礦井地質觀測一般要求有哪些
Ⅰ 礦井水文地質資料整理要求
第24條 根據我局水文地質特點,礦井水文地質基礎資料應建立以下幾種台賬:
1)礦井涌水量觀測成果台賬:分井口、分煤層、分水平、分翼、分地區、分水源建立年、月礦井涌水量觀測成果台賬。
2)鑽孔水位動態觀測台賬。
3)突水點卡片:先逐項填寫突水點要素和繪制平剖面圖,再填寫涌水量和有關鑽孔水位動態變化表,繪出涌水量、水位、時間關系曲線圖。
4)突水點統計表:將突水點以時間為順序,按要求逐項進行登記。
5)井下水文地質鑽孔統計表:井下水文地質鑽孔主要指的是放水孔、測壓孔和其他了解水文地質條件的鑽孔,按要求填寫。
6)封閉不良鑽孔統計表。
7)礦區(井)水源井(孔)統計表:按附表7的要求每年調查登記一次。
8)氣象台資料台賬。
9)水井、機井觀測成果表(台賬)。
10)各礦根據各自情況,還應考慮編制抽(放)水試驗成果統計表,水質分析成果統計表,采空體積與殘存空隙統計表(每年統計一次),水溫觀測記錄表。
第25條 礦井必備的水文地質圖紙:
1)礦井充水性圖,該圖是綜合記錄井下實測水文地質資料的圖紙,是分析研究礦井充水規律,開展水害預測,制定防治措施的主要依據之一。它是礦井水文地質工作的必備圖紙。比例尺一般用1∶2000,主要內容有:① 井巷工程,按礦山測量1∶2000採掘工程平面圖的圖例和要求繪制,按井巷工程所在層位用4種顏色分別表示煤層頂板岩巷、煤巷、八灰岩巷和其他岩巷,頂板岩巷著淺黃色,煤巷不著色,八灰岩巷著淺藍色,其他岩巷著淺灰色;② 突水點和集中淋水帶均應填繪在圖紙上,以不同的符號、顏色反映不同的突水類型和突水水源,涌水量>1m3/min的突水點要標明出水時期、水量、標高、水源;③ 積水區和積水量:凡有積水的古井、廢棄井巷、采空區、老塘等,均應繪出積水范圍,並註明積水量和積水區底板最低標高;④ 防水設施:井下防水閘門、防水閘牆必須全部繪制在圖上,防水閘門還要表示出已關閉和未關閉等狀況和標高;⑤ 排水設施:主要泵房(包括采區泵房)要表示出水泵和管路的排水能力及水倉容積;⑥ 防治水工程:包括放水孔、測壓孔、疏水降壓用的井巷工程及注漿堵水工程(截流、堵突水點、充填含水層、含水層預注漿)等;⑦ 防水煤柱,包括斷層防水煤柱(凡落差大於20m的斷層均須繪出斷層防水煤柱線)、沖積層防水煤柱(沖積層水對回採有影響的礦井要繪出沖積層防隔水煤柱)、井田及采區防隔水煤柱(相鄰兩井田之間的人為邊界或自然邊界的兩側均須繪出井田防隔水煤柱,凡水平或采區隔離開採的礦井,均須繪出水平或采區防隔水煤柱)及防排水設施保安煤柱(防水閘門、防水閘牆和泵房的保安煤柱均必須繪在圖上);⑧ 井下輸水方向,要表示出水流方向和水溝的寬度和深度;⑨ 井下涌水量觀測站;⑩ 斷層及裂隙的產狀要素;⑪ 井上下水位觀測孔的觀測層位和水位標高;⑫ 封閉不良的鑽孔和封孔情況不明的鑽孔,及見溶洞、大漏水鑽孔;⑬ 風化帶要標明;⑭ 礦井充水性圖底鼓地帶3個月補充填繪1次,每3~5年更新一次,老圖存檔備查。
2)礦區(井)綜合水文地質圖,是反映礦區或礦井水文地質條件的主要圖紙之一,局、礦分別編制,比例尺1∶5000~1∶10000,主要內容有:① 含水層露頭,隱伏露頭及沖積層底部含水層(流砂、砂礫石、礫岩)的平面分布狀況;② 地表水體(系)、井泉、水文觀測站的分布位置;③ 抽水試驗鑽孔及其試驗成果;④ 水文觀測孔;⑤ 井下突水點;⑥ 主要斷層及其對接關系(標明落差大小,下降盤的八灰與對盤二灰、奧灰的對接關系);⑦ 隔水層厚度等值線;⑧ 揭露岩溶及漏水的鑽孔;⑨ 井上下主要防治水工程,包括堵水截流工程、突水點注漿堵水工程、斷層帶充填堵截工程、含水層充填工程、疏水降壓工程(放水鑽孔,控放站)、防排水設施、防洪工程等;⑩老窯、小煤礦位置、開采范圍和涌水情況;⑪ 主要含水層等水位線、開采大煤繪制八灰等水位線、開采二煤繪制二灰等水位線(也可以另外專門繪制八灰、二灰、奧灰等水位線圖),等水位線圖每年至少編繪一次,遇突水、淹井要根據需要加密編繪;⑫ 礦井水文地質分區;⑬ 其他有關的水文資料。礦井綜合水文地質圖每年補充修改1次。
3)礦井綜合水文地質柱狀圖,本圖反映含水層、隔水層及煤層之間的組合關系和含水層層數、岩性、厚度、層間距及富水性,比例尺1∶500。
4)礦井水文地質剖面圖,本圖主要反映含水層、隔水層、褶曲、斷裂構造等和煤層之間的空間關系,沿傾斜方向選擇有代表性的勘探線剖面為基礎加上水文地質資料,比例尺1∶2000,主要內容有:① 含水層岩性、厚度、岩溶裂隙發育情況;② 抽水試驗孔及其試驗參數(q、s、k);③ 主要井巷及突水點;④ 水文地質觀測及其觀測層位和水位標高;⑤ 地表水體、井、泉及其水位標高;⑥ 構造特徵;⑦ 防水煤柱。
5)礦井涌水量與各種相關因素歷時曲線圖,包括礦井涌水量與降水量、地下水位曲線圖(應分歷年和年度編制,涌水量應分井筒水、煤層頂板水、煤層底板水和總涌水量進行繪制,圖上還要標明主要突水點的突水日期和突水量)和礦井涌水量與開采深度關系曲線圖。
6)其他水文地質專題圖紙,即根據礦床水文地質條件及分析研究工作的需要,可分別編繪各含水層水文地質圖、隔水層水文地質圖、各時期水位等高線圖、水溫圖、水化學圖、水動態分析圖、水文地質預測圖、突水點剖面圖、含水層等視電阻率圖、水力聯通試驗圖等。
第26條 新建礦井應按有關規定做好水文地質工作,將所搜集的資料進行分析、整理,並全部移交給生產單位。這些資料包括:① 水文地質觀測台帳和編錄成果;② 突水點卡片、記錄和有關防治水的技術總結,以及注漿堵水記錄和有關資料;③ 井筒及主要巷道水文地質實測剖面;④ 建井水文地質補充勘探成果;⑤ 供水水源的勘探成果和有關資料。復雜型和極復雜型礦井,在移交生產時,應根據建井過程中所進行的水文地質補充勘探工作和搜集的資料,提出建井水文地質總結報告。
第27條 采區掘進前應提出采區設計,采區設計所需的地質說明書應提前兩年通知地質部門補勘和編制。地質部門應在正式設計前三個月提出,報礦總工程師審查,並報礦務局批准。采區地質說明書除按《礦井地質規程》(1984年11月)中的有關規定編制外,再補充規定如下:
1)文字部分:① 詳細敘述和分析礦井或相鄰區所揭露的水文地質實際資料,如含水層的分布規律和特徵,涌(突)水點的位置、水源、涌水量大小、變化趨勢、防治水措施等;② 闡明本采區水文地質特點、突水的威脅程度,按照《礦井地質規程》和《煤礦安全規程》要求預測采區最大涌水量和正常涌水量,提出對防隔水煤(岩)柱和探防水的要求;③ 對各種實際材料應詳細敘述,不得任意取捨、分析、判斷、計算時選用的各個數據,要說明選用依據、選用原則、計算方法和計算過程;④ 要有針對性地提出本采區水的隱患及防治水措施。
2)附圖部分:必須編制采區(或礦井)水文地質圖,編圖范圍必須包括相鄰采區及與本區密切相關的地區(包括附近的小煤窯),編圖時除按礦井充水性圖的要求編制外,再增加煤層與主要含水層間的隔水層等厚線、主要含水層的水位等高線、抽水試驗孔及試驗成果、鑽孔和井巷揭露的岩溶情況、斷層兩側煤層與主要含水層的相對關系等內容;必須編制采區水文地質剖面圖(或與地質剖面圖合並)。
3)附表部分,包括采區及附近地區的突水點要素,隔水層厚度、岩性,含水層厚度、岩性,水位水量變化(長期觀測資料),水質分析,抽水試驗成果等各種水文地質實際資料均需列表說明。
第28條 根據采區地質說明書及設計情況說明掘進地區的水文地質條件,主要含水層和主要導水構造與掘進工作面的關系,預測突水的威脅程度,對防水設施、防水煤柱、探防水等提出要求和建議,預計掘進工作面的最大涌水量。分析判斷要說明依據,各種數字說明來源可靠性、採用原則、計算方法和計算過程。
第29條 回採工作面掘進地質說明書,對水文地質的要求同第28條。
第30條 根據采區地質說明書和掘進中的實際資料說明本工作面的水文地質條件,根據本工作面主要含水層、隔水層、小構造情況和相鄰地區生產實際情況預測本工作面突水威脅程度、最大控頂面積,預測工作面最大涌水量,對各種依據、數字要說明來源、可靠性、採用原則、計算方法和計算過程。
Ⅱ 礦井水文地質類型劃分及工作要求
第4條 礦井水文地質類型的劃分應以井口,按水文地質單元,分煤層進行分類,把含水層的補給邊界條件,含水層富水性,水頭壓力,疏水效果,礦井涌水量和突水威脅程度等作為劃分類型的主要依據(表10-1,表10-2)。
表10-1 礦井水文地質類型分類依據分值表
表10-2 焦作礦務局礦井水文地質類型分類依據表
第5條 復雜型和極復雜型的礦井應注重研究井田內斷裂構造與岩溶發育規律,逐步查明二灰、奧灰水與八灰、沖積層水的補給途徑,並制定可行的防治水措施方案,不斷摸索並掌握突水與隔水層厚度、水壓、構造、采礦等的關系和規律,預防二灰、奧灰突水。並要有可靠的防排水措施。
第6條 中等和簡單類型的礦井,應根據開采需要,結合水文地質條件進行正常的水文地質工作。
說明:
1)直接補給邊界,指對井田或斷塊內主要向礦井充水含水層的直接補給條件,它影響著礦井涌水量的大小及穩定性,要在詳盡研究構造、岩性及人為因素的基礎上確定,在一般情況下石炭系太原群上部為弱補給邊界,含水砂礫層,二灰和奧灰的岩溶裂隙十分發育時為強補給邊界。
2)含水層導水性,為量度含水層富水性的指標,含水層的富水性與含水層的岩性,小構造密度及性質,岩溶裂隙發育程度等密切相關,它影響著涌水量及突水量的大小,可以用導水系數(T)表示,T=K×M,K為滲透系數,M為含水層厚度,本礦區不同含水層的導水系數值范圍見表10-3。
表10-3 大煤頂底板含水層導水性范圍表
3)水壓與隔水層厚度比,采面煤層承受的水壓與煤層到主要含水層間的相對隔水層厚度之比,當工作面的比值V小於突水系數Ts[一般為0.6kg/(cm2·m)]時,可以安全回採,否則應採取防治水措施保證安全生產。
4)疏水效果,指主要向礦井充水含水層的單位壓力的涌水量(涌水量Q與水壓P的比值),或單位涌水量的水位降低值S′(水位降低值S與涌水量Q的比值)。
5)礦井涌水量,指礦井開采過程中,必須疏放的水量,即正常涌水量。
6)突水威脅程度,為突水的工作面個數與回採的工作面總個數之比,突水的工作面指總涌水量大於0.5m3/min的工作面。
Ⅲ 地質勘探對岩礦心採取有哪些基本要求
岩心鑽探中。為了正確反映岩(礦)心的代表性,對岩(礦)心質量有如下基本要求:
(一)採取率
取出的岩(礦)心長度與對應孔段實際進尺長度的百分比稱為岩(礦)心採取率。
根據普查,勘探程序不同,及鑽進礦層、岩層的不同,按要求各自有一定的岩(礦)心採取率,才能保證得到足夠數量的岩(礦)樣品,以滿足分析、鑒定和研究的要求。
岩(礦)心採取率的一般要求:岩心採取率不低於65%;礦心採取率(按可采層計算)分層不低於75%。由於礦床類型和各礦種的具體要求不同,其採取率的標准應根據情況由地質、鑽探、水文地質等部門共同商訂。
(二)完整度
採取的岩(礦)心要保持天然的結構和構造,如礦物顆粒形狀、大小、膠結狀態、孔隙度、層理、片理、原始接觸界面等,以反映礦物,岩石的真實性,便於劃分礦石類型,觀察原生礦物結構與共生關系。因此,為便於實地進行觀察必須防止人為的破壞、擾動、顛倒。
(三)純潔性
要求取出的岩(礦)心不受外來物質的侵蝕、污染和滲進,以免影響礦石的品位和品級,或影響礦物的物理性質。如煤心中混入粘土後,灰份增加;滑石中混入泥漿後,二氧化硅提高;孔壁掉塊,可能形成假心等。
(四)避免選擇性磨損
鑽取的礦心應盡量避免內在物質成份發生變化。選擇性磨損往往使礦心人為貧化、富集或變質,從而歪曲原來的品位和品級。如:鉬、石墨、雲母、石棉等礦石,由於質量輕、呈鱗片狀、纖維狀、薄片狀,很容易流失,造成人為貧化;金、銅、黃鐵礦、鉛鋅、汞等礦石,因比重大,呈結晶狀、顆粒狀,易於殘留,造成人為富集;鉀鹽、岩鹽、芒硝等礦石,遇水溶解,易於淋蝕,造成品位下降;而煤心燒灼變質則會使其品級降低。
(五)取心部位準確
要求取出岩(礦)心的位置准確,是為了得到岩(礦)層准確的埋藏深度、厚度和產狀,以准確地計算礦產儲量和確定地質構造。
Ⅳ 礦井地質勘探包括哪些類容
《礦井地質規程》第四章明確規定如下:
第四章 礦井地質勘探
第一節 勘探性質的劃分
