2024年3月19日发(作者：奕洋)
科技信息
○
矿业论坛
○
SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION
2012年第33期
告成矿水文地质特征及防治水研究
郑同伟桑浩田周小红
（
郑州煤炭工业集团告成煤矿探注队河南登封
452477
）
【
摘要
】
通过对矿井水文地质条件的分析研究
,
认为对矿井安全生产有影响的含水层主要为富水性的寒武系
-
奥陶系灰岩含水层与上石
炭统太原组灰岩含水层
，
导水通道主要为煤层开采形成的导水裂隙带
。
提出了矿井井巷施工和煤层开采过程中
，
在防治顶底板水害工作中应加
强首采工作面煤层采动前
、
后含水层变化规律及导水裂隙带发育规律的研究
,
采用超前探水
、
疏水降压
、
底板注浆加固等防治水建议
。
【
关键词
】
告成矿
；
水文地质
；
防治水
1
矿井概况
告成煤矿位于登封市告成镇境内
，
1992
年
4
月开工建设
，
1999
年
9
月正式投产
，
矿井设计生产能量
90
万吨
/
年
，
核定生产能力
100
万
吨
/
年
，
井田南北走向长
10km
，
东西倾向
3.5km
，
面积
35km
2
。
矿井采用
立井多水平上下山开拓方式
，
现开采二叠系山西组二
1
煤层
，
煤层平
均厚度
4.86m
，
倾角
8°～26°
，
井田范围受滑动构造影响
，
煤层赋存不稳
定
，
顶板破碎
，
底板起伏变化大
。
煤层透气性系数
0.0053m
2
/
（
MPa
2
·
d
），
属难抽放煤层
，
瓦斯治理难度较大
；
矿井水文地质条件中等
，
正常涌水
量
980m
3
/h
，
最大涌水量
1200m
3
/h
。
矿井为煤与瓦斯突出矿井
。
2
区域水文地质概况
告成井田位于颖阳
-
芦店向斜东段登封
～
告成水文地质区
。
该单元
南北分别以箕山
、
嵩山两分水岭为界
，
西部和东北部分别以颖河与白
降河
、
双洎河分水岭为界
。
从构造上为一不对称向斜
，
南翼地层出露完
整
，
北翼被月湾断层破坏
，
构成阻水边界
[1]
。
大气降水入渗是本区地下水的主要补给来源
。
影响入渗的因素除
其本身的大小
、
分布和性质外
，
并与地形
、
植被
、
岩性组合
、
构造及地下
水的埋藏
、
贮存条件密切相关
。
箕山分水岭以北与大冶一带碳酸盐类
岩石出露面积达
220km
2
，
嵩山分水岭以南古老变质岩
、
花岗岩出露面
积达
470km
2
，
二者构成了本区的降雨直接入渗场和贮存地
。
计算结果
表明
，
本区年入渗地下的水量达
77.74×10
6
m
3
，
而灰岩岩溶地下水的降
水补给量为
29.88×10
6
m
3
/a
。
大气降水转化为地下水后
，
受重力作用
，
由分水岭顺透水岩层或
裂隙向盆地汇集
，
遇纬向构造阻截而改变为沿断层走向
、
背斜轴方向
运移
。
地下分水岭
、
流向均与地表水一致
，
地下水的水力坡度一般
6～
10‰
。
本区地下水的排泄主要有自然径流和人为抽放两种形式
。
地下水
在径流途中遇阻水构造或岩体时
，
常以上升泉的形式溢出地表
。
当沟
谷深切到地下水位以下时
，
则以下降泉的形式排泄
，
汇入河流
。
目前矿
井疏水已经成为地下水的主要排泄形式
。
3
井田水文地质条件
3.1
边界条件
研究区地处颖阳
-
芦店向斜的南翼东段
、
北西向的嵩山与五指岭
平移断层之间
，
大部地段受到了芦店
－
大金店滑动构造的影响
，
造成
上
、
下盘之间地层走向
、
倾向之间有一定差异
。
滑动构造下部煤系地层
总体走向
NE
，
倾向
NW
，
倾角
8～23°
。
井田东南部大致以石淙河断层
（
郜
F
2
）
为界
，
北部以翟门断层
（
郜
F
5
）
为界
，
东部始于一
1
煤层露头
，
西
部基本上以主要可采对象二
1
煤层底板标高
-600m
水平为界
，
郜
F
7
断
层横穿井田北部
，
如图
1-1
所示
。
1
）
郜
