照金矿业公司水文地质类型划分报告.doc

21编制：张开才铜川市耀州区照金矿业有限公司矿井水文地质类型划分报告评审意见书 审批： 编制：铜川市耀州区照金矿业有限公司2013年5月10日铜川市耀州区照金矿业有限公司矿井水文地质类型划分报告评审人员签到表 职 务姓 名日 期备 注评审人员矿 长总 工 程 师安全副矿长生产副矿长机电副矿长通风副总机电副总地测副总调度室主任生产科科长机电科科长通风科科长机电队队长安检科科长地测科科长铜川市耀州区照金矿业有限公司 矿井水文地质类型划分报告 评审意见书为做好煤矿防治水工作，确保煤矿安全，根据煤矿防治水规定的要求，本矿生产科于2013年5月6日编制了铜川市耀州区照金矿业有限公司矿井水文地质类型划分报告（以下简称报告），以作为防治水工作的依据。铜川市耀州区照金矿业有限公司总工程师于2013年5月10日组织生产、技术、安全等相关部门对报告进行了评审，形成评审意见如下：一、取得的主要成果1、报告按照煤矿防治水规定的要求，完成了规定的编写内容。2、报告描述了矿井的基本概况（交通位置、自然地理、气象及地震情况、地质特征、地质构造、地温、改扩建情况、周边小窑情况）、以往地质和水文地质工作评述、井田水文地质条件及含水层和隔水层分布规律和特征、矿井充水因素分析，井田及周边老空区分布状况、矿井涌水量的构成分析，主要突水点位置、突水量及处理情况、对矿井开采受水害影响程度和防治水工作难易程度评价、矿井水文地质类型划分及防治水工作建议。内容比较全面，论据基本充分。 3、报告对矿井开采受水害影响程度和防治水工作难易程度评价基本符合我矿地测防治水实际情况，对矿井水文地质类型划分的意见基本准确，对我矿防治水工作提出的建议要进一步细化实施方案。二、存在的主要问题1、报告中前后格式有点不统一，个别地方有错字。2、矿井地测防治水工作应在生产实践中观测、记录，收集现场原始资料，完善各种台账。总之，报告编写质量基本符合煤矿防治水规定的要求，对存在问题应进行修改。经评审委员会评议，同意报告关于本矿井水文地质划分结果，确定本矿井水文地质类型为简单类型。 铜川市耀州区照金矿业有限公司评审委员会 二一三年五月十日铜川市耀州区照金矿业有限公司矿井水文地质类型划分报告编制： 生 产 科 单位：铜川市耀州区照金矿业有限公司 日期：二O一三年五月六日铜川市耀州区照金矿业有限公司矿井水文地质类型划分报告为做好煤矿防治水工作，确保煤矿安全，根据国家安全生产监督管理总局令第28号煤矿防治水规定的要求，照金矿业有限公司地测科依据陕西省旬耀矿区照金煤矿扩大勘探（精查）地质报告（陕西省一九四煤田地质勘探队 二OOO年五月）、陕西省旬耀矿区照金煤矿改扩建区补充勘探地质资料（陕西省煤田地质局一九四队二OO三年十月八日）陕西省铜川市耀州区照金矿业有限公司照金煤矿改扩建初步设计安全专篇说明书（江苏省第一工业设计院 二OO四年一月）等有关文件资料，编制铜川市耀州区照金矿业有限公司矿井水文地质类型划分报告如下：一、 矿井概况 1、交通位置：铜川市耀州区照金矿业有限公司公司，位于耀州区北西方向36公里处的照金镇寺坪村，行政区划隶属铜川市耀州区照金镇管辖。（详见交通位置图1）地理坐标：东经1083258-1083916；北纬350336-350558。 旬邑县-柳林-耀州区二级公路从本区穿过，与西铜高速公路相连接。距梅七铁路（梅家坪-七里镇）之柳林站约23km.矿区范围由25个拐点坐标连线圈定。