【文章內(nèi)容簡介】 ；M――采厚，m；a――老窯老空走向長度，m；h――老窯老空垂高，m；α――煤層傾角， （176。） ； K――老空的充水系數(shù)，一般采空區(qū)取 －，煤巷?。?，巖巷取 －。計(jì)算得青山煤礦老窯老空水積水量 W＝32283m 3。四、礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限①礦井工作制度礦井設(shè)計(jì)按年工作日 330 天計(jì)算，每天四班作業(yè)，每班 6h。②礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量 萬 t，儲(chǔ)量備用系數(shù)取 ，服務(wù)年限為：服務(wù)年限＝設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量/（井型儲(chǔ)量備用系數(shù)）＝（30）＝盤縣灑基鎮(zhèn)二排煤礦防治水設(shè)計(jì) 14 根據(jù)計(jì)算結(jié)果，礦井服務(wù)年限為 。五、礦井通風(fēng)、瓦斯及抽放礦井通風(fēng)根據(jù)江蘇省煤礦設(shè)計(jì)院二ＯＯ八年九月提交的《銅山縣青山鎮(zhèn)青山煤礦（整合）安全專篇》 ，設(shè)計(jì)采用中央并列式通風(fēng)方式，通風(fēng)方法為抽出式。新鮮風(fēng)流分別由主平硐、副平硐進(jìn)入，乏風(fēng)通過回風(fēng)平硐排出?；夭晒ぷ髅婧透骶蜻M(jìn)工作面均采用獨(dú)立進(jìn)風(fēng)和獨(dú)立回風(fēng)，回采工作面采用“U”型通風(fēng)，掘進(jìn)工作面通風(fēng)采用局部通風(fēng)機(jī)壓入式。礦井總風(fēng)量為 43m3/s。礦井選用防爆對(duì)旋式軸流通風(fēng)機(jī)：FBCDZ6№14B，二臺(tái)，n＝980rpm， （一臺(tái)工作、一臺(tái)備用） ，風(fēng)量 ,風(fēng)壓 5371750Pa。配套電機(jī)型號(hào) YBFe280S6，功率 452kw。掘進(jìn)工作面采用局部通風(fēng)機(jī)進(jìn)行壓入式通風(fēng)，實(shí)現(xiàn)雙風(fēng)機(jī)雙電源，且主、備用風(fēng)機(jī)必須實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換；掘進(jìn)工作面采用 型通風(fēng)機(jī)壓入式供風(fēng)，其風(fēng)量為 150250m3/min，功率 2kw,電壓 660v。采用直徑為 600mm 的礦用阻燃風(fēng)筒。瓦斯情況及礦井瓦斯抽放根據(jù)黔能源發(fā)［2022］252 號(hào)“關(guān)于對(duì)六銅水市煤炭局《關(guān)于煤礦瓦斯等級(jí)及二氧化碳涌出量鑒定結(jié)果的報(bào)告》的批復(fù)” ，青山煤礦為煤與瓦斯突出礦井，礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為 ，相對(duì)瓦斯涌出量為 。根據(jù)江蘇省煤礦設(shè)計(jì)院二ＯＯ八年九月提交的《銅山縣青山鎮(zhèn)青山煤礦（整合）安全專篇》 ，設(shè)計(jì)在回風(fēng)平硐南面 50m 處建瓦斯泵房，面積 320m2，選擇 2BEA303 型水環(huán)式真空泵 4 臺(tái)，其中：高負(fù)壓 2 臺(tái)(1 臺(tái)工作、1 臺(tái)備用)；低負(fù)壓 2 臺(tái)(1 臺(tái)工作、1 臺(tái)備用)。