F
2
（
石淙河
）
正断层
：
为井田的东南部边界
。
走向
55°
，
倾向
NW
，
倾角
48～67°
。
为一南升北降正断层
，
南盘寒武
、
奥陶系灰岩
、
白云
图
1-1
告成矿构造简图
质灰岩与北盘太原群灰岩对接
。
区域上走向延展长度达
9km
，
井田内
长
6km
。
西部落差大
（
160m
），
向东逐渐变小
。
2
）
郜
F
5
（
翟门
）
正断层
：
走向
130°～150°
，
倾向北东
，
为南西盘上升
、
北东盘下降的正断层
，
落差
>100m
。
北西端交于芦
F
14
逆断层
，
走向延
展长达
3.5km
。
地表中可见到本溪组与寒武系上统地层相接触
。
3
）
郜
F
7
正断层
位于井田北中部杨家沟至
13801
孔一线
，
被滑动构造上盘覆盖
。
走向
60°
，
倾向北西
，
倾角
45～65°
，
为北西盘下降
、
南东盘上升之正断
层
，
落差
33～51m
。
走向延展长
5km
。
3.2
主要含水层
该井田内主要含水层有以下几个
，
各含水层情况如下
：
1
）
寒武系
-
奥陶系灰岩含水层
寒武系上统为厚层状白云质灰岩和鲕状白云质灰岩
，
岩性及层位
稳定
，
矿物成分及结构不均一
，
岩溶发育也不均一
。
奥陶系中统马家沟组为中厚层状石灰岩
，
井田内分布不普遍
，
厚
7.01～48.50m
，
一般厚度
10～30m
。
在埋深
300m
以浅的地势较低地带
，
构造复合部位岩溶
、
裂隙较发育
。
钻孔中遇有高
0.20m
的溶洞群
、
层面
裂隙群和高
2.2m
的溶洞
。
奥灰含水层距二
1
煤底板平均为
81.62m
，
是
煤层底板间接充水含水层
。
2
）
上石炭统太原组灰岩含水层
（
1
）
下段灰岩含水层
由
L
1
～L
4
四层灰岩组成
，
间夹薄层煤和砂质泥岩
。
其中
L
1
、
L
4
发育
良好
，
单层厚度较大
，
层位稳定
，
分布连续
。
L
1
灰岩呈厚层状
，
含炭质较
高
。
该层勘探阶段水位标高
+224.14～226.22m
，
单位涌水量
1.17～1.65L/
s.m
，
渗透系数
5.802～6.35m/d
。
溶蚀作用比较强
，
岩溶裂隙发育
。
据
2007
年施工的
118-
补
15
孔钻探资料
，
钻孔钻至该灰岩层位时
，
出现
全漏
，
漏失量
＞15m
3
/h
，
说明含水层的富水性
、
导水性较强
，
为一岩溶裂
隙承压含水层
。
水质属
HCO
3
－Ca
型
，
矿化度
0.238～0.283g/L
，
PH
值
7.5～7.7
，
总硬度
14.0～15.1
德国度
，
永久硬度
2.13～2.80
德国度
，
水温
16.5～17℃
。
该含水层段直接压一
1
煤层
，
为一
1
煤层顶板直接充水含水层
，
距
二
1
煤层底平均为
40～60m
，
为二
1
煤层底板间接充水含水层
。
由于该
含水层与奥灰水力联系密切
，
目前水位基本与其一致
，
为
+168m
。
（
2
）
上段灰岩含水层
由
L
6
～L
9
四层灰岩组成
。
为浅灰
、
深灰色中厚层状燧石灰岩
，
其中
L
7
～L
8
两层较发育
，
单层厚度大
，
分布连续
，
层位稳定
。
据以往钻孔抽水
试验成果
，
单位涌水量
0.0256～0.387L/s.m
，
渗透系数
0.301～2.908m/d
。
水质属
HCO
3
－
型
，
矿化度
0.238～0.312g/L
，
PH
值
7.3～7.5
，
总硬度
11.7～13.33
德国度
。
12606
和
12805
两孔水质类型略有区别
，
分别为
HCO
3
－Na
型和
HCO
3
－
型
，
矿化度略高
。
该含水层勘探阶段水位
标高为
+233.15～+227.94m
。
由于受矿井采掘过程中煤层底板突水的影
响
，
多年来该含水层水位呈下降趋势
，
该含水层受上覆隔水层的阻隔
，
属典型的岩溶裂隙承压含水层
，
也是二
1
煤层开采过程中底板直接充
