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门克庆煤矿矿井初步设计说明书 第一章 井田概况及矿井建设条件
m—含水层厚度(m)，利用呼吉尔特勘查区H016号钻孔、门克庆井田勘探报告M19号钻孔及本次勘探施工的HS11号钻孔含水层平均厚度；
Ro—引用影响半径，Ro=R+ro(m)；
R—矿坑排水影响半径（m），取经验数值； ro—引用半径（m），ro=
F?
F—先期开采地段面积(m2)
总之，上述水文地质参数依据呼吉尔特勘查区H016号钻孔、门克庆井田勘探报告M19号钻孔及本次勘探施工的HS11、MS19、MS34号钻孔抽水试验资料、相关公式及经验数值而确定。详见表1-3-7。
表1-3-7 矿坑涌水量计算参数表 计算范围 2-1～3-1煤 K(m/d) 0.00754 H(m) 619.62 791.78 M(m) 36.58 112.13 R(m) 2000 2000 ro (m) 3960 3960 R0(m) 5960 5960 F（m2） 49250000 49250000 2-1～6-2中煤 0.00754 3. 计算结果及可靠性评价
把选择的水文地质参数代入计算公式，得出预测的矿坑涌水量见表1-3-8。
表1-3-8 矿坑涌水量计算结果表
范 围 2-1～3-1煤 2-1～6-2中煤 矿井涌水量(m3/d) 2552 9571 本次矿坑涌水量预测，所确定矿床的充水因素及水文地质边界条件基本正确，选择的计算方法及水文地质参数基本合理。因此，预测的矿坑涌水量可供矿井建设可行性研究和初步设计使用。这次预测的是先期开采地段内开采时所形成的坑道系统最低开拓水平的涌水量。未来煤矿初期局部
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门克庆煤矿矿井初步设计说明书 第一章 井田概况及矿井建设条件
开采时，矿坑涌水量可能会减小，但当巷道沟通第四系潜水、志丹群(K1zh)孔隙潜水～承压水时，矿坑涌水量则会明显增大，甚至发生透水事故，应引起高度重视。
(六) 井田供水水源评价
由以上涌水量预算结果可知，未来矿坑排水量也不会太大，但地下水水质较好，经过处理后，可以采取矿坑水的排供结合进行综合利用，作为井田供水水源的一部分。
井田内第四系全新统(Q4eol)风积砂层孔隙潜水含水层的富水性中等，志丹群(K1zh)潜水～承压水含水层的富水性强，透水性与导水性能良好，地下水量丰富，水质良好。在井田内采用大口井或机井取水，可以获得较为丰富的地下水量，是未来井田的主要供水水源。
(七) 井田水文地质勘查类型
门克庆井田的直接充水含水层以裂隙含水层为主，孔隙含水层次之，直接充水含水层的富水性微弱，补给条件和径流条件较差，以区外承压水的侧向径流为主要补给源，大气降水为次要补给源；煤层虽位于地下水位以下，但直接充水含水层的单位涌水量q＜0.1L/s·m(q=0.00379～0.00807L/s·m)，富水性弱；井田内没有水库，无湖泊等地表水体，也无常年地表径流，潜水含水层与煤层的间距较大，平均在600m以上，水文地质边界简单，地质构造简单。因此井田水文地质勘查类型划分为第二类第一型，即以裂隙充水的水文地质条件简单的矿床。
(八) 矿井涌水量
根据本井田地质报告提供的矿井涌水量，并参照相邻矿区类似条件矿井情况，设计初步确定本矿井正常涌水量110m3/h，最大涌水量400m3/h。
六、其它开采技术条件
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(一) 主要可采煤层顶底板情况 1. 岩石的工程地质特征论述
门克庆井田煤层的顶底板岩石主要为砂质泥岩、粉砂岩，次为中细粒砂岩。根据原呼吉尔特勘查区H016、H021号钻孔、原门克庆井田勘探报告M04、M18、M19号钻孔和本次勘探施工的HS05、HS11、MS19、MS34号钻孔岩石物理、力学性试验成果：岩石的孔隙率0.72～30.60%，岩石的含水率为0.05～4.43%，吸水率1.26～8.92%。抗压强度吸水状态3.2～42.1MPa，平均21.6MPa；自然状态10.8～102.0MPa，平均43.2MPa；普氏系数1.10～10.4，平均4.41；抗拉强度0.62～5.63MPa，平均2.33MPa；泥岩类软化系数0.06～0.88，平均0.56。内磨擦角9°31′～40°50′。