第22條 由礦井建設開始,到開采結束期間所進行的一切勘探,統稱礦井地質勘探。按其目的之不同,分為礦井資源勘探、礦井補充勘探、生產勘探和礦井工程勘探等四類。
第23條 礦井資源勘探
一、凡屬下列情況之一者,為礦井資源勘探:
1、延深水平或新開拓區,因無正式批準的精查地質報告而必須進行的勘探;
2、因原勘探報告遺留有重大地質、水文地質問題,勘探程度不足和發現地質構造形態與原地質報告有重大出入,不能滿足生產建設的要求而必須進行的勘探;
3、為擴大井田范圍而進行的勘探。
二、礦井資源勘探應根據所存在的地質問題和礦井採掘工程設計的需要而進行。應遵循的原則和必須達到的標准按《煤炭資源地質勘探規范》(試行)執行。
第24條 礦井補充勘探
一、在礦井范圍內凡屬下列情況之一者,為礦井補充勘探:
1、因延深水平高級儲量的比例達不到規定標准,不能滿足設計需要而必須進行的勘探;
2、根據礦井改擴建和開拓延深工程設計等要求而進行的勘探;
3、對需要重新評定的可採煤層,為提高其儲量級別或新增儲量所進行的勘探。
二、礦井補充勘探應針對存在的地質問題和設計部門的要求進行。其勘探設計,應按附錄二的要求編制。其勘探成果原則上要達到本規程第61條的要求。並於勘探竣工後3~6個月提出相應的補充地質勘探報告(內容見附錄三)報省煤炭廳(局、公司)批准。
第25條 生產勘探
一、凡屬下列情況之一者為生產勘探:
1、在已開拓區內為查明影響工作面劃分的地質因素,或為確定採煤方法以及找煤方向等而進行的勘探;
2、在采區內為解決影響正常採掘和安全生產的各種地質、水文地質問題而進行的勘探;
3、為探明采區范圍內煤層可采性而進行的勘探。
二、礦井生產勘探,應針對采區范圍內存在的不同地質、水文地質問題而進行。其勘探設計和成果必須滿足生產和安全的要求。勘探竣工後,應及時整理資料,根據需要編制專門的報告或說明書。
第26條 礦井工程勘探是指礦井生產建設中根據專項工程的要求而進行的勘探。勘探施工前應編制專門設計,其成果必須滿足工程的要求。勘探竣工後,應及時整理資料,根據需要編制專門的報告或說明書。
Ⅳ 煤礦地質報告看那些內容
1.地形地質圖'水文地抄質圖。2區域構造圖。(主要是看有沒有導水構造)。3.儲量。開採煤層。。4細則上看有沒有發生地質災害的可能 5。化驗煤質報告,看下煤爆性,自燃傾向性等。6,巷道分布情況。支護方式,開拓方式,。
Ⅵ 礦井日常水文地質工作內容與技術要求
礦井日常水文地質工作是保證煤礦正常安全生產的一項重要技術基礎工作。其基本任務包括:
1)開展礦井水文地質補充調查、補充勘探和水文地質觀測;
2)為礦井採掘、開拓延伸提供水文地質資料或報告;
圖1-8 系統開發工作流程圖
3)在採掘工程中進行水害分析、預測和防探水。
(一)水文地質補充調查和觀測
1.地面水文地質補充調查
包括氣象資料搜集:降水量、蒸發量、氣溫、氣壓、相對濕度、風向、風速及其歷年平均值和兩極值;地貌調查:著重調查由開采引起的塌陷、人工湖等地貌變化;地質調查:第四系覆蓋層、基岩露頭,地質構造的形態、產狀、性質、規模、破碎帶等。其他還應調查的內容包括地表水體等。
2.地面水文地質觀測
包括氣象觀測、地表水觀測、地下水動態觀測等。
3.井下水文地質觀測
在開拓主要采區巷道時,應及時進行井下水文地質觀測和編錄,並繪制實測水文地質剖面圖或展開圖。
1)當巷道穿過含水層時,應詳細描述其產狀、厚度、岩性、構造、裂隙或岩溶的發育與充填情況,揭露點的位置及標高、出水形式、涌水量、水溫等,並採取水樣進行水質分析;
2)對斷層和裂隙,應測定其產狀、長度、寬度、數量、形狀、尖滅情況、充填程度及充填物,觀察地下水活動的痕跡,繪制裂隙玫瑰圖,並選擇有代表性的地段測定岩石的裂隙率;
3)對岩溶應觀測其形態、發育情況、分布狀況、有無充填物及充填物成分、充水狀況等,並繪制岩溶素描圖;
4)對褶曲應觀測其形態、產狀及破碎情況;
5)對突水點應詳細觀測記錄突水的時間、地點、確切位置、出水層位、岩性、厚度、出水形式、圍岩破壞情況等,並測定涌水量、水溫、水質、含砂量等。同時觀測附近的出水點和觀測孔涌水量、水位的變化,並分析突水原因。主要突水點可作為動態觀測點,並要編制卡片,附平面圖和素描圖。
4.礦井涌水量觀測
1)礦井涌水量觀測應分含水層、分采區、分主要出水點觀測,每月觀測不少於3次;
2)井下新的出水點在涌水量尚未穩定前應每天觀測1次;
3)井下疏降孔涌水量和水壓在穩定前每小時觀測1次,穩定後正常觀測。
(二)礦井水文地質基礎資料和圖紙
1.水文地質台賬
礦井水文地質基礎資料必須認真搜集整理、長期保存。為了使礦井水文地質基礎資料系統化,應建立以下各類水文地質台賬:
1)礦井涌水量觀測成果台賬;
2)氣象資料台賬;
3)地表水文觀測成果台賬;
4)鑽孔水位及井泉動態觀測台賬;
5)抽(放)水試驗成果台賬;
6)礦井突水點卡片或台賬;
7)井下水文地質鑽孔台賬;
8)水質分析成果台賬;
9)礦區水源井(孔)台賬;
10)封閉不良鑽孔台賬;
11)其他專門項目台賬。
2.礦井必備的水文地質圖紙
1)礦井充水性圖;
2)礦井涌水量與各種相關因素動態曲線圖;
3)礦井綜合水文地質圖;
4)水文地質柱狀圖;
5)水文地質剖面圖;
6)等水位線圖等。
(三)工作面水害預測與防探水
應開展水害因素分析和水害預測工作,根據採掘接續計劃,結合水文地質資料,全面分析水害因素,提出水害分析預報表及水害預測圖;在採掘工程中對預報表、圖進行檢查、補充和修訂,發現險情,應及時發出水害通知單,並採取預防措施。
1)采前應編制探放水設計,並預計涌水量,涌水量較大可能影響正常生產時,應採取相應措施;
2)防探底板突水:採掘前必須具備勘探或補充勘探資料,水文地質條件基本清楚;對可能發生的水害及其預防措施提出建議;預測有突水可能的危險區;預計最大涌水量;
3)防探斷層水:應核准斷層產狀、位置,分析斷層帶的富(導)水性,並在平面圖和剖面圖上確定斷層與工作面的空間幾何關系;巷道通過導水或可能導水斷層前,必須超前探水,並採取相應的防水措施;對與強含水層連通的導水斷層,必須按規定留設防水煤柱;
