水文地质类型分类报告

华蓥市安庆煤业水文地质类型划分报告华蓥市安庆煤业编制二O一四年四月目录第一章概况……..………….……6第一节井田位置及交通………………….……6第二节范围及四邻关系………………..………7第二章以往地质工作及水文地质工作现状……………….……9第一节以住地质工作…….……9第二节水文地质工作现状……10第三章水文地质工作分类…….…11第二节矿井采空区积水矿井及周边小煤矿积水分布状况….17第四章矿井涌水量丶主耍突水点及处理情况………..…………13第一节突水点位置及突水量情况………………25第五章开采受水害影响程度及防治水工作的难易程度………26第一节开采受水害影响程度………26第六章矿井水文地质类型划分及防治水工作建议……………26第一节矿井水文地质类型划分………………26第二节防治水工作建议………27附图目录顺序号图号图名比例尺11-1矿井充水性图1:250002-52-1～2-4矿井涌水量与各种相关因素动态曲线图1:200063-1矿井综合水文地质图74-1矿井综合水文地质柱状图85-1矿井水文地质剖面图第一章概况第一节井田位置及交通一、交通位置华蓥市安庆煤业位于华蓥市135°方向，平距3.5km，属华蓥市双河镇招勋村管辖。矿区中心点地理坐标东经106°47′20″，北纬30°22′30″，鑫矗煤矿主井工业场地往西有3km矿山碎石公路与广溪公路相接，至广安市18km。华蓥市与广邻高速相通，向西到襄渝铁路庆华站11km，往南至重庆105km，交通十分方便。(见交通位置图)。二、范围及四邻关系1开采范围根据四川省国土资源厅川采矿区审字〔2008〕438号《划定矿区范围批复》，鑫矗煤矿整合后矿区范围由10个拐点圈定，生产规模，90kt/a，允许开采沙连子、内独连、四连子、中双连、倒三连五个煤层，开采深度由+495m至±0m标高，矿区面积4.3037km2。2、四邻关系鑫矗煤矿属整合矿井，由原华蓥市安庆煤业鑫矗煤矿、土桥煤矿及磨刀湾煤矿整合而成。详见井上下对照图。3、自然地理情况矿区位于川东华蓥山与川中丘陵接合部，华蓥山大断裂西侧，山脉约呈北东30°方向展布。地势东高西低、东陡西缓，最高点位于东侧代家垭口处山顶，标高+874.1m，最低点位于矿区西侧小栈桥沟，标高+270m，相对高差达600m，区内一般高程+400～+600m，相对高差200m，属构造剥蚀中低山地貌。区内无大的河流，南东向冲沟发育，径流自南东流向北西，汇入渠江，属渠江水系。4、气象区域气候属亚热带湿润季风气候，年均气温17.2℃，1月均温6.3℃，7月均温27.5℃，最高温度41.5℃，最低温度-3.7℃，年均无霜期306d，年均日照时数1200h；年均降水量1007mm，5～7月降水量约占全年60%，常有春旱发生，伏旱较为严重。多年平均风速为1.8m/s，瞬时最大风速28m/s，风向多为南风。第二章以往地质工作及水文地质工作评述第一节地质工作及水文地质工作评述一、地质工作及水文地质工作评述1、1957年四川石油地质部门曾在该区域作过1:5000万石油地质普查,提交了《四川盆地华蓥山一带石油地质普查总结报告》。2、1954～1973年四川煤炭地质部门曾在该区域作过煤炭地质普查,提交了《四川华蓥山煤田普查勘探报告》。3、1980年四川省地质局航空区域地质调查开展了仪陇、通江、南充、广安、重五幅联测区调。提交了联测区调报告。4、1979～1981年四川省地质局南江水文地质大队开展了1；20万广安幅区水文地质普查，提交了该图幅区域水文地质普查报告。