【正文】 溶發(fā)育微弱。溶蝕、溶洞裂隙較發(fā)育。 水質(zhì)類型SO42Ca2+(K++Na+)弱含水層閣莊組O2g～淺灰、灰色厚層狀白云巖為主，夾豹皮狀白云質(zhì)灰?guī)r、灰質(zhì)白云巖，局部發(fā)育巖溶角礫巖。據(jù)8703鉆孔觀測資料，奧灰水位略有下降，但水位仍較高，受礦井長期排水影響，奧灰水有補給礦井的可能。（八）、奧陶系井田內(nèi)揭露奧灰鉆孔共有20個，主要由灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r組成，致密堅硬，裂隙發(fā)育并被方解石或泥質(zhì)充分填，鉆孔無嚴重漏水現(xiàn)象。． L12：，淺灰、深灰色，是21號煤層直接頂板，巖性致密堅硬，裂隙多為方解石充填，全井田僅湖5號孔漏漿。鄰礦徐莊礦、龍東礦和姚橋礦也曾多次對L4進行了探放水，徐莊礦最大放水量為250m3/h，龍東礦最大放水量為375m3/h。本組共含17層灰?guī)r，其中分布穩(wěn)定，對礦井開采有威脅的是 L L８9及L12，分述如下： L4，～，～，其巖性致密堅硬，含隧石結(jié)核，鉆孔施工普遍漏水，漏水深度一般在4O0m以淺，溶洞裂隙發(fā)育，全井田及東部微山井田共做過四次抽水試驗，主要成果見表34。據(jù)K5號孔抽水資料：，q=，K=，總硬度31德國度，／l，為SO42（K+＋Na+）型水。該含水層在有構(gòu)造影響或綜采放頂煤開采的情況下，成為礦井直接充水水源。張雙樓煤礦主井開鑿至該層時涌水量達127m3/h。據(jù)D62號孔抽水資料：q=,k=，水質(zhì)為S042Ca2+（K+＋Na+），2005年孔莊井田施工的井檢孔對該地層進行了抽水：Q=,q=,k=，水質(zhì)為S042HCO3（K+＋Na+）型，該層距山西組頂界約500m，對煤層開采影響較小。該層位井田內(nèi)沒有單獨作抽水試驗。表33 第四系各含水層水文地質(zhì)特征表含水層一般厚度（m）巖 性 主 要 特 征厚始水位標高（m）單位涌水量(l/ )滲透系數(shù)(m/d）資料來源備注Ⅰ含由淺褐黃、褐灰色粉、細砂及粘土、砂質(zhì)粘土組成，砂層與粘土層互層。目前Ⅰ6采區(qū)150總回出水點已干枯，375大巷出水量37m3/h,含水層在露頭區(qū)接受第四系底含水補給，補給條件較好。表32 礦井水文地質(zhì)類型表類 別分類依據(jù)水文地質(zhì)條件評價所屬類型采掘破壞和影響的含水層含水層性質(zhì)及補給條件底含水底含較厚，富水性較強，直接覆蓋在煤層露頭及基巖面上，與基巖各含水層發(fā)生水力聯(lián)系，也是開采淺部煤層時的直接充水水源。在以往七煤層分層開采時，由于導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育較低，這種封孔能滿足生產(chǎn)要求，隨著綜放采煤方法的廣泛應(yīng)用，導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育增高，七煤層頂板封閉30m水泥漿已不能滿足生產(chǎn)要求，開采煤層以上的含水層水通過鉆孔、導(dǎo)水裂隙帶滲入礦井，給安全開采帶來威脅（2004年孔莊礦7352工作面內(nèi)K35鉆孔導(dǎo)通分界砂巖含水層出水）。簡易水文觀測質(zhì)量：116勘探線范圍內(nèi)鉆孔簡易水文觀測僅取得部分定性成果，未達到原設(shè)計要求；湖區(qū)前期勘探由于現(xiàn)場客觀原因加之管理不善，質(zhì)量很差，湖區(qū)后期勘探施工的41個鉆孔，全部達到質(zhì)量標準；陸地深部補充勘探所施工鉆孔均進行了簡易水文觀測，達到設(shè)計要求；深部勘探鉆孔都進行了簡易水文觀測，觀測成果均達特、甲級。深部勘探施工的鉆孔，取芯段巖芯采取率均達到設(shè)計要求。由于采煤影響和地面人為破壞等因素影響，觀觀觀觀觀觀KSG839091912都遭到不同程度破壞，已經(jīng)報廢并封孔，只有DFJGG1孔2個底含觀測孔和東風(fēng)井奧灰孔、8703孔2個奧灰觀測孔還在使用。