井田发育规律

井田发育规律（精选七篇）

井田发育规律 篇1

东周窑井田位于山西省北部, 大同煤田西部, 面积119.1288km2。设计生产能力1000万吨/年, 主要开采石炭系5#、8#煤层。矿井现属基建矿井, 于2008年开工建设, 截至2011年上半年, 首采工作面已圈出。以往的勘探工作中, 对井田地层、煤层分布, 较大型断裂、褶皱、火成岩、陷落柱等构造基本有效控制, 但在矿井建设过程中, 巷道实际揭露构造情况要远比勘探结论复杂。以首采工作面掘进情况为例, 8101工作面在掘进中, 设计沿C5#煤层掘进, 但C5#煤层火成岩侵入严重, 掘进1000余米, 半煤层、全岩巷占到70-80%, 基本无开采效益, 最终只能改延C8-1#煤层掘进。全工作面顺槽及切巷共揭露陷落柱3个;断层27条, 落差0.4-20米;火成岩墙1条, 宽度2-3米。密集分布的地质构造给工作面生产带来很大困难, 同时也造成下下伏近距离煤层C8-2#层的破坏。因此进一步研究井田内构造分布特征, 总结其发育规律, 在采煤工作面布置及生产方式上提前采取措施, 在煤矿经济效益及资源综合利用方面均具有重要意义。

2 区域地质

2.1 区域地层

东周窑井田位于大同煤田西部, 大同煤田地处华北地台的北部边缘, 出露的地层由老到新有:太古界集宁群;古生界寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系;中生界侏罗系、白垩系;新生界第三系、第四系。

2.2 区域构造

大同煤田形成于古生代末的三叠纪末期, 后期受到了燕山运动的改造。煤田受到东侧强大的挤压力作用以及一对逆时针方向的近于南北向的直扭的联合作用, 形成了鹅毛口巨型推覆体, 口泉深大断裂, 大同向斜等一序次一级构造, 并产生了北东—北西向压裂隙、张裂隙以及东西向、近南北向的扭裂隙, 在作用力持续作用下, 发生了构造形迹序次的转化。在作用力的衰变过程中, 发生层位错移, 并追踪了一序次的各组裂隙, 形成了现在的中型断层。由于受到东侧强大挤压力, 北西、北东向断分别表现为张性和压性, 又由于受到了逆时针方向的近南北方向的直扭力偶作用, 产生了先张后扭和先压后扭的特性。中型断层旁侧小断层则为三序次的构造, 由于它们均为燕山期的产物, 故相互间互有切割、制约现象。

3 井田地质

3.1 井田地层

井田位于大同煤田西部, 地表出露的地层由老到新有侏罗系下统永定庄组, 中统大同组、云冈组, 白垩系下统左云组地层, 第三系上新统, 第四系更新统、全新统。钻孔揭露的地层有二叠系、石炭系及奥陶系。

3.2 煤层

区内稳定、较稳定可采煤层有山4﹟、5﹟、8-1#、8-2#。其中山4﹟煤层为局部可采煤层, 厚度由0.3—6.17m, 平均2.58m。5#煤层区内稳定分布, 煤层厚度由0.46—16.38m, 平均5.60m;煤层结构复杂, 夹矸层数由3-10层, 一般5-6层, 夹矸厚度由0.10-0.42m;煌斑岩侵入于井田内5#煤层大部。8-1#煤层区内稳定可采, 煤层厚度由0.00—4.93m, 平均厚度2.30m, 结构简单, 夹矸0-2层, 层厚0.17-0.43m。8-2#煤层区内稳定可采, 煤层厚度由0.00—4.32m, 平均2.40m。煤层结构简单, 夹矸0-2层, 层厚0.10-0.47m。

3.3 井田构造

井田内构造受区域应力场所制约, 主要表现为两期, 燕山运动构造应力场为由北西、南东方向挤压, 形成大同向斜, 喜山运动构造应力场发生较大变化, 主要受右旋剪切拉张作用, 使原先形成的压性断裂转变为张性, 其表现形式为以小型褶皱构造为主, 伴有断裂构造及煤层陷落柱。

3.3.1 褶皱

井田位于大同向斜西北翼。地层总体为一缓倾斜的单斜构造。地层走向185°-190°;倾向95°-100°;倾角2°-10°, 一般为3°-5°左右。井田内褶皱构造为隐伏褶曲, 由区内钻孔所控制, 仅能从煤层底板等高线图上获得。

3.3.2 断层

井田断裂构造有北东向、近南北向、北西向三组, 勘探过程中共发现9条, 均为正断层。

通过对井田上部开采侏罗系煤层的地煤东周窑、北杏庄、马口、永财坡、店湾等矿井实见地质构造与东周窑井田勘探及巷道实见构造合并成图分析统计。东周窑井田内断层具体情况如下: (1) 断层总数的82.3%为小断层, 断层主走向为北西向。据统计, 在断层中52.6%的为北西向断, 15.8%为近南北向断, 31.6%为北东向断。 (2) 断层的倾角在52°-89°之间, 大多数断层的倾角在60°以上, 北东向的个别断层断面有扭转现象。 (3) 不同方向的断层的构造形迹特征明显不同。北西向断:层面凹凸不平企业斜落擦痕, 断面长考切破碎带的宽度较大。北西向断:在平面上呈雁行状排列, 同北西西向断相互追踪、更替, 重接部分有明显转折现象, 且有一定距离的平行共同存在现象。各组断层其间距大多为150-200米之间。

3.3.3 陷落柱

井田在勘探过程中发现陷落柱有9个, 首采工作面掘进中又发现2个。根据对整个煤田陷落柱发育规律研究, 陷落柱发育多处于北西、北东两组断裂构造交汇地带, 此处受应力作用岩层强度减小, 地下水容易对灰岩层产生溶蚀, 从而形成陷落柱。

3.3.4 火成岩侵入

井田内山4#、5#煤层受到印支期煌斑岩侵入破坏。其中山4#煤层为局部可采煤层, 仅井田北部可采区局部存在火成岩侵入, 对煤层有一定的破坏作用。由长焰煤变为无烟煤。5#煤层为全区可采煤层, 煌斑岩侵入井田大部分区域, 煌斑岩的侵入不仅破坏了5#煤层厚度, 使其原本结构复杂的煤层变的更加复杂, 同时对5#煤层的煤质起到接触变质作用, 使原本为长烟煤、气煤变质为贫煤、无烟煤。