二、水文地质工作成果建矿以来，经过地测及煤矿企业不断的努力，现已根本查明了矿井范围内水文地质情况：1、查明了矿区范围内的水文地质因素、充水因素、充水方式、矿井涌水量的动态变化与开采情况；2、对矿井周边小煤矿进行了全面细致的调查，祥细收集了周边小煤矿的位置、开采层位、充水情况、地质构造、采煤方法、隔离煤柱等资料。撑握周边小煤矿的采掘动态，为矿井采掘部署提供了有力的依据，给矿井平安生产带来保障；3、调查与收集了矿区范围内河流等水体的历年水位、流量、水质、和地表水体与下伏含水层的水力关系等；4、查明了矿区范围内的岩溶发育形态、分布范围、补给和排泄通道、发育规律补给区等情况。第三章井田水文地质条件及水层和隔水层分布规律和特征第一节井田水文地质条件一、地表水矿区位于曾加坪、观音岩、老山梁子北东走向山岭西侧，地形南高、北西低，地面坡向西北，地形坡度一般在10°～25°，北西、南东向冲沟发育，经本次对流经矿区含煤主要四条水系流量调查，流量分别为15.6～89.5L/S、14.6～85.25L/S、10.3～75.8L/S、20.8～76.2L/S(调查时间为2007年5月—2008年3月),矿区位于大气降水补给,发育的冲沟和较陡的地形，大气降水大局部以地表径流方式排泄，局部渗入地下成为地下水，补给面积小，加之砂质泥岩相对隔水作用，因此矿井受地表水影响较小。二、地下水矿区位于宝顶背斜西翼，除第四系全新统残崩坡积层外，主要出露侏罗系、三叠系地层，侏罗系地层岩性为粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩为主，三叠系上统须家河组碎屑岩类含煤岩系，岩性为砂岩、泥岩为主。地下水有松散堆积的孔隙水，碎屑岩类的孔裂隙水其具体特征如下：第四系全新统残坡积层孔隙水在地表堆积厚度因地形差异而不同，厚薄而不均，结构疏松，孔隙率大，有赋水空间，受大气降水补给，易含水，局部隔水层之上形成上层滞水，少量水渗透地下，成为深层地下水，大局部在地势低凹处以侧泄渗浸方式排泄，为含水弱富水层。2、岩类孔裂隙水指侏罗系、三叠系上统须家河组地层，岩层孔隙隙发育，其中砂岩类为相对的含水层，粉砂质泥岩、泥岩为相的隔水层。受大气降水及地表残坡积积物孔隙水补给，受地形坡度影响，降水大部局部以径流方式排泄，少量渗入地下，成为地下水。因地层倾角陡，补给面积小，地下水易向深处渗透，水量小，水质好，以泉或在冲沟处侧泄方式排泄，隔水层作用，地下水具有承压性。内双连煤层位处须家河组第三段(T3xj3)，煤层顶底板岩性均为砂岩，且煤层上伏砂岩层厚度较大，其含水性较强，新源煤矿开采此层煤炭巷道涌水量较大，最大涌水量可达1000m3/d以上，造成地面水位下降，引起当地村民生产、生活用水困难，现矿山已停止对该层煤炭开采，并对井巷进行封堵。3碳酸盐岩裂隙溶洞水碳酸盐岩裂隙溶洞水主要赋存于雷口坡组、嘉陵江组薄至中厚层状石灰岩、白云质灰岩中，该套地层远离矿区，对开采根本不造成影响。水补给、迳流、排泄条件本区地下水的主要接受大气降水补给，由南东向北西迳流一部份向深部迳流储积，另一部份以泉的形式泄出地表，补给河流，形成地表，地下水相互给的关系。矿区矿开采矿体标高+0～+400m之间，当地侵蚀基准面最低标高〔+100m〕，未来开采矿体绝大局部高于当地侵蚀基准面最低标高〔+100m〕，现矿山最低排泄标高为+350.08m。综合上述，矿山水文地质条件属简单类型笫二节隔水层分布规律和特征一、矿区主要含水层1、须家河组第四段〔T3xj4):岩性为浅灰、灰褐色厚层块状中～粗粒岩屑长石砂岩、长石石英砂岩。下部夹细砾或含砾砂岩。厚130m。该含水层富水性相对较弱。2、须家河组第二段〔T3xj2〕:岩性为灰色、浅灰色厚层块状中～细粒长石石英砂岩夹岩屑石英砂岩，偶夹粉砂岩、砂质泥岩。