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文档简介

山西介休义棠瑞东煤业有限企业矿井水文地质类型划分汇报总经理山西介休义棠瑞东煤业有限企业矿井水文地质类型划分汇报总经理:郭有财:瑞东企业技术责任人:仝来锁项目责任人:张春生编制人:张春生编制日期:.424山西介休义棠瑞东煤业有限企业编号:山西介休义棠瑞东煤业有限企业矿井水文地质类型划分汇报总经理:郭有财编制单位:瑞东企业技术责任人:仝来锁项目责任人:张春生编制人:张春生编制日期:.4.24山西介休义棠瑞东煤业有限企业编号:目录TOC\o"1-2"\u前言 2一、矿井及井田概况 4(一)矿井及井田基本情况 4(二)位置与交通 11(三)地形、地貌 12(四)气象、水文 14(五)地震 14(六)矿井排水设施能力现实状况 15二、以往地质和水文地质工作评述 16(一)不一样勘探阶段地质和水文地质工作结果评述 16(二)矿井地质及水文地质工作 20三、地质概况 22(一)地层 22(二)结构 23(三)含水地层 26(四)岩浆岩 29四、区域水文地质 30(一)区域含水岩组划分及其水文地质特征 30(二)区域地下水补给、径流、排泄条件 31五、矿井水文地质 33(一)井田边界及其水力性质 33(二)含水层 34(三)隔水层 35(四)矿井充水条件 35(五)井田及周围地域老窑水分布情况 41(六)矿井充水情况 43六、对矿井开采受水害影响程度和防治水工作难易程度评价 45(一)对矿井开采受水害影响程度评价 45(二)对矿井防治水工作难易程度评价 47七、矿井水文地质类型划分及对防治水工作提议 49(一)矿井水文地质类型划分 49(二)对防治水工作提议 51附图目录图号图名百分比尺11区域综合水文地质图1:5000022山西介休义棠瑞东煤业有限企业地形地质及水文地质图1:500033综合水文地质柱状图1:200441-1′水文地质剖面图1:552、6号煤层矿井充水性图1:500066奥灰岩溶水等水位线图1:5000附件:1、山西省煤炭工业厅《关于山西介休义棠瑞东煤业有限企业吞并重组整合矿井地质汇报批复》晋煤规发〔〕1609号;2、山西省煤炭工业厅《关于山西介休义棠瑞东煤业有限企业吞并重组整合项目初步设计批复》晋煤办基发〔〕1768号;3、山西煤矿安全监察局晋中监察分局《关于山西介休义棠瑞东煤业有限企业矿井吞并重组整合项目初步设计安全专篇批复》晋煤监晋中字〔〕209号;4、山西介休义棠瑞东煤业有限企业采矿许可证;前言山西介休义棠瑞东煤业有限企业吞并重组整合后同意生产能力120万t/a。依照国家安监总局、煤矿安全监察局《煤矿防治水要求》()第12条明确要求,矿井应该对本单位水文地质情况进行研究,编制矿井水文地质类型划分汇报,并确定本单位矿井水文地质类型。依据安监总煤调〔〕233号文件精神,各煤矿企业应尽快完成矿井水文地质类型重新划分工作。矿井水文地质类型及其复杂程度决定了矿井开采受水害威胁程度,也决定了矿井防治水工作难易程度。它关系到矿井开拓方式选择和采掘系统布置,从而影响到矿井总体规划和设计,防治水工作投入直接影响到矿井建设和运行成本,所以开展矿井水文地质类型划分工作具备十分主要现实意义。开展矿井水文地质类型划分,分析和评价矿井开采受水害危害程度,排查矿井水害隐患,防患于未然,经济合理地搞好矿井防治水工作,可大幅提升矿井防治水技术能力,实现矿井安全、有序、高效生产。为此,山西介休义棠瑞东煤业有限企业依据《煤矿防治水要求》,编制《山西介休义棠瑞东煤业有限企业矿井水文地质类型划分汇报》。本汇报是在系统整理、综合分析井田勘探、矿井建设生产各阶段所取得地质、水文地质资料基础上,主要从矿井开采受采掘破坏或者影响含水层及水体、矿井及周围老空水分布情况、矿井涌水量分布规律、矿井开采受水害影响程度以及防治水工作难易程度等方面,确定开采煤层矿井水文地质类型。严格依据《煤矿防治水要求》中矿井水文地质类型划分详细要求,对各项内容认真进行分析研究,使矿井水文地质类型划分愈加符合本矿实际情况,编写了矿井水文地质类型划分汇报。综合确定山西介休义棠瑞东煤业有限企业6、9、10、11号煤层矿井水文地质类型为中等。一、矿井及井田概况(一)矿井及井田基本情况山西介休义棠瑞东煤业有限企业井田位于介休市西南绵山镇后党峪村一带,距介休市直距8km,行政区划隶属介休市绵山镇管辖,地理坐标为东经111°49′11″~111°52′45″,北纬36°56′39″~36°58′15″。该矿位于介休市绵山镇西南8.6km处,西距108国道仅10.5km,西北距南同蒲铁路义棠火车站2.5km,距大运高速公路6km,东北距介休火车站约8km,其间都有简易公路相通,交通较为便利。