霍洛湾煤矿水文地质条件分类报告Word格式文档下载.docx

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04′27″-110°

07′20″

北纬：

39°

23′16″-39°

25′48″

根据内蒙古自治区国土资源厅二OO一年九月十日颁发的神华集团神府东胜煤炭有限责任公司霍洛湾煤矿采矿许可证，（证号：

6），煤矿开采范围由9个拐点圈定，标高在1035-1163m之间。

拐点坐标见表1-1：

矿区范围拐点坐标表表1-1

点号

X

Y

1

2

3

4

5

6

7

8

9

坐标系统采用1954年北京坐标系，111°

中央子午线，高斯3°

带坐标，1956年黄海高程系。

包神铁路从霍洛湾煤矿东侧通过，与该矿仅隔一条乌兰木伦河，并在煤矿东约1公里处设有石圪台站，伊金霍洛旗——大柳塔一级公路从矿区中部穿过。

矿区北距内蒙包头市150公里，南距陕西榆林市137公里，皆可直抵，交通堪称方便。

（三）地形地貌

本区位于鄂尔多斯高原之东部，地形特征为北高南低，最高处位于井田北部松定霍洛敖包，海拔高程1323米，最低处位于井田东南呼和乌素沟底，海拔高程1130米，最大高差193米，一般高差100米左右。

