某煤矿水文地质类型划分报告Word格式.docx

1、10004某煤矿矿井充水性图二、附件1、地质勘查资质证书（复印件）2、委托书3、采矿许可证（复印件）第一章 概 述第一节 目的和任务为贯彻落实“安全第一，预防为主”的安全生产方针，加强对煤矿矿井水害防治工作的监管，督促各矿做好水害的防治工作，有效避免煤矿水害的发生，某省煤炭管理局、某省安全生产监督管理局、煤矿安全监察局三部门联合下发关于加强小煤矿水害防治工作的通知、国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局关于进一步加强煤矿水害防治工作的通知（安监总煤调2008160号，2008.9.5）及某省人民政府办公厅关于转发省安全监管局等部门某省煤矿水害防治规定的通知的文件要求，受某煤矿委托，某省地

2、质队承担了该矿水文地质调查工作，其目的是初步查明矿井的水文地质条件及矿井充水因素，预测矿井涌水量，为矿井建设和安全生产提供水文地质资料。本次调查的主要任务是：1、收集矿区以往地质、勘探资料及矿井开采的有关资料；2、调查矿区气象、水文及地形地貌等自然地理情况；3、调查矿界范围内及以外100m内的老窑、泉水点、废弃井巷的位置、开采范围、开采年限，并对积水情况进行调查、预测；4、调查矿界内水文地质条件，特别是河流、水库、含水层和隔水层特征，断层富水性、导水性；5、分析矿井充水因素，论述充水特征；6、划分矿井水文地质类型；7、对矿井涌水量进行分析预测，并实地进行矿井涌水量观测，提出矿井防治水方案；8、

3、编制某省某煤矿矿井水文地质类型划分报告。第二节 位置、范围和交通一、位置、范围某煤矿位于某省某境内，行政区划隶某省某 镇管辖。地理坐标：东经。根据某省国土资源厅颁发的采矿许可证（证号：，生产规模，采矿权范围由8个拐点坐标圈定，为一不规则的多边形，见表1-1。表1-1 矿区拐点坐标表点号北京54坐标西安80坐标X坐标Y坐标二、交通某煤矿位于某城南西约32km，距某城约70km（运距），矿井运输以公路为主，与某城有乡村公路相连,交通较方便。见交通位置示意图1-1。图1-1 交通位置示意图第三节 自然地理概况一、地形地貌该区位于贵州 ，地势为南西高，北东低，为剥蚀、侵蚀型低山山地河谷地貌。该区坡度较

4、缓，一般2030。矿区最高点位于北西部一带，海拔 m，最低点位于矿区北东部的小河，海拔 m，最大相对高差 m，一般相对高差3050m。岩石裸露，植被覆盖率低，一般小于30%。二、地表水矿区地表水系属长江流域 水系上游支流。区域地表无大的水体，有 及少量季节性溪流。矿区位于 向斜西翼。区域地势总体南西高，北东低，为一单斜储水构造。对于主要的二叠系中统茅口组（P2m），东部、西部处于补给排泄区，地下径流方向为北东向。矿区在区域水文地质单元中处于补给排泄区位置，补给来源主要为大气降水及 河、 河与季节性溪流等地表水体，最后以泉点形式露出地表。地下水运动方向主要为北东向，以矿区北东部的小河为排泄基准面

5、（标高为+ m）。最后顺 河汇入乌江。大气降水除少部分渗入地下外，其余大部分沿地表地势低洼处就近汇入河流及溪沟，然后沿北东方向流出矿区。三、气象该区属亚热带温暖湿润气候区的低中山侵蚀地貌，雨量充沛。年平均气温16左右，最低月（1月）平均气温5，最高月（7月）平均气温28，极端最高气温39，极端最低气温-7；年降水量8001800mm，年平均降水量1400mm，年均蒸发量800mm；相对湿度84%，13月为枯季，48月为雨季，月降水量为80370mm，平均月降水量大于100mm。四、地震根据国家质量技术监督局颁布的中国地震动参数区划图（GB18306-2001），本区地震动峰值加速度为0.05g

