哲庄煤矿水文地质类型划分报告

1、赫章县哲庄煤矿矿井水文地质类型划分报告二一二年五月赫章县哲庄煤矿矿井水文地质类型划分报告编 写：总工程师：矿 长：二一二年五月目 录第一章 矿井及井田概况- 1 -第一节 矿井及井田基本情况- 1 -第二节 位置、交通- 1 -第三节 地形地貌- 3 -第四节 气象、水文- 3 -第五节 地震- 3 -第六节 矿井排水设施能力现状- 3 -第二章 以往地质及水文地质工作- 5 -第一节 资源勘查阶段地质和水文地质成果评述- 5 -第二节 矿区物探工作评述- 5 -第二节 矿区水文地质工作评述- 5 -第三章 矿区地质- 8 -第一节 地层- 8 -第二节 煤层- 9 -第三节 构造- 11 -

2、第四节 岩浆岩- 12 -第四章 区域水文地质特征- 13 -第一节 区域水文地质情况- 13 -第二节 含(隔)水层划分- 14 -第三节 地下水补、径、排特征- 17 -第五章 矿井水文地质- 19 -第一节 水文地质情况- 19 -第二节 矿井水文地质特点、水患类型及威胁程度分析、可能发生突水的地点和突水量预计- 26 -第六章 矿井开采受水害影响程度和防治水工作难易程度评价- 30 -第一节 矿井开采受水害影响程度- 30 -第二节 防治水工作难易程度- 31 -第七章 矿井水文地质类型划分及对防治水工作的建议- 32 -第一节 矿井水文地质类型划分- 32 -第二节 矿井防治水工作的

3、建议- 33 -附图：1、矿井充水性图2、综合水文地质图3、地质及水文地质剖面图4、地层及水文综合柱状图5、矿井涌水量与水位相关曲线图第一章 矿井及井田概况第一节 矿井及井田基本情况哲庄煤矿位于赫章县哲庄乡坪子村，矿区走向长1700m左右，倾向长1500m左右，面积为2.4545km2²，开采标高为+1750m至+1300m。矿井地质资源量为778万吨，设计可采储量为347.036万吨，矿井设计生产能力为15万吨，服务年限为16.5年。井田拐点坐标见表1-1。表1-1 井田拐点坐标表拐点号XY0302528035482720130252803548415023024030354841

4、5033023450354835904302345035482720开采深度：17501300m标高。矿区面积：2.4545km2第二节 位置、交通哲庄煤矿位于赫章县城北东方向，行政区划属赫章县哲庄乡管辖，哲庄煤矿区南部距哲庄乡政府约0.5公里。地理坐标：104°4931-104°5023；27°1922-27°2021，赫章至镇雄省道通过哲庄煤矿区，由哲庄煤矿区至赫章县城约50km，由哲庄煤矿区至镇雄县城约30km，交通方便（详见矿区交通位置图1-1）。矿山位置图1-1 交通位置图第三节 地形地貌哲庄煤矿区位于云贵高原乌蒙山区，最高点位于矿区中部，海拔

5、标高1927.2米；最低点位于矿区北东部，为当地相对侵蚀基准面，海拔标高1480米；相对高差447.2米左右，属高原低中山地貌。地势较低处地形坡度5°-10°，地势较高处地形坡度较陡20°-45°，地面植被不以育，主要为耕地和荒山。第四节 气象、水文一、气象本区属中亚热带季风气候区，年平均气温为13，最高34.1、最低-9.6。年平均降雨量1243mm，多集中在6-8月，此段时间内降雨量累计可达670-680mm。平均风速为2.3m/s，最高风速为2.0m/s，多为东风。二、水文矿区水系属长江水系乌江上游六冲河流域。矿区中部季节性冲沟发育，向南流入小河沟

6、，最后水流汇入矿区南东的六冲河。第五节 地震根据国家地震局，建设部1990年颁发的中国地震烈度区划图（1990）及贵州省环境建设保护厅“黔城设通发1992230号文关于公布贵州省地震地震烈度新区规划的通知，评估区地震基本烈雅度度。据建设抗震设计规范（GB5001-2001），抗震撼设防烈度为6度。第六节 矿井排水设施能力现状在副井底设有主副水仓，水仓容量合计约500立方，其中主水仓容量约280立方；副水仓长容量约220立方。一个清理时，另一个正常使用。水仓的有效容量能满足矿井8小时的正常涌水量，并有一定的富余系数。选用MD85-45×2型多级分段式离心泵3台，水泵流量85m3/h，扬

7、程90m，防爆电机功率为37kw。正常涌水量时1台工作，1台备用，1台检修。设置两趟管路，一趟工作。排水管路选择两趟159mm无缝钢管，排水管路沿副井井筒敷设。经验算，矿井现有的排水系统能满足矿井生产需求，符合规定。第二章 以往地质及水文地质工作第一节 资源勘查阶段地质和水文地质成果评述1972年由六盘水煤田地勘队地测大队提交了织纳煤田地质勘查找煤报告；1973年贵州省地质矿产局108地质大队开展1：20万威宁幅区域地质调查时对区内地层、构造及煤矿初步了解和研究；1990年6月贵州省地矿局113地质大队提交了贵州毕节煤炭资源远景调查报告对区内煤层及煤质作了初步了解。2006年7月由贵州省地矿局