区内基本呈流水冲蚀地貌，沿乌兰木伦河与呼和乌素沟两岸，支沟发育，地形起伏变化较大，地表大部分为风积沙所覆。

（四）气象、水文

井田位于鄂尔多斯高原之南部，区域性地表分水岭“东胜梁”的南侧，属黄土高原地带。

井田内地形总体趋势是西北部高、东南部低，沿井田西南部边界的寸草塔到伊金霍洛旗阿镇公路的山梁部较高,为井田南部的天然地表分水岭。

最高点位于井田西北角的7号拐点，海拔标高为1340m，最低点位于井田东南角的4号拐点，海拔标高为1156m。

最大地形相对高差为184m；

一般地形海拔标高在1200～1300m之间，一般地形相对高差为100m左右。

井田属高原侵蚀性丘陵地貌，大部分地区为低矮山丘，第四系广泛分布，基岩（志丹群K1zh）大面积出露，植被稀疏。

由于受毛乌素沙漠的影响，在井田的东北部多被风积沙覆盖，风积沙呈新月形沙丘，构成风成地貌。

井田水系均属乌兰木伦河流域，乌兰木伦河由北向南流经井田东部，为常年性地表径流。

其水量受大气降水控制，夏秋季大，冬春季小。

据黄河水利委员会所设王道恒塔水文站历年观测结果，该河最大洪流量9760m3/s（1976年8月2日），平水期流量一般为3.13m3/s（1986年9月7日）。

该河水自北向南流经陕西省汇入窟野河后注入黄河。

井田内湾兔沟为乌兰木伦河支流，由西向东流经井田中部，在井田西南部汇入乌兰木伦河，为季节性溪流，流量随季节而变化，雨季较大，冬季锐减甚至于干涸。

井田的气候特征为：

冬寒时间长，夏热时间短，秋季凉爽多雨，春季风沙较大。

年降雨量少，蒸发量大，霜冻期较长。

属干燥的半沙漠高原大陆性气候。

据伊金霍洛旗气象局提供的（1975～1988年）气象资料：

夏季最高气温达36.6℃（1975年7月16日），冬季最低气温达-27.9℃（1978年2月15日）；

每年降雨量多集中在7、8、9三个月，降雨量为194.7～531.6mm,平均为357.3mm（1975～1988年）；

年蒸发量2297.4～2833.7mm,平均为2457.4mm，是降雨量的5～11倍。

结冰期一般为10月初至次年4月底，冰冻期长达半年之久，最大冻土深度可达1.71m（1977年2～3月）。

井田内夏季风小，一般为2～3级；

春冬风大，常在4级以上，最大可达10级。

风向多为西北，最大风速可达24m3/s（1979年11月11日）。

（五）地震

井田位于鄂尔多斯台向斜东北缘，鄂尔多斯台向斜被认为是中国现存最完整、最稳定的构造单元。

根据中华人民共和国国家标准《中国地震动参数区划图》（GB-18306-2001）：

井田所在地鄂尔多斯市伊金霍洛旗的地震动峰值加速度为0.05g，对照烈度为Ⅵ度，属弱震区。

据调查，井田内从未发生过较大的破坏性地震。

（六）矿井排水能力状况

1、回采工作面涌水及排水系统

22107综采工作面涌水量约15m3/h。

工作面的涌水通过设在低洼处的4kw水泵，经由运输机上安装的DN50高压胶管排至两顺槽，再由两顺槽排水设备经DN108排水管，转至22107运输大巷的DN159排水管，汇到尾巷水仓，由尾巷水仓一台75KW150TSWAX3离心泵和DN219排水管排至替接水仓，经替接水仓三台160KW的MDA280-43×

3水泵和DN245排水管排至地面污水处理厂。

2、掘进工作面涌水及排水系统

掘进工作面的的涌水都是通过4KW水泵从顺槽低洼处所掘小水仓（水仓容积4m³

）排至DN108排水管后，转至南翼辅运大巷的DN159排水管，汇到替接水仓，经替接水仓三台160KW的MDA280-43×

3、霍洛湾矿采空区为22101、22102、22103、22105、工作面采空区，由一盘区专用回风巷排至中央水泵房。

22106工作面采空区，由22101尾巷排水设备排出排至替水仓。

4、主斜井、辅平硐涌水及排水系统

霍洛湾煤矿主斜井、辅平硐涌水主要为上覆基岩裂隙涌水，分别由主斜井排水设备及辅运平硐排水设备排至主斜井中央水泵房转排至替接水仓后排至地面污水处理厂。

5、霍洛湾煤矿中央水仓容量为1300m3，其中，主水仓容量为800m3、副水仓容量为500m3，选用75KW150TSWAX3型耐磨多级离心水泵4台，正常涌水量时，1台工作，2台备用，1台检修；

最大涌水量时，2台工作，敷设两趟DN245mm排水管路，一趟工作，一趟备用。

水仓容量、水泵能力、管路能力都能满足矿井排水需要。

6、突发涌水应急排水系统

在回采22108、22109及22110工作面时波及地表积水时，工作面采至距地表积水100m时，分别在三个工作面的运输顺槽内增设一趟DN108排水管路和两台37KW水泵备用（运输顺槽低侧）排水管路由运输顺槽到南翼辅运大巷并与南翼辅运大巷排水管路衔接，突发涌水时三顺槽三趟排水管同时排水至南翼辅运大巷DN159排水管，汇到替接水仓，经由替接水仓三台160KW的MDA280-43×

二以往地质及水文地质工作评述

（一）以往地质及水文地质工作

自一九八五年来，在整个东胜煤田，先后有石油部、地矿部、煤炭部所属多个地质勘探队先后进行了不同程度的地质工作，与本井田有关的主要地质工作有：

1．1985年，内蒙地矿局105队在本井田东北部进行新庙普查勘探工作，提交有地质报告。

工作中共施工钻孔16个，工程量5221.5m，涉及本井田的钻孔2个，孔号分别为ZK1511、ZK1521，工程量695.71m，钻孔质量较好，且有测井资料验证。

2．内蒙古煤田地质勘探公司151队，于1985年在补连勘探区，进行普查勘探，该勘探区包括本井田。

其主要工程量为1：

5万地质与水文地质测量334.30km2，施工钻孔70个，工程量18609.91m，并于1985年底提交普查地质报告，并经内蒙古煤田地质勘探公司终审通过。

本次工作，在霍洛湾井田内施工钻孔三个，孔号分别为b10、b107、b108，工程量680.66m，钻孔资料齐全，质量较高。

3．1985-1987年，内蒙古煤田地质公司151队先后在补连地区进行详查工作，开展1：

1万航空地质调绘480km2，并由煤炭部航测遥感公司成图印刷。

本次工作，施工钻孔71个，钻探工程量20809m，其中水文兼岩样孔两个，抽水两段，于1987年底提交了《东胜煤田补连详查地质报告》，并于1988年7月经内蒙煤炭厅终审通过。