4 构造分析结论

由于大同煤田侏罗系揭露断裂构造与石炭系存在一定继承性, 通过对上部侏罗系构造与石炭系合成分析, 东周窑井田内断层均为高角度正断层且以小断层为主。北东向的断层局部断层面扭转而成逆断层。井田内断层展布方向以北西—北西西向为主, 北西—北西西向断呈雁行状排列。各组断层间间距约150-200m。北东和近东西向断以“K”和“入”字型同之相交。北西—北西西向断层呈张扭性, 北东向断层呈压扭性, 近东西向呈扭性。北东向断破坏性较小, 顶板易管理。北西向断破坏带较宽, 顶板不易管理。越靠近大断层的地带, 小断层越发育。大断层相交叉的地带是断层密集区。断层的落差同延伸长度成正比。断层的倾角随岩石坚硬程度不同而有所变化。井田中的断裂构造是一对近南北方向的逆时针直扭力偶和东南侧强大挤压力共同作用形成的。存在一定规律性。其原因与形成大同煤田现在形态的地质运动时期近东西向应力相关。此对矿井生产系统的合理布置具有重要意义。

火成岩侵入程度与煤层起伏及小断裂发育程度有一定关联, 在5#煤层相对隆起区受煌斑岩侵入破坏较严重, 且火成岩侵入可能对断裂构造落差产生影响。

5 采掘巷道系统布置

充分认识和掌握断层的发育特征和规律, 不仅可以有效的指导矿井的安全生产工作, 更为地质工作提供了可靠的依据。如:由于井田是呈雁行排列并且是北西向的, 因此为了减少盘区煤柱的损失和避开主要断层和盘区巷少掘岩巷, 在盘区划分时以北西向断作为盘区边界, 沿北西向盘区运输巷。又如:为了有利于回采和综采过断, 工作面以北西向布置就顺利避开了北西向断, 而工作面内一般没有或仅有小的斜交断层。又如:综采过断时为了安全有效往往都是根据不同性质的断层采取不同的过断措施, 北西向断破碎带比较宽因而对顶板的整体性破坏较大, 因此与北西向断时要加强顶板支护;而由于北东断顶板较好管理, 因此可以比北西向断的顶板降低一点要求。又如:在掘巷中遇见断层, 特别是对盘全为岩石且无标志层的较大断层时, 首先根据正断层判别测产状, 其次观测断面擦痕、阶步等是否与正断层性质相符, 最后是观测大断附近的小断层、牵引褶曲与大断的正断层性质是否相符。通过上述几个步骤就能正确的指导过断以及寻找断失煤层。又如:在掘进中如果巷道中小断增多, 则前方不远处必有大断, 因此为了节省巷道且又不浪费资源, 考虑到小断多而顶板破碎造成采煤困难, 就应当停止掘进。

在工作面设计时提前考虑在煤层相对隆起区域可能存在火成岩侵入严重和小断层较发育的情况, 更合理的布置工作面, 最大可能减小工作面开采过程中能过构造的机率, 提高生产效率。

6 对今后矿井地质工作的建议

6.1 加强地质补充钻探

东周窑井田原地质勘探工程采用750×750基本网距开采钻孔布置, 经井下巷道揭露及本次分析认为, 井田地质复杂程度较原设计预计程度复杂, 为进一步控制井田构造分布及煤层发育情况, 建议在原750×750基本网距基础上, 插心开展地质补充钻探。

6.2 开展三维地震勘探

为了进一步控制对矿井生产有影响的小型地质构造, 应在钻探基础上开展三维地震勘探, 为生产系统布置提供更加详实依据。

参考文献

[1]大同矿区侏罗纪煤田地质总论, 大同矿务局, 1996.

[2]东周窑井田石炭二叠系补充勘探报告, 山西省地质矿产勘查开发局二一七地质队, 2007.

胎儿20周发育情况规律 篇2

指标规律：

1.第1~2个月感觉器官初现雏形

孕4周后，胎宝宝的视网膜初步形成。6周后，听觉开始形成。接着小手、小脚以及面部器官开始出现雏形。但是，此时胎宝宝的感官功能还未形成。

2.第3~4个月触觉、味觉形成

孕8周以后，胎宝宝的皮肤开始有感觉，随着神经元的增多，用手触碰腹部，TA会蠕动起来。孕11~12周味觉发育完成，可感觉甜、酸等多种滋味。

3.第5~6个月听觉开始发达

胎宝宝的听觉越来越发达，听到不喜欢的声音会皱眉。18~20周开始，孕妈咪会感觉到胎动，胎宝宝也会对孕妈咪的触摸做出收缩反应。

4.第7~8个月视觉变得敏感

孕27~28周，胎宝宝脑部的发育非常快，能认知节奏和旋律，有时还会用胎动对声音做出回应。同时还能能感觉光线的明暗，对外界的刺激也越来越敏感。

5.第9~10个月感官发育完善

孕37周时，胎宝宝几乎能对任何光线产生反应，眼睛也能灵活地眨动。随着宫内空间的缩小，胎动开始那么频繁，不过此时TA的感官发育已和新生宝宝差不多了。

感官发育离不开脑部发育

井田发育规律 篇3

平朔矿区为山西省最大的石炭—二叠纪含煤地层, 包括上石炭统本溪组、太原组和下二叠统山西组, 含煤16层。矿区地质构造较复杂, 本文在数理统计及归纳总结等方法的基础上, 对井田断裂构造发育规律进行研究, 拟在用于指导井田的勘探、建设与生产。

1 研究区概况

研究区位于平朔矿区西北部, 宁武向斜的北端[1]。矿井总体为一平缓的向斜构造, 向斜轴向近NW-SE向, 贯穿整个研究区的褶皱为东坡向斜[2], 如图1所示。

研究区中小型褶皱较为发育, 研究区西部褶皱呈现北西展布, 近似平行排列。东北部地层向SW倾斜, 西南部地层向NE倾斜, 中部较平缓[3]。研究区中部发现一个呈不规则带状展布的陷落带, 目前在陷落带中已发现4个陷落柱, 未见岩浆岩侵入体。

2 研究区断裂构造发育情况分析

研究区断裂构造较发育, 特别是中小型断层, 并且主要表现为高角度正断层。根据矿方三维地震勘探, 解译出了首采区的大部分落差大于3 m的断层, 图2示出了, 为在首采区解释出的2处代表性的阶梯状组合正断层。

矿井断裂的发育具有一定的规律性, 展布方位以NW、NE向为主, 其次为近EW向, 小型断裂发育密集, 落差大多集中在10 m以下。研究区落差大于5 m的断层统计见表1。