8、113地质大队提交了贵州省赫章县哲庄煤矿普查地质报告；2007年7月由贵州省地矿局113地质大队提交了贵州省赫章县哲庄煤矿普查地质（补充）报告。勘查区内估算（332333）煤炭总在有资源量为778万吨，可采煤炭资源量380万吨，村寨保安煤柱资源量398万吨。矿区出露的岩石以碎屑岩（玄武岩）为主，分布面积占全区总面积95%以上，按含水介质划分地下水类型同，以基岩裂隙水为主，其次为松散层孔隙水。松散层孔隙水出露较少。根据对矿区及外围的调查，井泉出露较少，常年性溪沟发育，为当地主要饮用水源。第二节 矿区物探工作评述矿井没有进行过物探工作。第二节 矿区水文地质工作评述矿区出露地层以碎屑岩（玄武岩）为主

9、，分布面积占全区总面积的95%以上，按含水介质划分地下水类型，以基岩裂隙水为主，其次为松散层孔隙水。一、基岩裂隙水岩组其地层主要为飞仙关组（T1f）、长兴组（P3c）、龙潭组（P3l）、峨眉山玄武岩（P3em），其岩性以砂岩、砂页岩为主，其次为泥页岩、大山碎屑岩，凝灰岩，含少量基岩裂隙水，多呈悬挂泉或间隙小泉点出露，并受大气降水和植物履熏度的控制，水量小，泥页岩、玄武岩可视为相对隔水层。现分述如下：下二叠统飞仙关组第一段（T1f1）含水岩组：岩性主要为灰绿、蓝灰色（风化呈褐黄）中厚层、厚层状含钙质粘土质粉砂岩与粉砂质粘土岩，厚度大于30m。含裂隙水，无泉点出露，富水性中等，为中等含水岩组。上二

10、叠统长兴组（P3c）含水岩组：岩性主要为灰至灰黄色粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩。夹1-13层煤。为区内主要含煤地层，厚60-70m。含裂隙水，无泉点出露，富水性弱，为弱含水岩组。上二叠龙潭组（P3l）含水岩组：岩性主要为深灰至灰、灰黑色粉砂岩、泥质粉砂岩、粘土岩、少量灰岩及煤层组成。顶部以M18煤层与长兴组分界。含裂隙水，无泉点出露，含水性及导水性均差，富水性弱，为弱含水岩组。峨嵋山玄武岩组（P3em）含水岩组：岩性为灰绿色、暗绿色、杏仁状、气孔状、致密块状玄武岩，厚度大于50m。含裂隙水，无泉点出露，富水性极弱，为相对隔水层。二、孔隙水主要分布于第四系松散层中，其岩性溪沟中为冲洪积砂石层，洼地

11、中为洪积-坡积物砂、砾石与亚粘土、亚砂土混合层，分布零星。该类松散层孔隙水，由于补给、赋存性能差，为透水而不含水层。该区地表浅部溪沟较发育，且绝大部分资源量均埋藏于地下水位以下和最低侵蚀基准面之上或之下，现开采矿井涌水量弱，主要含水层富水性中等至弱，故水文地质条件划分为简单至中等。第三章 矿区地质第一节 地层矿区范围内出露的地层由老至新有二叠系上统峨眉山玄武岩组（P3）、龙潭组（P3l）、长兴组（P3c）、三叠系下统飞仙关组（T1f）及上覆于上述地层之上的第四系（Q）。龙潭组按其岩性及含煤特征又可分为上、中、下三段（P3l3、P3l2、 P3l1）。由老至新简述如下：一、二叠系1、峨眉山玄武岩

12、组（P3）灰绿色、暗绿色、杏仁状、气孔状、致密块状玄武岩。厚50m。2、龙潭组（P3l）深灰、灰黑色粉砂岩、泥质粉砂岩、粘土岩、少量灰岩及煤层组成。按岩性组合特征分三段。(1)第一段（P3l1）灰、褐灰色粉砂质泥岩、粉砂岩、泥岩、粘土岩，局部夹深灰色中厚层亮晶生物碎屑灰岩，底部为灰至紫红色凝灰质粘土岩。夹34层煤。厚5060m。（2）第二段（P3l2）灰、黄灰色粘土岩、砂质粘土岩，夹深灰、灰色薄至中厚层粘土质粉砂岩、细砂岩。夹46层煤。厚5560m。（3）第三段（P3l3）灰、深灰色薄至中厚层泥质粉砂岩、砂岩、粘土岩。夹25层煤。顶部M18煤层是良好地层划分标志。厚5575m。3、长兴组（P3

13、c）灰至灰黄色粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩。夹113层煤。为区内主要含煤地层。厚6070m。二、三叠系出露三叠系下统飞仙关组（T1f1）1、第一段（T1f1）灰绿、蓝灰色（风化呈褐黄）中厚层、厚层状含钙质粘土质粉砂岩与粉砂质粘土岩。厚30m三、第四系（Q）分布零星，岩性为泥砾、砂砾、粘土及砂、砾石等残积及冲积层。厚015m。第二节 煤层一、含煤岩系区内的煤系为二叠系上统长兴组（P3c）及龙潭组（P3l），是一套海陆交替相沉积，主要由灰色细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粘土岩及煤层组成的韵律层，偶夹灰岩。总厚度220265m。含煤27层，煤层总厚8.02m，含煤系数3.03，可采者3层，可采总厚度3.

