康城煤矿资料汇编

1 绪 论1.1矿区自然条件1.1.1井田位置与交通本井田位于河北省武安市康二城镇，东至邯郸市21公里，西到武安市8公里，地理坐标(以生活区为中心)约为东经1141719，北纬364058。邯郸磁山环行铁路横跨井田南部，并设有康二城车站，有专用铁路相通，往东至邯郸与京广线相接。新旧309国道通过井田中、北部，往南至峰峰，往北至永年均有省级公路相通，区内交通便利（见交通位置图1.1）。图1.1 康二城矿区交通位置图1.1.2 气象本区属暖温带大陆性气候，四季分明春旱、夏热、秋雨、冬寒，雨季集中在七、八、九三个月。根据武安气象站历年资料统计，降雨量介于312.0mm（1965年）至1472.7mm（1963年）之间，年平均降雨量为569.4mm（1963年8月4日）。年平均气温12.8C，最高气温42.5C（1961年6月5日）最低气温-16.6C（1960年12月20日）。年平均蒸发量为2168.7mm，年最大蒸发量为2792.9mm（1960年），月最大蒸发量为512.5mm（1961年5月）。最大冻结深度为41cm（1977年2月），最小湿度为0%（1977年2月 ，1978年2月及1979年1、2月），最大风速22.7m/s（1975年6月7日），最多风向为北东向，最大积雪厚度为15cm（1971年12月）。降雪及冻结日期自12月初至次年3月初约80余天，春季多风干燥，给人民生活带来一定影响。1.1.3矿区经济状况武安市煤炭、铁矿储量丰富，煤炭开发作为该市支柱产业之一，工业发达，伴随采石、建材等矿业发展，带动其他行业发展，矿区劳动力主要从事工矿业生产及相关产业，部分人从事农业生产，总体经济较为发达。1.2 煤层及煤质1.2.1 煤层本井田为石炭二叠系含煤地层，由本溪组、太原组、山西组组成，煤系地层总厚度为225.08m，煤层总厚16.80m，含煤系数为7.46%。可采及局部可采煤层7层，总厚10.27m，含煤系数为4.56%。下组煤主要是指在开采过程中，受奥灰水威胁较大的下架（9#）、大青（8#）、小青（7#）三个煤层。1.2.2 煤质康二城井田煤质分类为单一牌号的无烟煤，位于邯邢煤质分带中的无烟煤带的中部。邯邢煤质分带具有南北分带、东西延展的特点。因这一带大煤至野青间火成岩活动较弱，范围比下部小，厚度没有下部大，显然是接触变质的结果。故煤的变质因素应综合分析，有的以区域变质为主；有的以接触变质为主。1.3 工作区研究基础1956年4月由煤炭工业部地质勘探总局峰峰办事处138队，提交了河北省峰峰煤田武安县康二城井田地质报告。河北省地质局第一地质大队，于1965年9月提交了河北省武安煤田康二城三坑地质勘探最终报告，是在138队所提“康二城井田地质报告”范围的南半部进行的最终勘探。为查明康二城三坑运输大巷，是否有向南部（灵山区）延伸的可能性，在1959年5月河北省地质局邯郸综合地质大队所提“半个山矿区灵山精查地质报告”的基础上，由省煤炭局地质公司水文队进行补充勘探，于1969年9月提交了河北省武安矿区康二城三坑南部（灵山）补充资料。自1955年以来，先后提交的地质报告和资料，都自成系统，使用起来很不方便；同时，局地质队又做了大量补充勘探工作，资料比较零星。另外，在采掘生产过程中，对地层煤层、地质构造、水文地质条件及火成岩侵入等情况不断揭露，为适应生产发展的需要，需要系统整理、补充修改和编制统一的地质资料。康二城煤矿于1981年6月编制提交了邯郸矿区康二城井田地质报告。1980 年后为配合下组煤开采，康二城煤矿开展了下组煤水文地质工作，分析了矿井下组煤水文地质条件和充水因素，于1986年12月提交了康二城井田大青和奥陶系灰岩含水层水文地质勘探报告。1.4研究内容基本查清研究区奥灰水补给、径流、和排泄特征，确定区域地下水的补给能力；基本查明或控制井田范围内影响下组煤开采的充水因素分析，评价下组煤开采的可行性和可靠性，为开采下组煤提供了可靠的防治水技术依据。2 矿井地质工作2.1 地形地貌本井田处在紫山与鼓山之间的丘陵地带，地形起伏较大，最高点和最低点均在井田北部，即紫山南标高为+390.4m，临泉村西南标高为+136.6m，相对高差为253.8m。山脉走向多呈北北东向，地势大致为北部高差较大，南部较平缓，自北向南有紫山、北大山、灵山、长山、赭山等，山顶山坡植被甚差，树木稀少。（1） 紫山：位于井田北部，为走向北北东，西坡较陡，东坡较平缓，其主峰（在井田以外）标高为+498.4m，向井田延伸逐步降低。该山贯穿井田北部，将北部地形分成东西两部分，东部地势较高相对起伏不大，西部地势低洼，形成东西向冲沟。（2） 北大山：位于井田中部，为走向北东，长约3 km，主峰标高为+335.6m，相对高差在50m左右，其东麓山势平缓，西坡山势较陡。（3） 井田南部有灵山，长山和赭山等小丘，呈零星分布，相对高差较小，地势起伏不大，分水岭不明显。井田内地表水系不发育，仅有季节性冲沟，无常年性河流。