榆林矿区厚松散层矿井水文地质特征与井筒涌水分析

西北地区地质结构和岩层含水条件不同于东部地区。为研究榆林矿区厚松散层和砂层地质结构条件下的矿井涌水情况,以袁大滩煤矿为工程背景,分析了矿井水文地质特征,计算了井筒涌水量,对矿井涌水进行了评价。结果表明：矿井岩层裂隙丰富,上覆松散层含水层和砂岩含水层较厚,对井筒安全使用存在威胁|主斜井、副斜井、进风立井和回井立井的井筒涌水量分别为243m/h、388m/h、1409m/h和1388m/h|袁大滩煤矿比榆阳煤矿、榆树湾煤矿的井筒涌水量大,进风立井涌水量特别显著,在开采过程中应该加强防水措施。     

影响矿井安全的多含水层矿井涌水构成分析

为了判断影响矿井安全的多含水层矿井涌水的构成,结合模糊聚类法、piper三线图法对矿区主要充水含水层的水化学成分进行了分析,在确定各充水含水层离子成分特征值的基础上,首次采用水化学离子成分守恒分析方法对矿井涌水的构成进行了定量分析.结果表明矿井日常涌水量中来自寒武系灰岩含水层的占25.22%,约为202.03 m~3/h,与实际观测的200 m~3/h较接近.该方法评价结果可靠,且简单易行,能准确、便捷地对矿井涌水的构成及未知突水水样的水源进行判别,最终为煤矿采取有效的矿井防治水手段和实现安全生产提供决策依据.     

榆神矿区矿井充水因素及矿井水的利用

以榆树湾井田为例,论述了榆神矿区矿井水文地质条件及矿井充水因素。认为榆神矿区矿井水资源较丰富,部分煤矿的涌水量可达8 000 m3/d左右,是矿区供水和生态环境建设宝贵的水资源,提出了利用矿井水的建议。     

龙门煤矿矿井涌水量预测及水文地质类型评价

龙门煤矿矿区位于河南省偃龙煤田西段,属佛光（偃师市）—龙门（洛阳市）水文地质亚单元的一部分。根据地层厚度、岩性、富水性及渗透性等特征,将矿区地层划分为6个含水层和5个隔水层;矿井充水条件主要分为充水水源、充水通道和影响充水强度因素;采用“大井法”和“比拟法”对矿井涌水量进行预测,得出:未来生产矿井的最大涌水量按正常涌水量的1.13倍计算。根据矿井水文地质类型划分依据判断,洛阳龙门煤业有限公司龙门煤矿水文地质类型划分为极复杂类型。     

锦界煤矿矿井涌水规律及其控制因素分析

依据大量生产资料,分析了锦界煤矿的充水因素、涌水规律及影响矿井涌水量的主要因素。研究得出锦界煤矿的主要充水通道为煤层开采所形成的导水裂隙带,矿井主要的直接充水水源来自中侏罗统直罗组风化基岩孔隙裂隙潜水-承压含水层,次为第四系上更新统萨拉乌苏组潜水含水层;回采工作面是矿井涌水的主要来源地,次为采空区;矿井经过5年的开采涌水量已达到顶峰,目前已呈现出缓慢平稳下降的态势;影响矿井涌水量的主要因素为煤炭产量、采空区面积及上覆风化基岩厚度。     

顶底板裂隙涌水为主的煤矿防治水研究

针对榆树坡煤业有限公司矿井地质水文特点、含水层特性、充水因素,研究了该矿区顶底板裂隙涌水引起的水患特征,在分析水患的类型和水患的威胁程度基础上,提出了防治涌水水患的措施,对类似矿井的水患防护起到一定的参考作用。     

芦沟煤矿水文地质特征及矿井涌水量计算

分析了芦沟煤矿水文地质特征,矿区内共有7个含水层和4个隔水层。确定了二1煤层底板太原组灰岩含水层为主要的充水水源,断层为主要的充水通道,尤其在断层活动造成的煤层与含水层对接部位是突水发生的主要地段,水文地质条件复杂。采用相关因素分析和灰色系统2种方法,计算了-15m水平的涌水量,计算的涌水量值与实际涌水量值相对误差分别是7%和10%,预测出以后的矿井生产中最大涌水量应为1425m3/h,为矿井水害防治和安全生产提供了依据。     

朱集东矿井涌水量预测研究

以预测朱集东矿井涌水量为目的,基于朱集东煤矿与谢桥煤矿充水含水层及充水因素基本相同;以谢桥煤矿涌水量与采空区面积分析为理论基础,以回归分析和比拟法预测出朱集东矿涌水量。得出了朱集东煤矿涌水量经验公式,解决了朱集东矿井涌水量的预测问题。     