表1-1 矿区拐点坐标表XYXY13882347.0036556355.00123884044.0036553953.0023882157.0036556362.00133883739.0036554999.0033882004.0036555906.00143883844.0036556413.0043881977.0036555543.00153884077.0036556741.0053882163.0036554675.00163884000.0036557413.0063881985.0036553774.00173883903.0036558142.0073881086.0036552318.00183883849.0036558911.0083882142.0036550679.00193884067.0036559473.0093882470.0036550353.00203883112.0036559968.00103882859.0036550462.00213882677.0036557943.00113883170.0036550943.00223882827.0036557872.00233883115.0036557619.00253882949.0036556363.00243883153.0036557595.00矿区面积为14.2872km2，开采深度标高为1240-1030m。2、自然地理：本区地貌为中-低山区，属子午岭的南延部分。井田内为黄土高原被侵蚀而成的深大冲沟，悬崖陡壁之山峦地貌。山峦起伏，沟谷纵横。地势北高南低，相对高差一般为100-400m,最大为600余米。最高点为北部石门关山梁，海拔1827.60米。最低点为寺坪河谷，拔1200米。3、气象及地震情况：本区为大陆性半干旱气候，四季分明，温差大。年平均气温13.6左右，最高气温38.3，最低气温-16.年平均降水量586mm,多集中在7-9月，年平均蒸发量为1492mm。霜冻期为10月下旬至次年2月中旬。最大冻结深度约0.23米左右。区内近东西向的寺坪河为秀房沟支流，属季节性河流。流量一般为0.26-150Ls,东流汇入沮河。据耀县县志记载，本区曾发生过多次地震，最高震级6级，地震烈度为6度。4、地质特征：本井田位于旬耀矿区南部，旬耀矿区位于黄陇侏罗纪煤田中部。据地表的钻孔揭露，地层从老到新依次为：三叠系上统胡家组（J3h）,侏罗系下统富县组（J1f）,中统延安组（J2y）,直罗组（J2z）,白垩系下统宜君组（K1y）、洛河组(K1L)及第四系(Q)。5、地质构造：井田内地层呈一走向南西北东，倾向北西之单斜构造，东部边界处有一宽缓向斜。轴向近东西，长约10km,宽约2-4km，南翼倾角8-12，北翼2-5。区内未见断裂和岩浆活动迹象，构造属简单类型。6、地温：依据陕西省旬耀矿区照金煤矿改扩建区补充勘探地质资料（陕西省煤田地质局一九四队二OO三年十月八日），本区地温梯度在1.13-1.75100米，煤层底板温度小于21。矿井在近几年开采过程中，未发现地温热害现象，属地温正常区。地压煤层无冲击地压危险性。7、改扩建情况：于2004年7月开工建设，2008年1月正式投入生产，矿井初步设计生产能力为45Mt/a, 2008年11月通过90Mt/a生产能力核定（陕煤局发2008217号），采矿许可证号（6100002009041120011734），有效期限自2011年1月12日自2029年4月12日，井田面积 14.3221平方公里，开采深度由1240米1030米，井田范围共25个拐点组成。开采方式为地下开采，采用斜立井单水平开拓方式，主要开采4-2煤层，采用走向长壁采煤方法、综合机械化放顶煤开采工艺。