【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 隙帶發(fā)展到地表時(shí)，大氣降水則可通過(guò)此途徑間接進(jìn)入礦坑。 地下水 在礦區(qū)東南部的溪溝入口處標(biāo)高為 +1800m，該處標(biāo)高可視為當(dāng)?shù)刈畹颓治g基準(zhǔn)面。礦區(qū)范圍內(nèi)，最低開(kāi)采標(biāo)高為 +1630m，絕大部分資源量將位于地下水位以下，因此地 15 下水將成為礦床充水的主要因素。含煤巖系雖然富水性弱，但其內(nèi)的地下水將直接進(jìn)入礦坑，對(duì)礦床充水。礦山各主采煤層直接頂?shù)装鍨樯皫r，受采空塌陷影響，其地下水將直接進(jìn)入礦坑，發(fā)生大量充水，給礦山生產(chǎn)帶來(lái) 致命威脅。 老窯積水 由于礦區(qū)范圍內(nèi) C31 煤層已基本采空， +1790m 標(biāo)高以上 C28 煤層已采空， +1794m標(biāo)高以上 C32 煤層已采空，可能存在大量積水。未來(lái)礦山開(kāi)采過(guò)程中，可能遇老窯，并產(chǎn)生突水。 地表水 礦區(qū)范圍內(nèi)無(wú)較大的水體，但礦區(qū)外圍東南側(cè) 20xxm 處有納雍河，自西南向北東方向徑流。故地表水對(duì)礦床開(kāi)采的影響性不大。 （四） 區(qū)水文地質(zhì)復(fù)雜程度及類(lèi)型 礦區(qū)位于鬃嶺背斜北西翼，礦區(qū)內(nèi)地層呈單斜產(chǎn)出，地層產(chǎn)狀傾向 320～ 345176。，傾角 12～ 16176。，平均 14176。（注：根據(jù)地質(zhì)資料和采掘工程平面際揭煤情況 發(fā)現(xiàn)，我礦可采煤層在 F1斷層以上平均傾角為 9176。左右， F1斷層以下平均傾角為 11176。左右，煤層傾角較緩?？刹擅簩雍穸茸兓淮?，煤層較穩(wěn)定，二采區(qū)煤層平均傾角為 11176。）。礦區(qū)北西部見(jiàn)一條走向正斷層（ F1），其傾向 140176。，傾角 80176。，斷層北西盤(pán)上升，南東盤(pán)下降；但斷距不大，一般在 15m左右，對(duì)煤層破壞影響小。 礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度屬中等類(lèi)型 。 根據(jù)各含隔水層水文地質(zhì)特征、裂隙導(dǎo)水性及動(dòng)態(tài)變化特征，根據(jù)《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》， 我 礦大部分礦床位于最低侵蝕基準(zhǔn)面以下， 礦區(qū)礦床是以含水層充水為主的水文地質(zhì)條件中等 。 礦 床水文地質(zhì)勘查類(lèi)型：礦區(qū)范圍內(nèi)，最低開(kāi)采標(biāo)高為 +1630m，當(dāng)?shù)刈畹颓治g基準(zhǔn)面標(biāo)高為 +1800m。根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范的劃分標(biāo)準(zhǔn)，礦區(qū)礦床是以含水層充水為主的水文地質(zhì)條件中等的裂隙充水礦床。 （五） 充水因素分析 根據(jù)礦區(qū)水文地質(zhì)特征分析，可能構(gòu)成礦區(qū)充水因素的主要水源有大氣降水補(bǔ)給，這是主要補(bǔ)給水源；地表水滲入補(bǔ)給，煤系中砂巖含水，但本身含水量較小。 （ 1）大氣降水 區(qū)內(nèi)年降水量為 1240～ 1450 ㎜，水量充沛，降水多集中在 4～ 10月。大氣降水是礦區(qū)內(nèi)各巖組地下水的主要來(lái)源。當(dāng)采空冒落及由此產(chǎn)生的導(dǎo)水裂隙帶發(fā)展到地 表時(shí)， 16 大氣降水則可通過(guò)此途徑間接進(jìn)入礦坑。 （ 2）地下水 在礦區(qū)東南部的溪溝入口處標(biāo)高為 +1800m，該處標(biāo)高可視為當(dāng)?shù)刈畹颓治g基準(zhǔn)面。礦區(qū)范圍內(nèi)，最低開(kāi)采標(biāo)高為 +1630m，絕大部分資源量將位于地下水位以下，因此地下水將成為礦床充水的主要因素。含煤巖系雖然富水性弱，但其內(nèi)的地下水將直接進(jìn)入礦坑，對(duì)礦床充水。礦山各主采煤層直接頂?shù)装鍨樯皫r，受采空塌陷影響，其地下水將直接進(jìn)入礦坑，發(fā)生大量充水，給礦山生產(chǎn)帶來(lái)致命威脅。 （ 3）老窯積水 由于礦區(qū)范圍內(nèi) C31 煤層已基本采空， +1790m 標(biāo)高以上 C28 煤層已采空 ， +1794m標(biāo)高以上 C32 煤層已采空，可能存在大量積水。未來(lái)礦山開(kāi)采過(guò)程中，可能遇老窯，并產(chǎn)生突水。 （ 4）地表水 礦區(qū)范圍內(nèi)無(wú)較大的水體，但礦區(qū)外圍東南側(cè) 20xxm 處有納雍河，自西南向北東方向徑流。故地表水對(duì)礦床開(kāi)采的影響性不大。 （六） 水患類(lèi)型及威脅程度分析 水患分析 1） 地表水 礦區(qū)內(nèi)無(wú)大的地表水體，所處地層為主要為煤系地層。當(dāng)大氣降水到地面時(shí)，一部分水地表徑流匯入河流中，另一部分經(jīng)地表水滲透進(jìn)入地下；在礦界外圍南西部有一小水塘，標(biāo)高為 +1930m，由于距離遠(yuǎn)，礦床開(kāi)采對(duì)這個(gè)區(qū)域影響小?？傮w來(lái)說(shuō) ，無(wú)地表水體對(duì)礦山構(gòu)成大的危害 。 2）構(gòu)造斷裂對(duì)礦床充水的影響 礦區(qū)內(nèi)發(fā)育一條 F1斷層，斷層地表出露大約 1Km，為正斷層，從揭露情況表明，該斷層含水性及導(dǎo)水性均弱。該巷道處沒(méi)有斷層水流出 。 3） 老窯及采空水 礦區(qū)范圍內(nèi)的小窯、老窯、已封閉的巷道，其積水是礦井水患，因此礦井必須加強(qiáng)調(diào)查，切實(shí)弄清其位置、范圍、積水情況并上圖，采掘過(guò)程中嚴(yán)格執(zhí)行 “ 預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有掘必探、先探后掘、先治后采 ” ，并做到 “ 有疑必停 ” 的原則。 由于小窯積水客觀存在。未來(lái)礦山開(kāi)采過(guò)程中，可能遇老窯，并產(chǎn)生突水，一方面老窯水通過(guò)裂隙滲入礦井， 增加礦井涌水量；另一方面是老窯之間互相穿透，一旦 17 一個(gè)小窯被淹，立即殃及一大片。因此采空區(qū)及老窯積水是礦井主要充水水患。 4） 封閉不良鉆孔水 地質(zhì)報(bào)告未提供任何鉆孔資料，也未提供以往在本井田進(jìn)行過(guò)詳查或精查的相關(guān)描述，因此無(wú)法獲得礦區(qū)內(nèi)是否存在封閉不良鉆孔，業(yè)主必須加強(qiáng)調(diào)查，收集和調(diào)查有關(guān)資料，包括現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，弄清是否存在封閉不良鉆孔。若存在封閉不良鉆孔，同樣可能成為礦井充水通道。 5）裂隙水 井 田內(nèi)的主要含水層有含煤地層 二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M（ P3l）裂隙含水層 。 C2 C32號(hào)煤層位于龍?zhí)督M（ P3l）下含煤段， 但 由于該含水巖組層間分布有粘土巖阻隔，地下水流通性差，沒(méi)有自由水面，該層補(bǔ)給條件差，總體富水性弱，同樣可視為隔水層。含煤巖系總體構(gòu)成了礦床的直接充水含水層，在未來(lái)采掘過(guò)程中，地下水可直接進(jìn)入井巷對(duì)礦床充水。 水患威脅程度 根據(jù)以上分析，礦井水患類(lèi)型為 : 充水因素 水患類(lèi)型 威脅程度 措施 備注 地表水 次要水患 沿裂隙下滲，威脅不大 加強(qiáng)地表疏通和排泄 我 礦采用斜井開(kāi)拓，水文地質(zhì)條件為中等。因此，在開(kāi)采的過(guò)程中必須加強(qiáng)探放水措施 構(gòu)造斷裂 水 次要水患 向礦床導(dǎo)水 礦區(qū)內(nèi)發(fā)育一條 F1斷層，斷層地表出露大 約 1Km，為正斷層，從揭露情況表明，該斷層含水性及導(dǎo)水性均弱 裂隙水 次要水患 總體富水性弱 ，威脅不大 井 田內(nèi)的主要含水層有含煤地層 二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M（ P3l）裂隙含水層 。 C2 C32號(hào)煤層位于龍?zhí)督M（ P3l）下含煤段， 但 由于該含水巖組層間分布有粘土巖阻隔，地下水流通性差，沒(méi)有自由水面，該層補(bǔ)給條件差，總體富水性弱，同樣可視為隔水層 老窯及采空水 主要水患 突水，威脅大 嚴(yán)格探放水，留足煤 (巖 )柱 鉆孔水 次要水串 地表水或頂板含水層水導(dǎo)水通道，威脅不大 目前未發(fā)現(xiàn)，若存在留設(shè)煤柱 （七） 礦 井正常涌水量和最大涌水量 根據(jù)《儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告》：正常涌水量為 ，最大涌水量為 。 