顶底板裂隙涌水为主的煤矿防治水研究

根据枫香林矿区地质及水文地质特点、对矿井受采掘破坏或影响的含水层的性质、充水水源、充水通道、充水方式等充水因素进行了综合分析,查明了矿区水文地质发育规律和以顶底板裂隙涌水为主要水患的特点,确定其水患类型及威胁程度,进一步提出以顶底板裂隙涌水为主要水患的煤矿井防治水对策,为类似水患矿井提供借鉴和参考。     

神东矿区石圪台煤矿矿井突水因素

神东矿区石圪台煤矿萨拉乌苏组分布广泛、厚度大,富水性较强,是矿井涌水的主要水源。文章论述了石圪台煤矿22302工作面涌水特点,认为矿井涌水量主要与萨拉乌苏组含水层厚度、煤层上覆基岩厚度、煤层采高等因素有关,提出了对冒落带进行注浆加固、减少矿井水产生量和保持生态水位稳定的新认识。     

黄玉川煤矿矿井充水水源水化学特征综合分析

通过黄玉川煤矿各主要含水层典型水样一般水化学特征和溶解性有机质含量、三维荧光光谱有机质特征综合分析,研究矿井充水水源特征和规律,了解掌握矿井各含水层水质成分差别。查明各含水层补给、径流、排泄条件,判别各含水层之间是否有水力联系,识别充水水源,对矿井水害防治和抢险救灾具有重要指导意义。     

垞城井田矿井充水因素分析

分析了垞城井田下石盒子组、山西组砂岩裂隙含水层，太原组灰岩岩溶裂隙含水层的涌水特征；矿井开采1、2、7、9煤的直接充水、间接充水含水层。得出了直接充水含水层顶板砂岩裂隙含水层、间接充水含水层太原组上部岩溶裂隙含水层富水性较弱，矿井涌水量自上而下呈衰减趋势且深部水平以静储量为主，故对矿井充水影响较小的结论。     

榆树坡煤矿矿井涌水量特征及影响因素分析

依据榆树坡煤矿地质资料,采用水文地质比拟法和大井法对矿井涌水量进行了预算,通过与矿井实际情况比对,水文地质比拟法预算结果基本符合实际情况,矿井正常涌水量为96 m~3/d,最大涌水量为240 m~3/d。结合矿井充水因素分析,对采空区积水及奥灰突水系数计算,研究结果表明,矿井涌水主要受采空区积水影响,井田构造及深部奥灰也是矿井主要充水因素,在开采中,应加强预测预报,做好防排水工作。     

巴彦高勒矿井3-1煤充水含水层富水性研究

巴彦高勒煤矿的充水含水层为延安组砂岩含水层和直罗组砂岩含水层。根据矿井实际生产过程中水文观测钻孔数据变化及对井下疏放水钻孔涌水量数据进行分析,对影响矿井安全生产的两个充水含水层的富水性进行研究评价。     

榆神矿区浅埋煤层减水开采中预疏放标准确定方法

榆神矿区地处干旱半干旱地区,生态环境十分脆弱。疏放水是榆神矿区顶板水害防治的主要手段,但过度疏放不仅增加矿井排水负担,而且不利于保护浅层地下水资源。因此,在确保防治水安全的前提下,计算预疏放残余水头、确定预疏放阶段和回采阶段第四系松散含水层漏失量,从而实现总漏失量最小是煤炭减水开采中的重点研究问题之一。以榆神矿区锦界煤矿为例,在分析井田含、隔水层赋存特征的基础上,建立了煤层开采的2种充水模式,并对顶板含水层进行了富水性分区;以矿井涌水量实测数据为基础,分析了涌水量变化规律及其构成比例;采用Drain边界刻画多工作面连续回采内边界,建立了锦界煤矿采掘扰动条件下地下水流数值模型,研究了两种充水模式下预疏放残余水头在不同工况下的第四系松散含水层总漏失量变化规律,确定了工作面预疏放结束标准。结果表明:锦界煤矿煤层顶板为典型的沙(层)-土(层)-基(岩)型结构,主要充水水源为风化基岩水,主要充水模式为土层未缺失风化基岩充水型及土层缺失风化基岩和松散层混合充水型。采用GIS多元信息融合技术划分的井田富水性分区结果显示,相对强富水区位于井田二盘区局部地段、三盘区和四盘区大部分地段,与现场实际基本一致。矿井疏放水量与工作面回采残余涌水量曲线变化趋势基本一致,各占矿井涌水量的50%左右。通过数值模型计算得出两种充水模式下工作面预疏放结束标准为将充水含水层疏放至煤层底板以上15~20 m,保留一定的残余水头可进行回采,无需继续疏放。此时,第四系松散含水层水资源总漏失量最小,可起到减水采煤的作用。研究成果为榆神矿区浅埋煤层提供了“减水开采”的新思路。     

