桐梓縣燎原鎮(zhèn)鴻森煤礦防治水煤柱的留設(shè)及計(jì)算(編輯修改稿)
2025-02-02 04:17 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 斜南東翼中段，構(gòu)造簡(jiǎn)單，斷 裂不發(fā)育，地層呈單斜產(chǎn)出。 區(qū)域內(nèi)巖層主要為碳酸鹽巖和碎屑巖兩大類。 碳酸鹽巖包括三疊系下統(tǒng)夜郎組玉龍山段灰?guī)r，二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組 14 灰?guī)r，二疊系中統(tǒng)茅口組灰?guī)r。分布區(qū)多屬裸露及半裸露的基巖山區(qū)，地表巖溶洼地、落水洞、溶斗、巖溶潭、巖溶大泉等較發(fā)育，地下局部發(fā)育溶洞、暗河，大氣降水容易通過地表大量的負(fù)地形滲入巖溶裂隙、管道、暗河之中，巖層中賦存著豐富的巖溶水，富水性強(qiáng)，這些巖溶水長(zhǎng)途徑流，最后以巖溶大泉、巖溶泉群或暗河等形式集中排泄于當(dāng)?shù)睾庸戎小? 碎屑巖主要包括三疊系下統(tǒng)夜郎組沙堡灣段、九級(jí)灘段粉砂巖、粉砂 質(zhì)泥巖及泥質(zhì)粉砂巖，二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M砂泥巖，碎屑巖靠近地表時(shí)風(fēng)化作用較強(qiáng)烈，風(fēng)化裂隙較發(fā)育，含風(fēng)化裂隙水，深部發(fā)育構(gòu)造裂隙地段，含構(gòu)造裂隙水為主，碎屑巖區(qū)地下水運(yùn)動(dòng)受地形、地貌、巖性、構(gòu)造控制，富水性總體較弱，主要依靠大氣降水補(bǔ)給，受地勢(shì)影響，一般為近源補(bǔ)給、就近排泄。 區(qū)域內(nèi)巖溶水和碎屑巖裂隙水均以大氣降水作為主要補(bǔ)給來源，地下水動(dòng)態(tài)隨季節(jié)變化明顯，一般每年 5 月中下旬地下水流量、水位開始回升， 6～ 9月為最高值，其間出現(xiàn) 2～ 3 次峰值， 10～ 12月份進(jìn)入平水期，水位、流量開始逐漸遞減，到次年三、四月份降為最 低值。 二、 礦區(qū)水文地質(zhì)條件 （一） 地層含、隔水性 礦區(qū)內(nèi)出露的地層主要為二疊系、三疊系，由老至新分別為二疊系中統(tǒng)茅口組 P2m、上統(tǒng)龍?zhí)督M P3l、上統(tǒng)長(zhǎng)興組 P3c、三疊系下統(tǒng)夜郎組沙堡灣段 (T1y1)、玉龍山段（ T1y2）及九級(jí)灘段 (T1y3)，其次在沖溝、河谷兩側(cè)地段、斜坡腳等處還分布有第四系 (Q)。分述如下： 二疊系中統(tǒng)茅口組 (P2m) —— 含水層 15 主要分布在礦區(qū)東南部及外圍，巖性以厚層灰?guī)r為主，厚度大于100m。巖溶作用極為發(fā)育，富水性強(qiáng)，屬?gòu)?qiáng)巖溶含水層。 二疊系上統(tǒng)龍?zhí)?組 (P3l) —— 隔水層 地層呈帶狀出露于礦山中部，巖性以細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥巖等碎屑巖為主，夾數(shù)層煤層。該組平均厚度約 65m。 由于以碎屑巖為主，巖石含泥質(zhì)成分多，因而巖石普遍抗風(fēng)化能力弱，露頭區(qū)有較厚的強(qiáng)～中風(fēng)化帶，易滲入大量大氣降水，含淺層風(fēng)化裂隙潛水，越往深部，巖石裂隙發(fā)育程度減弱，巖石含水性相應(yīng)降低，僅含微弱基巖風(fēng)化裂隙水和構(gòu)造裂隙水，富水性弱，為隔水層。 二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組 (P3c)—— 含水層 巖性主要為深灰色中至厚層狀灰?guī)r，含燧石結(jié)核，呈帶狀出露于礦山東南部。平 均厚度 65m，巖石遭受風(fēng)化作用強(qiáng)烈，巖溶裂隙發(fā)育，含巖溶裂隙水，富水性中等，為含水層。 沙堡灣段（ T1y1） —— 隔水層 巖性為灰綠、黃灰色薄層狀泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖，出露于礦山中部。厚 5～ 10米，平均 8 米?？傮w上該組地層僅含微弱風(fēng)化、構(gòu)造裂隙水，透水性、含水性很弱，為隔水層。 玉龍山段（ T1y2） —— 含水層 巖性為灰色、深灰色中厚層狀?yuàn)A薄層狀灰?guī)r，泥晶結(jié)構(gòu) ,中夾泥質(zhì)灰?guī)r及含泥灰?guī)r ,頂部具鮞粒狀結(jié)構(gòu)，出露于礦山北西部。厚 120 米左右。巖溶裂隙及構(gòu)造裂隙發(fā)育，透水性、含水性中等。本層為含 水層。 九級(jí)灘段（ T1y3） —— 隔水層。 16 巖性為灰紫色、紫紅色夾黃綠色，薄至中層狀泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂、粉砂巖，出露于礦山西部及外圍。