2001年3月至4月由中煤大屯特殊基礎(chǔ)工程公司施工的7192工作面“兩帶”觀測孔1個，2001年4月中煤科技集團公司通過鉆孔沖洗液漏失量觀測和鉆孔彩色電視攝像觀測兩種方法觀測兩帶高度，提交了《孔莊煤礦“兩帶”孔總結(jié)》，并根據(jù)該總結(jié)提交了《孔莊煤礦7192工作面（西段）開采可行性分析評價》報告一份。井田淺部邊界以南有較大面積的奧陶系灰?guī)r隱伏出露，各基巖含水層通過第四系底部砂礫層及斷層的導(dǎo)水部位相互滲透，形成一個獨立的封閉．半封閉的水文地質(zhì)塊段?！?2176。（六）、奧陶系灰?guī)r厚度大，為區(qū)域性強含水層，但巖溶裂隙發(fā)育程度極不均一，富水性更呈現(xiàn)出非均質(zhì)性。（四）、山西組砂巖是開采山西組煤層的直接充水水源，砂巖裂隙不甚發(fā)育，一般涌水量較小，含水性微弱，以靜儲量為主，水文地質(zhì)條件較簡單。（二）、下白堊上侏羅統(tǒng)底部礫巖厚度大，裂隙發(fā)育，水蝕現(xiàn)象嚴重，富水性強，礦區(qū)內(nèi)鉆孔揭露該層時普遍漏水。區(qū)內(nèi)主要含水層有：第四系砂層（局部為砂含礫）、上侏羅統(tǒng)礫巖、下二疊統(tǒng)下石盒子組砂巖、下二迭統(tǒng)山西組煤層頂板砂巖、上石炭統(tǒng)太原組灰?guī)r和奧陶系灰?guī)r，由于各礦投產(chǎn)時間不同，各含水層深度以及開采條件的不同，對礦井開采影響的程度也有所不同，但存在一個共同的特點就是：各含水層的水位均隨時間的推移呈不同程度的下降趨勢，個別含水層（如7煤頂板砂巖以及四灰等）已呈局部疏干狀態(tài)?？浊f井田位于區(qū)域水文地質(zhì)單元的南部，井田范圍內(nèi)地表為古黃河泛濫區(qū)，廣泛分布粉砂土堆積物，～，地勢西高東低，地表水系較發(fā)育，主要有昭陽湖、京杭運河、挖工莊河、蘇北堤河。第三章 礦井水文地質(zhì)第一節(jié) 區(qū)域水文地質(zhì)大屯礦區(qū)位于黃淮沖積平原西北部的豐沛平原，其區(qū)域構(gòu)造形態(tài)是：以近東西向構(gòu)造發(fā)育，被南北向斷裂切割的東西成條、南北成塊的斷塊復(fù)式向斜構(gòu)造。 8號煤層位于山西組底部，～，層間距由西往東逐漸減小。7,7下、121號煤層的埋藏深度為90m～1300m 。井田深部邊界以北為徐莊斷層，南部與西部被石樓沛城斷層、徐莊斷層所切割，有效的阻隔了地表水，第四系中上部砂層水與基巖地下水的水力聯(lián)系，第四系底部含水砂礫層發(fā)育，各基巖含水層通過第四系底部砂礫層及斷層的導(dǎo)水部位相互滲透補給，因而本井田是一個獨立的封閉、半封閉的水文地質(zhì)塊段。工作面遇到陷落柱時無法正常推采，只能跳采或收面。根據(jù)該礦在勘探以及采掘過程中揭露的斷層統(tǒng)計資料，落差大于10m的斷層41條，其中逆斷層2條，正斷層39條，落差≧30m的斷層23條，落差30m的斷層18條?？浊f井田位于大屯礦區(qū)最南端，陸地部分地層走向一般在60176。工作面面積78403m2， 7174工作面煤層平均傾角25176。工作面面積74550m2，；7201工作面煤層平均傾角18176。對生產(chǎn)的原煤，孔莊煤礦從采掘、運輸、地面篩選三道關(guān)卡進行煤質(zhì)管理，2006年，堆放于矸石廠，用于鋪路、充填塌陷區(qū)等。工作面編號，第一位代表煤層號，第二位數(shù)代表開采水平，第三位代表開采區(qū)段，第四位代表工作面編號。礦井主要生產(chǎn)水平為375m水平和785m水平，620m水平為輔助運輸和煤水提升水平。該礦采用立井多水平開拓方式，井田內(nèi)有四個立井，分別為主井、副井和東、南兩個風(fēng)井。1970年10月9日，國務(wù)院以（70）國發(fā)電34號文批復(fù)上海市革委會，原則同意關(guān)于建設(shè)沛縣煤田的意見。