矿井防治水方案设计 Prepared on 22 November 2020矿井防治水方案设计为加强煤矿的防治水工作，防止和减少水害事故，保障煤矿职工的生命安全，保证井下在正常生产过程中严格遵守“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则，采取“防、堵、疏、排、截”的综合治理措施，着力构建“探测超前、预报准确、防治科学、管理到位”的煤矿防治水工作体系，确保煤矿安全生产，发生透水事故或出现透水征兆后进行探放水作业以及探放已知的积水时，有科学的理论指导而不造成损失，结合我矿实际情况本矿井防治水设计。

一、建立健全防治水领导机构成立矿井防治水领导小组组长：李晓林副组长:吴相勇成员：唐国铭梁世军周宗盛幸煜高魏俊良罗长健李彪闫尚德祝相才娄恒双领导小组下设办公室于调度室，由唐国铭任办公室主任。

成员：李彪罗长健闫尚德领导小组职责：矿井防治水工作是一项涉及多个专业和多个部门的综合性系统工作。

矿长是矿井防治水工作的第一责任人，总工程师负责防治水技术管理工作，领导小组负责布置和督促矿防治水工作、组织编制防治水年度计划、技术方案及措施等，平衡解决所需人、财、物，定期研究解决矿井重大水害隐患问题。

办公室职责：负责矿井防治水日常管理工作，制定防治水工作计划和防治水方案，进行水文地质资料的收集、整理，搞好水情预测预报，编制防治水措施并组织贯彻和实施。

安全科职责：负责矿井防治水工作的安全监督检查、参与矿井防治水设计、方案及措施的审查，督促措施现场落实和实施，参与矿井防治水工作检查机电科职责：负责机运系统防治水工作的安排、检查，保证供电系统、排水系统的完好、稳定可靠，负责排水设备备用数量的核查，负责疏、排水设施、设备的检查、维护、检修等工作，参与矿井防治水工作检查；组织“雨季三防”工作安排、检查、监督、整改等工作。

通防科职责：负责安排对突（涌）水点及排水点的瓦斯，防探水地点电话的安装调试工作，有毒有害气体的检查,负责施工地点监测探头等安全设施、设备的安装调试工作；组织探放水按钻孔设计要求施工，参与矿井防治水工作检查。

二、水文地质（一）区域水文地质区域上属中高山侵蚀、剥蚀高原中高山山地地貌。

煤层的出露标高为+700～+1500m，狮溪河流经矿区东边，切割煤系地层底部的茅口组、栖霞组和韩家店组，河谷海拔高度最高+665m。

最低为+。

矿区地形陡峻和较陡斜坡，有利于地表水的排泄，矿区内含煤地层之上有长兴组含水层，底部有茅口组含水层。

井田范围内老窑有一定量的积水，开采中应引起足够的注意。

（二）矿井水文地质条件1．含水层水文地质分布规律和特征（1）第四系（Q）孔隙含水层分布于矿区内的各斜坡、山间洼地及各沟的沟底地段，岩性主要为耕植土及粘土，局部地段混灰岩的风化碎块，陡崖脚见大量崩积块体。

