【文章內(nèi)容簡介】 量(St,d)%；干燥基低位發(fā)熱量(Qnet ,d)／Kg。二1煤層浮煤水份（Mad）%；灰份(Ad)%；干燥無灰基揮發(fā)分（Vdaf）%%；全硫含量(St,d)%；干燥基低位發(fā)熱量(Qnet ,d)／Kg。結(jié)焦性試驗：膠質(zhì)層指數(shù)的收縮度(X值)為8,膠質(zhì)層厚度(Y值)為0,焦碴特征CRC為12。煤類及煤的利用綜合區(qū)域煤層煤質(zhì)指標(biāo)和本礦的煤層煤樣指標(biāo)，按照“中國煤炭分類標(biāo)準(zhǔn)（GB5751—86）”：二1煤層浮煤Vdaf（%），／Kg，膠質(zhì)層厚度(Y值)為0，煤類為“貧煤”。該礦二1煤含水份少，灰分低，硫量特低，呈粉狀，屬發(fā)電鍋爐用煤。燃燒時無煙無味，也是良好的民用煤。 氣候、氣象本區(qū)屬半干旱大陸性氣候，夏季炎熱多雨,冬季寒冷干旱,據(jù)密縣氣象站記載：～973mm，，降雨多集中在每年的七、八、九三個月；；℃，℃，℃；最大積雪深度20cm，最大凍土帶深度18cm；最大風(fēng)速為22m/s，夏季多南風(fēng)，冬季多西北風(fēng)。 礦區(qū)水文地質(zhì) 礦區(qū)主要含水層組由于本礦區(qū)位于新密煤田的中西部，地勢平緩，西南高東北低，地表近南北向沖溝較為發(fā)育。主要含水層為第四系沖積層含水層、二疊系砂巖含水層、石炭系灰?guī)r含水層、奧陶系灰?guī)r含水層。二1煤上部含水層含水性較弱，下部隱伏灰?guī)r高壓巖溶裂隙含水層，由于受斷裂構(gòu)造的影響，該區(qū)底板比較破碎，底板水為礦區(qū)主要充水水源。受雙洎河及地表降水的影響，第四系沖積含水層富水性也較強(qiáng)，為礦井充水的次要水源?，F(xiàn)將本礦區(qū)的主要含水層及隔水層分述如下：奧陶系、上寒武系灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水層：奧陶系巖性為厚層狀微晶灰?guī)r或泥質(zhì)灰?guī)r；上寒武系為白云質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r。該含水層全區(qū)發(fā)育，厚度大、富水性強(qiáng)，巖溶發(fā)育規(guī)模不均衡。受巖溶裂隙發(fā)育狀況影響，巖溶水強(qiáng)弱程度不同。據(jù)鄰近的米村煤礦抽水試驗資料：m，滲透系數(shù)K=，水質(zhì)為HC03CaMg型。該含水層最大厚度達(dá)70m以上，為開采二1煤層的間接充水含水層，正常開采期間隔水層足以抵抗其水頭壓力，故不會補(bǔ)給二1煤生產(chǎn)系統(tǒng)，但在較大落差斷層影響下，將對二1煤開采構(gòu)成較大威脅。上石炭統(tǒng)太原組灰?guī)r含水層：（1）、下段灰?guī)r含水層：主要由LLLL4灰?guī)r組成，并常合并為二層，裂隙溶洞較為發(fā)育，富水性強(qiáng)，為石灰?guī)r巖溶裂隙水，與下部奧陶系灰?guī)r含水層有密切的水力聯(lián)系，為二1煤層間接充水含水層，一般對二1煤層開采不會造成直接影響。但在較大落差斷層影響下，將對二1煤開采構(gòu)成較大威脅。（2）、上段灰?guī)r含水層：本含水層距二1煤層12米左右，主要由L7L8灰?guī)r組成，全區(qū)發(fā)育，分布穩(wěn)定，平均厚度10m， g/l, 水質(zhì)類型為HC03CaMg型。是二1煤層礦井充水的主要含水層之一，為二1煤層底板含水層，該含水層對礦井開采產(chǎn)生一定影響。 二1煤層頂板砂巖裂隙、孔隙含水層：即二1煤頂板含水層，由4～5層灰白色及灰色中細(xì)粒、中粗粒砂巖組成，俗稱“大占砂巖”、“香炭砂巖”、“砂鍋窯砂巖”。據(jù)王莊煤礦資料：m，滲透系數(shù)K=，水質(zhì)為HC03CaMg型。該層一般含水性較弱。徑流條件差，水源不豐富，不足以對礦井安全構(gòu)成危害。第四系沖積層含水層及地表水：主要為第四系砂礫石層組成，屬潛水含水層，主要靠大氣降雨補(bǔ)給，雖然砂礫石層含水性較好，水量豐富，但二1煤層開采形成的冒裂帶較小，不會通達(dá)地表，因而對礦井生產(chǎn)影響較小，往往以井筒淋水的形式出現(xiàn)。