水文地质类型划分报告.docx
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水文地质类型划分报告
兴旺煤矿
水文地质类型划分报告
2010年5月
兴旺煤矿水文地质类型划分报告
一、矿井位置、范围及四邻关系，自然地理等情况：
1、矿井位置
矿区位于兴仁县县城北，直距约15km，距下山镇约4公里，有公路与兴仁至睛隆的主干公路相接，新建的兴仁县西北交通环线从矿区经过，矿山地理坐标为:
东经105°10′32″-105°11′51″，北纬25°33′32″-25°34′18″。
2、矿井范围
兴旺煤矿采矿许可范围由20个拐点构成不规则多边形，面积1.8756km2，矿界煤层走向长约2.2km，煤层倾斜宽约0.9km。
开采标高+1625-+1200m,设计生产规模15万吨/年,采矿许可证有效期限2008年4月至2018年4月。
采矿权拐点坐标及最低开采标高见下表
兴旺煤矿采矿权范围拐点坐标表
拐点
X
Y
拐点
X
Y
0
2829300
35519175
10
2828030
35518840
1
2829210
35519195
11
2828185
35518850
2
2828950
35519450
12
2828180
35517640
3
2829000
35519565
13
2829445
35517640
4
2828955
35519610
14
2829445
35518310
5
2828620
35519560
15
2828430
35518380
6
2828550
35519830
16
2828430
35518650
7
2828310
35519850
17
2828720
35518890
8
2828380
35519540
18
2829000
35518600
9
2828050
35519000
19
2829300
35518900
面积:
1.8756km2开采标高:
+1625—+1200m
3、矿井四邻关系
、兴仁县下山镇兴旺煤矿原属整合矿井，共四家矿井参加整合（如下图所示）。
兴旺煤矿（整合后）矿区与整合原矿井矿区关系图
注：
图中最外部矿界为整合后新的兴旺煤矿矿区范围
、兴旺煤矿与四邻矿井的关系（如下图所示）
4、矿井自然地理
、地形地貌
工作区属高原中山地形，地处新寨河与大桥河分水岭地带，总体上呈中部高四周低的斜坡地形，中部的飞仙关组、长兴-大隆组形成陡坡地形。
区内最高处位于矿区东部大尖山，海拔标高1818.0米，最低处位于调查区北部厂头，海拔标高1430.0米，相对高差约388米。
地形起伏较大，坡脚地形相对平缓。
矿区为中高山侵蚀地貌，地表冲沟发育，中部为砂页岩侵蚀陡坡，岩石风化程度高，植被不发育；四周地表坡度较缓，主要为残坡积物、冲积物。
各煤矿及村庄主要分布在陡坡向沟谷过渡的相对平缓地带。
、河流、水体
由于地形地貌因素，降水形成后坡面迅速汇流形成山谷溪沟，勘查区内地表水主要为其南侧径流至猪场坝而流入落水洞的一条小溪流,其流量约为100L/s,在落水洞流入标高为1317m,为勘查区最低侵蚀基准面。
同时勘查区北面也分布一常年性小溪流，其雨季流量约为20—40L/s，自南西向北东径流，汇入北盘江。
在自然状态下对矿床充水影响极小。
二、以往地质和水文地质工作评述
1、70年代中期，贵州省第二水文地质工程地质调查大队开展了1∶20万兴仁幅水文地质及工程地质调查工作。
作了部分水化学分析、有关煤矿水文地质及工程地质研究、环境评价等工作。
2、贵州省地质矿产局一一七地质大队于2000-2001年在原兴旺煤矿、尖山致富、天祥煤矿、自富煤矿进行简测地质工作，大致了解了区内含煤地层分布范围、可采煤层层数为6层、各可采煤层的一般厚度、埋藏深度；大致了解各可采煤层煤类及煤质特征，在此基础上编制提交了各煤矿简测地质报告。
