11807涌水原因分析报告

普安县开泰煤业有限公司
11807采煤工作面涌水原因分析报告
编制单位:开泰煤矿技术科
人:念小奎
    期:2014412
矿领导签批
生产矿长:               
机电矿长:                       
安全矿长:                 
总工程师:                   
    长:               
11807涌水原因分析报告
20144910点,11807采空区有水流向11807运输巷,水流量2m3/h左右,流出的水清澈、无异味、略带涩味,5个小时后水就没有了,经过调查和采取措施后得出结论,11807采面所流出的水为顶板裂隙水。
一、成立涌水原因调查分析小组
  长:唐渊
副组长:吴永铖
  员:毕泽介  代天华  廖勇双  瞿安全  熊琦琳  代卫青  念小奎
        陈士康  牟云成   
调查分析小组职责:负责涌水原因调查分析所需人、才、物的组织和供应,保证措施的实施和技术分析。
二、11807采煤工作面概况
11807采煤工作面位于矿井井筒西南面,工作面走向长501m,倾斜宽为72m,属18煤层的第七块段,上覆17煤层11702采煤工作面已经开采,18煤层与17煤层之间的层间距为18.9m;西南方向为井筒保护煤柱,与安利来煤矿相邻,西北面为11809工作面(设计),尚未开采,北东为矿井井筒保护煤柱,东南面为11805采空区,11805运输巷与11807回风巷之间煤柱为10m
三、水文地质条件
开泰煤矿属以大气降雨为主要补给水源的裂隙含水层直接充水矿床,充水水源主要为大气降水、覆盖在煤层之上的第四系松散物或滑坡中的裂隙水、孔隙水、含煤地层的风化裂隙水及其间夹的灰岩层溶隙水、小煤矿积水及部分河、沟水。
1、矿井涌水通道
根据涌水途径的类型和地下水的水力学特征,本矿有如下几种涌水通道:
1)岩层的孔隙:这种通道多存在于疏松未胶结成岩的岩石中。其透水性能取决于孔隙的大小和连通情况,而不取决于孔隙度。岩层的孔隙度大,连通程度好,则巷道穿过时,涌
水量大,否则涌水量就小。
2)岩层的裂隙:岩层的风化裂隙或成岩裂隙、构造裂隙都能构成矿井涌水通道。对矿井涌水量有普遍而严重威胁的是构造裂隙(断裂),其中包括各种节理、断层和巨大的破碎带。在开采过程中,当采掘工作面和它们相遇或接近时,与它有关的水源会通过它们导入井下,造成突水。
3)岩层的溶隙:岩溶可以从细小的溶孔直到巨大的溶洞,可以是彼此连通也可以形成单独的管道或似格架状岩溶体。其中可赋存大量的水或沟通其它水源,当巷道接近或揭露它们时易造灾害性冲溃。矿井总涌水量随主要巷道的增长和开拓面积的增大而有规律的增大。
4)人工作用对矿井涌水条件的影响:矿井SE侧采空区内积水的静水压力与矿区压力综合作用,使煤岩层局部产生裂隙,形成涌水通道。采煤层采空后,矿区压力对采空区上部岩层造成破坏,从而打破井下岩层的原始平衡,局部产生裂隙,形成涌水通道。
2、矿井充水因素分析   
1)充水水源
①地表冲沟水
冲沟水沿途接受泉水及煤窑水补给,雨季还有较大面积大气降水汇入,水量较大,这些冲沟多位于含煤地层露头地带,冲沟附近的网状、脉状裂隙密集,它们与煤层风化、氧化带直接接触,将来沿沟溪一带开采煤层时,冲沟水可能沿风化裂隙或采矿裂隙渗入或突入矿井,为矿井浅部开采的直接充水水源。
②第四系孔隙水
矿区内覆盖的第四系,含水性弱,加之厚度不大,分布不广,蓄水量有限,对煤矿开采影响小。
③茅口组强含水层
主要岩性为灰岩、燧石灰岩,灰、深灰,泥晶粉屑结构,中厚层状,波状层理,富水性总体强,含水量较大,有峨眉山玄武岩隔水层相隔,矿区构造简单,故其对煤矿开采无影响。
④小煤矿、老窑采空区积水
小煤矿、老窑内存在着一定的积水,是浅部矿井开采的重要充水因素,在开采浅部煤层时,采空区积水易渗入矿井而成为矿井直接充水水源。
2)充水通道
①岩石天然节理裂隙
矿区内的龙潭组含煤地层在接近地表附近,岩石风化节理、裂隙很发育,而深部则发育成岩或构造节理、裂隙,尤其是内部菱铁质细砂岩等脆性岩石更为发育,它们是地下水活动的良好通道,并沟通上覆含水层与含煤地层的水力联系。
②人为采矿冒落裂隙
未来的采煤活动将产生大量的采矿裂隙,这些人为裂隙也会沟通上覆含水层与含煤地层的水力联系,成为地下水活动的良好通道。
③断层破碎带
矿区虽无大落差断层,但也发育小落差断层,这些断层破坏了地层的完整性、连续性,降低了岩石的力学强度,塑性岩石中断层破碎带含水性和导水性不强,刚性岩石中断层破碎带有一定含水性和导水性,可能连通含煤地层上部的中强含水层或地表水,加之未来矿床开采中,人工采矿裂隙大量出现,改变了断层带附近应力场和地下水的天然流场,地表水、地下水更可能沿断裂带进入矿井。
④小煤矿和老窑采空区
矿区内小煤矿和老窑,其废弃采面或巷道会成为老窑水、采空区积水、部分地表水进入矿井的通道。
3)充水方式
由于矿井直接充水含水层露头分布不广,接受大气降水补给不强,为中等~弱含水层,充水通道主要以岩石原生和采矿节理、裂隙为主,规模一般不大,少量为断层、老窑巷道、岩溶管道导水,因此未来矿井充水方式主要以渗水、滴水、淋水为主,局部可能发生突水。
煤层赋存于较厚的隔水层中。强含水层如永宁镇组、茅口组等对煤矿开采可能不会产生重大影响。未发现断层或破碎带形成强含水带或构成矿床充水通道。
四、采取的措施
11807采煤工作面煤壁往外50m范围内布置钻孔探11702采空区水和11805采空区水。11807运输巷布置3个探水钻孔,11807回风巷布置4个探水钻孔。附:探水孔设计图
探水结果:11807运输巷探11702采空区水,钻孔打穿11702采空区后无水流出;11807回风巷探11805采空区水,在打钻过程中无流水情况,钻杆退出后孔内有麻线大小的水流出来。经分析11702运输巷为沿空留巷,11702裂隙水采空区的水已经流向11704采空区,从11704运输巷流到矿井下部水仓;11805采空区不存在老空积水情况,只有少量的地表水渗透到采空区内成为长流水。

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