水文地质技术规范标准文档格式.docx
《水文地质技术规范标准文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《水文地质技术规范标准文档格式.docx(13页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
3.1.1.1在矿区主要河流河口设置固定的水文观测站。
3.1.1.2依次测量各河口的水面标高、水沟宽度、水流高度等数据。
3.1.1.3用流速仪法或浮标法测定或计算水流流速(单位:
m/s)和水流流量(单位:
m3/s)。
用流速仪计算流量法:
(最好在水流平缓、平规则的河道或沟渠测定)
Q=V·
S
Q——水的总流量(单位m3/h)
V——水流速度(单位m/s)
S——水流经过的截面积(S)
浮标法计算流量法:
①准备工具:
浮标、卷尺、地质记录本;
②选择最好在水流规则的河道或沟渠测定
③河道长度10m左右,用浮标测出水流的速度,流经时间最好在3次以上,取平均值。
④测量水通过河道的水的截面积
⑤速度×
面积=流量
3.1.1.4将观测人员的、日期、观测站编号或名称、观测数据记录到原始记录本上。
3.1.1.5按《地表河流观测成果台帐》要求将有关数据与成果记录上帐。
3.1.1.6地表河流观测一般每月观测一次,雨季(6、7、8、9月份)应增加为每月二次。
3.1.2地表水体观测
3.1.2.1在矿区主要水体安全有效位置设置标尺,建立固定的水文观测站。
3.1.2.2依次观察测量各水体的水面标高、水深等数据。
3.1.2.3计算水体的积水面积和积水量。
3.1.2.4将观测人员的、日期、观测站编号或名称、观测数据记录到原始记录本上。
3.1.2.5按《地表水体观测成果台帐》要求将有关数据与成果记录上帐。
3.1.2.6地表水体观测一般每月观测一次,雨季(6、7、8、9月份)应增加为每月二次。
3.2突水点观测
3.2.1一般应详细记录突水点的时间、地点、确切位置、出水层位、岩性、厚度、出水形式、围岩破坏情况等,并测定涌水量、水温、水质、含砂量等。
3.2.2主要突水点可设置为动态观测站,每月观测二次,雨季观测三次。
3.2.3主要突水点要编制卡片,观测数据记入原始记录本和《井下突水点台帐》。
3.2.4原始记录本与台帐的记录容主要包括观测人员、观测时间,突水点位置、层位、出水形式、涌水量、水温等。
3.2.5必要时原始记录本还应附突水位置的断面图或素描图(符号见地测图例)。
3.3矿井涌水量观测
3.3.1一般应分矿井、分水平在水流主要流径处设立水文观测站进行观测。
3.3.2矿井涌水量一般每月观测2次,雨季增加为每月3次。
3.3.3矿井涌水量的观测,可采用容积法,堰测法,流速仪法或其它先进的测水方法(测量方法同河流观测方法)。
3.3.4测量工具仪表应定期校验,以减少人为误差。
3.3.5涌水量观测成果应记入原始记录本和《水文观测站长期观测成果台帐》(即《矿井涌水量成果台帐》),主要观测和记录容应包括:
观测时间、人员,观测站位置、流速、涌水量、水温等。
3.4地下水动态观测
3.4.1矿井应建立地下水动态观测网。
观测网布孔设点前,必须有专门的设计,观测点的布置,应尽量利用现有钻孔、井、泉等。
观测容主要是水位、水温和水质,观测点应布置在下列地段:
3.4.1.1对矿井生产建设有影响的主要含水层;
3.4.1.2影响矿井充水的地下水集中迳流带(构造破碎带)
3.4.1.3可能与地表水有水力联系的含水层;
3.4.1.4矿井先期开采的地段;
3.4.2观测点应统一编号,设置固定观测标志,测定坐标和标高。
在采掘过程中必须坚持观测。
3.4.3在未掌握地下水的动态规律以前,每5-7天观测一次,随后每月观测1-3次,雨季或遇有异常时,需增加观测次数。