3、2005年9月-2006年3月盘江煤电（集团）勘测有限责任公司及贵州省地质矿产勘查开发局一○五地质大队在原简测报告的基础上，分别对原兴旺煤矿、尖山致富、自富煤矿及原天祥煤矿采矿权范围内进行资源储量核实工作，分别提交了《贵州省兴仁县下山镇兴旺煤矿资源/储量核实报告》、《贵州省兴仁县下山镇尖山致富煤矿资源/储量核实报告》、《贵州省兴仁县下山镇自富煤矿资源/储量核实报告》、《贵州省兴仁县下山镇天祥煤矿资源/储量核实报告》。
4、贵州省地质矿产勘查开发局一○五地质大队2007年10月根据整合后的兴旺煤矿编制了《贵州省兴仁县下山镇兴旺煤矿资源储量核实报告》。
三、井田水文地质条件及含水层和隔水层分布规律和特征
（一）地下水赋存条件。
1、矿山含、隔水层描述
（1）碳酸盐岩类岩溶水：
中二叠统茅口组（P2m）含水岩组：
只出露其顶部，岩性为灰色中厚层灰岩、生物碎屑灰岩、白云质条带灰岩。
含溶洞水，含水不均匀，出露面积小，富水性中等。
（2）碳酸盐岩夹碎屑岩类岩溶水：
上二叠统长兴—大隆组（P3c+d）含水岩组：
岩性主要为深灰色薄至中厚层粘土岩和泥晶灰岩、泥质灰岩。
含水性及导水性差，富水性弱。
上二叠统龙潭组第一段第二亚段（P3l1b）含水岩组：
岩性主要灰色、深灰色中厚层硅化灰岩夹钙质砂岩。
本次工作中该层位未见泉点出露。
富水性弱，含岩溶裂隙水。
（3）基岩裂隙水
下三叠统飞仙关组（T1f）含水岩组：
岩性主要为灰、灰绿、紫红色薄层至中厚层层纹状砂岩、粉砂岩夹粘土岩。
含裂隙水，富水性弱。
上二叠统龙潭组第二段（P3l2）含水岩组：
岩性主要为深灰色薄至中厚层砂岩、粉砂岩夹粘土岩、灰岩，为含煤层位。
含水性及导水性均差，富水性弱。
上二叠统龙潭组第一段第一亚段（P3l1a）含水岩组：
岩性主要为灰、灰黑色、深灰色薄至中层砂岩、粉砂岩、粘土岩，为含煤层位。
含裂隙水，无泉点出露，富水性极弱，为相对隔水层。
上二叠统大厂组（P3d）含水岩组：
岩性主要为灰、灰黄色薄层粘土岩。
含裂隙水，富水性极弱，为相对隔水层。
2．地下水埋藏特征
矿区地处分水岭地带，地势相对较高，据本次对大尖山周围泉点的调查了解，其未形成规模开采和采空区前其静水位高程大致为1740m—1724m，埋藏形式以潜水为主。
（二）断裂构造对矿床充水影响
矿区发育有F1、F2、F3断层，分述如下：
F1断层发育于矿区西部贯穿矿区，近南北向展布，区内延伸2.5km，两端延伸至区外，断层走向近南北，倾向东，倾角约75°，断层破碎带宽5～10m，该断层对矿区西部煤层有一定影响。
F2断层受F1断层限制，其发育于矿区西部而贯穿矿区，近北东向展布，区内延伸约1.5km，北东端交于F1断层，南东端延伸出区外，断层走向北东,该断层对矿区煤层无影响。
F1、F2断层均发育于矿区西部，现阶段未对矿床造成影响。
但是将来开采深部煤层时，由于其破坏了煤层隔水底板的完整性且局部地段使煤系地层与强含水层茅口组直接接触，有可能引发矿坑突涌对煤层的开采造成影响。
F3断层发育于矿区中部贯穿矿区，近北东向展布，区内延伸约2km，两端尖灭，断层走向北东，倾向南西，倾角70°，正断层。
兴旺煤矿、自富煤矿、天祥煤矿井下均揭露该断层，断层破碎带宽2～5m，垂直断距10-25m。
根据兴旺煤矿、自富煤矿、天祥煤矿井井下调查发现坑道揭露断层地段涌水无异常现象，说明该断层导水性与富水性均很弱，今后对矿床充水产生影响的可能性小。
（三）地下水补径排水条件
矿区内地下水补给源为大气降水，由于矿区地处新寨河与大桥河分水岭地带，大气降水大部分沿地表向下径流直接汇入山谷溪沟迅速流出矿区外，对地下水主要呈线状补给。
