大同煤矿集团同地临汾宏大隆博煤业矿井地质报告 - 图文(8)

第四节 矿井涌水量预算

根据矿井开拓面积，开采2号煤层主要充水水源为山西组砂岩裂隙含水层，由井筒进水，顶板渗水及巷道两侧进水，矿井经过排水渠流到水仓，排水量测量方法以泵量乘以排水时间得，矿井涌水量的变化规律是水量的增大与开采面积增大较明显，与深度、产量不明显；与降雨量有关系的是浅部地带的沟谷由于风化裂隙以及开采塌陷裂隙，使得矿井涌水量在雨季有所增大。因此，根据矿井规划面积8.1408km2，斜井开拓，开采2号煤层，预算井下2、10号煤层涌水量可获得如下结果：

一、预算方法及参数

拟采用常规的水文地质比拟法，为采空面积富水系数法，有关参数用本矿生产矿井调查及统计。

Q0-生产矿井涌出的总水量m3/d Q-设计矿井涌水量m3/d F0-采空面积及巷道面积km2

2号煤层2.35km2 10号煤层2.65km2（利用邻近矿井资料） F-设计矿井开采面积8.1408km2 本矿生产矿井涌水量Q0

2号煤层一般涌水量 150m3/d 最大涌水量 190m3/d 10号煤层一般涌水量 185m3/d 最大涌水量 230m3/d （二）计算公式和预测结果 KF =

Q0 F02号煤层

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Q正常=KF×F=63.83×8.1408=519.63m3/d Q最大=KF×F=80.85×8.1408=658.19m3/d 10号煤层

Q正常=KF×F=69.81×8.1408=560.32m3/d Q最大=KF×F=86.79×8.1408=706.56m3/d 三、预测结果评述

计算所采用的水文地质参数，均系生产矿井水文地质资料，应用水文地质比拟法进行预算，预计了正常开采条件下矿井涌水量及最大涌水量，预测方法合理，结果正确。随着开拓范围的扩大，致使塌陷裂隙的发展。上覆基岩风化带含水层，大气降水等的影响，矿井涌水量将可能发生变化，因此，必须在生产过程中，加强水文地质工作及时指导矿井安全生产。

第五节 供水水源

奥陶系石灰岩含水层岩溶裂隙发育，富水性强，水质优良，开采奥陶系岩溶水是今后主要的供水方向；太原组石灰岩含水层岩溶裂隙水水量也较大，但由于受煤层影响，水质较差；第四系砾石层水为浅层潜水，水质较好，是居民生活用水的主要来源。

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第五章 其它开采技术条件

第一节 煤层顶底板岩石工程地质特征

一、生产矿井工程地质现状

2号煤层,顶板为厚层的粉砂岩，致密，坚硬，稳定好，只要支护稳定，一般不会出现掉块现象。底板以泥岩为主，未出现底鼓或片帮现象，属稳定较好底板。

二、煤层顶底板工程地质特征

井田煤系地层按岩组分类，一为碎屑岩、二为碎屑岩夹碳酸盐岩。碎屑岩在垂向分带上变化大，工程地质条件复杂，碳酸盐岩沉积稳定，工程地质条件简单。

煤层顶底板工程地质特征

井田内未有采取过顶底板岩石力学样。现根据邻近王家岭井田精查力学样对煤层顶板预以评价。

2号煤层顶板：多为粉砂岩,岩性灰黑色，性脆，胶结较好。单项抗压强度36.7－51.4MPa；单项抗 拉强度1.08－2.4MPa，平均1.34－1.98MPa；抗剪强度2.69－7.91MPa，平均3.85－6.15MPa。据小窑调查，顶板为中等冒落，较好管理，隔水性能好。

2号煤层底板：多为泥岩。岩性灰黑色，块状，性脆。单项抗压强度13.2－58.1MPa，平均36.7－51.4MPa；单项抗拉强度1.08－2.44MPa，平均1.34－1.98MPa；抗剪强度2.69－7.91MPa，平均3.85－6.15MPa。遇水易泥化，在一定条件下(顶面来压)易发生底鼓现象，但隔水性能好。

10号煤层顶板：为K2石灰岩、岩性深灰色－灰色，中厚层状，质坚硬，性脆，含燧石结核。单项抗压强度48.2－71.0MPa,平均62.5MPa；单项抗 拉强度3.57－4.99MPa，

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平均3.93－4.24MPa；抗剪强度5.44－10.28MPa，平均7.09－8.30MPa。顶板易管理,北部常溶蚀,形成溶隙、溶洞。成为渗水和涌水道。局部伪顶为泥质灰岩、单项抗压强度49.9－59.1MPa,平均54.7MPa；单项抗 拉强度1.18－1.27MPa，平均1.22MPa；抗剪强度3.83－10.49MPa，平均6.99MPa。

10号煤层底板：多为泥岩、岩性灰黑色，致密，性脆。单项抗压强度16.4－68.0MPa，平均23.3－42.2MPa；单项抗拉强度0.92－1.60MPa，平均1.09－1.27MPa；抗剪强度1.72－5.44MPa，平均2.45－4.02MPa。遇水易软化，易发生底鼓现象(顶面来压时)，但隔水性能好，较易管理。

三、防止措施及建议

矿井在开采过程中，由于局部地段岩性变化使稳定性较差，或是遇到构造破坏地段，均有可能出现工程地质问题。因此，应采取以下安全技术措施及建议。

1、采区开采前必须编制采区设计，采掘工作面开工前，必须编制作业规程，维 修巷道要制定安全措施，遇有生产、地质条件变化，要及时修改补充作业规程和安全 措施。

2、要进行矿压观测，掌握矿压显现规律，合理确定采煤工作面和巷道的支护方式及参数。

3、在巷道掘进施工过程中，顶板厚度和岩性变化较大时，应对顶板的厚度和岩性进行探测工作，并作为确定支护参数的依据，提高巷道的支护效果，保证安全生产。

第二节 瓦斯、煤尘及煤的自燃

一、瓦斯、煤尘及煤的自燃

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（一）瓦斯

据调查本井田内隆博煤业2008年12月18日由山西省煤炭工业局以晋煤安发[2008]1135号文批复,瓦斯相对涌出量为2.35m3/t.d，绝对涌出量为0.57m3/min，二氧化碳相对涌出量2.47m3/t.d，绝对涌出由临汾市安全生产监督管理局以临安监审发[2005]21号文批复，瓦斯相对涌出量为量为0.60m3/min，属低瓦斯矿井。

乌金沟煤业2005年10月17日2.35m3/t.d，绝对涌出量为0.49m3/min，二氧化碳相对涌出量为1.97m3/t.d，绝对涌出量为0.41m3/min，属低瓦斯矿井。

但随着矿井开采深度的延深，瓦斯涌出量有可能还会增大，因此，要加强井下瓦斯监测和安全通风工作，防止瓦斯造成危害。

（二）煤尘及煤的自燃

本井田隆博煤业2号煤层煤尘爆炸指数为：火焰长度大于150mm，岩粉用量为65%，为煤尘有爆炸性危险；自燃倾向性指标为：吸氧量为0.69cm/g，自燃等级为Ⅱ，倾向性质为自燃。

乌金沟煤业2号煤层煤尘爆炸指数为：火焰长度20mm，岩粉用量15%，为煤尘有爆炸性危性；自燃倾向性指标为：吸氧量为0.66cm3/g，自燃等级为Ⅱ，倾向性质为自燃。

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第三节 地温

煤矿开采时，未发现井下有地温异常现象。

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