附近存在采空積 水區(qū) WJS1，采空積水區(qū)面積 73000 m2，積水量10848 m3。 47 第 七 章 礦井水文地質(zhì)類型劃分及防治水工作建議 第一節(jié) 礦井水文地質(zhì)類型劃分 一、礦井水文地質(zhì)類型劃分依據(jù) 依據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》第十一條，以礦井受采掘破壞或者影響的含水層及水體、礦井及周邊老空水分布狀況、礦井涌水量或者突水量分布規(guī)律、礦井來(lái)此受水害影響程度及防治水工作難易程度，將礦井水文地質(zhì)類型劃分為簡(jiǎn)單、中等、復(fù)雜與與極復(fù)雜等 4 類，見下表。 受采掘破壞或影響的主要是巖溶含水層、厚層砂礫石含水層、老空水、地表水、其補(bǔ)給條件很好，補(bǔ)給來(lái)源極其充沛，地表泄水條件差。 4. 按分類依據(jù)就高 不就低的原則，確定礦井水文地質(zhì)類型。 按照《煤礦防治水規(guī)定》第一分類依據(jù)，為 簡(jiǎn)單 型。 石炭系上統(tǒng)太原組石灰?guī)r巖溶裂隙含水層 ，單位涌水量，為弱富水含水層 。 2. 在單位涌水量 q，礦井涌水量 Q Q2 和礦井突水量 Q3中，以最大值作為分類依據(jù)。 受采掘破或影響的孔裂隙、溶隙含水層補(bǔ)給條件一般，有一定的補(bǔ)給水源。 防治水工作簡(jiǎn)單。防治水工作簡(jiǎn)單。 在開采前對(duì)上覆采空積水區(qū)積水進(jìn)行地面鉆探提前放水， 對(duì)于工作面上 46 覆 2 號(hào)煤層的 JS2~JS6 采空積水區(qū)，設(shè)計(jì)地面布置探水孔六個(gè)，孔深 50m左右，每米 600 元，總計(jì) 18萬(wàn)元 ；對(duì)于工作面上覆 3 號(hào)煤層JS1 采空積水區(qū) 設(shè)計(jì)地面布置探水孔 1 個(gè)，孔深 50m 左右，每米 600元，總計(jì) 3 萬(wàn)元。 設(shè)計(jì)首采工作面 1010 1010 10101010 10109及 10111 上部分布有 2 號(hào)煤層采空積水區(qū) JS2~JS6，工作面標(biāo)高為 1150~1220m， 采空區(qū)面積有 472300m2，積水量 70182 m3，采空區(qū)標(biāo)高 1262~1295m。 可以說(shuō)，該礦頂板水防治工作需要投入的資金量較少，技術(shù)簡(jiǎn)單， 45 防治水工作簡(jiǎn)單。依據(jù)抽水試驗(yàn)，均以弱含水性為主 ，太原組灰?guī)r巖溶裂隙含水層 橫向與垂向上水力聯(lián)系及補(bǔ)給水源條件均較差。 綜上，老空積水為該礦主要水害， 按分類依據(jù)就高不就低的 原則，礦井受水害影響程度為中等型。 三 、大氣降水及地表水 大氣降水及地表水可通過(guò)巖土層孔隙及長(zhǎng)期開采條件下可相互溝通的煤層頂板冒落帶下滲，是礦坑充水的主要來(lái)源之一。 主要分布于井田中部及南部 ； 3 號(hào)煤層采空 積水 區(qū)面積為 48332m2，積水量 4261m3。 綜上， 按照《規(guī)定》 水文地質(zhì)類型劃分表所列內(nèi)容中 第一分類依據(jù)，類別為 簡(jiǎn)單 型。整個(gè)井田發(fā)育 5 個(gè)向、背斜構(gòu)造，在褶皺軸部局部可能為強(qiáng)含水層，當(dāng)巷道掘進(jìn)至向斜軸部附近時(shí)，涌水量將會(huì)增大，對(duì)礦井生產(chǎn)造成一定影響。 