煤矿水文地质类型划分报告.docx

1、煤矿水文地质类型划分报告地方2017昭镇006云南省镇雄县*煤矿水文地质类型划分报告云南地方矿山安全评价院二一七年十月云南省镇雄县*煤矿水文地质类型划分报告野外作业：报告编写：报告校核：报告审查：法人代表：报告提交单位：云南省镇雄县*煤矿报告编制单位：云南地方矿山安全评价院报告编制日期：二0一七年十月*煤矿水文地质类型划分报告编审人员名单审核人员名单序号姓 名专 业技术职称签 字1采 矿高级工程师 2通 风高级工程师3机 电高级工程师编写人员名单序号姓 名专 业技术职称签 字1采矿工程师2采矿注册安全工程师 3地质工程师4地质工程师5采矿助理工程师6机电助理工程师第一章 前 言第一节 任务的由

2、来近年来，各地都有煤矿透水事故不断发生，给矿山安全生产和企业财产造成巨大损失，一些矿难事故伤亡人员较多，造成了极大的社会影响，引起各地政府部门和矿山业主的高度重视。发生透水事故的重要原因是对矿区地下水富集情况及地下岩溶水道分布特征不了解，没有及时做好预防措施。因此，初步查明矿区范围内地下水富集情况及地下岩溶水道分布情况，可以为矿山预防水患制定相应措施，也为管理部门提供参考依据。基于上述原因，云南省昭通市镇雄县*煤矿委托我单位在其矿区范围内开展物探测量工作，并根据实测成果编制水文地质类型划分报告。第二节 野外工作概况及任务完成情况接受任务后，我单位于2015年9月20日组织人员进行现场踏勘、收集

3、资料等工作。根据目的任务和矿区实际情况，实施瞬变电磁测量工作，于2015年9月26日完成野外工作后转入室内资料整理及报告编制。本次工作完成的实物工作量主要有：1、采用中海达RTK系列高精度GPS及其配套设施定点布设物探剖面18条，观测点432个；2、实测瞬变电磁测深剖面18条，观测点432个；3、绘制矿区18条测线的视电阻率断面图；4、绘制了地表以下5个深度的视电阻率平面切片图，5、编制云南省镇雄县*煤矿充水性图1幅；6、隐蔽致灾因素综合成果图1张；7、编制云南省镇雄县*煤矿水文地质类型划分报告1份。完成工作内容及工作量满足方案编制的要求，各项工作均符合相关规范规程要求。本次工作的程序如下：第

4、三节 方案编制的依据一 规范和标准1、地面瞬变电磁法技术规程（DZ/T 0187-1997）；2、物化探工程测量规范（DZT 0153-1995）；3、地球物理勘察图图式图例及用色标准（DZT0072-1993）；4、煤矿防治水规定（国家安全生产监督管理总局2009.09.21）；5、建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程（煤炭工业出版社，2000）；6、地方煤矿实用手册(地质出版社，1989年)；7、工程地质手册（第二版）；8、水文地质勘察规范(GB50027-2001)；二 技术资料1、煤矿资源储量核实报告（云南华鹏爱地资源勘查有限公司，2011年10月）；2、煤矿矿产资源开发

5、利用方案（云南地方煤矿设计研究院，2012年3月）；3、云南省镇雄县*煤矿地形地质图等（云南省镇雄县*煤矿2015.4提供）3、其它。第二章 矿区概况 第一节 位置交通*煤矿划定矿区范围位于镇雄县50方向，平距约23，地处云南省镇雄县果珠乡境内。地理坐标：东经：10458111045909北纬：273328273247矿区有约6 km简易公路与镇雄县至威信县公路相连，经林口至镇雄县城40km，至威信县60km，至昆明市678km，至内昆铁路彝良大寨站190km，交通较为方便。图2-1 *煤矿交通位置图第二节 矿区概况镇雄县*煤矿位于镇雄县城50方位，平距约23km，地处镇雄县果珠乡境内，采矿许

