榆树泉煤矿防治水工作计划Word文档下载推荐.docx

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1992年建井，斜井开拓，主井筒坡度为25°

，斜长300m，开采+1774m水平以上下10煤层，煤层厚2.80～4.00m，巷道长1095m，其中向西开拓995m，向东开拓100m。

矿井日排水量150～200m3。

该井已于2002年底关闭。

3号斜井：

采用斜井开拓，坡度为10°

，开采下7煤层，因煤层厚度变化大，煤质差，市场销路差，经济效益差，现已停产关闭。

榆树沟煤矿技改井：

该井是在原1号副斜井的基础上改造而成，设计年产量为9万吨，开采＋1747m水平以上下10煤层，目前该水平巷道向东开拓了700m，向西开拓了500m。

矿井日排水量480m3左右。

现已关闭。

2）榆树泉煤矿

（1）榆树泉煤矿生产井

1994年3月建井，设计生产能力为3万吨/年，采用斜井方式开拓，斜井坡度为23～8°

，斜长297m，开采+1783m水平以上下10煤层，煤层厚4.20～4.30m，巷道长1050m，其中向西开拓460m，向东开拓590m至火烧区。

矿井日排水量200～250m3。

（2）榆树泉煤矿技改井

2005年3月建井，设计生产能力为9万吨，采用斜井方式开拓，斜井坡度为17°

，斜长356m，现开采+1755m水平以上下10煤层，煤层厚3.80～4.00m，为单翼开采，巷道向西开拓450m，向东仅开拓了100m巷道。

矿井日排水量72m3左右。

3）榆树峰煤矿

榆树峰煤矿是在原榆树河煤矿（原塔里木乡煤矿）和宏业煤矿（原监狱煤矿）的基础上合并而成，合并后的矿井称榆树河煤矿，2003年更名为榆树峰煤矿。

2003年各小井均已关闭。

（1）宏业煤矿

原名监狱煤矿，1994年建井，有主井、副井和风井3个井口，设计年产3万吨，采用斜井开拓，主斜井坡度为-31°

，斜长229.13m，共开采4个水平，目前+1734m水平以上下10煤层已采空，该水平向西开拓了1500m与付井相通，向东未开采。

开采＋1680m水平以上下10煤层，煤层平均厚度在3.30m左右，目前该水平已向暗斜井以东采了200m，向西开拓200m。

矿井日排水量1200～1300m3。

（2）原榆树河煤矿

1995年建井，原名为塔里木乡煤矿，由库车县科兴煤炭实业有限责任公司收购后更名榆树河煤矿，设计年产3万吨，有主井和风井2个井口，为斜井开拓，主井坡度为28°

，垂深225.96m，分四个水平开采，四水平开采+1749.01m水平以上下10煤层，煤层平均厚度在3.50～3.60m左右，分东西两翼开采，向西开拓1000余m与宏业煤矿贯通，向东开采约500m以上。

矿井日排水量170～180m3。

该矿曾于2001年4月18日在＋1806m水平向西开拓至470m处与火烧区沟通，导致火烧区积水突入矿井，造成淹井事故，并造成5人死亡，据估计涌水量达3万m3左右。

2003年1月14日在＋1749m水平向东开拓时与火烧区沟通，导致火烧区积水突入矿井，造成淹井事故，同时造成3人死亡。

2003年该矿被关闭，目前该矿井下巷道积水严重，大部分巷道已被淹没。

（3）榆树峰技改井

位于矿区东部9勘探线附近，设计年产15万吨,斜井方式开拓，主采下10煤层，设计井筒斜长478m，坡度为25°

，2002年3月开工建设，2003年10月6日该井筒掘进至462m（斜长）时，当井筒揭露下10煤层顶板含砾粗砂岩时井筒涌水量突然增大，初期涌水量达到10m3/min以上，至使井筒淹没，无法施工。

预计井筒排水量在170m3/h以上。

因该井筒已被地下水淹没，目前该井筒已报废。

4）1号、2号、3号、4号废井

位于井田的中东部，捷斯德里克向斜的北翼，6～8勘探线间，原为监狱煤矿，采用斜井开拓，除3号废井沿下7煤层底板开拓井筒外，其它废井均沿下8煤层底板开拓井筒，坡度一般在30°