2.1 井下典型断层特征

(1) F20断层。断层由地震资料和井下钻探工程控制, 位于木瓜界背斜和314向斜之间。断层落差在25~35 m, 倾角在75°~87° (图3) , 走向近东西向, 延伸长度在1 200 m。由于断层处在木瓜界背斜一翼, 地层倾角较大, 在12°~15°, 它对整个二采区工作面的布置影响较大。断层面附近没有断层破碎带, 煤层上部的中粒砂岩含水性较好, 在断层面30 m范围内上部岩层局部有破碎, 且裂隙十分发育, 致使在断层面处没有出现断层导水, 但断层周边却出现大量淋水现象。

(2) F25断层。断层位于X1陷落柱附近, 断层倾向NE27°, 倾角40°~73°, 落差25~35 m, 延伸长度在1 400 m左右。根据揭露发现, 该断层在不同部位产状变化较大, 而且在断层面上部倾角为70°左右, 而在9煤层下部只有40°, 沿断层面断层倾角自上而下有变缓的趋势, 如图4所示, 倾角变得很缓。断层破碎带宽度在3~5 m, 破碎带中岩性较为混杂, 主要为砂岩和和泥岩碎块, 局部有煤碎屑, 风化严重, 尤其表现在砂岩上, 长石严重高岭土化, 固结程度低。

(3) F28断层。断层倾角为65°, 落差6~8 m, 断层倾向NE78°, 断层带宽0.8 m (图5) 。破碎带中主要为中细粒砂岩, 断层带附近裂隙发育, 断层带附近裂隙淋水较多。

(4) F26断层。断层倾角在57°左右, 落差4~6m, 断层倾向NE70°, 断层带宽度5 m, 断层带中主要为角砾岩, 岩性为中粒砂岩以及泥岩, 严重风化, 由于该断层导通了上部的含水层, 在断层破碎带中淋水较大, 并且破碎带中砂岩风化, 极为松软, 煤层暗淡失去光泽 (图6) 。

对井下实际揭露断层来看, 大多断层有断层破碎带, 破碎带内泥质砂岩以及泥岩碎块混杂, 断层附近煤岩层裂隙较为发育。表明矿井断裂构造大多数是多期构造活动综合影响的结果, 早期的构造运动产生的断裂, 经过后期构造运动的改造及重新活化, 导致断层破碎带、裂隙发育[4]。而F20断层应该是形成比较晚, 推测为喜山期构造活动的产物[5]。

2.2 常见断层平面组合特征

从整体上看研究区小型断层比较发育, 其在平面上的形态展布主要有雁列型组合、平行组合以及交叉组合。研究区内NW-NNW向断裂平面展布多呈现为雁列式 (图7) 。根据地质力学相关理论分析, 这种构造的组合一般是在压扭性质的剪切应力场环境下形成, 从其组合特征可以推断该区受到顺时针的压扭作用[6,7,8]。结合区域构造演化史可知, 该区域这种构造组合样式应该是燕山早-中期构造运动的产物[9,10,11,12,13], 在NE-NNE方向上表现出的拉张应力, 而区域应力场整体表现为NW-NNW向的挤压应力, 在其综合作用下形成了区内NW-NNW向的压扭性剪切应力场, 造就了区内雁列式的断层组合[14,15]。

断裂在平面上的形态展布第2种常见的形式为平行式断层组合, 如图8所示, 由多条断层近平行排列组合。

根据井下断层发育的形态特征, 发现这些断层产状比较接近, 落差相对不大, 断层面明显, 没有断层破碎带, 推测形成的时代相对较晚。结合区域构造演化史, 这些NEE向平行排列的断层组合是喜山期构造运动的产物[7]。喜山期印度板块与欧亚板块发生碰撞, 致使青藏高原向北东东向挤压, 而在山西北部, 挤压作用相对较弱, 主要呈现为NNW-SSE向的张应力场造就了区内平行式的断层组合。

2.3 常见断层剖面组合特征

(1) 井田范围内常见的断层组合为阶梯状正断层、地堑组合以及堑垒相间的组合。阶梯状正断层组合表现为一系列正断层近平行排列成阶梯状, 井下典型的在首采区多处有这种组合形式, 图2即为三维地震解释的该种类型断层的组合, 根据井下实际的揭露, 也多处发现这种断层组合, 如在9101综采工作面也有发现 (图9) , 主要由高角度断层组合成的阶梯状组合。

(2) 堑垒相间式断层组合形式。堑垒相间的组合在井田发育较为广泛, 井田中小型褶皱较为发育, 向斜核背斜的相间排列较为常见, 数条走向大致平行的正断层相向或背向倾斜组合而形成这种组合形式。在井田西南部这种组合形式较多, 在311向斜附近有堑垒相间式断层组合 (图10) 。

断层分布于向斜或背斜两翼, 且均表现为正断层, 此外, 褶皱的轴向和断层的走向大多一致。推测在褶皱形成后期, 该区域在经受挤压应力后, 又不同程度的受到了拉张应力, 从而产生一系列的小型正断层, 组成典型的地垒和地堑相间发育的样式, 这种构造组合较为常见, 如在311向斜附近的这一典型组合 (图10) 。从局部来看是由系列阶梯状正断层组合而形成, 或是半地堑-半地垒组合。在这种构造组合中, 断层倾角在45°~75°, 推测断层是在拉张应力作用晚期, 应力集中积累大过了煤岩层的塑性应变极限, 便形成了突变的断裂构造活动, 释放前期积累的构造应力。

(3) 地堑型断层组合形式。断层沿向斜两翼分布, 并且主要以高角度正断层为主。该井田宽缓型褶皱较为发育, 如井田的8号勘探线 (图11) , 为一宽缓的褶皱, 两翼地面倾角较小, 在3°~11°之间, 断层分布在褶皱的两翼。

3 结语

丁集井田地温变化规律及防治的探讨 篇4

丁集矿井为全隐蔽地区, 煤系上覆新生界地层厚达346.65~563.80 m, 煤层埋藏最小深度为450 m。由于矿井煤层赋存深度大, 瓦斯含量高, 被定为三高矿井:高温、高压、高瓦斯矿井。这三个方面都成为制约矿井安全生产的重要因素, 随着矿井采掘头面的向外延伸, 矿井热害问题愈来愈突出, 在矿井高温高湿环境下, 严重影响工人的身心健康, 同时易增加各类事故发生的概率。

矿井致热因素很多, 主要有:地温;空气的自然压缩热;井下机电设备产生的热量;煤、木料、硫与磷物质氧化产生的热量;各种摩擦热和人体散发热等。其中地热是形成热害的重要原因, 是最主要的热源。因此, 把地温作为一种开采条件来加以研究, 分析其形成的机制和变化规律, 以便采取有效的防治措施, 具有十分重要的意义。

