GB T 22205-2008 煤矿采区或工作面水文地质条件分类.pdf

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1、ICS 73020D 14 a目中华人民共和国国家标准GBT 22205-2008煤矿采区或工作面水文地质条件分类珏ydrOgeolOgical classification of mining district or working face20080729发布 2009050 1实施宰瞀粥鬻瓣訾麟瞥星发布中国国家标准化管理委员会“”。前 言本标准的附录A为资料性附录。本标准由中国煤炭工业协会提出。本标准由全国煤炭标准化技术委员会归IZl。本标准起草单位：煤炭科学研究总院西安研究院。本标准的主要起草人：王经明、靳德武。本标准为首次发布。GBT 22205-2008GBT 22205-2008

2、引 言由于一个煤矿内不同采区或工作面的水文迪质条件差异很大，难以用矿井水文地质条件分类规范对采区或工作面作统一分类，同时采区或工作面的水文地质条件的分类要求更加具体、定量，因此本标准是对煤矿安全规程、矿井水文地质规程、煤矿水文地质条件分类规范的补充，可作为我国煤矿采区和工作面水文地质条件分类的依据。1范围煤矿采区或工作面水文地质条件分类GBT 222052008本标准规定了煤矿采区或工作面水文地质条件的分类原则、分类依据及其分类方法。本标准适用于井工类煤矿。2术语和定义下列术语和定义适用于本标准。21充水方向recharge direction工作面涌水来自上方、下方、侧方。22充水途径rec

3、harge pass导水通道是断层、裂隙、陷落柱。23充水水源recharge resource涌人工作面的水是地下水、老塘水、地表水。24底板水害类型water hazard due to floor aquifers采区或工作面受到煤层以下承压水威胁或危害的。25顶板水害类型water hazard due to over burden aquifers采区或工作面受到顶板水威胁或危害的。26地表水害类型water hazard due to surface waters采区或工作面受到来自地表河流、湖泊、水库、海洋及其他地表水体威胁或危害的。27陷落柱水害类型water hazard d

4、ue to sinking columns采区或工作面受到导水陷落柱威胁或危害的。28断层水害类型water hazard due to faults采区或工作面受到导水断层威胁或危害的。29老塘水害类型 water hazard due to mined alias采区或工作面受到老塘积水威胁或危害的。3分类原则31采区或工作面水文地质条件根据复杂程度分为简单(I)，中等()，复杂()，极复杂()四个类别。GBT 22205-200832煤矿生产以来发生过任何形式的出水淹井灾害的，且目前技术水平或经济能力尚不能消除水害隐患的采区或工作面一律划分为极复杂型()。33虽然没有发生过淹井灾害，但采

5、区内或条件相似采区内发生过淹工作面灾害的，应一律划为复杂型()。34煤层底板隔水层的厚度小于采矿破坏深度，且下伏为强含水层的采区或工作面划为复杂型。35复杂程度的分类应该能对利用现代科技手段得到的数据加以量化。36采区水文地质条件复杂程度的界定，以采区中水文地质条件最复杂的工作面为准。37同时为顶板、底板、断层、陷落柱、老塘水害类型的采区或工作面，以最复杂的划分为准。38采区或工作面分类应在对表l所列7个因素求和后才能做出。4分类依据分类依据为包括完整岩体单轴抗压强度、岩心采取率、裂隙间距、裂隙宽度、裂隙含水性、突水系数、涌水量、工作面宽度、导水断裂与采面的夹角在内的各种因素。5水文地质条件复

6、杂程度分类51 底板水害类型水文地质条件分类511 底板水害类型水文地质条件分类因素及取值(见表1)表1煤层底板类型水文地质条件分类因素及取值表序号 因素 取值范围 插值公式完整岩石单轴抗压强 100100，50) 00，25) 425 公式11 度MPa取值 15，lO) E10，7) 7，3) 3 ，=摹等(一孔)b岩芯采取率 (100，75 75，50) 00，25) 25 式中：2 y为待求数值；取值 20，15) E15，lO) 10，5) 5 z为指标值；裂隙间距m 2 2，08) o8，008) 008 y。为取值区间下限；&含水或潮湿 F F 8LT &T y=为取值区间上限；