8、周边小窑情况井田东部边界相邻煤矿为照金煤矿老矿区，于2011年11月停产，边界处留有南北长约850米，东西宽约380米的煤炭资源未开采。君安煤矿2号井，位于照金矿业有限公司井田东南部，设计年产量15万T/a。于2011年11月停产，煤层顶、底板及涌水量均与本矿相近。二、 以往地质和水文地质工作评述1960年陕西省地质局渭北地质队在淳化安子沟煤矿施工探煤孔6个，其中TII/CK1、TII/CK2两个钻孔位于照金煤矿西南部，钻探进尺262.02米，均未见煤。1982-1986年陕西省194煤田地质勘探队进行荀东找煤时，在本区内外共施工钻孔8个，分别为X18、X19、X22、X23、X21、X14、X15、X43。总进尺3340.42米。均进行了地球物理测井工作。其中X19、X23两钻孔在本次勘探范围内，均见到4-2煤层，两孔煤芯采取率分别为83%、92%，钻孔质量和煤层质量均达到甲级标准，钻探质量可靠。1984年照金煤矿在扩建年产21-30万吨规模时，由陕西省194煤田地质勘探队进行了（精查）勘探工作，施工钻孔14个，进尺2894.17米。所有钻孔均进行了地球物理测井工作，测井质量为甲级。简易水文观测工作按规范进行，水位及消耗量观测均达到应测80%以上，符合甲级标准。其中，全孔质量甲级10个，乙级孔4个（）均因孔斜超限而降级），见4-2号煤层13层次，其中可采12层次；煤芯采取率75%-99%，煤层质量均达到甲级标准。另外，进行了1:5000地质及水文地质填图各6km2，质量符合地质填图规程要求，并提交了耀县照金煤矿扩建勘探（最终）地质报告。同年8月份经陕西省煤炭工业厅审查批准。1993年陕西省194煤田地质勘探队在勘探区东侧进行了秀房沟井田进行了（）勘探工作。提交有“陕西省旬耀矿区秀房沟井田勘探（精查）地质报告”，经陕西省储量委员会审查批准。本区以往勘查过程中，共采集煤芯煤样39个，（其中4-2号煤29个，3号煤8个4-1号煤2个）、煤层煤样8个（井下），煤岩样23个（井下20个），镜煤最大反射率样5个，简选样1个，瓦斯样4个，顶底板及夹肝样5个，4-2号煤层顶底板力学样8组28个，煤层自燃倾向样7个，煤尘爆炸样1个，水样9个，共130个（组）。其中煤尘爆炸试验样由重庆实验室分析试验，物理力学试验样由甘肃省中心实验室测试；其它样品均由陕西省煤田地质勘探公司化验室承担，质量较高，成果可靠。三、井田水文地质条件及含水层和隔水层分布规律和特征 照金煤矿位于旬耀矿区的南部。矿区中西部为黄土塬及残塬，黄土梁峁区；东部为低中山区。主要地表水，西部为马栏河及其支流，东部为沮水河及其支流。1.矿区主要含水层矿区地下水，据其赋存特征科分为两大类：松散层孔隙裂隙潜水含水层和碎屑岩裂隙含水层。（1）松散层孔隙裂隙潜水含水层（Q）该层在塬区为黄土，厚度0-200 m m;岩性为灰黄色、黄土状土、亚沙土、亚粘土；在河谷地带为冲洪积层，厚度0-10 m；岩性山再生黄土、沙、砂砾石层组成。该层泉水甚多，流量0.01-1.4L/S,水质属HCO3-Ca、mg到HCO3、SO4-Ca、mg型淡水，该层是黄土塬区居民区居民用水的重要取水目的层。据A9、A11号钻孔抽水试验资料：水文埋深37.57-59.26 m，涌水量0.421-0.59L/S,单位涌水量0.0094-0.0128L/S.M,矿化度0.268-0.28G/L,属HCO3-Ca.mg型淡水。（2）碎屑岩裂隙地下水据以往资料，富水性较强的含水层如下：a.白垩系下统洛河组砂岩孔隙裂隙含水层（K11）该层矿区分布广泛，厚度200-430米；岩性以棕红色砂岩为主，泥质胶结，松散，具大型斜层理，中夹2-4层砾石。