基于钻探-物探数据融合的矿井涌水量预测及效果评估

以大海则煤矿作为典型研究对象,基于238个地质及水文地质钻孔和50个物探断面勘测等数据,分析影响矿井涌水量的主要因素,认识确定开采地层的充水因素,构建矿区井田三维地质实体模型;采用数值模拟法、大井法和集水廊道法预测计算矿井涌水量,并综合对比多种方法和成果。结果表明:物探数据可以弥补地质钻孔对于区域控制的不足,融合利用钻探-物探数据精细刻画矿区地质地层结构,可以构建包含第四系含水层、第四系-白垩系隔水层、白垩系含水层、白垩系-安定组隔水层、安定组含水层、安定组-直罗组隔水层、直罗组含水层、2煤层隔水层和2-3煤含水层的矿区井田三维地质实体模型;通过矿区地下水数值模拟、大井法和集水廊道法预测涌水量的结果对比,实现了不同方法计算涌水量的相互验证;大井法和集水廊道法对涌水量只能做出静态预测,而数值模拟法可以基于钻探和物探数据对含水层系统结构进行精细剖分,准确描述开采过程中矿区地下水的运动规律,并考虑煤矿开采的工作进度,实现涌水量的动态预测,提高煤矿矿井涌水量的计算精度。     

巴愣矿井水文地质特征及矿井涌水量预测

以巴愣矿井为例,分析了矿井水文地质特征,矿区内共有5个含水层和3个隔水层,水文地质边界有两类:一是断层(北、东、南),二是西边界煤层露头;白垩系下统志丹群含水层,侏罗系中统直罗组含水层,侏罗系中统延安组含水层为直接充水水源;矿井充水通道,主要为煤层采空导致顶板岩层冒落形成的导水裂隙带。采用大井法计算了矿井涌水量,延安组砂岩含水层涌水量438m3/h,志丹群含水层涌水量142 m3/h,合计580 m3/h。其中,延安组含水层涌水量438 m3/h,可作为矿井正常涌水量,两个含水层的合计涌水量580 m3/h,可作为矿井最大涌水量。     

薛湖煤矿矿井充水主控因素与矿井涌水量预测研究

河南薛湖煤矿在开采过程中受到了水害的影响,为了确保煤矿安全、高效生产,分析了矿井水文地质条件,研究了矿井冲水的主控因素,并对矿井涌水量进行预测计算。研究结果表明,薛湖煤矿矿区发育六大含水层（组）和三大隔水层（组）,煤系地层的二叠系砂岩裂隙含水层是危害矿井生产的主要含水层,随着生产的进行,顶板砂岩水多被疏干,对生产的安全不会造成很大的影响。二2主采煤层的直接充水水源为二叠系二2煤层顶板砂岩裂隙承压水,间接充水水源为二2煤层底板和奥陶系灰岩岩溶裂隙承压水,矿井的自身采空区积水是薛湖矿的充水水源之一。二2煤的导水途径主要有裂隙、断层和封闭不良钻孔3种,高角度正断层可能成为导水通道。越往深部开采水压将会越大,构造和裂隙的发育增加了底板水涌入矿井的危险。选取比拟法和稳定流解析法对采区矿井涌水量进行计算,比拟法计算的全矿井正常涌水量656 m 3/h、最大涌水量787 m 3/h比较符合近年来矿井充水的实际情况,可以作为下一步矿井开采的依据。但随着开采水平的不断延深,太灰岩溶水向矿井突水的概率也将大大提高,若出现短期内多点突水情况,将会超过比拟法预算的最大涌水量。     

石头河对鹤岗矿区石头庙子组含水层的影响分析

石头河是鹤岗矿区北部的主要河流,石头庙子组含水层是鹤岗矿区煤层顶板主要充水含水层。在分析石头河的水文特征及水源的基础上,从地下水水位、水化学特征及矿井涌水量等方面综合分析了石头河对石头庙子组含水层的影响,得出石头河影响区石头庙子组含水层富水性强,为煤矿防治水工作提供了重要参考依据。     

高原环境下娘姆特矿充水条件分析及首采区涌水量预测

娘姆特煤矿地处青藏高原多年冻土带,多年冻土和融区的存在,矿井水文地质有其特殊性,结合矿井充水水源和充水通道分析了矿区充水因素,并运用大井法和比拟法预测了矿井首采区的涌水量。分析和预测结果表明:娘姆特矿井的主要充水通道是各种融区,主要充水水源为砂岩裂隙水,且矿区首采区涌水量较低,从而为矿井的设计、开采提供了重要依据。