白庙矿二_1煤层充水因素分析及矿井水害防治(2)

第4期　　　　　　李　睿,等:白庙矿二1煤层充水因素分析及矿井水害防治　　　　　　　 65 　田。区域构造如图1所示

。

水平以下富水性弱;同时该段下距寒武系灰岩含水层较近,在断层带附近可能获得下伏含水层的越流补给,对开采二1煤有潜在威胁。

11114　寒武系上统白云质灰岩岩溶含水层

本含水层以崮山组白云质灰岩为主,厚115135m,地表岩溶发育,常见垂直岩溶裂隙和大小不等的

溶洞。单位涌水量平均01505L/s1m,渗透系数平均5130m/d,属强含水层。

,一定

图1　区域构造图

1,但结

该矿始建于1975年,主要开采煤层为二1,目前年产量约30万t。二1的下部,,属厚煤层,平均厚5156m[1,使其构成了二1煤开采的间对二1煤的开采有一定威胁。112　主要隔水层[3]

二1煤顶板含水层间的泥岩、砂质泥岩,隔水层性能良好。

二1煤层下部主要隔水层有太原组上部砂泥岩、泥岩,太原组中部砂泥岩段和寒武系顶部铝土泥岩等三层。

寒武系顶部铝土泥岩阻断了石炭系和寒武系灰岩含水层的水力联系;太原组中部砂泥岩段可以阻止下部灰岩段含水层向二1煤层充水;而二叠系和石炭系间的砂质泥岩和泥岩由于其发育不稳定,隔水效果明显下降。113　矿井水补给来源

1　矿井充水因素分析

禹州井田水文地质单元属吴张沟控水区段,白庙矿位于该控水区段的东北部。吴张沟控水区西北边界为阻水的祖师庙断层,东南边界为下白峪断层,南界为磨街大风口分水岭,北为阻水的官山寨断层。

111　主要含水层及其含水性11111　二1煤上覆砂岩裂隙含水层

该含水层由二1煤层顶板砂岩含水段和下石盒子组砂岩含水段组成,以构造裂隙和风化裂隙为主,裂隙发育不均一,一般随深度增加而减弱;贮水和补给条件差,为弱含水层。平均厚度46152m,单位涌水量0103515L/s1m,渗透系数012325m/d。本含水层段深部富水性极弱,对开采二1煤层影响很小。11112　太原组上部灰岩岩溶含水层

矿井水的补给来源主要有大气降水、地表水、地下水和老空积水等。11311　大气降水和地表水

大气降水是该矿所在地区地下水主要的补给来源,全年平均降水量约为600mm左右,井田内的第四系地层不发育,植被也不甚发育,含水层出露位置的地形复杂,坡度较大;因此,大气降水的入渗条件不很理想,且受二1煤上下部各隔水层阻隔等因素制约,大气降水和地表水体对矿井地下水的补给有限,不会直接给开采二1煤层造成威胁。11312　地下水

太原组上部灰岩由L8-L11灰岩组成,为全区稳定发育的厚层状灰岩、燧石灰岩,是开采二1煤的直接充水水源。平均厚度10179m,单位涌水量0100421L/s1m,渗透系数010476m/d。本含水层受构造

破坏严重,补给弱,岩溶发育较差,仅在局部地区见小的溶洞[2]。

11113　太原组下部灰岩岩溶含水层

地下水包括各煤层顶、底板砂岩含水层水、石炭系和寒武系灰岩水等,二1顶板砂岩裂隙含水层和底板石炭系灰岩岩溶含水层富水性弱,对开采二1煤层没有大的影响;而寒武系灰岩含水层含水性强,水压高,易发生底鼓,一旦它与石炭系灰岩及二1煤层直接底板发生水力联系,有发生矿井突水的危险。11313　老空积水

太原组下部灰岩主要由L1—L5灰岩组成,上距二1煤层约45m,L5灰岩是一5煤层的直接顶板,属底板间接充水含水层。平均厚度为19m,单位涌水量平均014411L/s1m,渗透系数平均4133m/d。属中等含水的岩溶裂隙含水层,浅部富水性较好,±0

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