【正文】 5000 　合計(jì) 16700 202203 號(hào)煤層采空區(qū)積水面積 16700m2，總積水量共 20220m3。相鄰礦井采空區(qū)積水井田內(nèi)部與霍州煤電集團(tuán)有限責(zé)任公司方山店坪煤礦相鄰，該礦開采 5 號(hào)煤層，與本井田之間無(wú)越界開采，經(jīng)調(diào)查，其采空區(qū)有積水，由于本井田為一向斜構(gòu)造，其采空區(qū)積水對(duì)本井田煤方山金暉凱川煤業(yè)公司兼并重組整合礦井地質(zhì)報(bào)告49層開采有威脅。井田北部相鄰礦井采空區(qū)緊接本井田邊界，經(jīng)調(diào)查有積水12022m3匯集于井田邊界，對(duì)本井田 5 號(hào)煤層開采有威脅。（二）采空區(qū)導(dǎo)水裂隙帶高度1. 5 號(hào)煤層采空區(qū)導(dǎo)水裂隙帶高度現(xiàn)根據(jù)“三下采煤” 中硬覆巖煤層導(dǎo)水裂隙帶高度計(jì)算公式（1） 、 （2）分別計(jì)算 5 號(hào)煤層導(dǎo)水裂隙帶高度。（1） 10???MHli式中：∑M累計(jì)采厚3 號(hào) 煤 層 導(dǎo) 水 裂 隙 帶 高 度 ， 5 號(hào) 煤 層 導(dǎo) 水 裂 隙 帶 高度 。（2） Hli=100∑M/(∑M+)3 號(hào) 煤 層 導(dǎo) 水 裂 隙 帶 高 度 ， 5 號(hào) 煤 層 導(dǎo) 水 裂 隙 帶 高度 。2. 10 號(hào) 煤 層 導(dǎo) 水 裂 隙 帶 高 度根據(jù)“三下采煤” 堅(jiān)硬覆巖煤層導(dǎo)水裂隙帶高度計(jì)算公式（1） 、（2）分別計(jì)算 10 煤層導(dǎo)水裂隙帶高度。（1） 103???MHli式中：∑M累計(jì)采厚9 號(hào) 煤 層 導(dǎo) 水 裂 隙 帶 高 度 ， 10 號(hào) 煤 層 導(dǎo) 水 裂 隙 帶 高度 。（2） Hli=100∑M/(∑M+) 9 號(hào) 煤 層 導(dǎo) 水 裂 隙 帶 高 度 ， 10 號(hào) 煤 層 導(dǎo) 水 裂 隙 帶 高方山金暉凱川煤業(yè)公司兼并重組整合礦井地質(zhì)報(bào)告50度 。經(jīng) 上 述 公 式 （ 1） 、 （ 2） 計(jì) 算 ， 公 式 （ 1） 計(jì) 算 值 大 ， 取 公 式 （ 1）值 ， 3 號(hào) 煤 層 導(dǎo) 水 裂 隙 帶 高 度 ， 5 號(hào) 煤 層 導(dǎo) 水 裂 隙 帶 高度 ， 9 號(hào) 煤 層 導(dǎo) 水 裂 隙 帶 高 度 ， 10 號(hào) 煤 層導(dǎo) 水 裂 隙 帶 高 度 。 對(duì) 應(yīng) 于 第 三 章 第 一 節(jié) 表 311， 可 知 ，3 號(hào) 煤 層 導(dǎo) 水 裂 隙 帶 最 大 高 度 達(dá) 到 2 號(hào) 底 板 ， 5 號(hào) 煤 層 導(dǎo) 水 裂 隙 帶 最 大高 度 達(dá) 到 3 號(hào) 煤 層 底 板 ， 9 號(hào) 煤 層 導(dǎo) 水 裂 隙 帶 最 大 高 度 可 以 達(dá) 到 2 號(hào) 煤層 底 板 ， 10 號(hào) 煤 層 導(dǎo) 水 裂 隙 帶 高 度 可 以 達(dá) 到 5 號(hào) 煤 層 底 板 。 總 之 每 層可 采 煤 層 （ 除 2 號(hào) 煤 層 ） 導(dǎo) 水 裂 隙 帶 高 度 均 達(dá) 到 上 層 煤 層 底 板 。 