鑫宝山水文地质类型划分报告修.docx

1、鑫宝山水文地质类型划分报告修 荥经县鑫宝山煤业有限公司矿井水文地质类型划分2015年7月荥经县鑫宝山煤业有限公司矿井水文地质类型划分生产规模： 150kt/a 单位负责人 ： 张 绪 林 总 工 程 师： 王 国 海 主 编 人 ： 吕 吉 龙 二零一五年七月目 录1 概述 51.1 目的和任务 51.2 自然地理 错误！未定义书签。1.3 地质及水文地质工作 错误！未定义书签。1.4 矿井现状 错误！未定义书签。1.5 编制依据及技术标准 132 矿区地质 142.1 矿区构造 142.2 矿区地层 142.3 主要煤层和煤质 143 矿区水文地质条件 203.1 区域水文地质条件简述 20

2、3.2 矿区含、隔水层分布规律及特征 203.3 矿区构造带富水性及导水性 203.4 地表水体与矿井的联系 214 矿井水文地质特征 224.1 矿井涌水量及构成分析 224.2 矿井充水因素分析 224.3 矿井及周边老空、老窑区分布状况、积水量 234.4 矿井水害类型及防治水工作难易程度评估 235 矿井水文地质类型的划分 245.1 按受采掘破坏或影响的含水层及水体分布划分 245.2 按矿井涌水量及透水量划分 255.3 按矿井及周边老空(窑)水分布状况划分 255.4 按开采受水害影响程度划分 255.5 按防治水工作难易程度划分 265.6 综合评价 265.7 结论及建议 1

3、51 概述1.1 目的和任务荥经县鑫宝山煤业有限公司鱼泉煤矿始建于1988年，1989年投产，属荥经县凰仪乡杨湾村所辖。由凰仪乡鱼泉一厂、凰仪乡民兵煤厂及凰仪乡顺河煤厂三个采矿权整合而成。于2014年11月通过整合扩能验收，为15万吨/年生产矿井。根据煤矿防治水规定、关于进一步加强煤矿防治水工作的通知(川安监2012301号)的要求，矿井应当对本单位的水文地质情况进行研究，编制矿井水文地质类型划分报告，并确定本矿井的矿井水文地质类型。因此由技术科编制荥经县鑫宝山煤业有限公司矿井水文地质类型划分报告。矿井水文地质类型进行划分的目的：通过矿区地面和井下实际调查，了解矿山水文地质条件、矿井水害特征及

4、类型；分析矿井水害对采掘活动造成的威胁和现有防治水害情况，并避免或减少水害给煤矿工人生命财产造成的损失；为了规范矿井水害突发事故应急管理程序，及时、快速、有效地指挥协调应急救援工作，最大程度地预防和减少水害事故及其造成的损失，维护矿区稳定，促进矿山安全生产持续发展。坚持 “预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的防治水原则，落实“防、堵、疏、排、截”的综合治理措施，确保矿井安全生产，依据国家的相关法律及行业标准要求，编制煤矿水文地质类型划分报告。具体任务是：1)全面收集矿井的水文地质资料及开采过程中的相关技术资料。2)对矿区范围进行井上、下水文地质调查。3)基本查明矿区的水文地质条件及矿井充

5、水因素、充水方式、预测矿井涌水量。4)调查矿区地表水体，是否有导水裂隙等导通水体，调查矿井含水层、隔水层的分布，含隔水性，调查矿区内断层矿碎带的发育规律、富水性及导水性；5)查明矿井水害基本类型及危害程度，并对矿井水害进行综合分析和水害危险性预测，提出有针对性的防治水方案和防治水措施。1.2 地理概况1.2.1交通位置荥经县鑫宝山煤业有限公司荥经县鱼泉煤矿,位于荥经县城204方位，直距约16km处，属荥经县皇仪乡杨湾村凉纸厂社所辖，矿山中心点地理坐标：东经1024741，北纬293926。矿山位于荥经县皇仪乡杨湾村，白石河南岸，至108国道(荥经县城)约25km县乡公路，荥经县城沿108国道至