3.4.4观测工作一般要求同步进行,每次必须按固定的时间和顺序在最短时间测完。
否则,应全部重新观测。
要注意观测的边续性和精度。
钻孔水位观测每回应有两次读数,其差值不得大于2厘米,取值可用平均数。
测量工具使用前应定期校验。
3.4.4在条件充许的情况下可安装自动水位观测仪。
3.4.5井泉水位观测成果应记入原始记录本和《井泉观测成果台帐》,主要观测和记录容应包括:
观测时间、人员,观测井泉编号、井口标高、水位埋深、井底标高等。
4井下防治水
4.1水文预测预报
4.1.1每年年初,根据《年度采掘衔接计划》,结合水文地质资料,全面分析水害因素,提出水文地质预测预报,制定并组织实施年度防治水计划。
4.1.2在采掘过程中,对水文预测容逐季度逐月进行检查、补充和修订,月报下发至有关单位。
水文预报的容应包括综采工作面和主要的掘进工作面,具体预报容如下:
4.1.2.1工作面的回采或掘进形式、坡度、预计回采或掘进的距离,工作面的平均煤厚。
4.1.2.2工作面的顶底板岩性、稳定情况、节理、劈理的发育情况,以与这些因素对生产的影响,建议施工队组采取的防措施。
4.1.2.3预测工作面的构造发育情况,预计构造对生产的影响,并向施工队组提出合理的建议进行防。
4.1.2.4预测工作面的水情。
包括工作面涌水量大小、涌水形式、涌水出处与对施工的影响等。
4.1.3每月结束后还应对预报容与时进行总结。
总结的容如下:
4.1.3.1工作面的回采或掘进形式、坡度变化情况、回采或掘进的相对位置或距离。
4.1.3.2工作面的淋水情况,涌水量的大小,主要的涌水形式,出处。
4.1.3.3生产或施工队组采取的防措施。
4.1.3.4对预报的容进行分析总结,推算预报准确率,找出预报不准确的原因。
4.2综采工作面防顶板水
4.2.1煤层顶板导水裂隙带围分布有含水层时,必须防探顶板水。
4.2.2工作面在回采前,要查明充水因素并预计涌水量,编制《工作面防治水方案与安全技术措施》,措施按规定程序审批,经相关单位负责人签字,加盖编制单位公章后下发执行。
4.2.3工作面防治水方案和探放水设计主要应包括以下容:
4.2.3.1介绍工作面的井上、下位置、盖山厚度、顶底板、地质构造等情况。
4.2.3.2详细说明工作面主要的充水因素,包括地表水体渗水、含水层渗水、小窑老空积水区积水以与地质构造的导水性能等。
4.2.3.3针对具体的充水因素,提出合理有效的防措施。
4.2.3.4确定工作面单位时间的正常涌水量、最大涌水量。
4.2.3.5现场确定并记录工作面进、回风巷的水窝位置。
4.2.3.6确定各业务单位的职责,形成工作面排水系统。
排水系统(包括排水管路、水泵与与之相配套的电气设备)必须满足工作面排水要求。
4.2.3.7确定必要的安全技术措施与注意事项。
4.2.4防治水工作结束后应有总结报告,总结需经单位领导签字并加盖公章后存档。
4.3防治奥灰承压水
4.3.1工作思路
成庄矿西部承压区采掘工作面承压水的总体防治思想是“有掘必探,先探后掘”。
首先,对承压区开展地面三维地震勘探,探测地质构造发育情况;
其次,开展地面瞬变电磁勘探,对地质构造的含水性与含水层的含水性进行探测;
第三,井下开展直流电法、音频电透、井下瞬变电磁等物探工作,进一步探测含水异常情况;
第四,对物探结果显示的富水异常区,进行钻探验证。
并对岩芯、钻孔涌水量进行观测、对水质进行化验分析,判断该块段富水性特征,以与水源和通道性质。
若涌水水涌为奥灰岩溶水则需采取措施进行治理。
(详见流程图)
4.3.2区域水文地质条件分析
4.3.2.1在矿井设计和开拓延伸阶段,必须进行地质勘探,掌握井田地质条件,包括构造地质和区域水文地质条件,编写《生产地质报告》,补充勘探工程应编写《补充勘探报告》。