所 以上 層 煤 層 采 空 區(qū) 積 水 對(duì) 下 層 煤 層 開 采 有 很 大 影 響 。四、奧灰?guī)r溶水對(duì)礦井開采的影響井田內(nèi)奧灰?guī)r溶水位標(biāo)高在 805806m，最下層 10 號(hào)煤層底板最低標(biāo)高也大于 806m。因此，奧灰對(duì)對(duì)礦井開采無(wú)影響。五、井田水文地質(zhì)類型 5 號(hào) 煤 層 是 山 西 組 地 層 所 含 煤 層 ， 其 直 接 充 水 含 水 層 主 要是 其 上 部 的 碎 屑 巖 類 含 水 巖 組 、 含 水 性 較 差 ， 補(bǔ) 給 條 件 差 ， 為頂板進(jìn)水為主的裂隙充水礦床，屬第二類第一型。 9 號(hào) 煤 層 直 接 充 水 含 水 層 為 太 原 組 灰 巖 ， 富 水 性 弱 中 等 ， 為灰 巖 進(jìn) 水 為 主 的 巖 溶 充 水 礦 床 ， 屬 第 三 類 一 型 。2 號(hào) 采 空 區(qū) 有 積 水 ， 對(duì) 3 號(hào) 煤 層 開 采 有 威 脅 。根 據(jù) 《煤礦防治水規(guī)定》關(guān)于礦井水文地質(zhì)類型劃分標(biāo)準(zhǔn)，礦井水文地質(zhì)類型為中等類型。六 、 礦 井 水 害 防 治 措 施方山金暉凱川煤業(yè)公司兼并重組整合礦井地質(zhì)報(bào)告51綜 上 所 述 ， 礦 井 主 要 水 害 為 采 空 區(qū) 積 水 。 建 議 礦 方 今 后 應(yīng) 采 取 以下 措 施 ： 探 放 水 。 當(dāng) 采 掘 工 作 面 接 近 充 水 的 采 空 區(qū) （ 包 括 小 窯 、 老 空區(qū) ） 及 隱 伏 充 水 斷 層 、 含 水 層 時(shí) ， 要 遵 循 “預(yù) 測(cè) 預(yù) 報(bào) 、 有 掘 必 探 ， 先探 后 掘 、 先 治 后 采 ”的 原 則 ， 采 取 相 應(yīng) 的 措 施 探 放 水 。 留 設(shè) 防 隔 水 煤 （ 巖 ） 柱 。 在 受 到 水 威 脅 地 段 ， 留 設(shè) 一 定 寬 度（ 高 度 ） 的 煤 或 巖 柱 進(jìn) 行 防 隔 水 。 對(duì) 煤 層 風(fēng) 化 帶 、 向 斜 軸 部 兩 翼 的 采空 區(qū) 及 可 能 有 斷 層 出 現(xiàn) 地 段 ， 要 留 設(shè) 煤 柱 。 疏 干 降 壓 。 在 向 斜 軸 部 開 采 時(shí) ， 對(duì) 煤 層 頂 部 的 含 水 層 要 進(jìn) 行疏 干 降 壓 。 地 表 踏 勘 。 填 埋 地 表 裂 隙 、 塌 陷 。 大 面 積 采 空 區(qū) 可 能 導(dǎo) 致 地表 裂 隙 出 現(xiàn) ， 雨 季 會(huì) 涌 入 井 下 ， 增 加 礦 井 涌 水 量 ， 因 此 要 經(jīng) 常 對(duì) 地 表踏 勘 ， 及 時(shí) 填 埋 地 表 裂 隙 和 塌 陷 。 由 于 井 田 構(gòu) 造 為 向 斜 構(gòu) 造 ， 井 田 北 側(cè) 及 南 側(cè) 相 鄰 礦 井 采 空 區(qū)積 水 對(duì) 礦 井 充 水 有 影 響 。 因 此 ， 要 在 井 田 相 鄰 礦 井 邊 界 留 足 隔 水 煤 柱 。第四節(jié) 礦井涌水量預(yù)算該礦現(xiàn)采 3 號(hào)煤層，整合前生產(chǎn)能力 15 萬(wàn) t/a，礦井正常涌水量為 50m3/d，最大涌水量 120m3/d。