14、91m，可采煤层含煤率为1.47。长兴组（P3c）由三叠系下统飞仙关组（T1f1）底至B4(M18)顶，厚60-70m，含可采煤层2层，编号为M16、M17。龙潭组（P3l）按该煤系岩性特征及含煤情况可将其分为上、中、下三段，上段（P3l3）由M18顶至B8标志层底，厚5575m，含可采煤层1层，编号为M18；中段（P3l2）由B8标志层底至B12标志层底，此段厚5560m，不含可采煤层；下段（P3l1）由B12标志层底至峨眉山玄武岩组（P3em）顶，其顶部为一层灰色中厚层状细砂岩，具水平层理及微波状层理，此层岩石较抗风化，在地表常呈陡坎状凸起，此段厚5060m，不含可采煤层。二、可采煤层经与

15、区域对比后确定勘查区内长兴组可采煤层编号为M16、M17；龙潭组（P3l3）可采煤层编号为M18。现对各主要可采煤层特征叙述如下：M16煤层：黑色，碎块状构造，由半暗及半亮型煤条带组成，结构单一，一般不含夹矸，煤层厚1.201.35m，一般厚1.28m，顶板为灰色泥质粉砂岩，底板为灰色泥岩，位于长上长兴组（P3c）下部。M17煤层：黑色，条带状构造，为半暗及半亮型煤条带相间组成，煤层结构较简单，一般不含夹矸，煤层厚1.151.35m，一般厚1.22m。顶板灰色泥质粉砂岩，底板为灰色泥岩，位于长兴组（P3c）底部。M18煤层：黑色，条带状构造，由半亮型煤宽条带与半暗型煤窄条带相间组成，煤层结构较

16、简单，局部含1层夹矸，煤层厚1.301.50m，一般厚1.40m。顶板为灰色粉砂质泥岩，底板为灰色泥岩。上距M17煤层5-10m。区内可采煤层3层，即M16、M17、M18煤层，产状特征见下表31。表31 主要可采煤层主要特征表顺序区域组煤层名称煤层厚度(m)层间距煤层夹矸数稳定性煤层倾角(°)煤种顶底板岩性最大最小平均（m）顶板底板最小最大平均1长兴组M161.21.351.28无稳定815无烟煤泥质粉砂岩泥岩41072M171.151.351.22无稳定815无烟煤泥质粉沙岩泥岩585.53龙潭组M181.31.51.400-1稳定815无烟煤灰色粉沙质泥岩泥岩第三节 构造矿区位

17、于贵州四级构造单元毕节北东同构造变形区内，地处六曲向斜北东段，近东西，哲庄次级复向斜轴部。向斜轴向近东西，轴部分布地层为三叠系下统飞仙关组第一段(T1f1)的细砂岩、粉砂岩、砂质粘土岩等，产状平缓。向南北两翼依次出露二叠系上统长兴组(P3c)、龙潭组(P3l3-1)及峨眉山玄武岩组(P3。南翼地层倾角5-15°，北翼地层倾角5-20°。矿区南部有区域断层F15通过，断层走向61-85°，倾向151-175°，倾角85°左右。 本区北邻四川台坳西南缘，区域构造以褶皱为主，多数区域性褶皱呈向南凸出的弧形或“S”形，与其有成生联系的区域性断裂，多表现

18、为左行反扭特征。由区域构造组合，沟谷、水系的分布情况分析，区内必有走向北东、南东、近东西和近南北向四组优势结构面(主导裂隙带)与区域构造形迹相适应。根据贵州省地矿局113地质大队2007年7月提交的贵州省赫章县哲庄煤矿普查地质（补充）报告叙述：矿区在构造上为轴向近东西的哲庄次级向斜，北翼倾角520°，南翼倾角515°。矿区外南部有F15断层通过，矿区内未发现断裂构造。总体上，矿区地质构造条件较简单。但是，根据矿方实际揭露，矿区内可采煤层走向与原地质报告叙述存在一定差异，且经揭露的可采煤层均为单斜构造，倾角为12°，矿区内未发现断裂构造，矿区地质构造条件较简单。第四

19、节 岩浆岩矿区范围内没有岩浆活动。第四章 区域水文地质特征煤矿区处于云贵高原乌蒙山脉北东段构造剥触中低山区。区域地表分水岭呈北东东向延伸，局部地表分水岭呈近南北向或北西向展布。矿区最高点位于矿权范围内的中东部，海拔标高1927.2m；最低点位于矿区北东部，海拔标高1480m，相对高差447.2m。矿区地形崎岖，沟谷深切，一般沟谷切割深度20-50m，横断面呈“U”形或“V”形，谷坡下缓上陡，最大斜坡达45。以上。在哲庄坝、杨家坪子一带地势开阔，斜坡<10° 。第一节 区域水文地质情况 矿区位于乌江水系主流上游，六冲河流域。处于六冲河支流赫章后河与淄沙河的河间地块部位。

20、矿区北侧的淄沙河与南部的赫章后河平行展布，流向北东或南东，总体流向由西而东。分别在毕节市的大河镇和赫章县的野马川镇大营一带汇入六冲河，构成六冲河的上游河段。 矿区有常年性地表溪流两条，一为阿穴沟溪流(1#溪沟)，一为烂石脑溪流(2#溪沟)，1#溪流发源于矿区之东的营盘山和矿区内中东部山弯地带源头标高18001850m，主流沿阿穴沟谷地由北东向南西径流，流距2560m与2#溪沟汇台，形成哲庄小河。河口标高1580m，落差110m，纵坡降4.2。最灭洪水径流量大于2 m3/S。 2#溪沟发源于矿区之西三颗桩、田坝一带，源头标高17001 780m，呈环状，流经矿区之西的向斜仰起端。流向南西西、南西