井田东部洪水通过不规则沟谷汇入输元河，并向东流入滏阳河。井田西部洪水通过柳河沟，老鳖翁沟和柳沟等汇入南洺河，并向北流入洺河。2.2 地层康二城井田属于武安盆地的东部，属典型华北地层沉积。井田内出露地层自老至新有奥陶系峰峰组第七段（未见第八段）、中石炭系本溪组、上石炭太原组、二叠系下统山西组及下石盒子组、上统上石盒子组及石千峰组、第四系更新统及全新统。基岩出露面积约8.7km2，占井田总面积的34%，北部大片出露、南部出露零散。自老至新分组段叙述如下（地层划分采用1975年华北地层编表会议划分方案）：（1）峰峰组（O2f）出露在井田南部赭山及北部紫山以西，均在井田边界以外，且只有第七段，井田内有21个钻孔打到此层，揭露的最大厚度为65.93m。岩性为深灰色、灰色、青灰色、浅灰色厚层至中厚层灰岩，质纯致密，成块状，局部有石膏。海生动物化石有珠角石、蛇圆螺、平螺等，裂隙溶洞发育。局部受火成岩侵入变为大理岩。顶部剥蚀面上有褐铁矿层（山西式铁矿）及含铁质泥岩（残积层），褐铁矿层厚者0.5m，一般0.3m，分布不稳定。（2）本溪组（C2b）出露在井田南部赭山的西边及北部紫山西边。在揭露到本溪组的21个钻孔中没受火成岩侵入其厚度较全者只有1151、补43、CK5、CK7、1821、1807、灵12等7个钻孔。最厚36.52m，最薄15.77m、一般25m，北部较厚约30m；灵山一带较薄约1620m，南部稍厚约20至25m。岩性可分三部分：下部为浅灰色、紫色及灰白色铝土质泥岩具鲕状结构有滑感，夹浅灰色细砂岩、深灰色及灰黑色粉沙质泥岩，北部紫色发育。 中部为灰色、深灰色厚层灰岩（即本溪灰岩），粗结晶较坚硬，质不纯，有燧石结核，化石有纺锤虫及海百合茎等，北厚南薄。上部为深灰色、灰黑色、灰色粉沙岩、泥岩及粉沙质泥岩，局部夹灰黑色细砂岩及含少量铝土质，含不可采薄煤层，上为尽头煤。本组与下伏峰峰组呈假整合接触。（3）太原组（C3t）以灰黑色、深灰色泥质粉砂岩，细砂岩，泥岩为主，其次为灰色，灰白色中粒砂岩，含煤18层，其中可采和局部可采煤层有野青（4#）、山青（6#）、小青（7#）、大青（8#）和下架（9#）5层。夹灰岩8层，其中伏青灰岩、大青灰岩成层较厚分布稳定，中青灰岩、小青灰岩、野青灰岩成层较稳定，下架灰岩和一座灰岩局部可见，分布不稳定，山青灰岩只有个别钻孔见到分布极不稳定，本组出露在南部赭山北边和西边，北部紫山以西，基岩出露较差。在粉沙岩中有大量陆生动物化石，在薄层灰岩中含丰富的纺锤虫，珊瑚、腕足类、海白合茎等海生动物化石。全组厚100.63128.82m，平均115.54m，北部较厚，中部偏薄，与下伏本溪组呈整合接触。（4）山西组（P1s）由灰、灰白色中，粗粒砂岩、中、细粒砂岩、灰黑、深灰、黑色泥质粉砂岩及煤层所组成。共含煤七层，其中可采和局部可采者2层大煤及小煤。其岩性可分三个沉积回旋：“北岔沟砂岩”到大煤、大煤顶部砂岩到小煤四层及上部砂岩到骆驼脖子砂岩之底。第1个旋回：以灰、灰白色厚层中粒砂岩（即“北岔沟砂岩”）之底与太原组分界，此砂岩可变相为细砂岩，最厚10m，一般35m，南北变化无规律。旋回中部为灰黑色粉砂岩，厚0.9311.08m。上部为灰色厚层中粒砂岩，为大煤底板标志层，一般厚3至5m。南部在大煤之上有厚10m左右的粉砂岩及一层煤（小煤下层）。第2个旋回：下部为灰白、浅灰色厚层中细砂岩，厚3.8222.33m，北厚南薄且向南部相变为粉砂岩；中上部为灰黑色、深灰色泥质粉砂岩灰色泥质粉砂岩具微细层理，局部含铝土有鲕状结构。含煤15层，厚度变化无规律。第3个旋回：下部为灰、灰白色中细粒砂岩具斜层理，厚2.0022.00m，厚度变化大且无规律。上部为深灰色泥质粉砂岩夹灰白色中细砂岩，厚3.0020.00m。在北部6549孔及中部1143孔中见到的0.300.50m的灰岩可能是含钙质较高的泥岩或钙质结核。不过，山西组是否有灰岩到是今后值得注意的问题。本组厚度变化：南北薄而中部和灵山一带厚，康二城向斜中最厚。在粉砂岩中含大量芦木、鳞木、轮木、苛达荻及羊齿类等植物化石。本组在三坑以北的西半部有大面积出露，灵山西南有零星分布。全组厚58.05105.60m，平均83.69m，与下伏太原组呈整合接触。（5）下石盒子组（P1x）由灰、灰白色中细粒长石砂岩及灰色、深灰色粉砂岩组成。底部以灰色中粗粒砂岩（骆驼脖子砂岩）与山西组分界，此砂岩一般厚810m，具斜层理，有小砾石。中上部为灰色、灰绿色粉沙岩，泥质砂岩夹灰色、灰白色、灰黄色中细粒砂岩及紫灰色具鲕状结构的铝土质泥岩，局部有煤线、含少量植物化石。本组出露在井田北部及中部西侧，南部南新庄以东，全组厚25.9469.59m，平均42.09m，一般中部较薄，南部稍厚。与下伏山西组呈整合接触。（6）上石盒子组一段(P2S1)由灰、灰白色、浅灰色中细粒砂岩，中粗粒砂岩及深灰、紫灰、灰黄色粉砂岩组成，局部含铝土质，具鲕状结构。