1、紫云苗族布衣族自治县顺翔煤矿防治水方案设计编制:审核:审批:编制部门:技术科编制时间:2012 年 3 月1目录第一章 矿井概况第二章 矿区地形地质概况第一节 地层第二节 地质构造第三节 矿区构造第四节 煤层第三章 矿区水文地质条件第一节 区域水文地质条件第二节 矿区水文地质条件第三节 充水因素分析第四节 矿井涌水量预算第五节 工程地质条件第四章 矿区水文地质调查第一节 地表调查与监测第二节 井下调查与监测第五章 防治水管理机制第六章 矿井防治水措施第一节 排水系统第二节 采掘工作面的防治水措施第三节 掘进工作面的探放水设计第七章 雨季三防预案及措施第八章 矿井水害应急预案2设计依据1 煤矿安
2、全规程 (2011 年版)2 矿井水文地质规程3 矿井水害防治技术4 井下探放水技术规范(MTT 6321996) 5 煤矿防治水工作条例6 贵州省煤矿水害防治规定 (黔府办发200964 号)7 紫云县顺翔煤矿开采设计方案(变更) 8 紫云县顺翔煤矿安全设施设计(变更) 9 紫云县顺翔煤矿水文地质调查报告 (2010 年)10 现场勘查成果附图1 巷道布置图2 矿井充水性图3 矿井综合水文地质图4 矿井排水系统图5 水灾避灾路线图3第一章 矿井概况一、整合及审批手续办理情况顺翔煤矿矿是根据安顺市煤炭管理局关于对紫云县狗场等四家煤矿开工建设的批复 (安市煤复200810 号)的文件精神新设置煤
3、矿,矿山名称为紫云苗族布依族自治县顺翔煤矿。我矿先后完善了采矿许可证 、 工商营业执照 、 储量核实报告 、 开发利用方案 、 地灾评估报告 、 煤与瓦斯突出鉴定报告 、 水土保持方案 、 开采设计方案和安全设施设计等建设项目所需的证照和资料,相继获取了相关的批复文件和开工备案手续。顺翔煤矿开采方案设计于 2008 年 4 月编制完成,于 2008 年 5 月获得贵州省煤炭管理局批复(黔煤规字2008338 号) ,后根据实际情况变更 1次,于 2010 年 9 月经贵州省能源局变更备案(第 745 号备案) ;安全设施设计于 2008 年 6 月编制完成,于 2008 年 7 月获得贵州煤矿
4、安全监察局林东监察分局批复(黔煤安监林字2008124 号) 。顺翔煤矿于 2008 年 9 月正式开工建设,设计井巷总工程量为 2910 米,。设计概算投资 2283.27 万元,实际已投资 7100 万,今年计划投资 2800 万,截止 3 月 10 日,今年已投资 300 万。按照设计和现行规定正在完善六大紧急避险系统,计划本月底完成。二、矿井基本情况及安全条件1、地理位置及交通紫云苗族布依族自治县顺翔煤 矿 位 于 紫 云 苗 族 布 依 族 自 治 县 猫 营 镇 龙 井 村 ,属 猫 营 镇 管 辖 。企业性质为私营合伙企业。矿 区 直 距 道 紫 云 苗 族 布 依 族 自 治
5、县4城 24km, 距 S209 县 级 公 路 约 500m, 距猫营镇 3.5km。2、矿区范围矿区由 7 个拐点坐标圈定而成,面积为 2.4345km2,开采深度+1250+900m 水平标高。3、矿井储量与服务年限矿井设计生产规模为 9 万吨/年,地质储量 270.9 万吨,可采储量 179 万吨,设计服务年限 10 年。采用斜井开拓。4、煤层地质特征矿区内含煤地层为二叠系上统吴家坪组,矿区含煤层四层,可采一层(M1 煤层) ,煤层平均厚度为 1.06m,煤层倾角 2225,煤层顶底板为灰深灰色中厚层至厚层状含硅质灰岩。5、水文地质根据水文地质调查报告和矿井建设期间收集的水文地质资料分
