刘河煤矿矿井充水条件分析.pdfVIP

总第 193期 doi：10．3969／j．issn．1005—2798．2015．09．033 刘河煤矿矿井充水条件分析 张智杰 (河南省煤 田地质局三队，河南 郑州 450000) 摘 要：随着矿井开采深度的不断增加，刘河煤矿受顶底板承压水威胁的状况 日益突出。为解放受水害威 胁的煤炭资源，对刘河煤矿深部的矿井充水条件进行了分析，并采用了比拟法和稳定井流解析法，分别对 深部一600m开采水平和一800in开采水平的煤层顶底板主要充水含水层的涌水量进行了预测，确定了不 同开采水平矿井的涌水量。为深部矿井井巷工程设计 、开拓和设备选型提供了依据。 关键词 ：刘河煤矿；开采深度；比拟法；解析法；涌水量 中图分类号：P641．4 文献标识码：B 文章编号：1005-2798(2015)09—0088—04 我 国是煤矿水文地质条件最为复杂的国家之 小型分枝断层，构造复杂程度 (图1)。 一 ，煤矿水害为仅次于瓦斯灾害的第二大煤矿灾害 性事故…。近年来，随着矿井开采深度的不断加 大，煤矿开采受顶底板承压水威胁的状况 日趋加 剧_2 ]，为缓解水害对矿井安全生产的制约，需有效 分析矿井充水条件，并据此制定合理的防治水方案。 刘河煤矿位于永夏煤 田永城矿区东北部 ，第一水平 目前已基本回采结束，未来将进行深部水平煤层开 采。为确保深部各水平的安全生产，有必要对矿井充 水条件进行分析。并预测其涌水量_4。]，以期为矿井 防治水方案的制定提供依据。 1 矿井基本概况 刘河煤矿井 田面积为 6．8853km ，于2007年 8月建成投产，目前核定生产能力为 45万 t／a。采 用地下开采方式，主、副竖井开拓．开采方法为走向 图1 刘河煤矿构造纲要图 长臂后退式上、下山开采．全部陷落法管理顶板。矿 井现开采第一水平，主要生产采区有 11、12、13、15、 2 矿井充水条件分析 l7采区。开采范围内煤层主要为二，煤，煤层较稳 2．1 矿井水文地质条件 定，一般厚 2．50～2．80m，结构较简单；煤层走向 矿井位于永城复式背斜北端东翼，夹持于F 断 NNW，倾向NE，倾角约 15。；煤层顶板岩性以砂质泥 层和F 断层之间，整体上受 NNE向断裂的控制。 岩为主，底部大部为泥岩和砂质泥岩，顶板较平整， F。断层为西北盘上升，东南盘下降的正断层，构成 底板局部有底鼓现象。 了矿井的东部相对隔水边界；F，断层为西北盘下 井 田为新生界所掩盖。据钻孔揭露地层 自下而 降，东南盘上升的正断层，构成了矿井的西部相对隔 上为：奥陶系中统、石炭系、二叠系、新近系和第四 水边界；矿井北部发育有北降南升的正断层，组成了 系。井 田位于永城复式背斜北端东翼，夹持于F 断 北部的相对隔水边界：南部为露头区，组成了矿井的 层和 F 断层之间，受NNE向断裂的控制。地层走 相对给水边界。该矿井整体上为一个一侧相对给 向4O线以南为NNE。向北逐渐变为 NNW 向，倾向 水 。三侧相对隔水的水文地质边界 内。受此影响，大 SE至NE，倾角9～29。；区