4．1988年，内蒙古煤田地质公司151队，在本井田南部进行李家塔井田精查地质勘探，共施工钻孔31个，钻探工程量5999.97m，并于1988年底提交地质报告，由内蒙古储量委员会终审通过。

5．1988年，内蒙古煤田地质勘探公司117队在本井田北侧进行寸草塔一号井田精查勘探，并提交了地质报告，该报告由内蒙古储量委员会审批通过。

这次工作，涉及到本井田的钻孔1个，孔号为2003，孔深262.76m，钻孔质量较好，并有测井资料验证。

6．1988年4月至1989年6月，内蒙古煤田地质勘探公司151队在本井田进行精查地质勘探，该次工作，充分收集利用前人工作成果，施工钻孔19个，钻探工作量3747.95m，其中包括水文兼岩样孔两个，抽水两段，完成1：

1万航空地质（包括水文地质）调绘16km2，采集各种样品689个，于89年5月中旬完成《霍洛湾井田勘探地质报告》的编制，该地质报告经内蒙古储量委员会1989年11月评审。

并以内蒙储决字（1989）76号决议书批准通过。

7.霍洛湾煤矿由神华集团接收后，正式开展矿井地质工作，现已完成井巷地质编录6000m左右，收集了各种有关地质资料，由于霍洛湾煤矿因生产区域基本位于A级储量区，故未进行生产补勘工作。

（二）以往地质及水文地质工作成果评述

霍洛湾井田最近一次勘查工程由华能精煤公司委托内蒙古煤田地质勘探公司151队所进行，工程量及质量情况如下：

1.测量

本次勘查共定测钻孔位38个，施测水准路线2.7km，加密勘控点22个，工程测量方法正确，外业观测精度良好，各项限差符合规范要求。

2.地质填图

工作中完成1：

1万地质测量22km2，采用1/9000-1/18000,航片进行航空地质及水文地质调绘16km2，精度满足《地质填图规程要求》。

3.钻探工程

利用以往钻孔22个，其中1986年前施工钻孔10个，甲级孔3个，乙级孔7个，甲级孔率30％，1986年－1988年施工钻孔12个，其中特级孔1个，甲级孔7个，乙级孔4个，特甲级孔率73%。

共见可采煤层99层，优质层49层，合格层45层，不合格层5层，合率达95%以上，本次施工钻孔19个，工程量3747.95m，（包括两个水文地质孔计495.08m）。

特级孔4个，甲级孔13个，特甲级孔率为90％，见可采煤层93层，其中优层47层，合格45层，不合格1层，合格率99％，钻探工程中，岩芯采取率非煤系地层平均70％，煤系地层平均85％，符合质量标准与设计要求。

1986年前施工的钻孔封孔质量差，86年后，施工的钻孔质量合格，矿区内有b104，HL8，HL9，HL124个孔内残留钻具。

详见表2-1

钻孔遗留钻具情况表表2-1

孔号

孔内位置（m）

长度（m）

类型

b104

147.5-151.37

160.20-162.00

3.8

1.8

108偏心管

HL8

260.56-263.84

3.28

89偏心管

HL9

227.50-232.15

4.65

HL12

221.42-225.12

3.70

4.测井

勘查共完成19个钻孔测井，实测米数为3143m，条件米数为7105m，测斜点数106个，测斜条件米733m，测井长度为钻探进尺的84％，测井曲线有视电阻率，密度，自然伽玛，自然电位四条，测井甲级孔12个，乙级孔7个，甲．乙级孔率100％，选择测井方法正确，资料解释成果可靠。

