8202综采工作面水文地质情况评价及水害隐患治理情况分析报告Word文件下载.docx
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1、地面位置
8202工作面地面位置为位于发明村岩鹰大坡,地表为多年放荒耕地及灌木丛,海拔高度最低+1414m、最高+1513m。
2、井下位置及四邻情况
8202工作面布置于二盘区西翼,工作面正北方为8204采面(已回采结束);
东接为二盘区胶带上山、轨道上山、回风上山;
南为8210工作面(未施工),西侧为矿井边界且无相邻矿井。
二、地质情况评价
工作面整体呈单斜构造,煤层倾向260°
~270°
,倾角5~8°
,煤厚2.20~2.7m,平均厚度为2.50m。
煤层为单煤层,南东缓北西陡。
工作面构造以小断层发育为特征,断层多为正断层。
工作面内共揭露断层15条,落差均小于3m,所有断层均无涌水现象,即工作面所揭露15条断层对工作面回采期间无水害威胁。
三、水文地质情况分析及评价
1、地表水文地质
8202工作面地面位置为位于发明村岩鹰大坡,地表为多年放荒耕地及灌木丛,无水库、水塘、河流(溪沟)等水体,对煤层开采无影响。
根据以往对矿井涌水量观测,雨季期间,井下涌水量无明显变化,地表降水对矿井涌水量影响较小。
2、顶底板含水层
井田内出露的地层由老到新有:
茅口组(P1m)、龙潭组(P2l)、长兴组(P2c)、夜郎组沙堡湾段(T1y1)、夜郎组玉龙山段(T1y2)、夜郎组九级滩段(T1y3)、第四系(Q)。
(1)第四系(Q)孔隙含水层:
分布于斜坡、山间洼低及各冲沟的沟底地段。
含水介质主要为孔隙,具一定透水性,含孔隙水,富水性弱。
回采过程中不受第四系含水层的影响。
(2)夜郎组九级滩段(T1y3)隔水层:
为浅紫、紫红色薄层状泥岩、泥质粉砂岩,中上部夹灰岩及泥灰岩。
厚度为120~150m。
该层地形条件有利于排泄,含水介质为孔隙、裂隙,两者均不发育,补给条件差,富水性弱,可视为相对隔水层。
由于厚度较大,隔水性能良好。
(4)夜郎组玉龙山段(T1y2)岩溶裂隙含水层:
区内大面积出露。
主要为灰色薄~中厚层状灰岩、泥质灰岩及泥灰岩,厚度为210~300m。
地下水补径排特征:
补给主要有二种方式,一种为集中补给;
另一种为分散型补给。
该层地下水分布极不均一,即管流区富水性强~极强,其它区域富水性只能达弱至中等。
由于距离煤层较远,一般情况下对煤层开采基本无影响。
(5)夜郎组沙堡湾段(T1y1)隔水层:
主要为为浅灰色、浅灰绿色薄层状钙质泥岩,厚度为7.04~15.93m。
岩体完整性除少数较差外,其余均较完整。
该层地形件有利于自然排水,含水空隙不发育,层位较薄,补给条件差,故富水性弱,可视为一相对隔水层。
(6)长兴组(P2c)岩溶裂隙含水层:
主要为灰色、深灰色中厚层状石灰岩,夹燧石结核、团块及条带。
厚度为32.24~50.36m。
该层补给条差,富水性中等,对煤层开采基本无影响。
(7)龙潭组(P2l)裂隙含水层:
主要为浅灰~黑色泥岩、砂岩、泥灰岩、煤及石灰岩等组成,底部为硫铁矿粘土岩,厚度131.41~160.58m。
该层位于陡崖及斜坡之下,具备自然排水条件,含水空隙不发育,补给条件差,富水性弱,可视为一相对隔水层,对煤层开采基本无影响。
(8)茅口组二段(P2m2)裂隙含水层:
主要为灰色薄层至中厚层状硅质石灰岩,俗称“白泥塘层”,厚度15.77m~26.64m。
该段露头区为斜坡,地表岩溶不发育,含水介质为裂隙,同样不发育。
总体上补给条件差,故富水性较弱。
根据地勘钻孔资料分析C8煤层距该层平均89~98m,距C8煤层较远,对C8煤层开采无影响。
(9)茅口组一段(P2m1)岩溶裂隙含水层:
为灰白~浅灰色中厚层至巨厚层状石灰岩。
矿区内出露厚度>50m。
全层溶蚀现象岩溶率为62.5%。
该层露头区处于斜坡地段,具备自然排水条件,补给面积小,含水介质不太发育。
分析认为,层C8煤层距茅口组二段(P2m2)裂隙含水层厚104.77~124.64米,距C8煤层较远,对C8煤层开采无影响。
。
3、地质构造水
8202工作面在掘进过程中揭露工作面内共揭露断层15条,落差均小于3m,所有断层均无涌水现象。
煤层受到FD7、FD8、FD14、FD15切割和破坏,对工作面回采有一定影响,其余FD1、FD2、FD3、FD4、FD5、FD6在工作面设计停采线以外对工作面回采无影响,工作面内地质构造发育程度中。
构造情况详见表1:
表18202工作面断层一览表
断层名称
断层产状
性质
落差(m)
对回采的影响程度
导、含水水情况
备注
FD1
200°
∠25°
正断层
=2.1
停采线外无影响
无涌水
FD2
195°
∠60°
=1.61
FD3
=1.5
FD4
210°
∠50°
=2.2
FD5
220°
FD6
186°
=1.8
FD7
120°
∠85°
有影响
FD8
20°
∠80°
=1.7
FD9
190°
∠28°
无影响
FD10
355°
∠71°
=1.3
FD11
21°
∠35°
FD12
110°
=1.2
FD13
40°
逆断层
=1.4
FD14
10°
=2.3
FD15
140°