相鄰礦井黃家溝創(chuàng)偉焦煤有限公司開采 5 號(hào)煤層，生產(chǎn)能力 30 萬(wàn) t/a，礦井正常涌水量 480m3/d，最大涌水量 840m3/d。根據(jù)比擬法涌水量計(jì)算公式 ：方山金暉凱川煤業(yè)公司兼并重組整合礦井地質(zhì)報(bào)告52K=Q0/P0，Q=PK其中：K富水系數(shù)；Q0目前涌水量；P0實(shí)際生產(chǎn)能力；Q預(yù)計(jì)涌水量；P擴(kuò)大生產(chǎn)能力。經(jīng)計(jì)算，當(dāng)?shù)V井生產(chǎn)能力提升 90 萬(wàn) t/a 時(shí)，3 號(hào)煤層礦井正正常涌水量為 300m3/d，最大涌水量為 720m3/d；5 號(hào)煤層礦井正常涌水量為 1440m3/d，最大涌水量為 2520m3/d。9 號(hào)煤層直接充水含層富水性較山西組的 5 號(hào)煤層含水性強(qiáng)，其礦井涌水量可能會(huì)比 5 號(hào)煤層礦井涌水量大 24 倍。第五節(jié) 供水水源該礦現(xiàn)生活及生產(chǎn)用水為工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)的自建水井，基本能滿足現(xiàn)時(shí)的建設(shè)需要。將來(lái)生產(chǎn)能力達(dá)到 90 萬(wàn) t/a 時(shí)，供水將會(huì)緊張。井田內(nèi)奧陶系石灰?guī)r含水層雖然富水性弱，卻水質(zhì)優(yōu)良，開發(fā)利用完全能夠滿足本礦的生產(chǎn)、生活需要。所以，開采奧陶系巖溶水是今后主要的供水方向；太原組石灰?guī)r含水層巖溶裂隙水水量也較大，但由于受煤層影響，水質(zhì)較差；第三系及第四系礫石層水水質(zhì)較好，且埋深淺，易開采，但僅可作為礦井生產(chǎn)用水。方山金暉凱川煤業(yè)公司兼并重組整合礦井地質(zhì)報(bào)告53第五章 其他開采技術(shù)條件第一節(jié) 煤層頂?shù)装鍘r石工程地質(zhì)特征一、煤層頂?shù)装骞こ痰刭|(zhì)特征和管理維護(hù)現(xiàn)狀該礦 2 號(hào)煤層局部可采，可采區(qū)已經(jīng)采空?，F(xiàn)開采 3 號(hào)煤層。采煤方法為長(zhǎng)壁式，采煤工藝為炮采。頂板支護(hù)為液壓支柱配鉸接頂梁，全部垮落法管理頂板。頂板巖性為細(xì)砂巖及砂質(zhì)泥巖，節(jié)理不發(fā)育，較易管理。底板主要為中砂巖、砂質(zhì)泥巖。二、煤層頂?shù)装辶W(xué)性質(zhì)本次在 3 號(hào)煤層巷道進(jìn)行補(bǔ)鉆時(shí)，對(duì) 5 號(hào)頂?shù)装宀蓸舆M(jìn)行了力學(xué)試驗(yàn)，結(jié)果如下： 號(hào)煤層頂板為中砂巖、粉細(xì)砂巖，局部為泥巖，厚度 ，平均 。煤層底板為中砂巖、砂質(zhì)泥巖及細(xì)砂巖，厚度 ，平均 。 號(hào)煤層頂板為細(xì)砂巖，局部砂質(zhì)泥巖，厚渡 ，平均。底板為中砂巖、砂質(zhì)泥巖，厚度 ，平均 。本次在井下施工鉆孔，采取巖樣山西省煤炭工業(yè)局測(cè)試中心進(jìn)行了力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)：頂板單向抗壓強(qiáng)度為 ，抗拉強(qiáng)度為。底板單向抗壓強(qiáng)度為 ，抗拉強(qiáng)度為 。