《貴州沙子嶺煤礦斷裂構(gòu)造特征及其對礦井充水條件的控制》.pdf

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1、第30卷第3期有色金屬文摘VOl-3ONO．32015年6月NonferrousMetalsAbstractJune2Ol5貴州沙子嶺煤礦斷裂構(gòu)造特征及其對礦井充水條件的控制ThecharacteristicsoftheShazil~collieryfaultedstructureinGuizhouanditscontrolofthefillingwaterconditionsofmine張斌沈大興梁龍譚海英ZHANGBinSHENDa-xingLIANGLongTANHai—ying摘要：本文重點研究沙子

2、嶺煤礦的充水途徑。該煤礦充水主要受大型邊界斷裂構(gòu)造控制。通過野外調(diào)查及工程揭露，查清了幾條邊界斷層的性質(zhì)、斷距、上下盤巖性組合、導水及富水性等。因此今后礦山的重點防水部位應為這3條斷層帶附近，應留設好防水墻。關(guān)鍵詞：斷裂構(gòu)造：礦井充水；水文地質(zhì)特征；沙子嶺煤礦Abstract：Thispaperemphasizedonthestudyofthewaterfillingwaysofmine．Afteranalyzing，itfoundoutthatwaterfillingofcollierywasmainly

3、controlledbythelargeboundaryfaultedstructure．Italsomadeclearseveralboundaryfaults’nature，faultthrow，transmissibility，wateryaswellasthelithologyassociationofupperandlowersidesandothersthroughfieldinvesti-gationandengineeringrevelation．Thus，inthefuture，thewa

4、terproofwallshouldbebuiltaroundthethreefaultedzone，whichisthekeywaterproofarea．Keywords：faultedstructure；waterfillingofmine；hydrogeologicalcharacteristics；theShazilingcolliery中圖分類號CLCnumber：TD745文獻標識碼Documentcode：A文章編號ArticleID：2095．5391(2015)03．0063．03據(jù)不完

5、全資料統(tǒng)計，斷層帶引起的涌突水事故約窩鄉(xiāng)。在構(gòu)造上處在勺坐背斜南翼，構(gòu)造形跡以東西占全國煤礦水害事故的80％，其中由于隱伏斷裂所引向及北東向的斷裂構(gòu)造為主，礦區(qū)總體呈單斜構(gòu)造。起的突水事故更不在少數(shù)，所以，對各種情況下的斷礦區(qū)內(nèi)主要出露地層為二疊系及三疊系地層，煤層則層帶突水危險性進行分析和研究，對煤礦礦井的安全賦存于二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M地層之中，區(qū)內(nèi)可采煤層為生產(chǎn)具有極其重要的意義。8層，先期主要開采煤層為M1。根據(jù)礦區(qū)內(nèi)出露地層巖性及含水介質(zhì)組合特征，可將礦區(qū)地下水分為松散1礦區(qū)地質(zhì)及水文地質(zhì)巖類孔隙水、基

6、巖裂隙水和巖溶水三大類。礦區(qū)地層沙子嶺煤礦地處貴州省納雍縣縣城以西，轄屬勺及含(隔)水層見表1。表1礦區(qū)地層及含(隔)水層劃分一覽表該礦山斷裂構(gòu)造發(fā)育，因此通過斷層向礦井充水是該礦山的主要水文地質(zhì)問題。2斷裂構(gòu)造水文地質(zhì)特征如表l所示，該礦床含礦巖系為富水性弱的碎屑巖地層，且厚度較厚，其與上覆及下伏的巖溶含水層之間均有較厚的隔水層，上、下含水層的巖溶水不能進入礦坑，但是由于該礦區(qū)的斷裂構(gòu)造發(fā)育，導致煤系地層上下的隔水層遭到破壞。因此，斷裂構(gòu)造的發(fā)育才是礦井充水的關(guān)鍵。沙子嶺煤礦斷裂構(gòu)造發(fā)育，礦區(qū)內(nèi)發(fā)育各種規(guī)

7、模斷層共15條斷·63·第30卷第3期有色金屬文摘Vol-3ONO．32015年6月NonferrousMetalsAbstractJune2Ol5層，斷層類型大部分屬于正斷層，力學性質(zhì)屬張性斷系數(shù)為0．15～O．27m／c]，富水性強，該含水層作用于層，規(guī)模較大斷層分別為F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3及F4，其他斷層隔水底板的平均水頭為380m，具有較高的承壓性。規(guī)模均較小，主要斷層特征見表2。從空間關(guān)系上，從上到下，形成了富水性弱的基巖裂2．1斷層兩盤地層接觸關(guān)系隙含水層，隔水層及富水性強的巖溶含水層，而煤層表2沙子

8、嶺煤礦主要斷層特征統(tǒng)計表根據(jù)鉆探工程揭露，F(xiàn)1，F(xiàn)2，F(xiàn)3斷層落差較大，三賦存于富水性弱的基巖裂隙含水層中。再根據(jù)薩列斯條斷層部分地段煤系地層與下伏茅口組(P富水性列夫公式計算，最下邊一層煤M35的臨界隔水厚度為強的巖溶含水層直接對接，即地層巖性一盤為煤系地40m，而其下隔水層厚度則有72．72～106．74m，遠大于層的泥巖、泥質(zhì)粉砂巖及煤層，另一盤為茅口組的灰臨界隔水厚度，在未來開采條件下，底板的巖溶含水巖。