6、，地震基本烈度值为，地震动反应谱特征周期为0.35s。区内及邻近区域历史上无破坏性地震记载，区域稳定性较好，属于地壳稳定区。五、经济概况井田内村寨分布较稀疏，居民主要为汉族，杂居少量少数民族，少数民族有土家族、苗族、仡佬族等；经济欠发达，以农业为主，工商业不发达。燃料以煤炭为主，偶用木材及秸杆；电力均由变电站供给。农作物以玉米、水稻为主，有马铃薯、红薯、荞子、小麦等。经济作物以油菜、烤烟、西瓜、柑桔等。经济林主要有油桐、漆树、茶树、果树等。牧业以饲养山羊、牛、猪等为主。商业为以零售业小商铺为主，有少量加工坊及汽车修理铺。建筑材料为大面积出露的夜郎组玉龙山段、茅口组灰岩。第四节 矿井生产概况一、

7、老窑及小煤矿开采情况矿井M1煤层露头线一带，小窑分布较广，据调查有9个老硐，小窑开采方式一般以斜井开拓，少部分以平硐开拓，开采深度沿煤层倾向50250m左右，开采深度一般在100m。二、某煤矿开采及资源利用情况某煤矿于1998年建井，生产能力3万吨/年， 年 月至 年 月煤矿处于停产整改阶段，据 年 月颁发的采矿证，确定某煤矿生产能力为9万吨/年， 年 月经变更后颁发的采矿证，煤矿生产能力9万吨/年，矿区范围面积 km2，现矿井处于变更建设阶段。采用斜井开拓，主斜井从二叠系上统 组掘进，揭穿M1煤层，设计一个采面进行开采。煤矿开采M1煤层，走向长壁采煤方法，采煤工艺放炮落煤、矿车运输、机械通风

8、与水泵抽水管道排水。煤矿生产至今，开采煤层为M1煤层，形成部分采空区，面积约 m2。第五节 以往地质工作1）1958年 地质队某组对煤田进行踏勘，初步了解煤层的赋存层位、可采煤层的层数及分布状况。2）1959年， 地质队对 煤田开展了煤、铁普查地质工作，初步查明煤田地质、构造、煤层及煤质特征，以及水文地质、工程地质特征，提交了贵州某 普查报告。3）1972年至1976年，某省地矿局 地质大队对该区进行1:20万区域地质调查，对该区的地层、构造特征、矿产等进行系统的地质调查，提交了 调查报告。4）2001年10月， 设计研究所为编制某省某某煤矿开采方案设计说明书，对该矿井煤矿资源量进行调查后，估

9、算原采矿证范围的剩余资源量为 万吨。5）2004年4月，在某煤矿开展资源储量核实工作，提交某省某某煤矿资源储量核实报告，报告经国土资源局组织专家评审通过并登记备案，得某煤矿矿区范围内资源量情况，截止2004年3月底，其保有资源量为205.66万吨，其中矿山三级矿量（122b）为8.43万吨，（333）资源量66.17万吨，（334?）资源量131.06万吨；基本查明了区内地层、岩性、构造，基本了解煤矿产出层位、形态、产状、规模、矿石类型及质量；大致了解矿区水文地质、工程地质及开采技术条件。6）2008年8月， 对某煤矿矿区范围内煤炭资源量进行核实，提交某省某某煤矿资源储量核实报告，截至2008

10、年8月，某煤矿矿区范围内（标高+ m）保有资源量 万吨。其中：控制的（内蕴）经济资源量（332） 万吨；推断的内蕴经济资源量（333） 万吨；预测的内蕴资源量（334?） 万吨。7）2009年2月， 勘查院对某煤矿开展水文地质灾害危险性评估工作，提交某省某某煤矿水文地质灾害危险性评估报告，得一个水患危险性大区和一个水患危险性中等区。8）2009年5月，某省地矿局 地质大队对某煤矿开展物探勘查工作，提交某省某某煤矿地下水患物探勘查报告，得区域无严重水患区。9）2011年9月， 勘察设计研究院对某煤矿开展开采方案设计（变更）工作，提交某煤矿开采方案设计（变更），得矿区范围内可采储量为90万吨。通过