6、析,综合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表明,矿井水文地质为较复杂类型。6、采煤方法及顶板管理根据设计和现场实际,采煤方法为长壁后退式开采,工作面使用单体液压支柱配用绞接顶梁支护,“三四”排控顶,全部垮落法管理顶板。 7、瓦斯等级鉴定及煤层鉴定根据贵州省安全生产监督管理局、贵州煤矿安全监察局、贵州省煤炭管理局文件(黔安监管办字2007345 号),“关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见”的附表(贵州省煤与瓦斯突出矿区和突出危险期矿区一览表),本矿不属于突出片区矿井。5顺翔煤矿 2012 年 3 月委托贵州省永润煤业安顺煤矿瓦斯研究所对 M1 煤层
7、作瓦斯含量测试,通过取样检测各项指标确定采用风排方式能解决矿井瓦斯问题。通过 2008、2009 年、2010、2011 年的瓦斯等级鉴定均为低瓦斯矿井。煤层自燃倾向等级鉴定为三类:不易自燃;煤尘爆炸性鉴定为:无爆炸性。三、开拓开采系统矿井采用斜井开拓方式。巷道布置在 M1 煤层中,矿井现布置 1111 采面(首采工作面) ,1112 运输顺槽、1112 回风顺槽二个掘进工作面。祥见巷道布置图。6第二章 矿井地形地质概况第一节 地层区内出露最老地层为泥盆系中、上统,较新者为三叠系(见下表) 。主要大面积分布的是二叠系、三叠系地层。区 域 地 层 简 表系 统 组 段(代 号) 主 要 岩 性
8、与 厚 度第 四 系(Q) 为残、坡积及河漫滩堆积,未胶结,不整合于各系老地层之上。边阳组(T 2b)黄灰、灰绿色泥页岩及细砂岩夹灰岩及泥灰岩,局部以灰岩为主或全为灰岩。最厚为 1626 米。中统青岩组(T 2q)灰绿、黄绿色泥页岩及灰色中薄层灰岩、泥灰岩,夹角砾状灰岩及少量白云岩,底部常为硅质泥岩或燧石层。厚度 1221205m。上段(T 1l2)灰、黄灰、紫红色薄至中厚层灰岩、泥灰岩夹白云岩、角砾状灰岩及泥页岩,局部夹粉、细砂岩。厚度 12346m。三叠系下统 罗楼组(T1l) 下段(T 1l1)灰色薄厚层灰岩、泥质灰岩夹页岩,底部常为灰绿色页岩。厚度 37350m。长兴组(P 3c) 浅
9、灰、深灰色中厚层至厚层块状燧石灰岩,偶夹少量燧石层或泥页岩。厚度 1294m。上统 吴家坪组(P 3w)上部:浅灰、灰色中厚层灰岩,褐黄、灰绿色粘土页岩;下部:深灰色厚层燧石灰岩及褐黄、暗灰色薄层硅质岩及页岩;底部:灰褐黄、灰及灰黑色页岩,夹泥质粉砂岩及硅质岩。夹煤 15 层,可采 1 层。厚 306921m。中统茅口组(P 2m)浅灰色中厚层至厚层块状灰岩,夹白云质灰岩,偶夹燧石灰岩。厚 62480m。二叠系下中统栖霞组(P 2q)及梁山组(P 1l)浅灰至深灰色中厚层至厚层块状灰岩,层间夹片状泥灰岩。厚 108262m。过渡层(C-P) 深灰色中厚层泥灰岩。厚 014m。7上统马平群(C
10、3mp) 灰、深灰色至灰黑色中厚层至厚层灰岩,普遍含燧石结核或透镜体,时夹薄层硅质岩,近底部夹硅质泥岩及页岩。厚度 160m 。中统黄龙群(C 2hn)浅灰色、灰至深灰色、灰黑色中厚层灰岩,普遍含燧石结核或条带,且夹浅灰色薄层硅质岩,硅质页岩。厚 70160m。石炭系下统摆佐组(C 1b)深灰、灰黑色中厚层灰岩、白云质灰岩,夹灰岩。含燧石团块或夹硅质薄层及页岩。厚 207364m。代化组(D 3y)浅灰至灰色中至厚层泥质条带灰岩。局部含燧石或带蓝绿色,并夹白云质灰岩。厚 59307m。上统响水组(D 3w)上部:灰至深灰色泥灰岩,含燧石条带。局部夹砾岩、白云质灰岩。下部:黑色薄层硅质层、页岩夹
