论文部分内容阅读
水文地质条件复杂的中小型矿山,水文地质条件的研究程度,不仅是关系矿山开采安全的重要影响因素,而且也是矿山经济合理的开发利用方案制定的重要约束条件;随着矿山建设与开发利用进程,矿山水文地质资料得到持续的丰富,因此,开展井下水文地质综合研究,既是矿山水文地质工作的必然,也是矿山开发利用进一步方案优化的基本要求。姜梨园铁矿为接触交代-热液型铁矿床,矿体赋存奥陶系碳酸盐岩与闪长斑岩接触带中,矿床被近直立的F1断层(正断层、倾角80~85°、断层带宽0.25m~6.95m)分割为上下两部分,上层矿体现已投产,并建有完善的提升系统和排水体统。下层矿体开采设计过程中,对于现有成果认为的具强导水性质的F1断层,巷道可否穿过,直接关系到井下建设安全和上层排水、提升系统能否利用。在已有勘查成果的基础上,利用上层矿体开发过程中所揭露地质信息,对F1断层进一步研究表明:浅部断层带内角砾岩由粘土矿物胶结,深部断层带内角砾岩由泥晶方解石胶结,断层深部、浅部导水性能存在明显差异;断层附近岩体破碎,稳定性差,对开采方案有一定的制约影响。基于上述研究,巷道可安全穿过F1断层,以其为基础进行开发利用方案的优化。根据矿区水文地质条件及优化后的开发利用方案,建立了水文地质概念模型和数值模拟模型,预测下层矿体开采条件下的矿坑涌水量及其变化过程,其中,最大矿坑涌水量为5670m3/d;从而为矿山排水设计提供有效的科学依据。