∠57°
经分析,8202工作面掘进期间所揭露的地质构造不存在导、含水现象,对工作面回采无影响。
4、老空水
8202工作面仅存在8204采空区,8204工作面自2017年6月份开始回采,2018年1月回采结束,8204工作面从开始回采退尺点210m时工作面运输顺槽出现涌水,正常涌水量5m3/h,最大涌水量10m3/h,直至工作面回采结束涌水量未出现变化,由于8204工作面为俯采,运输顺槽无低洼积水点,老空积水由运输顺槽经密闭反水槽流出,正常涌水量5m3/h。
经分析,8204采空区中无积水区不存在老空水隐患。
5、钻孔水
8202工作面附近无地面勘探钻孔,不受钻孔水的影响。
四、工作面涌水量预测
相关分析法:
8202工作面属于二盘区西翼,该盘区西翼目前已回采8208、8204工作面,8202、8204、8208工作面地质、水文地质情况相似,均是回采龙潭组C8煤层,因此,可参考8204、8208工作面涌水情况预测8202工作面涌水量。
表2涌水量情况统计表
工作面名称
正常涌水量(m³
/h)
最大涌水量(m³
工作面面积(m2)
8208
10
15
134303
8204
5
108868
8202
预计5~10
120816
根据8208、8204工作面回采时出水统计,由于8202工作面回采面积中等,但是工作面在8028、8204以下,经综合分析,预计该工作面正常涌水量5~10m3/h,最大涌水量15m3/h。
五、水害隐患探查及治理情况评价
1、水害隐患探查
(1)根据8202运输顺槽、8202回风顺槽掘进期间施工探放水情况分析,8202工作面靠近两巷30m范围内无水害影响。
(2)工作面形成后分别在8202运输顺槽、8202回风顺槽退尺点60m、180m、300m、420m、540m、660m向工作面做物探,所探测范围内视电阻率值均无异常区存在,分析该工作面无水害影响。
(3)工作面形成后两巷施工瓦斯区域预测孔从切眼起每50m施工一个,所有预测孔均无涌水现象。
2、治理情况
8202工作面两巷巷道下帮开挖水沟,水沟规格宽*深:
400*300mm,水沟边沿用编制袋装煤矸整齐码放,以防行人踩坏水沟。
8202运输顺槽的积水,由里向外依次自流到480m处1号临时水窝,经排水泵排到300m处2号临时水窝,经排水泵排到150m处3号临时水窝。
3号临时水窝安装潜水电泵排至二盘区胶带上山排水沟。
每个排水点安装两台(一台工作,一台备用)BQS50-70-18.5KW潜水泵,流量50m3/h,扬程:
70m。
1号临时水窝标高:
+1163.8m,排至最高点标高:
+1166m,高差2.2m;
2号临时水窝标高:
+1140.4m,排至最高点标高:
+1141.8m,高差1.4m;
3号临时水窝标高:
+1119.3m,排至最高点标高:
+1142.2m,高差22.9m。
排水路线:
工作面(自流)→1号临时水窝(水泵)→2号临时水窝(水泵)→3号临时水窝(水泵)→二盘区胶带上山排水沟(自流)→西风井井底车场(自流)→二盘区轨道石门(自流)→二盘区轨道下山(自流)→+1050m水平运输大巷(自流)→北西运输斜巷(自流)→主平硐(自流)→地面矿井水处理站。
8202回风顺槽的积水,由里向外依次自流至980m处1号临时水窝经排水泵排到原8204运输顺槽270m处2号临时水窝。
2号临时水窝经排水泵排至二盘区胶带上山排水沟。
每个排水泵前按规定安设甲烷传感器,并实现断电闭锁。
+1158m,排至最高点标高:
+1160.4m,高差2.4m;
+1145m,排至最高点标高:
+1160m,高差15m;
排水路线:
综合分析:
预计8202工作面正常涌水量5~10m3/h,最大涌水量15m3/h,排水最高扬程22.9m。
使用BQS50-70-18.5KW潜水泵,流量50m3/h,扬程:
70m,满足排水要求。
回风顺槽在每个排水泵前按规定安设甲烷传感器,并实现断电闭锁。
六、结论及建议
1、结论:
综上所述:
8202工作面回采期间无其它水害威胁,只有局部少量的顶板淋水,对开采无大的影响。
2、建议:
(1)工作面出现涌水时,加强工作面涌水量观测、记录、分析。
(2)机电部门加强排水泵、水管、闸阀、排水用的供电设备和供电线路检修、维护,确保排水设备正常运转,
(3)定期清理排水窝、水沟淤泥、杂物确保水沟畅通。
(4)每班必须安排专职排水人员并在现场进行交接班,交接班时,交接班人员必须将工作面水泵排水情况及水泵的完好情况交待清楚,以便接班人员及时进行处理,以免影响工作面的正常排水工作。
(5)工作面回采过程中,生产技术部地测部门要及时进行水情观测分析和预报工作。
(6)定期或不定期观察地表塌陷区的塌陷情况,对容易积水的地方进行充填或采取排水措施,防止塌陷区积水后渗入井下。
(7)当工作面推进过程中在工作面煤壁、巷道顶底板或其它地点发现有淋渗水、煤壁外鼓等突水征兆时,必须停止工作面推进作业,撤出现场工作人员,立即向调度室汇报,待查明原因采取相应的措施确认无突水威胁时方可继续生产。
如果情况危急,必须立即发出警报,撤出受水害威胁区域的所有人员。
(8)加强职工安全培训教育,提高职工的安全意识和素质,增强职工安全工作的责任感和自觉性,增长职工的安全知识、提高操作技能。