1 矿井概况及气温状况

丁集煤矿由煤炭工业部济南设计研究院设计, 设计生产能力500万t/a, 2004年6月28日开工建设, 2007年12月26日建成投产。核定生产能力500万t/a, 采煤方式为综合机械化采煤, 2009年实际产量为408.6万t/a。矿井采用中央并列式通风方式, 目前主采水平为-826 m水平与-900 m水平, 现阶段主采煤层为上石盒子组11-2煤层与13-1煤层。在实际采掘过程中, 由于受矿井进风流温度的影响, 采掘工作面的温度随季节变化, 掘进工作面最低温度为28℃, 最高温度为42℃, 回采工作面最低温度为28℃, 最高温度为44℃。-900 m水平工作面温度与-826 m水平工作面温度相比较, 同一季节温度明显偏高;随着开采深度的增加, 地热显现将愈来愈明显。

2 地热形成机理及变化规律

根据地壳上部的温度状况, 可以将地壳浅部的地温场分为三个带:变温带、恒温带与增温带。近地表受太阳辐射影响的一个带称为变温带, 这一带的温度受太阳热的日变化和年变化影响而呈周期性变化;受地球内热控制, 地温随深度增加而增大的地带称为增温带;在变温带与增温带之间, 温度常年不变的地带称为恒温带。

2.1 恒温带的温度和深度

淮南地区处于北纬34°左右, 恒温带深度为25~30 m, 温度为16.8℃。

2.2 地温梯度

地温随深度的变化关系通常用地温梯度来表示, 即指在增温带内深度每增加100 m温度升高的度数。丁集井田地温梯度为2.30℃~3.60℃/100m, 平均为3.07℃/100 m。深度每增加32.57 m, 地温增加1℃, 属地温异常区。

2.3 增温带内的温度变化规律

2.3.1 随深度的增加而增加

增温带内的温度随深度的增大而呈现有规律的增加, 相同深度点的温度不同, 地温梯度也不同。丁集矿现有两个生产水平, -826 m水平与-900 m水平, 主采煤层为11-2煤层与13-1煤层。各煤层底板温度与煤层埋深成正比, 且相关性较好。-800 m水平地温均在41℃以上, 为二级热害区。主采煤层底板温度与深度关系如表1所示。

13-1煤层:测温深度529.04~1 065.55 m, 底板温度31.53℃~48.32℃。一级高温区 (≥31℃) 在-430 m以下, -650 m水平将达到二级高温区 (≥37℃) , -800 m水平平均地温为41.03℃, -900 m水平平均地温为43.74℃。

11-2煤层:测温深度552.26~998.46 m, 底板温度32.48℃~48.28℃。一级高温区 (≥31℃) 在-440 m以下, -646 m水平将达到二级高温区 (≥37℃) , -800m水平平均地温为41.48℃, -900m水平平均地温为44.39℃。

2.3.2 因地层岩性而异

岩性对地温场的影响实质上是岩石物理性质对热传导的影响, 不同岩石热传导率不同, 钻孔中不同岩石地段的地温梯度也会有相应的变化。钻孔的温度曲线随岩性的变化表现为一条折线, 其转折点所对应的正是不同岩层的界面。

2.3.3 通风排水的影响

矿井深部水平巷道掘进, 开始时岩温与巷温是相同的, 长时间通风后, 空气与岩石进行热交换, 便改变了原始的地温状况。如丁集煤矿-900 m11-2煤层西一采区大巷, 开始时岩温是44.39℃, 气温是42℃, 通过较长时间通风后气温降至28℃。在水文地质较复杂的区域, 若地下水得到疏放后, 在地下水降落漏斗影响范围内地温有所降低。而如果有水来自深部地下热水, 则会使地温升高。

2.3.4 与地质构造的关系

大的地质构造如背斜、向斜、断裂等, 改变了地层的原始温度状态, 也使地温发生变化。向斜地区的热流向背斜区集中, 致使背斜区的热流、地温梯度和地温相对较高。相距仅500 m的钻孔二12 (位于背斜轴部) 与钻孔三3 (位于平缓地带) , 11-2煤层底板的温度和地温梯度也有差别。

2.3.5 与岩浆岩侵入的关系

岩浆岩侵入时温度可高达1 200℃左右, 经过漫长的地质年代后, 至今仍保留一定的余热。再加上铀、钍、镓等放射性元素的衰变产生的热量, 地温也增高。丁集煤矿发育的岩浆岩呈岩盘状以露头形式出露于井田东部, 东西长2 300 m, 南北宽1 200~2 000 m。岩体上覆松散层, 下伏煤系地层, 在煤系中呈岩床和岩脉产出, 侵入于4煤~20煤层位, 且由东向西侵入层位逐渐增高。钻孔所见岩体最大厚度为145.55 m。岩性为细晶岩和正长斑岩, 绝对年龄1.1亿年, 属燕山期产物。根据钻孔测温资料显示, 靠近岩浆岩较近地带, 相同标高岩层温度明显高于距岩浆岩较远地带地层温度。

3 井田深部热害的预测

根据28个钻孔实测地温资料, 结合井下实测数据、地质构造、地温梯度与主要煤层底板温度与深度关系的回归方程综合推测, 绘制了矿井各主采煤层的底板等温线图。《煤矿安全规程》规定, “生产矿井采掘工作面的空气温度不得超过26℃, 采掘工作面的空气温度超过30℃, 必须采取降温措施逐步解决。”按规定, 31℃~37℃为一类热害区, 大于37℃为二类热害区。丁集煤矿现有生产水平为-826水平与-900水平, 两水平地温都超过37℃, 为二类热害区。

4 有效的降温措施

丁集煤矿热电冷设备已投入使用, 夏季用热电冷对井下主要采掘工作面进行降温, 效果比较理想。回采工作面温度可由43℃降至28℃, 掘进工作面温度可由43℃降至26℃, 从根本上缓解了热害问题。

5 存在问题及建议

(1) 加强地温的观测与研究工作。鉴于矿井井下气温已普遍超过规定, 因此应把地温工作列入煤矿开采安全技术工作, 如施工深部地温钻孔, 并利用深部巷道和出水点等观测地温, 做好地温的普查、研究与防治工作。

(2) 加强井下气温的观测, 按照实际情况, 加大风量或调整通风系统, 在进风流安装热电冷装置, 达到降温目的。同时在局部地区尤其采煤工作面温度较高的上隅角, 应配合使用局部降温方法。