21、、南和南东。主流流距2575m，至河口落差60m，纵坡降2.3。矿权范围内的地表水系均为季节性溪沟，为1#溪流分支，有岔沟三条(1#1-1、2#1-2、1#1-3)，径流方向分为南西西、南南东、南东，组合成扇形地表水系。径流长度200m、1075m、530m、550m不等。横断而多呈“V”型，纵坡降10.224.5。第二节 含(隔)水层划分矿区出露地区由老到新计有二叠系上统峨眉山玄武岩组（P3）、龙潭组（P3l）、长兴组（P3c）、三叠系下统飞仙关组（T3f）及上覆于上述地层之上的第四系（Q）。各岩组的分布，岩性及水文地质特征如下：一、二叠系上统峨眉山玄武岩组(P3)裂隙含水岩组。分布于矿区北

22、西、西和南部外围。主要岩性为灰绿色、浅一深灰色、暗灰色致密块状玄武岩与上覆P3l呈不整合关系，具气孔状与杏仁状构造。厚度>50m。浅部含少量风化裂隙水，区域调查，泉水流量0.010.610L/S，含水层径流模数0.63L/S，km2，地下水化学类型主要为Hco3-ca型，矿化度90-141mg/L，PH值7-7.5，总硬度4.19-6.25(德国度)。二、二叠系上统龙潭组(P3l)，裂隙层状含水岩组，露头分布于矿区南北两侧及西部同斜仰起端和南北两翼，分三个岩性段。1、第一段（P3l1）由灰、褐灰色粉砂质泥岩、粉砂岩、泥岩、粘土岩，局部夹深灰色中厚层亮晶生物碎屑灰岩，底部为灰至紫红色凝灰质

23、粘土岩。含5-8层薄煤层(或煤线)。厚度50一60m。2、第二段（P3l2）灰绿色、深灰色、黄灰色薄至中厚层状粉砂质泥岩夹粉砂岩、细砂岩、泥岩、粘土岩、煤层及煤线。含薄煤3-5层。底部为B12标志层细砂岩，厚1.40-2.00m。该段厚度55-60m。3、第三段（P3l3）灰、深灰色薄至中厚层泥质粉砂岩、砂岩、粘土岩。夹2-5层煤。顶部M18煤层是良好地层划分标志。厚55-75m。灰至黄灰色薄至中厚层状粉砂岩、泥质粉砂岩夹细砂岩、泥岩、粘土岩、煤层及煤线。含煤7-11层，其中顶部M18为标志层B4，为全区可采煤层，厚1.30-1.50m，一般厚1.40m。M29为局部可采煤层；其余煤层均不可采

24、。底部B8细砂岩标志层厚1.5-2.50m。P3l3总厚度50 -75m。龙潭组(P3l)总厚155-195m，由粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、泥岩、粘土岩、粉砂岩、细砂岩、灰岩、煤层煤线组成，呈不等厚互层产出。其中的粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、泥岩、粘土岩煤层煤线等为相对隔水段；粉砂岩、细砂岩及厚度较大且稳定的灰岩段为含水段。总体可将P3l视为裂隙层状含水层。主要含水段厚度小，往往呈夹层出现，富水性弱，无泉水出露，鄰区毕节八寨镇海子、织金县绮陌、牛场化起镇江西、三塘镇马家田等地的煤炭地质勘查结果，泉水流量一般0.08-0.4L/S，钻孔单位涌水量0.002940.053L/s.m。渗透系数0.0016

25、2-0.6538m/d。地下水化学类型以Hco3-Co3.Mg、S04、Hco3-ca型为主。少数为S04-ca型或Hc0.S04ca.Mg型，矿化度242- 54lmg/l，PH5.967.1，总硬度13.1426.88德国度。三、二叠系上统长兴组（P3C），裂隙含水岩组。分布于哲庄向斜翼部。为灰色、黄灰色薄至甲厚层粉砂质泥岩泥质粉砂岩夹细砂岩、粉砂岩、粘土岩及薄层灰岩，含煤113层，其中M16、m7为全区可采煤层，其余煤层均不可采。M16厚l .20135m，一般厚1.28m。M17厚1.191.28m，一般厚1.22m。M16、M17层间距3-8m，一般4-5m。B3标志层为一层厚1.5

26、3.0m的灰岩，下距M4(M18煤层)顶板10-20m。本岩组厚60-70m，为主要含煤岩组，M16、M17可采煤集中分布于本岩组下部，为矿区主要含煤地层。含裂隙水，其间的粉砂岩为主要含水段。富水性弱至中等。构成本矿区矿床直接充水含水层。调查泉水点一个，泉水流量0.6L/S。四、三叠系下统飞仙关组下段(T1f1)裂隙层状含水岩组。分布于矿区哲庄向斜轴部。主要岩性为灰绿、兰灰色(风化色为褐黄色)中厚层、厚层状含钙质、粘土质粉砂岩夹细砂岩，其次为粉砂质粘土岩，残留厚度大于30m。含裂隙水，其间的钙质粉砂岩，细砂岩为主要含水段，无泉水出露，实例溪流断面4个，泉水流量最大2.500L/S最小0.054

27、L/S，平均0.488L/S。钻孔单位涌水量0.04320.417L/s. m，渗透系数0.014780.284m/d。水化学类型S04. Hco3-ca .Mg和Hco3-Co3.Mg型。矿化度91-416mg/l，PH值6. 877.55，总硬度15.5216.79德国度。本含水岩组富水性弱至中等为本矿区矿床顶板间接充水含水层。五、第四系松散层(Q)孔隙含水层分布于溪沟、河谷及斜坡坡脚地带。溪沟、河谷地带主要分布冲（Qal+pl）堆积层，主要由砂砾石和砂质±。在1#、2#溪流谷地，厚度一般大于20m。结构松散，透水性强，在大厚度连片分布地带富含孔隙水。斜坡地带零星分布坡积碎石土及

