最终版-李嘴孜水文地质类型划分报告V1117 - 图文(8)

限）至C13煤层未开采下限对应水平投影线；-730m水平未开采面积为李Ⅰ线以东A1煤层未开采上限（也即已开采下限）至C13煤层未开采下限对应水平投影线，无论已采、未采，投影线所圈定的范围均为最大面积。矿井总涌水量见表5-4。

表5-4 李嘴孜煤矿总涌水量预计表

煤系水 涌水量(m3/h) 94.6 109.8 112.5 C3-Ⅰ组灰岩水涌水量(m3/h) 正常 106.8 112.8 114.8 最大 205.8 226.5 233.8 C3-Ⅱ组灰岩水涌水量(m3/h) 206.2 207.5 208.1 C3-Ⅲ组灰岩水涌水量(m3/h) 正常 最大 奥灰水 涌水量(m3/h) 正常 最大 现孔Ⅰ线以西灰岩涌水量(m3/h) 370 370 370 李Ⅱ线东265m 以东 灰岩涌水量 (m3/h） 13.2 19.1 24.1 矿井总涌水量 (m3/h) 正常 790.8 最大 889.8 水平 -530 -680 -730 不波及 104.8 107.4 180.7 188.7 不波及 101.0 104.0 170.3 180.3 1025.0 1283.9 1040.9 1317.5 注：1、矿井总涌水量=煤系水+C3-Ⅰ组灰岩水+C3-Ⅱ组灰岩水+C3-Ⅲ组灰岩水+O灰水+现孔Ⅲ线以西灰岩水+李Ⅰ线东265m以东灰岩涌水量

2、矿井正常总涌水量=正常涌水量之和 3、矿井最大总涌水量=最大涌水量之和

未来3年采掘工作面均在-530m水平以上，正常总涌水量为790.8m3/h，最大总涌水量为889.8m3/h。

5.2 矿井出（突）水分析

5.2.1 孔井出（突）水分析

孔井自1961年～2009年，共出（突）水33次（见表5-5），平均每年出（突）水0.67次，单点最大突水量为342m3/h（1982年5月24日，-400mW2EC13第一阶段，突水水源为砾石层水）。

表5-5 孔井出（突）水统计表

编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

出（突）水时间 1961.08.19 1962.01.25 1962.08.15 1962.10.08 1963.12.07 1964.03.09 1964.06.11 1964.07.13 1967.05 1968.03 1968.07.25 1979.07 1979.12.23 1981.02.11 出（突）地点 -250mC13北绕道大巷 -250m西二石门C13 -250m西三石门B9b顶板 -250m西三石门B11b顶板 -140m西四石门B4b顶板 -250m西四石门B4b顶板 -250m西四石门B9b顶板 -250m西四石门B11b顶板 -250mW4WB11b第二阶段 -250mW4WB11bL3 -140mW4EB9b收作处 -400m西二石门西 -400mW2WB9b-B11bL4 1/2石门 -400mW2EB9b一阶段 34

出（突）水源 砂岩裂隙水 砂岩裂隙水 砂岩裂隙水 砂岩裂隙水 砂岩裂隙水 砂岩裂隙水 砂岩裂隙水 砂岩裂隙水 砂岩裂隙水 砂岩裂隙水 砂岩裂隙水 砂岩裂隙水 砂岩裂隙水 砂岩裂隙水 最大涌水量（m3/h） 150 336 234 124.2 90 21.6 79.2 21 19.8 19.2 31.8 211 10.8 16.2 续表5-5 15 1982.05 16 1982.05.24 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 1983.10.29 1992.06.13 1993.02.21 1995.08.19 1999.05.14 2000.12.17 2001.07.20 2001.11.22 2003.04.10 2004.09.30 2005.03.03 2005.03.07 2005.08.11 2005.10.26 2006.04.20 2007.12.03 2009.09.08 -400m西二石门东143m 砂岩裂隙水 -400mW2EC13第一阶段 砾石层水 -400m西二石门C13槽四叉门砂岩裂隙水 北5.2m -530m东运道 砂岩水 -530m东运道 -400m水仓水 -530m西三石门 B11b顶板砂岩水 -400m西七东B11b（L2-L1) 老塘水 -250m西四半A3槽东第一阶段灰岩水 （L3-L2.5) -250m西四半A3槽东第二阶段灰岩水 （L3-L2.5) -250m西四半A1槽东第二阶段 灰岩水 灰岩水 -250西五半A1L4 灰岩水 -250W5A3E2 上阶段老塘水 -250W5半A3E2 上阶段出水 老塘水和灌浆-250W7A1E12 水 =-250W5半A13- 老塘水 -140mW1石门B11b顶板砂岩 砂岩水 -250mW8WA1机巷 底板灰岩水 3732(1)底板巷 B9b顶板砂岩水 16 342 16.05 25.2 54.06 18 22.8 15 24.6 18 10 31 10.2 29 12 21.5 15 100 20