丁家梁井田主要煤层硫分分布规律 篇5

丁家梁井田范围:西界为DF1逆断层, 东界为九煤层露头, 西北部及浅部至九煤层露头, 南部以大 (坝) -古 (窑子) 铁路为界, 深部以九煤层底板标高+100m为界。具体范围由12个边界拐点连线为界, 井田东西宽2.5km, 南北长约4.5km, 面积约9.8km2。

丁家梁井田南部范围:北界以宁夏回族自治区地质环境监测总站2008年7月提交的《太中银铁路 (宁夏境) 压覆煤炭资源储量报告》丁家梁井田段铁路压覆九煤层煤柱南界为界, 南界以丁家梁井田南界坐标点5、6连线和大古铁路压覆九煤层煤柱北界为界, 东、西分别以丁家梁井田东、西边界为界 (图1) , 勘探区面积约为3.88km2。

本区为全掩盖地区, 据区域地层发育和钻孔揭露情况, 本区赋存的地层主要有古生界奥陶系 (O) 、石炭系上统土坡组 (Ct) 和石炭—二叠系太原组 (CPt) 、二叠系下统山西组 (Ps) 和二叠系石盒子组 (Psh) 及上统石千峰组 (PTS) 、古近系 (E) 及第四系 (Q) , 其中石炭二叠系太原组 (CPt) 和山西组 (Ps) 是本井田的主要含煤地层, 含煤地层总厚度为183.41m。含煤8~14层, 煤层总厚17.62m, 含煤系数9.6%;其中编号煤层12层, 达到可采的有山西组一、三、五煤, 太原组八、九上、九煤, 可采煤层总厚16.39m, 可采含煤系数8.9%。

石炭系太原组属近海型的海陆交互相含煤地层, 地层一般厚度106.34m。根据沉积旋回的不同可划分为五个中小型沉积旋回, 上部四个沉积旋回中各有煤1~3层, 共含煤5~7层, 编号为七、八、九上、九、十、十一、十二层煤, 煤层总厚8.45m, 含煤系数7.9%。其中八、九煤层为全井田可采煤层, 九上煤层为井田局部可采煤层, 七、十、十一、十二煤为全井田不可采煤层。可采煤层总厚7.62m, 可采含煤系数7.2%, 底部以巨厚层中粗粒砂岩与土坡组分界, 顶部以七煤顶板石灰岩或泥岩作为山西组分界。

二叠系山西组属华北型陆相含煤地层。沉积稳定, 地层平均厚77.07m。根据沉积旋回的不同可划分为三个中小型沉积旋回, 每一沉积旋回有煤1~3层, 共含煤3~7层, 编号煤层有一、二、三、四、五煤, 煤层总厚9.17m, 含煤系数11.9%;其中三、五煤为全井田可采煤层, 一煤为大部可采煤层, 二、四煤在井田内不可采, 可采煤层总厚8.77m, 可采含煤系数11.4%。

1 煤层硫分变化规律

将本区原、浮煤全硫及各种硫的大量化验成果进行了研究对比, 发现如下规律:太原组煤层硫分含量较高, 原煤硫一般大于3%, 其中8、9和9上号煤层最高 (图2、图3) , 一般在3%~6%左右, 且有机硫占全硫约占全硫含量的30%~50%。山西组煤层硫分含量较低, 一般原煤硫在0.3%~3%, 尤其是1、3号煤硫含量低, 通常在0.3%~2%之间变化。这种变化规律充分表明了该区煤系地层从海陆过度相沉积环境到陆相沉积环境的差异。5号煤层因正处于太原组相沉积转化为山西组陆相沉积的特殊时期, 故5号煤层含硫量大于1、3号煤层而小于8号煤层。各煤层硫分含量及变化趋势见表1。

原、浮煤全硫分和有机硫9上、9、8号煤层最高, 由此向上逐渐减少, 呈现向上变低变化规律 (图4、图5) 。而硫化铁硫自下向上逐渐减小到5号煤层, 5、3、1号煤层含量又逐渐变大。

原煤全硫含量变化与有机硫的多少密切相关, 当有机硫自上向下逐渐增高时, 原煤全硫含量也随之增高, 两者互成正比关系。

山西组煤层, 一般以硫化铁硫为主, 有机硫低, 浮煤硫也少。太原组煤层, 一般以有机硫为主, 故浮煤硫高, 而硫化铁硫较低 (表1) , 其构成了成本井田煤层各种硫的组合关系与不同特征。各煤层硫分在平面分布上总体局势是西北部及中部高。其硫分分布也受煤厚控制 (图6、图7) , 厚煤带硫分含量低, 薄煤带及分叉区硫分含量高。硫分含量在平面上的变化规律, 表明了泥炭沼泽沉积条件和环境差异。

2 煤层硫分成因分析

煤层中硫含量高低与成煤时期古环境及成煤植物有密切的关系, 煤中硫分赋存状态可分为有机硫和无机硫两大类, 煤中各硫分的综合为全硫含量。

煤中的有机质中所含的硫称为有机硫, 主要来自成煤植物中的蛋白质。蛋白质中含硫0.3.%~2.4%。而植物整体的硫含量一般都小于0.5%, 有机硫与有机质紧密结合, 分布均匀, 很难筛选。

存在于矿物质中的硫称为无机硫, 无机硫又分为硫化物硫及硫酸盐硫两种, 硫化物硫中绝大部分以黄铁矿形态存在, 煤中无机硫分离的难易程度与矿物颗粒的大小及分布状态有关, 颗粒大而分布较为集中的易于分离, 颗粒小而分布均匀的难以分离。煤中全硫含量大于1%时, 在多数情况下, 是以硫化物硫为主, 一般选后全硫全硫含量会有不同程度的降低。

丁家梁井田煤系地层主要是在滨海平原及近海的内陆环境沉积, 所以煤层中硫分含量不同。太原组地层沉积区比较广阔, 地形比较简单, 主要受海水海水进退控制, 煤层是在闭塞的泻湖海湾环境下形成的, 是海陆交互相含煤沉积, 以泻湖相、滨海三角洲相, 滨海波浪带相及近海相为主。该组地层含大量的动植物化石, 煤的硫含量较高。而山西组地层为一套近海的陆相含煤沉积, 由河流相、沼泽相、湖泊相组成, 主要的沉积亚相有河流和湖泊, 其岩性、岩相及含煤性差异较大, 本组地层植物化石丰富, 属中繁多, 而动物化石含量较少, 其硫分含量普遍较低。