11、以上以往工作，对本区地层、构造、水文地质、环境地质、工程地质条件等作了调查，对煤层的赋存层位、厚度变化、稳定性、煤层的顶底板岩性、煤质及变化等特征作了评述，对矿床的水文地质条件进行了分析，为本次工作奠定了基础。第六节 本次工作情况我单位接受委托后，立即成立本矿矿井水文地质调查小组，于2012年6月2628日对该矿开展了矿区水文地质调查。本次调查工作参照煤矿防治水规定及业主的委托要求进行。调查工作分为资料收集、野外实地调查两方面。野外调查主要采用某煤矿开采设计方案（变更）1:5000地形地质图作底图，对水文地质情况进行了夯实补充，着重调查地表水及泉点、老窑老硐、各含水层岩性、厚度、分布情况等。对

12、收集与实际调查的资料进行汇总、分析，最终提交成果资料：文字报告1本，附图4张。本次工作完成主要实物工作量为：1、水文地质剖面踏勘约3.83km；2、1:10000水文地质调查面积约4.35km2；3、补充调查各类水文地质点21个，其中泉点3个，老硐9个，采空区1个，井下出水点8个。第二章 地质概况第一节 区域地质概况一、区域地层该区域处于 复褶皱带， 隆起西部的南段的南东翼及近核部，许 向斜轴向为北北东向，为一宽缓向斜，西翼由于北东南西、北北东向、东西向断层的破坏，其产状变化较大，东翼受区域断层破坏较小，其产状变化较小。区域内出露地层有第四系（Q）、三叠系下统永宁镇组（T1yn）、三叠系下统夜

13、郎组九级滩段（T1y1）、玉龙山段（T1y2）和沙堡湾段（T1y1）、二叠系上统长兴组（P3c）、吴家坪组（P3w）、茅口组（P2m）、栖霞组（P2m）、梁山组（P2l）、志留系韩家店组（S2-3hn）。见图2-1。二、区域构造矿区处于黔北复褶皱带， 隆起西部，由西至东是北东向的次级褶皱构造及北北东、北东向的断裂构造，构成了总体构造构廓。由大致平行的褶皱及断裂组成。向斜开阔，背斜狭窄，褶皱发育长度较长，发育长度一般都在二、三十公里以上。断裂一般倾角较陡，规模较大，其派生的低序次张性、张扭性断裂发育。区内构造主要为许家坝向斜。许 向斜：轴向北北东,区内长度35km，宽810km，呈长条状，具“S

14、”型弯曲，开阔平缓，两翼不对称，西翼倾角17左右，东翼倾角15左右。图2-1 区域地层、构造示意图第二节 井田地质概况一、井田地层矿区范围内出露地层有第四系（Q）、三叠系下统夜朗组玉龙山段（T1y2）和沙堡湾段（T1y1）、二叠系上统长兴组（P3c）、吴家坪组（P3w）、二叠系中统茅口组（P2m），煤层赋存于吴家坪组底部，现从新到老简述如下：1、第四系（Q）：主要为黄色、黄褐色残坡积和崩积物，由粘土、砂土、碎石及腐植土等组成，厚度为018m，与下伏地层呈不整合接触。2、三叠系下统夜郎组（T1y）玉龙山段（T1y2）：上部为灰浅灰色薄至中厚层灰岩，夹浅紫色泥岩；下部为浅灰色薄层灰岩与板状泥灰岩，

15、中部为灰色中至厚层灰岩，厚190m。沙堡湾段（T1y1）：为黄褐色、黄绿色薄层粘土岩、页岩及钙质页岩夹泥灰岩组成，厚10.015.0m。3、二叠系上统长兴组（P3c）：为灰深灰色薄至中厚层含遂石团块灰岩，底部夹深灰色中厚层泥质灰岩及厚约10m的钙质页岩，与下伏地层分界，上部为灰岩中含燧石团块。厚度约72.095.0m。4、二叠系上统吴家坪组（P3w）：主要为深灰、灰色薄至中厚层灰岩、硅质岩、夹（钙质）粉砂岩泥岩、粘泥岩及煤层组成。本组含煤一层，为可采煤层，煤层赋存于本组下段，煤层厚约0.600.79m。煤层底部为一层灰白色铝土质粘土（泥）岩及炭质页岩,顶部为黄色及灰色泥岩,含燧石团块灰岩，局部