5.水文工程地质

勘查中施工水文地质孔与岩样孔两个，工程量495.08m，抽水两段，分别为第四系松散含水层与侏罗系延安组基岩裂隙含水层抽水段总工程量230.69m，所有钻孔均作简易水文观测。

水文孔质量皆为合格，采集岩样82组，390块，水样9个，采集方法正确，送检及时，分析数据准确。

6.采样化验

该次勘查共采集煤芯煤样132个，样品采集密度合理，方法正确，化验结果经复查合格率92％，满足勘探规范要求。

三地质概况

（一）地层

据地表出露和钻孔揭露资料，井田内发育地层自老至新分别为：

1．三叠系延长组（T3y）

该组地层为区内含煤地层基底，岩性主要为灰绿色中粒砂岩，次为粗砂岩和细砂岩，多为泥质胶结，层理不明显，局部含植物化石。

钻孔揭露厚度在10米左右，全组厚度不详。

2．侏罗系延安组（J1-2y）

该组地层岩性主要为灰色、灰白色细砂岩、粉砂岩及深灰色砂质泥岩，次为灰白色中、粗粒砂岩和黑色泥岩及煤层，含较多植物化石和淡水动物化石，为井田内含煤地层。

厚度在131.71-201.94m之间，平均厚度180m，总体呈西厚东薄，该组地层可分为五个岩段，自下而上分别为第一段至第五段，每个岩段皆有一个煤组赋存。

自上而下编号分别为1、2、3、4、5煤组。

本组地层颜色从上到下呈浅—深—浅，岩性粒度呈粗—细—粗的变化趋势，含煤性以中部第四段和第三段最佳，全区可采的稳定煤层2-2、3-1两煤层赋存在这两个岩段上，各岩段厚度一般在35-40m左右。