水含水层
。
其他含水层还有二
1
煤层顶板破碎带含水层
、
上
、
下石盒子组砂
岩含水层
、
石千峰组下段砂岩含水组
、
三叠系下统圈门组砂岩含水层
、
第三
、
四系孔隙潜水含水层等
。
3.3
导水通道
1
）
构造裂隙造成告成煤矿二
1
煤开采突水
。
一旦巷道掘进或工作
面回采过程中遇到该类导水裂隙就可能会造成矿井出水
。
2
）
工作面回采后产生的顶板岩层裂缝带导通圈门组下段
（
T
1
1
～T
1
2
）
砂岩含水层水会发生矿井突水
。
3
）
底板采动破坏沟通突水
。
由于二
1
煤层底板隔水层相对较薄
，
一般厚度小于
20m
，
底板所承受的水压在
3MPa
左右
；（
下转第
903
页
）
873
科技信息
○
百家论剑
○
SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION
2012年第33期
内繁殖子代危害粮食
。
在第一代害虫得到有效控制并做好防护工作的
情况下
，
通常害虫很少发生
。
从实际应用效果来看
，
敌敌畏对蛾类害虫
的控制及灭杀效果较好
。
采用综合防治的方法防治储粮害虫
，
在我库已得到广泛应用
，
并
取得非常显著的效果
。
在大豆的整个储存周期内
，
能够将储粮害虫群
体控制在造成经济损失水平之下
，
基本不用磷化氢熏蒸来控制储粮害
虫
，
既提高了免熏蒸率
，
节约了储粮成本
，
又确保了大豆的卫生品质
。
表
4
仓号仓型
浅圆仓
平房仓
平房仓
批次
2
大豆
2010
年
9
月检验结果
产地
美国
美国
黑龙江
水分
%
粗脂肪酸价蛋白质溶解比率
%
9
22
21
11.6
10.8
11.2
1.1
1.2
1.0
78.7
78.2
80.0
2
注重实效
，
科技效益初步显现
仓号
表
5
仓型
浅圆仓
平房仓
平房仓
批次
2
大豆
2011
年
9
月检验结果
产地
美国
美国
黑龙江
水分
%
粗脂肪酸价蛋白质溶解比率
%
仓储管理工作
，
不仅要确保粮食储存安全
，
还要降低成本
，
向科技
储粮要效益
，
这也是企业核心竞争力的体现
。
经过几年的努力
，
我库在
科技储粮上取得了较好的成效
。
现将两批大豆不同仓型不同产地的质
量情况对比如下
，
批次
1
大豆
2007
年底入库
，
2009
年初出库
；
批次
2
大豆
2009
年初入库
。
表
1
批次
1
大豆
2008
年
3
月检测结果
仓号仓型
浅圆仓
平房仓
平房仓
产地
美国
美国
黑龙江
水分
%
粗脂肪酸价蛋白质溶解比率
%
9
22
21
11.1
11.1
10.9
1.3
1.5
1.4
77.1
76.2
78.8
注
：
大豆粗脂肪酸价单位为
mgKOH/100g
。
5
22
21
12.0
11.5
11.3
0.7
0.7
1.1
79.3
79.3
83.2
表
2
仓号仓型
浅圆仓
平房仓
平房仓
批次
1
大豆
2008
年
9
月检测结果
产地
美国
美国
黑龙江
水分
%
粗脂肪酸价蛋白质溶解比率
%
5
22
21
11.8
11.3
11.1
0.9
1.0
1.3
78.5
78.4
82.2
表
3
仓号仓型
浅圆仓
平房仓
平房仓
批次
2
大豆
2009
年
7
月检验结果
产地
美国
美国
黑龙江
水分
%
粗脂肪酸价蛋白质溶解比率
%
9
22
21
11.6
11.3
11.8
0.8
0.9
0.7
82.0
80.6
81.5
粮食质量达到了双百
我库中央储备粮品质宜存率常年保持在
100%
，
质量指标全项合
格率达到了
100%
。
2.2
科技创造效益能力明显提高
通过各项技术的综合运用
，
机械通风单位能耗降到了
0.02kW
·
h/
（
t
·
℃
）
以下
，
远远低于
《
储粮机械通风技术规程
》
规定的
单位能耗
；
2009
年初出库的四万吨大豆损耗控制在了
1%
以内
，
2007
年
、
2008
年
、
2009
年
2010
年