由表5-5可知，孔井的出（突）水水源为第四系砂层水、煤系砂岩水、灰岩水及老空水。其中第四系砂层水出（突）水1次，煤系砂岩水出（突）水20次，灰岩水出（突）水6次，老空水出（突）水6次。近三年来，孔井发生出（突）水2次（2007年12月3日，-250mW8WA1机巷底板灰岩出水，出（突）水水量为100m3/h；2009年9月8日，3732(1)底板巷B9b顶板砂岩出水，出（突）水水量为20m3/h），灰岩水出（突）水水量较大，影响矿井安全开采。

孔井煤系砂岩出（突）水频率及水量都较大，孔集井田内C13、B11b、B9b、A3煤层顶板砂岩在天窗区为一有动储量补给的裂隙含水层（组），其补给源主要为上覆第四系含水砂层。开采时，这些煤系砂岩水通过采动裂隙导通，导致突水。浅部受上覆含水层（组）补给影响大，深部受上覆含水层（组）补给影响较小。因此浅部煤系水量较大，难以疏干或疏干时间较长，进而影响安全开采。

孔井二十世纪六十年代～八十年代以煤系砂岩水和第四系砂层水水害为主，二十世纪九十年代～二十一世纪初以灰岩水和老塘水水害为主。总体上，孔井属于时有突水，采掘工程、矿井安全受水害威胁。

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5.2.2 李井出（突）水分析

李井自1977年～2009年，共出（突）水11次（见表5-6），平均每年出（突）水0.46次，单点最大突水量为150m3/h（1999年1月17日，W1w(-270～320m)B11b工作面（四煤），突水水源为上阶段老塘水）。由表5-6可知，李井的出（突）水水源为第四系砂层水、煤系砂岩水及老空水。其中第四系砂层水出（突）水1次，煤系砂岩水出（突）水5次，老空水出（突）水5次。近三年来，李井无出（突）水。

表5-6 李井出（突）水统计表

编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 出（突）水时间 1977.07.24 1988.04.24 1991.12.04 1993.03.04 1993.05.13 1993.09.21 1998.05.20 1999.01.17 2000.07.19 2000.09.10 2006.01.30 最大涌水量（m3/h） 76 东二东B9b-133工作面 砂岩裂隙水 32.21 角砾砂岩水 42.74 -400m水平Ⅰ块段C13槽工作面 顶板砂岩裂隙水 118 西一石门（-200m） 砂岩裂隙水 12 西一石门（-200m） 老塘水 13.8 新西一石门（-200m） 老塘水 30 延伸Ⅲ块段（-340～-400m）B7b工作面 老塘水 w150 W1(-270～320m)B11b工作面（四煤） 上阶段老塘水 延伸Ⅱ、Ⅲ块段（-270～-340m） 27.84 老塘水 A1工作面 11.66 东二下山采区西翼C13槽工作面 砂岩水 顶板砂岩水和邻-480E1C13 12 近老塘水 出（突）水地点 出（突）水水源 李井无论是出（突）水频率，还是出（突）水水量都要小于孔井，其受水害影响程度远小于孔井。总体上，李井属于偶有突水，采掘工程受水害影响，但不威胁矿井安全。

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第六章 矿井开采受水害影响程度和防治水工

作难易程度评价

6.1 矿井开采受水害影响程度

李嘴孜煤矿井下安全开采主要受地表水、第四系砂层水、煤系砂岩水、灰岩水及老空水水害影响。 1、地表水

淮河常见洪水位+23m左右，历史最高洪水位为+25.63m，最大流量10800m3/s，高于孔井立井井筒标高2～4m（见表6-1）。目前，孔井主井在-42.28m标高向上已填实，孔井副井在-41.78m标高向上已填实，中央风井在井深13.9～21.9m穿过第四系含水砂层，目前未受采动影响，预计2010年11月前回填。西六风井为复合井壁，在含水砂层位置，矿井开采一直采取留设保护煤柱，故井筒基本稳定，现已改造为李嘴孜煤矿西部进风井，改造后井口标高为+28.10m。因此，地表水对孔井井下安全开采越来越小。