依据山西省煤矿企业吞并重组整合工作领导组办公室文件晋煤重组办发【】61、66号文由原山西介休瑞东煤业有限责任企业、山西宝源煤业有限企业、介休瑞来煤业有限责任企业三座煤矿吞并重组整合为山西介休义棠瑞东煤业有限企业,整合主体为山西义棠煤业企业。山西省工商行政管理局(晋)名称变核内[]第001444号文企业名称变更为山西介休义棠瑞东煤业有限企业,11月27日省国土资源厅颁发了采矿许可证,证号C691,井田面积9.5391km2,矿井保有储量57.05Mt,同意开采1~11号煤层,生产能力1.20Mt/a。山西介休义棠瑞东煤业有限企业由原晋中地域义棠煤矿整体改制组建而成,企业始建于1956年,改制于。注册资本2.07亿元,是全国煤炭百强企业。企业位于山西省介休市义棠镇,所采井田属霍西煤田孝柳矿区师屯井田,井田面积17.7263km2,可采煤层5层,保有储量1.7亿多吨,可采储量为1.01亿吨,原煤核定生产能力1.80Mt/a,洗选能力1.20Mt/a。现有资产总额17亿元。在岗员工多人。下属控股参股单位有:山西介休义棠倡源煤炭有限企业、山西介休义棠安益煤炭有限企业、山西介休义棠城峰煤业有限企业、山西介休义棠青云煤业有限企业、山西介休义棠瑞东煤业有限企业、介休市第二人民医院等。现将山西介休义棠瑞东煤业有限企业重组前各矿生产建设情况介绍以下:1.介休市瑞东煤业有限企业该矿为同意整合煤矿,由原瑞东煤业有限责任企业和大郎神煤矿整合而成。1)瑞东煤业有限责任企业煤矿原为西靳屯乡后党峪二矿,始建于1980年,1983年正式投产,同意开采1、2、9、10、11号煤层,1号煤层已采空,整合时开采2号煤层,原设计生产能力30kt/a;生产许可证载明能力为30kt/a;实际生产能力30kt/a,该矿于进行改扩建,并进行矿井延伸,对下组煤9、10、11号煤层进行联合开采井巷工程布置,11号煤层大巷已贯通,穿层巷道(石门)揭露9、10号煤层。经核定,2号煤层生产系统能力已达210kt/a。采取立、斜井开拓,主井井口位于井田西南部。各井筒特征以下表:各井筒特征表井口井口坐标(X/Y)井口标高(m)井型方位坡度(度)井深斜长(m)井径净宽(m)净断面(m2)54坐标系80坐标系主井4091730.12319575804.2544091681.33319575734.984942.557立井2104.616.6副井4091233.28419575775.9254091184.49419575706.655956.629斜井267223402.56.33主井采取箕斗提升,主要担任矿井煤炭提升、进风;副斜井为辅助提升井;风井为矿井专用回风井和安全出口。采煤方法为走向长壁式炮采,工作面采取DW2.2型单体液压支柱与支护,全部垮落法管理顶板。回采工作面采取SGW-420/30T型刮板运输机运输。通风方式为中央并列抽出式,主立井、副斜井进风,斜风井回风。瓦斯判定结果为:瓦斯相对涌出量1.36m3/t,绝对涌出量0.66m3/min,二氧化碳相对涌出量2.69m3/t,绝对涌出量1.31m2)大郎神煤矿为介休市绵山镇大郎神村村办煤矿,于1979年建矿,1980年正式投产。同意开采1、2号煤层,1号煤层已采空,整合时开采2号煤层,原设计生产能力30kt/a;生产许可证载明能力为30kt/a;实际生产能力30kt/a。该矿采取立、斜井开拓,主井、付井井口均位于井田南部。依照晋中市安监行[]15号文《关于介休市绵山镇大郎神煤矿接替井技术改造方案设计批复》,新生产系统形成后,各井筒特征以下表:各井筒特征表井口井口坐标(X/Y)井口标高(m)井型方位坡度井深(m)井径(m)净断面(m2)54坐标系80坐标系主井4090795.21619577415.2904090746.42619577346.0201066.34立井1553.007.07付井4090935.22619577734.2264090886.43619577664.9561025.841斜井260191603.006.07主井采取罐笼提升,主要担任矿井煤炭提升、行人、进风和安全出口;风井为矿井专用回风井和安全出口。采煤方法为走向长壁式炮采,工作面采取DZ2.2型金属摩擦支柱与DJB1000/300型金属铰接顶梁配合支护,全部垮落法管理顶板。回采工作面采取刮板运输机运输。通风方式为中央并列抽出式。瓦斯判定结果为:瓦斯相对涌出量4.02m3/t,绝对涌出量0.67m3/min,二氧化碳相对涌出量6.72m3/t,绝对涌出量1.12m3/min,为低瓦斯矿井,井下涌水量不大,正常涌水量6月,矿方委托山西中远设计工程有限企业编制了《介休市瑞东煤业有限责任企业初步设计》和《介休市瑞东煤业有限责任企业初步设计安全专篇》,并以晋煤监晋字[]40号文和市安监规[]133号文给予批复,晋中市煤炭工业局以市煤规[]13号文《关于介休市瑞东煤业有限责任企业资源整合矿井工程开工批复》批复开工,同意开采1、2、9、10、11号煤层,井田面积5.1746km2,生产规模0.30Mt/a,采取立井、斜井开拓,主立井净直径4.6m,净断面16.61m2,垂深270m,装备双滚筒提升绞车;副斜井净宽2.5m,净断面6.33m2,斜长495m,倾角21°,装备单钩串车;回风斜井净宽3.2m,净断面8.50m2,斜长340m,倾角23°。