底部以浅灰色、灰绿色、灰白色厚层中粗粒砂岩，厚710m，具斜层理及小砾石，以此层与下石盒子组分界。本段一般下部砂岩粒度较粗、厚度较大，中上部砂岩较细，厚度较小，局部可相变为泥岩。全段厚108.35181.77m，平均142.67m，在井田中部最厚。与下伏下石盒子组呈整合接触。（7）上石盒子组二段(P2S2)在井田东侧广泛出露，揭露最大厚度176.42m，未见其顶。底部以灰白色巨厚含砾石英砂岩与一段为界，此砂岩一般厚10余m，可做磨石料，故有“磨石砂岩”之称，具韵律分选的大型斜层层理。下部以灰白色中粗粒石英砂岩为主，夹紫色、紫花色、黄绿色粉砂岩、细砂岩，其石英岩有24层。北部厚50m而南部则厚80m左右。中上部以杂色粉砂岩、细砂岩为主夹灰白色中粗粒石英砂岩，局部粉砂岩含少量铝土质。北部石英砂岩增厚。（8）石千峰组（P2Sh）本组出露于井田西部边界断层以西。钻孔揭露最大厚度为124.30m，未见其顶底。由红棕色、紫红色、紫色薄层至中厚层粉砂岩及细粒岩组成，具波状断续层理，有少量泥质结核，局部夹灰绿色粉沙岩。（9）第四系上更新统（Q3）：为棕黄色亚砂土、亚粘土及粘土，为勒姜石结核，具垂直节理，因节理发育常形成黄土陡崖，为洪积、冲积及风积形成，在井田内广泛分布厚020m，其底部常有一层棕红色重砂质粘土。厚度变化大且无规律，与下伏各组地层呈角度不整合接触。全新统（Q4）：分布在井田内山坡上、冲沟内，为残坡积的碎石、砂土、亚砂土及河床冲积物，厚度不大，一般为0至5m。图2.1 煤系地层综合柱状图续图2.1 煤系地层综合柱状图2.3地质构造本井田位于“祁、吕、贺兰”山子构造东翼反射弧之东侧，处于邯邢煤田主干断裂鼓山紫山断层之中段东侧次级抬升块段内，井田呈北北东向展布，北部基本为单斜，岩层总体走向为北北东，倾向南东东，倾角在1020之间，其间有东南向倾伏向背斜，使岩层走向呈波状弯曲变化较大。南部以南北向之向斜为主，在向斜边缘出现背斜，岩层走向变化大，岩层倾角一般在15左右。井田内断层较发育，以北北东向为主，均为高角度正断层。（如图2.2）图2.2 研究区构造纲要图2.3.1断层 根据地表岩层露头测定，钻孔资料揭露和井下巷道证实，井田内断层落差在10m以上的有41条，其中落差在百米以上的有4条（F4、F8、F5、F73），落差在50100m的有9条（F13、F15、F3、F35、F60、F14、F74、F69、F17）。现将主要断层叙述如下：（1）F8号断层：为井田西部边界断层，长13km，断层倾向西，倾角65至70，为正断层，方向25至35，北部落差大约700m，南部落差小约80m，北部补20号钻孔控制，控制深度228.50至279.10m为断裂带，上石盒子组四段的紫色泥岩与奥陶灰接触，断裂破碎带内有尖棱角状的角砾岩；中部Ck7孔控制深度130.48m至155.56m为断裂带，由石千峰组紫红色粉沙岩与小青顶板粉砂岩接触，角砾岩呈棱角状；南部西邻周庄井田有408、409及周4孔控制。北部为石千峰组紫红色细砂岩与太原组野青至山青间粉砂岩接触；南部有7个基岩出露点可直接观测断层面，为下石盒子组、山西组地层分别与山西组、太原组接触，断裂破碎带最宽25m，一般数米宽。有棱角砾岩，此断裂向南延至暴家庄。向北延伸呈锐角交于紫山鼓山断层。（2）F4号断层：为井田东部边界，断层延展长度13km，走向10至20，断层面倾向西倾角70为正断层，以东为陶庄、半个山井田的自然边界；沿走向呈舒缓波状。由北向南钻孔控制情况；陶10在深275285m为断裂带，由P2S1、C3t接触；陶24在深270.85290.06m为断裂带，由P1S下部粉砂岩与大青灰岩接触；补7孔在深276.78316.20m为断裂带，由小煤与大青煤接触；Ck15在深67.2581.60m为断裂带，由P2S1与P1s接触；1714孔在深134140m为断裂带，由P1x与伏青灰岩接触。由北往南钻孔控制情况：北端（井田外）奥陶与C2b、C3t、P1S、P1X、P2S1接触；北部P2S1分别与C2b、C3t、P1S接触；灵10往北其断裂面可连续看到，宽12m，有擦痕，两侧有牵引褶曲，显示了一定的压性特征；陶24、陶26附近为P2S1与P2S2接触；补7附近在P2S2中可见断裂面；Ck15附近为P2S1与P2S2接触；Ck14东边P2S2与P1S接触且见有角砾岩；1808孔东边有两处为P2S1与P1S接触；半个山西侧为P1S与P2S1、P2S2接触；1714孔南有四处为P2S2与C3t、P1S、P1X、P2S1接触。落差，北部约30m，往南一般120170m，最大280m。（3）F5号断层：全长28km，向南延至鼓山，井田内长6.5km，为正断层，断裂面向东倾，倾角70，总体方向2530，在本井田方向20走向呈舒缓波状。