厚100m。该含水层富水性相对较强。二、矿区主要隔水层1、须家河组第七段〔T3xj7〕：岩性为灰色砂质泥(页)岩夹煤层。该层为矿区隔水层之一。2、须家河组第六段〔T3xj6〕：灰白色、黄褐色厚层块状中～粗粒长石岩屑砂岩，上部夹砂质泥(页)岩及煤层。该层为矿区主要隔水层。3、须家河组〔T3xj5〕第五段：深灰色砂质泥岩、泥岩，夹粉砂岩及煤层多层。厚100-110m。其中所产外独连、大连、四连、六连子等煤层可采，其他煤层如大花、硬荒、内独连等厚度＜0.20m，为不可采煤层。该层为矿区主要隔水层。4、须家河组第三段〔T3xj3〕:灰色、深灰色泥岩、偶夹粉砂岩、细砂岩及薄煤层。局部夹可采煤层1～2层，但在矿区不可采。厚40-50m。该层为矿区隔水层之一。5、须家河组第一段(T3xj1)：深灰色、浅绿灰色砂质泥岩夹炭质泥岩及粉砂岩透镜体。下部夹煤层及菱铁结核。厚30-40m。该层为矿区隔水层之一。三、矿井水质矿井水比当地泉水温度髙0.5～1.0°,涌水清澈无色，有较好的透明度，无异常气味，为弱酸性水。笫四节矿井充水因素分折及周边老空区分布一、间接充水水源侏罗系中～下统自流井组，新田沟组孔隙裂隙含水层，为煤矿系地层间接水源，由于该岩段底部及煤系地层有泥岩、页岩组成的隔水层，不造成水力联系，且以现有资料显示，无构造破碎带沟通自流井组、新田沟组和煤系地层含水层，因此该含水层对矿井开采无充水影响。二、顶、底板充水源井顶底板充水水源均为煤系地层孔隙、裂隙水，由于开采之大连、四连、六连子煤层顶底板均有厚2～20米泥岩、页岩组成的隔水层，煤系地层含水层对井巷不会造成直接充水，但由于矿区地处宝顶背斜北段西翼，虽无断层通过，但其间次级褶曲、岩石裂隙发育，在裂隙切穿煤层和含水层时，煤层顶底板含水层之地下水会渗入矿井，对矿井开采造成影响，但由于该段含水层富水性较弱，从本次调查资料及询访业主，矿井最大涌水量800m³/d，均能正常抽排，对开采影响较小。三、井田及周边老空分布现状土桥煤矿及磨刀湾煤矿(已被鑫矗煤矿整合)，位于矿井南翼，原有两个井口，已关闭。该两矿未作过下山开采,开采最低标高为+350m。其采空区水源分别通过各矿原平硐流出。根据调查小煤窑开采都分布于浅部，采空区面积较大，采空区积水大多数沿井巷自然排泄至地面，少数残留于采空区，现生产区域小煤矿对矿的开采暂无较大影响，但矿井在今后的生产过程中应加强对周边小煤矿积水区的调查，为矿井今后的采掘布置提供有力的依据。笫四章矿井涌水量丶主耍突水点及处理情况笫一节矿井涌水量的构成分析一、矿井涌水量的构成分析经本次对矿山各开采井巷涌水量进行调查，各井巷涌水量情况见下表：井巷涌水量调查表井巷井口标高(m)开采水平〔m〕涌水量〔m³/天〕调查时间最大最小正常安庆+330m主平硐360.04+340～+4008001503002012.5～2012.3安庆+390m风井主平硐250.2+360～2972005030土桥主平硐405.13/600302012.5～2012.3老岩湾老井350/40025矿井涌水量的构成分析：矿井涌水量的水源一是煤系地层中的含水层,二是井下采空区涌入井下。二、矿井涌水量情况矿井涌水量情况2、涌水量预测根据矿山开采实际情况，采用面积比差法，对矿山未来开采水平(+330m、+215m、+100m)涌水量进行预测。涌水量计算公式：Q=Q0·Q—预测下水平涌水量；Q0—比较矿井涌水量；S—未来开采水平面积；S0—比较矿井开采总面积；各水平涌水量预测表水平比较上一水平〔+3300－+390m〕未来开采面积〔m2〕涌水量预测〔m³/d〕采空区面积〔m2〕涌水量〔m³/d〕最大正常最大正常+330m77525012005006469021096457+215m7752501200500528483991413+100m77525012005007564851185494合计预测矿山未来开采范围矿井正常总涌水量1364〔m³/d〕，最大涌水量3272m³/d〕涌水量预测资料较少,其结果仅供参考。