6、雅安约45km，雅安市距成都市约130km，有高速公路及二级公路相通，交通十分方便。详见交通位置图所示。 荥经县鑫宝山煤业有限公司荥经县鱼泉煤矿交通位1.2.2 地形地貌区内属构造侵蚀中至低山丘陵地貌，总体地势南西高、北东低，顺层坡与陡坎交互，地形反差极大，最低点位于矿区北面白石河边，标高 +985 m；最高点位于矿区东部，标高 +1740 m，相对高差约755 m。区内植被较发育，多为灌木林，山梁及陡坡地带植被覆盖率85%以上，水土保持良好，缓坡、平台地区有少量耕地。1.2.3 地面水系矿井位于白石河南岸，区内无大的地表水体，多为季节性冲沟，由南东流向北西，汇入白石河，杉树坪沟是区内主要长年

7、流水冲沟。白石河在+995m主平硐附近的历年最高洪水位是+958m,在+962m副平硐和+965m排水斜井附近的历年最高洪水位是+942m。1.2.4 气象特征区内气候为亚热带大陆性温湿季风气候区，据县气象局提供资料，多年平均降雨量为1267 mm，68月为雨季，月平均最大降雨量为856.6 mm，年平均气温15.3，最高达34.7，最低气温为-4.2，历年12月2月为冰冻降雪期，多年平均湿度85%，最小为37%。全年多北风，风力一般35级，风速47 m/s。区内气候为亚热带大陆性温湿季风气候区，据县气象局提供资料，多年平均降雨量为1267 mm，68月为雨季，月平均最大降雨量为856.6 m

8、m，年平均气温15.3，最高达34.7，最低气温为-4.2，历年12月2月为冰冻降雪期，多年平均湿度85%，最小为37%。全年多北风，风力一般35级，风速47 m/s。1.2.5 地震情况矿区所在荥经县是一个地震多发区，自2002年以来，有3.5级地震记录5次。荥经县及附近地区历史地震活动虽较频繁，但震级小、危害较轻。根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001）及建筑抗震设计规范（GB50011-2010），荥经县境内抗震设防烈度为度，设计基本地震加速度值为0.15g，设计地震第三组。1.2.6 环境状况区域上挽近构造运动较为明显，以河谷阶地、上升型地貌结构、老构造继承性活动、地震等为

9、特征，以大面积（整体）间歇性上升为主，伴之以断裂复活及地震，差易性升降运动不明显。由于矿山开采方式为地下开采，除工业广场占用少量土地，破坏原有植被外，造成少量水土流失。矿山开采形成矸石都规范堆放，集中运输出售。总体矿山地质环境条件良好。1.3地质及水文地质工作1.3.1以往水文地质工作（1）、1957年，老一辈地质学家曾云五等在荥经地区作过1:50000区域地质路线普查测量工作，对该地区地层、构造及矿产进行初步论述。（2）、1971年，四川省煤炭工业局煤田地质勘探公司在本区开展荥经县石滓凰仪地区普查找煤工作，1973年提交了荥经县石滓凰仪地区普查找煤地质报告，通过此次工作，基本查明区内地表地质

10、构造及煤层对比，较准确的圈定了双龙及三荒四炭可采煤层分布范围，初步确定了煤层煤质牌号及可能用途，并求获资源量5858.2万吨，其中三荒四炭3851.9万吨，双龙煤层2107.3万吨。该报告为本次工作提供地形、地质、煤层等基础资料。（3）、1974年，四川省地质局第一区域地质测量队对该区进行区域地质及矿产地质调查工作，提交了1:20万荥经幅区域地质调查报告。（4）、19791981年，四川省地质局南江水文地质大队开展了1:20万荥经幅区域水文地质普查，提交了该图幅区域水文地质普查报告。（5）、2003年由地产是地勘局区域地质调查队，提交了荥经县凰仪乡鱼泉煤矿一厂储量评价报告、荥经县凰仪乡民兵煤厂

