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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-inrushandtheComprehensivePreventionofMineWaterinJiaozuoCoalMineAreaWhangChangwen
2、 MuSongli LiLun GuoChun（JiaozuoCoalMineBureau Jiaozuo454002）Abstract Jiaozuocoalmineareaisfamousforitsplentyofwaterandcomplexhydrological．Water-inrushandinundationaccidentshavefrequentlyoccurred．Thecausesandtypesofwater-inrusharevarious．Accordingtotheexperiencesaccumulatedoveryears，thebeh
3、aviourlawandcharacteristicsofwater-inrushhavebeenanalyzedandsummarized；Correspondingwaysofpreventionandcontrolofwater-inrushhavebeenputforwardinthecourseofproduction．Aneffectiveresulthavebeenobtained．Keywords characteristicsofwater-inrush；minewater；comprehensiveprevention0 引 言 焦作礦區(qū)有近百年的開
4、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1
5、997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1
6、5～20m3／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）、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，互相切割，形成許多條塊，但沒有破壞
7、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