28、残积粘土，厚薄不均，透水性和富水性取决于度和密实程度。区内无泉水出露。第三节 地下水补、径、排特征一、地下水的补给特征 矿区浅层地下水主要接受大气降水渗入补给，补给途经主要为第王系松散层、基岩强风化、断裂破碎带(主导裂隙发育带)、地裂缝等。大气降水的补量与地形、地貌、岩性以及降水强度、降水特点至切相关，由矿区四周区域和局部地表分水岭圈定的积雨面积为2.712km2。大气降水渗入系数a按半坚硬岩石，裂隙发育较少的经验值取O.1 3。采用Q：Fxa/365经验公式算得大气降水补给量1200m3/d即13.896L/s。深层地下水受矿区哲庄向斜南北两翼和西部仰起端相邻含水层的侧向补给。南部F15构成

29、深层地下水的补给边界，西部和北部深层地下水的补给边界和补给量与地层产状地下水循环深度关系密切。二、地下水的径流、排泄特征浅层地下水主要赋存于第四系松散堆积层及基岩强风化的孔隙、风化裂隙内，富水程度取决于孔隙，风化裂隙储水空向的发育程度，其统一的地下水位，水位随地形而起伏，在地势低洼的沟谷地带形式线状排泄带，流量、水位动态随季节而变化。1#溪沟及支沟1#1-1、1#1-2、1#1-3均可视为矿区内浅层地下水的当地排泄基准面。 深层地下水的径流、排泄特征主要受岩性、构造控制。亦即岩性为深层地下水的埋藏、径流、排泄的基本条件，构造则为其控制因素。在本矿区深层地下水接受哲庄向斜南北两翼地下水沟侧向补给

30、，沿含水层倾向作深部循环，往向斜轴部汇流，在向斜轴部的挤压纵张裂隙发育带，形成矿区深层以下水的富水带和径流中心，径流方向自西而东，径流循环深度受区域侵蚀排泄基准面六冲河谷地控制，标高1400m左右。区内地下水位埋深50-100m。沿向斜轴部地带，局部承圧。第五章 矿井水文地质第一节 水文地质情况一、井田水文地质条件哲庄煤矿区位于云贵高原乌蒙山区，最高点位于矿区中部，海拔标高1927.2米；最低点位于矿区北东部，为当地相对侵蚀基准面，海拔标高1480米；相对高差447.2米左右，属高原低中山地貌。本区属中亚热带季风气候区，年平均气温为13，最高34.1、最低-9.6。年平均降雨量1243mm，多

31、集中在6-8月，此段时间内降雨量累计可达670-680mm。平均风速为2.3m/s，最高风速为2.0m/s，多为东风。矿区在水系上属长江水系乌江上游六冲河流域，水流汇入矿区南东的六冲河。区内地表水系不发育，无大的地表水体存在，雨季有一定溪水，多为季节性溪流，其余季节处于干枯状态。二、主要含（隔）水层类型矿区出露地层以碎屑岩（玄武岩）为主，分布面积占全区总面积的95%以上，按含水介质划分地下水类型，以基岩裂隙水为主，其次为松散层孔隙水。1、含水岩组1）基岩裂隙水岩组其地层主要为飞仙关组（T1f）、长兴组（P3c）、龙潭组（P3l）、峨眉山玄武岩（P3em），其岩性以砂岩、砂页岩为主，其次为泥页岩

32、、大山碎屑岩，凝灰岩，含少量基岩裂隙水，多呈悬挂泉或间隙小泉点出露，并受大气降水和植物履熏度的控制，水量小，泥页岩、玄武岩可视为相对隔水层。现分述如下：下二叠统飞仙关组第一段（T1f1）含水岩组：岩性主要为灰绿、蓝灰色（风化呈褐黄）中厚层、厚层状含钙质粘土质粉砂岩与粉砂质粘土岩，厚度大于30m。含裂隙水，无泉点出露，富水性中等，为中等含水岩组。上二叠统长兴组（P3c）含水岩组：岩性主要为灰至灰黄色粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩。夹1-13层煤。为区内主要含煤地层，厚60-70m。含裂隙水，无泉点出露，富水性弱，为弱含水岩组。上二叠龙潭组（P3l）含水岩组：岩性主要为深灰至灰、灰黑色粉砂岩、泥质粉砂

33、岩、粘土岩、少量灰岩及煤层组成。顶部以M18煤层与长兴组分界。含裂隙水，无泉点出露，含水性及导水性均差，富水性弱，为弱含水岩组。2）孔隙水主要分布于第四系松散层中，其岩性溪沟中为冲洪积砂石层，洼地中为洪积-坡积物砂、砾石与亚粘土、亚砂土混合层，分布零星。该类松散层孔隙水，由于补给、赋存性能差，为透水而不含水层。2、隔水岩组峨嵋山玄武岩组（P3em）含水岩组：岩性为灰绿色、暗绿色、杏仁状、气孔状、致密块状玄武岩，厚度大于50m。含裂隙水，无泉点出露，富水性极弱，为相对隔水层。三、地下水的补给、径流、排泄条件普查区内地下水的补给主要来源于大气降水，降水量及降水强度对地下水资源的补给起主要作用，含隔