3 结束语

丁家梁井田煤层硫分在纵向变化自上而下逐渐增高, 在平面分布大体为西北部及中部较高, 而东西两侧部位较低, 原煤浮煤全硫、有机硫及硫化铁硫含量变化密切相关, 8、9和9上煤层全硫以中高硫煤-高硫煤为主, 次为中硫煤。针对这种煤层硫分含量变化及灰分、水分及发热量等煤质特征, 提前做好应合理开发开发方案和治理措施, 尽量较好地达到国家安全和环保政策要求, 为井田的生产做好布局。

摘要：通过对丁家梁井田钻孔煤层和煤质等特征的详细分析, 得知该井田太原组煤层硫分含量普遍较高, 山西组煤层硫分含量较低, 煤层自上而下硫分逐渐增高, 原煤全硫含量和有机硫含量有密切关系。在平面分布上总体呈现西北部和东部硫含量较高, 中部区域含量较低特征, 而且硫分分布规律受到煤厚的控制。

井田发育规律 篇6

关键词：二1煤层,嵩山井田,煤厚变化,煤层稳定性,找煤

嵩山井田位于偃师市南约21 km。地理坐标为:东经112°46′13″~112°56′36″,北纬34°32′19″~34°34′33″。属偃龙煤田的一部分,东与瑶岭井田以嵩山断层为界,西与郭村井田衔接,东西长约14 km,南北宽2~3 km,面积约30 km2。

1 区内二1煤层厚度变化特征

1.1 赋存状况

二1煤层赋存于二叠系下统山西组下部。底板岩性主要为黑色、深灰色泥岩、砂质泥岩及炭质泥岩,常含大量的植物化石碎片及根部化石。直接顶板为深灰色泥岩、砂质泥岩,基本顶为中细粒岩屑石英砂岩(俗称大占砂岩Sd)。结构简单,偶含1~2层夹矸。

1.2 煤层稳定性统计

统计区内穿过二1煤层层位点数142个,其中见煤点数138个,可采点数122个,煤厚两极值0,15.50 m,平均煤厚3.74 m,标准差值为2.54,变异系数68%,可采性指数86%,不稳定指数为4.05。综合上述指标,二1煤层属较稳定—不稳定类型。从二1煤层厚度分级统计来看:煤厚值多集中在1.31~8.00 m之间,占总点数的77.5%(表1)。

1.3 煤厚变化规律

统计资料表明,区内无论沿走向或倾向,二1煤层均呈薄、厚相间分布。从图1分析,井田西部即60线以西薄、厚煤带呈NW向展布,与该处二1煤层下存在一潮道砂体展布方向基本一致,远离潮道砂体煤层逐渐变厚。东部嵩山断层伴生的东峪沟向斜较陡一翼分布近NW向的薄煤带,远离断层,煤层逐渐变厚,薄、厚煤带展布方向与嵩山断层走向、东峪沟向斜轴走向基本一致。南部嵩山滑动构造的前缘部位(即滑动构造的破碎带附近)分布一个与滑动构造走向一致的薄煤带,该地段已废。夹沟煤矿井下揭露煤层普遍较薄及焦村煤矿夹沟分矿所采西翼煤层多不可采,均说明了这个问题。

2 影响二1煤层厚度变化的主要因素

2.1 聚煤环境的影响

区内二1煤层是在海湾逐渐被充填所形成的广阔滨海平原基础上发育而来的。因此,古沉积环境是决定二1煤层原生厚度变化的前提条件和基本因素。尽管二1煤泥炭堆积的基底经历了潮坪的夷平作用,但陆源碎屑供给速度的不均衡性,致使受潮水影响的古地貌局部有幅度不大的起伏,基底的凸凹不平造成泥炭堆积的厚薄不均;由砂坪、混合坪、泥坪基础上发育而来的煤层一般都较稳定,厚度相应较大,但不同的亚环境对煤层厚度也有影响,如混合坪、泥坪基础上发育起来的泥炭沼泽所形成的煤层比砂坪形成的厚等,这都是局部的影响。总的来说,潮坪环境利于成煤,而该区二1煤层基本处于这种利于成煤的环境之上,只有在49~57线之间,由于晚石炭世晚期发育了呈NW向展布的潮道砂体沉积,废弃潮道之上潮坪环境的形成要晚于周围稳定的碳酸盐台地之上潮坪环境的形成,从而影响了其上泥炭沼泽的发育,泥炭层相应堆积较薄,最终形成的二1煤层也普遍较薄。远离潮道砂体的碳酸盐台地环境相对稳定,较早地形成了潮坪沉积,从而给泥炭层的发育创造了条件,成煤时间相对较长,煤层相对也较厚。在潮道砂体附近,统计了42个钻孔的煤厚资料,其中不可采点20个,占47.6%,且不可采点、薄煤点多分布在潮道砂体之上。潮道砂体之上偶尔出现厚煤点,这与局部亚环境有关。

2.2 后期构造的影响

印支期构造控制了二1煤层总体形态呈东西向展布,到了燕山早期,由于受NW—SE向挤压应力作用,导致了一期强烈的构造变形,在嵩箕区发育了NW向左行平移断裂系,分割了煤层空间展布的连续性,同时使煤层的赋存形态由原来的EW向,局部发生了偏转呈NW向或NNW向。喜山期的滑动构造对煤层又起了重要的改造作用,使煤厚重新排序。

综上所述,由于NW向断裂的剪切扭动及重力滑动构造的叠加作用,使厚度较大的山西组二1煤层产生了层间滑动效应,形成了构造煤,煤层结构遭破坏,煤层短距离增厚变薄现象普遍,这均是在构造应力作用下煤层遭受剪切推挤发生流变的结果,导致煤层厚度的重新调整。

这几期构造在区内表现突出,主要构造形迹表现为正断层,即区以北的首阳山EW向正断层,东部的NW向高角度正断层(嵩山断层)。其次为嵩山滑动构造。它们都不同程度地影响着二1煤层厚度的变化。由于区内二1煤层厚度大,煤岩组分以凝胶化组份为主,丝炭化组份少,具有较大的塑性,且其夹在两层相对较硬的岩石即大占砂岩与L7灰岩之间,在构造应力作用下发生强烈流变,原生结构遭到破坏,呈粉状、粒状或鳞片状。由于二1煤层各处顶、底有差异,从而造成变形程度不一,二1煤层不仅发生了形变,而且形成了具有一定方向的煤层增厚变薄带。

