灰?guī)r水文地質(zhì)特征研究范文
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1采區(qū)水文地質(zhì)勘探
1.1水文地質(zhì)勘探礦井原有灰?guī)r水文觀測(cè)孔4個(gè)，其中C3-Ⅰ灰?guī)r水文觀測(cè)孔3個(gè)，O2灰水文觀測(cè)孔1個(gè)，位于西風(fēng)井工廣內(nèi)。由于東一采區(qū)開(kāi)采A組煤的11223工作面距離西風(fēng)井較遠(yuǎn)，西風(fēng)井工廣內(nèi)的C3-Ⅰ灰?guī)r水文觀測(cè)孔數(shù)據(jù)不能準(zhǔn)確反映東一采區(qū)的灰?guī)r水位動(dòng)態(tài)變化情況。因此，新增了3個(gè)C3-Ⅰ灰?guī)r和1個(gè)O2灰水文觀測(cè)孔。井下疏放水鉆孔工程在東一采區(qū)施工立鉆疏放水鉆孔，共施工7組13個(gè)疏放水鉆孔。
1.2疏放水效果通過(guò)井下疏放水，A組煤下灰?guī)r含水層水位下降明顯，如表2所示。2006年10月—2008年6月在井下施工的立鉆灰?guī)r放水孔最大水壓為3.8MPa，對(duì)應(yīng)水位標(biāo)高為-140m。2010年5月施工結(jié)束的Ⅴ東C3-Ⅰ孔目前測(cè)得水位標(biāo)高為-264m，東一采區(qū)15-2#放水孔水壓為2.7MPa，巷道標(biāo)高-561.6m，對(duì)應(yīng)水位標(biāo)高為-291.6m。Ⅴ東C3-Ⅰ孔水位仍在下降，說(shuō)明井下的疏水降壓工作取得了一定的成果。
2.1巖性與巖溶發(fā)育特征根據(jù)鉆孔揭露資料分析［2-3］，太原組C3-Ⅰ灰?guī)r共有4層，分別為C31、C32、C33（上）及C33（下）層。對(duì)施工灰?guī)r資料分析后，C3-Ⅰ灰?guī)r各段巖性巖溶發(fā)育特征如表3所示。
2.2巖溶水賦存特征從井下灰?guī)r疏放水鉆孔在施工過(guò)程中各層灰?guī)r的出水情況看，C3-Ⅰ灰?guī)r中，C31灰?guī)r層、C32灰?guī)r層巖溶不發(fā)育或微發(fā)育，巖層不含水，或微含水，C33（上）灰?guī)r層巖溶裂隙發(fā)育，但多為方解石及泥質(zhì)充填，富水性較弱；C33（下）灰?guī)r層巖溶較發(fā)育，富水性中等。井下灰?guī)r疏放水成果表明了東一采區(qū)C3-Ⅰ灰?guī)r的巖溶整體發(fā)育程度為弱～中等，個(gè)別地點(diǎn)的巖溶發(fā)育較差。由于各灰?guī)r層巖溶發(fā)育程度的不均衡，導(dǎo)致灰?guī)r巖溶水的分布也不均勻［5］。根據(jù)井下疏放水鉆孔的水量、水壓資料分析，灰?guī)r巖溶水的疏降存在水量小、水壓大的問(wèn)題，疏水降壓比較困難。
2.3A組煤下各段灰?guī)r的水力聯(lián)系東一采區(qū)施工的井下灰?guī)r疏放水鉆孔疏放C3-Ⅰ灰?guī)r巖溶水總水量為78200m3，礦井西進(jìn)風(fēng)井工廣內(nèi)的C3-Ⅰ、C3-Ⅱ、C3-Ⅲ及水二1（奧陶系灰?guī)r水位觀測(cè)孔）地面水位觀測(cè)孔水位都有不同程度下降。其中C3-Ⅰ灰?guī)r地面水位觀測(cè)孔水位下降最為明顯。Ⅴ西C3-Ⅰ孔水位由初始的+23.38m降至-162.82m，累計(jì)下降186.20m；Ⅴ西C3-Ⅱ孔，水位由初始+23.41m降至-126.67m，累計(jì)下降150.08m；Ⅴ西C3-Ⅲ孔水位由初始+23.46m降至-67.97m，累計(jì)下降91.43m；水二1孔水位由初始+23.143m降至+8.593m，累計(jì)下降14.55m。通過(guò)對(duì)井下灰?guī)r疏放水孔水壓、水量的數(shù)據(jù)變化與各段灰?guī)r地面水位觀測(cè)孔的水位降深數(shù)據(jù)綜合分析，雖然C3-Ⅰ各層灰?guī)r巖溶發(fā)育程度不均衡，巖溶水分布也不均勻，但在該區(qū)域范圍內(nèi)C3-Ⅰ灰?guī)r巖溶水的水力聯(lián)系是比較密切的。同樣，由于對(duì)C3-Ⅰ灰?guī)r巖溶水的疏放，導(dǎo)致C3-Ⅱ、C3-Ⅲ及水二1孔水位都有所下降。下降最明顯的是C3-Ⅱ組灰?guī)r巖溶水的水位，其次是C3-Ⅲ組灰?guī)r巖溶水的水位，奧陶系灰?guī)r水位下降不明顯。這說(shuō)明C3-Ⅰ與C3-Ⅱ組灰?guī)r之間存在較強(qiáng)的水力聯(lián)系，與C3-Ⅲ組灰?guī)r之間聯(lián)系較差，與奧陶系強(qiáng)承壓含水層的水力聯(lián)系很微弱。
3結(jié)論
通過(guò)井下疏放水及地面灰?guī)r水文觀測(cè)孔的補(bǔ)充勘探，查明了潘二煤礦東一采區(qū)A組煤下C3-Ⅰ灰?guī)r巖性、厚度特征、巖溶發(fā)育特征及巖溶水的賦存特征。根據(jù)巖溶的發(fā)育特征，可采用合理的防治水方案，為礦井采用疏水降壓的方法對(duì)C3-Ⅰ巖溶水進(jìn)行降壓、實(shí)現(xiàn)東一采區(qū)A組煤的安全開(kāi)采提供了依據(jù)。
作者：林軍 張偉 單位：安徽省煤田地質(zhì)局 水文勘探隊(duì)