34、水层的岩性，厚度和分布及地形地貌、岩层的节理裂隙发育程度、风化溶蚀强度、植被等影响着大气降水对地下水的补给；地表水也是本矿区内地下水的补给来源之一。由于岩性的差异及断层裂隙的控制作用，区域内地下水的径流也有差异性；非可溶岩地段，地下水主要赋存于基岩裂隙及孔隙中，经调查，该区的地下水补给、径流区基本一致，并在地质、地貌、岩性有利汇水的条件下，在河（沟）谷低洼处形成地下水排泄带。综上所述，该区既是地下水的补给区，又是地下水的径流区，地下水的补给主要是大气降水补给。四、地表水概况矿区在水系上属长江水系乌江上游六冲河流域，水流汇入矿区南东的六冲河。区内地表水系不发育，无大的地表水体存在，雨季有一定溪水

35、，多为季节性溪流，其余季节处于干枯状态。区域内年平均降雨量1243mm，多集中在6-8月，此段时间内降雨量累计可达670-680mm。五、第四系含（隔）水层特征及积水情况井田内局部地表覆盖了第四系，其岩性溪沟中为冲洪积砂石层，洼地中为洪积-坡积物砂、砾石与亚粘土、亚砂土混合层，分布零星。该类松散层孔隙水，由于补给、赋存性能差，为透水而不含水层。六、矿坑充水因素分析及涌水量1、矿坑充水因素分析充水因素包括充水水源，充水通道，充水方式三个因素，矿井直接充水水源来自飞仙关组（T1f1）、长兴组（P3c）、龙潭组（P3l）砂泥岩中的地下水。间接水源主要是大气降水，其补给（P3c）含水岩组并转化为地下水

36、，然后以直接水源的形式涌入坑道。矿井充水通道主要为风化和构造形成的裂隙。由于煤层本身富水差，其顶板为砂泥岩构成，矿井充水主要是因开采破坏上覆地层岩石完整性而产生的裂隙致地下水沿裂隙进入坑道，属间接充水方式。由于当地煤矿开采有较悠久的历史，遗留的废弃老硐及采空区，受地表水及地下水的补给而充满积水，因硐口垮塌、掩盖，其具体位置已无法查考。一经揭露，势必造成严重事故，须当防范。2、矿坑涌水量调查根据矿区周边现已停采老硐涌水量的调查，在整个开采过程中未出现矿坑突水、淹井等现象。矿坑有少量积水。对矿山建设来说矿床排水是开采中的主要问题，故应注意随着开采范围的增大和充水因素影响，矿坑涌水量会增大。水文地质

37、参数的确定及矿井涌水量计算结果：开采面积与开采垂深作为本矿涌水量最为相关的因素，是它直接影响了涌水量的大小。所以本次涌水量预测，采用现开采面积与矿井末期开采面积相比拟，现开采垂深与矿井末期开采垂深相比拟的方法。（1）采用公式为： 式中：Q预测矿井未来涌水量(m3/h)；S未来开采区垂直深度（m）；F未来开采井田面积(km2)；Q1已知矿井实测平均涌水量(m3/h)；S1已采矿井垂直深度（m）；F1已知矿井采区面积(km2)；（2）计算参数的确定已知矿井实测涌水量（Q1）：近年平均最大涌水量为14.0 m3/h，近年平均正常涌水量为4.0 m3/h。已知矿井采区面积（F1）：本矿井已开采面积0.

38、3557km2。已采矿井垂直深度（S1）：本矿生产矿井井口标高1633m，现有工作面采掘标高1591m，故开采矿井垂直深度为42m。未来开采井田面积（F）：井田开采限于矿界范围，从M16煤层底板等高线上读取，约为1.573km2。未来开采区垂直深度（S）：从M16煤层储量估算图上底板等高线上读取最低标高为1450m，若开采1450之上的煤炭资源量，则未来开采矿井垂直深度为183m。Q正常= =5××=21.95m3/hQ最大=20××=61.45m3/h根据地质报告预测矿井正常涌水量23m3/h；最大涌水量64m3/h。本设计取矿井正常涌水量约为23m&

39、#179;/h,最大涌水量为64m³/h，排到地面经处理净化达标后主要复用于井下和地面生产消防和防尘。在本矿具有足够的矿井涌水量观测资料后，可采用本矿实测资料和比拟法公式预计矿井涌水量。应加强水文地质工作及边采边探和老生产系统的改造使之更加合理，是本矿必须做和应高度重视的工作。矿井疏排水设计时应充分考虑各种因素的影响，并在今后生产中及时修正涌水量值，合理选择排水设备。七、矿井水文地质条件矿井水文地质条件分析：1.矿坑充水因素分析充水因素包括充水水源，充水通道，充水方式三个因素，矿井直接充水水源来自飞仙关组（T1f1）、长兴组（P3c）、龙潭组（P3l）砂泥岩中的地下水。间接水源主要是

40、大气降水，其补给（P3c）含水岩组并转化为地下水，然后以直接水源的形式涌入坑道。2.充水方式：矿井充水通道主要为风化和构造形成的裂隙。由于煤层本身富水差，其顶板为砂泥岩构成，矿井充水主要是因开采破坏上覆地层岩石完整性而产生的裂隙致地下水沿裂隙进入坑道，属间接充水方式。八、井田临近矿井和小（古）窑涌水及积水情况本地小窑发展悠久，年代久远，遍布地表煤系地层露头，据走访调查大多是自采自用，一般开采巷道长度为50200m，最大采深约为100余米，大部分巷道积水，现场早已关闭，仅有部分小窑能辨别出井口位置。矿井范围内的小窑、老窑、本矿采空区和废弃巷道内的积水，会沿着裂隙渗入矿井，增大矿井涌水量。如果是突

