重慶魚田堡煤礦礦井充水條件分析及治理方案.pdf

1、礦床充水問題是采礦工程中常見的問題之一，在礦井建設(shè)和生產(chǎn)過程中，礦井充水，增加了礦井的排水費(fèi)用，有些礦井則由于充水條件復(fù)雜，充水性強(qiáng)，影響到已查明的礦產(chǎn)不能早日進(jìn)行開采。對(duì)于一些生產(chǎn)礦井，由于礦井充水，輕者影響采掘效率，重者造成淹采區(qū)、礦井，迫使生產(chǎn)停頓，尤其是在巖溶發(fā)育地區(qū)。 魚田堡煤礦，是南桐礦業(yè)公司屬下的煤礦之一，位于重慶南部的萬盛區(qū)萬東鎮(zhèn)五里村，南桐煤田中部，其井田總體走向東西向，東與東林煤礦相鄰，以V號(hào)勘探線為界，西與

2、南桐煤礦相鄰，以劉家河為界。自1958投產(chǎn)至今，隨著礦井開采向深部延深，礦井涌水量出現(xiàn)“跳躍式”的大幅增長(zhǎng)，并且礦區(qū)的水均衡按照常規(guī)計(jì)算，礦井涌水量不能平衡，水害問題日顯突出，使魚田堡煤礦成為我國(guó)南方水害最為嚴(yán)重的礦井之一。魚田堡煤礦目前各水平涌水量分別為：＋150m水平平均涌水量75m3/h，約占總水量30％左右；－100m水平平均涌水量145m3/h，約占總水量20％；－350m水平平均涌水量438m3/h，水平水量幾乎占總水量的5

3、0％。 鑒于重慶魚田堡煤礦復(fù)雜的水文地質(zhì)條件，隨著開采深度增加礦井涌水量“跳躍式”增長(zhǎng)以及礦區(qū)的水均衡按照常規(guī)計(jì)算，礦井涌水量不能平衡的現(xiàn)狀，結(jié)合2008年“重慶魚田堡煤礦截流減排”項(xiàng)目，筆者在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，以“重慶魚田堡煤礦礦井充水條件分析及治理方案”為題，大量收集有關(guān)該地區(qū)自然地理及水文地質(zhì)條件的資料文獻(xiàn)，通過現(xiàn)場(chǎng)地表、井下調(diào)研，從魚田堡礦區(qū)的特殊水文地質(zhì)條件入手，對(duì)礦區(qū)礦井的充水條件進(jìn)行分析，根據(jù)當(dāng)?shù)氐奶厥獾刭|(zhì)環(huán)境重點(diǎn)研究

4、“三帶”（即冒落帶、導(dǎo)水裂隙帶、整體移動(dòng)帶）充水通道對(duì)礦井充水強(qiáng)度的影響。利用二維離散元（2D_Block軟件）數(shù)值模擬軟件建立了礦區(qū)開采到+150m、-100m、-350m水平時(shí)的模型，模擬研究隨著煤層開采深度的增加上覆巖層破壞特征，確定開采到各個(gè)水平時(shí)煤層頂板的冒落裂隙帶的最大高度，從而找出各個(gè)開采水平的導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育狀況。由此，找出礦井充水通道，確定各個(gè)開采水平的充水水源，建立煤礦在開采條件下礦井充水水文地質(zhì)概念模式。最終合理地提