开采2号煤层,因为2号煤层资源/储量靠近枯竭,4月,委托山西新安煤矿设计咨询有限企业编制《介休市瑞东煤业有限责任企业资源整合初步设计变更》,将回采工作面由2号煤层变更到9、10号煤层,新掘主斜井为主提升井,主斜井净宽4.6m,净断面15.89m2,已掘斜长310m,倾角24.5°,装备带式输送机,担负矿井煤炭提升和人员升降任务,为矿井进风井;原回风斜井延深后为辅助提升井,副斜井净宽3.2m,净断面8.50m2,倾角23°,装备单钩串车,担负矿井辅助提升任务,为矿井进风井;回风立井为回风井,净直径5.2m采取长壁高档炮采采煤法,矿井通风系统为中央并列式,矿井通风方法为机械抽出式。井下涌水量较小,为500~760m3/d,为自燃煤层,煤尘有爆炸危险性,低瓦斯矿井。2.介休瑞来煤业有限企业该矿为同意整合煤矿,由原瑞来煤业有限企业和洪庄煤矿整合而成。1)原瑞来煤业有限责任企业1982年建井,1985年正式投产,同意1、2、4、9号煤层,设计生产能力30kt/a,为闭式采煤法,矿井采取斜井、立井混合开拓方式,1、2号煤层联合布置,现已基本采空,主采4号煤层(相当于现6号煤层),在前采取房柱式采煤,从起改为短壁式采煤,为低瓦斯矿井。在井田中部共建3个井筒。2)洪庄煤矿1979年建井,1980年正式投产,同意1、2号煤层,设计生产能力30kt/a,1、2号煤层联合布置,现已基本采空,为低瓦斯矿井。矿井采取斜井开拓,前采取房柱式采煤,从起改为短壁式采煤。在井田南部共建2个井筒,该矿于关闭。3.介休市宝源煤业有限企业该矿原名义棠镇磨凹煤矿,为介休市义棠镇集体企业,始建于1979年,1980年投产。原设计能力60kt/a,5月经山西省煤炭工业局以晋煤安发[]312号文同意,其核实生产能力210kt/a。11月24日由山西省国土资源厅发放采矿许可证(证号为09),批采1、2、9、10、11号煤层,井田面积2.2147km2,采矿许可证使用期为11月~11月。该矿批采1、2、9、10、11号煤层,其中因采煤方法改革,能力提升为210kt/a,1、2号煤层除一些保安煤柱外,现在已全部采空,现开采6号煤层,其井口坐标及特征见下表:井筒特征表井口井口坐标(X/Y)井口标高(m)斜长/井深(m)倾角(°)净断面(m2)断面形状井型砌碹方式54坐标系80坐标系主井4092056.99719573329.041409.20719573259.771836.88350008.32半圆拱平硐粗料石副井︵回风︶4091447.21019574572.2284091398.42019574502.958999.683130903.14圆形立井混凝土浇注该矿为立井平硐混合开拓,开采6号煤层。采煤方法为壁式后退式开采,炮采落煤。提升采取无极绳绞车,型号为JW950/48,电动机型号为JB52-6,功率25kw,提升容量采取1.0tU型矿车。井下运输大巷采取JD-40及JD-11.4调度绞车运输,运输巷、运输顺槽及回采工作面采取刮板机运输,采区内辅助运输采取调度绞车运输。矿井通风方式为中央分列式,通风方法为机械抽出式。回采工作面采取单体液压支柱配金属绞接顶梁支柱,掘进巷道采取木棚支护,全部垮落法管理顶板。矿井供电为10kV双回路供电。为低瓦斯矿井。矿井在井底车场设有主、副水仓,主水仓容量为200m3,副水仓容量为100m3,安装有三台水泵,一台工作,一台备用,一台检修。另于地面主井口附近设有容量约216m12月1日山西省煤炭工业厅《关于山西介休义棠瑞东煤业有限企业吞并重组整合矿井地质汇报批复》山西省煤炭工业厅矿井采取斜井综合开拓,以两个水平进行开采,设主水平开采井田内9、10、11号煤层,水平标高为+734.7m,矿井运输上(下)山、轨道上(下)山、回风上(下)山沿井田中部东—西向平行布置,贯通整个井田。三条大巷延伸到井田西部边界后形成系统,分别向南北布置采掘工作面。运输上(下)山辅设胶带运输机,担负矿井原煤运输任务;轨道上(下)山辅设600mm单轨道,担负矿井材料等辅助运输任务,回风上(下)山为专用回风巷。设辅助水平开采井田内6号煤层,水平标高为+775.9m,矿井运输上(下)山、轨道上(下)山、回风上(下)山沿井田中部东—西向平行布置。矿井布置一个综采工作面和一个普采工作面,五个掘进工作面,综采工作面采取长壁式全部垮落法放顶煤采煤法,普采工作面采取长壁式全部垮落法采煤法。矿井采取中央边界式通风方式,属低瓦斯矿井。