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礦井奧灰水帶壓開采技術(shù)分析及防治水措施

2021-08-04 08:17何志遠(yuǎn)索濤濤
能源與環(huán)保 2021年7期
關(guān)鍵詞:隔水層導(dǎo)水井田

何志遠(yuǎn),索濤濤

(中煤科工山西華泰礦業(yè)管理有限公司 河曲分公司,山西 忻州 036504)

隨著煤礦采掘活動(dòng)進(jìn)行,奧灰水已經(jīng)給礦井帶來了嚴(yán)重危害,在奧灰?guī)簠^(qū),應(yīng)進(jìn)行以掘進(jìn)工作面鉆探為主的構(gòu)造超前探測,特別是隱伏導(dǎo)水構(gòu)造的探測。開拓掘進(jìn)前,應(yīng)使用鉆探、井下物探等手段探測煤層中是否有隱伏的導(dǎo)水陷落柱、導(dǎo)水?dāng)鄬拥?,根?jù)探測結(jié)果及時(shí)采取相應(yīng)的防治水措施。應(yīng)加強(qiáng)礦井地質(zhì)、水文地質(zhì)工作,配備專職或兼職的水文地質(zhì)技術(shù)人員,在開采過程中認(rèn)真貫徹《煤礦防治水細(xì)則》中堅(jiān)持“預(yù)測預(yù)報(bào)、有掘必探、有采必探、先探后掘、先探后采”的原則,采取探、防、堵、疏、排、截、監(jiān)的綜合治理措施,嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》進(jìn)行生產(chǎn),確保安全生產(chǎn)[1-3]。

1 井田水文地質(zhì)條件

1.1 井田主要含水層

(1)奧陶系碳酸鹽巖巖溶裂隙含水層。根據(jù)井田內(nèi)施工的YZK-1水文鉆孔,孔徑為110 mm,抽水試驗(yàn)結(jié)果表明奧灰溶裂隙含水層靜止水位標(biāo)高為+831.881 m,涌水量為1.04 L/s,單位涌水量為0.128 L/(s·m),滲透系數(shù)為0.011 m/d,水質(zhì)類型為HCO3-Ca、Mg型,礦化度小于0.5 g/L,總硬度14.0,水溫18 ℃。

為獲得準(zhǔn)確可靠的奧陶系巖溶水文地質(zhì)資料,公司收集了與本井田南部相鄰的上榆泉煤礦和磁窯溝煤業(yè)有限公司水井資料。相關(guān)資料如下:①上榆泉煤礦白家焉水井。水井在揭露奧灰+147 m,即深440.3 m為上馬家溝組下段時(shí),水井才開始有漏水現(xiàn)象,裂隙及溶洞開始發(fā)育,終孔450.66 m。出水量達(dá)1 440 m3/d,靜水位標(biāo)高為+839 m。②磁窯溝煤業(yè)吃水井。取水層為奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組地層,孔深505.84 m,揭露奧灰深度194.50 m,揭穿奧灰上馬家溝組厚度311.34 m,靜止水位埋深151.20 m,奧灰水位標(biāo)高+856.10 m,進(jìn)行了一次最大降深抽水,降深2.39 m,出水量為90.75 m3/h,單位涌水量為10.55 L/(s·m),富水性極強(qiáng)。結(jié)合區(qū)域資料,由此推測井田內(nèi)奧灰水位標(biāo)高在+825~+865 m,奧灰水流向由東向西(圖1)。

圖1 井田奧灰水等水位線示意

(2)石炭系太原組層間灰?guī)r裂隙巖溶含水層組。根據(jù)鉆孔揭露,井田內(nèi)太原組的灰?guī)r位于13號(hào)煤層以下,巖溶裂隙亦不發(fā)育,10號(hào)煤層以上含水層以中細(xì)粒砂巖為主,厚度6.88~19.72 m,全區(qū)平均厚度10.74 m。YZK-1水文鉆孔抽水試驗(yàn)結(jié)果表明,太原組碎屑巖裂隙含水層靜止水位標(biāo)高+840.641 m,涌水量0.32~0.67 L/s,單位涌水量0.014~0.019 L/(s·m)。滲透系數(shù)0.002 99~0.003 60 m/d,水質(zhì)類型為HCO3、SO4-Ca、Mg型,礦化度1.38g/L,總硬度30~40,pH值為7.7,水溫14~26 ℃,屬弱富水性含水層。