根據(jù)《采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)》巖石堅(jiān)硬程度分類，頂板為較軟巖；底板為較堅(jiān)硬巖。方山金暉凱川煤業(yè)公司兼并重組整合礦井地質(zhì)報(bào)告54 號(hào)煤層頂板為砂質(zhì)泥巖，局部中粗粒砂巖及泥巖，厚度 ，平均 。底板為砂質(zhì)泥巖，局部為中砂巖及細(xì)砂巖，厚度 ，平均 。本次在井下施工鉆孔，采取巖樣山西省煤炭工業(yè)局測(cè)試中心進(jìn)行了力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)：頂板砂質(zhì)泥巖單向抗壓強(qiáng)度為 ，抗拉強(qiáng)度為 ，為較堅(jiān)硬巖；砂巖單向抗壓強(qiáng)度為 ，抗拉強(qiáng)度為 ，為較堅(jiān)硬巖。底板砂質(zhì)泥巖單向抗壓強(qiáng)度為，抗拉強(qiáng)度為 ，屬較堅(jiān)硬巖；底板砂巖單向抗壓強(qiáng)度為 ，抗拉強(qiáng)度為 ，為堅(jiān)硬巖。巖石物理力學(xué)試驗(yàn)結(jié)果表表 511煤層 巖性 孔隙率（％） 含水率（％） 吸水率（％）飽和吸水率（％）單向抗壓強(qiáng)度（Mpa)單向抗拉強(qiáng)度（Mpa)抗剪強(qiáng)度(Mpa)3﹟頂 砂巖 3﹟底中砂巖 5頂 砂質(zhì)泥巖 5頂 砂巖 5底 砂質(zhì)泥巖 5底 砂巖 方山金暉凱川煤業(yè)公司兼并重組整合礦井地質(zhì)報(bào)告55第二節(jié) 瓦斯本 礦 開 采 3 號(hào) 煤 層 ， 據(jù) 山 西 省 煤 炭 工 業(yè) 局 晉 煤 安 發(fā) [2022]88 號(hào)《 關(guān) 于 呂 梁 市 2022 年 度 30 萬(wàn) 噸 /年 及 以 上 煤 礦 礦 井 瓦 斯 等 級(jí) 和 二 氧 化碳 涌 出 量 鑒 定 結(jié) 果 的 批 復(fù) 》 ， 2022 年 度 礦 井 瓦 斯 相 對(duì) 涌 出 量 為， 絕 對(duì) 涌 出 量 為 ； CO2相 對(duì) 涌 出 量 為 m3/t，絕 對(duì) 涌 出 量 為 m3/min。 2022 年 礦 井 瓦 斯 絕 對(duì) 涌 出 量 m3/min,二 氧 化 碳 絕 對(duì) 涌 出 量 m3/min， 鑒 定 結(jié) 論 礦 井 屬 低 瓦 斯 礦 井 。本 井 田 未 開 采 5 號(hào) 煤 層 ， 相 鄰 礦 井 臨 縣 黃 家 溝 創(chuàng) 偉 焦 煤 有 限 公 司開 采 5 號(hào) 煤 層 。 根 據(jù) 晉 煤 安 發(fā) [2022]88 號(hào) 文 件 ， 2022 年 度 礦 井 瓦 斯 相對(duì) 涌 出 量 為 ， 絕 對(duì) 涌 出 量 為 ； CO2相 對(duì) 涌 出 量 為， 絕 對(duì) 涌 出 量 為 m3/min。 鑒 定 結(jié) 論 礦 井 屬 低 瓦 斯 礦 井 。綜 上 所 述 ， 井 田 內(nèi) 5 號(hào) 煤 層 礦 井 瓦 斯 應(yīng) 屬 低 瓦 斯 。由 于 本 井 田 構(gòu) 造 簡(jiǎn) 單 ， 斷 裂 不 發(fā) 育 ， 瓦 斯 不 易 釋 放 ， 隨 著 開 采 深度 的 增 加 ， 煤 層 瓦 斯 含 量 會(huì) 增 大 ， 可 能 會(huì) 造 成 局 部 聚 集 ， 影 響 生 產(chǎn) 安全 。 