配套的隔爆電動(dòng)盤縣灑基鎮(zhèn)二排煤礦防治水設(shè)計(jì) 15 機(jī) Y250M4，n=466rpm，最大吸氣量 43m3/min，電機(jī)功率 55kW,電壓380V。盤縣灑基鎮(zhèn)二排煤礦防治水設(shè)計(jì) 16 第二章 礦井水文地質(zhì)條件一、礦井水文地質(zhì)情況 地 形 地 貌 及 氣 象 水 文青 山 鎮(zhèn) 青 山 煤 礦 礦 區(qū) 屬 侵 蝕 ～ 剝 蝕 地 貌 ， 山 脊 線 與 地 層 走 向 基 本—致 呈 東 西 向 展 布 ， 地 形 起 伏 變 化 大 ， 總 體 為 南 東 高 北 西 低 ， 最 高2228 米 ， 最 低 為 1860 米 ， 相 對(duì) 高 差 370 米 。 礦 區(qū) 北 部 地 形 相 對(duì) 較 為平 緩 ， 南 部 地 勢(shì) 較 高 ， 地 形 相 對(duì) 較 為 陡 峻 ， 多 為 荒 山 ， 植 被 較 發(fā) 育 。根 據(jù) 銅 山 縣 氣 象 站 多 年 氣 象 觀 測(cè) 資 料 ， 區(qū) 內(nèi) 年 平 均 降 水 量 為， 其 中 5～ 10 月 為 雨 季 ， 降 水 量 達(dá) mm， 占 全 年 降水 量 的 ％ ， 11 月 至 次 年 4 月 為 旱 季 ， 降 水 量 為 ， 僅 占全 年 降 水 量 的 ％ 。 降 水 強(qiáng) 度 亦 隨 季 節(jié) 的 變 化 而 變 化 ， 冬 春 季 節(jié)(旱 季 )降 水 量 少 ， 強(qiáng) 度 亦 小 ， 夏 秋 季 節(jié) (雨 季 )降 水 量 大 ， 強(qiáng) 度 亦 大 ，且 較 為 集 中 。 年 平 均 降 大 雨 至 暴 雨 12～ 15 天 ， 日 最 大 降 水 量 達(dá)， 小 時(shí) 最 大 降 水 量 。 區(qū) 內(nèi) 年 平 均 氣 溫 176。C， 相 對(duì)濕 度 79％ ， 年 平 均 蒸 發(fā) 量 為 ， 全 年 無 霜 期 240 天 ， 日 照時(shí) 數(shù) 為 小 時(shí) ， 日 照 率 為 35％ 。 主 導(dǎo) 風(fēng) 多 為 ESE 向 ， 平 均 風(fēng) 速／ s， 另 區(qū) 內(nèi) 還 有 春 旱 ， 倒 春 寒 、 凝 凍 、 冰 雹 等 自 然 災(zāi) 害 。礦 區(qū) 位 于 珠 江 水 系 北 大 屯 上 游 支 流 拖 長 江 流 域 范 圍 內(nèi) ， 工 作 區(qū) 北部 有 —條 自 東 流 向 西 的 小 溪 ， 流 量 受 大 氣 降 水 的 控 制 ， 雨 季 降 水 時(shí) 流量 增 大 ， 冬 春 (枯 水 季 節(jié) )流 量 較 小 ， 甚 至 干 枯 斷 流 。 其 它 地 表 水 系 較發(fā) 育 ， 多 為 山 區(qū) 雨 源 型 溪 流 。地層富水性依 據(jù) 礦 區(qū) 內(nèi) 出 露 的 地 層 及 巖 性 、 以 及 巖 石 的 富 水 性 等 特 點(diǎn) ， 將 區(qū)盤縣灑基鎮(zhèn)二排煤礦防治水設(shè)計(jì) 17 內(nèi) 地 下 水 的 類 型 劃 分 為 孔 隙 水 、 基 巖 裂 隙 水 、 巖 溶 水 三 個(gè) 類 型 ； 現(xiàn) 將其 地 下 水 特 征 分 別 闡 述 如 下 ：1） 孔 隙 水主 要 賦 存 于 斜 坡 、 溝 谷 地 帶 第 四 系 松 散 堆 積 層 中 ， 第 四 系 的 富 水性 嚴(yán) 格 受 控 于 大 氣 降 雨 及 地 表 流 的 變 化 。