6、可证号为：5300002011031120108464（有效期2015年4月2017年2月），本报告根据云南省划定矿区范围批复滇矿复2011第117号，划定矿区范围呈不规则的五边形，由5个拐点圈定，矿区面积1.13km2，开采标高+1760+1500m，设计规模30万吨/年。矿区范围拐点坐标表（表1-3-1）。表1-2-1 *煤矿矿区范围拐点坐标表拐点号北京54坐标（3度带）西安80坐标纵坐标（X）横坐标（Y）纵坐标（X）横坐标（Y）矿13048500.00 35498404.003048442.8335498324.17矿23049210.00 35498682.003049152.8435

7、498602.17矿33049496.0035497594.003049438.8435497514.17矿43048865.0035497090.003048807.8435497010.16矿53048238.0035498243.003048180.8335498163.17面积：1.13km2，开采标高：+1760+1500m第二节 自然地理及经济概况一、自然地理矿区地处滇东北乌蒙山北段，区内山脉呈北西南东向延展，属高原低中山侵蚀地貌，地形切割中等。地势西南高、北东低，海拔一般16002020m，最高点位于矿区西南部矿界，海拔标高2066.4m；最低点在矿山北东部冲沟，海拔标高1630

8、.0m，矿区最大相对高差为436.7m。地貌类型较单一，多逆向单面山。该区属长江水乌江流域，矿区内无大的地表水体，仅有树枝状季节性沟溪分布，流量受大气降水控制。矿区地处云贵高原滇东北，属南温带高原山地季风气候。据镇雄县气象局提供的气象资料：区内年平均气温11.3，极端最高气温34.8，最低气温为-11.9；年平均降雨量913.4mm，年最小降雨量为688.9mm，年最大降雨量为1427.7mm，日最大降雨量153.4mm；每年6-10月为雨季，降雨量占全年降雨量的80.2%， 11月至次年5月为旱季；年平均相对湿度为84%，年蒸发量为1092.1毫米；无霜期为217天，每年11月至次年3月为冰

9、冻期；全年主导风向为西北风，最大风力为4级，一般23级，瞬时最大风速18m/s。二、经济状况区内村庄集中分布在矿区中部，民族以汉族为主，杂居彝、苗族，农业主产玉米、土豆、豆类等粮食作物，经济作物有烤烟。林口乡的矿藏主要有煤炭、硫铁矿、大理石、水晶石、石灰石等，其中煤炭和硫铁矿分布很广，小煤矿是当地的经济支柱产业。区内高压电网纵横交错，镇雄县各乡镇村委会均开通程控电话，中国移动和中国联通网络覆盖本区，电力通讯较为方便。第三节 以往地质工作概况以往地质工概况：1、*煤矿位于镇雄煤田，解放前曾有人进行过镇雄县境内1:15万地质图的测制；解放后，云南省地质局第二区测大队对镇雄图幅进行了1:20万区域地

10、质调查工作。2、1982年8月，云南省地质矿产局第一地质质大队提交云南省镇雄县镇雄煤矿北部井田东段详勘地质报告，先后完成1:2000地质测量68km2、1/1万水文地质图68km2，施工岩心钻140个，有效进尺44358.36 m，物探井132个孔，16323 m，探槽100195m3，各种煤层煤岩样化验1102件，估算了C5b、C6a、C6c共3层煤层储量。该详勘报告于1987年7月通过云南省矿产储量委员会审查批准（云储决字1987年第6号总180号）工业储量A+B+C级22721万吨：其中A+B级10520万吨，C级12201万吨。另，报告将煤层厚度大于0.70m小于0.80m、灰分大于4

