鄭州煤炭工業（集團）磴槽礦業有限責任公司
礦井瓦斯防治技術方案
二0一四年九月
礦井瓦斯防治技術方案
以集團公司總體發展戰略及「十二五」規劃目標為指導，以瓦斯治理工程為主線，堅持「應抽盡抽、多措並舉、抽掘採平衡」、「不掘突出頭、不採突出面」的原則，做到超前**、超前設計、超前施工、超前抽採、效果達標，實現「採掘戰場與瓦斯治理戰場分開」，向礦井安全生產瓦斯零障礙的目標邁進，通過瓦斯抽採達標來實現礦井的高效。
鄭煤集團磴槽礦業公司於2023年元月16日經重組成立。「六證」齊全有效。2023年8月24日，集團公司以鄭煤集團安【2012】40號文同意礦井復工並將磴槽礦業公司納入鄭煤集團公司直管。
2023年3月7日，鄭煤集團公司以鄭煤集團安【2013】18號文批覆同意礦井復產。
磴槽礦業公司井田面積2.32km2，屬煤與瓦斯突出礦井，煤塵無**危險性，為ⅲ類不易自燃煤層；礦井正常湧水量207m3/h，最大湧水量311m3/h。礦井核定生產能力21萬噸/年。
鄭煤集團磴槽礦業****位於登封市大金店鎮磴槽行政村，北距登封市約20km，南距汝州市30km。鄭州～汝州公路從礦區西部通過，向西35km與焦枝鐵路相接，向東85km與京廣鐵路相接，礦區附近柏油公路相互連線，交通條件較為便利。
礦區交通位置圖1-1
磴槽礦業公司主採二1煤層，厚0.39-12.70m，平均4.
99m，結構簡單，走向近東西，傾向北，傾角26-29°，屬較穩定煤層；一5煤層厚0-0.81m，平均0.44m，結構複雜，區域性可採，屬不穩定煤層；一3煤層厚0.
37-1.13m，平均0.74m，結構簡單，區域性可採，屬不穩定煤層。
區內二1煤距l7頂平均13.6m，距一5煤頂板35-43.0m，距一3煤頂板平均48-53.
0m。本區位於嵩山背斜與箕山背斜之間的紗布陽～蘆店向斜的南翼東段，屬嵩箕構造區嵩箕斷隆小區。總體構造形態為一地層走向75～85°，傾向345～355°，傾角25～26°的單斜構造。區內構造簡單，僅在中部發育一條小型正斷層（新f6）。
該斷層走向17～31°，傾向287～301°，傾角60°左右，落差0～10m。該斷層由地表露頭控制。據礦井生產資料，斷層在二1煤層頂以上消失，對開採二1煤層無影響。
㈠ 主要含水層
．二1煤層頂板砂岩裂隙含水層
係指煤層之上60m，範圍內所含砂岩裂隙含水層，岩性為細～中粒砂岩，一般發育3～5層，累計厚度約10～30m，一般22m左右，岩性完整緻密，裂隙不發育，且部分被方解石脈所充填，僅在淺部風化帶裂隙較為發育。據鄰近鑽孔抽水試驗資料，單位湧水量為0.01875l/s.
m，滲透係數為0.06lm/d，水化學型別為hco3—camg型或hco3—nacamg型水，礦化度為0.42g/l，ph值為6.
75～7.50，說明該含水層補給條件較差，富水性較弱。在礦井生產中，該含水層水多以頂板淋水形式，向礦坑充水，礦井二1煤正常湧水量一般為30～70m3/h，最大湧水量為100m3/h，水量小，易於疏排。
該層為二1煤層頂板直接充水含水層。
．二1煤層底板灰岩岩溶裂隙含水層
主要由太原組上段灰岩組成，其中l7和l8灰岩較發育，層位較穩定，厚度為8.02～11.03m,但極不均一。
據以往鑽孔抽水資料，單位湧水量為0.00487～0.235l/s.
m，滲透係數為0.08～2.56m/d，水位標高為+412.
8m，水化學型別為hco3-camgna型，礦化度0.35g/l，hp值為7.4～8.
3，表明該灰岩含水層產生水力聯絡時，富水性則會相應增強。該層為二1煤層底板直接充水含水層。
．一3煤層頂底板灰岩岩溶裂隙含水層
為太原組下段灰岩，其中一3煤層頂板含水層由太原組下段l3和l4層灰岩組成，層位穩定，一般厚度5m左右；一3煤層底板含水層由太原組下段l1、l2灰岩組成，一般厚度6m左右。太原組下段灰岩一般岩溶裂隙發育不均，富水性差異性較大，據東部9101孔抽水試驗資料，鑽孔單位湧水量為0.00491l/s.
m，滲透係數為0.0362m/d，水位標高為+407.31m，水化學型別為hco3—camg或hco3—ca型水，礦化度0.
44g/l，ph值為7.35。屬岩溶裂隙承壓水，富水性呈現自西向東由弱至中等增強的變化趨勢。
．寒武系灰岩岩溶裂隙含水層
區內揭露厚度14.25m，岩性主要為白雲質灰岩，區域性夾中厚層鋁土質泥岩，主要出露於南部山區，岩溶發育，但極不均一。據以往資料記載，泉水流量為0.
