赵固二矿—682m～—800m水平涌水量探究和应用

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1、赵固二矿—682m～—800m水平涌水量探究和应用　　【摘要】根据赵固二矿采掘接替计划，为保证西部相关采面的正常采掘活动，决定建立-800m水平水仓，同时根据矿井前期生产实际揭露的地质及水文地质情况，结合《赵固二井田勘探报告》中相关内容，对该水平水仓服务范围内的采面涌水量重新进行计算。本文主要采用了比拟法和大井法有压转无压两个数学模型分别对底板和顶板涌水量进行了预计，最后对涌水量的合理性进行了评价，并提出了建议，最终达到了为确定合理的水仓的容量和选择排水系统提供有效依据，同时保证矿井安全生产的目的。【关键词】涌水量；比拟法；大井有压转无压法根据赵固二矿采掘接替计划，为保证西部相关

2、采面的正常采掘活动，决定建立-800m水平水仓，同时根据矿井前期生产实际揭露的地质及水文地质情况，结合《赵固二井田勘探报告》中相关内容，对该水平水仓服务范围内的采面涌水量重新进行计算，达到为确定合理的水仓的容量和选择排水系统提供有效依据，同时保证矿井安全生产的目的。1-800m水平水仓服务范围9-800m水平水仓位于矿井I盘区西段中部，主要服务于11040工作面、11060工作面、11080工作面和11010工作面；服务标高范围：-682m～-800m。2边界条件该水仓服务范围内东部紧邻11021工作面，该工作面前期已进行井下底板注浆改造工程和顶板疏放及注浆工程，切断了主要充水含

3、水层的导水通道，为阻水边界。F17断层及F17-1断层落差170m，为区域性导水大断裂，为本区内北西部的主要来水方向，属于北西部供水边界。南东部F18断层落差730m，对盘二叠系、新生界地层与本盘含水层对接，为对盘阻水、顺断层导水的断层，在本区内成为阻水边界。南西部为大面积未开采地区，主要接受来自井田西部顺峪河断层的地下水的补给，同时由于补给区距离较远，含水层连续稳定，因此暂可视为自然边界考虑。3区内主要水文地质条件分析3.1主要含水层特征3.1.1新近系中、底部砂、砾石孔隙含水层主要由古河床相的砂、砾石组成，渗透系数0.719272m/d，水位标高87.91m，属中等富水含水层

4、。水化学类型HCO3—Ca.Mg.K+Na型，矿化度0.303g/L。区内主要分布在12603～13152孔之间，部分由砾石、砂砾石组成，本区东部13151孔抽水单位涌水量0.135L/s.m。3.1.2二1煤顶板砂岩孔隙裂隙含水层9主要由二1煤顶板大占砂岩和香炭砂岩组成，厚10m左右，本区内所揭露钻孔均未发生涌、漏水现象。单位涌水量0.0013l/s.m，渗透系数0.021m/d。属孔隙裂隙弱富水含水层。水化学类型HCO3—K+Na.Ca型，矿化度0.425g/L，区外东部12751水文观测孔6月15日水位标高+24.98m。3.1.3太原组上部灰岩岩溶裂隙含水层主要由L9和L

5、8灰岩组成，其中L8灰岩发育最好，据揭区内12603、12803、12801勘探钻孔实际揭露情况统计，L8灰岩厚7.04～9.70m，L9灰岩厚度0.95～2.0m，两层灰岩岩溶裂隙均较发育。本区内钻孔勘探期间没有漏水孔，校正后的单位涌水量0.0005～0.059L/s·m，渗透系数0.0036～0.648m/d，属岩溶裂隙中等富水含水层。水化学类型主要为HCO3.SO4—Ca.Mg、HCO3.SO4—Mg.Ca、Cl.HCO3—Ca.K+Na.Mg型，矿化度0.303～0.625g/L，区外西部12805水文观测孔6月15日水位标高+10.23m。3.1.4L2灰岩岩溶裂隙含水

6、层该层灰岩整体发育较好，本区内勘探期间未发现涌、漏水现象。依据邻区6002孔抽水试验结果，单位涌水量1.090L/s·m，渗透系数9.87m/d，属强富水含水层。3.1.5O2灰岩岩溶裂隙含水层9主要由灰岩与白云质灰岩及泥灰岩组成，厚300m以上。区内13202孔抽水试验结果，单位涌水量0.00189L/s.m，渗透系数0.00333m/d，区外东部13202水文观测孔6月15日稳定水位标高+77.12m，水化学类型为HCO3—Ca.Mg型，矿化度0.309g/L，属岩溶裂隙弱富水含水层。3.2隔水层特征依据岩性组合特征及其隔水性能，自上而下主要有：新近系与第四系粘土、砂质粘土隔

7、水层、二叠系砂质泥岩与泥岩隔水层、二1煤底板砂泥岩隔水层、石炭系太原组中段砂泥岩隔水层及本溪组铝质泥岩隔水层。3.2.1新近系与第四系粘土、砂质粘土隔水层主要由沉积的粘土、砂质粘土组成，呈半固结状态，隔水性良好，可阻隔地表水、浅层水下渗。3.2.2二叠系砂质泥岩与泥岩隔水层位于二1煤顶板以上，在砂岩含水层间，均有砂质泥岩与泥岩，厚度稳定，隔水性能好，在自然状态下，是阻隔砂岩孔隙裂隙水垂向联系的主要隔水层。二1煤层顶板距离大占砂岩底部平均距离为6.31m。3.2.3二1煤底板砂、泥