一、含水層水 頂板灰?guī)r巖溶裂隙水 煤層頂板裂隙含水層將通過(guò)礦坑頂板冒落裂隙通道向礦坑充水，為礦坑充水的主要來(lái)源。 42 第 六 章 煤層開采受水害影響程度和防治水工作難易程度評(píng)價(jià) 第一節(jié) 開采受 水害影響程度的評(píng)價(jià) 井田內(nèi) 2 號(hào)煤層已基本采空，經(jīng)本次整合后主采下部 9+10 號(hào)煤層。礦井在基建過(guò)程中涌水量為 120 m3/d； 礦井開采 2 號(hào)煤層時(shí)，生產(chǎn)規(guī)模達(dá)到 30 萬(wàn) t/a，礦井 41 正常涌水量 90 m3/d，最大涌水量為 130m3/d。 二、相鄰礦井老空水狀況 本井田東南部相鄰山西通州集團(tuán)安神煤業(yè)有限公司 開采 2 號(hào)煤層， 且形成一定采空積水區(qū)，但距離本井田邊界較近處只有 WJS1 采 40 空積水區(qū)，采空積水區(qū)面積 73000 m2，積水量 10848 m3。其中 2 號(hào)煤層采空積水區(qū)面積 706000m2，積水量 104910m3。 ； 由表 551 可知，井田內(nèi) 2 號(hào)煤根據(jù)調(diào)查資料，形成了采空區(qū)、古空區(qū)共 18 個(gè)， 其中采空積水區(qū) 11 個(gè)， 采空 積水 區(qū)面積為1500~42500m2不等，總面積約為 706000m2，積水量約為 223~42500m3不等，總積水量約為 104910m3。 將參數(shù)帶入上述公式，得： 對(duì)于 9+10 號(hào)煤層，礦井涌水量為 ，此值 可作為最大涌水量值；正常涌水量可采用經(jīng)驗(yàn)值，既為 最大值的 2/3為 1216 m3/d。 井田擬采 9+10 號(hào)煤層，設(shè) 計(jì)生產(chǎn)能力 60 萬(wàn) t/a，采用大井法，根據(jù)井田內(nèi)有 201 號(hào)水文孔，礦井東部安神煤業(yè)有 23 號(hào)水文孔抽水資料，對(duì) 10號(hào)煤層涌水量予以預(yù)算。富水系數(shù)為 ~ m3/t。 三 、礦井 充水強(qiáng)度 礦井涌、突水量 礦井原采 2 號(hào)煤層時(shí)，礦井涌水量主要以頂板淋水為主，礦井生產(chǎn)規(guī)模 30 萬(wàn) t/a，礦井正常涌水量 90 m3/d，最大涌水量為 130m3/d。 （ 2）井筒及封閉不良鉆孔： 兼并重組后井田內(nèi)報(bào)廢的井筒較多，降水易沿井筒進(jìn)入礦井。 9+10 號(hào)煤層按公式 100 11 . f MH n???計(jì)算， H f—導(dǎo)水裂隙帶最大高度 M —煤層采厚（ 2 號(hào)、 3 號(hào)煤層厚度分別為 、 ，9+10 號(hào)煤層厚度為 ） n— 煤層分層數(shù)（取 1） 2 號(hào)煤層 計(jì)算得導(dǎo)水裂隙帶最大高度為 ， 3 號(hào)煤層計(jì)算得導(dǎo)水裂隙帶最大高度為 ， 2 號(hào)煤層擾動(dòng)破壞裂隙高度為 15m，所以 3 號(hào)煤層開采導(dǎo)水裂隙帶總的高度為 。區(qū)內(nèi)延伸 940m左右。 構(gòu)造形成的礦井充水的天然通道，主要為斷層或陷落柱形成的天然通道。 