陝西省神府經濟開發區趙家梁煤礦防治水方案
陝西省神府經濟開發區趙家梁煤礦防治水方案
神府經濟開發區趙家梁煤礦
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一、基本概況
(一)水文地質概況
1、地形地貌
趙家梁井田位於陝北黃土高原之北端和毛烏素沙漠東南緣的接壤地帶，地貌單元屬風積沙所覆蓋的黃土丘陵區。本區總的地形特征是北東部高而南西部低，海拔高程一般為1200m左右，近南北走向的的高脊梁成東西向分水嶺，最高點位於井田中部的曲家梁，標高為1223.87m;最低點位於井田南西角的烏蘭木倫河，標高為993.8m，相對高差230m。區內河穀地帶基岩裸露，其餘大部分地段為第三係紅土及第四係黃土覆蓋，局部地段為風積沙片沙，植被稀少，水土流失嚴重。
2、地表水係
本區為幹旱、半幹旱大陸性氣候，降雨集中、蒸發強烈，使得地表水的侵蝕作用極為明顯。
井田東西兩側分別有悖牛川及烏蘭木倫河經過，均為常年性河流。流量受大氣降水製約，旱季小，雨季略大，年平均流量分別為2.03m3/s和0.003m3/s。井田內主要支溝有車岔溝、前平士梁溝及後平士梁溝，其流量較小，多屬季節性溝流。
3、含(隔)水層水文地質特征
(1)第四係全新統衝、洪積潛水含水層(Q4al)
分布於烏蘭木倫河及悖牛川河穀之中，岩性為衝、洪積沙礫石層，厚度O～10m，一般6m左右。據S4號鑽抽水資料，含水層厚度3.50m，水位埋深2.55m，湧水量0.273 L/S，單位湧水量0.24L/S·m，滲透係數為5.49m/d，水質屬HC03·S04-Ca·Mg·Na型，礦化度0.481g/L。
(2)第四係中更新統黃土裂隙、孔隙潛水含水層(Q2L)
井田內大部覆蓋，主要分布於溝穀上遊及分水嶺之上。岩性為灰黃色、淺黃色亞粘土及亞沙土，含鈣質結核，榔頭柱狀節理發育，厚O～5 1.29m，平均21.87m。
(3)第三係上新統紅土隔水層(N2)
分布於梁峁項部，溝穀上遊兩側及溝腦地帶，厚度0～18.39m，一般9.90m。岩性上部為粘土、亞粘土，隔水性能良好。底部為砂礫層，呈半膠結狀。
(4)侏羅係中統延安組砂岩裂隙含水岩組(J2Y)
該組為含煤地層，厚49.30～212.98m，平均152.59m。該組地層厚度大，含煤層次多，各主要可采煤層底板以泥岩、粉砂質泥岩、粉砂岩為主，相對隔水。項板砂岩裂隙較發育，富水性弱，區內下降泉多出露於該地層。據可采煤層岩性組合及含水特征，將該組地層分為4個含水層段。
①3-1煤層上部弱含水層段
即3-1煤底麵以上至延安組基岩頂麵含水層，分布於井田北部，岩性以淺灰色細粒砂岩為主，夾黑色泥岩，厚0～29.37m，水位標高1111.21m，流量0.87L/s，水質HC03-Ca·Mg型，礦化度O.1839/L。據海灣井田H3號孔抽水資料，滲透係數0.025036m/d。
②3-1～4-2上煤層間弱含水層
即3-1煤層底板至4-2上煤層之間地層，分布於井田中北部，岩性以細粒長石砂岩為主，粉砂岩、泥岩次之，厚0～47.45m。據泉點調查，水位標高1066.16～1100.90m，平均1081.51m，流量5.89L/s，水質HC03-Ca·Mg型，礦化度0.219/L。
③ 4-2上～5-2煤層間潛水弱含水層
全井田分布，為5-2煤層直接充水層，岩性以灰白色細～粗粒長石岩屑砂岩、岩屑石英砂岩為主，次為深灰～灰色粉砂岩，砂質泥岩。厚0～89.10m，平均53.38m。水位標高1038.08～1066.17m，流量1.74L/S。據Y7號鑽孔抽水資料，水位埋深90.67m，湧水量0.039L/S，單位用水量0.027L/S·M，滲透係數0.0002406m/d，水質CL-Na·Ca型，礦化度2.0g/L。
④ 5-2煤層以下至延安組底麵弱含水層段
全井田分布，岩性以淺灰色，灰白色細～粗粒長石石英砂岩、岩屑石英砂岩為主，厚53.34～89.71m，平均77.68m。據水泉調查，水位標高1016.69～1047.51m，流量1.06L/S，單位用水量0.0027 L/S·M。
5.燒變岩潛水含水段
由於煤層自燃，使上覆岩層燒熔、燒結、烘烤，岩石結構鬆散，孔洞裂隙發育，為地下水賦存和徑流創造了有利條件，燒變岩泉流量0.07～1.83 L/S，總流量8.45L/S，鑽孔漏失量0.04～12m3/h，一般為2.12m3/h。由於煤層自燃發生當地侵蝕基準麵之上，因此，燒變岩含水層地下水的排泄極為有利，賦水性不強。
5、水文地質勘探類型