18 礦區(qū)開(kāi)采時(shí)主要的水文地質(zhì)問(wèn)題是老窯透水和煤層上部裂隙水及地表水，據(jù)調(diào)查，老窯較多，易集水。當(dāng)開(kāi)采至老窯附近時(shí)，存在老窯透水的可能性。 由于礦區(qū)內(nèi)存在過(guò)去采煤時(shí)形成的采空區(qū)或老硐，因此，在采空區(qū)或老硐附近采煤時(shí)應(yīng)注意采空區(qū)及老硐積水。發(fā)生突水的可能性較大，危險(xiǎn)性較大； 第三節(jié) 礦井設(shè)計(jì)概況 一、 工程性質(zhì)： 宏圖煤礦 屬于 生產(chǎn) 礦井，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 9 萬(wàn)噸 /年，企業(yè)性質(zhì)為私營(yíng) 企業(yè) 。 二、 井田開(kāi)拓開(kāi)采 礦區(qū)范圍 20xx 年 12 月依法取得由貴州省國(guó)土資源廳新?lián)Q發(fā)的采礦許可證 ，井田面積，年開(kāi)采能力 9 萬(wàn)噸，采礦權(quán)范圍由 8 個(gè)拐點(diǎn)坐標(biāo)圈定，準(zhǔn)采標(biāo)高 +1630m～1930m，礦區(qū)范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)見(jiàn) 下 表。 面積：0 . 6 5 4 4 k m 2 2 3 4 6 75 準(zhǔn)采標(biāo)高：+ 1 6 3 0 1 9 3 0 m宏圖煤礦拐點(diǎn)坐標(biāo)點(diǎn)號(hào) X 坐標(biāo) Y 坐標(biāo)8 儲(chǔ)量 根據(jù)貴州省地礦局一 O 二地質(zhì)大隊(duì) 20xx 年 5 月提交的《貴州省納雍縣鬃嶺鎮(zhèn)宏圖煤礦資源儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告》、貴州省國(guó)土資源廳文件《關(guān)于 貴州省納雍縣鬃嶺鎮(zhèn)宏圖煤礦資源 /儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告 礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量評(píng)審備案證明》（黔國(guó)土資儲(chǔ)備字［ 20xx］ 280號(hào)）； 截 至 20xx 年 7 月 20 日 ， 納雍縣鬃嶺鎮(zhèn)宏圖煤礦礦山 C2 C3 C32 煤層保有資源量（ 333＋ 334？） 334 萬(wàn) t，其中，推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量 (333)231 萬(wàn) t（其中 C28煤層有 82 萬(wàn) t， C31 煤層有 23 萬(wàn) t， C32 煤層有 126 萬(wàn) t）；預(yù)測(cè)的潛在資源量 (334？ )103萬(wàn) t（其中 C28 煤層有 68 萬(wàn) t， C31 煤層有 0 萬(wàn) t， C32 煤層有 35 萬(wàn) t），礦山歷年累計(jì)消耗煤炭資源量（ 122b） 萬(wàn) t，予以核銷(xiāo)。由于 C31 煤層在宏圖煤礦形成系統(tǒng) 19 前可由原鴻發(fā)煤礦開(kāi)采完，所以 C31 煤層的儲(chǔ)量不在宏圖的儲(chǔ)量中進(jìn)入計(jì)算， 該礦的(333)儲(chǔ)量為 208 萬(wàn) t。 根據(jù)地質(zhì)資料和礦方提供的采掘工程平面圖以及實(shí)際揭煤情況發(fā)現(xiàn)，該礦可采煤層在 F1 斷層以上平均傾角為 9176。左右， F1 斷層以下平均傾角為 11176。左右，煤層傾角較緩?？?采煤層 厚度變化不大，煤層較穩(wěn)定，三采區(qū)煤層平均傾角為 176。，容重均為 t/m3。 C32 煤層平均厚 ，故采用平面投影地質(zhì)塊段法估算資源量，資源量估算范圍為三采區(qū)采區(qū)邊界圈定的采區(qū)范圍，并將此資源量級(jí)別劃歸為 333 類(lèi)。 估 算公式 : Q＝ S M D/cosα 式中： Q—— 煤炭資源量（ t）； S—— 塊段平 面積（ m178。）