11、0小于50的地段确定为表外储量，并计算表外储量1125万吨，未获批准。镇雄县*煤矿划定矿区范围位于上述详勘报告勘查范围的北东部，本次资源储量估算范围全部包含在原详勘报告储量估算范围内，经面积分割估算，矿区占用原报告A+C级表内储量为498万吨，占用原报告表外储量53万吨(已单列)。3、2002年9月，云南省煤炭地质勘查院，针对本矿山做过地质调查工作，提交有云南省镇雄县*煤矿小矿地质简测说明书。4、2006年12月云南地矿资源股份有限公司曲靖公司对其矿区范围内的煤炭资源储量进行核实。提交了云南省镇雄县*煤矿资源储量核实报告。昭通市国土资源局2006年12月以昭市国土资矿储备字(2006)143号

12、文予以评审备案。截至2006年11月10日，评审通过镇雄县*煤矿在批准的矿权范围内（允许开采的平面和标高范围）查明资源储量88.19万吨；消耗资源储量41.12万吨，保有资源储量（111b +333）47.07万吨，其中111b类8.51万吨，333类38.54万吨。上述各项地质工作，对本区范围及其周边的地层、构造、含煤性、煤层、煤质、水文地质、工程地质、灾害地质特性、矿山分布、勘查开发规划布局等情况有了一定的了解，为本次划定矿区范围资源储量核实工作奠定了良好的基础。2011年10月云南华鹏爱地资源勘查有限公司受昭通市镇雄县*煤矿委托，完成对该矿权范围内资源储量的核实工作。最终完成云南省镇雄县

13、*煤矿资源储量核实报告。第四节 矿山生产开采情况一 矿井开采现状*煤矿建矿于2000年，于当年年正式投产。2015年云南省国土资源厅核发采矿许可证，生产规模为4万吨/年。现*煤矿采用平硐暗斜井开拓，采煤方法为长壁式采煤法，一次采全高，开采顺序从高向低逐步回采。全部垮落法管理顶板。主要提升巷道及运输大巷为砌碹支护，次要巷道为工字钢支护，回采工作面用单体支柱支护。煤矿自2000年投产至今，主要开采C5b煤层。从2000年至2011年9月累计产量约为28万吨。目前*煤矿原矿区范围内1655m水平以上的C5b煤层已面临采空。矿区东邻镇雄县渣多沟流铁矿，各矿之间矿界关系明确，彼此无矿权纠纷，与周边矿权无

14、重叠交叉现象。二 小煤窑矿区煤炭开采历史悠久，分布有多个小煤窑，现区内的小煤窑均已停产、关闭。据调查访问，区内小煤窑属当地居民的私挖滥采，主要沿矿区煤层露头开采，仅开采浅部风氧化带的煤层，开采技术水平较低，多采用人工挖、背煤，巷道断面一般为22 m，沿煤层倾向开采深度为530m，见煤后沿煤掘进，用坑道式开采，一般未做支护，少数在坑口部位用块石或小树支护；采用自然排水，自然通风；由于无排水设施，开采到一定深度被水淹后即停采。因开采久远，大部分小窑洞口已被填封，煤矿未建立小窑台账资料，根据*煤矿地质资料及本次调查发现共有16处小窑坑口现将小窑的开采情况分述如表（表231）老窑老空水积水估算采用公式

15、：式中：Q采空区积水量（m3）； S采空区投影面积（m2）； 煤层倾角； M煤层平均厚度（m）； K老空的充水系数，一般采空区取0.30.5，煤巷取0.50.8，岩巷取0.81.0。小窑调查表 表2-31编号西安80坐标系开拓方式开采煤层开采巷深m面积m是否积水XY1号小窑35498805.673048919.66平硐开采C5b46625否2号小窑35498740.293048989.74平硐开采C5b42538否3号小窑35498671.233049064.01平硐开采C5b、C6a38486是4号小窑35498657.543049106.44平硐开采C5b、C6a45580否5号小窑354

16、98656.153049160.78平硐开采C5b、C6a57440否6号小窑35498612.243049260.12平硐开采C5b、C6a33385否7号小窑35498582.163049266.59平硐开采C5b37328否8号小窑35498493.553049277.01平硐开采C5b43540否9号小窑35498354.813049275.32平硐开采C5b40520否10号小窑35498295.383049292.45平硐开采C5b、C6a47530否11号小窑35498277.823049320.52平硐开采C5b、C6a44560是12号小窑35498218.423049327