(3)二疊系山西組砂巖裂隙含水層組。據(jù)井田南部相鄰的上榆泉煤礦SZK5-4水文孔抽水試驗(yàn)資料,單位涌水量0.005 L/(s·m),水位埋深79.28 m。

(4)二疊系下統(tǒng)下石盒子組砂巖裂隙含水層。該地層主要由砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖組成。井田內(nèi)最大殘留厚度為126.40 m。井田北部磁窯溝煤礦補(bǔ)3號(hào)孔未對(duì)該含水層進(jìn)行抽水試驗(yàn)。涌水量0.374~0.610 L/s,單位涌水量0.000 9~0.187 0 L/(s·m),滲透系數(shù)為0.0023~2.0160m/d,水位標(biāo)高為+968.69~+972.69 m,礦化度0.35 g/L,總硬度11.16,pH值為6.8,水質(zhì)類型為HCO3-Ca·Na型,富水性弱—中等。

(5)新生界松散巖類孔隙含水層。含水層由第四系中上更新統(tǒng)和第三系上新統(tǒng)組成,分布在全井田山頂,主要接受大氣降水入滲補(bǔ)給。

1.2 井田主要隔水層

井田主要隔水層:①二疊系下統(tǒng)下石盒子組泥巖隔水層;②13號(hào)煤層下部砂泥巖及本溪組泥巖隔水層。

1.3 礦井充水通道

井田開采煤層的充水通道主要為廢棄井筒、封閉不良的鉆孔、斷層、開采煤層的導(dǎo)水裂縫帶等。

(1)構(gòu)造對(duì)礦井充水的影響。井田位于河?xùn)|煤田的北部,井田構(gòu)造形態(tài)總體呈向北西傾伏的緩傾斜單斜構(gòu)造,地層傾角3°~10°,一般8°,礦井生產(chǎn)建設(shè)中10號(hào)煤層南翼大巷揭露8條正斷層,落差均小于5 m,斷層對(duì)煤礦開采影響較小。

(2)封閉不良的鉆孔。井田內(nèi)有鉆孔8個(gè),其中YZK-1號(hào)為水文孔,其余5個(gè)鉆孔為地質(zhì)孔。鉆孔突水的特點(diǎn)是水量不大,但水壓高,來勢(shì)兇猛,造成的危害不可小視。在無法確定其是否有威脅時(shí),應(yīng)設(shè)置防水煤柱或進(jìn)行超前探放。

(3)廢棄井筒。井筒也是井下各含水層水力聯(lián)系的通道之一。井田及周邊開采歷史較長,關(guān)閉報(bào)廢的井筒(包括老窯、小窯、生產(chǎn)礦井等)數(shù)量較多,地表水有可能通過未封堵或封堵不嚴(yán)的井口灌入井下。開采前應(yīng)進(jìn)行徹查,及時(shí)封堵井口并登記存檔,按規(guī)定留設(shè)保安煤柱,確保礦井安全生產(chǎn)。

(4)煤層采動(dòng)后的導(dǎo)水裂縫帶。井田煤層傾角為3°~10°,各煤層基本頂為砂巖,上覆巖體主要為砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖,以中硬巖石為主。依據(jù)煤層頂板垮落帶、導(dǎo)水裂縫帶高度計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算,10號(hào)煤層?xùn)|部露頭附近,地表水會(huì)沿著導(dǎo)水裂縫帶進(jìn)入井下,對(duì)煤層開采造成影響。

1.4 礦井水文地質(zhì)類型

根據(jù)山西地寶能源有限公司編制的《山西華鹿陽坡泉煤礦有限公司礦井水文地質(zhì)劃分報(bào)告》結(jié)果,確定10、11、13號(hào)煤層礦井水文地質(zhì)類型為中等。

1.5 礦井涌水量狀況

據(jù)調(diào)查,該礦未發(fā)生過水害事故,尚未發(fā)現(xiàn)涌水突變情況,礦井水來源均為頂板水,形成原因主要是巷道和工作面回采后破壞了附近圍巖的完整性、溝通含水層造成的。井下出水點(diǎn)情況見表1。

表1 井下出水點(diǎn)位置、水量統(tǒng)計(jì)

該礦從2010年停產(chǎn)至今,未記錄礦井涌水量與掘開采煤量、降水量關(guān)系,但根據(jù)該礦以前開采經(jīng)驗(yàn)鄰礦開采經(jīng)驗(yàn),得出礦井涌水量受產(chǎn)量和降水量影響明顯,其次還在一定程度上受開采面積和掘進(jìn)量的影響。