4)為防止鑽孔突水,應對採掘范圍內穿越煤層頂、底板強含水層的鑽孔進行核查,分析判定封孔質量;對封閉不良的鑽孔應分別採取相應的預防措施。
(四)其他防治水措施
為了防治礦井開采過程中發生突水淹井事故,除建立上述礦井排水系統外還應當考慮以下防治水措施:
1)采區排水系統。對設計的下一個采區,要首先預計采區涌水量,建立采區水倉、泵房和排水管道。采區水倉、泵房和排水管道的設計應符合「煤礦安全規程」的要求。
2)礦井避水災路線。在採掘作業規程中制定突水時的避水災路線,並在避水災路線上設置路標,定期進行撤退演習。在井下各採掘工作面即主要硐室、大巷等有人員工作的地點安裝電話,井下電機車安裝載波電話,並加強對通訊系統的維護和管理,保證在發生突水災害時,可利用通訊系統實施迅速、有效的調度指揮。礦井應安裝井下人員定位系統,使地面及時了解井下人員的實際情況。
Ⅶ 煤礦地測科的主要工作有哪些
我是乾地測的,要是我寫可能寫不全,看看地測崗位職責。我礦的
第一節 地測主管職責
1、負責組織本礦地測工作。
2、認真貫徹執行《煤礦測量工程》、《礦井地質規程》、《礦井水文地質規程》、《生產礦井儲量管理規程》、《煤礦防治水工作條例》等有關規定,負責組織規劃全礦地面、井下基本控制測量工作;制定礦井測量方案和測量方法;確定規劃測量精度,負責組織參加重要工程或大型貫通測量工作。
3、負責三等和四等及以下的控制測量。
4、負責組織、參加重要地質及水文地質工作,制定工作方案及方法。
4、深入現場,了解生產情況,熟悉礦井生產過程,參加礦井工程技術設計和年、季、月度生產計劃的編制工作。
5、負責組織、編制「三書」,參與礦井水平延深及擴建地質說明書的編制工作。
6、監督煤炭資源的合理回收,負責測算、統計、上報礦井的儲量、開采量、損失量等,掌握礦井各類儲量的動態及其變化情況,參與儲量報損,辦理儲量注銷、地質及水文地質損失等儲量的報損和審批工作,定期整理礦井「三量」及回採率分析資料,研究提高資源回收率。
7、負責組織開展地質及岩移的觀測工作,提供地質和岩移的各種參數,參與保護建築物留設煤柱設計,並配合有關部門進行「三下」採煤工作。
8、組織編制、修改、補充基本礦圖及其它重要圖件,負責審核重要地測資料,主辦上級機關的報表和文件。
9、負責組織、編制采區、工作面的地質工作總結,負責定期組織地質報告的修改工作。
10、負責對地測人員的業務指導,並組織對新地測人員的業務技術培訓和安全培訓教育。
11、結合生產實際,開展礦井科學技術的研究工作,學習推廣先進技術,總結先進經驗。
12、負責地測資料及儀器工具的保安。
13、完成領導交辦的工作。
第二節 地質技術員崗位職責
1、 擔負本礦地質工作的一定責任,協助地測主管組織地質人員嚴格執行地質《規程》、《規定》,負責組織日常的各項地質工作。
2、 協助組織編制「三書」,參與編制采區、工作面的采後總結報告。
3、 負責組織、編制日常的地質編錄工作,參與基本礦圖和專用礦圖編制、修改、補充,及時填繪生產過程中所需圖紙。
4、 協助主管並參與監督煤炭資源的合理回收、測算、統計、上報礦井儲量、開采量、損失率等,了解礦井各類儲量的動態及其變化情況,協助參與儲量報損、辦理儲量注銷、地質及水文地質損失等儲量的報審和審批工作。
5、 參與編制礦井遠景規劃和年、季、月計劃工作,協助主管解決生產中遇到的各類地質問題,並及時、准確提供各種有關地質資料。
6、 協助對新地質人員的業務培訓和安全培訓,學習推廣先進技術、總結先進經驗。
第三節 測量技術員崗位職責
1、擔負本礦測量技術工作,協助地測主管組織測量人員嚴格按照《規程》規定進行各種測量工作。
2、正確進行井上、下工程的測量設計、標定、計算工作,監督採掘工作的正確合理進行及工程質量,組織驗收採掘作業量。
3、協助組織處理定期補充和修繪基本礦圖及專用礦圖;及時測繪生產過程中所需圖紙。
4、負責組織按時標定及檢查巷道的轉彎、墩子,檢驗各類施工設計圖。建立健全礦井必備礦圖和資料。
5、協助地測主管進行四等以下的加密控制測量及井下基本控制測量大比例尺的組織、設計、施測、平差、計算和繪圖工作。
6、參與並提供礦井遠景規劃、年、季、月計劃,參與監督「三量」及回採率的注銷審報工作。
7、負責測工的保安及安全培訓,學習推廣應用先進技術,總結先進經驗。
第四節 地質工作業務聯系制度
1、 設計部門索取地質資料,必須有總工程師批準的委託書。
2、 采區設計所需地質資料,至少在設計前二年通知地質部門,地質資料在正式設計前半年交付。
3、 回採工作面所需地質資料,在工作面開切眼掘出後五天內提交。
4、 掘進各類巷道所需資料,應提前一個月通知地質部門,地質資料在設計前十五天交付。
5、 零星小型設計所需的地質資料須事先聯系,商定提交期限。
6、 其它部門所需地質部門提供資料,須事先同生產科聯系,商定提交期限。
7、 積極配合有關部門按季收集回採工作面進度,及時、准確收集采高、浮煤、煤柱尺寸,不符合設計規定時,及時通知有關部門並向總工程師匯報。
8、 外單位借閱或索取地質資料,須經礦長批准。
9、 各類報表應按時報出。
第五節 地質工作業務保安制度
1、認真貫徹落實黨的安全第一方針,嚴格遵守《煤礦安全規程》的有關規定,堅持安全第一,文明生產,促進我礦生產任務順利完成。
2、認真執行保密制度,圖紙按時歸檔保存。
3、經常深入現場,掌握地質及水文地質的變化規律,及時向有關部門提供地質預報和水害、水情、頂板預報資料,防止因地質工作失誤造成的透水、傷亡、淹井、廢巷事故的生產。
4、在礦有關領導負責下,應對礦區、井田內的小煤窯進行監督管理,掌握小煤窯的採掘范圍,及時填繪採掘工程平面圖。對影響礦井安全生產的小煤窯,及時向礦、局領導和有關部門報告,採取措施,協同地方管理部門令其停止生產。
5、掌握工程地質情況,加強危岩采動觀測,及時預測地質滑坡。
第六節 地質資料、技術報告等的審批制度
1、 明確自己的職責、以高度的責任和事業心完成本職工作,保證煤礦的安全生產。
2、 各種地質資料、技術報告初稿完成以後,必須經全體地質人員共同討論、審核,確定無誤後,方可正式定稿成圖。
3、 在資料、報告列印(描圖)之前,必須經礦總工程師及有關領導審查和署名後,方可進行列印(描圖)。
