水文地质技术规范标准.docx

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水文地质技术规范标准

水文地质

1围

本规规定了水文地质观测、水害预测和防探水等技术要求。

本规适用于成庄矿的水文地质相关工作。

2规性引用文件

1983年煤生字第700号《煤矿地质测量工作暂行规定》

2009年国家安全生产监督管理总局令《煤矿防治水规定》

2011年国家安全生产监督管理总局令《煤矿安全规程》

1992年中煤总生字第15号《矿井地质测量图技术管理规定》

2003年晋煤集生字309号《煤业集团生产矿井防治水管理办法（试行）》

2002年国务院令349号《地质资料管理条例》

3常规水文地质观测

3.1矿井地表河流水体观测

3.1.1地表河流观测

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