2 奧灰含水層富水特征及隔水層分析

2.1 奧灰含水層富水特征

(1)奧灰含水層富水特征。奧陶系在井田內(nèi)地表未有出露,巖性為灰色厚層狀灰?guī)r及泥灰?guī)r,裂隙、溶洞較發(fā)育。2006年5月,在井田內(nèi)施工了YZK-1號(hào)水文孔,鉆進(jìn)奧灰灰?guī)r166.2 m。抽水試驗(yàn)結(jié)果表明,奧灰溶裂隙含水層靜止水位標(biāo)高為+831.881 m,涌水量為1.04 L/s,單位涌水量為0.128 L/(s·m),滲透系數(shù)0.011 m/d,水質(zhì)類型為HCO3-Ca、Mg型,礦化度小于0.5 g/L,總硬度14.0,水溫18 ℃。井田北部磁窯溝煤業(yè)水源井資料,孔深505.84 m,揭露奧灰深度194.50 m,揭穿奧灰上馬家溝組厚311.34 m,靜止水位埋深151.20 m,奧灰水位標(biāo)高+856.10 m,進(jìn)行了一次最大降深抽水,降深2.39 m,出水量90.75 m3/h,單位涌水量10.55 L/(s·m),富水性極強(qiáng),水質(zhì)類型為HCO3-Ca·Mg型,礦化度小于0.5 g/L。根據(jù)上述水井及水文孔資料,推測井田內(nèi)奧灰水位標(biāo)高在+825~+865 m。

(2)奧灰水突水量估算。根據(jù)預(yù)測涌水量計(jì)算公式[4-6],預(yù)測奧灰?guī)r溶水突水量采用數(shù)據(jù)及預(yù)測結(jié)果見表2。

表2 奧灰?guī)r溶水突水量計(jì)算

根據(jù)奧灰?guī)r溶水突水量預(yù)測結(jié)果,采掘10號(hào)煤層1個(gè)橫截?cái)嗝姘霃綖?.05 m導(dǎo)水通道奧灰含水層的突水量為0.4 m3/h,1個(gè)橫截?cái)嗝姘霃綖?.83 m導(dǎo)水通道奧灰含水層的突水量為0.44 m3/h;采掘11號(hào)煤層1個(gè)橫截?cái)嗝姘霃綖?.05 m導(dǎo)水通道奧灰含水層的突水量為0.42 m3/h,1個(gè)橫截?cái)嗝姘霃綖?.83 m導(dǎo)水通道奧灰含水層的突水量為0.46 m3/h;采掘13號(hào)煤層1個(gè)橫截?cái)嗝姘霃綖?.05 m導(dǎo)水通道奧灰含水層的突水量為0.72 m3/h,1個(gè)橫截?cái)嗝姘霃綖?.83 m導(dǎo)水通道奧灰含水層的突水量為0.78 m3/h。

2.2 煤層底板隔水層特征

(1)巖性特征。10號(hào)煤層底板為泥巖時(shí),抗壓強(qiáng)度為12.9~49.1 MPa;11號(hào)煤層底板為泥巖時(shí),抗壓強(qiáng)度為98.7 MPa,13號(hào)煤層底板為泥巖、泥灰?guī)r時(shí),抗壓強(qiáng)度為36.9~81.5 MPa。

(2)隔水層厚度特征。井田內(nèi)以往施工鉆中ZK51-1、YZK-2、YZK-3施工至峰峰組,YZK-1、HZK10-3終孔施工至上馬家溝組,ZK5、ZK6、HZK13-1施工至太原組。利用井田內(nèi)ZK51-1、YZK-2、YZK-3、YZK-1、HZK10-3號(hào)鉆孔對(duì)各煤層底板隔水層厚度和奧灰頂面標(biāo)高進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),ZK5、ZK6、HZK13-1號(hào)鉆孔為推測值,統(tǒng)計(jì)結(jié)果詳見表3。

表3 10號(hào)、11號(hào)、13號(hào)煤層與奧灰頂面間隔水層厚度及奧灰頂面標(biāo)高

2.3 構(gòu)造導(dǎo)水性分析

井田總體為走向南北、向西傾伏的緩傾斜單斜構(gòu)造,井田內(nèi)斷層不發(fā)育,共發(fā)育有8條斷層。在今后生產(chǎn)中應(yīng)適時(shí)補(bǔ)充物探和水文地質(zhì)勘查工作,查明陷落柱及斷層的導(dǎo)水和富水條件,提供切實(shí)可行的防治水措施。