左右，开采下7和下8煤层，因煤层厚度变化大，煤质差，市场销路差，经济效益低而关闭，因开采深度浅，矿坑排水量较小。

因关闭时间较长，又无详实的记录资料，其开采深度和开采面积均不详。

二、水文地质

1、含水层及隔水层特征

（1）、第四系全新统冲、洪积砂砾石层孔隙潜水含水层（H1）

主要分布在井田内南北向的冲沟内，沿冲沟呈条带状分布，且以东部的斯提克厄肯沟分布面积、厚度最大，由细砂、中砂、粗砂、砾石等组成，厚0-37.02m，砾石成份以火成岩、变质岩、石灰岩、砂岩为主，砾石多为次圆状-次棱角状，分选差。

该含水层结构松散，透水性强，接受大气降水、山区泉水和季节性地表水的补给，赋存一定量的地下水。

据矿区南部榆树岭煤矿D-1钻孔抽水试验，其单位涌水量为3.610L/s·

m，平均渗透系数为61.673m/d，说明本含水层含水较丰富，属富水性中等的含水层。

水化学类型为Cl·

S04-（K+Na）·

Ca型水。

（2）、侏罗系下统阿合组透水层（H2）

主要分布于5勘探线以东向斜轴部，岩性以中砂岩、粗砂岩、砂砾岩为主，局部夹有薄层细砂岩，厚度>

100m，裂隙、孔隙较发育，透水性较好，由于该段地层在本矿区内均位于当地地下水水位以上，属透水不含水层。

（3）、烧变岩含水层（H3）

烧变岩含水层为一特殊含水层，在井田内广泛分布，井田内下5以上煤层大部分被已火烧，下7～下10煤层浅部及地表露头均已自燃。

由于受煤层自燃的影响，煤层顶底板岩石受到高温烘烤多以变质成烧变岩，岩石变的硬而脆，裂隙发育，岩石破碎,孔隙大，透水性强。

根据磁法勘探和钻探验证结果，火烧深度一般在0～160.65m。

通过钻孔简易水文地质观测，矿区内位于当地地下水水位以上的火烧区大部分属于透水不含水地层，但由于受地形和水文地质条件差异的影响，火烧深度不一，其底部常形成锯齿状或锅底状，含水情况也不相同，局部地段有利于地下水赋集，而位于当地地下水水位以下，特别是位于向斜轴部，以及与第四系砂砾石含水层及地表水有水力联系的地段，富水性相对较强。

位于矿区东部的原榆树河煤矿曾发生过两次火烧区透水事故，一次发生在2001年4月，在＋1806m水平（二水平）向西开拓至470m处与火烧区沟通，估计涌水量达3万m3以上。

另一次发生在2003年1月，在＋1749m水平（四水平）向东开拓过程中与火烧区沟通。

总之矿井火烧区水患者较为严重。

（4）、侏罗系下统塔里奇克组孔隙、裂隙承压含水层（H4）

侏罗系下统塔里奇克组在井田内广泛分布，岩性主要以浅灰、深灰色、灰黑色中砂岩、细砂岩、粉砂岩、泥岩及煤层为主，含下1～下13共计9层煤，地层平均厚度约253.58m。

根据6-1孔和9-1孔抽水试验：

其水位埋深在28.60～38.42m，标高在1820.41～1824.71m，单位涌水量q＝0.006～0.02567l/s·

m，渗透系数K＝0.00408～0.0187m/d，属富水性弱的含水层。

（5）、侏罗系下统塔里奇克下段隔水层（G1）

出露于井田的北部，岩性以深灰色粉砂岩、细砂岩为主，夹薄层泥岩及薄煤层（下13）和煤线，局部夹有薄层细砂岩和中、粗砂岩，由于该岩组主要以细粒相为主，泥质胶结，岩石致密，裂隙不发育，因而其富水性和透水性差，可视为相对隔水层，本段地层厚约130m。