16、地段煤层中含炭质泥岩夹矸，厚00.05m。吴家坪组厚约110.0130.0m。5、二叠系中统茅口组（P2m）：为浅灰色中厚层含生物碎屑灰岩，夹燧石团块及条带，区内未见底。厚100m。二、井田构造某某煤矿属扬子台褶带的印江褶断束。许家坝向斜南西翼，为一单斜构造；煤层产状与地层产状基本一致，倾向北西280300度，倾角825，一般为18矿山总体构造简单，未发现断距大于10m的断层。按煤、泥炭地质勘查规范（DT/T0216-2002）附录D可确定该区构造复杂程度为简单构造类型。三、煤层矿区可采煤层为M1煤层，其特征简述如下：可采煤层位于吴家坪组（P3w）底部，顶板为炭质页岩、灰岩，底板为粘土岩。煤岩

17、一般呈棕色黑色微暗煤，玻璃光泽，性脆，参差状、阶梯状断口，条带状结构，结构较简单，含夹矸1层。煤层厚度为0.600.79m，平均厚约0.69m，厚度变化很小，属较稳定全区可采煤层。可采煤层特征详见表2-1。表2-1 煤层特征表区域组煤层名称煤层厚度（m）煤层夹矸数稳定性煤层倾角（度）煤种顶 底 板 岩 性最小最大平均顶 板底 板吴家坪组M10.600.790.69较稳定18焦煤炭质页岩、灰岩粘土岩第三章 水文地质特征第一节 区域水文地质概况该区属亚热带温暖湿润气候区，雨量充沛。位于贵州高原东部，地势为南西高，北东低，为剥蚀、侵蚀型低山山地河谷地貌。矿区最高点位于北西部泡证湾一带，海拔737.4

18、m，最低点位于矿区西部涂家寨附近的小河，海拔523.2m，最大相对高差214.2m，一般相对高差3050m。区域地表水体有岩头河、香坝河及少量季节性溪流。矿区位于许家坝向斜西翼。对于主要的二叠系中统茅口组（P2m），东部、西部处于补给-排泄区，地下径流方向为北东向。矿区在区域水文地质单元中处于补给-排泄区位置，补给来源主要为大气降水及岩头河、香坝河与季节性溪流等地表水体，最后以泉点形式露出地表。地下水运动方向主要为北东向，以矿区北东部的小河为排泄基准面（523.2m）。最后顺香坝河汇入乌江。水系属长江流域乌江水系。区内侵蚀基准面为矿区西部涂家寨附近的小河，标高为+523.2m。区域地下水类型以

19、碳酸盐岩类岩溶水为主，基岩裂隙水次之，松散岩类孔隙水仅沿冲沟、溪沟及河谷地带零星分布。岩溶水主要赋存于三叠系下统夜郎组玉龙山段灰岩，二叠系上统长兴组燧石灰岩及下统茅口组灰岩中。碳酸盐岩分布面积广，地表岩溶洼地、落水洞、溶斗、岩溶潭、岩溶大泉等较发育，地下局部发育溶洞、暗河，大气降雨容易通过地表大量的负地形渗入岩溶裂隙管道、暗河之中，岩层中赋存着丰富的岩溶水，富水性中等强，这些岩溶水长途径流，最后以岩溶泉或暗河等形式集中排泄于当地最低侵蚀基准面的河谷中。基岩裂隙水主要赋存于三叠系下统夜郎组沙堡湾段、二叠系上统吴家坪组下部泥岩等碎屑岩中，碎屑岩分布面积相对较小，它们靠近地表时风化较强烈，风化裂隙较

20、多，含风化裂隙水，深部发育构造裂隙，以构造裂隙水为主，地下水主要依靠大气降雨补给，其运动受地形、地貌、岩性、构造控制，富水性总体较弱，一般就近以泉点形式排泄于当地冲沟或小溪中。上覆岩溶水中等水层与吴家坪组煤矿床之间有隔水能力较好的泥岩地层相隔，并且地层间相隔距离远，所以对煤矿床开采影响相对较小，但是当导水断层或其他导水通道沟通上覆含水层与矿床取得水力联系时，上覆含水层将会成为矿井的主要充水水源。下伏岩溶水茅口组强含水层与煤矿床之间虽有泥岩地层隔水，但由于隔水层较薄，茅口组岩溶水在局部地带可能突破隔水岩层突入矿井，对煤矿床开采充水影响大。煤系地层吴家坪组中部、上部岩层富水性中等，下部可采煤层与中