井田内控制情况：补28在深275375m见四个断裂带，由大煤间接底板与O2接触；Ck17孔深325345m为断裂带，由野青间接底板与C2b接触；补29在深328.20346m为断裂带，为伏青灰岩与O2接触；1018孔在深206.08214.96m及273.55277.22m为两处断裂带；灵18孔深405m为断裂带，为C2b上部与O2接触；灵20孔深155171.55m为断裂带，由P1S上部与底部接触；1810孔深216217m为断裂带。地表控制情况：补29附近见断裂面；灵15与1810间为P2S1与P2S2呈断层接触；1810孔以南为P2S2分别与P2S1、 C3t接触且见有角砾岩。此断裂落差20110m。南部落差大、往北时小时大，北端被F63所截，中部有的地方与F17并为一条。2019整理的各行业企管，经济，房产，策划，方案等工作范文，希望你用得上，不足之处请指正表2.1 断裂一览表编号性质走向（）断裂面落差（m）长度（m）控制钻孔备注倾向（）倾角（）孔号深 度（m）上下盘层位F51正断层5109070501600略向西突出F6正断层30120126014008359F13正断层3060300330107035008644F5正断层545951353013555001823F7正断层4531570151700180499104P1S中断层带内有角砾岩及煤北部与F10合并，向南分开，向东突出F10正断层303007077133415001801117120P1S中的断层带内有煤块向东突出F74正断层303007028501150F73正断层2625670201250两端与F8相交，向东突出F14正断层5031070841200补16370375伏青灰岩与C2b接触Ck5400402大青灰岩与C2b接触F4正断层350转4526011028015000F76正断层3512525260F77正断层40转3407013010631900灵6F78正断层15转3508010512385001812续表2.1 断裂一览表编号性质走向（）断裂面落差（m）长度（m）控制钻孔备注倾向（）倾角（）孔号深 度（m）上下盘层位F79正断层33024044500F80正断层6533560500F12正断层02527029560742000F2正断层453157075在井田内600向南部延伸到井田以外F69正断层3530563702011023001809312323野青灰岩与O2接触落差北大南小，平面呈舒缓波状1823351355下架煤与本溪灰岩接触F33正断层1011082515008302F53正断层3457574506549F59正断层3012070268001806100150155两处见断层带，一是与大煤顶板接触；一是与山青与伏青接触两端和中间分开灵19170190F15正断层340转157010526804000补2F14正断层50320841350F3正断层04590135349538508414F50正断层02090110221500F60正断层45135105527508308F82正断层1010020550（4）F13号断层：位于井田南部，长7.5km，正断层，倾向西，倾角70，走向方向为北30东，南端转为近东西向并延伸到奥灰中。钻孔控制情况：Ck16孔深345347m为断裂；补30在深176203m为断裂带；由P1X上部与下部接触；1813孔在深147153m为断裂带；灵9孔在深6984m为断裂带。地表控制情况：补6孔附近在P2S2石英砂岩中有两处见断裂面；补30与1812孔之间有两处见断裂面，且有角砾岩；1807与1813孔之间有两处见断裂面，为P2S1与P2S2接触；灵9附近有3处探槽内揭露了断裂面；灵9与赭山之间有3处见到断裂面。此断层落差1875m，北部落差小，中间大，到南部赭山一带又逐渐变小。在三坑南大巷中见断裂面，为大煤与一座顶板粉砂岩接触。三坑-50大巷已穿过该断层。（5）F6号断层：位于井田南部，长5km，正断层，走向为北20东，断裂面向东倾，倾角70，向南延伸到井田外。钻孔控制情况：1821孔深70m为断层带；1826在深289297m为断层带，有棱角状角砾岩，为一座煤与伏青灰岩上边的粉砂岩接触。地表控制情况：1802与1821之间有两处见断层面；1826与1813之间有两处见断层面；灵9东边断层两侧分别为P1S与P1X上部接触；灵9南有两处见断层面，为C3t黑色泥岩与P1S接触，野青与大煤接触，此断层落差1740m，南北大而中间落差小。（6）F15号断层：位于井田北部，长4.7km，走向为北10东，中部略向东突出，为断层面向东倾的正断层，倾角为6370。钻孔控制情况：1152孔在深145151m为断层带，为P2S1与P1X底部中砂岩接触；Ck9孔在深267270m为断层带，为P1S与野青灰岩接触；Ck16孔在深245247m为断层带。地面控制情况：Ck9附近有3处在探槽内揭露了断裂面；1163孔南有3处在探槽中揭露了断裂面；一坑掘进及回采工作中多处见到断层面。