潘家窯煤礦副斜井涌水水源的研究.pdf

1、礦井涌水是煤礦安全生產(chǎn)過程中最具有威脅性的重大災(zāi)害之一，其人員傷亡大，經(jīng)濟(jì)損失列于煤礦三大事故的榜首，一直被認(rèn)為是世界產(chǎn)煤國家面臨的重大開采難題之一。我國煤炭地質(zhì)條件復(fù)雜，隨著開采環(huán)境的日趨復(fù)雜、開采深度的逐漸加大、水壓及地應(yīng)力也加大，采礦過程中發(fā)生涌水事故的頻率增大。
　　 礦井涌水現(xiàn)象的發(fā)生，受地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件和開采條件等因素的影響，任何單一因素的研究都不足以對礦井涌水的規(guī)律做出合理的判斷。因此，研究礦井涌水來源問題時

2、必須要考慮影響礦井涌水的多種因素的綜合作用效果及綜合作用下各因素之間的相互關(guān)系，才能更加準(zhǔn)確地判斷出礦井涌水的來源。
　　 研究礦井涌水來源一般從涌水通道及涌水水源兩個方面進(jìn)行判定處理，只有找到了涌水通道及涌水水源，才能有目的性地去解決礦井涌水問題。因此，準(zhǔn)確判別礦井涌水水源及涌水通道是解決和預(yù)防涌水災(zāi)害的關(guān)鍵問題、是礦井防治水的前提，對預(yù)防涌水事故發(fā)生、保障煤炭安全開采的順利進(jìn)行有著重要的意義。
　　 為了更好地了解研

3、究區(qū)范圍內(nèi)的水文地質(zhì)條件及特征，本研究進(jìn)行了水文地質(zhì)研究工作，具體包括有野外水文地質(zhì)調(diào)查、水文地質(zhì)鉆探、水文地質(zhì)物探、水文地質(zhì)試驗及水化學(xué)采樣分析工作。通過野外水文地質(zhì)調(diào)查工作，對研究區(qū)地下水特征、地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性、地貌、水文、氣候、植被等進(jìn)行調(diào)查、分析，基本查清了研究區(qū)地表水、地下水及構(gòu)造條件；水文地質(zhì)鉆探工作共設(shè)計水文地質(zhì)鉆孔10個，其中抽水試驗孔2個，觀測孔8個，確定了含水層的埋藏深度、厚度、巖性、空隙率和分布狀況、各含水層之間

4、及含水層與地表水體之間的水力聯(lián)系，進(jìn)行了地下水位動態(tài)觀測，并為進(jìn)一步的分析工作提供水樣；抽水試驗及提水試驗確定了試驗孔的特征曲線及實際涌水量，計算出了含水層的水文地質(zhì)參數(shù)，進(jìn)而確定了含水層的富水性；水文地質(zhì)物探確定了研究區(qū)的賦水帶，為水文地質(zhì)條件分析提供了依據(jù)；采樣及水化學(xué)分析工作對研究區(qū)地下水、七里河水及水庫進(jìn)行了采樣分析，并確定了其化學(xué)成份、水化學(xué)類型。
　　 本文首先由構(gòu)造應(yīng)力分析知，平朔礦區(qū)由于受NW向和NE向的擠壓應(yīng)力

5、作用，形成了313°、62°方向的張節(jié)理以及98°、168°和27°、97°方向的兩組共軛剪切節(jié)理。據(jù)調(diào)查，在涌水點處發(fā)育有北偏東28°方向的剪切節(jié)理，該節(jié)理切穿了二疊系砂巖、泥巖，副斜井正好揭穿風(fēng)化了的砂巖節(jié)理所形成的裂隙帶，構(gòu)成了涌水通道，將地下水導(dǎo)入副斜井內(nèi)，形成涌水。根據(jù)研究區(qū)地下水滲流場圖，水庫水位和七里河水位均較高，地下水流向為由NE向流至SW方向，說明七里河水及水庫水側(cè)滲補給淺層地下水，成為該處地下水的補給來源。