3 礦井奧灰水帶壓開采技術(shù)條件評(píng)價(jià)

3.1 煤層奧灰?guī)悍謪^(qū)劃分

根據(jù)奧灰水能否進(jìn)入采掘工作面發(fā)生突水、發(fā)生突水的危險(xiǎn)性的大小,按《煤礦防治水細(xì)則》突水系數(shù)計(jì)算公式對(duì)開采區(qū)域進(jìn)行計(jì)算分區(qū)[7-8]。井田10、11、13號(hào)煤層的奧灰?guī)洪_采分區(qū)情況如圖2—圖4所示。

圖2 10號(hào)煤層突水系數(shù)等值線及奧灰?guī)悍謪^(qū)

圖3 11號(hào)煤層突水系數(shù)等值線及奧灰?guī)悍謪^(qū)

圖4 13號(hào)煤層突水系數(shù)等值線及奧灰?guī)悍謪^(qū)

3.2 掘進(jìn)巷道奧灰?guī)涸u(píng)價(jià)

(1)公式的選取。根據(jù)《煤礦防治水細(xì)則》,掘進(jìn)工作面底板安全隔水層厚度的計(jì)算公式:

(1)

式中,P為底板隔水層承受的水頭壓力;Kp為底板隔水層的平均抗拉強(qiáng)度;γ為底板隔水層的平均容重;L為巷道底板寬度;t為安全隔水層厚度。

(2)參數(shù)的選取。①L為巷道寬度,取設(shè)計(jì)巷道寬度4.4 m,松動(dòng)圈為2 m,則L=6.4 m;②Kp為隔水巖柱巖體抗拉強(qiáng)度,根據(jù)井田南部上榆泉煤礦底板抗拉強(qiáng)度測試資料,10、11、13號(hào)煤層底板至奧灰頂界為軟弱—堅(jiān)硬—軟弱—堅(jiān)硬相間復(fù)合結(jié)構(gòu)的巖層,巖體平均抗拉強(qiáng)度分別為1.98、0.49、0.23 MPa;③γ為隔水巖柱平均容重,取24 kN/m3;④煤層承受最大水壓:10、11、13號(hào)煤層最大水頭壓力分別為1.601 6、1.475 1、1.622 8 MPa。

(3)計(jì)算分析。將以上參數(shù)代入式(1)中,得到10、11、13號(hào)煤層的掘進(jìn)工作面的安全隔水層厚度分別為3.83、7.15、10.69 m。

由10、11、13號(hào)煤層隔水層厚度等值線可知,10號(hào)煤層最小隔水層厚度為75 m,11號(hào)煤層最小隔水層厚度為67 m,13號(hào)煤層最小隔水層厚度為46 m,均大于公式計(jì)算出的10、11、13號(hào)煤層巷道掘進(jìn)安全隔水層厚度。

3.3 回采工作面奧灰?guī)涸u(píng)價(jià)

3.3.1 突水系數(shù)法

根據(jù)《煤礦防治水細(xì)則》突水系數(shù)計(jì)算公式如下:

T=P/M,P=(H0-H1+M)×0.009 8

第二天,我早早起了床,來到舞蹈班見了老師,然后老師便把我?guī)нM(jìn)了教室。在那里,我看到了許多和我一樣大的孩子,她們體態(tài)優(yōu)美,用友好的眼光望著我。老師開口講話了:“前幾天的學(xué)習(xí)內(nèi)容非常簡單,我們先嘗試著練習(xí)一些基本動(dòng)作,但后面的內(nèi)容難度大一些,希望大家能夠堅(jiān)持下去。”第三天,果然像老師說的那樣,又是壓腿,又是劈叉,身體柔韌度不太好的我,已經(jīng)被折磨得痛不欲生。

(2)

式中,T為突水系數(shù);P為底板隔水層承受的水頭壓力;M為底板隔水層厚度;H1為煤層底板最低標(biāo)高;H0為奧灰?guī)r溶水水位標(biāo)高。

根據(jù)公式計(jì)算出10、11、13號(hào)煤層底板奧灰突水系數(shù),其中井田西北角突水系數(shù)值最大,10、11、13號(hào)煤層最大突水系數(shù)值分別為0.014、0.015、0.027 MPa/m。井田內(nèi)奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙水位標(biāo)高為+825~+865 m,井田內(nèi)10、11、13號(hào)煤層均為局部帶壓開采煤層,煤層突水系數(shù)均小于0.06 MPa/m。因此,工作面回采是相對(duì)安全的。

