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《焦作礦區(qū)突水特點(diǎn)及礦井綜合防治》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、焦作礦區(qū)突水特點(diǎn)及礦井綜合防治王長文 慕松利 李侖 郭純摘要 焦作礦區(qū)以水大、水文地質(zhì)條件復(fù)雜而聞名,在生產(chǎn)過程中,突水頻繁,突水原因及類型的多變,多次造成淹井、淹采區(qū)的事故.因此,根據(jù)多年的治理突水及淹井經(jīng)驗(yàn),對突水規(guī)律及特點(diǎn)進(jìn)行了分析、總結(jié);制定出相應(yīng)的防治水技術(shù)措施,對水害進(jìn)行的綜合防治取得了較明顯的效果.關(guān)鍵詞 突水特點(diǎn) 礦井水 綜合防治中圖法分類號 TD745CharacteristicsofWater-inrushandtheComprehensivePreventionofMineWaterinJiaozuoC
2、oalMineAreaWhangChangwen MuSongli LiLun GuoChun(JiaozuoCoalMineBureau Jiaozuo454002)Abstract Jiaozuocoalmineareaisfamousforitsplentyofwaterandcomplexhydrological.Water-inrushandinundationaccidentshavefrequentlyoccurred.Thecausesandtypesofwater-inrusharevarious.Acco
3、rdingtotheexperiencesaccumulatedoveryears,thebehaviourlawandcharacteristicsofwater-inrushhavebeenanalyzedandsummarized;Correspondingwaysofpreventionandcontrolofwater-inrushhavebeenputforwardinthecourseofproduction.Aneffectiveresulthavebeenobtained.Keywords characte
4、risticsofwater-inrush;minewater;comprehensiveprevention0 引 言 焦作礦區(qū)有近百年的開采歷史,歷來以水大、水文地質(zhì)條件復(fù)雜而聞名.由于煤炭生產(chǎn)過程中頻繁突水,影響了正常生產(chǎn)秩序,淹井、淹采區(qū)等重大事故,嚴(yán)重威脅礦井的安全生產(chǎn).自1985年以來,在認(rèn)真總結(jié)了歷次突水淹井經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)和突水規(guī)律后,制定了一系列防治礦井水措施,并付諸實(shí)施,取得了較明顯的效果,已連續(xù)13a未發(fā)生淹井、淹采區(qū)事故;實(shí)踐證明,通過注漿堵水和疏水降壓手段可達(dá)到既減少礦井涌水又能安全采煤的目的.1 概 況
5、1.1 礦區(qū)概況 焦作礦區(qū)位于太行山南麓,為華北型煤田,含煤面積1300km2,探明地質(zhì)儲(chǔ)量28.1億t,屬優(yōu)質(zhì)無煙煤,現(xiàn)有9對生產(chǎn)礦井開采二疊系底部的二1煤層(俗稱大煤),礦區(qū)年生產(chǎn)能力1997年核定為346萬t.一對在建礦井古漢山礦設(shè)計(jì)能力120萬t.1.2 地質(zhì)構(gòu)造簡述 焦作礦區(qū)位于太行山復(fù)背斜隆起的東南側(cè),處于東西向構(gòu)造和新華夏系構(gòu)造的復(fù)合部位,區(qū)內(nèi)廣泛發(fā)育自燕山運(yùn)動(dòng)以來所生成的各種構(gòu)造形跡,主要以斷裂構(gòu)造為主,褶皺構(gòu)造表現(xiàn)微弱.EW向和NE向兩組構(gòu)造控制著地下水補(bǔ)給、徑流和排泄.2 礦區(qū)水文地質(zhì)特征2.1 區(qū)域
6、地下水補(bǔ)給量充沛 焦作礦區(qū)北為太行山區(qū),海拔標(biāo)高+200~+1700m,為構(gòu)造剝蝕的中低山地貌,廣泛出露奧陶—寒武系巨厚(800~1000m)的碳酸鹽巖層,地形陡峭,巖溶發(fā)育,大量接受大氣降水補(bǔ)給,匯水面積約2000km2,天然補(bǔ)給量約15~20m3/s.2.2 礦區(qū)含水層 礦區(qū)內(nèi)對開采二1煤層有影響的含水層(組)自上而下依次是:第三、四系(Q+R)砂礫石孔隙含水組;二疊系(P1)砂巖裂隙含水層;石炭系(C3)碳酸鹽巖巖溶含水組;奧陶系(O2)碳酸鹽巖巖溶含水層,在諸多含水層(組)中,以石炭系中部第八層石灰?guī)r含水層(八灰
7、)、底部第二層石灰?guī)r含水層(二灰)和奧陶系石灰?guī)r含水層(奧灰)對礦井開采生產(chǎn)威脅最大.奧灰含水層通過斷層,裂隙及含水層隱伏露頭帶對上覆各含水層補(bǔ)給,成為石炭系各含水層總補(bǔ)給水源.2.3 斷裂構(gòu)造控水作用 礦區(qū)內(nèi)三組構(gòu)造(EW、NE和NWW向)縱橫交錯(cuò),互相切割,形成許多條塊,但沒有破壞奧灰的連續(xù)性,礦區(qū)范圍內(nèi)奧灰具有統(tǒng)一水位.由于次一級斷裂構(gòu)造發(fā)育,密度大,破壞了煤層底板隔水層的完整性,使深層水(奧灰、二灰)一方面沿導(dǎo)水破裂帶向上越流補(bǔ)給八灰直至與采礦裂隙帶溝通而突水,另一方面通過斷層兩盤含水層對接發(fā)生側(cè)向補(bǔ)給.特別是太原
8、統(tǒng)含水層多、層間距小,致使落差5~8m的斷層在回采二1煤層時(shí)就直接發(fā)生二灰突水,落差10m以上的斷層就會(huì)與奧灰發(fā)生水力聯(lián)系.?dāng)嗔褬?gòu)造對地下水的富集、徑流至突水起重要的控制作用.3 突水及淹井概況 自解放以來,全局發(fā)生1m3/min以上突水511次,大于10m3/min的67次,大于30m