7、裂晾充填率“ 50，25) 25z，为指标区间下限；75 75，00) z：为指标区间上限；3 含水或潮湿 8LT 8LT裂晾宽度m 1506取值 0 一1，一25) 一25，一5) 一5表1(续)GBT 22205-2008序号 因素 取值范围 插值公式导水断裂与采面的 (90，75 (75，503 (50，253 2s，o7 夹角(。) y一；暑(XwXl)b取值 (O。一1z5 (一1 25，一25 (-z5，一3 15 一3 25，一5注1：表中3、5项的多项中以分类复杂的一项分类为准。n注2：突水系数的计算公式为：丽二ri式中：P、M、T分另4为水压力，底板厚度和底板破坏深度。注3：

8、表中符号和F，T分别表示“并且”、“裂隙不含水(或与格架相比不潮湿)”、“裂隙含水(或与格架相比潮湿)”。注4“)为数学上的闭区间和开区间符号，例如，Do，5)表示105之间的数据区间，包括10，不包括5。区间的具体数值按照表格给出的公式计算。注5：地应力定义压为正。512复杂程度分类对表1的7个因素求和后形成复杂程度划分见表2。表2煤层底板类型水文地质条件复杂程度分类l水文地质条件复杂程度 简单(I) 中等(1I) 复杂(111) 极复杂()总值 (75，100 (50，7s (25，so 2552521顶板水害类型水文地质条件分类顶板水害类型水文地质条件分类因素及取值(见表3)表3煤层顶板

9、水文地质条件复杂程度分类因素及取值表分类因素 取值范围淋水量(m3h“) o，25) E25，50) so，100) i00含水层距裂隙带顶端 1010，5) 5，0) 0距离m取值 80 80，60) E60，40) 40注1：表中2项中以分类复杂的一项分类为准。注2：表中的数学符号)的意义同表1注4。522复杂程度分类对表3的2个因素求最小值后形成复杂程度划分见表4。表4煤层顶板水害类型水文地质条件复杂程度分类l水文地质条件复杂程度 简单(I) 中等() 复杂(HI) 极复杂(1V)总值 (80，IOO (8060 (6040 2553老塘水害类型水文地质条件分类(见表5)表5受老塘水威胁

10、的采区或工作面水文地质条件复杂程度分类水文地质条件复杂程度 简单(I) 中等(11) 复杂() 极复杂(IV)防水煤柱符合规范 防水煤柱不符合规 防水煤柱不符合规 未知边界且难以疏老塘资料 范要求且不易疏干，要求 范要求但易疏干 干和防范但可以防范GBT 22205200854 陷落柱水害类型水文地质条件分类(见表6)表6 陷落柱水害类的采区或工作面水文地质条件复杂程度分类l水文地质条件复杂程度 简单(I) 中等(II) 复杂() 极复杂(1V)导水陷落柱资料位置清楚且煤柱符 位置清楚但煤柱不 位置不清楚但可以 位置不清楚且难以合规范要求 符合规范要求 探测到 探测到55断层水害类型水文地质条

11、件分类(见表7)表7断层水害类的采区或工作面水文地质条件复杂程度分类l水文地质条件复杂程度 简单(I) 中等() 复杂() 极复杂(1Y)位置清楚且煤柱符 位置清楚但煤柱不 位置不清楚但可以 位置不清楚且难以导水断层资料合规范要求 符合规范要求 探测到 探测到附录A(资料性附录)采区或工作面水文地质类型及复杂程度划分举例GBT 22205-2008AT某工作面顶板砂岩淋水量210 m3h，工作条件十分恶劣。该工作面属于顶板水害水文地质条件极复杂的工作面。A2某矿工作面受到下伏灰岩含水层水的威胁，属于底板水害类型工作面。分类因素分别为：单轴抗压强度为75 MPa，岩芯采取率为70，裂隙开口宽度为0005 m，含水，突水系数为006 MPam，水压与最小主应力比为015，工作面宽度为130 m，主要裂隙与采面的夹角为75。由差值公式1，求得单轴抗压强度的取值为85，岩芯采取率的取值为14；由公式2，求得裂隙开口宽度的取值为lo，突水系数对应的取值为6，水压与最小主应力比对应的取值为8125，工作面宽度对应的取值为一583，主要裂隙与采面的夹角的取值为一125。合计为39545。根据表2可知工作面为水文地质条件复杂类。