(1)嵩山断层的影响。

嵩山断层为NW向高角度正断层,属张扭性质,断层两侧的一系列派生构造表明,该张扭性断层产生以后,结构面性质发生了变化,显示压扭性质,从而使嵩山断层呈左行扭动。伴随着嵩山断层的形成,在断层西侧形成了东峪沟向斜,煤层在NW—SE向压应力作用下,由两翼向轴部迁移,但由于向斜的不对称性(即北东翼陡,西南翼缓),致使厚煤带偏向缓倾斜翼一侧,而位于北西向断裂旁侧的向斜较陡一翼煤层较薄,出现了无煤区或薄煤区。远离向斜轴,煤层由薄逐渐变厚。但薄、厚煤带方向基本上与构造线一致。

(2)嵩山滑动构造的影响。

嵩山滑动构造东界嵩山断层,西至60勘探线,浅部:西部位于二1煤层露头附近,向东距二1煤层露头渐远,深部在副6406—7212—7705一线通过,走向长约10 km,倾向宽1.2~2.0 km,面积约15 km2,嵩山滑体的主滑面(H1)赋存于60勘探线至嵩山断层之间的二1煤层之上,组成滑体的地层主要为山西组中、上部至平顶山砂岩间的一套地层。主滑面是嵩山滑体滑动时形成的滑体与底盘的接触面,所形成的断层破碎带厚度为1.10~16.19 m,平均5.41 m。地层缺失35~290 m。滑面倾向上的形态:深部以类似高角度正断层的形式出现,中间段较平直,多顺层面滑动,向浅部滑面有微向上翘的趋势。滑面的平直段位于山西组中部至下石盒子组的下部地层内,向浅部个别地段铲失了二2煤层,逼近二1煤层。滑面形态在走向上呈波浪状,总体形态东北部高,向西南具逐渐切割加深之特征。统计区南部钻孔煤厚资料,不可采点多分布在滑动构造的前缘部位即破碎带内,这就充分说明滑面距二1煤层越近,滑体在运移过程中对煤层的压应力就越大,由于煤层的塑性,就向受挤压应力小的方向移动,最终导致在滑动构造的前缘部位煤层普遍较薄,且薄煤带走向与滑动构造走向一致,相应远离滑动构造的前缘,即在其影响带和正常带内,由于煤层距滑面相对较远,因而受挤压应力作用亦较小,煤层厚度相对稳定。厚煤带呈近EW向展布。当然,滑体运移过程不是连续的,从而对煤层的挤压应力也不均匀,这就导致局部地段会出现较为零散的不可采点或特厚煤点。

3 结语

(1)聚煤环境对二1煤层厚度影响较大,直接影响了二1煤层的原生厚度,在稳定的碳酸盐台地基础上发育起来的潮坪、泥炭沼泽所形成的煤层较厚,而在废弃潮道之上发育起来的潮坪、泥炭沼泽所形成的煤层较薄。后期构造改变了二1煤层的原生结构,制约着煤厚的变化,区内二1煤层发生的塑性流变是印支期的南北向挤压、燕山早期的NW向剪切平移及喜山期的滑动构造叠加作用的结果。

(2)井田内二1煤层虽然经历了多期构造的叠加作用,但具明显的规律性,井田中北部煤层普遍较厚,呈EW或NW向;井田南部即滑动构造的前缘部位,煤层相应较薄,向北于滑动构造的影响带、正常带煤层逐渐变厚,且薄、厚煤带呈EW向展布;东部嵩山断层附近薄、厚煤带呈NW向展布。在井田的西部分布一个近NW向展布的薄煤带,与其下废弃潮道砂体展布方向一致。

井田发育规律 篇7

百贯沟井田位于甘肃省崇信县赤城乡水磨村, 主采煤层为延安组煤5。该井田地处陇东黄土高原, 多为黄土梁峁和沟谷, 地势高低不平, 地形较为复杂。西北部唐帽山等石质山突出黄土梁峁之上, 海拔1 712 m, 总体是西北部较高, 东南部相对较低, 海拔在1 190~1 600 m之间, 相对高差一般为100~250 m。百贯沟井田水系主要为河流, 即黑河和雷雨沟2条河。黑河是发源于六盘山东麓泾河的一级支流, 沿井田南部从西向东流过, 其流量为0.24~3.10 m3/s, 支流冲沟发育, 但水量较小。雷雨沟发源于二爷岭北侧, 属于次一级支流, 从井田中部地表流过, 是井田的主要地表水源, 常年有溪流。

1 矿井充水因素分析

1.1 老塘积水

百贯沟煤矿经过几次承包开采, 由于原矿井开采方法落后, 未按正规程序对地下水进行疏导及排泄, 经查, 老系统采空区积水有5处:303采空区积水6 467 m3;305老巷积水294 m3;305采空区积水1 809 m3;304采空区积水10 167m3;302采空区1 853 m3。总计积水量约20 590 m3。只要认真处理, 这部分水是可控的。

1.2 地下水岩溶水

这是矿井开采时矿井出水的主要水源, 因其结构复杂, 赋存及运移规律难以掌控, 影响因素复杂而多变, 是矿井开采时最主要的防治对象, 也是矿井防治水的主要研究对象。这部分水是不可控的。

2 水动力学理论内容及原理

2.1 渗流基本定律

实际的地下水流仅存在于空隙空间, 其余部分则是岩石或岩石颗粒。为了便于研究, 采用假想水流来代替真实的地下水流。这种假想水流的性质 (如密度、粘滞性等) 和真实的地下水相同, 但它充满了既包括含水层空隙空间, 也包括含水层的岩石颗粒所占据的空间。并假设这种假想水流运动时, 在任意的岩石体内所受的阻力应等于真实水流所受的阻力, 它通过任一断面的流量以及任一点的压力或水头均和实际水流相同。这种假想水流称为渗透水流, 简称渗流[1]。

渗流基本定律:当渗透速度V与水力坡度I成直线关系时, 即为线性渗透定律 (Darcy定律, 亦为达西定律) 。

数学表达式为:V=KI。

式中:V为渗流速度, cm/s;I为水力坡度, 无因次;K为渗透系数, cm/s。

如果把渗流基本定律推广到更一般的三维流, 则Darcy定律的微分形式为:

式中:d H为单元微分体的水头损失, m;d S为单元微分体的长度, m。

当渗透速度V与水力坡度I的平方根成正比时, 即为非线性渗透定律 (亦为A.Chezy定律) 。

其数学表达式为:V=K×I。

渗流基本定律揭示出地下水在地下含水层中的运动条件及其特征尽管千变万化, 但都遵守自然界中的两条定律, 即质量守恒定律和能量守恒定律。

2.2 渗流区 (渗流场)