、
2011
年全库大豆实现了免磷化
铝熏蒸
。
2.3
大豆储存保持了较好的品质
大豆在储存期间
，
水分每季度检测一次
，
储存品质每年
3
月和
9
月各检测一次
。
根据对不同批次进口大豆检测数据的综合分析显
示
：
第一年水分降幅约为
0.5%
左右
，
每次粗脂肪酸价升幅一般为
0.1-0.5mgKOH/100g
，
每次蛋白质溶解比率降幅一般为
0.5-3
个百分
点
。
出库时大豆水分一般在
11%
左右
，
粗脂肪酸价一般在
1.5mgKOH/100g
左右
，
蛋白质溶解比率一般在
76%
左右
，
均在宜存
范围之内
。
通过各项储粮技术的运用
，
提高了免熏蒸率
，
减少了污
染
，
科学有效的降低了粮食温度
，
较好的保持了大豆的储存品质
，
保
持了较好的营养价值
。
2.1
［
责任编辑
：
周娜
］
●
（
上接第
873
页
）
在采矿扰动和底板水压的共同作用下
，
很容易产生
工作面底板导水裂缝导通
L
7
、
L
8
薄层灰岩出水
。
4
）
封闭不良的钻孔
。
告城勘查过程中有
25
个钻孔封闭未达要求
，
同时有
15
孔属长观孔未封闭
。
这些钻孔垂向上使不同含水层之间发
生水力联系
，
增大矿井的涌水量
，
同时也存在着直接导通含水层进入
矿井的隐患
。
4
矿井防治水措施研究
生产造成危害
。
针对底板寒武
-
奥灰水的防治主要在于对底板薄弱地
段进行底板注浆加固
，
改造底板由导水层为隔水层
。
为防治
L
1-4
灰岩
水
，
本矿在
21041
工作面的底板注浆工作已完成
，
21
采区中下部对要
回采的工作面进行打钻注浆
。
对于
L
7－8
灰本矿以疏放为主
，
矿井开拓巷道
、
底板疏水巷均布置
在该层位中
，
如
25
回风
、
皮带下山及
I
、
II
号底板灰岩疏水巷等
，
通过
疏放
L
7－8
灰水水量水压明显减小
。
防治水工作措施应坚持
“
预测预报
、
有疑必探
、
先探后掘
、
先治后
采
”
的原则
。
从告成煤矿近几年井巷施工情况可以看出
，
矿井目前主要
的水害是煤层底板灰岩水和顶板砂岩水
[2]
。
在防治水工作中应加强首
采工作面煤层采动前
、
后含水层变化规律及导水裂隙带发育规律的研
究
。
4．1
顶板水的防治
告成煤矿目前针对顶板水治理主要以疏放为主
，
如
13191
工作
面
、
13141
工作面
、
21041
工作面
，
对工作面的顶板导水裂缝带内有
T
1
1
和
T
1
2
顶板强含水层进提前打钻疏放行
，
目前该工作正在
21041
工作
面南部进行
。
经过这些工程的实施
，
从矿井涌水量台帐可以看出
，
顶板
砂岩含水层水位
、
水量有所下降
，
有效地降低了顶板水对二
1
煤开采
的影响
。
4．2
底板灰岩水的防治
据本矿目前掘进资料及地质报告
，
对二
1
煤层开采有影响的底板
含水层主要为
L
7－8
、
L
1－4
和
O
2
m
三层灰岩岩溶裂隙含水层
。
L
1－4
灰和奥
灰具有较强的富水性
，
可通过断层等导水通道与二
1
煤顶
、
底板发生
水力联系
，
补给二
1
煤底板含水层从而间接向矿井充水
，
对矿井安全
5
结论
综合上所述
，
告成煤矿受采掘破坏后
，
对矿井安全生产有影响的
含水层主要为富水性的寒武系
-
奥陶系灰岩含水层与上石炭统太原组
灰岩含水层
，
通过采用超前探水
、
疏水降压
、
底板注浆加固等防治水措
施的实施
，
顶板砂岩含水层与顶板灰岩含水层水位不断降低
，
水量逐
渐下降
，
矿井总水量呈总体降低的趋势
，
有效降低了顶底板水对告成
矿二
1
煤层的开采的影响
，
取得明显的效果
。
●
【
参考文献
】
［
1
］
孙云龙
.
告成煤矿矿井水害及综合治理
[J].
江西煤炭科技
，
2008
，
4
：
13－16.
［
2
］
梁啸林
，
梁纪增
，
黄群
.
自吸法在告成煤矿掘进面防治水中的应用
[J].
矿山机
械
，
2009
，
37
（
6
）：
55－56.