21、上部地层间有泥岩阻隔，但由于其厚度较薄，在局部地带可能突破阻隔岩层而突入矿井，对煤矿开采影响大。区域内多数煤矿床属以岩溶裂隙充水为主，局部顶板、底板岩溶水突水。区域水文地质见图3-1。图3-1 某煤矿区域水文地质图第二节 井田水文地质特征一、地层富水性矿区及附近出露地层主要有第四系（Q）、三叠系下统夜郎组（T1y）、二叠系上统长兴组（P3c）、吴家组（P3w）、二叠系中统茅口组（P2m）。现从新至老将各地层的岩性及含（隔）水程度与富水性分述于下：（一）第四系（Q）弱含水层为松散岩类孔隙水。岩性主要为黄色残坡积物、崩积物，由粘土、砂土、碎石及腐植土组成。含极弱孔隙水，泉流量小于0.2L/s，无供

22、水意义。地下水化学类型为HCO3Cl-CaK+Na型，矿化度小于0.2g/L，富水性弱。据实地调查，矿区范围内第四系浮土见两个泉点出露，泉点编号分别为1#、2#，其流量较小，为0.150.20L/s。（二）三叠系下统夜郎组（T1y）1、玉龙山段（T1y2）强含水层为纯碳酸盐岩类岩溶水。下部为浅灰色薄层灰岩与板状泥灰岩。中部为灰色中至厚层灰岩。底部以黑色炭质页岩与下伏地层分界。区域地下径流模数36L/skm2，地下水化学类型HCO3-Ca型及HCO3-CaMg型，矿化度小于0.3g/L，富水性强。2、沙堡湾段（T1y1）弱含水层为碎屑岩类裂隙水。岩性为浅灰、黄灰色薄层粘土岩、页岩及钙质页岩夹泥灰

23、岩组成，厚10.0015.00m。富水性弱，为相对隔水层。（三）二叠系上统长兴组（P3c）中等含水层为碳酸盐岩夹碎屑岩类岩溶水。岩性为灰深灰色薄至中厚层含遂石团块灰岩，底部夹深灰色中厚层泥质灰岩及少量钙质页岩，厚约10m，与下伏地层分界，上部灰岩中含燧石团块。区域地下径流模数25L/sMg型，矿化度小于0.2g/L。富水性中等。（四）二叠系上统吴家坪组（P3w）含碳酸盐岩夹碎屑岩类岩溶水和碎屑岩类裂隙水。岩性主要为深灰、灰色薄至中厚层灰岩、硅质岩、夹（钙质）粉砂岩泥岩、粘泥岩及煤层组成。厚约110.0130.0m。煤层底部为一层灰白色铝土质粘土（泥）岩及炭质页岩，顶部为黄色及灰色泥岩，含燧石团

24、块灰岩，局部地段煤层中含炭质泥岩夹矸，厚00.05m。中上部区域地下径流模数24L/s中上部为碳酸盐岩夹碎屑岩类岩溶水，其富水性中等，下部为碎屑岩类裂隙水，富水性弱，为相对含水层。据实地调查，矿区仅有一个泉点出露，泉点编号为3#，泉点所处地层岩性主要为砂岩，其流量极小，约0.05L/s。（五）二叠系中统茅口组（P2m）强含水层下部为浅灰色薄层灰岩与板状泥灰岩；厚度大于100m，未见泉点出露。区域地下径流模数49L/skm2。地下水化学类型HCO3-Ca型及HCO3-CaMg型，矿化度小于0.3g/L。富水性强，为区内主要含水层。二、老窑水文地质特征矿井浅部老窑开采较多，本次调查井田内有关闭老硐