现矿井井筒特征见表1-1。表1-1井筒特征表序号井筒特征井筒名称主斜井副斜井行人斜井回风立井1井口坐标(北京1954坐标系)经距(Y)19575658.67919575597.56519575628.53519575484.904纬距(X)4091425.2844091327.4554091343.7604091998.441井口坐标(西安1980坐标系)经距(Y)19575589.39919575528.28519575559.25519575395.633纬距(X)4091376.4874091278.6584091294.9634091949.6522井口标高(m)+947.700+947.700947.700+947.229落底水平标高(m)辅助水平+775.9+762.03主水平+734.7+712.04方位角151°30′151°30′151°30′5井筒倾角(度)24.57-2323906井筒斜长或垂深(m)辅助水平477.69220.151/538.847436.124185.229主水平595558.998545.1322357井筒净宽或净直径(m)4.64.63.25.28井筒支护支护形式表土段荒料石加锚网喷钢筋混凝土荒料石加锚网喷混凝土基岩段锚网喷锚网喷锚网喷混凝土支护厚度(mm)表土段500500300500基岩段1501501503009断面积︵m2︶断面形状半圆拱半圆拱半圆拱圆形净13.98/14.9815.897.73/8.5021.23掘进表土段23.0226.8412.2831.65基岩段17.5118.6110.2927.7910井筒装备带式输送机、台阶扶手单钩串车、台阶、扶手架空乘人装置、台阶、扶手折返式金属梯子间11备注已经有新掘已经有已经有(二)位置与交通山西介休义棠瑞东煤业有限企业井田位于介休市西南绵山镇后党峪村一带,距介休市直距8km,行政区划属绵山镇。地理坐标为东经111°49′11″—111°52′45″,北纬36°56′39″—36°58′15″。井田范围由以下8个坐标拐点连线圈定,见表1-2。北京54系坐标西安80系坐标点号XY点号XY140921601957302414092111.20319572954.720240922001957321524092151.20419573145.720340922601957334834092211.20419573278.721440924501957354544092401.20619573475.721540931001957500054093051.21319574930.723640932001957500064093151.21419574930.723740932001957560074093151.21619575530.725840934991957560084093450.21719575530.723940935001957605094093451.21919575980.72510409370019576050104093651.21919575980.72411409370019577500114093651.22519577430.72912409290019577500124092851.22219577430.73213409290019578299134092851.22519578229.73514409210019578299144092051.22219578229.73815409210019577654154092051.22019577584.73616409075019577654164090701.21519577584.74117409075019577060174090701.21319576990.73918409100019577000184090951.21419576930.73719409101019575000194090951.20619574930.73120409108019574500204090991.20519574430.72921409149019574136214091441.20519574066.726开采深度:996-440m开采深度:995.99-439.99m山西介休义棠瑞东煤业有限企业位于介休市绵山镇西南8.6km处,距介休市约8km,行政区划属绵山镇所辖。本矿工业场地西距108国道仅10.5公里,西北距南同蒲铁路义棠火车站2.5公里,距大运高速公路6km,东北距介休火车站约8公里,其间都有简易公路相通,交通较为方便。(三)地形、地貌本区地处吕梁山东麓紧临太原盆地山前丘陵地带。井田位于汾河东岸,地形复杂,冲沟发育,冲沟多北西向。较大沟谷有小片基岩出露,两岸形成较陡“V”字型谷,溪流沿沟谷汇入汾河。山顶黄土覆盖形成梁、垣、峁等特征黄土地貌。