11、储量评价报告及荥经县凰仪乡顺河煤厂储量评价报告，并于2003年10月在四川省国土资源厅登记备案。（6）、2012年4月，由四川省安全监管局（四川煤监局）安全技术中心提交了荥经县鑫宝山煤业有限公司荥经县鱼泉煤矿矿井水患现状调查报告。（7）、2014年编制的荥经县鑫宝山煤业有限公司荥经县鱼泉煤矿储量核查报告。1.3.2本次水文地质工作此次工作主要是收集和整理矿井原有的水文地质资料，再根据矿井的开拓和开采情况，下井了解和矿井各出水点的涌水量及分布情况，并调查矿井井下水害防治的现状和采取的措施、方案及探防、排水设备、设施等。本次完成的工作量见下表。完成工作量表序号名称单位工作量1资料收集套22矿区水文

12、地质调查km24.03煤矿矿井水害防治工程调查表页14井巷调查m30005观察井下涌水量点36水文地质类型划分及相关图件册1本次工作是在收集本矿水文地质资料的基础上，经综合分析整理，结合矿井实际调查了解进行工作，矿井基础地质资料较完整，对矿井水文地质条件、矿井的含隔水层、断层导水性、矿井的充水因素、补给条件等作了详细的叙述，因此利用原有的基础地质资料并结合矿井的实际开采情况进行矿井水文地质类型的划分。1.4矿井现状1.4.1矿井概况 荥经县鑫宝山煤业有限公司是资源整合矿井，由荥经县凰仪乡鱼泉煤矿一厂、荥经县凰仪乡民兵煤厂及荥经县凰仪乡顺河煤厂三个采矿权整合而成。于2014年11月通过整合扩能验

13、收，为15万吨/年生产矿井。荥经县鑫宝山煤业有限公司为一证照齐全合法生产矿井，设计生产规模150kt/a，矿井于2013年9月12日获四川省国土资源厅颁发的采矿许可证，证号：C510000*3610，有效期2013年9月12日至2023年9月12日。鑫宝山煤业有限公司开采双龙、上下连、独连及边炭煤层，开采深度+1071+753m，矿区范围走向长3.62km，倾斜宽0.79km，面积2.4265km2。矿区范围拐点坐标及标高见表1-4-1。1.4.2周边矿井根据四川省国土资源厅川国土资函200714号关于雅安市煤炭矿业权设置方案的批复，矿区周边有凤凰煤业黄泥岗煤矿、六合煤厂、叶家湾凰仪分厂等三矿

14、，本矿与拟设矿权之间设有安全隔离煤柱，边界清楚，与相邻矿山之间无矿权纠纷。本矿与周边矿井虽存在部分范围重叠现象，但开采标高各不相同，且已签署边界协议，因此本矿与周边邻近矿山无矿权纠纷。 矿区范围拐点坐标表（西安80坐标）双龙、独连、边炭煤层拐点坐标拐点号XY拐点号XY1328533418285360832833561828824023285156182856579328291118288130332849411828590410328316118287290432844321828661711328441118285110532840131828737612328488118285240632

15、8363118287250133285111182850907328348118287660开采深度：双龙+1071916m，独连+1010910m，边炭+905+753m上下连煤层拐点坐标拐点号XY拐点号XY1328363118287250532831611828729023283481182876606328441118285110332833561828824073284881182852404328291118288130开采深度：上下连+1071+753m1.4.3矿井开采现状1)矿井开拓方式矿井现为平硐开拓方式。矿井布置有4个井筒，即主平硐、副平硐、回风斜井、排水斜井。主平硐（X3

16、284664，Y18285175， Z995.8，=304，L=500m），轨距600mm、22kg/m钢轨。担负煤炭、矸石、材料和设备运输以及行人、进风任务，并在其中敷设电缆、洒水管线等；副平硐（X=3285308，Y=18285258，Z=+962.3，=337，L=1230m），用于上下连煤层的排水和部分进风，并兼做行人安全出口；排水斜井（X=3285407，Y=18285390，Z=+965.22，=349，=25o，L=127m），在其中敷设排水管线，担负矿井开采双龙煤层部分下山资源的排水和辅助进风，并兼做行人安全出口；回风斜井（X=3284655，Y=18285865，Z=+106