由试验结果可知，岩石的抗压强度不高，多在30～60MPa之间，抗剪与抗拉强度则更低，砂质泥岩类吸水状态抗压强度明显降低，多数岩石遇水后软化变形，个别砂质泥岩遇水崩解破坏，岩石的软化系数平均0.56(小于0.75)，均为软化岩石。个别钙质填隙的砂岩抗压强度稍高些。因此，井田内煤层顶底板岩石以软弱～半坚硬岩石为主，个别为坚硬岩石，工程地质条件较差。
2. 煤层顶底板岩石的稳固性评价
如前所述，井田岩石质量指标(RQD)平均值62%，岩体质量指标(M)平均值为0.089，岩体质量较差，稳固性也较差。煤层顶底板岩石的力学强度不高，岩石均以软弱岩石～半坚硬岩石为主，泥岩类遇水软化变形，甚至有崩解破坏现象。因此，煤层顶底板岩石的稳固性总体较差。
3. 井田工程地质勘查类型
井田岩石以碎屑沉积岩为主，层状结构，岩体各向异性；力学强度变化大，煤层顶底板岩石的强度较低，以软弱岩石～半坚硬岩石为主，岩体
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的稳定性较差。井田地质构造简单，基岩在井田内没有出露，风化作用相对较弱，第四系松散层分布广泛，厚度较大，松散。未来煤矿开采后，局部地段易发生顶板冒落及底板软化变形等矿山工程地质问题。因此，井田工程地质勘查类型划分为第三类第二型，即层状岩类工程地质条件中等型。
(二) 瓦斯、煤尘及煤的自燃、地温及其它 1. 瓦 斯
据钻孔瓦斯测定成果(见表1-3-9)，煤层甲烷含量在0.00～0.19ml/g ·rad之间。自然瓦斯成分中甲烷在0.00～12.25%之间，瓦斯分带为二氧化碳～氮气带及氮气～沼气带。
表1-3-9 钻孔瓦斯测试成果表
煤层号 2-1 2-2中 3-1 4-1 4-2中 5-1 5-2 6-2上 6-2中 瓦斯含量(ml/g.燃) CH4 0.00-0.06 0.02(9) 0.00-0.06 0.02(15) 0.00-0.15 0.03(20) 0.00-0.12 0.03(20) 0.01 (1) 0.01-0.05 0.03(7) 0.01-0.04 0.02(8) 0.01-0.05 0.03(5) 0.00-0.19 0.04(17) CO2 0.00-0.05 0.03(9) 0.00-0.22 0.04(15) 0.01-0.06 0.03(20) 0.00-0.09 0.03(20) 0.06 (1) 0.00-0.07 0.03(7) 0.01-0.08 0.03(8) 0.01-0.09 0.04(5) 0.01-0.11 0.04(17) CH4 0.00-10.35 2.43(9) 0.00-11.46 3.53(15) 0.00-7.63 2.90(20) 0.00-7.19 2.48(20) 0.22 (1) 0.55-5.37 2.09(7) 0.38-5.56 1.87(8) 0.00-9.50 2.71(5) 0.00-12.25 3.46(17) 自然瓦斯成分(%) CO2 0.36-12.32 3.33(9) 0.57-15.48 4.46(15) 0.77-18.25 3.64(20) 0.76-12.49 4.78(20) 7.24 (1) 0.83-8.45 4.38(7) 1.91-6.17 3.49(8) 0.56-14.47 5.94(5) 0.87-14.44 5.77(17) N2 85.75-99.64 94.23(9) 77.58-98.89 92.01(15) 79.35-99.09 93.46(20) 81.41-98.32 92.73(20) 92.54 () 86.18-98.28 93.53(7) 90.63-97.15 94.64(8) 85.53-95.45 91.34(5) 80.92-96.31 90.77(17) C2-C6 0.00 (9) 0.00 (15) 0.00 (20) 0.00 (20) 0.00 (1) 0.00 97) 0.00 (8) 0.00 (5) 0.00 (17) 瓦斯 分带 井田内煤层埋藏深，煤矿在生产时应加强通风，对井下瓦斯进行严密监测，以防事故发生。
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