整体地势为南高北低,东高西低,最高点位于井田东南部山梁,高程1133.0米,最低点位于井田北部沟谷中,高程875米,最大相对高差附图(四)气象、水文1、气象本区属大陆性气候,冬寒夏暖,春季多风,秋季凉快,四季分明。年平均最高气温17.1℃,年平均最低气温-5.5℃,历年平均气温10.9℃极端最高气温为38℃,极端最低气温为-21.6℃。年降水量平均为571.85mm,每年以六、七、八、九四个月降水量最大,年最大降水量886.4mm,年最小降水量为242.3mm。年最大蒸发量2285.1mm,月最大蒸发量407.1mm,年平均湿度6.55-9.15毫巴,绝对最高湿度为22毫巴,最低1毫巴。年主导风向为西北风,冬季多为西风、西北风,夏季多为东风、东南风,年平均风速2.1m/s,冬春季风大,夏季风较小,通常风力3-4级。本区冻结期通常始于十月下旬,终于第二年四月上旬,最长冻结期可达170余日,最大冻土深度为80cm。年平均初霜期为十月上旬,终霜期为第二年四月中旬,整年无霜期170天左右。最大积雪厚度30mm。2、水文井田位于汾河以西约3km处,井田内没有大地表积水和河流,只在东北部有一季节性蓄水小水库。井田内发育冲沟多属雨季排泄通道,平时干涸无水。(五)地震井田地处晋中与临汾两大断陷盆地中间,也是太原、临汾两地震活动带中间。据史料记载,历史上曾发生过较大地震。依照《建筑抗震设计规范》(GB50011-)()和《中国地震动峰值加速度区划图》(GB18306-图A1),本区应属Ⅷ级基本烈度区,动峰值加速度为0.20g。(六)矿井排水设施能力现实状况矿井现主要进行120万t/a矿井基建工程一期工程三个斜井井筒施工,现在行人斜井已落底,正在进行井底车场、井底水仓等二期工程施工,行人斜井、主斜井与回风立井已经贯通形成通风系统。主斜井、副斜井正在延伸施工中。主斜井联络巷设一暂时水仓,水仓有效容积为40m3,,现装备有二台80D-30×9型离心式水泵,一台运行,一台备用,配YB2-250M-2型电机(55kW)。沿主斜井敷设两趟Φ108×4排水管路。另外在各开掘工作面设暂时水窝,安装不一样扬程潜水泵抽排至主斜井暂时水仓,再由二、以往地质和水文地质工作评述(一)不一样勘探阶段地质和水文地质工作结果评述1.1955年-1957年212地质队对大佛寺沟井田进行了精查勘探,共施工钻孔28个,总进尺为7641.74m,于1957年4月提交编制了《山西省介休县大佛寺沟井田煤田地质勘探汇报》,该汇报由中华人民共和国地质部矿产储量委员会于1957年5月9日以120号决议书同意。本井田位于大佛寺沟精查区东南3.5km处,其部分勘查资料可供此次利用和参考。2.1965年5月,山西省煤炭工业管理局地质勘探局一一九队对偏店——义棠沟约400km2范围进行普查勘探,该普查是在水峪、旺家垣、高阳、大佛寺沟、师屯等井田勘查基础上,经过补充部分地质工作而完成,进行1:25万地质填图162.95km2,完成钻孔18个,进尺8423.5m,于1965年12月编制完成了《山西省霍西煤田汾孝矿区偏店—义棠沟普查勘探地质汇报》,本井田处于普查区东部边缘。3.1965-1969年,山西煤炭工业管理局地质勘探局119队在介休市南部150km2范围进行了煤田普查工作。施工钻孔9个,于1968年6月提交了《霍西煤田介南普查勘探中间资料》,本井田位于介南普查区中西部。该次勘查在本井田西部施工有1个钻孔(J-8号孔),钻孔资料可供利用。4.1973-1979年,山西煤田地质勘探144队在崔家沟井田进行了精查勘探工作,并填绘了勘探区1:10000地形地质图,1980年提交了《山西省霍西煤田崔家沟井田精查地质汇报》,1982年由山西省煤炭工业管理局以第8205号文同意。本井田位于崔家沟井田北部边缘,该次勘探在本井田南部施工有2个钻孔(K-13、K-15号孔),钻孔资料可供此次利用。5.1975年,山西省地质局区调队编写了1:20万汾阳幅区调汇报,对地域地层进行了系统划分和对比,结果可靠。6.1976年10月-1979年12月,山西省地质局第一水文地质队与介休县水利局对介休县全县地下水资源情况及质量进行了普查,调查水点739个,采水样128个(其中有28个污染样),单孔抽水72次,多孔抽水6组,施工钻孔29个,总计进尺5468.69m,填制有1:5万介休县农田供水水文地质图,于1980年1月编制了《山西省介休县农田供水水文地质详查汇报》。7.2月由山西省第三地质工程勘察院为原瑞来煤矿施工了1个补充钻孔(ZK1号孔),钻探结果进行了测井验证,结果可靠,可供利用。8.12月,太原市易仁矿产勘测有限企业编制了《山西介休义棠瑞东煤业有限企业吞并重组整合矿井地质汇报》,山西省煤炭工业厅以晋煤规发〔〕1609号文批复。