此断层落差1354m，南北两端小中部渐变大。（7）其它断层（见表2.1）。2.3.2褶皱井田内共有大小褶皱18个，其轴向：北部近东西、中部3050、南部60到近东西向。南部褶皱范围大且较开阔，两端没有次级小褶曲；北部褶皱不发育仅有个小的背向斜。现将几个主要褶皱叙述如下。（1）康二城向斜：位于井田南部，该向斜北部走向10左右，在长山西南部转为70延至井田西界；轴长4.2km，影响到井田东西边界约2.5km，轴面基本直立，局部略向西倾，西翼地层倾角为1030、东翼地层倾角为1020。由地面填图、较密集的钻孔控制，一坑六、七采区1277、1278工作面以及三坑部分巷道已控制，其位置及产状可靠，2#煤层最低标高-280m左右，走向近东西向。其核部由P2S2上部灰白色石英砂岩及杂色粉砂岩组成；两翼地层：北部为P2S2中下部砂岩，P2S1杂色细砂岩；南部为P2S1、P2S2、P1X、P1S。中段被F13、 F12、 F6分别断开。（2）长山背斜：位于井田南部，北起西大山北，经长山向西南方向延伸逐渐消失在本溪组地层中，轴长4.5km，东西影响宽300700m，轴向45，分别被F17、 F13、 F6断层错开。轴面基本直立局部略向东倾。地层倾角西翼6至20，东翼10至29。由地面填图，核部在中及北段由P2S1、P2S2组成、南段为P1X、P1S、C3t及C2b等地层组成，有较密集的钻孔控制，组成地层均可靠。（3）禅房寺向斜：在井田东南角为半个山向斜的西延部分，轴向305，在本井田内长1050m，两翼影响宽500800m，西端与长山背斜相顶其轴部翘起，消失在P2S1地层中。地层倾角北翼1520、南翼2030，轴面基本直立略向南倾。核部由P2S1、P2S2组成、两翼为P2S1、P2S2、P1X、P1S地层。地面出露明显部分钻孔已控制。（4）灵山背斜：在灵山南部、东部呈向南突出的弧形背斜，轴长1550m，影响宽250400m，其轴向：在灵山西南为50、灵山南为东西向、灵山东为10；中部被F6断层所截，北部消失在铁路附近的P2S1地层中，西端消失在西边界的P2S1地层中，轴面向北倾。地层倾角：北翼926，南翼513；核部及两翼均有P2S1、P1X、P1S组成。地表出露明显，有较密集的钻孔控制。（5） 玉皇山北向斜：位于井田中部，靠近东部边界，在玉皇山北与补28号孔之间，轴长350m，长轴走向为80，南北影响宽300m，为短轴向斜。地层北翼倾角为8-22，南翼1626，轴面基本直立，东端被F4号断层所截，西端被F64号断层所截，其核部及两翼均由P2S2组成，地表有稀疏露头，可靠程度较差。（6）玉皇山北背斜：位于井田中部靠近东部边界在玉皇山北边，第10与第11勘探线之间，轴长800m，轴向330，南北影响宽250350m，北翼倾角15、南翼倾角816，轴面直立，中部被F5、 F14、 F18截成数段。核部及两翼P2S2组成。地表由零星露头测定，两翼有较密集的钻孔控制。（7） 玉皇山北向斜：位于井田中部靠近东部边界，在玉皇山北1000多米处，第9与第10勘探线之间，轴长920m，轴向由南端的南北向往北渐变为290方向，呈中部向北东突出的弧形，影响宽400m。地层倾角北翼1121、南翼920，轴面直立，核部及两翼均由P2S2组成，地表露头测定清楚、并有部分钻孔控制，其轴被F13、 F36号断层所截。（8） 老鳖翁沟东背斜：位于井田北部的老鳖翁沟东头第5及第6勘探线之间，轴长750m，轴向近东西，向东倾伏，南北宽400m，为短轴背斜，中部被F36号断层所截，东端被F4号断层所截，地层倾角：北翼1821、南翼916，轴面略向北倾，核部及两翼均由P2S1组成，地表控制清楚，一坑二水平大巷已证实。（9）柳沟向斜（蝎子山向斜）：位于井田北部第4及第5勘探线之间，轴长800m，轴向近东西，向东倾伏，南北宽300m。地层倾角8左右，轴面略向南倾，核部由P2S2组成，两翼为P2S1，地表基本查清，一坑北翼采区及二水平大巷已证实。（10） 临泉村东向斜：在村东700m，1112与6324钻孔间，轴长400m，轴向110，南北宽250m，为短轴向斜，地层倾角：北翼1521、南翼1215，轴面略向北倾，核部及两翼均为P2S1，地面控制可靠，已被一坑北翼采区及二水平大巷所证实。其他褶皱还有灵山向斜，新庄背斜及、灵16南向斜、赭山向斜、赭山东背斜、兴盛庄南背斜、兴盛庄南向斜。2.3.3 陷落住本井田及相邻矿井陷落柱较多，据统计已揭露和控制的有10个，大多在2#、4#煤层层位揭露。充填物为破碎岩石，胶结严密，不导水、含水；部分陷落柱内岩石、胶结物具有烧结特征，致密坚硬，如康二城七采区1272、1275、142以及南翼衡水煤矿陷落柱就是这种情况；但也有陷落柱内岩石破碎堆积、胶结松散的情况，如陶二矿六采皮带上山陷落柱。部分陷落柱在边缘围岩裂隙发育，将上部砂岩裂隙水导通，如1272面切眼陷落柱、相邻陶二矿六采皮带上山陷落柱。