出露厚度极不均一。

11个钻孔揭露了该层。

厚度为0～50m，分布差异性大。

该层地形条件有利于排泄，具弱透水性，季节性含水，且富水性弱。

（2）三叠系下统茅草铺组（T1m）岩溶裂隙含水层出露于矿区外围西部，北部见部分出露。

主要为浅灰色～灰色中～厚层状细晶灰岩，夹薄层泥灰岩及泥质灰岩，厚度大于350m。

见泉水点3个。

其中38号泉出露于矿区外围以南下沟冲沟的中下部，为代表性排泄点，出露标高，调查时流量为s。

其余泉水流量为～s，出露标高1546～1555m。

前者赋存于饱水带中，后者于浅表岩溶带中，地下水类型为上层滞水。

地下水化学类型HCO3—Ca，矿化度为l，PH值。

调查地表岩溶现象点，共计26个，这一区域为补给区，出露标高1451～1729m。

总体上讲，地表岩溶发育，补给面积大，大气降水以集中注入或灌入方式补给地下水，补给条件好。

地下水接受补给后，由北向南运移，最后于南部冲沟内排泄，38号泉即为代表性排泄点，富水性强。

（3）三叠系下统夜郎组九级滩段（T1y3）该段岩性为碎屑岩夹碳酸盐盐岩。

该段主要含水层为第二亚段（T1y3-2）岩溶裂隙含水层。

大面积出露于矿区内，但不完整。

灰色薄至中厚层状微～细晶灰岩及泥质灰岩。

厚145～158m。

调查泉水点12个，流量为～s，出露标高～1758m。

其38号泉为其代表性排泄点，与茅草铺组相同，主要成因为受F1断裂将两含水层贯通所致。

调查时流量为s，出露标高。

其余泉流量为～s，出露标高1374～1758m。

调查岩溶现象点18个，岩溶形态为落水洞、漏斗及溶洞等。

标高为1475～1689m。

揭露钻孔有10个，其中有9个见溶蚀，全层溶蚀现象岩溶率为3%。

总体上讲，矿区及其附近区域地面岩溶发育，处于补给区。

大气降水主要以集中补给为主，补给方式为注入或灌入。

地下水存在两种类型，一为上层滞水，具当地补给当地排泄，泉流量小，富水性弱至中等；另一类为潜水，主要以集中排泄为其特点，如38号泉为其代表性排泄点。

泉流量大，富水性强。

（4）三叠系下统夜郎组玉龙山段（T1y2）及二叠系上统长兴组（P3c）岩溶裂隙含水层玉龙山段和长兴组岩性和富水性相近，且二层之间仅有11～19m厚的沙堡湾段（T1y1）隔水层相隔，岩性为浅绿色钙质泥岩。