3.3.2 安全水頭壓力值計(jì)算法

安全水頭壓力值計(jì)算公式:P=TsM

(3)

式中,P為安全水頭壓力;M為底板隔水層厚度;Ts為臨界突水系數(shù)。

根據(jù)公式計(jì)算出10、11、13號(hào)煤層底板水頭壓力及安全水頭壓力,見表4。

由表4可知,井田內(nèi)10號(hào)煤層底板隔水層承受的水頭壓力最大為1.493 8 MPa,小于安全水頭壓力6.51 MPa;11號(hào)煤層底板隔水層承受的水頭壓力最大為1.367 3 MPa,小于安全水頭壓力5.55 MPa;13號(hào)煤層底板隔水層承受的水頭壓力最大為1.505 0 MPa,小于安全水頭壓力3.29 MPa。因此,在正常塊段的水頭壓力小于安全水頭壓力的區(qū)域工作面回采是相對(duì)安全的,在構(gòu)造破壞地段及水頭壓力大于安全水頭壓力的區(qū)域工作面回采是相對(duì)危險(xiǎn)的,有可能發(fā)生突水。

4 防治水措施

4.1 導(dǎo)水構(gòu)造防治水措施

構(gòu)造破壞了巖層的完整性,常常成為含水層間的水力通道。構(gòu)造的某一區(qū)段是否導(dǎo)水、導(dǎo)水性強(qiáng)弱、是沿破碎帶上下連通還是僅水平接觸導(dǎo)水,取決于斷層的力學(xué)性質(zhì)、斷層帶的成分結(jié)構(gòu)、斷層的后期改造、斷層兩側(cè)巖層對(duì)接關(guān)系、含水層的水壓以及采礦活動(dòng)引起的圍巖壓力對(duì)斷層的重新破壞作用。因此,在掌握構(gòu)造的導(dǎo)水性之前,應(yīng)該把斷層作為導(dǎo)水?dāng)鄬訉?duì)待,把陷落柱作為導(dǎo)水陷落柱對(duì)待。所以,在巷道掘進(jìn)前應(yīng)根據(jù)巷道的布置情況,對(duì)可能揭露的構(gòu)造進(jìn)行分析、評(píng)價(jià),分析其對(duì)巷道掘進(jìn)的威脅程度,按照《煤礦防治水細(xì)則》的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行,留設(shè)防隔水煤巖柱[9-12]。

當(dāng)巷道掘進(jìn)至構(gòu)造附近時(shí),首先采用物探超前探測技術(shù)對(duì)該構(gòu)造進(jìn)行探測,初步確定構(gòu)造位置,再采用鉆探進(jìn)行驗(yàn)證,精確探查其水文地質(zhì)性質(zhì)。此后根據(jù)探查結(jié)果,依據(jù)相關(guān)規(guī)程的要求留設(shè)合理的防水煤(巖)柱或采取其他防治水措施。

4.2 巷道掘進(jìn)防治水措施

(1)在工作面巷道和大巷等巖巷掘進(jìn)過程中,要嚴(yán)格按照“有掘必探、先探后掘”的原則進(jìn)行掘進(jìn)面超前探查,對(duì)巷道掘進(jìn)面前方的導(dǎo)水陷落柱、斷層、褶曲構(gòu)造、封閉不良鉆孔等進(jìn)行探測[13-15]。

(2)巷道掘進(jìn)面超前物探推薦采用井下直流電法。利用井下直流電法對(duì)掘進(jìn)面前方巷道頂?shù)装寮皞?cè)幫進(jìn)行探測。

(3)超前探測的有效距離為掘進(jìn)面前方80 m。若經(jīng)探測分析認(rèn)為無異常,則應(yīng)保留30 m的超前距繼續(xù)掘進(jìn);若探測認(rèn)為有異常,要及時(shí)分析產(chǎn)生異常的原因,判別異常可能對(duì)應(yīng)的地質(zhì)構(gòu)造形式,并超前打探水孔確定地質(zhì)構(gòu)造的含、導(dǎo)水性及其危害程度。

(4)探放水鉆進(jìn)時(shí),發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫、來壓或鉆孔中水壓、水量突然增大,頂鉆等異常時(shí),必須停止鉆進(jìn),但不得拔出鉆桿。要立即向礦調(diào)度室報(bào)告,并派人監(jiān)測水情,如果發(fā)現(xiàn)情況危急,必須立即撤出所有受水威脅地區(qū)的人員。