根据报告容,分析地下水迳排条件,主要可采煤层充水条件,充水水源、充水量和充水通道等。
4.3.2.2根据水文资料,成庄井田奥灰承压水位标高为507—567m之间,其中井田北部水位较高,西南部水位较低。
根据《生产地质报告》,整个井田带压开采面积约为25.01km2,奥灰岩溶水水源主要来自奥陶系中统上、下马家沟组石灰岩。
该石灰岩岩溶裂隙发育,岩溶多为溶洞、溶孔,呈蜂窝状,是本区的主要含水层,含水层厚度达约70m,单位涌水量达10.41L/s.m。
上部的峰峰组岩溶裂隙不发育,裂隙多被方解石充填,富水性弱,单位涌水量为0.0016L/s﹒m,其水力联系极弱或不连通,泾流微弱或滞流,该层厚度平均达68.38m。
4.3.2.3奥陶系之上的石炭系地层岩性主要为泥岩、砂岩,中间夹有K2、K3、K4、K5四层石灰岩,四层石灰岩总体上属弱含水层,泥岩、砂质泥岩为隔水层或弱透水层,厚度达约70m,该隔水层隔断了奥灰岩溶裂隙含水组对上覆煤层的影响,该地层平均厚度达99.76m。
4.3.2.4石炭系之上的地层为二叠系的组,3#煤层就位于该地层中,3#煤层与奥陶系石灰岩之间有约100m不透水层或弱透水层。
4.3.2.5根据成庄矿奥灰岩承压水防治的特点,必须编制中长期防治水规划,尤其是针对奥灰承压水防治,必须进行专门的水文地质研究,制定防治水规划,安排承压水防治工作。
4.3.3地质勘查和观测
4.3.3.1在承压区进行采区或工作面设计时,必须进行水文地质勘探,掌握水文地质资料,包括区域水位、水压和水温变化等情况,编写《水文地质报告》,绘制相应的水文地质图件。
4.3.3.2在承压区开采前,必须对含水层进行放水试验,掌握奥陶系灰岩与上部石炭系灰岩是否存在水力联系。
4.3.3.3在矿区建立自动水位观测系统,实时动态监测矿区水位变化情况,掌握水位变化规律。
4.3.3.4在进入带压开采区段,应测试开采煤层底板破坏深度,建立煤层底板破坏深度档案。
4.3.3.5在进入带压开采区段,要对煤层底板“下三带”、隔水层损伤、不良钻孔进行监测、研究。
4.3.4防治水系统建设
4.3.4.1矿井必须建立健全“矿井”、“盘区”和“工作面”等“三级”排水系统。
按属地进行管理。
4.3.4.2矿井排水系统位于主副井底,水仓容积和水泵排水能力必须满足《煤矿安全规程》规定。
主水仓防水闸门必须灵活可靠,并保证在2008年进行2次关闭试验,
4.3.4.3盘区排水系统位于各盘区中部或者下部,目前矿井五个盘区均建有排水系统,主要水仓有二盘区水仓、三盘区水仓、四盘区水仓、南翼井底水仓和五盘区水仓。
4.3.4.4在承压区域,工作面排水能力不得小于80m3/h(直径4寸管路、2台37KW水泵)的排水系统。
随着掘进工作面向前延伸,在巷道最低凹处要随机施工水窝,水窝容积为15~100m3,涌水通过排水系统排至盘区排水系统中。
同时,巷道与工作面迎头要有备用水泵与水管;
巷道应有木楔、棉纱、黄土等堵水材料。
4.3.4.5排水时要安排专人排水,排水系统要有人巡查,确保排水系统完好。
排水人员要熟悉巷道排水系统与排水设备的操作程序,有故障能与时排除。
4.3.4.6当采用物探或钻探手段查明陷落柱、断层或构造裂隙带等富水区域时,需要对其进行注浆加固与改造,以满足安全采掘要求。
因此必须建立地面或井下注浆系统,备用注浆设备和材料。
4.3.5采掘工作面设计
4.3.5.1水文地质条件不清,在承压区域不得设计采掘工作面,更不得施工。
4.3.5.2进入带压开采区段的矿井,采区设计必须有防治水设计。
4.3.5.3回采工作面有承压区域时,必须制定带压开采安全技术措施。
4.3.5.4掘进工作面前方进入承压区域前,必须提前制