2） 基 巖 裂 隙 水在礦區(qū)內(nèi)基巖裂隙水主要賦存于飛仙關(guān)組一 段 (T1f 1)砂巖、粉砂巖，飛仙關(guān)組二 段 (T1f 2) 泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖，飛仙關(guān)組三 段 (T1f3)泥晶 灰 巖 、 砂 屑 灰 巖 ， 龍?zhí)督M三段（P 3l3）上部細(xì)砂巖的裂隙和構(gòu)造裂隙中，其富水性與相對(duì)含水層（巖石）的厚度及裂隙發(fā)育情況有關(guān)，通常表現(xiàn)出極不均一性，富水性弱至中等；3） 巖 溶 水在礦區(qū)內(nèi)巖溶水主要賦存于飛仙關(guān)組三 段 (T1f3)泥 晶 灰 巖 、 砂 屑 灰?guī)r 中 。二、含水層巖組及富水性 含 水 層 有 第 四 系 （ Q） 及 飛仙關(guān)組三 段 (T1f3)（ 1） 第 四 系 （ Q）由殘坡積粘土、亞粘土、耕植土、砂、碎石及人工填土等組成，主要在區(qū)內(nèi)緩坡地帶零星分布，形成孔隙含水層，富 水 性 嚴(yán) 格 受 控 于 大 氣降 雨 及 地 表 流 的 變 化 。（ 2） 飛仙關(guān)組三 段 (T1f3)飛仙關(guān)組三 段 (T1f3)巖 性 為 泥 晶 灰 巖 、 砂 屑 灰 巖 ， 巖 溶 發(fā) 育 ， 巖溶洼地、溶洞等為出露形式，富水性強(qiáng)。 隔 水 層 巖 組（1）飛仙關(guān)組一 段 (T1f1)砂巖、粉砂巖，飛仙關(guān)組二 段 (T1f2)泥質(zhì)盤縣灑基鎮(zhèn)二排煤礦防治水設(shè)計(jì) 18 粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖；含少量基巖孔隙、裂隙水，富水性微弱，可視為相對(duì)隔水層。（2）上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M (P3l)：由粉砂質(zhì)泥巖、泥巖、粘土質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、砂巖、砂巖及煤層、煤線等組成，未見底，區(qū)內(nèi)厚度220m～240m，含少量基巖孔隙、裂隙水，富水性微弱，可視為相對(duì)隔水層。（3）二疊系中統(tǒng)茅口組（P 2m）：出露于礦區(qū)南東面，巖性主要為淺灰色、深灰色中厚層狀細(xì)晶灰?guī)r、瀝青質(zhì)細(xì)晶灰?guī)r，中上部間夾燧石團(tuán)塊，厚度＞100m。調(diào)查區(qū)地表巖溶不發(fā)育。該層富水性強(qiáng)，但極不均一，其頂界距 C27 煤層之間有 65m 的含黃鐵礦粘土巖隔水段，故該層構(gòu)成了礦床的底板充水含水層。 補(bǔ) 給 、 逕 流 、 排 泄 條 件礦區(qū)內(nèi)第四系所含孔隙水由大氣降水直接補(bǔ)給，一部分通過巖層層理、節(jié)理、裂隙、斷層破碎帶等補(bǔ)給地下含水層；另一部分匯集于沖溝中，最后排泄于拖 長 江 中。拖 長 江 水面為本區(qū)最低侵蝕基準(zhǔn)面(+980m)。1)斷 層 帶 水 文 地 質(zhì) 特 征礦界內(nèi)發(fā)育一條較大斷層 F41，走向近東西，向北傾斜，傾角 23176。