老空水：本礦開采歷史較長，形成面積較大的采空區(qū)，由于長期受地表等水源的補(bǔ)給，空區(qū)積水較多，開采時要留足防水煤柱，防范老空水對礦井生產(chǎn)造成的威脅。 礦區(qū)主要隔水層組在含水層之間廣泛分布著隔水巖層或弱透水巖層，它們都具有一定的阻水性能，其阻水能力取決于巖性、巖層結(jié)構(gòu)、厚度及穩(wěn)定性，在后期構(gòu)造作用的破壞下，可大大削弱隔水層的阻水性能，甚至使其起不到隔水作用，從礦井防治水的角度出發(fā)，對本礦區(qū)主要隔水巖層敘述如下：第四系粘土層：區(qū)內(nèi)廣泛分布，主要為粘土、黃土組成，這些粘土層對阻止降雨下滲和阻隔第四系孔隙水與下伏基巖水的水力聯(lián)系均有較大的實際意義。二疊系泥巖及砂質(zhì)泥巖隔水層：廣泛分布在煤系地層中的泥巖、砂質(zhì)泥巖及砂泥巖互層，厚度穩(wěn)定，與二疊系煤系砂巖各含水層相間分布，在正常情況下，可阻隔各砂巖含水層間的水力聯(lián)系，并可阻隔砂巖含水層向礦坑充水。二1煤層頂板隔水層：為深灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖，間或有細(xì)砂巖，為二1煤直接頂板，厚度較小，隨著煤層的開采會部分垮落，一般起不到隔水作用。二1煤層底板隔水層： L78灰?guī)r至二1煤層底板，主要為砂巖及砂質(zhì)泥巖組成，在正常情況下，當(dāng)沿二1煤掘進(jìn)時下伏含水層水頭壓力較小時，能起到一定的隔水作用，當(dāng)下伏含水層水頭壓力較大時，就起不到隔水作用。本溪組地層主要由鋁質(zhì)巖，鋁質(zhì)泥巖組成，層位穩(wěn)定，隔水性好，一般情況下可有效阻隔寒武、奧陶系與太原組下段灰?guī)r的水力聯(lián)系。 礦井充水因素分析底板灰?guī)r水：包括奧灰水和石炭系灰?guī)r水，為底板承壓水，由于該礦區(qū)煤層底板受斷層影響次生小斷層比較發(fā)育，二1煤層直接底板隔水層往往不能起到較好的隔水作用，造成局部LL8灰?guī)r水補(bǔ)給礦井，導(dǎo)致礦井涌水量相對增大，應(yīng)高度警惕。頂板砂巖水：二1煤層頂板砂巖的含水性較弱，但往往造成工作面頂板淋水。但在滑動斷裂構(gòu)造發(fā)育地段將對二1煤層的開采造成一定威脅，應(yīng)對滑動斷裂構(gòu)造帶高度重視。第四系沖積層含水層：本區(qū)第四系沖積層含水量較為豐富，往往造成井筒淋水。地表水：井田內(nèi)的雙洎河支流，是雨季的主要排泄通道。大氣降雨通過礦井采動后形成的地表搬縫向下滲透，主要補(bǔ)給第四系沖積含水層，進(jìn)而補(bǔ)給礦井。老空水：本礦區(qū)已開采多年，北中部有大面積采空區(qū)，礦區(qū)東部亦有報廢小煤礦采空區(qū)，其開采范圍不清，采空區(qū)內(nèi)可能有老空水，開采時會對礦井的安全生產(chǎn)形成威脅，要采取相應(yīng)措施加以防范。、徑流、排泄和動態(tài)變化 地下水的補(bǔ)給礦區(qū)地下水的補(bǔ)給主要有：大氣降水的補(bǔ)給、地表徑流的補(bǔ)給、地下徑流補(bǔ)給和老空區(qū)的補(bǔ)給等四種形式。大氣降水的補(bǔ)給：它是礦區(qū)地下水的主要補(bǔ)給方式。由于本區(qū)為低山丘陵地區(qū)，地勢北低南高，且地表沖溝發(fā)育，地表無水體，大氣降雨多順沖溝流走，對地下水的補(bǔ)給較差。但由于本礦井原井田范圍北部接近二1煤層露頭，第四系及地表水會在露頭處有一定的補(bǔ)給，進(jìn)而會下滲到井下。地下徑流補(bǔ)給：受各含水層儲水條件（或水壓力狀態(tài)）的改變、及隔水層厚度變化和礦區(qū)范圍內(nèi)斷裂構(gòu)造的影響，各主要含水層之間常常發(fā)生水力聯(lián)系，形成含水層之間的補(bǔ)給即地下徑流的補(bǔ)給或“越流”補(bǔ)給。針對本礦實際情況，井田內(nèi)存在較大斷層，因而煤層底板太原組灰?guī)r各含水層之間以及與下部奧灰水之間有發(fā)生水力聯(lián)系的可能，故本礦地下徑流補(bǔ)給是威脅礦井安全生產(chǎn)的一個因素。