17、8.52，=327，L=105m）,担负全矿井回风任务。矿井划分为4个水平开采，即双龙和上下连煤层为1个水平+995m水平，独连煤层为2个水平+980m水平和+953m水平，边炭煤层为1个水平+885m水平。目前矿井开采+995m水平的煤炭资源。矿井现在开采+995m水平内双龙和上下连煤层，布置有2个采煤工作面和4个掘进工作面。2)矿井开采方式工作面布置采用倾斜长壁采煤方法，截煤机掏槽、放炮落煤工艺，单体液压支主配金属铰接顶梁联合支护顶板，局部（全部）充填法管理采空区。掘进工作面采用炮掘、ZWY80/25T型扒矿运输机装矿，防爆柴油机车运输。3）矿井通风采用分列式通风方式，抽出式通风方法，采煤

18、工作面采用“W”型通风，掘进工作面采用压入式通风。4）井下运输主平硐及+995m水平集中运输大巷铺设22kg/m钢轨，木轨枕，利用CCG5.0/600型防爆柴油机车牵引矿车运输。5）排水 矿井平硐开拓，各水平大巷和平硐设有向井口35坡度倾斜水沟，自流排水。+911m水泵房利用三台IS8050250型水泵（22kw）排水，一台工作、一台检修、一台备用，沿排水斜井敷设两趟108X4排水管。1.4.4 矿井现有防治水情况 1)矿井现采空区情况 矿井范围内，+916m标高以上西翼煤炭资源已全部采空，形成了采空面积约0.78k，采空区有巷道与+916m排水平巷连通，积水可自流至+916m水平水仓由水泵排

19、出，所以采空水多已贯通疏干，对矿井生产影响不大。本次观测时，+916m以上老空水8.5m/h，占全矿总涌水量的78.7%。2)矿井涌水量根据矿井的地质资料和往年排水情况，以及技术科人员在现场对矿井排水进行现场调查，矿井现正常涌水量为10.8m3/h，矿井最大涌水量为12.5m3/h。3)矿井防治水现状（1）工业广场四周设有排截水沟，防止雨季洪水流入矿井；（2）矿井为平硐开拓，在+916m水泵房安装有3台IS8050250水泵，额定流量60m3/h，扬程80m；排水管两趟，管径为1084的无鏠钢管。（3）无水闸门、水闸墙；（4）矿井有2台探水钻；（5）矿井至今未曾发生过水害事故。 (6)水仓容积

20、220m3。（7）水平运输大巷水沟断面均为：300300mm。1.5 编制依据及技术标准1.5.1 国家标准及地方法规、行业标准1)中华人民共和国煤炭法2)国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定3)煤矿安全规程(2011版)4)矿区水文地质工程地质勘探规范(GB12719-1991)5)关于加强煤矿水害隐患治理的通知(川安监2007277号)6)四川省安全监管局四川煤监局关于进一步加强煤矿防治水工作的通知(川安监【2012】301号)7)煤矿防治水规定(安监总局28号令)8)井下探放水技术规范(MT/T632-1996)9)矿井生产时期排水技术规范(MT/T674-1997)1.5.2 本矿

21、井的相关技术资料1)荥经县鑫宝山煤业有限公司煤炭资源储量核实报告2)荥经县鑫宝山煤业有限公司矿井水患现状调查报告3)荥经县鑫宝山煤业有限公司采掘工程平面图4)鑫宝山煤业有限公司排水设备清单、排水记录等2 矿区地质2.1 矿区构造矿山位于四川盆地西缘北段，区域构造、岩性上均显示出地台边缘型特征。鑫宝山煤业有限公司处于荥经大向斜南段倾伏端，地层整体呈北西南东向展布，倾向北东，倾角812，无大的褶皱，多为小褶曲，轴线NE，长100200m，为开阔平缓背向斜，对煤层影响不大。区内总体为单斜构造，未发现大的破煤断裂构造。综上所述，鑫宝山煤业有限公司矿区地质构造属简单类型。2.2 矿区地层矿区内出露地层主