（6）、三叠系上统黄山街组隔水层（G2）

该隔水层主要出露于井田的北部，岩性主要以灰色、灰黑色、灰黄、灰绿色粉砂岩、泥岩为主，呈不等厚互层状，局部可见菱铁矿薄层，水平层理发育，上部见有炭质泥岩、煤线、薄煤层。

由于该岩组主要以细粒相为主，泥质胶结，岩石致密，裂隙不发育，因而其富水性和透水性差，可视为相对隔水层。

2、地表水与地下水的联系及补给、迳流、排泄条件

1）、地下水与地表水之间的水力联系

井田内无常年性地表水流及地表水体，但每年降水多集中在5-9月，特别是瀑雨期常形成山洪，这些降水常汇集在冲沟和低洼处形成季节性水流和暂时性地表水体，部分地表水则通过岩石风化裂隙和烧变岩裂隙入渗补给地下水，致使地下水与地表水在特定的季节和地形环境条件下，存在一定的水力联系。

2）、含（隔）水层之间的水力联系

（1）第四系含水层与基岩含水层之间的水力联系

区内第四系砂砾石潜水含水层主要分布在矿区东部的斯提克厄肯等现代冲沟、河谷及洼地之中，分布面积较小，多呈条带状分布，主要接受大气降水、融化雪和季节性地表水补给，富水性较强，由于该含水层直接覆盖在基岩含水层之上，第四系含水层中的潜水可通过基岩风化裂隙补给下覆基岩含水层，从而与之发生水力联系。

（2）基岩含水层之间的水力联系

井田内基岩含水层均属弱含水层，且组成含水层的岩性较复杂，含水层与含水层之间存在着透水性极差的泥岩、泥质粉砂岩，由于地下水补给条件差，岩石裂隙和孔隙不甚发育，地下水循环条件差，加之受隔水层的阻挡，除局部地段由于受构造破坏，使得各含水层之间存在一定的水力联系外，其余地段水力联系极其微弱。

3）火烧区含水层与地表水及第四系潜水的水力联系

井田内冲沟较发育，冲沟均呈北南向分布，冲沟中的第四系砂砾石层直接覆盖在火烧区之上，地表水可通过第四系砂砾石潜水含水层入渗补给下伏的火烧区含水层，致使火烧区含水层与地表水及第四系潜水发生水力联系。

4）地下水补给、径流、排泄条件

区内地下水主要补给源为大气降水、融化雪水和季节性地表水，其中大气降和融化雪水通过基岩风化裂隙和烧变岩裂隙垂直入渗补给下伏基岩含水层，地表水则在深切的沟谷处通过上伏第四系砂砾石层入渗补给下伏基岩含水层。

该区地下水流向受向斜构造影响，总体上是自北向南，自南向北汇集于向斜轴部，再沿向斜轴自西向东运移，矿坑排水是该区地下水主要排泄方式。

3、矿井充水因素

（1）、煤层及煤层顶底板基岩裂隙水（H4）

通过钻孔抽水试验，并结合钻孔简易水文、生产矿井及老窑调查，现已查明煤层顶底板均有含水层存在，由于受隔水层的影响，各含水层之间的水力联系微弱，从区内生产矿井开拓情况看，矿坑主要充水水源来自煤层及煤层顶底板基岩裂隙水。

特别是下10煤层顶板含砾粗砂岩含水层，如榆树峰煤矿技改井井筒在掘进至下10煤层顶板含水层时曾发生大的涌水现象，且水压大，几小时后井筒被淹沿。

因此，煤层及煤层顶底板基岩裂隙水将成为未来矿坑直接充水水源。

（2）、大气降水和地表水

本区煤系地层多由软弱的泥岩、炭质泥岩、泥质粉砂岩、中砂岩、粗岩等构成，在地表形成低洼的负地形，当井下煤层开采后，打破了岩层原有的稳定性，使上覆岩层失去支撑，而发生弯曲和位移，在地表形成低洼的负地形，受冒落裂隙带影响地表将出现一些塌陷坑和裂缝，大气降水、融化雪水易汇集于冲沟及低洼地带，形成季节性地表水流，这些地表水可通过地面塌陷坑和裂缝进入矿井，成为矿坑充水水源，因此建议煤矿在今后的工作中应加强对地面塌陷的治理工作，防止大气降水、融化雪水、季节性地表水流等通过地面塌陷坑和裂缝带进入矿井。