本井田地質構造簡單，岩層含水微弱，鑽孔單位湧水量小於0.1L/s·m。本井田屬以裂隙含水層為主的水文地質條件簡單型，即二類一型。
二、礦井充水條件03manbetx
區內含煤岩係各含水層富水性弱，主要充水水源為第四係中更新統透水不含水層和風化岩地下水。充水通道主要是冒落帶和導水裂隙帶。礦井充水有大氣降水、地表水、地下水和老窖積水等四個因素。
1、大氣降水
區內廣布第四係風成、洪、衝積鬆散沉積，大氣降水直接滲入地下。年平均降雨量436.7mm，多集中在7~9月份，年平均蒸發量1907.2~2122.7mm。
2、地表水
本區內水係有車岔溝，為季節性衝溝，發源於井田中部，北東向從本井田南部流過，最後彙入烏蘭木倫河。
3、地下水
本區地下水係極不豐富。煤係地層含水層是煤層的直接充水含水層，侵蝕基準麵以上煤層頂板砂岩含水層，水量小，富水性弱。侵蝕基準麵以下煤層頂板含水層均為承壓水，它們水量甚微，富水性弱，易於疏幹。
4、老窯水
趙家梁煤礦3-1煤井位於井田中部上層。開采煤層為3-1煤及4-2煤層，可采麵積20.535Km2. 據多年實測，最大湧水量為30m3/d，最小湧水量為18m3/d。本井田屬以裂隙含水層為主的水文地質條件簡單型，即二類一型。
趙家梁煤礦一號井位於趙家梁煤礦機械化改造係統南部，屬同一井田範圍。據多年實測，本礦井5-2煤層開采時正常湧水量為40m3/h，最大湧水量為100m3/t。本井田屬以裂隙含水層為主的水文地質條件簡單型，即二類一型。
本井田相鄰礦井有趙家梁二礦、南沙灣煤礦、當中溝煤礦、平寺溝煤礦、燕家夥盤煤礦，以上礦井現已全部關閉。由於該五礦井全部為5-2煤層，和趙家梁煤礦新采煤層基本在同一水平上，且所有礦井湧水量偏少，采空區內基本沒有大量積水。
二、防治水方案
我礦礦井開拓采用斜井開拓，主斜井、副斜井、管子井布置在岩層中，裝備了一個綜采工作麵，一個綜掘工作麵，一個炮掘工作麵。為了防止在采掘過程中發生透水02manbetx.com ，以及其他水害造成人員傷亡和財產損失，特製定如下方案：
一、建立完善礦井疏水、防水及排水係統。
二、定期收集、調查和核對相鄰各小煤礦和廢棄老窯開采情況及水文情況，並在井上下對照圖上標出其開采範圍和積水情況等，並采取相應的“探、防、堵、截、排”等措施。
三、雨季到來前必須對防治水工作進行全麵檢查，完善各相關設施，配備足夠的排水設備，儲備足夠的防洪搶險物資。
四、地麵防治水措施
1、必須及時查清礦區及其附近地麵水流係統的彙水、滲漏情況，疏水能力及有關水利工程情況，掌握當地曆年的降水情況和最高洪水位資料，建立疏水、防水、排水係統。
2、對地表可能滲入井下的積水及容易積水的地方必須修築溝渠等進行疏排水，修築溝渠時應避開煤層露頭、裂隙及導水岩層，對較低窪地點、塌陷區及地麵裂隙應及時進行充填壓實;排到地麵的礦井水，必須妥善處理，避免再滲入井下。
3、對可能與井巷連通的地表裂隙及塌陷地點必須進行填平、堵塞等工作，以防止地表水通過裂隙滲入井下。
4、每次降大到暴雨和降雨後，必須派專人檢查礦區及其附近地麵有無裂隙、老窯陷落、塌陷等現象，如發現問題，必須及時進行處理。
5、嚴禁將矸石、爐灰、垃圾等雜物堆放在山洪、河流可能衝刷到的地段。
6、井口上方，地麵工業廣場建築物周圍修築排截水溝，進行防排水。
7、地麵排水溝必須隨時進行清理，保持暢通，確保正常排水。
五、井下防治水措施
1、與各相鄰礦井的分界處必須留設防水煤柱;嚴禁超出各種防隔水煤柱進行采掘活動。
2、在靠近各煤層隔水煤柱施工時，必須探明周邊報廢老窯、小窯的水文情況，在采掘過程中，必須堅持“逢疑必探，先探後掘”的原則。
3、井巷出水點的位置及其水量等，必須繪製在采掘工程平麵圖上。
4、每次降大到暴雨時及降雨後，必須及時觀測井下湧水量變化情況和水文變化情況。
5、采掘工作麵或其它地點發現有掛紅、掛汗、空氣變冷、出現霧氣、水叫、頂板淋水加大、頂板來壓、底板鼓起或產生裂隙出現滲水、水色發渾、有臭味等突水預兆時，必須停止作業，采取措施，並立即報告調度室，發出警報，撤出所有受水威脅地點的人員，待查清處理後，才能施工。
6、井下各巷道水溝必須隨時進行清理，保持暢通，確保正常排水。
7、有積水的巷道必須配備足夠能力及足夠數量的排水設備，並作好維護工作，保持其完好，確保其隨時能正常運行。
8、抓好探放水工作的落實，嚴格按探放水設計編製作業01manbetx 、同時作好施工記錄，嚴禁弄虛作假。
六、每年雨季來臨之前，必須作好當年井上、下防治水計劃工作，並督促嚴格按有關規定執行。