22、要为三叠系上统须家河组第一、二、三段，侏罗系中下统自流井组及第四系松散堆积物，由新至老简述如下。1、第四系全新统（Q4）主要为现代坡、残积层及冲洪积层。现代坡、残积层分布于较缓坡地带，地形较为平缓，以残积为主，为灰色含角砾砂土、亚粘土层，厚0.51 m；冲洪积层普遍发育于各级沟、河谷地带，其厚度一般08 m，平均约5 m。与下伏地层呈角度不整合接触关系。2、侏罗系中下统自流井组（J1-2z）厚192257 m，出露于矿区东部，为紫、灰色泥岩、砂质泥岩及灰色砂岩、钙质砂岩等组成，以紫、紫灰色中至厚层状长石石英砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩为主，砂岩与砂质泥岩或泥岩常互为夹层。与下伏须家河组第三段呈

23、整合接触。3、三叠系上统须家河组（T3xj）平均厚约614.63 m，分布于大部分地区，是区内主要含煤层，共划分为三段，其岩性特征分述于下。（1）须家河组第三段（T3xj3）全层厚约325m，岩性自上而下依次分为六个亚段。第三段第六亚段（T3xj3-6）厚77.14180.00 m，一般130 m。灰色、黄灰色中厚厚层粗细粒砂岩、粉砂岩、砂质泥岩及少量泥岩夹煤线。从剖面结构看，有由粗到细的三个沉积旋廻结构，各旋廻均以砂岩为主，粉砂岩、砂质泥岩次之，砂岩中常见含炭块及硅化木石，底部粒粗，与前旋廻的岩层呈明显接触或冲刷接触。上旋廻厚3040 m；中旋廻砂岩含大量石英，致密坚硬，顶部常见一层煤线；下

24、旋廻砂岩粒度粗，底部含少量砾石，顶部亦有一层煤线。此层主要为砂岩，抗风化能力强，故在地貌上为山岭或悬崖。第三段第五亚段（T3xj3-5）厚34.1646.64 m，一般厚约40 m，深灰、灰色泥岩、砂质泥岩等为主，间夹薄层粉砂岩及薄层细砂岩数层（层厚0.51.5 m），含菱铁矿结核，深灰色泥岩中含双壳类化石。岩性及厚度都较稳定。第三段第四亚段（T3xj3-4）厚10.6731.48 m，平均21.08 m。灰色薄中厚层粉砂岩、细砂岩，间夹薄层砂质泥岩。与下伏岩层呈明显接触。第三段第三亚段（T3xj3-3）厚度20.7735.00 m，以深灰色泥岩为主，夹灰色砂质泥岩及薄层粉砂岩少许，含少量菱铁

25、矿结核体，产双壳类化石。第三段第二亚段（T3xj3-2）厚11.0718.14 m，灰、深灰色中厚层状中粒和细粒砂岩，上部为细砂岩与粉砂岩互层，偶夹极薄层泥岩；下部砂岩粒粗，且含泥质。与下伏岩层为明显接触。第三段第一亚段（T3xj3-1）厚65 m，以灰、黄灰色泥岩、砂质泥岩为主，夹细砂岩及粉砂岩薄层，常见含菱铁矿体。中部夹厚58 m粉砂岩及细砂岩一层。底部是细砂岩或粉砂岩。风化后疏松，位于三荒四炭煤层以上2535 m，岩性变化不大，厚度812 m，很稳定，故以它为与下伏T3xj2分界的标志层。此层常见有新芦木及苏铁类化石。（2）须家河组第二段（T3xj2）平均厚约180 m，为区内主要含煤段