41、发性的大量涌入，成为突水事故，将对矿井或人身生命财产安全造成威胁。本矿井目前对小窑、老窑、采空区和废弃巷道掌握一定的资料，但必须重视此种水害的严重性。九、封闭不良钻孔情况在该矿区域内暂未发现导水钻孔存在，但是，该矿在勘探及采掘过程中可能打有钻孔，可能存在封孔不良钻孔及突水可能钻孔。当查出已封闭的不良钻孔，要建立台帐，并根据不同情况，在与采掘工作面相遇前，分别采取封孔、井下探水、留设隔水煤柱等措施。十、地质构造的导水性 1、岩石天然节理裂隙矿山内的龙潭组含煤地层在接近地表附近，岩石风化节理、裂隙很发育，而深部则发育成岩或构造节理、裂隙，它们是地下水活动的良好通道，并沟通上覆含水层与含煤地层的水力

42、联系。2、采煤产生的导水裂隙带井田内可采煤层3层，即M16、M17、M18煤层，煤层间距为7m、5.5m，煤层顶底板力学性质不好，未来的采煤活动将产生大量的采矿裂隙，裂隙会沟通上覆含水层与含煤地层的水力联系，成为地下水活动的良好通道。因含煤岩组岩性多为砂岩、细砂岩、粉砂岩、粘土岩夹煤层，富水性较弱，含基岩裂隙水。煤层平均倾角12°，因此导水裂隙带(包括冒落带最大高度)用下列公式计算Ht=100M/(3.1M+5.0)+4.0 =100×1.5/(3.1×1.5+5.0)+4.0 =19.55m 式中： M 采厚，m；按煤的最大厚度计。矿井可采煤层M16、M17、M

43、18，当矿井开采M18煤层时，煤层厚度最大，煤的最大厚度取m=1.5m进行计算。煤层平均倾角为=12°导水裂隙带(包括冒落带最大高度) Ht=19.55m导水裂隙带可能与上覆飞仙关组第一段（T1f1）含水岩组联通起来，还可能与某些地表裂隙的联通起来，从而使飞仙关组第一段（T1f1）含水岩组裂隙水和部分地表水通过这些裂隙通道进入矿井。十一、矿井积水区由于老窑开采主要井筒西翼M16、M17、M18煤层形成一定面积采空区，存在积水。积水区为M16、M17、M18煤层露头下部的采空区，积水范围为+1770+1630m，积水量约106380m3，设计已留有煤柱，采掘期间严禁回采防水煤柱。建议煤

44、矿补充水文地质报告，尽快对临近矿井及小窑进行调查、掌握其位置及积水情况，并采取相应措施，确保矿井生产安全。第二节 矿井水文地质特点、水患类型及威胁程度分析、可能发生突水的地点和突水量预计一、矿井水文地质特点矿井直接充水水源来自飞仙关组（T1f1）、长兴组（P3c）、龙潭组（P3l）砂泥岩中的地下水。间接水源主要是大气降水，其补给（P3c）含水岩组并转化为地下水，然后以直接水源的形式涌入坑道。矿井充水通道主要为风化和构造形成的裂隙。由于煤层本身富水差，其顶板为砂泥岩构成，矿井充水主要是因开采破坏上覆地层岩石完整性而产生的裂隙致地下水沿裂隙进入坑道，属间接充水方式。二、水患类型及威胁程度分析1、地

45、表水害矿区在水系上属长江水系乌江上游六冲河流域，水流汇入矿区南东的六冲河。区内地表水系不发育，无大的地表水体存在，雨季有一定溪水，多为季节性溪流，其余季节处于干枯状态。地表水体对矿井开采暂无影响。2、地下水害根据矿区含水层的分布和煤层开采的关系，可分为直接和间接充水含水层。本区矿区煤层大部分赋存于当地最低侵蚀基准面之上，矿床直接充水含水层为富水性中等的飞仙关组（T1f1）及富水性较弱的长兴组（P3c）、龙潭组（P3l），间接充水主要是大气降水，其补给（P3c）含水岩组并转化为地下水，然后以直接水源的形式涌入坑道。大气降雨是引起矿坑涌水量动态变化的主要因素。矿井充水通道主要为风化和构造形成的裂隙

46、。由于煤层本身富水差，其顶板为砂泥岩构成，矿井充水主要是因开采破坏上覆地层岩石完整性而产生的裂隙致地下水沿裂隙进入坑道，属间接充水方式。3、老窑水及采空区水本地小窑发展悠久，年代久远，遍布地表煤系地层露头，据走访调查大多是自采自用，一般开采巷道长度为50200m，最大采深约为100余米，大部分巷道积水，现场早已关闭，仅有部分小窑能辨别出井口位置。矿井范围内的小窑、老窑、本矿采空区和废弃巷道内的积水，会沿着裂隙渗入矿井，增大矿井涌水量。如果是突发性的大量涌入，成为突水事故，将对矿井或人身生命财产安全造成威胁。本矿井目前对小窑、老窑、采空区和废弃巷道掌握一定的资料，但必须重视此种水害的严重性。三、