3．侏罗系直罗组（J2z）

该组地层为一套杂色的细、中粒砂岩、砂质泥岩与粉砂岩岩系、颜色可见灰黄、灰绿、灰兰、灰紫等，泥质胶结，较为疏松，含大型植物茎杆化石，一般厚75m左右。

4．侏罗系—白垩系志丹群（J3-k1zh）

该地层分布于井田内地形较高处，岩性主要为厚层状杂色砾岩及含砾粗砂岩，顶部可见杂色中、细粒砂岩，具大型斜层理和交错斜层理，一般厚35m左右。

与下伏地层呈不整合接触。

5．第三系上新统（N2）

该地层仅在井田内局部存在，岩性为灰色、桔黄与红色半固结砾岩夹砾石及砂质粘土组成，厚度较小且变化大，不整合于下伏地层之上。

6．第四系（Q）

本地层全井田分布，上部为全新统（Q4），主要为风积沙，其次为河流淤积层和洪积层，下部为上更新统（Q3）马兰黄土，与下伏地层呈不整合接触。

第三系和第四系地层总厚2.42-52.42m，平均20.45m。

（二）可采煤层

区内共赋存煤层15层，采矿许可证批准的采矿深度范围内共赋存煤层8层，自上而下编号分别为1-1、1-2上、1-2、1-2下、2-2上、2-2、3-1上、3-1煤。

其中可采煤层6层，自上而下分别为1-1、1-2、2-2上、2-2、3-1上、3-1煤，以2-2上、2-2、3-1煤层为全区可采煤层，其余为局部可采煤层。

由于历史原因，先后有多个地质队在本区进行工作，同一煤层在不同井田的编号不尽相同。

神东公司对本区域进行开发后，根据区域地质特征和层位对比，对矿区的煤层进行了统一编号。

本次复核报告采用的煤层编号即是按此统一编号，并对原地质报告中的煤层编号进行了更改，更改前后编号变化情况见表3-1。

煤层特征一览表表3-1

煤层

厚度（m）

最小-最大

结构

层间距（m）

岩性

稳定性

可采

情况

地质报告采用编号

现采用

编号

平均

类型／夹矸层数

顶板

底板

2－2上

1-1

0.10-2.54

0.89

简单／0－1

砂质泥岩粗砂岩

砂质泥岩

不稳定

局部

3.31-16.73

10.21

2－2中上

1-2上

0.2-1.7

0.68

简单/0－1

粉砂岩砂质泥岩

极不

稳定

不可采

1.40-15.56

10.00

2－2中

1-2

0.2-1.56

0.79

砂质泥岩中砂岩

砂质泥岩粉砂岩

2.00-10.91

6.46

2－2中下

1-2下

0.1-0.51

0.23

简单/0

粉砂岩泥岩

20.57-28.71

25.16

3－1

2-2上

2.10-2.99

2.58

0.80-19.07

8.30

2-2

0.88-6.79

4.95

简单/0－1

砂质泥岩泥岩

18.62-36.79

30.47

4－1

3-1上

0.75-1.52

1.12

细砂岩

较稳定

0.80-15.5

7.41

3-1

0.88-4.67

3.86

简单/0

井田内可采煤层自上而下分述如下：

1．1-1煤：

位于侏罗系延安组第五段（J1-2y5）上部，煤厚0.10-2.54m，平均0.89m，含夹矸0-1层，其岩性为泥岩，厚0-0.4m，平均0.26m，呈凸镜状，主要分布于井田东北角，，呈条带状，可采面积2.02km2，向西南变薄，趋于尖灭，属不稳定煤层，其在井田东部靠近乌兰木伦河处，被完全冲刷，区内18个钻孔穿过该煤层，可采见煤点6个，可采性指数33%。

2．1-2煤：

位于侏罗系延安组第五段（J1-2y5）中部，煤厚0.20-1.56m，平均0.79m，厚度变化大，一般无夹矸，仅在井田东北部局部可采，可采面积2.51km2，属不稳定煤层。

区内及邻近处29个钻孔穿过该煤层，见煤点27个，可采见煤点17个，可采性指数为59%。

3．2-2上煤：

位于侏罗系延安组第四段（J1-2y4）顶部，为2-2煤的上分层，主要分布于井田北部，厚度2.10-2.99m，平均2.58m，局部含夹矸一层，夹矸厚0-0.15m，区内含煤范围全部可采，含煤面积2.12km2，结构简单，属稳定煤层。

穿过该煤层的9个钻孔全部为可采见煤点，可采性指数100%。

4．2-2煤：

位于侏罗系延安组第四段（J1-2y4）中上部，煤层厚0.88-6.79m，平均4.95m，煤层结构简单，局部含一层夹矸，夹矸最厚0.58m，为泥岩或碳质泥岩，变异系数为36%，可采性指数100%，全区可采，属稳定煤层。

5．3-1上煤：

位于侏罗系延安组第三段（J1-2y3）上部，是3-1煤的上分层，主要分布于井田的中西部，厚0.75-1.52m，平均1.12m，可采面积1.89km2，局部含一层夹矸，夹矸最厚0.07m，结构简单，属较稳定煤层。

井田内及井田外邻近处8个钻孔穿过该煤层，可采见煤点5个，可采性指数为63%。

6．3-1煤：

位于侏罗系延安组第三段（J1-2y3）顶部，厚0.88-4.67m，平均3.86m，基本不含矸，全区可采，变异系数为25%，可采性指数100%，结构简单，厚度稳定，属稳定煤层。