4、 要上報的資料,必須有總工程師的簽章及單位章,方可上報。
5、 沒有履行正常的審批程序而上報或向其它部門提供的資料、如發生事故和失誤,當事人應負直接責任。
第七節 資料的定期分析、保管、提供製度
1、每個地質人員必須以嚴謹的態度履行監督和保護煤炭資源的責任,使煤炭資源合理開發、利用。
2、認真執行《礦井地質規程》,對採掘出現的原始地質資料必須隨時收集、分析整理,並妥善保存。
3、對礦井的「三量」資料,每季度必須按採掘進度收集的資料認真計算,並分析採掘關系是否符合國家的有關規定,並向礦長、總工程師報告,採取措施,保證礦井生產正常接替。
4、年末必須根據有關的實際資料,進行一次儲量計算,並向省煤管局報告審批。
5、對採掘工作面地質說明書、采區地質說明書必須做到隨時補充、修改,對水平地質報告及礦井勘探地質報告必須根據《礦井地質規程》規定,8~10年應進行一次修改。
6、地質資料應有目錄、索引,便於使用和查找。
7、在礦井報廢閉井前,所有地質資料必須保存完善,不得遺失銷毀。在每一采區采完後,資料應移交檔案室長期保存。
8、地質人員使用資料必須隨取隨放,不得亂放和自己保存。
9、對於其它部門或個人使用資料,須辦理正常的借閱手續,並要妥善保護,按時歸還。
第八節 地測及防治水管理制度
1、重大地質測量工程,如礦井地質及水文地質補充勘探、礦井防治、地面控制網測量、大型井巷貫通測量、岩層移動觀測、采後地面塌陷治理等,應根據生產和安全的需要列入年度計劃,並保質保量按時完成。
2、為各項工程設計提供准確的地測資料。在礦井改擴建、開拓延深及技術改造工程設計前三至五年通知地測部門,地測部門要根據需要組織進行補充地質勘探,在設計前半年向設計部門提交經省煤管局批準的相應程度的地質報告。采區設計所需要的地質資料應在兩年前通知地測部門,地測部門在設計前半年提交采區地質說明書。回採工作面所需地質資料,應在工作面開切眼掘出後五天內提交。掘進各類巷道所需資料,應提前一個月通知地質部門,地質資料在設計前十五天交付。零星小型設計所需的地質資料須事先聯系,商定提交期限。其它部門所需地測部門提供資料,須事先同生產科聯系,商定提交期限。
3、為井巷施工提供掘進地質說明書、地質預報、水害預報和透老空預報書。巷道掘進突然遇到地質構造或突水等情況,地測人員應立即深入現場,根據觀測和調查資料及時編制有關圖件,提出分析處理意見,並向礦總工程師匯報,研究處理。巷道開口時地質人員要提前標定中腰線,掘進中要定期校核,及時延長。當巷道掘進即將透巷或進入危險時,必須按規程規定的安全距離向施工、通風和安監單位發出通知單,保證井巷工程安全施工。
4、要提供工作面地質說明書,預測工作面范圍內的隱伏斷層、陷落柱、沖刷帶等構造,厚煤層分工作面還要按規定探測煤層厚度。
5、地測部門在設計、開拓、回採階段應對儲量管理、資源回收進行全面的管理和監督。發現不符合規程要求或可能丟煤時應及時提出,並填寫「預防丟煤通知書」報頭這有關領導及部門。
6、受水害威脅時應對水文地質與水害情況進行探查,並根據技術論證和評價,制定綜合性的治理措施。
7、礦井防治水工作由局長、礦長負責,由礦總工程師具體主管,應配備專職技術人員負責日常管理工作。要建立健全水害隱患分析及排查制度。對查出的隱患要及時提出防治措施,報礦總工程師批准後,由安監部門監督實施。防治水工程由礦總工程師組織實施;重大的項目按審批許可權,報上級主管部門批准後實施。
8、受水害威脅的區域必須堅持「有疑必探、先探後掘」。查清水文地質情況後,提出防範措施,經礦總工程師審查批准後組織實施。在確認無透水危險時,方可掘進和回採。
9、礦井的隔離煤柱必須按有關要求留設,並在礦井、采區和工作面設計時一並提出報批。未經上級批准,任何單位不得隨意采動和破壞。變更礦井邊界時,必須按上述規定重新留設邊界煤柱,並編制設計報礦委會批准。當發現因開采破壞,煤柱尺寸不能滿足上述規定時,應立即採取措施進行補救,以防淹井危及鄰礦。
10、對井田內的小煤窯進行監督管理,掌握小煤窯的採掘范圍,及時填繪採掘工程平面圖。對影響礦井安全生產的小煤窯,及時向礦、局領導和有關部門報告,採取措施,協同地方管理部門令其停止生產。
Ⅷ 礦井水文地質條件
一、礦區水文地質特徵
焦作礦區突水頻繁,涌水量大,淹井次數多,從客觀上講,主要受礦區水文地質條件制約。具體表現是區域地下水補給量大;含水層層數多,厚度大,隔水層薄;斷裂構造發育,使各含水層之間水力聯系密切(圖4-4)。
1.區城地下水補給充沛
焦作礦區北為太行山區,海拔標高+200~+1700m,為構造剝蝕的中低山地貌,廣泛出露奧陶—寒武系巨厚(800~1000m)的碳酸鹽岩,地形陡峭,深山峽谷,喀斯特裂隙發育。大氣降水後由地表短暫徑流轉入地下徑流,匯水面積2000km2左右。地下水自北和西北方向向礦區內徑流,在礦區南部受到武陟隆起(前震旦系地層)和斷距千米以上斷層(董村、朱村、耿黃等)的阻擋,使地下水在礦區內排泄。20世紀60年代前以天然泉水的形式排泄地下水,如九里山前泉群總流量達1.6m3/s,20世紀60年代後以礦井排水和工農業用水的形式排泄地下水(Q=9.9m3/s)。
2.斷裂構造控水作用強
礦區內斷裂構造皆為正斷層,EW,NE和NW向3組斷裂構造縱橫交錯,互相切割,形成許多條條塊塊,但沒有破壞奧灰的連續性,使各塊段〔或井田〕奧灰水力聯系密切,形成統一水位。在焦作礦區59次10m3/min以上突水事故中,斷層突水佔58%;100m3/min以上突水7次,其中斷層突水佔85.71%。在14次突水淹井事故中,因斷層突水淹井佔85.71%。這充分說明斷裂構造對地下水的富集、徑流(運移)到突水起重要控製作用。
圖4-4 焦作區域水文地質圖
二、礦井主要含水層及其關系
與礦井充水有直接關系的含水層,自上而下分別是第四系砂礫石含水層、二疊系砂岩含水層、石炭系太原組石灰岩含水層和奧陶寒武系石灰岩含水層。
圖4-5 沖積層柱狀圖