47、主要含水层与开采煤层关系1、矿区内主要含水岩组为飞仙关组（T1f1）、长兴组（P3c）、龙潭组（P3l），其中飞仙关组（T1f1）为富水性中等的含水岩组，长兴组（P3c）、龙潭组（P3l）为富水性较弱的含水岩组，三者均为该矿的直接充水岩组。该矿可采煤层位于长兴组（P3c）、龙潭组（P3l），距离飞仙关组（T1f1）约为50m，且飞仙关组（T1f1）富水性中等，因此，分析认为飞仙关组（T1f1）含水层对矿区内主采煤层的开采影响较小。该矿的直接充水岩组长兴组（P3c）、龙潭组（P3l）之中，富水性较弱。2、可能发生突水的地点和突水量预计老窑水及采空区积水会对一采区工作面的布置产生有一定影响，在设计

48、已留设了足够的防水煤柱，煤矿在采掘过程中不得开采防水煤柱，就不会有突出危险。3、突水淹井危险该安全设施设计针对整个矿井设计，所采煤层绝大部分位于侵蚀基准面之上，水文地质类型为中等，煤层顶、底板均无强含水层，采空区积水区、老窑积水区，均经计算留有防水煤（岩）柱，只要采掘期间严禁回采煤柱，并进行地下水动态观测、水害预报，并制定相应的“探、防、堵、截、排”综合防治措施，该矿开采煤层时发生突水淹井的可能性不大。由于该矿浅部采空区面积较大，本设计为了确保煤层开采的安全，所以在进行主采煤层开采的过程中，必须严格执行“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则，还必须做到“有疑必停”。 矿方在在以

49、后的建设及生产过程中若严格执行“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则，做到“有疑必停”。则发生突水的危险性较小。第六章 矿井开采受水害影响程度和防治水工作难易程度评价通过对含水层性质、厚度、富水性、水位、地下水补给、径流和排泄条件，断裂构造导、富水性，以及涌、突水情况等分析研究，按矿井防治水规定第十一条，矿井水文地质类型划分标准，对矿井开采受水害影响程度及防治水工作难易程度评价如下。第一节 矿井开采受水害影响程度一、矿坑充水因素分析充水因素包括充水水源，充水通道，充水方式三个因素，矿井直接充水水源来自飞仙关组（T1f1）、长兴组（P3c）、龙潭组（P3l）砂泥岩中的地下水。间接

50、水源主要是大气降水，其补给（P3c）含水岩组并转化为地下水，然后以直接水源的形式涌入坑道。矿井充水通道主要为风化和构造形成的裂隙。由于煤层本身富水差，其顶板为砂泥岩构成，矿井充水主要是因开采破坏上覆地层岩石完整性而产生的裂隙致地下水沿裂隙进入坑道，属间接充水方式。二、矿坑涌水量调查根据该矿提供的现状开采条件涌水量实测资料，采用比拟法进行估算未开采区域的矿井涌水量：Q=Q1×式中：Q预测矿井涌水量（m3/d）Q1矿井现状实测涌水量（m3/d）F矿区开采面积（km2）F1现状矿井实际采区面积（km2）S预测未来地下水位下降值（m）S1矿区现状水位降深值（m）表1-3-3 哲庄煤矿矿井涌水

51、量估算成果表井巷控制面积（km2）地下水位降深（m）实测矿井涌水量（m3/h）预测矿井未开采区涌水量（m3/h）F1FS1SQ1旱Q1雨Q旱minQ雨max0.0672.45451021506202364综上所述，本矿井是以大气降水为主的裂隙充水矿床，水文地质条件中等，根据现在开采的情况进行分析，矿井生产时正常涌水量小于23m3h，最大涌水量主要在雨季，预计开采最低标高时为64m3h。第二节 防治水工作难易程度通过建设期间的经验摸索，哲庄煤矿已经形成一套完整的水害综合防治体系，针对矿井水害类型及相关特性，分别制定出相应的治理措施。同时成立了专门的防治水队伍，完善了水害预警机制，防治水工作简单，

52、易于进行。第七章 矿井水文地质类型划分及对防治水工作的建议第一节 矿井水文地质类型划分依据煤矿防治水规定第十一条，以矿井受采掘破坏或者影响的含水层及水体、矿井及周边老空水分布状况、矿井涌水量或者突水量分布规律、矿井开采受水害影响程度以及防治水工作难易程度，将矿井水文地质类型划分为简单、中等、复杂与极复杂等4类，见表6-1。表6-1 矿井水文地质类型表类别分类依据简单中等复杂极复杂受采掘破坏或影响的含水层含水层性质及补给条件受采掘破坏或影响的孔裂隙、溶隙含水层补给条件差，补给水源少或极少。受采掘破或影响的孔裂隙、溶隙含水层补给条件一般，有一定的补给水源。受采掘破坏或影响的主要是岩溶含水层、厚层砂

53、砾石含水层、老空水、地表水、其补给条件好，补给水源充沛。受采掘破坏或影响的主要是岩溶含水层、厚层砂砾石含水层、老空水、地表水、其补给条件很好，补给来源极其充沛，地表泄水条件差。单位涌水量q(L/sm)q0.10.1 q1.01.0 q5.0q5.0矿井及周边老空水分布情况无老空积水存在少量老空积水，位置、范围、积水量清楚存在少量老空积水，位置、范围、积水量不清楚存在大量老空积水，位置、范围、积水量不清楚单位涌水量（m3/h)正常Q1最大Q2Q1180Q2300180Q1600300Q21200600Q121001200Q23000Q12100Q23000突水量 Q3 m3/h无Q3600600Q31800Q31800开采受水害影响程度采掘工程不受水害影响矿井偶有突水,采掘工程受水害影响，但不威胁矿井安全矿井时有突水，采掘工程、矿井安全受水害威胁矿井突水频繁，采掘工程、矿