此次工作在充分搜集以往勘查资料和新开采资料基础上,按照《煤、泥炭地质勘查规范》中二类一型勘查工程基本线距要求,以500m基本线距布设勘探线4条,共布置补勘钻孔13个,从而达成以500×500m网度控制探明储量,以1000×1000m网度圈定控制储量勘查网度要求。还补充调查了部分井下见煤点资料,对煤层底板等高线局部不合理处进行了修正,同时补充搜集和利用了部分邻近钻孔资料等,汇报利用井田内及周围钻孔资料情况见表2-1。汇报查明了井田结构,正确评价了井田内地质结构总体上属中等类型,水文地质条件属中等,很好地控制了井田6、9、10、11号煤层底板等高线;查明了批采煤层层位、厚度、结构及可采范围,正确评价了其可采性及稳定程度;分析了矿井充水原因,预计了矿井涌水量,并对采空区积水、积气情况进行了专题调查。矿井地质汇报利用各类资料基本可靠,此次矿井水文地质类型划分汇报利用了该汇报部分结果资料。表2-1井田内钻孔施工情况一览表钻孔号坐标终孔表土深度(m)施工时间取芯情况孔斜测井实测米(m)质量评价施工单位备注纬距(X)经距(Y)高程(H)深度(m)层位开工完工不取芯长度(m)取芯长度(m)最大斜度(°)深度(m)钻探测井综合RD14091294.76219575682.757940.492275.56O27.35.6.25.8.4113.07162.491.1°262262.50乙甲乙太原易仁勘测有限企业RD24091090.70719576196.729950.437246.83C3t0.6.27.8.1595.68151.151.1°234234.75乙甲乙太原易仁勘测有限企业RD34091583.31119576277.293997.869297.22O213.00.9.27.10.21125.52171.701.1°290293.40乙甲乙太原易仁勘测有限企业RD44091862.74919575282.347975.764238.85C3t26.04.8.7.9.13106.50132.351.0°236236.85乙甲乙太原易仁勘测有限企业RD54092588.67019574851.2911063.076272.58C3t41.05.9.28.10.10105.23167.351.2°265266.35乙甲乙太原易仁勘测有限企业RD64092360565960.607263.50C2b0.8.26.10.795.96107.540.9°236236.85丙甲丙太原易仁勘测有限企业RD74092230755923.648305.97C3t4.70.7.17.8.188.50217.471.5°301301.95乙甲乙太原易仁勘测有限企业RD84092057.71519576450.716992.349254.30C3t28.10.9.9.10.1662.00192.302.3°248248.75丙甲丙太原易仁勘测有限企业RD94092539.87819576562.985990.198251.44C3t30.35.8.8.10.376.89174.551.2°245245.55乙甲乙太原易仁勘测有限企业RD104092672.81619576046.573917.188259.91C3t8.05.6.28.8.2105.48154.430.9°247247.50乙甲乙太原易仁勘测有限企业RD114092906.81319575580.113991.237246.60C3t18.50.8.15.9.21117.49129.111.2°243243.45乙甲乙太原易仁勘测有限企业RD124092951.91219574971.6501058.318275.85O261.50.8.7.8.30101.45174.401.5°264265.75乙甲乙太原易仁勘测有限企业RD134093268.06519575914.716967.377317.65O238.43.9.28.10.1760.50257.152.3°310311.20甲甲甲太原易仁勘测有限企业J-84092031.19019574869.900985.66236.89C3t3.261967.12.281968.1.896.38煤勘119队K-134091515.00019574360.0001037.50299.73C3t56.111978.10.251979.2.14山西省汾西矿务局生产勘探队K-154091179.91819575006.3671071.35362.41O2108.411978.9.281979.2.10189.09173.321°50′348350.22山西省汾西矿务局生产勘探队ZK14093130.00019576375.000898.00321.0C3t11.06.5.10.6.10甲三勘院原主井4091732.68019575805.190942.56295.19C3t回风立井4091998.82919575486.175947.229250.72C3t(二)矿井地质及水文地质工作矿井日常地质及水文地质工作以下:(1)基本图件绘制:各矿配合生产需要主动搜集以往地质结果,并结合矿井实际生产资料,绘制了一些矿井生产必需基本图件,如地形地质图、采掘工程平面图、综合柱状图和井上下对照图等,为矿井生产提供了必要指导作用。