第四系沖積層厚29.39~200.31m,北薄南厚。北部煤層露頭帶附近沖積層厚75~120m,一般85m左右。由黃土、流砂礫石層、粘土和礫岩組成。上部為黃土、流砂礫石和粘土,中下部為礫岩和粘土,含礫岩5~11層,一般6~8層,且主要集中在中下部〔5~7層〕(圖4-5)。礫岩總厚14.66~40.86m,占沖積層地層總厚22.21%~37.24%分布不穩定。上部和底部礫岩含水層具雙層水位,均具承壓水性質。底部礫岩直接覆蓋在奧灰、L2和L8隱伏露頭上。水位變化與奧灰呈同步關系,一般是奧灰水補給沖積層。所以在L8露頭附近沖積層水和奧灰水聯合對L8補給,是演馬庄—九里山井田涌水量大,與其他礦井區別的重要條件之一。
二疊系砂岩含水層分上下兩層,即基岩風化帶裂隙孔隙含水層和二1煤頂板砂岩含水層。基岩風化帶含水層與沖積層水溝通時,富水性極強。淺部回採時,當導水裂隙帶與風化帶溝通時,涌水量很大。如13011工作面回採後頂板水達14.4m3/min。二1煤頂板砂岩含水層富水性較弱,對回採影響不大。
石炭系太原組厚67.1~60.93m,距奧灰5.46~16.67m,一般10m左右,由砂岩、粉砂岩、石灰岩和煤層組成,含石灰岩6~10層(圖4-6)。
石灰岩總厚27.4~41.99m,佔33.62%~55.71%,以L2和L8厚度大分布穩定。
L8厚4.97~13.79m,一般厚8m左右,上距二1煤底板20.65~35.73m,西薄東厚。喀斯特以裂隙發育為主,根據勘探資料,見溶洞為20%左右。全礦現有L8涌水量96.33m3/min,L8水位下降極不均衡,12采區以東水位下降明顯(±0m以下),西翼水位仍保持在+40~+60m。
L2厚10.73~13.77m,一般厚12m左右,上距二1煤底板70.8~82.14m,一般75m左右,下距奧灰10m左右。喀斯特裂隙發育,水位與奧灰呈同步變化。其他礦井L2水位比奧灰低1~3m,而九里山礦二者水位相差不明顯。
本區西部,五灰、六灰、七灰較發育,總厚6~7m,相對削弱了L2與L8之間隔水性質,為垂直導水形成了有利的岩性條件。
奧灰為強喀斯特含水層(圖4-7),厚度大,富水性強,上距二1煤底板91.68~102.17m,一般95m左右。在淺部露頭附近,奧灰與L2、L8、沖積層水力聯系密切;在深部通過斷裂構造補給上覆含水層。
圖4-6 太原統地層柱狀圖
圖4-7 焦作礦區中奧陶系灰岩分層柱狀圖
奧灰水位變化與降水關系密切,豐水期水位保持在+85~+90m,枯水期+70~+75m。1988年7、8兩個月集中降雨450mm後,奧灰水位大幅度上升,最大升幅16.47m,其他含水層與奧灰同步上升,但升幅均小於奧灰。L8水位升幅最大的地段在斷層帶附近。1988年雨季後,全局涌水量增加102.34m3/min,其中九里山礦增加21.67m3/min,(僅12021工作面增加9.88~15m3/min)。
三、突水簡述
1.突水概述
從建井至今發生1m3/min以上突水22次(表4-3)。其中5m3/min以上11次,10m3/min以上6次,30m3/min以上兩次(表4-4),由表4-4可知礦井西部突水次數多,突水量大,因突水頻繁,涌水量大,給礦井安全生產帶來巨大的威脅;特別是礦井兩翼涌水量達85m3/min以上,造成停產狀態。
表4-3 九里山礦井下突水點基本情況一覽表
續表
表4-4 礦井東西部突水情況統計表
2.突水原因分析
(1)突水與採掘關系:按採掘對22次1m3/min以上突水統計出掘進、回採與突水的關系(表4-5)。
表4-5 突水按採掘統計表
由表4-5可知,突水主要發生在工作面回採中,佔80.95%,掘進突水全是發生在底板岩巷中,工作面突水都發生在大頂來壓過程中。突水時,雖有底鼓,但大多數底鼓幅度不大,且持續時間很短就發生突水。
(2)突水與構造的關系:在22次1m3/min以上突水中,因斷裂構造造成直接突水3次,在小背斜上6次。
(3)突水與含水層的關系:在11次5m3/min以上突水中,除頂板水1次外,全為L8直接突水。突水後各含水層水位都有不同程度的變化(表4-6)。
表4-6 主要突水點水位升降統計表
由表4-6可知,L8突水後各含水層水位都有不同程度的下降,值得注意的是突水也引起L2、奧灰、沖積層水位下降,這可能是L8接受淺部混合水補給的依據。
3.12031突水簡況
12031工作面位於12采區東翼。工作面東西走向長435m,南北傾斜寬92.5~130m,回採標高-78~-112.4m(圖4-8)。
煤層走向N5°~50°E,傾向SE,傾角7°~19°。二1煤層厚4.9~7.1m,平均厚6.4m。
二1煤偽頂為炭質泥岩,厚0.2~1.5m,直接頂板為粉砂岩厚7.1m,老頂為砂岩厚12.3m,直接頂板為炭質泥岩和粉砂岩,厚12.3m。
(1)突水簡述:該工作面自1983年6月回採至今已發生4次突水,每次突水都造成工作面停產。
圖4-8 12031工作面平面圖
第一次是1983年7月6日突水。12031工作面1983年4月30日開采,由於偽頂較厚和生產系統不健全,推進速度比較慢。7月6日當工作面推進 26m 時,采空面積達2444m2,工作面在放頂期間,在上安全口處發生底板突水,最大水量27m3/min,穩定水量15~18m3/min。工作面停采後,一方面開掘泄水岩巷,建防水閘門一座,另一方面修復下運輸巷和進行改造工作。
1982年8月13日12皮帶巷突水前,在12采區L8、L2和奧灰三者水位基本一致(+80m左右),突水後L8與L2奧灰水位明顯「拉開」,12031工作面突水前,L8水位+78.05m(底板承受水壓1.9MPa)L2+85.28m,奧灰+85.54m,水位差7m左右。突水後L8、L2、奧灰水位差更大,L8水位下降了8.36m,L2水位下降了0.88m,奧灰水位下降了0.94m(圖4-9)。
圖4-9 12031突水點動態曲線(一)
第二次是1987年9月25日突水。第一次突水後由原開切眼向外80m處另開切眼,於1987年8月完成工作面改造工作恢復生產。1987年9月25日工作面推進23m,采空面積2645m2時,在工作面下風道附近突水,最大水量6.77m3/min,穩定水量5.3m3/min,該工作面總水量由11.9m3/min增至17.23m3/min,12采區總水量已達65.1m3/min。