，斷層走向近東西，長約 600 米，傾向南，斷距小于 30 米。由于其順坡向傾斜，離地表較淺，有利于地表水的排泄，對(duì)礦井直接充水影響不大。但是當(dāng)有井巷穿越斷層時(shí)，由于周圍巖層的風(fēng)化節(jié)理裂隙較發(fā)育，有利于大氣降水的滲入，井巷可能發(fā)生滲水、淋水和涌水現(xiàn)象。如有穿過斷層的老窯，集水的可能性極大。2)小 煤 礦 、 老 窯 水 文 地 質(zhì) 特 征礦區(qū)小煤窯分布較多，幾乎所有煤層均有多處開采，但現(xiàn)均已封閉，盤縣灑基鎮(zhèn)二排煤礦防治水設(shè)計(jì) 19 其水文特征不詳。原十青山煤礦、大吳煤礦、湖里煤礦現(xiàn)已關(guān)閉，生產(chǎn)能力均為 3 萬噸/年。煤礦開拓方式以平硐為主。C 1 C1 C1 C17煤 層 西 部 邊 界 線 至 其 以 東 300m， 標(biāo) 高 1804m 以 上 己 采 。 該礦開采時(shí)煤層及其頂板一般無水，但老采空區(qū)及巷道有積水現(xiàn)象，其水源主要來自雨季從井口流入和斷層破碎帶（斷層面），必須采用水泵方可滿足排水需要。3)充 水 因 素 分 析A、充水水源（1）地表沖溝水沖溝水沿途接受泉水及煤窯水補(bǔ)給，雨季還有較大面積大氣降水匯入，水量較大，這些沖溝多位于含煤地層露頭地帶，沖溝附近的樹枝狀、脈狀裂隙密集，它們與煤層風(fēng)化、氧化帶、斷層直接接觸，將來沿溪溝和斷層分布地帶開采煤層時(shí)，沖溝水可能沿風(fēng)化裂隙、斷層裂隙或采礦裂隙滲入或突入礦井，為礦井淺部開采的直接充水水源。（2）第四系孔隙水礦山內(nèi)覆蓋的第四系，以殘坡積的粘上、粉質(zhì)粘土、砂礫石、碎石土等組成，孔隙度大，透水性差，含水性弱，加之厚度不大，分布不廣，蓄水量有限，對(duì)煤礦開采影響小。（3）龍?zhí)督M弱裂隙含水層該組主要為碎屑巖，富水性總體微弱，在構(gòu)造斷裂及應(yīng)力破壞影響的地段，含水量相對(duì)會(huì)較大，礦床開采到這些地段，礦井出水量會(huì)比正常出水量增大。該組為煤礦床開采的直接充水水源。（4）小煤礦、老窯采空區(qū)積水礦井采空區(qū)、小煤礦、老窯內(nèi)存在著一定的積水，是淺部礦井開采的重要充水因素，在開采淺部煤層時(shí)，采空區(qū)積水易滲入礦井而成為礦盤縣灑基鎮(zhèn)二排煤礦防治水設(shè)計(jì) 20 井直接充水水源。B、充水通道（1）巖石天然節(jié)理裂隙礦山內(nèi)的龍?zhí)督M含煤地層在接近地表附近，巖石風(fēng)化節(jié)理、裂隙很發(fā)育，而深部則發(fā)育成巖或構(gòu)造節(jié)理、裂隙，尤其是內(nèi)部菱鐵質(zhì)細(xì)砂巖等脆性巖石更為發(fā)育，它們是地下水活動(dòng)的良好通道，并溝通上覆含水層與含煤地層的水力聯(lián)系。（2）人為采礦冒落裂隙未來的采煤活動(dòng)將產(chǎn)生大量的采礦裂隙，這些人為裂隙也會(huì)溝通上覆含水層與含煤地層的水力聯(lián)系，成為地下水活動(dòng)的良好通道。（3）斷層破碎帶區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造不發(fā)育，僅在礦區(qū)中部發(fā)育一條走向正斷層(F41)，斷層走向近東西，長約 600 米，傾向南，傾角 23 度，斷距小于 30 米，導(dǎo)致發(fā)育小落差斷層，這些斷層破壞了地層的完整性、連續(xù)性，降低了巖石的力學(xué)強(qiáng)度，塑性巖石中斷層破碎帶含水性和導(dǎo)水性不強(qiáng)，剛性巖石中斷層破碎帶有一定含水性和導(dǎo)水性，可能連通含煤地層上部的中強(qiáng)含水層或地表水，加之未來礦床開采中，人工采礦裂隙大量出現(xiàn)，改變了斷層帶附近應(yīng)力場和地下水的天然流場，地表水、地下水更可能沿?cái)嗔褞нM(jìn)入礦井。