作者简介
：
郑同伟
（
1969
—），
男
，
河南新密人
，
现任郑煤集团告成煤矿探注
队队长
，
主要从事煤矿地质探测与防治水技术管理工作
。
［
责任编辑
：
王静
］
903
2024年3月19日发(作者：奕洋)
科技信息
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2012年第33期
告成矿水文地质特征及防治水研究
郑同伟桑浩田周小红
（
郑州煤炭工业集团告成煤矿探注队河南登封
452477
）
【
摘要
】
通过对矿井水文地质条件的分析研究
,
认为对矿井安全生产有影响的含水层主要为富水性的寒武系
-
奥陶系灰岩含水层与上石
炭统太原组灰岩含水层
，
导水通道主要为煤层开采形成的导水裂隙带
。
提出了矿井井巷施工和煤层开采过程中
，
在防治顶底板水害工作中应加
强首采工作面煤层采动前
、
后含水层变化规律及导水裂隙带发育规律的研究
,
采用超前探水
、
疏水降压
、
底板注浆加固等防治水建议
。
【
关键词
】
告成矿
；
水文地质
；
防治水
1
矿井概况
告成煤矿位于登封市告成镇境内
，
1992
年
4
月开工建设
，
1999
年
9
月正式投产
，
矿井设计生产能量
90
万吨
/
年
，
核定生产能力
100
万
吨
/
年
，
井田南北走向长
10km
，
东西倾向
3.5km
，
面积
35km
2
。
矿井采用
立井多水平上下山开拓方式
，
现开采二叠系山西组二
1
煤层
，
煤层平
均厚度
4.86m
，
倾角
8°～26°
，
井田范围受滑动构造影响
，
煤层赋存不稳
定
，
顶板破碎
，
底板起伏变化大
。
煤层透气性系数
0.0053m
2
/
（
MPa
2
·
d
），
属难抽放煤层
，
瓦斯治理难度较大
；
矿井水文地质条件中等
，
正常涌水
量
980m
3
/h
，
最大涌水量
1200m
3
/h
。
矿井为煤与瓦斯突出矿井
。
2
区域水文地质概况
告成井田位于颖阳
-
芦店向斜东段登封
～
告成水文地质区
。
该单元
南北分别以箕山
、
嵩山两分水岭为界
，
西部和东北部分别以颖河与白
降河
、
双洎河分水岭为界
。
从构造上为一不对称向斜
，
南翼地层出露完
整
，
北翼被月湾断层破坏
，
构成阻水边界
[1]
。
大气降水入渗是本区地下水的主要补给来源
。
影响入渗的因素除
其本身的大小
、
分布和性质外
，
并与地形
、
植被
、
岩性组合
、
构造及地下
水的埋藏
、
贮存条件密切相关
。
箕山分水岭以北与大冶一带碳酸盐类
岩石出露面积达
220km
2
，
嵩山分水岭以南古老变质岩
、
花岗岩出露面
积达
470km
2
，
二者构成了本区的降雨直接入渗场和贮存地
。
计算结果
表明
，
本区年入渗地下的水量达
77.74×10
6
m
3
，
而灰岩岩溶地下水的降
水补给量为
29.88×10
6
m
3
/a
。
大气降水转化为地下水后
，
受重力作用
，
由分水岭顺透水岩层或
裂隙向盆地汇集
，
遇纬向构造阻截而改变为沿断层走向
、
背斜轴方向
运移
。
地下分水岭
、
流向均与地表水一致
，
地下水的水力坡度一般
6～
10‰
。
本区地下水的排泄主要有自然径流和人为抽放两种形式
。
地下水
在径流途中遇阻水构造或岩体时
，
常以上升泉的形式溢出地表
。
当沟
谷深切到地下水位以下时
，
则以下降泉的形式排泄
，
汇入河流
。
目前矿
井疏水已经成为地下水的主要排泄形式
。
3
井田水文地质条件
3.1
边界条件
研究区地处颖阳
-
芦店向斜的南翼东段
、
北西向的嵩山与五指岭
平移断层之间
，
大部地段受到了芦店
－
大金店滑动构造的影响
，
造成
上
、
下盘之间地层走向
、
倾向之间有一定差异
。
滑动构造下部煤系地层
总体走向
NE
，
倾向
NW
，
倾角
8～23°
。
井田东南部大致以石淙河断层
（
郜
F
2
）
为界
，
北部以翟门断层
（
郜
F
5
）
为界
，
东部始于一
1
煤层露头
，
西
部基本上以主要可采对象二
1
煤层底板标高
-600m
水平为界
，