(5)對(duì)利用物探手段確定的導(dǎo)水構(gòu)造、導(dǎo)水陷落柱和采空區(qū)等異常區(qū),通過鉆探打探水孔進(jìn)行探測和驗(yàn)證。探水孔必須安裝與探水段水壓相適應(yīng)的孔口控水裝置。若探放水量較大(大于10 m3/h),可利用該孔進(jìn)行簡易放水試驗(yàn),并注漿封堵,然后再繼續(xù)掘進(jìn);若探放水量較小(小于10 m3/h),可繼續(xù)掘進(jìn),并利用該孔作為水壓、水量監(jiān)測孔;如果水壓水量逐漸增大,應(yīng)停止掘進(jìn),立刻進(jìn)行注漿,其效果經(jīng)探查驗(yàn)證合格后,再繼續(xù)掘進(jìn)。

4.3 工作面防治水措施

(1)在工作面回采前6個(gè)月,建議利用音頻電透視儀或其他物探手段對(duì)工作面頂?shù)装暹M(jìn)行探測,確定頂?shù)装鍘r層的構(gòu)造及其富水性,圈定出可能發(fā)生的突水危險(xiǎn)區(qū)。

(2)在工作面回采前,凡探測和分析認(rèn)為存在富水區(qū)與工作面內(nèi)部斷層、陷落柱,必須打鉆驗(yàn)證。確認(rèn)為是富水區(qū)(包括斷層、裂隙帶)后,為防止采動(dòng)過程中破壞加劇,對(duì)鉆探水量大的鉆孔應(yīng)盡快進(jìn)行堵水處理。

(3)回采工作面中的突水點(diǎn)如不影響工作面回采,可只采取排水措施;如影響工作面回采,需針對(duì)突水點(diǎn)分析其原因和通道進(jìn)行封堵,減少突水,保障安全回采。

4.4 底板注漿加固及改造

底板薄弱帶探查與局部注漿加固是奧灰水水害防治的重要內(nèi)容,貫穿于煤層整個(gè)生產(chǎn)活動(dòng)中,其目的是充分利用隔水層阻水能力實(shí)現(xiàn)奧灰水帶壓安全開采。探查工作須在生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)施,實(shí)施階段及方法如下。

(1)在采區(qū)開拓前,須開展地面物探或井下探查工作,確定斷層、陷落柱平面位置,對(duì)其富水性進(jìn)行解釋,為井下富水異常區(qū)探查提供依據(jù)。

(2)在主要巷道開拓及工作面掘進(jìn)時(shí),堅(jiān)持“有掘必探”原則,采用井下物探、鉆探相結(jié)合探查方法,尤其是在地面物探揭示存在富水異常構(gòu)造帶附近采掘時(shí),要給予高度重視。

(3)在工作面回采前,采用井下音頻透視方法,探查工作面內(nèi)部及頂?shù)装鍢?gòu)造發(fā)育情況、富水異常帶分布情況,采用鉆探手段進(jìn)行底板奧灰水文地質(zhì)條件探查、疏放與底板破碎帶注漿治理。

5 結(jié)論

(1)根據(jù)井田內(nèi)YZK-1號(hào)水文鉆孔資料及周邊煤礦水井資料,井田奧灰含水層富水性中等。推測該井田內(nèi)奧灰水位標(biāo)高為+825~+850 m,地下水流向西南。

(2)巷道掘進(jìn)奧灰水帶壓評(píng)價(jià):依據(jù)井田鉆孔資料,計(jì)算可知煤層開采隔水層厚度大于10、11、13號(hào)煤層巷道掘進(jìn)安全隔水層厚度,在正常塊段工作面掘進(jìn)過程中受到底板奧灰水的威脅小,是相對(duì)安全的;但在構(gòu)造破壞地帶,因斷層、陷落柱等具有導(dǎo)水性,在承壓區(qū)內(nèi)有可能發(fā)生突水。

(3)根據(jù)10、11、13號(hào)煤層奧灰?guī)悍謪^(qū)圖可知,10、11、13號(hào)煤層在正常塊段工作面回采是相對(duì)安全的,在構(gòu)造破壞地段工作面回采是相對(duì)危險(xiǎn)的,有可能發(fā)生突水。

(4)在分析井田開采的水文地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上,依據(jù)該礦井奧灰突水帶壓評(píng)價(jià),應(yīng)做好常規(guī)水文監(jiān)測,采用物探、鉆探、注漿等措施,加強(qiáng)導(dǎo)水構(gòu)造和底板薄弱帶的探查與治理,建立強(qiáng)大的排水系統(tǒng)保障安全開采。

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