平均厚度約 200 米。總體上該組地層僅含微弱風(fēng)化、構(gòu)造裂隙水，透水性、含水性很弱，本層為隔水層。 第四系（ Q） —— 含水層 僅殘留于山谷、溪溝、洼地及山間斜坡地帶。碎屑巖的殘積、坡積及沖積物厚度一般小于 10m，僅含微弱孔隙水?？傮w上該層為含水層。 （二） 生產(chǎn)坑道及老硐水文地質(zhì)特征 生產(chǎn)坑道： 原遠(yuǎn)源煤礦為平硐開拓，見主采煤層 C C13號(hào)煤 后，沿煤層傾向掘進(jìn)。礦井水均通過井下水泵排泄，根據(jù)水文地質(zhì)調(diào)查報(bào)告：遠(yuǎn)源煤礦最大涌水量約為 m3/d，正常涌水量約為 m3/d。原興隆煤礦及桃坪煤礦以斜井開拓方式，井下水通過井下水泵抽水排泄，根據(jù)訪問：原興隆煤礦及桃坪煤礦最大涌水量約為 m3/d，正常涌水量約為 m3/d。 主要為煤系上覆含水層的巖溶水，受采動(dòng)影響，沿采動(dòng)裂隙進(jìn)入礦井，是礦井的主要充水因素，水量較小，隨大氣降水呈季節(jié)性變化。 老硐 礦區(qū)及附近采煤歷史悠久，根據(jù)水文地質(zhì) 報(bào)告，區(qū)內(nèi)沿煤層露頭線一帶分布著開采深度或深或淺的老窯，其廢棄采面或巷道會(huì)成為老窯水、 部分地表水進(jìn)入礦井的通道。 17 相鄰煤礦及老窯調(diào)查臺(tái)賬 編號(hào) 坐標(biāo) 積水情況 巷道情況 備注 X: Y: Z: 積水面積： 積水量： 沿煤層布置， 巷道 長(zhǎng) 米 LD1 X: Y: Z:1125 積水量： 210m3 沿 C6煤層布置（斜巷） 巷道長(zhǎng)度 110米 巷底標(biāo)高： LD2 X: Y: Z: 積水量： 65m3 沿 C7煤層布置（斜巷） 巷道長(zhǎng)度 35 米 巷底標(biāo)高： LD3 X: Y: Z: 積水量： 100m3 沿 C6煤層布置（斜巷） 巷道長(zhǎng)度 60 米 巷底標(biāo)高： 1085m LD4 X: Y: Z: 積水量： 230m3 沿 C13 煤層布置 (斜巷 ) 巷道長(zhǎng)度 120米 巷底標(biāo)高： LD5 X: Y: Z:995 積水量： 60m3 沿 C6煤層布置（斜巷） 巷道長(zhǎng)度 30 米 巷底標(biāo)高： 987m LD6 X: Y: Z:995 積水量： 80m3 沿 C13 煤層布置 (斜巷 ) 巷道長(zhǎng)度 45 米 巷底標(biāo)高： LD7 X: Y: Z:956 積水量： 0m3 沿 C6煤層布置（平巷） 巷道長(zhǎng)度 40 米 巷底標(biāo)高： LD8 X: Y: Z: 積水量： 45m3 沿 C8煤層布置（斜巷） 巷道長(zhǎng)度 22 米 巷 底標(biāo)高： LD9 X: Y: Z:932 積水量： 130m3 沿 C8煤層布置（斜巷） 巷道長(zhǎng)度 68 米 巷底標(biāo)高： LD10 X: Y: Z:950 積水量： 45m3 沿 C7煤層布置（斜巷） 巷道長(zhǎng)度 35 米 巷底標(biāo)高： LD11 X: Y: Z: 積水量： 185m3 沿 C13 煤層布置 (斜巷 ) 巷道長(zhǎng)度 85 米 巷底標(biāo)高： LD12 X: Y: Z:1082 積水量： 46m3 沿 C7煤層布置（斜巷） 巷道長(zhǎng)度 26 米 巷底標(biāo)高： 1078m LD13 X: Y: Z:1107 積水量： 75m3 沿 C7煤層布置（斜巷） 巷道長(zhǎng)度 37 米 巷底標(biāo)高： 1100m LD14 X: Y: Z:1087 積水量： 85m3 沿 C6煤層布置（斜巷） 巷道長(zhǎng)度 45 米 巷底標(biāo)高： 18 三 、 充水因素分析 （一） 含水層地下水對(duì)礦井充水的影響 補(bǔ)給條件 各含水層之間一般無水力聯(lián)系。含水層水的補(bǔ)給以大氣降水為主，具有季節(jié)性。補(bǔ)給水量與降雨量、匯水面積及裂隙發(fā)育程度相關(guān)。 充水因素 該礦井直接充水因素為煤層頂板裂隙水及底板巖溶水，主要充水水源為老窯水。 （ 1）頂板裂隙水 主要為煤層間弱含水層水，在井巷掘進(jìn)中沿煤層頂板裂隙進(jìn)入礦井，是礦井的直接充水因素，水量不大。 （ 2）底板巖溶水 茅口灰?guī)r含水層為含煤地層的直接底板，巖溶管道發(fā)育，地下水豐富，由于 C13 煤層距茅口灰?guī)r 頂板有約 1325m 的距離；該礦開采標(biāo)高為 +1140— +830m，區(qū)內(nèi)最低侵蝕基準(zhǔn)面為 +775m（礦山外南東部官塘河）。茅口組富水性強(qiáng)，距離 C13煤較近，為主要的巖溶水充水層。 （ 3）老窯水 主要為煤系上覆含水層的巖溶水，受采動(dòng)影響，沿采動(dòng)裂隙進(jìn)入礦井，是礦井的主要充水因素，水量較大，
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