（3）、火烧区积水

区内烧变岩分布广泛，且形成于煤层的浅部及煤层露头处，岩石烧变后岩石破碎、裂隙发育，透水性强，接受大气降水、融化雪水、季节性地表水和第四系潜水补给赋存一定量的裂隙潜水。

当开采其下部煤层时，冒落带或导水裂隙带波及到上部火烧区含水层时，导致火烧区积水通过冒落带或导水裂隙带进入矿坑，使矿坑涌水量增大或发生透水，对矿井井下开采构成威胁。

如位于井田北部斯提克厄肯沟西侧的原榆树河煤矿曾发生过两次火烧区透水事故，一次发生在2002年4月，在＋1806m水平向西开拓至470m处与火烧区沟通，估计涌水量达3万m3以上。

另一次发生在2005年1月，在＋1749m水平向东开拓过程中与火烧区沟通，造成淹井事故。

（4）、老窑积水

该区煤矿开采时间较长，老窑及采空区较多，开采面积较大，浅部沿煤层露头一带煤层基本采空，根据调查井田内有老窑4个，废井2个，由于煤层顶底板均有含水层分布，各矿井及巷道报废时间较长，老窑及采空区不同程度均有积水。

因而矿井在未来开拓中应加强对老窑、采空区及废弃巷道积水的防治，留足防水煤柱，特别是在浅部老窑、采空区及废弃巷道底部及附近开采时应引起高度重视（特别是原榆树河煤矿和榆树峰煤矿技改井井下积水严重）。

因区内老窑关闭时间较长，无详实的记录资料，均为调查访问资料，生产矿井除部分巷道为全仪器实测外，其余封闭巷道均无法实测，均由矿方提供或调查访问资料，对于井田内老窑、采空区及废弃巷道的开采深度、开采范围均存在不确定因素。

（5）、第四系砂砾石层潜水

井田内冲沟较发育，第四系砂砾石潜水含水层沿冲沟呈条带状分布，当开采其下及附近的煤层时，冒落带或导水裂隙带易波及到上部第四系砂砾石潜水含水层，导致第四系潜水通过冒落带或导水裂隙带进入矿坑，使矿坑涌水量增大或发生透水，对矿井井下开采构成威胁。

三、2014年防治水工作计划

煤矿生产必须认真贯彻执行党的“安全第一，预防为主”的安全指导方针，煤矿防治水工作必须坚持贯彻“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的基本原则。

要结合“物探先行、钻探验证”，根本治理影响煤矿生产的水害隐患。

根据2014年采掘继续布局，2014年防治水工作重点如下：

1、元月份+1600水平排水系统形成，试运转，进入正式排水。

2、1013工作面东部探放水工作，预计施工10个探放水钻孔，总工程量1500m，。

3、1012工作面回风顺槽和运输顺槽掘进设计进行超前瞬变电法或直流电法物探，预计46回次。

4、1012工作面两道掘进探放水工作。

编制专门探放水钻孔设计。

5、井田东部进行火烧区物探。

查明下5煤火烧区和采空区积水情况。

6、加大地面疏干井的排水力度。

（一）地面防治水

1、在矿井东部进行地面物探，探查下５煤火烧区积水区、原小窑老空区积水异常区及下１０煤顶板岩层富水性，为矿井东部开采查明水文地质条件，有利采取防治水措施。

2、加大地面观测孔的排水力度，积极排除故障钻孔，凡是过水钻孔有条件都要进行扩孔，满足安装排水设施进行排水，加快降深火烧区水位。

3、加强对所有地面观测孔的排水巡查，发现问题及时汇报处理。

定期水位测量、排水量统计，认真收集整理地面水文地质资料，为指导矿井防治水采取有效的方法。

4、汛期“三防工作”。

雨季到来之前对矿井周边采空区、裂缝进行充填，对矿区范围内排水沟进行清挖，主、副井回风斜井口各备足够沙袋，防止地表水灌入井下急用。

（二）井下防治水

1、1013工作面为矿井技改后首试采的工作面。

回采该工作面的主要水害隐患为下５煤火烧区积水。

前期分别在井下1013工作面两道施工了20个探放水钻孔，其中在回风顺槽施工的10个钻孔有４个钻孔出水，单孔最大涌水量３m3/h，主要是顶板砂岩裂隙水，与下５煤火烧区积水没有联系。