一小部分通过孔隙、裂隙及溶隙下渗补给地下水，并在矿坑和采空区排泄形成涌水。
且各含水层之间连通性差，故其地下水以顺层径流为主，至低洼处以泉的形式集中排泄补给地表河水，矿区地下水流向基本上以大尖山地表分水岭为界，南面地下水总体向南径流，北面地下水向北东径流并在有利地段排泄。
四、矿井充水因素分析，井田及周边老空区分布状况：
1、充水水源：
（1）地下水：
矿区内含矿层位为上二叠统龙潭组第一段第一亚段（P3l1a）、上二叠统龙潭组第二段（P3l2）；其主要含裂隙水，间接顶层为上二叠统长兴—大隆组（P3c+d），含溶隙、裂隙水，由于其间各层地下水导水性、连通性能差，以裂隙含水层充水为主，即属裂隙充水矿床。
（2）老窑积水：
矿区范围内现正在生产的煤矿，以平硐和斜井为主，其矿坑水现采现排，积水量较少，对矿山的开发影响较小。
但据调查，矿区内分布有较多的老窑并且开采历史久远，为当地居民开采自用煤形成，采坑长几十米至400米不等，多为斜坑，由于时间较长，现又进行了封闭，采空区分布不详.可能汇聚了一定的老窑积水，是矿床充水水源之一，对矿坑的安全构成威胁。
（3）地表水：
由于地形地貌因素，降水形成后坡面迅速汇流形成山谷溪沟，勘查区内地表水主要为其南侧径流至猪场坝而流入落水洞的一条小溪流,其流量约为100L/s,在落水洞流入标高为1317m,为勘查区最低侵蚀基准面。
同时勘查区北面也分布一常年性小溪流，其雨季流量约为20—40L/s，自南西向北东径流，汇入北盘江。
在自然状态下对矿床充水影响极小,但在开采条件下可通过塌陷裂隙渗入矿坑而成为充水水源,对深部煤层的开采构成威胁。
（4）大气降水
大气降水是各含水岩组地下水的主要补给源，矿井涌水量将随大气降水强度变化，一般情况下，雨季时涌水量增大，枯季时涌水量变小；采空塌陷影响至地表后，大气降雨会通过地面塌陷、地裂缝间接进入矿井，使矿井的涌水量增大。
2、充水途径
矿区下部存在较厚的二叠统龙潭组第一段第一亚段（P3l1a）隔水层，基本不会产生底板透水事故。
矿床主要充水水源（地下水、老窑积水）与矿体直接接触，下水通过顶板的裂隙、溶隙直接进入矿坑，故矿床为顶板直接充水矿床。
五、矿井涌水量的构成分析：
预计达到设计能力时以正常涌水量20m3/h,最大涌水量正常60m3/h进行水泵选型计算。
六、对矿井开采受水害影响程度和防治水工作难易程度评价：
矿床大部分矿体位于当地侵蚀基准面以上，而且位于分水岭两侧的斜坡地段。
地形有利于自然排水，矿床主要充水含水层富水性弱，而在主采区域内无大的导水构造。
故该矿床为水文地质条件可以划分为基岩裂隙充水，以直接顶板与间接顶板进水为主型的水文地质条件“简单”的矿床。
矿井水文地质类型
类别
分类依据
简单
受采掘破坏或影响的含水层及水体
含水层性质及补给条件
受采掘破坏或影响的孔隙、裂隙、岩溶含水层，补给条件差，补给来源少或极少。
单位涌水量q（L/s·m）
q≤0.1
矿井及周边老空水
分布状况
无老空积水。
矿井涌水量
（m3/h）
正常Q1
最大Q2
Q1=20m3/h
Q2=60m3/h
突水量Q3（m3/h）
无
开采受水害
影响程度
采掘工程不受水害影响
防治水工作
难易程度
防治水工作简单
七、矿井水文地质类型划分及防治水工作建议：
矿井在建设生产中注意收集有关水文地质资料，对矿井的充水因素，补给条件、涌水量进行分析和测定，以便为矿井的生产提供指导，达到安全生产的目的。
矿井在生产过程中必须加强探放水的措施，坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则。
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