T1y1受外力的作用下易发生变形和破坏，并失去隔水性。

故将玉龙山段和长兴组视为同一含水层来进行研究，统称“T1y2+P3c”岩溶裂隙含水层。

玉龙山段（T1y2）：在矿区内出露完全，呈长条形展布。

地表地形为斜坡，其间发育东西向的一些小规模冲沟。

岩性主要为浅灰～灰色灰岩，中部偶夹薄层泥灰岩及泥质灰岩，厚度为132～154m。

见泉水点4个，涌水量为～s，出露标高～1587m。

其中出露于矿区外围以南桃子坡46号泉为其代表性排泄点，流量s，出露标高。

地表岩溶点7个，出露标高1341～1419m。

地表未见岩溶现象发育，补给条件较差。

钻孔中11个均遇溶蚀现象，全层溶蚀现象岩溶率为%。

其中1孔中遇溶洞,洞高，有全层有效岩溶率为%。

地下水位标高为～。

据ZK705、ZK2102中玉龙山段（T1y2）和长兴组(P3c)混合抽水试验，单位涌水量为～s·m，抽水资料无代表性。

地下水化学类型为HCO3—Ca、HCO3·SO4—Ca，矿化度为～l，PH值～。

根据区域水文地质普查、地表调查及钻孔简易水文地质观测资料可知，地面岩溶发育较差，地下岩溶较发育，代表性排泄点流量中等，总体上富水性弱至中等。

长兴组(P3c)：在地表形成陡坡、陡崖，岩性主要为灰～深灰色灰岩、含燧石结核灰岩，厚度为78～88m。

调查泉水点2个，流量～s，出露标高为～1175m。

其中37号泉为其集中排泄点，流量s，标高。

地面岩溶发育较差；钻孔中有5个遇溶蚀现象，全层溶蚀现象岩溶率为%。

地下水位标高为～。

据ZK705、ZK2102中玉龙山段（T1y2）和长兴组(P3c)混合抽水试验，单位涌水量为～s·m，未揭露该层富水地段。

地下水化学类型为HCO3—Ca，矿化度为l，PH值。

综合上述资料分析认为，“T1y2+P3c”层地下岩溶较发育，地表发育较差，地形条件不利于大气降水的入渗补给，补给条件总体差。

矿区范围为地下水补给区，富水性弱至中等。

（5）二叠系上统龙潭组（P3l）裂隙含水层于矿区内完整出露。

主要为浅灰色泥岩夹细砂岩、粉砂岩、粘土岩；深灰、灰黑色泥岩、灰岩、泥灰岩、煤层及煤线等，底为粘土质硫铁矿层，厚度78～88m。

含稳定可采煤层C1，厚度为。

调查泉水点2个，流量～s，标高为～1170m。

地下水化学类型SO4—Ca，矿化度为l，PH值。

矿区内所有钻孔均有揭露，其中有5孔中冲洗液消耗量较大，回次水位发生了异常。

其余钻孔中冲洗液均正常，回次水位同样无变化。

地下水位标高～。

据ZK2102、ZK705中与上覆地层的混合抽水试验，单位涌水量为～s·m。

抽水孔所反映出弱富水性，与该层富水性相吻合，分析认为抽水所取得参数可作为代表必性资料。

根据钻孔简易水文观测、地表测绘及钻孔抽水试验资料，该层露头区为斜坡，具自然排水条件，补给条件差，含水空隙不发育，含裂隙水，富水性弱。

由于可采煤层赋存于其中，故构成了矿床顶板直接充水含水层。

（6）二叠系中统茅口组（P2m）岩溶裂隙含水层出露于矿区外围以东，主要为浅灰色、深灰色中厚层状细晶灰岩、沥青质细晶灰岩，中上部间夹燧石团块，厚度＞250m。

调查泉水点1个，流量为80l/s，标高，为代表性排泄点，出露于矿区外围以南下沟底部与羊磴河相交叉的地带。

于2006年2月～6月长期观测，平均流量为s。

地下水化学类型为HCO3·SO4—Ca，矿化度为l，PH值。

地面岩溶发育较差。

据ZK2102孔抽水单位涌水量，抽水资料不具代表性。

钻孔中有5个见溶蚀现象，占揭露该层钻孔的比率为36%。

全层溶蚀现象岩溶率为%。

矿区内有5孔遇溶蚀，揭露厚度～。

2．隔水层水文地质分布规律和特征矿区内赋存于龙潭组底部的深灰色泥岩、瓦灰色硫铁矿粘土岩厚3～5m，比较稳定，连续性好，对下部茅口组灰岩含水层和其上覆含水层有良好的阻隔作用，除此之外，出露的地层有三叠系下统夜郎组九级滩段（T1y3-3、T1y3-1）为相对隔水层，它们对各含水层也有一定的阻隔作用，在无断裂贯通的情况下，各含水层不会发生水力联系。

（1）第三亚段（T1y3-3）隔水层矿区北部见部分出露。

紫红、灰绿色泥岩、泥质粉砂岩夹钙质泥岩及少量薄至中厚层泥灰岩。

厚大于28m。

该层地形为斜坡，具自然排水条件，补给条件差，富水性弱，相较而言，可视为隔水层。

（2）第三亚段（T1y3-1）隔水层矿区内出露完全。

紫红、紫灰色泥岩、泥质粉砂岩夹钙质泥岩及少量泥灰岩、泥质灰岩。

厚96～132m。

钻孔中冲洗液消耗量弱，回次水位不显异常。

总体上讲，补给条件差，地形有利于排泄，富水性弱，可视为一相对隔水层。

由于厚度较大，隔水性能良好。

三、矿井充水因素根据矿区内地质环境条件、含（隔）水层空间分布、矿床赋存状态及构造特征等条件综合分析，认为本矿区可能的矿床充水因素有五个方面：1、地下水；2、地表水、3、老窑积水；4、构造导水或富水；5、大气降水。

1、地下水（1）、龙潭组（P3l）：将来矿山的开采过程中，主要可采煤层以上层段虽然富水性弱，但其内的地下水将直接进入矿坑，而成为矿床充水的直接因素；（2）、“T1y2+P3c”：以上计算出的导水裂隙带高度小于C1煤层以上隔水厚度，采空塌陷影范围未触及“T1y2+P3c”间接顶板充水含水层，故其内地下水对矿床的充水的影响可能性小；（3）、茅口组（P2m）：根据资源量估算图可知，矿床均未于当地最低侵蚀基面及本层代表性排泄点之上，未来开采中出现底板突水的可能性小。

2、地表水区内地表水体分布E2～E4线之间一些季节性冲沟。

补给源主要为泉水，每一条溪沟上部均出露一个或一个以上的由上层滞水形成的泉点，泉水流量动态变化大；其次补给源为大气降水。