（三）构造

井田内呈简单的单斜构造，地层走向基本为N25°

W，倾向S65°

W，倾角1-3°

，具宽缓的波状起伏，未发现有断层发育。

（四）岩浆岩

本区域没有受到岩浆岩活动影响。

四区域水文地质

东胜煤田位于内蒙古自治区鄂尔多斯市境内，地处鄂尔多斯高原东北部。

井田海拔标高一般1200～1400m，地形中部较高，向南北两侧逐渐降低。

从鄂尔多斯市呈东西延伸的“东胜”梁海拔标高1400～1500m，构成区域性天然地表分水岭。

煤田内地形受流水的冲刷切割甚剧，具侵蚀性丘陵地貌特征。

本区地下水以孔隙潜水和裂隙承压水两种形式赋存，水文地质条件为简单—中等型。

由于区内岩性变化较大，含（隔）水层厚度变化亦大，难以划分稳定的含（隔）水层，只能划分相对的含隔水层组，以第四系底部砂砾层为孔隙潜水含水层，基岩各地层组段中、粗砂岩为裂隙潜水含水层和裂隙承压含水层，以第三系和基岩各地层组段泥岩、砂泥岩等划分为相对隔水层。

孔隙潜水含水层由大气降水补给，补给量的大小由降水量的多少和地形情况控制，基岩裂隙承压含水层，因各含水层垂直水力联系甚弱，主要以侧向补给为主，大气降水间接补给。

潜水迳流受基岩面起伏和地形影响，从高处向低处迳流，基岩裂隙承压水高水头小水量，迳流方向与地层倾向基本趋同。

潜水在地形低洼处及各大河谷两侧，以泉的形式排泄，形成溪流，最终排入乌兰木伦河，基岩裂隙承压水沿单斜构造倾斜方向，以地层的隆起且出露地表部位为排泄区。

五矿井水文地质

（一）地层含（隔）水层

井田内3-1煤上覆地层中，含（隔）水层可见以下诸层；

（1）第四系（Q4）松散潜水含水层：

该层厚度变化较大，上部为砂砾层及中细砂，下部为粗砂与砂砾层，厚度3.23-21.09m，平均10.25m，含水部分主要为下部粗砂及砂砾层，水位埋深8.16-18.13m，钻孔单位涌水量0.0496-0.36L/s·

m，渗透系数1.046-5.345m/d，含水性中等—弱。

为HCO3—Ca+mg型水，矿化度低。

（2）侏罗系—白垩系志丹群（J3-K12h）砂岩裂隙潜水含水层：

该层厚7.37-185.85m，平均厚85.86m，中部与下部砂岩与含砾砾岩中裂隙发育并含水，一般0.03-1.00L/s左右，渗透系数0.026m/d，含水性弱，为HCO3—Ca型水，矿化度低。

（3）侏罗系直罗组裂隙承压含水层：

该层主要岩性为中、细砂岩，厚15.56-161.85m，平均96.07m，该层含水微弱，地表有泉出露，流量为0.014-0.454L/s。

（4）侏罗系延安组（J1-2y）裂隙承压含水层：

岩性主要由中、细砂岩、粉砂岩、泥岩和煤组成，厚度一般190m左右，钻孔涌水量0.0039-0.12L/s，渗透系数0.00868m/d，含水性弱，为Cl+HCO3+Na型水，低矿化度。

含水部位为中粒砂岩层段，其在各煤组间皆有发育，层厚一般小于15m。

（5）本区除第四系（Q4）孔隙潜水含水层与基岩裂隙含水层间有第三系（N2）粘土隔水层外，各基岩地层层段皆有多层粉砂岩、砂质泥岩隔水层阻隔，且隔水层厚度大于含水层厚度，含水层与隔水层厚度比多在1：

3左右，隔水性能好，各含水层间垂向上基本无水力联系。

井田内断裂不发育，生产过程未见断层揭露，因此断裂构造对矿井涌水量影响不大。

（二）矿井充水条件

1、根据本区水文地质条件及煤层覆岩结构类型，矿井的充水方式有直接和间接两种。

它们分别受大气降水、地表水和地下水等因素的控制，且具有一定的水力联系，对未来矿井生产有不同程度的影响，井田的主要充水水源是：

①大气降水，根据以往地质资料，每年降雨量多集中在