假想水流所占据的空间域 (渗流场) 。显然, 渗流区 (渗流场) 包括隙空和岩石颗粒所占据的全部空间。

2.3 贮水系数或释水系数

贮水率us乘上含水层的厚度M, 是表示含水层弹性释水能力的参数。

其数学表达式为:u*=usM

式中:u*为贮水系数, 无因次;us为贮水率, m-1;M为含水层厚度, m。

它表示面积为1个单位面积, 厚度为含水层全厚度M的含水层柱体中, 当水头降低一个单位时弹性释放出来的水量。

2.4 给水度u

地下水位下降一个单位深度, 单位水平面岩石柱体, 在重力作用下释放的水的体积。

2.5 非均质含水层

渗流区内所有点的岩层都具有不同的参数。

2.6 各向异性岩层

渗流区某一点的渗透系数随着渗流方向的不同而不同的岩层。

3 矿井开采煤层地下水赋存及运移规律

3.1 地下水循环系统

百贯沟井田地下水体系是一个岩溶地下水域和蓄水构造两者重叠的水文地质体。当接受大气降水、地表水的入渗补给及第四系松散地层孔隙水越流补给后, 流经地下, 最后以人工排泄 (主要矿井排水) 及泉水溢出的形式排泄, 从而完成水循环中地下水循环阶段。这个过程是持续的水交替过程, 也是地下水的不断演化和形成的过程。整个过程中都遵循渗流动力学理论中水均衡和直线及非直线渗透定律, 并遵守质量守恒定律和能量守恒定律[2]。

在该区内, 地下水的迳流与地形及构造有关。由于地形总体是西北部较高, 东南部相对较低, 再加上井田内梁龙背斜与南马河山向斜的构造形态决定了地下水由盆地边缘向中心迳流, 但总的趋势是由西北向东南方向迳流。整个渗流场内的富水性是不均匀的, 从西部和北部向东南方向逐渐由弱富水区过渡为富水区。

3.2 地下水水动力联系

研究区内地下水动态变化较大者是潜水, 变幅一般小于1 m;地下水位最低的时间是在6—7月份, 最高是9月份, 较雨季延迟1个月左右。而承压水变幅小于潜水, 其最高水位较雨季延迟2个月左右。

地表水、地下水受大气降水制约, 降水量大的年或月, 地表水流量增大, 反之则减小。地下水水位在降水量大的年或月较一般年或月有所升高, 降水量小的年、月水位 (水头) 则普遍有所降低, 但变幅仍然是潜水大于承压水。

本区内基岩大部分被第四系覆盖, 仅零星出露。地表水及第四系砂砾卵石孔隙潜水含水层与下覆的含水层无直接水力联系。上第三系甘肃群承压水含水层及白垩系下统志丹群承压含水层与下覆含水层距离较远, 加之该含水下部有巨厚层隔水层存在, 正常情况下, 它们与下覆含水层无直接的水力联系。侏罗系中统直罗组底部砂岩裂隙承压含水层及三叠系上统延长群砂岩裂隙承压含水层在梁龙背斜轴部接受上部含水层的侧向、垂直越流补给, 存在着一定的水力联系。

上述各含水层在区内虽然被断层切割, 但因其断层导水性差, 补给源微弱, 从以往开采时矿井的涌水量来看, 各含水层之间的水动力联系较弱, 各含水层是处于动态平衡中, 以静储量为主。

3.3 煤矿开采对地下水循环系统的影响

煤矿开采最直接的后果是冒顶产生导水裂隙, 破坏渗流场内的水循环系统, 打破区域内含水层动态平衡, 从而使渗流场内各含水层的水力联系发生变化。根据《矿区水文地质工程地质勘探规范》和矿井煤层赋存特征 (煤层属缓倾斜、顶板为中硬岩层) , 采用的经验公式[3]为:

式中:Hf为导水裂隙带最大高度, m;M为累计采厚, m;n为分层层数, 取1。

煤5按一次冒落式放顶煤采煤方法所形成的导水裂隙带高度涉及到志丹群承压含水层, 从而使该含水层与下面含水层发生水动力联系, 在煤层开采时此含水层变为间接含水层。对井田内各含 (隔) 水层的分布及水力特征研究分析, 志丹群孔隙、裂隙含水层在部分地区直接覆盖于煤系地层之上, 并且在梁龙背斜轴部直接覆盖于煤层露头之上, 故当煤矿开采破坏渗流场内的水循环系统, 打破区域内含水层动态平衡时, 原来的志丹群地下水在这些区域将直接进入矿井, 成为以顶板进水为主的直接充水含水层。这从矿井涌水量的变化可以说明。2013年之前, 百贯沟煤矿新系统未投产运行, 矿井涌水量一直在40~50 m3/h。

该矿井涌水量变化如图1所示。

2013年9月, 当1501工作面形成并开始开采时, 矿井涌水量显著增加, 说明此时的矿井出水不仅仅来自于煤层顶底板直接充水含水层, 还有其他含水层的弹性释放。从1501工作面开采实际情况看, 随着矿井开采的不断进行, 渗流场内含水层储水及赋存规律将不断发生改变, 含水层之间的水动力联系将会更加紧密, 同时还有可能增加断层的导水性, 矿井的出水形态将会变得更加复杂, 这对今后矿井水的防治提出了更高要求。

4 结论与建议

(1) 应用地下水动力学原理对井田含水层储水及赋存规律进行了分析, 用渗流基本定律来分析研究渗流场内地层中构造裂隙、断层发育带及其它们之间的水动力联系, 为矿井水防治提供可靠的地质及水文地质资料。

(2) 百贯沟煤矿的矿井涌水量在1501工作面开采之前一直在40~50 m3/h之间。该工作面开采之后涌水量显著增加, 说明1501工作面开采后地下水资源环境、水文地质条件都在不断发生变化, 各含水层之间的水力联系在加强。随着开采时间的延长, 这种变化可能会更加明显。所以在以后的矿井开采中, 对矿井水的防治应高度重视。

摘要：以水动力学理论为理论基础, 对百贯沟煤矿地下含水层及它们之间的水动力联系进行深入的分析研究, 并在此基础上分析了煤矿开采后对各含水层水动力联系的影响, 从而找出了百贯沟煤矿含水层赋存及运移规律, 为矿井水防治提供了可靠的地质及水文地质资料。

关键词：矿井含水层,水动力联系,赋存及运移规律

参考文献

[1]薛禹群.地下水动力学原理[M].北京:地质出版社, 1989.

[2]周东来, 孙亚军, 杨国勇, 等.徐州市水文地质单元岩溶地下水循环系统分析[J].中国矿业大学学报, 2003, 32 (1) :96-99.