在运输顺槽施工的10个钻孔，都有不同的出水，其中单孔最大涌水量达到120m3/h，水源与下５煤火烧区积水有直接联系。

目前仍有5个钻孔出水，单孔涌水量40～56m3/h。

地面施工了23个水文观测孔，主要进行观测下５煤火烧区的水文降深和作为疏干孔。

通过近期观测井上下钻孔，地面观测孔下５煤火烧区水文降深至1766ｍ，下井钻孔在1653ｍ孔口观测压力表显示压力0.9ＭＰ，下５煤积水水位在1751ｍ。

目前1013工作面运输顺槽低于下５煤积水水位113ｍ，1013回风顺槽低于下５煤积水水位45ｍ，对工作面回采威胁很大。

由于下５煤火烧区积水有源源不断的北部天山雪溶水补给，水位降深很慢，从2013年７月开始地面排水与井下放水相结合，其中地面排水量129.9万m3，井下放水量115.5万m3；

统计总疏水量为245.5万m3，6个月水位降深为20ｍ，降深体积1105m3。

按水文地质补充勘探报告降深范围给水度0.23计算，该范围积水量是254万m3，相差8.6万m3，与水文地质补充勘探报告计算基本吻合或补充勘探报告孔隙率稍微偏高。

根据井下探放水F3钻孔目前还有水量36m3/h，那么从西部切眼位置与目前下５煤火烧区积水位线分析的可回采安全距离在700ｍ以内。

继续向东回采必须继续疏排水，使积水降到安全水位线以下和根据三带高度及地层移动角的安全距离。

2014年为保证1013工作面回采接续，重点是继续在地面与井下增加施工疏放水钻孔，特别是井下1600ｍ排水基地系统形成，经过联合试运转达到排水能力的要求后，在1013工作面运输顺槽加密施工放水钻孔。

2、西部1650泄水巷是缓解1013工作面出水及运输顺槽排水的通道，2013年末剩余工程量1330ｍ。

根据1013运输顺槽掘进揭露，巷道掘进将遇见断裂构造及含水裂隙带，最大涌水量70m3/h。

掘进过程中，坚持超前探放水，边探边掘。

排水系统完善并紧跟掘进迎头。

3、对井下东部工作面掘进进行超前物探，特别是1012工作面两道掘进前进行瞬变电磁探测，对探测的异常区采取超前探放水措施。

4、完善矿井排水系统，+1600水平主排水系统1月安装完毕，并调试正式运转排水；

各采掘工作面都要建立临时排水点。

5、2014年雨季前，要对井下各水仓、水沟进行一次彻底清挖是水仓保持有效容量，经常检查维修排水设备、管路，保证管路畅通涌水及时排出。

6、2014年雨季前，要进行一次联合排水试验，确定排水能力。

7、建立矿井水文观测系统。

四、2014年防治水工程安全投入费用计划

1、矿井水文观测系统建设：

170万元。

2、对东部掘进工作面断层采用物探（坑透、电法、地震、瞬变电磁）进行矿井水文地质探测及治理方法提供技术服务费用为：

40万元。

3、榆树泉煤矿1012工作面瞬变电磁探测：

130万元。

4、井下探放水施工：

200万元，其中榆树泉煤矿1013工作面下5火烧区水探放：

100万元；

榆树泉煤矿1012工作面掘进探放水（包含在掘进费用中）：

100万元。

5、榆树泉煤矿地面塌陷区观测和治理费用：

20.0万元。

6、榆树泉煤矿排水系统优化工程（管路安装、水泵安装、电缆安装、水沟浇筑等）：

20万元。

7、各项费用合计580万元。