表6-1 孔井立井井筒调查情况表

序号 1 井筒名称 中央风井 西六风井 水平m 井筒水量（变化） m3/h 淋滴水 已封闭，未进入观测 3 12 复合井壁，井壁完好 复合井壁，井壁完好 完好 无压力显现 完好，无压力显现 完好，无压力显现 完好 完好，无压力显现 完好，无压力显现 井口标高：20.64m； 井底标高：-547.81mΦ6.5 井口标高：+20.7m； 井底标高：-585.55mΦ5.5 井口标高：+20.088m；井底标高：-400.59mΦ4.6 井壁质量 马头门压力显现 完好 备注 井口标高：+20.22m； 井底标高：-144.195mΦ4.5 -140 -140 完好 2 -250 -400 -140 -250 打封闭墙进不去 打封闭墙，墙下2寸管子无水 水沟水进入翻罐笼，水量1m3/h 0.3 m3/h 3 主井 -400 -530 -140 -250 打封闭墙进不去 滴水 视线范围内无水 无水 井筒被风筒遮挡 完好 4 副井 -400 -530 说明：西六风井水量为-140m水沟水进入井筒及-250m水沟向下渗漏及漏水管量，非井筒漏水。 37

2、第四系砂层水

孔井在1961年～2009年采掘过程中，仅发生第四系砂层水出（突）水1次（1982年5月24日，-400mW2EC13第一阶段发生突水，突水水源为砾石层水，突水量为342m3/h），但是其突水量较大，对矿井安全开采造成影响。

李井在1977年～2009年采掘过程中，也仅发生一次第四系砂层水出水（1988年4月24日，出水水源为角砾砂岩水，出水量为32.21m3/h），出水量较小，不影响矿井安全开采。

第四系砂层水主要是通过采动裂隙导通进入采掘工作面。随着开采水平的延深，目前，李嘴孜煤矿只有提高上限开采工作面受此类水害威胁。2011年～2013年，李嘴孜煤矿提高上限工作面有5个，均在西三采区。

可见第四系砂层水在孔井块段对矿井安全开采的影响比对李井块段安全开采的影响大，但是不会威胁矿井安全。 3、煤系砂岩水

孔井在1961年～2009年采掘过程中，共发生煤系砂岩水出（突）水20次，占孔井所有出（突）水的60.61%，单点最大突水量336m3/h（1962年1月25日，-250m西二石门C13发生突水）。从孔井出（突）水统计表5-5（见5.2.1）可以看出，六十年代，矿井刚开始开采，煤系水量较大，随着采掘揭露出水，煤系水量逐年减小。

李井在1977年～2009年采掘过程中，发生煤系砂岩水出（突）水5次，占李井所有出（突）水的45.45%，单点最大突水量118m3/h（1993年3月4日，西一石门（-200m）发生突水）。其出（突）水频率及水量小于孔井。

煤系水主要是通过采动裂隙及断层导通进入工作面，原孔集西二东C13槽因受F

Ⅱ-1

走向重复断层影响，形成断裂带使煤层松软。顶板砂岩裂隙发育受泥灰岩组底部

铄石层水的补给，在矿压的诱发下产生突水，建井至今已发生5次突水，突水间隔最长为16年6个月，最短为1年，前4次突水情况见表6-2。1983年10月26日上午7时左右原孔集-400m西二石门C13槽四叉门北5.2m，西帮巷顶发生第5次煤水突出，突出点的标高-396.4m，这次煤水突出从10月26日至10月29日四天煤水突出四次（见表6-3）。

第5次突水的诱发原因是因掘进冒顶出虚煤（50～70车），波及顶板砂岩而导致出水。这次突水中，由于煤水爆发性的突出，第一次突出将C13槽口三吨矿车冲出32m脱轨后横在石门中，第二次突出又冲出31m，横着堵在B11b槽口。这两次突出矿车共冲出63m，在第三次和第四次突出，除大量煤粉，还冲出顶板岩块（砂岩）最大的岩块长约1.1m宽约0.8m，并将三吨矿车淤实填平在B11槽口。这次煤水突出共冲出煤粉921m3，煤水从西二石门内一直冲到运道至水仓口，波及长度为800m，最大涌水

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