根据四川省地质矿产勘查开发局物探队提交的《四川省华蓥市鑫矗煤矿资源储量核实报告》和矿井提供的实测涌水量资料计算，预计矿井+200m水平正常涌水量为36.25m3/h，最大涌水量为86.95m3/h。笫二节主要突水点位置、突水量及处理情况一、突水位置突及突水量1、+360m北风井平硐以上至+400m水平,属采空区常年有水沿+360m流出平硐,涌水量在0.2m3/min。2、+350m平安平硐以上至+395m老风井，属采空区常年有水沿+360m平硐流出地面,涌水量在0.15m3/min。3、+350m南风井平硐以上至+435m水平,属采空区常年有水沿+350m平硐流出地面,涌水量在0.01m3/min。4、+300m北大连回风巷与新源下山+297m水仓相通,并常年有水沿+300m大连四回风巷流出,涌水量在0.1/min。二、突水量矿井主要突水点多为断裂通道导通C5煤层顶部飞仙关组的含水层、茅口灰岩及采空区所至，部份张性断层内也含水，矿井突水点的突水量在0.3～40.57m3/H左右，一般导通含水层及采空区的突水点的涌水期较长，而含水断层在3～5天左右就输干无淋水，滴水现象了。三、处理情况1、+360m北风井平硐以上至+400m水平,采空区涌水沿+360m流出平硐,供当地村民农田灌溉和饮水。2、+350m平安平硐以上至+395m老风井，采空区涌水沿+350m平安平硐流出地面,供当地村民农田灌溉。3、+350m南风井平硐以上至+435m水平，采空区涌水沿+350m平安平硐流出地面,供当地村民农田灌溉。4、+300m北大连回风巷与新源下山+297m水仓相通，采空区水经+300m北大连回风巷→下水眼→+200m运输石巷→+200m水仓→经水泵抽至+350m主斜排出地面。第五章开采受水害影响程度及防治水工作的难易程度第一节开采受水害影响程度水文地质对矿井开采受水害影响程度如下：(1)地表水矿区位于曾家坪、观音岩、老山梁子北东走向山岭西侧，地形南东高、北西低，地面坡向北西，地形坡度一般20～25°，北西南东向冲沟发育，矿区含煤地层主要四条水系流量调查，流量分别为15.6-89.5L/S、14.6-82.5L/S、10.3-75.8L/S、20.8-76.2L/S，矿区位于大气降水补给区，发育的冲沟和较陡的地形，大气降水大局部以地表径流开式排泄，局部渗入地下成为地下水，补给区面积小，加之砂泥质岩的相对隔水作用，因此矿井受地表水影响较小。(2)矿区含水层侏罗系中—下统自流井组，新田沟组孔隙裂隙含水层，为煤系地层间接水源，由于该岩段底部及煤系地层、顶板均为由泥岩、页岩组成隔水层，不造成水力联系，且以现有资料显示，无构造破碎带沟通自流井组、新田沟组和煤系地层含水层，因此该含水层对矿井开采无充水影响。(4)矿井充水因素矿井顶底板充水水源均为煤系地层孔隙、裂隙含水层，由于开采之大连、四连、六连子煤层顶底板均有厚2-20米泥岩、页岩隔水层，煤系地层含水层对井巷不会造成直接充水，但由于矿区地处宝顶背斜北段西翼，虽无断层通过，但其间小褶曲、岩石裂隙发育，在裂隙切穿煤层和含水层时，煤层顶底板含水层之地下水会渗入矿井，对矿井开采造成影响，但由于该段含水层富水性较弱，对开采影响较小。第二节防治水工作的难易程度一、防治水工作难易程度评价1、矿井周边地方小煤矿浅部开采，开采标高在+400m水平上,