礦區(qū)及井田外存在小窯或老空區(qū)，其充水情況不詳，它們的存在對礦井安全生產(chǎn)是個隱患，亦構(gòu)成礦井地下水的一個補(bǔ)給途徑。 地下水的排泄在礦井開采條件下，各個煤礦的開采排水成為礦區(qū)地下水排泄的唯一途徑。 地下水的動態(tài)變化根據(jù)對多個礦井的調(diào)查證實，在開采二1煤層時，雨季礦井涌水量顯著增大，～2倍；礦井井筒在雨季淋水較大，可達(dá)3m179。/h左右，而在枯水季節(jié)則很小。以上兩方面的情況均說明，區(qū)內(nèi)地下水受大氣降水的影響比較顯著。 斷層帶水文地質(zhì)特征根據(jù)斷層性質(zhì)、斷距大小、上下盤巖層接觸關(guān)系，以及對煤層開采的影響，可分為兩種情況：（一）可采煤層與強(qiáng)含水層(組)直接接觸或被其掩蓋時，對煤層開采有較大的威脅。建議開采煤層時，應(yīng)按煤礦安全生產(chǎn)規(guī)程留設(shè)防水安全煤柱。（二）可采煤層與弱含水層或隔水層直接接觸，斷層兩盤的巖性基本相似，富水性差異較小，易于疏干，對煤層開采影響不大。根據(jù)本礦實際開采條件，礦區(qū)斷層類型屬于第二類，因此斷層涌水對礦井的開采影響不大，但為了保證礦井安全生產(chǎn)，在巷道接近或穿過斷層帶以及隔水層厚度較薄地區(qū)，應(yīng)采取有疑必探、先探后掘的探水前進(jìn)措施，查明前方水害情況，超前距不小于20m；如果探測前方有突水威脅，應(yīng)超前預(yù)注漿封堵。要做到避免誤揭露落差大于5m的斷層。對于探測到的落差大于5m的斷層，應(yīng)根據(jù)水壓、水量大小留設(shè)防水煤柱。4 礦井充水因素 礦井充水因素 煤層底板灰?guī)r水突水性分析參考本地區(qū)煤礦資料，目前L13灰和奧灰水水位標(biāo)高約為+110m，L78灰水水位標(biāo)高約+70m，現(xiàn)對二1煤層底板隔水層的強(qiáng)度及煤層底板含水層突水性進(jìn)行分析。L7—8灰?guī)r含水層突水性分析該隔水層系指二1煤底板至L7—8頂板之間的灰－深灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖互層，一般起不到隔水作用。該段總厚度為28～。二1煤層底板為泥巖、砂質(zhì)泥巖和細(xì)砂巖，巖石等級4～6級，普氏系數(shù)7，垂直抗壓強(qiáng)度721 kg/cm2，抗剪強(qiáng)度130～426 kg/cm2，砂質(zhì)泥巖普氏系數(shù)為5，垂直抗壓強(qiáng)度496 kg/cm2，細(xì)砂巖普氏系數(shù)為6～9，垂直抗壓強(qiáng)度643～874 kg/cm2，抗拉強(qiáng)度432～ kg/cm2。本礦井太原群上段L7—，按《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》中計算公式：P＝Ts（MCp）式中：P——安全水壓 MPa M——隔水層厚度 Ts——突水系數(shù) ～ Cp——煤層開采后底板破壞擾動深度，根據(jù)鄭煤集團(tuán)生產(chǎn)礦井經(jīng)驗，設(shè)計取3m。經(jīng)計算，～，即L7—～。本礦L7—8灰水水位標(biāo)高約+70m，最深部240m處的L7—，因此，本礦不會發(fā)生底板L7—8灰?guī)r突水。但仍不排除在底板隔水層特別薄的地方，因隔水層厚度小，起不到隔水作用，仍會發(fā)生L7—8灰出水的可能。由于L78灰?guī)r水量不大，對礦井威脅較小。L13灰、奧灰突水性分析根據(jù)周圍礦區(qū)資料，～?！０匆陨瞎接嬎?，二1煤層與L13灰?guī)r含水層之間隔水層所能承受的安全水頭壓力值為： P＝Ts（MCp）＝～同理，二1煤層與奧灰?guī)r含水層之間隔水層所能承受的安全水頭壓力值為： P＝Ts（MCp）＝～由計算結(jié)果可知，二1煤層距L13灰和奧灰之間的距離較遠(yuǎn)，其之間隔水層所能承受的安全水頭壓力遠(yuǎn)大于本礦開采二