25、9个，开采M1煤层。老硐存在积水，储水量不详，经调查未发生过突水、透水事故。三、矿井巷道水文地质情况本矿为斜井开拓开采，开采M1煤层。矿井主斜井涌水方式为岩溶裂隙水及顶板滴水、淋水、边帮出水。据调查及观测，涌水量10200m3/h，一般20m3/h。采区涌水方式主要为顶板滴水、淋水、边帮出水。采区涌水量较小，井下调查及观测：涌水量1050m3/s，一般涌水量20m3/s。目前在开采过程中未出现茅口组突水。在雨季，主斜井内涌水量猛增，最大时能达到200m3/h。某煤矿现已存在一定面积的采空区，采空区里面有积水，积水量不详，在开采的过程中应加强探放水工作，防止采空区积水突入矿井产生水害。井下水文观

26、测点8个：为2006年巷道掘进时涌水点，标高为467m，涌水量随着季节的变化而不稳定，为岩溶管道水，水温在818，微压，经巷道自然排水沟汇集到井底水仓后用水泵抽排出矿井。为2006年采掘面采空后涌水点，标高为472.5m，涌水量随着季节的变换而不稳定，为岩溶管道水，水温在818，微压。为2010年采掘面采空后涌水点，标高为445m，涌水量随着季节的变换而不稳定，为岩溶管道水，水温在818，微压。为2011年10月矿井巷道涌水点，标高为430m，涌水量较稳定，为1012m3/h，水温在818，微压，矿化度较高，由巷道自然排水沟汇集到井底水仓后用水泵抽排出矿井。为2012年2月二采区回风下山巷道涌

27、水点，标高为430m，涌水量较稳定，为1015m3/h，水温在818，微压，矿化度较高，由巷道自然排水沟汇集到井底水仓后用水泵抽排出矿井。为2011年3月进风行人斜井内涌水点，标高为517m，涌水量随着季节的变化而不稳定，为地表渗透水，水温在818，微压，由巷道自然排水沟汇集到井底水仓后用水泵抽排出矿井。为2012年6月进风行人大巷内涌水点，标高为517m，涌水量随着季节的变化而不稳定，为地表渗透水，水温在818，微压，由巷道自然排水沟汇集到井底水仓后用水泵抽排出矿井。为2012年6月101工作面内涌水点，标高为517m，涌水量随着季节的变化而不稳定，为地表渗透水，水温在818，微压，由巷道自

28、然排水沟汇集到井底水仓后用水泵抽排出矿井。四、地下水补径排条件本区域地下水补给来源主要为大气降水及季节溪流，大气降水除少部分渗入地下外，其余大部分沿地表地势低洼处就近汇入河流及溪沟，然后沿北东方向流出矿区。少部分渗入地下主要是沿地表的溶蚀洼地、岩溶漏斗、落水洞及岩溶裂隙，直接汇入地下，主要沿地下垂直岩溶裂隙向下运动，至地下深部后，沿溶蚀管道、裂隙以管流、脉流及隙流的形式进行水平径流，地下水运动方向为北东向，最后以泉点的形式排出地表。纯碳酸盐岩和碳酸盐岩夹碎屑岩地层中地下水通过岩溶裂隙、岩溶管道、伏流等形式迳流，以泉的形式排泄，形态各异，显示出交替强烈、运移距离远、集中排泄的特点。碎屑岩地层中的

29、地下水以裂隙水居多，靠大气降水渗入风化裂隙、构造裂隙中，并沿地形自然斜坡作渗流运动于侵蚀沟谷排出地表，一般多为近源补给、排泄。矿区内各含水层之间一般没有水力联系，地下水一般只限于顺层运动，水源的补给一般也只限于大气降水及少量溪流水通过上层的渗透补给，其补给量具有季节性。各含水层之间若因断裂构造（主要是断层和裂隙）的作用可能会发生水力联系，将对矿山生产产生一定的影响。第三节 矿井充水因素分析矿井充水因素既取决于水文地质条件，又取决于开拓方式。充水强度受充水水源、通道以及充水方式的影响。一、充水水源煤矿范围内地表无河流、水库等大型地表水体，矿井充水水源主要为老硐积水、空区积水、地下水、地表冲沟水。（一）老硐积水、采空区积水在煤层露头上分布者许多老窑均在浅部，当矿井开采浅部煤层时，老硐积水可