17、.75平硐开采C5b、C6a49380否13号小窑35498173.743049361.79平硐开采C5b、C6a50400否14号小窑35498115.773049328.96平硐开采C5b56430否15号小窑35498061.693049297.79平硐开采C5b57450否16号小窑35498022.993049332.92平硐开采C5b52580否第五节 矿井排水设施能力现状矿井开拓方式为平硐暗斜井开拓，在主平硐暗斜井井底设置主副水仓，水仓容积为280m3，设置3台排水泵，型号为IH100-65-200，水泵流量为65m3/h，电机功率37kW,其中：1台使用1台备用1台检修，在主平

18、硐暗斜井敷设排水管路两趟，现有排水设施能够满足矿井4万吨/年生产能力的要求。为确保水泵、排水管路的正常运行及水仓容积的蓄水量，加强对排水设施的维修、维护及水仓淤泥的清理，具备抗灾能力，满足疏水降压的要求。矿井在未来进行30万吨/年的机械化改造后，随着矿井生产能力提升，矿井涌水量相应增大，应重新校核排水系统。第三章 矿区地质特征第一节 矿区地质一 矿区地层矿区出露及钻孔揭露的地层由老至新依次有：二叠系上统峨眉山玄武岩组（P2）、龙潭组（P2l）、长兴组(P2c)，三叠系下统卡以头组（T1k）、飞仙关组(T1f)及第四系（Q）。分述如下：1、二叠系上统（P2）（1）二叠系上统峨眉山玄武岩组（P2）

19、区内未见地表出露，仅钻孔揭露该层，主要岩性为深灰色致密块状玄武岩，含杏仁状气孔，柱状节理发育；上部为杂色玄武质凝灰岩，古风化裂隙发育，且充填白色网状铝土物质，下部、中下部为深灰和黑灰色玄武岩，浅部柱状节理发育，质硬，表面具球状风化，据区域资料厚4065m。（2）二叠系上统龙潭组（P2l）为区内含煤地层。出露于该区北部，厚118.88156.59m，平均130.23m。含煤1022层，主要岩性为灰色泥质粉砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩，间夹细砂岩、砂砾岩、泥岩及煤层，主要可采煤层集中于上部，属中厚和薄煤层。根据含煤性特征、岩石类型分为三段。第一段(P211)：厚43.1852.22m，平均45.18m

20、，岩性上部为灰色粘土质泥岩,灰色薄层状细砂岩,含菱铁矿结核,中部为灰色泥岩、灰色细砂岩与灰色泥岩互层,含菱铁矿结核；下部为灰色细砂岩,灰色泥岩。下部夹C10煤层，厚度0.03m，为不可采煤层。与下伏峨眉山玄武岩组地层呈假整合接触关系。 第二段(P212)：厚40.9857.28m，平均45.35m，岩性上部为灰色泥岩,含菱铁矿结核；中部为灰色细砂岩、深灰色泥岩、灰色细砂岩；上部为灰色泥岩,灰色细砂岩,含菱铁矿结核,中部为灰色细砂岩、灰色泥岩、细砂岩夹暗煤煤线、部为灰绿色细砂岩。中部夹C9煤层，厚度0.05m，为不可采煤层。该段底部有一层钙质细砂岩，厚1-2m，具水平层理，层位较为稳定，可作为标

21、志层（定为I1）。 第三段(P2l3)：为主要含煤段，厚34.7247.09m，平均39.81m。岩性为深灰色粉砂质泥岩，粘土质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩、细砂岩，夹煤715层，其中含C5b、C6a、C6c三层可采煤层。C5b煤层顶部含一层0.01-0.05m厚的紫褐色薄层状水云母泥岩，全区稳定，特征明显，它是鉴别C5b煤层的良好标志层（I3）。（3）长兴组(P2c)：矿区北西部及外围零星出露，为一套海陆交替相沉积，韵律发育较完全,厚37.2346.45m，平均44.10m。岩性：上部为灰色粘土质泥岩、粉砂质泥岩、深灰色泥质灰岩；中部为灰色细砂岩、黑色泥岩、深灰色泥质灰岩夹灰色粉砂质泥岩；下部为