该层沟谷中泉水较多，流量0.01-3.4L/S，水质为HCO3-Ca、mg到HCO3、SO4-Na、mg型淡水。马栏河支流、第界沟、沮水河上游西川沟等沟谷中，该层涌水。涌水水头+2.70-8.40m,自涌水量0.70-3.60L/S。据钻孔抽水试验资料：水位埋深10.76-83.72m,单位涌水量0.0147-0.639L/S.m,富水性弱到中等。水质矿化度0.609g/l,属HCO3、SO4-Na、mg型淡水。b.侏罗系中统直罗组下段砂岩裂隙含水层（J2Z1）该层广泛分布，厚度0-98.98m;岩性以中粗粒砂岩为主，局部含砾。露头地带有泉水出露。流量0.01-0.78L/S,富水性弱；水质矿化度0.446-0.892g/l,属HCO3-Ca、mg型到SO4、HCO3-Na、Mg型水。其它地层富水性弱到极弱，可视为相对隔水区。2.矿区地下水的补给、径流、排泄条件矿内地下水主要以大气降水补给，顺层向低洼处流动，被沟谷切割后，便以泉的形式补给地表水。各主要沟谷是地下水的排泄通道。3、主要含（隔）水层划分（自上而下）（1）第四系松散层孔隙裂隙含水层（Q）第四系松散层不整合覆盖于基岩上，补堪区位于山梁地带，第四系松散层大部分被 冲刷切割。厚度0-6.70米。岩性为灰黄色、黄土状土、亚沙土，该层不含水。（2）白垩系下统洛河组砂岩裂隙含水层（K11）该层广泛分布，厚度104.35-426.75米。岩性上部以灰紫色砾岩为主，砾石成份以石灰岩、石英岩、砂岩组成；下部以棕红色中砂岩为主，具大型斜层理，该层泉水较多；流量0.02-1.96L/S,据荀东第界S2号钻孔抽水试验资料：水位埋深1.27米，涌水量1.033L/S,单位涌水量0.0147L/S.m,富水性弱到中等，矿化度0.609g/L,属HCO3-Ca、Mg型水。（3）白垩系下统宜君组砾岩相对隔水层（K1Y）该层本区内南部较厚，北部变薄直至缺失，厚度0-24.36米，岩性为灰紫色砾岩。砾石成份以灰岩、石英岩、燧石、砂岩块组成；基底式钙质胶结，致密、坚硬。据杉县抽水试验资料，该层富水性极弱，可作为上、下含水的相对隔水层。（4）侏罗系中统直罗组砂岩孔隙裂隙含水层（J27）直罗组总厚度46.43-104.91米，岩性可分为上、下两段。上段厚度36.22-62.15米，岩性以紫红色、灰绿色、浅黄色粉砂岩和泥岩为主，中夹细砂岩及中砂岩。该段富水性极弱，可作为相对隔水层。下段厚度30-50米，岩性以灰白色、灰色中粗砂岩为主，底部粒度变粗，为含砾粗砂岩。寺河沟谷地带有该层露头。泉水涌水量0.78L/S，矿化度0.892g/L,属SO4、HCO3-Na、Mg型水。ZK6号钻孔抽水试验资料：水位埋深72.26米，涌水量0.00813L/S，单位涌水量0.000166L/S.m,渗透系数0.00011045m/d,矿化度1.528g/L,属SO4、HCO3-Na型微咸水。该层富水性弱。（5）侏罗系中统延安组砂岩裂隙承压含水层（J2Y）该层厚度19.65-82.27m，岩性由灰色、深灰色、黑色泥岩、粉砂岩、砂岩、煤层组成。延安组砂岩裂隙发育，4-2号煤层内生裂隙发育相对富水性好，泥岩、粉砂岩裂隙不发育，富水性弱或无水，可作为相对隔水层。延安组砂岩相变较大，很难对比，4号煤层老顶（小街砂岩）在区内延续性较好，可进行对比，以细砂岩、中砂岩、粗砂岩为主，部分地段相变为粉砂岩。最厚ZK4号孔8.98m。该层富水性弱，据ZK6号钻孔及秀房沟XF10号孔抽水试验资料：水位埋深33.4555.87m，钻孔涌水量0.0122-0.039L/s，单位涌水量0.000141-0.000356L/s、m，渗透系数0.000149-0.0001758m/d。