325～2.6l/sm，最大出露標高為+477.37m。
另據西部郭溝井田資料，鑽孔單位湧水量為0.00479～1.04l/sm，滲透係數為0.
00426～11.16m/d，水位標高為+434.30～+459.
38m，水化學型別hco3—ca型或hco3—camg型水，礦化度＜0.4g/l，ph值為7.35。
說明寒武系灰岩岩溶裂隙含水層水量充沛，水迴圈交替性好，水質優良，但含富水性極不均。
㈡ 主要隔水層
．二疊系石盒子組碎屑岩段隔水層
該層段殘留厚度一般大於100m，由泥岩、砂質泥岩、砂岩等碎屑岩組成，以泥岩、砂質泥岩為主，間夾數層中厚狀中粗粒砂岩含水層。其中、上部基岩風化帶和其間中粗粒砂岩含水層，賦存有一定的水量，但由於其夾持於厚層泥質巖之間，且距開採煤層較遠，又因含水層砂岩膠結緻密堅硬，在該段中可起到骨架作用，相對增強了泥質岩層的抗壓強度。該層段厚度大，在地表呈零星出露，地面坡度大，補給條件不佳，裂隙不發育，透水性差，能對上部第四系砂礫石潛水含水層和下部二1煤層頂板砂岩承壓含水層之間的水力聯絡，起到良好的阻隔作用。
．二1煤層底板碎屑岩段隔水層
二1煤層底板至l8灰岩頂界之間的砂泥質巖段，厚度介於8.87～15.14m，一般為11m。
岩性以砂質泥岩、粉細粒砂岩為主，（底部夾一薄層灰岩和灰岩透鏡體），分布連續，層位穩定，裂隙不發育，透水性差，但因其厚度變化較大，隔水性較差。為二1煤層與太原組上段灰岩含水層間的良好隔水層。
．太原組中段碎屑岩段隔水層
自l4灰岩頂上至l7灰岩底面間的碎屑岩段，該層段沉積厚度一般為14.64～53.37m，平均24m，區內西薄東厚。
岩性主要由泥岩、砂質泥岩、砂岩等碎屑岩組成，以泥岩、砂質泥岩為主，間夾l5、l6薄層灰岩及胡氏砂岩含水層。但由於其夾持於厚層泥質碎屑岩之間，且距開採煤層較遠，又因含水層砂岩及灰岩緻密堅硬，在該段中可起到骨架作用，相對增強了泥質碎屑岩層的抗壓強度。該層段在地表呈零星出露，補給條件不佳，裂隙不發育，透水性差，具有良好的阻隔水作用，是太原組上下段灰岩含水層之間的良好隔水層。
．本溪組泥岩鋁土巖隔水層
主要由泥岩、鋁土質泥岩、鋁土巖組成，厚度3.07～25.80m，一般厚5～15m，在區內具有自西向東逐漸增厚的變化趨勢，該層層位穩定，力學強度弱～中等，岩性緻密，裂隙不發育，透水性差，含富水性弱，正常情況下能起到良好的隔水作用，但在其沉積薄弱地段或遭受構造破壞時，則會弱化或失去隔水作用。
㈢ 充水因素分析
．大氣降水、地表水及第四系砂礫石孔隙水
本區大氣降水多集中於7～9月份，此時礦井湧水量較平時一般湧水量增大1～2倍，說明大氣降水對礦井充水有直接影響。區內僅有季節性溪溝，旱季大多乾涸。小溪經過後地段岩層多為薄層第四系鬆散層和石盒子組風化碎屑岩類，其透水性較強，又因地表水及第四系孔隙水距二1煤層淺部較近，煤層頂板無穩定的隔水層段，回採落頂後，塌陷破裂帶即與上部地表水及第四系孔隙水相溝通，在雨季或在區域性地段，會對礦床產生直接或間接的充水作用。
因此，大氣降水、地表水及第四系砂礫石孔隙水是本礦充水因素之一，但一般情況下對開採二1、一3煤層影響不大，僅在洪汛期間對淺部煤層及井筒有一定影響，生產中應做好地面和汛期的疏排水工作，以策安全生產。
．砂岩裂隙水
係指本礦二1煤層之上基岩範圍內所含砂岩裂隙水，因其砂岩含水層單層厚度小，補給條件差，故其富水性較弱。僅在區域性巷道可見淋、滴水現象，充水量一般為70m3/h，最大水量100 m3/h，水量較小，說明該含水層富水性差，生產中易於疏排。
．灰岩岩溶裂隙水
太原組上段灰岩為二1煤層底板直接充水含水層，該含水層岩溶裂隙不發育，裂隙也多被方解石脈所充填，含水層厚度小，出露及補給條件差，岩石空隙及導/富水性極不均一，正常情況下灰岩岩溶裂隙水由於有二1煤層底板碎屑岩段隔水層的阻隔，一般不會對礦坑產生充水，但在斷裂構造附近或深部水壓增高情況下，其導、富水性則會相應增強。因此，在井巷回採開拓工程接近斷層或在深部生產時，應打超前探放水鑽，先探後掘，以防患於未然。
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