； α —— 平均傾角（ 176。）； M—— 平均厚度（ m）； D—— 平均容重（ t/m3）。 詳見(jiàn)表 131。三采區(qū)設(shè)計(jì)以此數(shù)據(jù)作為依據(jù)。 表 131 宏圖煤礦三采區(qū)剩余保有資源量估算匯總表 煤層 資源類(lèi)別 塊段面積（ m178。） 煤層傾角（176。） 煤層容重（ t/m3） 煤層平均厚度（ m） 資源量（萬(wàn) t） 保有資源量（萬(wàn) t） C32 333 443490 合計(jì) 塊段平面積為利用 CAD 軟件直接量取三采區(qū)采區(qū)邊界圈定的采區(qū)范圍內(nèi)剩余塊段面積進(jìn)行計(jì)算所得 。 （ 1） 三采區(qū)剩余 工業(yè)資源 /儲(chǔ)量 三采區(qū)剩余工業(yè)資源 /儲(chǔ)量按下式計(jì)算： 三采區(qū)剩余工業(yè)資源 /儲(chǔ)量＝ 122b+331+332+333 k＝ 0+0+0+ =（萬(wàn) t） 。 式中 K 為可信度系數(shù)。 宏圖煤礦地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，可信度系數(shù)取 。 （ 2） 三采區(qū)剩余 設(shè)計(jì)資源 /儲(chǔ)量 A、煤柱留設(shè)原則 （ 1）采區(qū)邊界 煤柱：以所劃定的 采區(qū) 開(kāi)采邊界的鉛垂線至所采煤層的 投影線內(nèi)推 20m 計(jì)算。 20 （ 2）采空區(qū)防水煤柱： L（其 L 不得小于 20m） =支護(hù)：錨噴進(jìn)風(fēng)行人斜井?dāng)嗝鎴D掘: 凈:5023502300100026002 2照明電纜壓風(fēng)管消防水管 1300水溝 300 300砌筑厚100200排水管= L＝ 3 回風(fēng)斜井?dāng)嗝鎴D2700502350230010002600防塵水管瓦斯抽放管1300水溝 300 300砌筑厚100200支護(hù)：錨噴掘: 凈: ＝ 22（ m） ，取 30m。 式中： L—— 防水煤柱寬度（ m）； M—— 巷道的跨度（寬或高取其大者）（ m） M=； KP—— 煤的抗張強(qiáng)度（ kgf/cm178。）， KP＝ 10kgf/cm178。； P—— 水頭壓力（ kgf/cm178。）， P＝ 70kgf/cm178。； K—— 安全系數(shù)，一般取 2～ 5，本設(shè)計(jì)取 3。 （ 3） 三 采區(qū)運(yùn)輸下山、 行人下山、回風(fēng)下山均布置于煤層中，須留設(shè)保護(hù)煤柱，各留設(shè) 15m 保護(hù)煤柱。 （ 4）工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱：工業(yè)場(chǎng)地不存在壓煤，暫不考慮留設(shè)保護(hù)煤柱。 （ 5）斷層保護(hù)煤柱：斷層保護(hù)煤柱與采空區(qū)保護(hù)煤柱重合，無(wú)需重復(fù)設(shè)計(jì)。 B、煤柱損失計(jì)算 各類(lèi)保護(hù)煤柱計(jì)算公式如下，計(jì)算結(jié)果詳見(jiàn)表 132: Q＝ S M D/cosα 式中： Q— 煤炭資源量（ t）； S— 塊段平面積（ m3）； α — 平均傾角（ 176。）； M— 平均厚度（ m）； D—— 平均體重（ t/m3）。 表 132 三采區(qū)各保護(hù)煤柱計(jì)算表 煤柱類(lèi)型 煤層編號(hào) 儲(chǔ)量 級(jí)別 塊段面積 （ m178。） 煤層傾角（176。） 煤層容重（ t/m3） 煤層厚度（ m） 可信系數(shù) 保護(hù)煤柱量（萬(wàn)t） 備注 采區(qū)邊界煤柱 C32 333 32832 永久煤柱 合計(jì) 采空區(qū)防水煤柱 C32 333 12113 永久煤柱 合計(jì) 下山保護(hù)煤柱 C32 333 65733 合計(jì) 合計(jì) 三采區(qū)剩余設(shè)計(jì)資源 /儲(chǔ)量 =三采區(qū)剩余工業(yè)資源 /儲(chǔ)量 三采區(qū)永久煤柱（采空區(qū)防水煤柱、采區(qū)邊界煤柱） 故三采區(qū)剩余設(shè)計(jì)資源 /儲(chǔ)量 = = 萬(wàn) t。 （ 3） 三 采區(qū)可采儲(chǔ)量 三采區(qū)剩余設(shè)計(jì)可采資源 /儲(chǔ)量 =（三采區(qū)剩余設(shè)計(jì)資源 /儲(chǔ)量－主要井巷煤柱）