目前开采2#煤层矿井尚未发现含水、充水或导通大青奥灰水的情况。在详查以及开采过程中揭露和控制了多个陷落柱，在第8剖面上的1152钻孔测得一条环状断层构造，直径约200m，经二坑27223运输巷揭露其西部边缘，并有少量出水，原报告认为是陷落柱，有待于进一步验证。在二坑集中正下山也发现有陷落柱，其直径在50m左右，但未出水。在南端的观18发现一个陷落柱。2.3.4岩浆岩井田内火成岩出露在北部和南部，一坑以北出露有33处，面积约70000m2，由北往南露头逐渐减少，三坑以南零星露头约有80余处，面积m2，多集中在灵山外围及南部边缘。火成岩的颜色比较浅，为灰白色、白色及浅灰色、蛋青色。其岩性：北部为正长岩、闪长岩、正长斑岩；南部为闪长岩、闪长玢岩。形态为岩床、似层状侵入，侵入于奥陶系及石炭二叠系地层中，从火成岩的岩性，厚度来看，北部可能属紫山正长岩体的南延部分；南部可能是武安闪长岩体的东延部分，对下组煤破坏比较严重。从钻孔中揭露侵入于煤系地层中（奥灰至小煤）火成岩的厚度：灵山南2080m；康二城村以北3080m；康二城向斜核部累计厚度515m（局部在一、二条勘探线范围内未见火成岩）；侵入层数：北部3至6层、康二城村0至2层、灵山以南1至4层。侵入煤系地层中的火成岩28层，一般4层，厚度38.52（8472孔）183.23m（8248孔），平均厚度82.44m。其中侵入奥灰至小青煤之间的火成岩16层，一般3层，厚度2.5166.54m，平均54.6m。自下而上按其与下组煤主要可采煤层的侵入关系可分为两层，即h1、h2。（1）h1火成岩侵入到奥陶系顶部到下架煤底板，厚度090.98m，平均厚度30.41m，以勘探线北临泉村、北风井一带最厚，一般分为两层，上层7.0246.54m，平均24.16m；下层23.3960.32m，平均40.72m，勘探线以南零星分布，厚度明显变薄，以致尖灭。侵入层位向北向东逐渐台升到大青以上，但厚度不减。由于此层的侵入，使勘探线北奥灰至下架煤层间距加大6080m，最厚达120.96m。（2）h2火成岩侵入到大青、下架层位，分布于井田的北部和中部，为大面积连续岩床式侵入，厚度变化较大，可从1.4m到102.70m，南北厚度变化规律较差，大体一坑口东部最厚，向南变薄，并有分叉现象。该层火成岩对煤层的破坏情况可分为以下几种情况：把大青、下架煤层全部吞蚀，自南往北有1801、补30、Ck14、补2、1132、补14、补24、8306、8305、8307、1152等都属此类，形成7片无煤区。只把大青或下架煤层吞蚀掉，形成4片无煤区，只把大青吞蚀掉的钻孔有：8340、紫4、6324、补45；把下架吞蚀掉的钻孔有：6549、8311、补46、1141、1142、1143、1152、Ck5、8428。从大青、下架煤层之间侵入，把大青或下架煤层吞蚀一部分，从而使煤层变薄，自南往北有5片：8302、8303、补16、观4、8319、补43、8302、8425、灵24、1814、1808、补29；Ck7、Ck2、1161、1162、1101、1151、1122、补16、紫4、补25。从大青煤层顶板或下架煤层底板侵入使煤层厚度受到影响。 其它火成岩在小青煤以上，在此不作论述。总之，由于火成岩的侵入，加大了层间距，破坏了煤的完整性。火成岩与断裂的关系就现有资料看，断层两盘的火成岩所在层位都是一致的，说明火成岩可能被断开，但边界断层及紫山鼓山断层可能是岩体侵入的通道，断开的如紫4东见到火成岩被断开；井下在三坑北巷也见到火成岩被断开，地面在井田南部也有火成岩被断开现象，断裂构造既有继承性也有多次活动的特点。 3 矿井水文地质3.1区域地下水补径排条件3.1.1边界条件原报告认为本区为邯邢水文地质南单元峰峰黑龙洞泉域岩溶水系统的野河上庄岭径流区一部分；河北煤田地质局物测地质队于1997年3月提交的峰峰、邯郸矿区遥感影像水文地质研究报告将之单独划为紫泉岩溶水系统，比较符合实际情况，其边界比较清楚，受大断裂带的控制，有单独的地下水补、径、排特征，形成比较独立的地下水系统，面积196.1km2，其中灰岩裸露和浅埋区面积40 km2，边界情况如下：西部边界：以鼓山-紫山断层为界，该断层落差达1000至1800m，与断层西部的二叠系、三叠系极弱或隔水层接触，为阻水构造，形成与西部白龙洞泉岩溶水系统的天然分界。东部边界：依据区域奥灰岩溶发育随着埋深增加而减弱的规律，标高-800m以下的岩溶裂隙不发育，且裂隙岩溶多被充填或半充填，因此，以奥灰顶面埋深-1000m为界，结合东部断层展布，其东界大致在东常赫王边一线。北部边界：分布在洪山一带地表分水岭，受紫山岩体的阻隔，将紫泉与邢台百泉岩溶水系统分开，构成紫泉系统北界。南部边界：以双玉泉东西向断层为界，与黑龙洞泉系统的天然分界。另外，据有关资料表明此处为磁力异常带，是火成岩体分布边界。地下水在该构造带形成了地下水分水岭。近几年以来，因煤矿排水影响，此地下分水岭日见明显。