51015回风顺槽探放水设计

第一节 概 况

一、工作面所处区域地质及水文地质情况

石湖矿井位于宁武煤田,宁武构造系属新华夏二级构造体系,属山地断隆大宁台陷,介于吕梁台拱东北部及偏关至神池台坪的东南端之间,受二叠系末印支运动的影响形成凹陷沼泽盆地。区内主要有两个向斜和一个背斜,呈平行斜列展布。三个褶曲构造为宁武-静乐向斜,盘道梁-化北屯向斜,春景尘-马岑背斜。本井田处于盘道梁-化北屯向斜的西北翼上。

井田总体构造形态为走向NW转NNE,倾向SW转NWW 的单斜构造。地层倾角一般在5度—10度之间变化,西北部受F1断层影响局部可达15度—20度。井田西部和东部边界附近发育两条走向北东—南西向的正断层。现叙述如下:

F1正断层(贾家堡断层):位于井田西部,断层面向南东倾斜,倾角57度—60度,落差30—40m,在区内呈反“S”型延展,延长度约为2100m。石湖矿副井在开拓至98m时遇该断层破碎带,该处断层落差35m。由于本区为基岩大面积裸露区,断层在地表显露明显。该断层以煤层的开采会造成一定影响。

F2下断层:位于井田东南边界处,断层走向为北东—南西向,断层面向西北方向倾斜,倾角60度,落差30m,断层沿矿界延伸约2000m,断层在地面显露较为明显。该断层对本矿井生产不会造成影响。

井田内无陷落柱,无岩浆岩侵入,总之,本井田地质构造简单为一类。

本区域地表河流主要为恢河,由南向北经阳方口流入朔州平原,属桑干河上游支流。本区处于宁武马家湾向斜构造的东翼,区域深层地下水属神头泉域的南部补给径流区。神头泉在本井田东北的朔州平原排泄,出露标高为1058.2—1063.4m。据1956年以来观测,多年平均流量为73648m3\\s。本区岩溶地下水的水位标高,由西南部的1100m左右向东北部的1058m流动变化。本区奥灰岩溶普遍发育,富水性由弱至极强,水质优良。其中上马家沟组厚度较薄,富水性极不均匀,下马家沟组和下奥陶统这主要岩溶含水层,含水性普遍较强。 二、工作面的位置及四邻关系,生产接替时间安排

51004运输顺槽布置在5#煤层510采区右翼,北为设计的51004回顺待掘工作面,南为51004运顺,西为井田边界,东为采区三条下山。巷道全长555m,2013年9月底开始掘进,预计在2013年11月初掘完。

第二节 水患分析

一、区域内主要含水层

(1)第四系松散岩类孔隙含水层组

主要分布于区域中部的恢河河床两侧及其支流的河谷地带,含水层为第四第系全新统砂砾层,可接受大气降水直接补给或河流侧向补给,局部富水性较强,为当地居民的主要用水水源之一。

(2)二叠系碎屑岩类裂隙含水层组

本区二叠系地层主要有下统山西组、下石盒子组和上统上石盒子组地层,是一厚度400m左右,其中中粗粒砂岩可达10余层,为主

要含水岩层。其富水性受裂隙发育程度和补给条件影响而变化较大,大多受补给条件所限,富水性较弱。据钻孔混合抽水试验,单位治水量为0.076L\\s.m,属弱含水层。

(3)石炭系太原组砂岩、灰岩裂隙含水层组

据钻探揭露资料,本区太原组地层灰岩发育,仅有1—2层不稳定的薄层灰岩分布,裂隙发育程度差,富水性较弱。但太原组地层砂岩较发育,且大多为中粗粒结构,有时节理裂隙较发育,具有一定的含水条件。据钻孔抽水资料,单位涌水量为0.01—1.56L\\ s.m,富水性属弱一中等。

(4)奥陶系碳酸盐岩类岩溶裂隙含水层组

奥陶第灰岩分布在马家湾向斜的边缘,禅房子背斜轴部薛家洼,贾家窑一带,为朔州神头泉的补给区。井田位于背斜之南,地表出露石炭、二叠系地层,为神头泉域的径流区。除断裂带沟通外,奥陶第岩溶水和上覆的石炭、二叠系裂隙水无水联系。

区域含水层的补给来源主要为大气降水和恢河水,各含水层之间水力联系较弱,上部各含水层水均沿岩层倾向向低处运移或沿裂隙向深部渗透,于地形切割低洼处以泉水形式排泄。学问奥灰岩溶水则沿岩溶裂隙由南向北径流,于朔州市东南神头呈泉水排泄。

二、井田主要含水层和隔水层 (1)含水层

1)第四系松散岩类孔隙含水层:为砂砾石层,分布于沟谷中,浓度0—12m,富水性较强。

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