26、，含煤10余层，区内可采煤层主要是双龙、上下连煤层，其余均为不可采煤层或煤线。根据其含煤层特征可分为5个亚段，描述如下：第二段第五亚段（T3xj2-5）厚41.2062.10 m，平均48.80 m。上部为深灰、黄灰色薄中厚层砂质泥岩、泥岩夹粉砂岩；中部为灰绿色中厚层泥岩、粉砂岩，间夹黑色泥岩及煤层（三荒四炭），煤层结构复杂，灰分较重（41.15%45.3%）；下部为黄灰色中厚层状粉砂岩、细砂岩，含铁质结核，具水平层理，与下伏岩层呈整合接触。第二段第四亚段（T3xj2-4）厚15.2047.20 m，平均22.72 m，中、上部主要为深灰、灰绿色薄层泥岩、砂质泥岩、粉砂岩互层，含煤线数层；下部

27、为黄灰色中厚层粉砂岩，局部有冲刷。一般与下伏地层呈过渡接触关系。第二段第三亚段（T3xj2-3）厚11.4933.10 m，平均20.50 m。上部灰、深灰色薄中厚层砂质泥岩、泥岩，含2层薄煤层，厚度不稳定；中部主要为深灰色砂质泥岩，含煤一层（大双龙）、夹硬质粘土，即为标志层；下部为黄灰色中厚层粉砂岩，与下伏岩层呈明显或冲刷接触。第二段第二亚段（T3xj2-2）厚24.6053.40 m，平均41.60 m。上部灰色薄中厚层泥岩、砂质泥岩互层，含煤一层（双龙炭）；下部黄灰色中厚层粉砂岩、粗砂岩。砂岩成分以石英、长石为主，铁质胶结；底部含煤透镜体甚多。斜层理发育，与下伏岩层呈冲刷接触。第二段第一

28、亚段（T3xj2-1）厚35.0079.40 m，平均46.38 m。上部为深灰、灰色薄中厚层砂质泥岩，夹粉砂岩，含煤一层（上下连）；下部黄灰色厚层细砂岩、中粒砂岩、粗砂岩。砂岩成分以石英、长石为主。底部富含煤条带，与下伏岩层呈冲刷接触。（3）须家河组第一段（T3xj1）厚约109.63 m，此段含煤68层，仅独连、边炭煤层可采，底部多为砂砾岩。根据含煤特征可分为四个亚段，区内仅见第三、四亚段。第一段第四亚段（T3xj1-4）厚20.159.80 m，平均45.69 m。中上部为灰色薄层砂质泥岩，间夹粉砂岩，上部含煤一层（独连）；下部为黄灰色中厚层粉砂岩、细砂岩，与下伏岩层呈冲刷接触。第一段第

29、三亚段（T3xj1-3）厚41.8083.64 m，平均63.94 m。中上部为深灰、灰色薄层泥岩，中夹粉砂岩及砂质泥岩，含可采煤层一层（边炭）；中部灰绿、灰色薄层泥岩、砂质泥岩互层；下部为灰色薄层至中厚层粉砂岩、细砂岩及砾岩，成分以石英为主，与下伏岩层呈冲刷接触。2.3 主要煤层和煤质2.3.1主要煤层区内可采煤层自上而下有双龙、上下连、独连以及边炭煤层共4层，均属较稳定、全区可采煤层。各可采煤层特征见表2-1-1。可采煤层柱状图见图2-1-1。表2-1-1 可采煤层特征表煤层赋存层位可采纯煤厚度（m）煤层结构顶底板岩性稳定性倾角容重t/m3厚度平均层间距夹石层数夹石厚度顶板底板双龙T3xj20.560.830.7010.301.80砂质泥岩、泥岩细砂岩、粉砂岩稳定8121.5933.5上下连T3xj20.570.760.6710.752.90砂质泥岩、泥岩砂质泥岩、泥岩较稳定8121.4035独连T3xj10.350.460.39/砂质泥岩、泥岩砂质泥岩、泥岩较稳定8121.4082边炭T3xj10.500.680.62/砂质泥岩、泥岩砂质泥岩、泥岩较稳定8121.401、双龙煤层产于T3xj2中下部，上距T3xj3底界平均约116.5 m，上距三荒四炭煤层平均约71.50 m。煤层厚度0.560.83 m，平均0.70 m，属稳定、全区可采煤层。煤层结构简单