例如：2004年雨季期间，属于黑龙洞泉岩溶水系统的牛二庄、小屯等矿奥灰水位为+120+123m，而属于紫泉岩溶水系统的姬庄、康二城煤矿奥灰水位为+98+83m，两地下水系统水位相差50m。3.1.2补给区奥陶系灰岩水的主要补给来源是露头接受大气降水补给，其次为北部河流的补给，形成南北两个补给区（如图3.1）。（1）拐头山补给区位于本区南部鼓山北段拐头山地区，面积约40km2，区内地形分为两类，一类为中低山，灰岩裸露，岩溶裂隙发育，冲沟较多；另一类为丘陵台地，植被发育，补给区大气降水入渗条件良好。补给量：据有关资料，多年平均降雨量512.4mm，补给面积40km2，降水渗入系数取0.380，则紫泉岩溶水系统天然补给量为0.27m3/s。（2）北洺河补给区位于该区北部，该区在70年代以前曾有泉水出露，名曰紫泉，70年代以后奥灰水下降，泉水逐渐干涸。随着奥灰水下降，本区成为河水对奥灰水的可能补给区。根据原“报告”资料，距河床500m的观19孔奥灰水比河水位低2045m，水力坡度达0.040.09，说明地表水的补给作用是不强烈的。 （3）紫泉岩溶水系统与黑龙洞岩溶水系统的关系2004年雨季期间，两系统分水岭南北附近矿井的奥灰水位变化明显，属于黑龙洞泉岩溶水系统的牛二庄、小屯矿、五矿、二矿一带奥灰水位为+120+123m，水位比较平缓；而属于紫泉岩溶水系统由南向北的姬庄、德盛、康二城一坑的奥灰水位为+98+83m，两地下水系统水位相差2550m。因此，两系统无明显补给关系，分水岭明显。图3.1 奥灰水文地质图3.1.3径流区总体径流方向由南向北，1984年平均水力坡度3.7，后因一坑下组煤工程揭露伏青、大青水后，变化较大。1989年7月实测奥灰水位资料，三坑南部至一坑北部之间水力梯度达9.7，在F15断层两侧观1与放2孔之间的水位相差42.04 m，水力梯度达76。本区北部补给弱，例如1984年11月后大青观5孔损坏，平均出水量110m3/h（该处大青水与奥灰水连通），加之而后石门揭露涌水，造成奥灰水位区域性下降，影响范围南至陶一、陶二矿，北至F60断层附近；而F15断层以西、以南至三坑地区仍为高水位地区，二者存在一定的补给关系，补给位置位于F15断层尖灭部位、临泉村一带，这充分暴露了次级水文地质边界和补给条件，反映南北截然不同的径流条件。另外，2004年10月20日，衡水煤矿奥灰水突出及抽水造成上游奥灰水位下降，进而影响到康二城一坑新观1孔水位持续下降，截至12月份已降到53m。显然，径流区内径流条件差异较大，井田内部也存在次一级的水文地质系统，因此依据地质构造分布以及富水性等，将区域奥灰地下水系统分成三个区，一个主径流区、一个弱径流区、一个滞流区，分区简介如下：（1）主径流区该径流区位于F8断层以东，F15断层以西、牛叫向斜以南至补给区，该径流区南部宽广，北部狭窄，包括康二城矿一坑井田西部、三坑井田以及牛叫向斜以南的陶一矿、陶二矿及姬庄及周庄井田的浅部区。本区水力坡度平缓，原始等水位线反映径流方向由南向北，南部康三坑口、陶一矿、陶二矿以南水位基本一致，水力坡度平缓，成平盘状；往北则水位下降较快，如1989年7月观2、观9、观3、观17、观18、观6等水位均为+116+117m之间，水力梯度不明显；而向北至一坑口、临泉村、紫泉风井一带水位逐渐下降至+78.11m，水力梯度为6.246.75。本区南部浅区奥灰水的水质较好，硬度16.948.5德国度，平均34.1德国度，总矿化度377905mg/l，平均774 mg/l，水质类型HCO3.SO4-Ca.Mg型。由于埋深和火成岩活动造成水质有明显差异。根据水质与埋深曲线可以推出，大约在-100m左右是水质的急剧变化带，-100m以深奥灰水质较差，矿化度一般在1000mg/l以上，为此又可将本径流区分成两个亚带，浅部径流条件要好于深部。本径流区奥灰地下水直接接受南部拐头山露头区补给，是区域地下水的主要储存区和径流通道，区内裂隙岩溶、溶洞发育；在自然条件下，在北部紫泉一带以泉水形式排泄，煤矿开采后变为矿井排水方式排泄。从本区上组煤开采揭露情况看，本区陷落柱较多，大者直径近200m，表明在奥灰岩层内发育有大溶洞或溶洞群，存在着强水力联系系统。例如本区德盛煤矿于2004年10月20日发生8#煤层工作面奥灰突水，突水点标高-45m，最大涌水量测算为8500m3/h左右，附近的姬观孔水位由+98m急剧下降至+85.6m，下降幅度为12.4m；当水位保持在+27m左右时，排水量为3740m3/h左右，此时姬观孔水位稳定在+90m左右，但北部的康二城一坑新观孔水位则一直处于下降中，至12月底已降为+53m左右。本区内部水源井、水文地质孔及抽放水资料较多，水文地质参数详实，收集了24项资料，对其中18项进行了统计测算，获得以下参数：单位涌水量q= 0.008-16.49L/s.m，平均q=5.387L/s.m，一般q=2-7L/s.m；渗透系数为K=0.001-13.0 m/d，一般K=2.5-4.0 m/d，平均3.753 m/d。