1981年10月，大屯地質(zhì)隊根據(jù)該隊編制的《大屯礦區(qū)湖下地質(zhì)勘探設(shè)計》于1985年再次進入湖下施工，至1988年8月基本完成了野外施工任務(wù)，共完成鉆孔41個，于1988年12月提交了《大屯礦區(qū)孔莊井田（山東省微山湖區(qū)）勘探地質(zhì)報告》，獲B+C級儲量11566萬噸，暫不能利用儲量1240萬噸，兩項總計12806萬噸。1972年冬至1973年春，湖南、江西兩省煤田地質(zhì)勘探公司所屬地震隊在井田內(nèi)進行了地震工作，完成測線長108km。（1969年）。三、自然地理孔莊井田地貌屬黃淮沖積平原，為第四系地層覆蓋地區(qū)，地勢較平坦，地表廣泛分布古黃河泛濫的砂質(zhì)粘土，地形西高東低，～，～，（1957年）。 Km2。第一章 位置、交通及自然地理一、井田位置孔莊煤礦位于江蘇省徐州市西北大約80Km處，井田位于江蘇省沛縣和山東省微山縣境內(nèi)，其東為山東省微山縣金源煤礦，南、北分別是江蘇天能集團的沛城煤礦和上海大屯能源股份有限公司的徐莊煤礦。③地下水的研究，從地下水系統(tǒng)與自然環(huán)境系統(tǒng)相互關(guān)系的研究，擴大到與社會經(jīng)濟系統(tǒng)相互關(guān)系的研究。認真總結(jié)這些寶貴的經(jīng)驗教訓(xùn)，必將對我國煤炭工業(yè)的進一步發(fā)展起到重要的作用。水害是煤礦的五大自然災(zāi)害之一。只要這些工程的作業(yè)場所處于含水層（體）的水位以下，水體就會因失去原有的平衡，在重力作用下，以各種形式向井巷或采場涌出。 ,提出了基于事故的煤礦水害危險性評價方法。中國礦業(yè)大學(xué)成教學(xué)院地質(zhì)工程專業(yè)畢業(yè)論文論文題目：淺析孔莊煤礦礦井涌突水的原因及預(yù)防 摘要孔莊煤礦是一座年產(chǎn)180萬噸的國有重點煤礦,水文地質(zhì)條件比較復(fù)雜。 本論文的主要研究內(nèi)容如下: ,對孔莊煤礦開采煤層、構(gòu)造和地表積水進行了分析和總結(jié)。關(guān)鍵字：孔莊煤礦；涌突水；水害防治目 錄前言 …………………………………………………………………………………4第一章位置交通及自然地理……………………………………………………5第二章地質(zhì)勘查與采礦…………………………………………………………6第一節(jié)地質(zhì)勘查工作評述………………………………………………………6第二節(jié)開采現(xiàn)狀…………………………………………………………………8第三節(jié)礦區(qū)地質(zhì)概況……………………………………………………………9第四節(jié)礦體特征 ………………………………………………………………10第三章礦井水文地質(zhì)……………………………………………………………11第一節(jié)區(qū)域水文地質(zhì) …………………………………………………………11第二節(jié)礦井水文地質(zhì) …………………………………………………………13第四章礦井突水的原因及防治………………………………………………28第一節(jié)突水原因綜合分析 ……………………………………………………28第二節(jié)對不同含水層的治理方法 ……………………………………………29第三節(jié)礦井涌水量預(yù)測 ………………………………………………………31第四節(jié)煤礦開采對環(huán)境的影響 ………………………………………………34結(jié)論…………………………………………………………………………………36參考文獻 …………………………………………………………………………37致謝…………………………………………………………………………………38前言煤礦開采多為地下作業(yè)，在井巷開拓和煤層的回采過程中，不可避免地要接近、揭露或波及破壞某些含水層（體）。因此，煤礦生產(chǎn)建設(shè)的整個過程，都存在著與地下水的斗爭，礦井的生存與發(fā)展，都與這一斗爭息息相關(guān)。在學(xué)習(xí)和引進國外有關(guān)技術(shù)的同時，根據(jù)自身的條件和特點進行了研究和試驗，已初步形成一套有中國特色的礦井防治水理論、對策、方法、手段和有關(guān)的管理制度。