郜
F
7
断
层横穿井田北部
，
如图
1-1
所示
。
1
）
郜
F
2
（
石淙河
）
正断层
：
为井田的东南部边界
。
走向
55°
，
倾向
NW
，
倾角
48～67°
。
为一南升北降正断层
，
南盘寒武
、
奥陶系灰岩
、
白云
图
1-1
告成矿构造简图
质灰岩与北盘太原群灰岩对接
。
区域上走向延展长度达
9km
，
井田内
长
6km
。
西部落差大
（
160m
），
向东逐渐变小
。
2
）
郜
F
5
（
翟门
）
正断层
：
走向
130°～150°
，
倾向北东
，
为南西盘上升
、
北东盘下降的正断层
，
落差
>100m
。
北西端交于芦
F
14
逆断层
，
走向延
展长达
3.5km
。
地表中可见到本溪组与寒武系上统地层相接触
。
3
）
郜
F
7
正断层
位于井田北中部杨家沟至
13801
孔一线
，
被滑动构造上盘覆盖
。
走向
60°
，
倾向北西
，
倾角
45～65°
，
为北西盘下降
、
南东盘上升之正断
层
，
落差
33～51m
。
走向延展长
5km
。
3.2
主要含水层
该井田内主要含水层有以下几个
，
各含水层情况如下
：
1
）
寒武系
-
奥陶系灰岩含水层
寒武系上统为厚层状白云质灰岩和鲕状白云质灰岩
，
岩性及层位
稳定
，
矿物成分及结构不均一
，
岩溶发育也不均一
。
奥陶系中统马家沟组为中厚层状石灰岩
，
井田内分布不普遍
，
厚
7.01～48.50m
，
一般厚度
10～30m
。
在埋深
300m
以浅的地势较低地带
，
构造复合部位岩溶
、
裂隙较发育
。
钻孔中遇有高
0.20m
的溶洞群
、
层面
裂隙群和高
2.2m
的溶洞
。
奥灰含水层距二
1
煤底板平均为
81.62m
，
是
煤层底板间接充水含水层
。
2
）
上石炭统太原组灰岩含水层
（
1
）
下段灰岩含水层
由
L
1
～L
4
四层灰岩组成
，
间夹薄层煤和砂质泥岩
。
其中
L
1
、
L
4
发育
良好
，
单层厚度较大
，
层位稳定
，
分布连续
。
L
1
灰岩呈厚层状
，
含炭质较
高
。
该层勘探阶段水位标高
+224.14～226.22m
，
单位涌水量
1.17～1.65L/
s.m
，
渗透系数
5.802～6.35m/d
。
溶蚀作用比较强
，
岩溶裂隙发育
。
据
2007
年施工的
118-
补
15
孔钻探资料
，
钻孔钻至该灰岩层位时
，
出现
全漏
，
漏失量
＞15m
3
/h
，
说明含水层的富水性
、
导水性较强
，
为一岩溶裂
隙承压含水层
。
水质属
HCO
3
－Ca
型
，
矿化度
0.238～0.283g/L
，
PH
值
7.5～7.7
，
总硬度
14.0～15.1
德国度
，
永久硬度
2.13～2.80
德国度
，
水温
16.5～17℃
。
该含水层段直接压一
1
煤层
，
为一
1
煤层顶板直接充水含水层
，
距
二
1
煤层底平均为
40～60m
，
为二
1
煤层底板间接充水含水层
。
由于该
含水层与奥灰水力联系密切
，
目前水位基本与其一致
，
为
+168m
。
（
2
）
上段灰岩含水层
由
L
6
～L
9
四层灰岩组成
。
为浅灰
、
深灰色中厚层状燧石灰岩
，
其中
L
7
～L
8
两层较发育
，
单层厚度大
，
分布连续
，
层位稳定
。
据以往钻孔抽水
试验成果
，
单位涌水量
0.0256～0.387L/s.m
，
渗透系数
0.301～2.908m/d
。
水质属
HCO
3
－
型
，
矿化度
0.238～0.312g/L
，
PH
值
7.3～7.5
，
总硬度
11.7～13.33
德国度
。
12606
和
12805
两孔水质类型略有区别
，
分别为
HCO
3
－Na
型和
HCO
3
－
型
，
矿化度略高
。
该含水层勘探阶段水位
标高为
+233.15～+227.94m
。
由于受矿井采掘过程中煤层底板突水的影
响
，
多年来该含水层水位呈下降趋势
，
该含水层受上覆隔水层的阻隔
，
属典型的岩溶裂隙承压含水层
，
也是二
1
煤层开采过程中底板直接充