（4）小煤礦和老窯采空區(qū)礦山內(nèi)小煤礦和老窯，其廢棄采面或巷道會(huì)成為老窯水、采空區(qū)積水、部分地表水進(jìn)入礦井的通道。C、充水方式由于礦井直接充水含水層露頭分布不廣，接受大氣降水補(bǔ)給不強(qiáng)，為中等～弱含水層，充水通道主要以巖石原生和采礦節(jié)理、裂隙為主，盤縣灑基鎮(zhèn)二排煤礦防治水設(shè)計(jì) 21 規(guī)模一般不大，少量為斷層、老窯巷道、巖溶管道導(dǎo)水，因此未來礦井充水方式主要以滲水、滴水、淋水為主，局部可能發(fā)生突水。小窯開采情況青山煤礦由原銅山縣青山煤礦、大吳煤礦、湖里煤礦與十青山煤礦煤礦整合而成。原青山煤礦原屬私營獨(dú)資企業(yè)，井田面積 。設(shè)計(jì)生產(chǎn)規(guī)模 3 萬 t/a，主要開采 5 號(hào)煤層，礦井范圍內(nèi) 5 號(hào)煤東面已全部采空，開采損失量 19 萬 t。礦井采用平硐開拓。大吳煤礦原屬個(gè)體，井田面積 。設(shè)計(jì)生產(chǎn)規(guī)模 6 萬 t/a，主要開采 5 號(hào)、12 號(hào)、15 號(hào)煤層，礦井范圍內(nèi) 5 號(hào)煤、12 號(hào)煤西面已全部采空，15 號(hào)煤+1836m 標(biāo)高以上已采空，礦井開采損失量 46 萬 t。礦井采用平硐開拓。十青山煤礦原屬私營企業(yè)，井田面積 。設(shè)計(jì)生產(chǎn)規(guī)模 3萬 t/a，主要開采 5 號(hào)煤層，礦井范圍內(nèi) 5 號(hào)煤已全部采空，開采損失量 9 萬 t。礦井采用平硐開拓。湖里煤礦原屬個(gè)體，井田面積 。設(shè)計(jì)生產(chǎn)規(guī)模 3 萬t/a，主要開采 5 號(hào)煤層，礦井范圍內(nèi) 5 號(hào)煤西面已開采，開采損失量8 萬 t。礦井采用平硐開拓。老窯和采空區(qū)的積水對(duì)該礦的開采沒有造成較大的水害威脅。但是，礦井在首采工作面回風(fēng)巷和接近淺部煤層巷道掘進(jìn)時(shí)，必須采取可靠的探放水措施。并對(duì)老窯的分布情況標(biāo)繪在井上下對(duì)照?qǐng)D和采掘工程平面圖上，以便指導(dǎo)礦井安全生產(chǎn)。采掘工程必須堅(jiān)持“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原則。同時(shí)堅(jiān)持“有疑必?！钡脑瓌t。防止采空區(qū)積水及老窯積水的突然涌出。老窯老空水積水量估算：盤縣灑基鎮(zhèn)二排煤礦防治水設(shè)計(jì) 22 sinKMahW??式中，W――老空積水量，m 3；M――采厚，m；a――老窯老空走向長度，m；h――老窯老空垂高，m；α――煤層傾角， （176。） ； K――老空的充水系數(shù)，一般采空區(qū)取 －，煤巷?。?，巖巷取 －。計(jì)算得青山煤礦老窯老空水積水量 W＝32283m 3。9）礦井地表水體基本情況礦區(qū)內(nèi)無山塘、河流、湖泊、水庫、渠道及積水區(qū)，僅有季節(jié)性溪溝。溪溝水隨季節(jié)變化而變化，無地表水體。對(duì)井下開采沒有造成