22、灰色细砂岩、黑色泥岩、深灰色粉砂质泥岩、绿灰色泥质灰岩。夹煤C1、C2、C3、C4四层煤层，厚度在0.030.28m，均为不可采煤层，该组底部(C5a煤层老顶)有一层13m泥质灰岩，含蜓科化石，全区稳定，定为标志层（I5），该层是钻孔施工时预见C5a煤层的良好标志。该组中产较丰富的动植物化石，与下伏龙潭组地层整合接触。2、三叠系下统（T1）（1）卡以头组(T1k)：矿区内仅西北部有少量出露，厚36.9045.91m，平均42.17m。岩性及厚度较稳定，上部为为灰绿色中厚层状泥质粉砂岩，夹钙质细砂岩和生物灰岩透镜体；中部为灰绿色中厚层状粉砂质泥岩夹灰岩薄层或透镜体；底部为灰色层状结晶灰岩，地表风

23、化后呈褐色泥岩，厚12 m，全区稳定，为良好标志层（I7），以此层底界划分T1K与P2c。本组含植物化石碎片及Claraia sp，Claraiawangi(patte)，Pteria sp，Lingula sp。与下伏长兴组地层整合接触。（2）飞仙关组(T1f)：该组分布面积颇广，区内中南部由西至东均有出露，厚198.59315.58m。根据岩性、化石特征分为五段。第一段(T1f1)：厚60.2172.74m，平均63.55m。上部为浅灰色厚层状粉晶鲕状灰岩夹23层灰绿色粉砂岩、细砂岩，鲕状粉晶结构，较厚的鲕状灰岩三层，最上层最厚，厚1535m，由北西向南东增厚。中部为灰绿色、灰紫色泥质粉砂

24、岩、细砂岩与浅灰色中厚层状鲕状灰岩互层，含动物化石。含Prionolobus sp。下部为灰绿色、紫红色细砂岩和泥质粉砂岩互层。第二段(T1f2)：厚56.2665.26m，平均55.85m。顶部为紫红色粉砂岩、泥质粉砂岩、浅灰绿色细砂岩，其中灰绿色细砂岩；中部暗灰、绿色粉砂岩夹细砂岩条带；下部为灰绿色浅灰色鲕状灰岩、暗紫色粉砂岩。第三段(T1f3)：厚82.12113.34m，平均96.84m。顶部为紫色粉砂岩,紫红色细砂岩，夹薄层生物灰岩，细微水平层理及交错层理比较发育；中部为薄中厚紫红色细砂岩与紫红色粉砂岩互层夹灰色砂质泥岩；下部为紫红色粉砂岩,紫红色细砂岩,夹泥岩条带含动物化石，薄层生

25、物灰岩。含unionites sp等化石。第四段(T1f4)：厚048.78m，平均25.25m。岩性上部为紫红色泥质粉砂岩夹粉砂岩、细砂岩、薄层生物灰岩，中部夹灰绿色粉砂质泥岩薄层；底部灰绿色钙质粉砂岩夹细砂岩、紫红色泥岩薄层，风化后呈桔黄色，厚1.328.66米，一般厚45米。含Eumorphotis sp。第五段(T1f5)：厚0.0015.46m，平均8.36m。分布在南部的山顶。上部为紫灰色、灰绿色泥质粉砂岩、粉砂质泥岩和钙质细砂岩、细砂岩互层。底部为灰绿色粉砂岩或粉砂质泥岩，厚O.61m，厚度稳定。3、第四系（Q）矿区内第四系分布较广，掩盖着大部份龙潭组和长兴组，中北部、西北部和东