陶4水井在降深仅5.95m时钻孔最大取水量为200.02m3/h，q=9.35L/s.m；德盛煤矿“10.20”事件突水表明本径流区富水性极强，按“大井”法计算，水位稳定在+27m左右，外围水位+90m（姬庄矿），中心点降深63m计，抽水量为3740m3/h，则单位涌水量q=16.49 L/s.m，为极强富水含水层。总之，主径流区奥灰地下水连通条件极好，奥灰岩层内裂隙岩溶和溶洞发育，渗透和导水能力良好，浅部水质较好，水力交替条件好，深部区域水质较差，水力交替不好，矿化度高，一般硬度在40德国度以上。在康二城向斜、牛叫向斜一线存在一阻水边界，据分析奥灰内部有岩浆岩侵入活动，与北部弱径流区隔离。主径流区静储量大，据有关报告测算，整个紫泉地下水系统岩溶水储存量为2.9109m3，（物测队报告）其中80%储存在此径流区范围内。（2）弱径流区该径流区位于紫泉地下水系统的北部F15断层以东，牛叫向斜以北至紫泉村临泉村紫山一带，该范围包括康二城煤矿一坑中北部、陶一陶二煤矿北部以及焦窑煤矿井田。该区基本处于封闭状态，仅在北部F15断层歼灭地段的临泉村、紫泉村一带存在主径流区和地表渗透的补给。该区原始状态为滞流区。煤矿开发后，矿井排水为主要排泄方式。该弱径流区为矿井疏排水结果证实，如康二城矿一坑下组煤工程揭露伏青、大青、火成岩水后，以及观5孔损坏涌水等，造成该区奥灰水位大幅度下降，放2 孔水位降至+57.9m，北部观4孔、8302孔水位也明显下降，下降幅度比观1孔大21.83m；同时表明在F15断层以西一线存在一阻水边界。该区奥灰岩富水性较弱，按1989年7月康二城煤矿北翼伏青以下含水层涌水量约为290 m3/h计，涌水点标高为-90m，外围水位观4孔水位+88.65m，奥灰最低水位+40m，则最大降深为48.65m，“大井法”计算本区奥灰岩的单位涌水量q=Q/H=1.656L/s.m。本区内部F4断层以东资料比较少，仅陶一矿北部的CK15孔进行过抽水试验，单位涌水量仅为q=0.12 L/s.m，富水性较差；北部至洺河露头区之间水文地质勘探资料少，1990年代北部浅区有乡镇煤矿开采下组煤情况。综合有关资料认为，该区径流条件差，受河水及洺河奥灰露头区的补给为主，与F4断层以西同为弱径流区，无直接水力联系。总之，本区水质不好，硬度67.383.5德国度，总矿化度为17922110mg/l，平均1931mg/l。水质类型属SO4-HCO3 -Ca-Mg型。（3）滞流区该区位于F8断层以西、新庄以北、鼓山断层以东的楔形断块内；南部稍宽，北部尖窄，为一封闭区，范围较小；此区域包括临章煤矿、成安煤矿、周庄煤矿和招贤井田；此区浅部划为主径流区，深部区域因F8断层落差较大，无排泄点，为滞流区，分析其与主径流区联系非常差。仅浅部收集周1、周2水文孔单位涌水量q=0.011.60 L/s.m，中深部区缺乏水文地质勘探资料。3.1.4排泄区本区奥灰水属雨季接受补给、旱季消耗的类型。紫泉奥灰地下水系统的天然排泄为北部的紫泉泉群，位于紫泉村沿洺河附近，地表标高为+124.2 +130m，1970年以前，区域奥灰水位标高在+125+145m之间，紫泉一带泉水涌出量为0.2m3/s左右。1970年以后，随着矿井开发强度加大，排水以及工农业取水量大增，导致奥灰水位大幅度下降，已无泉水流出。排泄方式以矿坑排水为主，主要排水矿井有康二城煤矿、陶一煤矿、陶二煤矿、焦窑煤矿、姬庄煤矿、德盛煤矿（原衡水煤矿）、成安煤矿、临章煤矿以及众多乡镇煤矿，目前主要矿井排水量总量约3600m3/h左右；上游补给区水位+98m，主要排泄点康二城一坑水位+75m（2004年9月）。因此区域排泄量已经远大于降水渗入补给量。详见附图1：康二城地区奥灰水文地质图3.2矿井含水层与隔水层3.2.1含水层根据地层特征，井田内含水层可划分为：石盒子组砂岩、山西组砂岩、野青、伏青、大青、奥灰等灰岩含水层以及部分火成岩层。其中影响下组煤开采的主要含水层有：奥陶系石灰岩含水层（简称奥灰水）、大青石灰岩含水层、伏青灰岩含水层，h1火层岩含水层，现分述如下：（1）奥陶系石灰岩含水层奥陶系灰岩主要岩性为深灰色、灰色、青灰色、浅灰色厚层至中厚层灰岩，致密，局部岩性为白云质灰岩，石膏层发育，厚度约580余米；岩溶裂隙和溶洞发育；断层、褶皱构造发育，局部火成岩大规模侵入。一般按岩性和旋回将中奥陶灰岩划分为三组八段，自下往上为下马家沟组、上马家沟组、和峰峰组，其中峰峰组的第七、八段（O2f78），距煤系最近。井田南、北均有出露，井田内向东至康二城镇盆地，埋深逐渐加大。井田范围内奥灰地下水水位南高北低，据抽放水等水文地质资料分析，富水性南部好，北部差，按富水性划分为两个径流区（见前述），其中中南部为主径流区，也为强径流区，单位涌水量q= 0.008-16.49 L/s.m，平均q=5