水含水层
。
其他含水层还有二
1
煤层顶板破碎带含水层
、
上
、
下石盒子组砂
岩含水层
、
石千峰组下段砂岩含水组
、
三叠系下统圈门组砂岩含水层
、
第三
、
四系孔隙潜水含水层等
。
3.3
导水通道
1
）
构造裂隙造成告成煤矿二
1
煤开采突水
。
一旦巷道掘进或工作
面回采过程中遇到该类导水裂隙就可能会造成矿井出水
。
2
）
工作面回采后产生的顶板岩层裂缝带导通圈门组下段
（
T
1
1
～T
1
2
）
砂岩含水层水会发生矿井突水
。
3
）
底板采动破坏沟通突水
。
由于二
1
煤层底板隔水层相对较薄
，
一般厚度小于
20m
，
底板所承受的水压在
3MPa
左右
；（
下转第
903
页
）
873
科技信息
○
百家论剑
○
SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION
2012年第33期
内繁殖子代危害粮食
。
在第一代害虫得到有效控制并做好防护工作的
情况下
，
通常害虫很少发生
。
从实际应用效果来看
，
敌敌畏对蛾类害虫
的控制及灭杀效果较好
。
采用综合防治的方法防治储粮害虫
，
在我库已得到广泛应用
，
并
取得非常显著的效果
。
在大豆的整个储存周期内
，
能够将储粮害虫群
体控制在造成经济损失水平之下
，
基本不用磷化氢熏蒸来控制储粮害
虫
，
既提高了免熏蒸率
，
节约了储粮成本
，
又确保了大豆的卫生品质
。
表
4
仓号仓型
浅圆仓
平房仓
平房仓
批次
2
大豆
2010
年
9
月检验结果
产地
美国
美国
黑龙江
水分
%
粗脂肪酸价蛋白质溶解比率
%
9
22
21
11.6
10.8
11.2
1.1
1.2
1.0
78.7
78.2
80.0
2
注重实效
，
科技效益初步显现
仓号
表
5
仓型
浅圆仓
平房仓
平房仓
批次
2
大豆
2011
年
9
月检验结果
产地
美国
美国
黑龙江
水分
%
粗脂肪酸价蛋白质溶解比率
%
仓储管理工作
，
不仅要确保粮食储存安全
，
还要降低成本
，
向科技
储粮要效益
，
这也是企业核心竞争力的体现
。
经过几年的努力
，
我库在
科技储粮上取得了较好的成效
。
现将两批大豆不同仓型不同产地的质
量情况对比如下
，
批次
1
大豆
2007
年底入库
，
2009
年初出库
；
批次
2
大豆
2009
年初入库
。
表
1
批次
1
大豆
2008
年
3
月检测结果
仓号仓型
浅圆仓
平房仓
平房仓
产地
美国
美国
黑龙江
水分
%
粗脂肪酸价蛋白质溶解比率
%
9
22
21
11.1
11.1
10.9
1.3
1.5
1.4
77.1
76.2
78.8
注
：
大豆粗脂肪酸价单位为
mgKOH/100g
。
5
22
21
12.0
11.5
11.3
0.7
0.7
1.1
79.3
79.3
83.2
表
2
仓号仓型
浅圆仓
平房仓
平房仓
批次
1
大豆
2008
年
9
月检测结果
产地
美国
美国
黑龙江
水分
%
粗脂肪酸价蛋白质溶解比率
%
5
22
21
11.8
11.3
11.1
0.9
1.0
1.3
78.5
78.4
82.2
表
3
仓号仓型
浅圆仓
平房仓
平房仓
批次
2
大豆
2009
年
7
月检验结果
产地
美国
美国
黑龙江
水分
%
粗脂肪酸价蛋白质溶解比率
%
9
22
21
11.6
11.3
11.8
0.8
0.9
0.7
82.0
80.6
81.5
粮食质量达到了双百
我库中央储备粮品质宜存率常年保持在
100%
，
质量指标全项合
格率达到了
100%
。
2.2
科技创造效益能力明显提高
通过各项技术的综合运用
，
机械通风单位能耗降到了
0.02kW
·
h/
（
t
·
℃
）
以下
，
远远低于
《
储粮机械通风技术规程
》
规定的
单位能耗
；
2009
年初出库的四万吨大豆损耗控制在了
1%
以内
，
2007
年
、
2008
年
、
2009
年
2010
年
、
2011
年全库大豆实现了免磷化
铝熏蒸
。
2.3
大豆储存保持了较好的品质
大豆在储存期间