11、泥灰岩、灰岩。厚 97376m。火烘组(D 2h)灰至灰黑色薄层钙质泥岩为主,夹少许硅质灰岩、泥灰岩、砂岩、硅质页岩。局部含锰、铁质,风化后带紫红、暗灰色。顶部石英砂岩内产水晶矿。厚351116m。泥盆系 中统纳标组(D 2l)灰黑及灰紫色薄至中厚层状炭质页岩夹细砂岩。局部含硅质及锰、铁质。 厚 89 100m。第二节 地质构造大地构造单元位于扬子准地台的二级构造单元黔中隆起带;三级构造单元属威宁郎岱凹陷褶皱束与黔南凹陷褶断带交汇处。区域构造较复杂,断裂、褶皱较发育,总体构造体系为南北向。区域主要褶皱有猫寨背斜、牛场坡背斜、江洞沟短轴向斜、红关背斜、坝寨背斜等;主要区域性断层为猫营断层,该断层
12、呈南北走向,延伸长度 30km,倾向东,倾角 45 度,其断距大于300m,为一正断层。矿区位于猫寨背斜东翼的次一级褶皱-捌落向斜东翼。第二节 矿区地层矿区及其附近出露的地层为二8叠系中统茅口组(P 2m) ,二叠系上统吴家坪组(P 3w) 、长兴组(P 3c) ,三叠系下统罗楼组下段(T 1l1) 、三叠系下统罗楼组上段(T 1l2) ,三叠系中统青岩组(T 2q) 、边阳组(T 2b)及第四系(Q) 。现从老到新分述如下:一、二叠系中统茅口组(P 2m)分布于矿区北东外围,在矿区内未出露。岩性主要为灰白、浅灰至灰色中厚层至块状灰岩夹白云质灰岩,偶夹燧石灰岩。厚 62480m 。二、二叠系上
13、统吴家坪组(P 3w)出露于矿区东部、北东部。岩性上部为:浅灰、灰色中厚层灰岩,褐黄、灰绿色粘土页岩;下部为:深灰色厚层燧石灰岩及褐黄、暗灰色薄层硅质岩及页岩;底部为:灰褐黄、灰及灰黑色页岩,夹泥质粉砂岩及硅质岩。夹煤 15 层,可采 1 层。厚 306921m。三、二叠系上统长兴组(P 3c)出露于矿区中部,呈条带状,与下伏吴家坪组呈整合接触。岩性主要为浅灰至灰黑色中厚层至厚层块状燧石灰岩。厚 1294m 。四、三叠系下统罗楼组下段(T 1l1)出露于矿区中部、北西角及西部外围。岩性为灰色薄层灰岩、泥质灰岩夹页岩,底部常为灰绿色页岩。厚 12346m。五、三叠系下统罗楼组上段(T 1l2)出
14、露于矿区中部、北西部。岩性为灰、黄灰、紫红色薄至中厚层灰岩、泥灰岩夹白云岩、角砾状灰岩及泥页岩,局部夹粉、细砂岩。厚37350m。9六、三叠系中统青岩组(T 2q)出露于矿区南西部及外围。岩性主要为灰绿、黄绿色泥页岩及灰色中薄层灰岩、泥灰岩,夹角砾状灰岩及少量白云岩,底部常为硅质泥岩或燧石层。厚 1221205m。七、三叠系中统边阳组(T 2b)出露于矿区南西部外围及南西角。岩性顶部为石英粉砂岩、粉砂质泥岩、泥灰岩及薄层砂质灰岩;上部及中部为薄层泥岩,青灰色中厚层钙质泥岩夹中厚层钙质砂岩;下部为钙质石英砂岩夹钙质泥岩;底部为泥岩。厚度大于 380m。八、第四系(Q)主要为坡积和残积层,次为由砂质粘土和碎石、砾石组成的冲积层和石灰华、粘土等洞穴堆积,结构松散,厚度小于 10.00m。主要分布于洼地及地势相对低洼的冲沟中,与下伏地层呈不整合接触。第三节 矿区构造矿区位于捌落向斜东翼,地层倾向 200 286,倾角 15 30。矿区及附近断层发育,对煤层有破坏作用。构造主要为近南北向的褶皱和断层。褶皱:主要为猫寨背斜所派生的次级褶皱-捌落向斜。其轴向近南北,北起普干桥,向南经斑毛冲、石头院至燃灯一带,轴向长约 3.5km。核部地层为三叠系中统边阳组(T 2b) ,被一轴向断层 F3破坏。两翼分别为青岩