突水後L8水位下降6.46m,L2下降0.46m,奧灰下降0.41m(圖4-10)。
圖4-10 12031突水點動態曲線(二)
第三次是1988年10月28日突水。第二次突水後因下風道流不出來水,重新掘進一條下風道距第二停采線18m,掘進開切眼使工作面斜長由130m縮小為90m。
1988年9月開采,10月28日當工作面推進25m,采空面積2250m2時,在上安全口和下風道附近兩處發生突水,最大涌水量9.76m3/min,穩定水量7.00m3/min,該工作面總水量由10m3/min增至16.9m3/min。
此次突水正逢雨季,L8水位下降了6.77m,L2下降了0.64m,奧灰下降了0.8m(圖4-11)。
圖4-11 12031突水點動態曲線(三)
第四次是1993年3月30日突水。第三次突水後一二采區處於停產狀態,但防治水工作仍在積極進行,1991年3月開始對12021和12041集中巷突水點進行地面注漿堵水工作,到1992年5月12021突水點已封堵結束。為扭轉長期停產局面,採取綜合治水與生產相結合,吸取外地經驗,縮小工作面,減少礦壓對底板破壞深度。1992年5月開始對12031工作面進行改造,重新掘進一條上風道,距第三停采線24m處掘進切眼,使工作面斜長由90m縮小為30m。
1993年3月10日回採前打開12皮帶突水點放水降低水壓。3月25日工作面推進21.5m,采空面積731m2時,老塘出水0.05m3/min,3月29日8:00推進29m,采空面積1015m2時,水量增加至0.54m3/min,工作面停產兩班。3月30日又開始回採,當推進31m,采空面積1085m2時,大頂突然來壓,16:20水量增加,水色發黃,17:30水量達20.88m3/min,19:58上風道槽尾外3m處上幫出水7.02m3/min,總水量達27.9m3/min。3月31日1:30水量增至32.21m3/min,4月2日3:00水量增至39.05m3/min,4月3日4:50涌水量增至44.74m3/min,最大時47.51m3/min。突水點水量明顯發生四次跳躍式上升。該工作面總水量穩定在41.72~47.35m3/min。
突水後各含水層都有不同程度的下降,沖積層水位下降了644m,L8下降了20.68m,五灰下降了8.1m,L2下降了1.8m,奧灰下降了1.9m(圖4-12)。
圖4-12 12031突水點動態曲線(四)
12031突水後,12021集中巷和12041集中巷兩突水點水量明顯減少,分別減少2m3/min和1.2m3/min。其他突水點水量變化不明顯。
(2)突水原因分析:與水源和水壓的關系密切。突水後在出水點附近施工兩個L8孔,水位+23.75~+26.87m。在標高-100m以上涌水已達55m3/min以上,L8水位仍保持如此的高水位,單位水壓涌水量達3.24m3/min,單位涌水量(m3/min)降深小於1m。說明L8受L2、奧灰和沖積層水補給量大,才會發生如此大的突水。
一二采區位於L8強喀斯特裂隙富水帶上,特別是12031工作面處於一個背斜構造上,北西向和北東向裂隙十分發育,底板岩石破碎,L8喀斯特裂隙更加發育,加上采動礦壓影響極易引起突水。因此造成低水壓突水量大。
一二采區各突水點之間水量消長不明顯,但突水後L2和奧灰水位都有不同程度的下降,說明補給通道各異,補給量大。
(3)治理意見:從突水後水位水量變化可知,12031突水水源與L2、奧灰有明顯關系,並且L8水位上升一次井下涌水量上升一個台階,為防止水量增大,應切斷L2和奧灰補給通道,減少礦井涌水量。因此應對突水點進行注漿堵水。一方面達到減少礦井涌水量,保證礦井安全生產,另一方面可切斷補給通道為根治水害奠定基礎。
四、水化學資料的幾點結論
1990年西安地勘分院應用水化學及環境同位素研究方法,對焦作礦區不同層位地下水源進行采樣、室內分析和測試工作。共采水樣81個,其中沖積層15個,頂板砂岩11個,大原組石灰岩水樣38個,奧灰17個。主要進行水質、微量元素和環境同位素(T.D)3項測定分析其結論如下:
(1)焦作礦區各含水層(Q、C3灰岩、P砂岩、O2)都是由大氣降水補給形成的,不存在古生水源問題。各含水層水中均有一定氚(T)含量被測出,說明本地區地下水30年以前的水體存在很少,以第四系沖積層水和砂岩水貯留時間較長。
(2)L8水受沖積層下滲水影響形成混合水,礦區東部較西部有較大的混合比率。如九里山礦12皮帶突水點沖積層水混入佔31.50%,2#放水孔(L8水)佔53.8%;演馬庄礦東四半突水點,佔84%。
(3)第四系沖積層水礦區東西部水質化學特徵有較大差異。從東向西,從北向南礦化度及硬度增大,說明與奧灰水補給有關。
(4)奧灰水中沖積層水混入率,礦區東部九里山工人村至演馬庄礦一帶佔23%~86%;西部除焦西三水廠、耐火二廠一帶大於30%外,其他地區均小於20%。
(5)九里山礦13011工作面頂板出水14.4m3/min,按其Na+降低、Ca2+,Mg2+增高,ph下降rNa/rCl比值等接近沖積層水質類型,說明沖積層水混入量較大。
五、補給與通道
九里山礦L8水主要接受奧灰L2和沖積層水補給,其補給途徑主要是來自北部(淺部)和井田內隱伏構造。
北部在煤層露頭附近,奧灰、L2、L8含水層被第四系沖積層覆蓋,通過基岩風化裂隙或構造破裂帶使其互相溝通共同對L8補給。
1.補給
淺部補給,依據連通試驗和突水後各含水層水位變化即可說明來自北部的補給是存在的。
多元示蹤劑連通試驗資料(表4-7),即可說明淺部補給明顯(圖4-13)。①淺部沖積層水有明顯補給,最大流速為155m/h。②淺部L8水與井下突水點聯系密切,最大流速533m/h,而南部聯系不明顯。③淺部補給范圍集中在13~15勘探線間。
圖4-13 九里山礦多元水力連通試驗圖
表4-7 多元示蹤連通試驗成果表
註:分子為時間(小時),分母為直線流速(m/h)。空格為未取樣,「-」為未見到示蹤劑。