②現(xiàn)代應(yīng)用數(shù)學(xué)與水文地質(zhì)學(xué)的結(jié)合，特別是數(shù)值模擬方法得到普遍應(yīng)用，模型研究成為水資源研究的主要內(nèi)容，使水文地質(zhì)學(xué)從定性研究發(fā)展到定量研究的新階段。⑤新技術(shù)、新方法的應(yīng)用，除計算機技術(shù)外，如遙感技術(shù)、同位素技術(shù)、自動監(jiān)測技術(shù)、室內(nèi)模擬技術(shù)，以及有關(guān)水質(zhì)分析技術(shù)等，都得到普遍應(yīng)用，對推動水文地質(zhì)學(xué)的發(fā)展，發(fā)揮了重要作用。 50′20″。京杭大運河從礦區(qū)東部通過，可供100噸級機船常年航行，水路交通也較方便，詳見礦區(qū)交通位置圖(圖1—1)?！?，℃（1972年6月11日），℃(1990年2月1日)。1971年和1973年上海水文隊和大屯地質(zhì)隊施工4個鉆孔，完成鉆探工程量1668m。大屯地質(zhì)隊按照1979年1月編制的并經(jīng)大屯煤指（79）70號文批準的《孔莊井田東部（湖下）勘探區(qū)地質(zhì)勘探設(shè)計》，于1979年完成12個鉆孔，同年9月提交了《孔莊井田東部（湖下）地質(zhì)報告》，+C+D級儲量8623萬噸。第二節(jié) 開采現(xiàn)狀一、礦區(qū)開采設(shè)計方案及開采現(xiàn)狀1970年6月，大屯煤礦工程指揮部設(shè)計組完成了《沛縣煤田總體規(guī)劃方案（初稿）》，初步確定了礦區(qū)建設(shè)規(guī)模、建設(shè)項目、建設(shè)方針和總投資，并經(jīng)上海市革委會報國務(wù)院審批?？浊f礦井于1973年10月1日由大屯煤指二十七工程處籌建開工，于1977年7月1日正式竣工投產(chǎn)。其中第一水平（375m水平）為1t礦車主運煤系統(tǒng)，第二水平（620m水平）為煤水提升主運輸系統(tǒng)，第三水平（785m水平）為皮帶主運煤系統(tǒng)。該礦現(xiàn)在采用的采煤工藝有水采、輕型綜采放頂煤和綜采，正常情況下有3個工作面生產(chǎn)，以輕放工藝為主，綜采和水采為輔，礦井80%以上產(chǎn)量為旱采產(chǎn)量，其余為水采。主要為工作面落煤損失、厚度損失、采區(qū)巷道頂煤損失、采區(qū)煤柱損失，%。工作面面積119530m2，資源儲量42萬噸；8333工作面煤層平均傾角28176。工作面面積30540m2，；7193西工作面煤層平均傾角25176。全區(qū)在太古界的結(jié)晶基底上沉積了震旦系、寒武系、中下奧陶統(tǒng)，在中奧陶統(tǒng)的剝蝕面上廣泛沉積了中上石炭統(tǒng)、二迭系、侏羅白堊系、第三系及第四系的地層。在斷層附近的產(chǎn)狀稍有變化，沿走向在井田的中部傾角較大，向兩邊傾角逐漸變緩，沿傾向上變化無明顯規(guī)律可循。到目前為止，已經(jīng)揭露兩個陷落柱，陷落柱弱含水，最大長軸為70m左右、短軸為50m左右，成直立的筒狀，充填物由分選極差、以棱角狀為主、松散膠結(jié)的各種碎屑沉積巖組成，碎屑沉積巖的種類豐富，包括砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖及泥巖。 孔莊井田為一傾向NW緩傾斜單斜構(gòu)造，地層走向NE60176。厚度變化總趨勢沿傾向由淺逐漸向深部增厚，可采性指數(shù)為1，煤厚變異系數(shù)為21%，7號煤為全區(qū)可采的穩(wěn)定性煤層。7下煤層主要分布在井田的西部，面積約5 Km2，～、厚度變化規(guī)律不明顯，在6～9勘探線的淺部較厚些，煤層頂板為砂巖，底板為泥巖或砂質(zhì)泥巖，煤層結(jié)構(gòu)單一，為不穩(wěn)定煤層。煤厚變異系數(shù)為53%，8號煤層為全區(qū)較穩(wěn)定的中厚煤層。這些斷層落差都在1000m以上，斷層導(dǎo)水性不良，第四系地層不整合地覆蓋在全區(qū)基巖面上，阻隔了大氣降水、地表水體與基巖地下水之間的