(2)井巷测量工作依照开采规划需要,煤矿对原矿井井口位置和井下巷道全部进行了全仪器或半仪器实测,即井口和主要巷道用全站仪施测,其它巷道用罗盘定向、皮尺量距进行简易测量,为生产进度计划和图件制作提供了可靠基础资料。(3)井下地质编录:各矿在开采过程中,对井下巷道揭露煤层厚度、结构情况进行了认真观察和统计,并及时标在采掘工程平面图上,为下一步开拓布巷提供了规划依据。(4)钻探工程本井田位于崔家沟精查区北部边缘,井田内分布以往钻孔4个,由太原市易仁矿产勘测有限企业又补充施工了13个钻孔,共计17个钻孔,钻探总进尺4726.29m,钻孔控制程度较高,加之井田内重组前各煤矿已对1、2、6号煤层进行了大面积开采,对11号煤层也已进行局部少许采掘,深入提升了井田煤层控制揭露程度。以往施工钻孔和补充钻孔均对可采煤层采取了煤芯煤样,还采取了瓦斯煤样、煤尘、自燃煤样和可采煤层顶底板力学试验样,并进行了相关项目化验和测试,取得了一系列相关化验测试数据,提交了井田研究程度。经资源/储量估算,井田内111b储量占到总资源/储量58%,111b+122b储量占到总资源/储量75%。综合评价,本井田地质勘查程度已达成勘探阶段要求。(5)瓦斯监测工作:依照矿井安全生产规程要求,认真进行井下瓦斯监测工作和年度瓦斯等级判定工作,严格按照关于要求认真进行瓦斯管理,为矿井安全生产提供了保障。(6)煤质检验:不定时采取煤层煤样进行了主要煤质指标分析,并进行了煤尘爆炸性和煤自燃倾向性测试,取得了开采各煤层相关试验数据,为采取防范方法,确保安全生产提供了可靠依据。(7)水文地质工作开采过程中,煤矿对井下涌水情况进行了认真观察和分析,并坚持按时向地面抽排,确保了矿井安全生产。还对井田内和周围邻区以往水文地质结果进行了搜集,搜集到了井田内后党峪村施工完成水源井资料和西北侧大佛寺沟精查区3-2号水文孔抽水试验资料,钻孔施工过程中均按照关于规范进行了钻孔简易水文观察,为评价本井田水文地质条件提供了补充依据。总之,本矿在开采过程中做了一定矿井地质工作,为矿井生产提供了必要技术指导和服务。三、地质概况(一)地层井田内地表大部为第四系中上更新统地层覆盖。出露地层主要为二叠系上统上石盒子组、下统下石盒子组地层。赋存地层由老至新有:古生界奥陶系中统峰峰组、石炭系中统本溪组、上统太原组、二叠系下统山西组、下石盒子组、二叠系上统上石盒子组、第四系中上更新统。现依照井田内地层层序、厚度、岩性及其改变情况由老练新简述以下:1、奥陶系中统峰峰组(02岩性为深灰色厚层状石灰岩,坚硬致密,性脆、质纯,方解石脉充填于裂隙中。灰岩中含有泥质而呈土黄斑块,风化面下60m处有石膏层赋存,本组厚度100m左右。2、石炭系中统本溪组(C2b)下部为铁铝层,为褐色、赤色、灰白色铝土泥岩及山西式铁矿,铁矿不规则呈扁豆状、窝子状,以黄铁矿为主,上部由灰色及黄绿色石英砂岩、石灰岩组成,风化后呈薄层状,本组地层厚度约为3.05~14.62m,平均为8.61m。3、石炭系上统太原组(C3t)是井田主要含煤地层,为海陆交相互沉积,由河漫滩相之砂岩、沼泽相之泥岩、煤层,海相之石灰岩组成,泥岩为灰黑色,砂岩为灰色粗、中、细粒石英砂岩,其间夹有三层灰色石灰岩及9层煤层(5、6、7、8、9、10、11、12号煤层,其中9、10、11号煤层为本区主要可采煤层),该组地层与本溪组连续沉积,本组厚度通常为56.40~107.51m,平均为86.99m。4、二叠系下统山西组(P1s)为本井田主要含煤地层之一,岩性为灰色~灰黑色砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩、煤层,底部为灰白色中~粗粒砂岩(K7)。本组厚度通常为27.60~72.05m,平均为48.10m。含有1、2、3、4号等4层煤,其中1、2号煤为较稳定大部可采煤层,其余为不可采煤层。5、二叠系下统下石盒子组(P1x)为一套陆相沉积地层,以灰白色K8砂岩与山西组整合接触,岩性为黄色砂岩、砂质泥岩、泥岩。本组地层厚度通常为87.20~114.00m,平均为102.30m。6、二叠系上统上石盒子组(P2s)以灰白色K10砂岩与下石盒子组整合接触,岩性为黄色砂岩、砂质泥岩、泥岩,矿区仅赋存下部地层。上部地层均被剥蚀。本井田残留厚度大于100m。7、第四系中上更新统(Q2+3)分布于山顶及山坡上,岩性通常为土黄色亚砂土、亚粘土,黄土柱状节剪发育,底部含有砾石。