淺部含水層(O2~L2)補給問題,未做連通試驗,但根據突水後各含水層水位變化(表4-6)和升壓試驗資料(見下述)均表明淺部12~15勘探線間,為一強徑流帶,補給明顯。另外有下列地段值得注意:
(1)12皮帶巷突水點以西L8水位存在一個很陡的「陡坎」水力坡度733.3‰;
(2)12031突水點(-93m)附近L8水位仍高達+27m(注1孔);
(3)馬坊泉斷層南北兩側L8觀側孔水位差達20多m,突水後,斷層兩盤水位都有不同程度的下降(S>5m)。
上述地段即可懷疑深部含水層補給的可能性。
2.導水通道探討
通過突水資料分析奧灰、L2和沖積層水進入L8的途徑有以下幾種情況。
(1)淺部沖積層水通過L8露頭直接補給;L2、奧灰水一方面補給沖積層,另一方面通過基岩風化帶或構造破裂帶垂直向上補給L8。
(2)馬坊泉斷層南北兩盤L8水位差明顯(達20m),北盤高、南盤低,而且突水後兩盤L8水位下降都十分明顯,說明L2奧灰補給L8明顯。
(3)根據一二采區1m3/min以上突水點平面分布和連通試驗資料結合礦井地質構造特徵,認為一二采區L8存在明顯的兩個徑流帶(或稱喀斯特裂隙破碎帶),大致呈近東西向自淺部向深部延展,預計深部富水性較差。
(4)在井田內施工的L2奧灰孔,因封孔質量問題,造成人為的補給通道。如13-2孔,在施工中L2水曾噴出地面10多米,後因套管拔斷而至今未處理。全井田內懷疑有12個L2和奧灰孔封孔質量有問題,其中奧灰3個孔,徐灰29個孔。若按平均每孔導水3~5m3/min,其補給量也是十分可觀的。
另外,根據現有突水點分析,L8水進入巷道只是構造裂隙和礦壓作用產生的破壞裂隙互相溝通而引起突水的。
六、涌水量預計
(1)全礦涌水量:依據突水資料用比擬法和有限單元法計算標高-225m以上涌水量為184.64~187.5m3/min;標高-450m以上涌水量244.8m3/min。
(2)淺部補給量:根據連通試驗流速資料和有限單元法計算補給量33.86~54.7m3/min。
(3)東部涌水量:西部關閉後成為直線補給邊界時,東部涌水量將會大幅度增加,標高-225m以上將達到48.4~58.4m3/min;標高-450m時為94.4~104.4m3/min。
如果西部一二采區補給水源及通道封堵後,東部涌水量將會大大減少,維持現狀。
Ⅸ 礦井地質簡述
一、含煤地層
焦作煤田為石炭系—二疊系含煤地層,含可採煤層三層(圖4-2)。
石炭系本溪組厚5.46~16.67m,一般厚10m左右,由泥岩、粘土岩和砂岩組成,底部含山西式鐵礦,以假整合與奧灰接觸。
太原組厚67.1~80.93m,一般厚75m,由粉砂岩、砂岩、灰岩和煤層組成。含灰岩6~10層,以L8、L2厚度大,分布穩定。含可採煤層二層(一2和一5煤)。
太原組地層岩性在走向方向上相變比較明顯,以一二采區為中心,石灰岩層數增多,三、四、五、六、七層灰岩均較發育,厚度大,向西側灰岩層數減小,厚度相對變薄。在南北傾斜方向上,北部因九里山斷層的影響,煤系地層遭受剝蝕,奧灰大面積出露。在煤層露頭以外,奧陶系和石炭系被第四系沖積層覆蓋。這是演馬庄—九里山井田與焦作礦區其他礦井在沉積上的最大不同之點,這也是造成水文地質條件復雜不同於其他礦井的一個顯著特點。
二疊系山西組厚75m左右,由粉砂岩、砂岩、泥岩和煤層組成。二1煤層斌存於其底部,厚5~6m,分布穩定,為主要可採煤層。
二1煤頂板岩性由泥岩、粉砂岩和砂岩組成。局部地區偽頂〔炭質泥岩〕厚3m以上,主要分布在礦井西冀。直接頂大面積范圍內為粉砂岩,砂岩頂板僅分布在一三采區西翼。老頂為厚層狀砂岩,厚度變化較大,西部厚東部薄。距二1煤5~20m,西部小東部大。二1煤底板為炭質泥岩、粉砂岩,松軟易破碎。
圖4-2 可採煤層柱狀圖
二、地質構造
該井田總體為一單斜構造,煤(岩)層走向30°,傾向南東,傾角10°~18°(圖4-3)。
褶皺構造在井田內雖然表現比較微弱,但發育普遍。按其軸向分為兩組(類):一組是沿煤層走向方向上的波狀起伏,其軸向300°~330°,即北西向褶皺構造。較明顯的,西部以一二采區為背斜,東部一一采區為向斜,次一級的微型背向斜間替出現,特別是一二采區東翼背斜構造明顯,幅度(k>h/L)較大(k>0.2);另一組是在大斷層兩盤因牽引作用形成的背向斜,表現比較明顯的是馬坊泉斷層上盤的向斜構造和方庄斷層下盤的背斜構造。
斷裂構造比較發育,井田內以小型斷裂構造為主。
九里山斷層,走向40°~70°,傾向北西,傾角70°左右,落差350~550m。南盤強烈上升,使奧灰大面積出露形成殘丘,煤系地層遭受剝蝕,形成山前洪積-沖積扇。
方庄—北碑村斷層為礦井東部邊界。為一組走向平行、傾向相反的斷層構成地塹構造。走向330°,方庄斷層傾向北東,落差150m左右。北碑村斷層,傾向南東,落差50~150m。該組斷層構成井田東部隔水邊界。
西倉上斷層,為井田南部邊界。走向55°,傾向北西,落差50~100m,因勘探程度低,對其控制不嚴。
馬坊泉斷層位於井田中部,為一水平與二水平分界。走向45°~70°,傾向北西,落差50~160m,在礦井西翼分岔2~3條斷層組成。在井田西部,沿斷層上盤(南盤),L8與對盤L2奧灰對接,形成高水位。
F1斷層,位於一二采區西大巷,由3~5條小斷層組成,走向60°,傾向南東,落差17m。
圖4-3 九里山礦地質構造示意圖
除上述幾條較大斷層外,生產中揭露的斷裂構造落差均在5m以下。按其走向可分為近東西、北東向和北西向三組。
近東西向斷層井下揭露的最大落差為3.5m,多數在1m左右。一一采區最發育,條數多、落差大,一二和一三采區各2~3條。
北東向斷層井下揭露的最大落差為2m,多數在1m以下,在一二和一一采區上部極為發育。
北西向斷裂構造,未發現落差大於1m的斷層,以裂隙為主。
礦井自投產以來,採掘面積已達5.2km2,揭露落差大於5m的斷層1條,落差大於1m的斷層15條。這說明九里山礦地質構造是比較簡單的。
三、煤炭儲量
截止1992年表內保有工業儲量13455萬噸,可采儲量7042.3萬噸,其中一水平保有工業儲量7129.3萬噸,可采儲量3405.9萬噸(表4-2)。
表4-2 礦井儲量一覽表