，
水分每季度检测一次
，
储存品质每年
3
月和
9
月各检测一次
。
根据对不同批次进口大豆检测数据的综合分析显
示
：
第一年水分降幅约为
0.5%
左右
，
每次粗脂肪酸价升幅一般为
0.1-0.5mgKOH/100g
，
每次蛋白质溶解比率降幅一般为
0.5-3
个百分
点
。
出库时大豆水分一般在
11%
左右
，
粗脂肪酸价一般在
1.5mgKOH/100g
左右
，
蛋白质溶解比率一般在
76%
左右
，
均在宜存
范围之内
。
通过各项储粮技术的运用
，
提高了免熏蒸率
，
减少了污
染
，
科学有效的降低了粮食温度
，
较好的保持了大豆的储存品质
，
保
持了较好的营养价值
。
2.1
［
责任编辑
：
周娜
］
●
（
上接第
873
页
）
在采矿扰动和底板水压的共同作用下
，
很容易产生
工作面底板导水裂缝导通
L
7
、
L
8
薄层灰岩出水
。
4
）
封闭不良的钻孔
。
告城勘查过程中有
25
个钻孔封闭未达要求
，
同时有
15
孔属长观孔未封闭
。
这些钻孔垂向上使不同含水层之间发
生水力联系
，
增大矿井的涌水量
，
同时也存在着直接导通含水层进入
矿井的隐患
。
4
矿井防治水措施研究
生产造成危害
。
针对底板寒武
-
奥灰水的防治主要在于对底板薄弱地
段进行底板注浆加固
，
改造底板由导水层为隔水层
。
为防治
L
1-4
灰岩
水
，
本矿在
21041
工作面的底板注浆工作已完成
，
21
采区中下部对要
回采的工作面进行打钻注浆
。
对于
L
7－8
灰本矿以疏放为主
，
矿井开拓巷道
、
底板疏水巷均布置
在该层位中
，
如
25
回风
、
皮带下山及
I
、
II
号底板灰岩疏水巷等
，
通过
疏放
L
7－8
灰水水量水压明显减小
。
防治水工作措施应坚持
“
预测预报
、
有疑必探
、
先探后掘
、
先治后
采
”
的原则
。
从告成煤矿近几年井巷施工情况可以看出
，
矿井目前主要
的水害是煤层底板灰岩水和顶板砂岩水
[2]
。
在防治水工作中应加强首
采工作面煤层采动前
、
后含水层变化规律及导水裂隙带发育规律的研
究
。
4．1
顶板水的防治
告成煤矿目前针对顶板水治理主要以疏放为主
，
如
13191
工作
面
、
13141
工作面
、
21041
工作面
，
对工作面的顶板导水裂缝带内有
T
1
1
和
T
1
2
顶板强含水层进提前打钻疏放行
，
目前该工作正在
21041
工作
面南部进行
。
经过这些工程的实施
，
从矿井涌水量台帐可以看出
，
顶板
砂岩含水层水位
、
水量有所下降
，
有效地降低了顶板水对二
1
煤开采
的影响
。
4．2
底板灰岩水的防治
据本矿目前掘进资料及地质报告
，
对二
1
煤层开采有影响的底板
含水层主要为
L
7－8
、
L
1－4
和
O
2
m
三层灰岩岩溶裂隙含水层
。
L
1－4
灰和奥
灰具有较强的富水性
，
可通过断层等导水通道与二
1
煤顶
、
底板发生
水力联系
，
补给二
1
煤底板含水层从而间接向矿井充水
，
对矿井安全
5
结论
综合上所述
，
告成煤矿受采掘破坏后
，
对矿井安全生产有影响的
含水层主要为富水性的寒武系
-
奥陶系灰岩含水层与上石炭统太原组
灰岩含水层
，
通过采用超前探水
、
疏水降压
、
底板注浆加固等防治水措
施的实施
，
顶板砂岩含水层与顶板灰岩含水层水位不断降低
，
水量逐
渐下降
，
矿井总水量呈总体降低的趋势
，
有效降低了顶底板水对告成
矿二
1
煤层的开采的影响
，
取得明显的效果
。
●
【
参考文献
】
［
1
］
孙云龙
.
告成煤矿矿井水害及综合治理
[J].
江西煤炭科技
，
2008
，
4
：
13－16.
［
2
］
梁啸林
，
梁纪增
，
黄群
.
自吸法在告成煤矿掘进面防治水中的应用
[J].
矿山机
械
，
2009
，
37
（
6
）：
55－56.
作者简介
：
郑同伟
（
1969
—），
男
，
河南新密人
，
现任郑煤集团告成煤矿探注
队队长
，
主要从事煤矿地质探测与防治水技术管理工作
。
［
责任编辑
：
王静
］
903