因 此 ， 雖 然 礦 井 屬 低 瓦 斯 礦 井 ， 也 應(yīng) 提 高 警 惕 ， 做 好 瓦 斯 檢 測(cè) 工作 ， 加 強(qiáng) 通 風(fēng) 管 理 ， 確 保 煤 礦 生 產(chǎn) 安 全 。第三節(jié) 煤塵爆炸危險(xiǎn)性該礦在井下工作面（巷道）采取了 5 號(hào)煤層煤樣，于2022 年 3 月 16 日由山西省煤炭工業(yè)局綜合測(cè)試中心進(jìn)行了煤塵爆炸性試驗(yàn)：2 號(hào)煤的火焰長(zhǎng)度大于 400mm,抑制煤塵爆炸最低巖粉用量為 80%；3 號(hào)火焰長(zhǎng)度 220mm,抑制煤塵爆炸最低用量為 75%；5 號(hào)煤火焰長(zhǎng)度 35mm,抑制煤塵爆炸最低用量為 70%。5 號(hào)煤層煤方山金暉凱川煤業(yè)公司兼并重組整合礦井地質(zhì)報(bào)告56塵均具有爆炸性。建議礦方在生產(chǎn)過(guò)程，要加強(qiáng)灑水除塵工作，嚴(yán)禁明火作業(yè)，防止煤塵爆炸，確保生產(chǎn)安全。第四節(jié) 煤的自燃傾向性該礦在井下工作面（巷道）采取了 5 號(hào)煤層煤樣，于2022 年 3 月 16 日由山西省煤炭工業(yè)局綜合測(cè)試中心進(jìn)行了煤的自燃傾向性試驗(yàn)：5 號(hào)煤的吸氧量分別為、 3/g 和 ，煤的自燃傾向性等級(jí)均為Ⅱ類，屬自燃煤層。建議煤礦在今后的生產(chǎn)中，及時(shí)清除巷道和工作面浮煤，加強(qiáng)采空區(qū)管理，以防煤層自燃。第五節(jié) 地溫、地壓根據(jù)離石詳查鉆孔資料和礦井生產(chǎn)調(diào)查，本區(qū)地溫?zé)o異常，為正常地溫井田。方山金暉凱川煤業(yè)公司兼并重組整合礦井地質(zhì)報(bào)告57第六章 環(huán)境地質(zhì)第一節(jié) 地震與礦井穩(wěn)定性井田位于呂梁山脈中段的西麓，為一低山丘陵區(qū)，屬典型的呂梁山系黃土高原地貌，地表切割較強(qiáng)烈，無(wú)基巖出露。歷年來(lái)地震對(duì)礦井沒(méi)有造成影響。礦井穩(wěn)定性較好。據(jù)中華人民共和國(guó)標(biāo)準(zhǔn) GB500112022《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 ，本區(qū)抗震設(shè)防烈度為 6 度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為 。第二節(jié) 地質(zhì)災(zāi)害井田內(nèi)地表目前還沒(méi)有出現(xiàn)明顯的裂隙和塌陷，沒(méi)有泥石流和滑坡現(xiàn)象。但隨著地下煤層開采，采空區(qū)面積不斷擴(kuò)大，勢(shì)必引發(fā)地表裂隙和塌陷。因此，今后開采中，要盡可能對(duì)采空區(qū)進(jìn)行充填，防止地表裂隙和塌陷發(fā)生。第三節(jié) 井田水環(huán)境井田內(nèi)無(wú)常年性河流，有兩條較大溝谷，遇特大洪水時(shí)，地表水匯聚至該兩條溝谷中，流出井田南界外，最終入三川河。奧灰水含水層富水性弱，水位 805806m。山西組砂巖裂隙含水層富水性弱，太原組灰?guī)r巖溶水富水性弱中等。松散巖類含水層連續(xù)性差，基本不含水，補(bǔ)給條件也不好；上第三系上新統(tǒng)底礫巖常呈半膠結(jié)狀，滲透性好，不整合覆蓋于上石盒子組地層上，與基巖風(fēng)化裂隙一同構(gòu)成較富水帶，單井出水量為 。如不加以保護(hù)，礦井排水方山金暉凱川煤業(yè)公司兼并重組