26、北部均有分布，为残坡积层、滑坡崩积层及冲洪积层，由粘土、紫色细砂岩、粉砂岩、砾石等组成，结构松散，无胶结，经钻探控制，矿区东部外围ZK2807钻孔揭露的滑坡崩积层最大深度为86.37m，区内第四系平均厚25.25m。二 矿区地质构造矿区位于大擢魁向斜北西翼的北东倾伏端，总体呈单斜构造，倾向南东，倾角316，平均5，煤（岩）层产状变化不大，倾角平缓。区内见F1、F2、F3、F4断层4条及B1背斜1条。1、断层F1正断层：出露于矿区西南部，向西南方向经ZK2602钻孔延伸出矿界，矿区延伸长度约460m，倾向150163，倾角5465，断层落差大于30m，该断层在地表上表现为使T1f3至T1f4地层

27、错开。断层破碎带宽约10m，充填物岩石成分混杂，主要有泥岩、粉砂质泥岩。该断层为一探明的正断层，未切割矿区煤层，故本断层对矿区煤层开采无影响。F2正断层：出露于矿区西南部，向西南方向延伸出矿界，矿区延伸长度为大于约50m，断层倾向332338，倾角6570，断层落差10m左右，该断层在地表上表现为使T1f3至T1f4地层错开。F2断层地表迹象明显，未切割矿区煤层，对矿区煤层开采无影响。F3正断层：出露于矿区东南部，矿区延伸长度为约180m，断层倾向164168，倾角6570，断层落差5m左右，该断层在地表上表现为使T1f3错开。F3断层地表迹象明显，未切割矿区煤层，对矿区煤层开采无影响。F4正

28、断层：出露于矿区东南部，矿区延伸长度为约120m，断层倾向325332，倾角6570，断层落差5m左右，该断层在地表上表现为使T1f3至T1f4地层错开。F4断层地表迹象明显，未切割矿区煤层，对矿区煤层开采无影响。矿区西北部外围尚有F5、F6、F7正断层出露，但距矿区较远，对区内煤炭开采无影响。2、褶皱B1（背斜）：位于矿区西南角，延伸长度大于1600m，呈北北西向延伸，在矿区范围内延伸长度约为400m，轴部及两翼地层均为飞仙关组第一至三段。综上所述，矿区煤（岩）层产状变化不大，褶皱不发育，断层落差较小，未切割矿区煤层，对区内煤炭开采无影响，根据煤、泥炭地质勘探规范附录D的规定，矿区地质构造复

29、杂程度为中等类型。第二节 矿区水文地质一、 矿区地形地貌、地表水及气象特征1、地形地貌矿区地处滇东北乌蒙山北段，区内山脉呈北西南东向延展，属高原低中山侵蚀地貌，地形切割中等。地势西南高、北东低，海拔一般16002020m，最高点位于矿区西南部矿界，海拔标高2066.4m；最低点在矿山北东部冲沟，海拔标高1630.0m，矿区最大相对高差为436.7m。地貌类型较单一，多逆向单面山。该区属长江水乌江流域，矿区内无大的地表水体，仅有树枝状季节性沟溪分布，流量受大气降水控制。2、气象矿区地处云贵高原滇东北，属南温带高原山地季风气候。据镇雄县气象局提供的气象资料：区内年平均气温11.3，极端最高气温34.8，最低气温为-11.9；年平均降雨量913.4mm，年最小降雨量为688.9mm，年最大降雨量为1427.7mm，日最大降雨量153.4mm；每年6-10月为雨季，降雨量占全年降雨量的80.2%， 11月至次年5月为旱季；年平均相对湿度为84%，年蒸发量为1092.1毫米；无霜期为217天，每年11月至次年3月为冰冻期；全年主导风向为西北风，最大风力为4级，一般23级，瞬时最大风速18m/s。3、水系及地表水体本区域地处云贵高原滇东北高原山区，属乌蒙山系，为长江一级支流赤水河和乌江的上源分水岭地带，区内主要的河流有母