矿化度9.0-9.988g/L，属CI-Na型水。该层富水性弱6.侏罗系下统富县组相对隔水层（J1f）该层区内普遍分布，厚度0-55.9m，岩性以紫色、黄绿色、杂色泥岩、粉砂岩为主，可作为上、下含水层的相对隔水层。7.三叠系上统胡家村组砂岩裂隙含水层（Tsh） 三叠系上统胡家村组是本次勘探的终孔层位，岩性由浅灰色、灰绿色泥岩、粉砂岩、砂岩组成，该层在露头地带及埋藏浅部裂隙发育，富水性中等。泉水流量0.01-2.05L/s，矿化度0.51g/L，属HCOs，SO4-Ca，Mg型水。四、矿井充水因素分析，井田及周边老空区分布状况地质勘探工作为了解地表水、地下水的长期动态变化规律，建立了地表水长观站4个，同时进行了井下涌水量观测，从观测资料分析，地表水、井下水与降雨关系密切，分析其原因，浅部小煤窑采空区与第四系潜水相互沟通，第四系潜水直接受治于大气降水，长观站3（小崖子）四平河沟口，流量动态变化与降水关系密切，井下排水动态变化稍滞后于降雨一星期左右。照金煤矿煤层直接充水含水层，就是煤层开采以后，顶板冒落后产生裂隙，使上部含水层地下水直接进入矿井的含水层。导水裂隙的高度与井下煤层开采的厚度、开采方式、煤层顶板岩性直接相关。照金扩大区煤层厚度2.65（ZK3）-14.80m（ZK8），煤层底板倾角小于12，老顶小街砂岩为细粒砂岩-粗粒砂岩，抗压强度26.1-42.5Mpa，选用煤层缓倾斜中等抗压强度公式计算： H=100m/3.3n+3.85.1 计算结果16.37-213.55m，从表中计算可以看出冒裂带所有钻孔穿透延安组地层，进入直罗组，所以矿井除延安组砂岩裂隙地下水外，还有直罗组砂岩裂隙地下水，是煤层直接充水含水层。孔号煤层厚度4-2煤上厚度冒裂高度孔号煤层厚度4-2煤上厚度冒裂高度24.0715.4962.42110.1017.4438.8516.60129.75129.5140.52139.0444.2320.8064.68130.8017.9716.3758.3136.43122.14148.7938.93128.9064.7323.2871.72ZK32.6529.2442.4278.5648.43125.66ZK44.1629.2963.6986.3948.1195.10ZK511.3063.87164.2599.3754.33137.07ZK611.3759.90165.24103.0141.4047.49ZK814.8012.10213.55 本矿区东部和东南部小煤窑2个，都已停产。君安煤矿2号井采空区积水会增加未来矿井涌水量。五、矿井涌水量的构成分析，主要突水点位置、突水量及处理情况1、地表水 本区无大的地表水体，主要河流为寺坪河，实际为间歇性河流，相当一部分流量为矿井抽水排出水量，其次是地下水排出地表的水量，若无矿井排水补给，寺坪河及其老君安沟等会经常断流，区内沟谷的坡降比大，有利于大气降水，以地表水的形式排泄，而不利于地下水的补给。但是由于小煤窑开采导致了地面裂隙、塌陷，沟通了地表水、第四系潜水进入矿井，因此据生产矿井调查，矿井下地下水的大小与大气降水关系密切，雨季井下涌水量增大，旱季井下涌水量减小。 2、地下水 前已叙述，延安组砂岩裂隙水与直罗组砂岩裂隙水位煤层直接充水含水层。本区东部和东南部小煤窑2个，都已停产，浅部采空区积水会增加未来矿井涌水量。3、本矿井在生产过程中，井下未发生突水现象。岩层裂隙水对井田内开采煤层突水的可能性小。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1、陕西省194煤田地质勘队于2