9+10號(hào)煤層礦坑頂板導(dǎo)水裂隙帶上部 3 號(hào)煤層采空 積水區(qū)溝通后，就可能造成水患事故。分布于井田 南部 。 采空區(qū)積水 由于 本 井田煤層埋藏較淺，且井田內(nèi)生產(chǎn)礦井及老窯較多，存在采空區(qū)或古空區(qū)積水。厚 ,平均厚 ，局部較發(fā)育，水文地質(zhì)補(bǔ)堪工作施工的 201 號(hào) 水文孔抽水試驗(yàn)單位涌水量為，水位標(biāo)高為 ，屬弱富水性裂隙含水層。巖性為灰白色、灰綠色、黃綠色厚層狀石英長(zhǎng)石砂巖，多為鈣質(zhì)膠結(jié)，裂隙稍發(fā)育。本井田內(nèi)無(wú)大的地表河流及水體，僅局部存在季節(jié)性小河與溝谷，雨季水量較大，旱季基本無(wú)水，一般 情況下，大氣降水及地表水對(duì)礦井充水影響不大，但雨季應(yīng)注意預(yù)防洪水通過(guò)導(dǎo)水構(gòu)造進(jìn)入礦井。 33 二、 2 號(hào)煤至 K4石灰?guī)r之間隔水層 2 號(hào)煤至 K4石灰?guī)r之間隔水層，由致密的粉砂巖、泥巖組成，一般厚 ，具有良好的隔水性能，在無(wú)斷裂及陷落柱貫通情況下，垂直方向使 2 號(hào)煤經(jīng)上含水層與 K2 含水層不發(fā)生水力聯(lián)系。井田內(nèi)水文地質(zhì)補(bǔ)充勘查施工的 201 號(hào)鉆孔上段厚 左右，巖性為質(zhì)純、致密、性脆 ，上部裂隙發(fā)育或較發(fā)育多層，但厚度多在 35m 之間，鉆進(jìn)時(shí)大多出現(xiàn) 1215m3/h 的全漏，下部巖層多為完整，裂隙不發(fā)育，下段為泥灰?guī)r夾石膏層，可見有角礫狀石灰?guī)r，棱角狀灰?guī)r碎塊被泥灰?guī)r膠結(jié)，厚 ，鉆進(jìn)時(shí)沖洗液消耗量一般在 ，為相對(duì)隔水層。 K3石灰?guī)r為 8號(hào)煤直接頂板，厚度 ，平均 ，裂隙較發(fā)育， 隨埋深增加裂隙逐漸不發(fā)育。 上石盒子組底部（ K10砂巖）裂隙含水層 砂巖含水層較穩(wěn)定，多呈透鏡體，巖性為黃綠色，淺灰綠色中－細(xì)粒厚層狀石英長(zhǎng)石砂巖，埋藏淺時(shí)，風(fēng)化裂隙及節(jié)理發(fā)育，局部含小礫。 E，傾向 SE，落差 2030m，傾角 70176。 3．井田北部無(wú)生產(chǎn)礦井，在北部邊界附近為 2 號(hào)及 3 號(hào)煤層隱伏露頭， 對(duì)于 9+10號(hào)煤層 為人為邊界。 E，傾向 SE，落差 2030m，傾角70176。其地下水位于廣勝寺泉域北徑流帶上，徑流方向大致由東北向西南，最終排泄于廣勝寺泉。 第三節(jié) 區(qū)域地下水的 補(bǔ)給、徑流、排泄條件 井田內(nèi)主要可分為松散孔隙含水層、二疊系砂巖裂隙含水層、石炭系砂巖夾石灰 巖裂隙含水層四大含水層。據(jù)區(qū)域資料，本含水層一般含水豐富，水質(zhì)好，為區(qū)域主要含水層。本含水層富水性取決于砂巖裂隙及風(fēng)化裂隙的發(fā)育程度，一般富水性弱，僅在局部由于受構(gòu)造等因素的影響，富水性中等。見圖411。井田內(nèi)地表水系不發(fā)育，井田西部沖溝河水向南流入狼尾河，狼尾河向東流入沁河，沁河向南流入黃河。干流全長(zhǎng) 485km，其中山西省境內(nèi) 363km。 一、 地表水流域及其水文特征 本區(qū)位于沁水區(qū)塊，沁源 — 安澤背斜區(qū)南部。北單元為介休洪山泉域，泉水從第四系砂礫石中溢出，流量 ，