该层厚度0~210m,平均为35.00m。(二)结构1、区域结构区域结构以断裂为主,中部以霍山断裂带为主体,发育一系列排列紧密,延伸长度及断距较大,走向近NE正断层,伴随有少许走向NW,延伸长度不大正断层,区域内结构形迹表现为NE向及NW向结构形态,伴随有近SN向宽缓褶曲,北东向发育断层主要有霍山大断层,王和南断层,介平断层等,北西向断层主要有汾介断层,孝义断层,龙凤断层,褶曲主要有段子坡~贤友背斜,段子坡~贤友向斜,金家山背斜,弓庄向斜,牛郎沟向斜等。本区岩浆岩不甚发育。2、井田结构井田总体为一轴向近南北向向斜结构,井田中西部大部地段均处于向斜西翼。井田中西部较平缓,地层倾角3°~9°,井田东部地层较陡,倾角可达10°~14°。另外,依照地表出露和矿井巷道揭露。井田内发觉有11条断层,但未发觉陷落柱。(1)褶曲S1向斜:位于井田东部,轴向近南北向,轴部沿RD2-RD3-RD8-RD9-ZK1号孔连线东侧穿越井田东,井田内延伸长度2700m,向斜两翼不对称,其西翼比较平缓,地层倾角3°~9°,东翼地层较陡,倾角可达10°~14°。(2)断层①F1断层:位于井田东部,主要由地表露头和原瑞东煤矿井下巷道揭露控制,走向N10°E,倾向NW,倾角70°,落差115~185m,纵穿井田东部,井田内延伸长度2700m,为正断层。地表基岩露头处可见上石盒子组中部砂岩与下石盒子组泥岩接触,原瑞东煤矿井下巷道亦见到此断层。依照地表露头断层上下盘岩层岩性和断层两侧钻孔控制资料,该断层南段落差约115m左右,向北逐步增大,其北端落差增大为185m左右。②F2断层:位于井田西北部,由井田外地表基岩露头和原瑞来煤矿6号煤层巷道揭露控制,断层走向N80°W,倾向NE,倾角70°,落差30m,由井田西北边界外延入本井田,为正断层。井田西北边界外有基岩露头见下石盒子组砂岩断开,井田推测延伸长度750m。③F3断层:位于井田西南部,由原宝源煤矿井下巷道揭露控制,断层走向N80°W,倾向SW,倾角70°,落差10~37m,原宝源煤矿井下巷道曾揭露此断层,其南盘断落为正断层。井田内延伸长度2250m,该断在本井田内由西向东落差逐步降低,至RD5号孔东南部趋于消失。④F4断层:位于井田西南部,走向N50°E,倾向NW,倾角70°,落差17m,由宝源煤矿主井井筒揭露,为正断层。井田内延伸长度270m。⑤F5断层:位于井田西南部,走向N25°E,倾向NW,倾角70°,落差11m,为正断层。由原宝源煤矿井下巷道揭露,井田内延伸长度700m。⑥F6断层:位于井田东北部,走向N60°E,倾向NW,倾角70°,落差28m,属正断层。为地表露头发觉断层,西南端与F1断层相交,延伸长度850m。⑦F7断层:位于井田东北部,走向N55°E转N50°W,呈弧型延展,倾向NW转NE,倾角70°。落差25m,为正断层。由地表基岩露头发觉,延伸长度1150m。⑧F8断层:位于井田东南部,走向N70°W,倾向SW,倾角65°,落差10m,为正断层。由地表基岩露头发觉,井田内延伸长度1100m。⑨F9断层:位于井田东南部,走向N70°W,倾向SW,倾角75°,落差3~15m,为正断层。由地表基岩露头发觉,延伸长度1100m。⑩F10断层:位于井田东南部,走向N20°W,倾向NE,倾角75°,落差20m,为正断层。由地表基岩露头发觉,井田内延伸长度1080m。⑾F11断层:位于井田西部,走向N20°E,倾向NW,倾角70°,落差10m,为正断层。由原宝源煤矿井下巷道揭露,延伸长度650m。各断层特征详见下表。

断层特征表断层编号分布位置走向倾向倾角(°)落差(m)断层性质延伸长度(m)F1井田东部N10°ENW70115-185正断层2700F2井田西北部N80°WNW7030正断层750F3井田西南部N80°WSW7010-37正断层2250F4井田西南部N50°ENW7017正断层270F5井田西南部N25°ENW7011正断层700F6井田东北部N60°ENW7028正断层850F7井田东北部N55°E转N50°WNW转NE7025正断层1150F8井田东南部N70°WSW6510正断层1100F9井田东南部N70°WSW753-15正断层1100F10井田东南部N20°WNE7520正断层1080F11井田西部N20°ENW7010正断层650井田内未发觉岩浆岩侵入体。总而言之,井田内地质结构总体上属中等类型。(三)含煤地层井田内含煤地层主要为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组。现依照矿区资料将太原组、山西组地层分述以下:1、太原组(C3t)本组地层由深灰色、灰黑色泥岩、砂质泥岩、中粗粒砂岩、灰岩及煤层组成,厚度较稳定,平均为86.99m。太原组可分为三段:(1)自太原组底部晋祠砂岩(K1)底至(K2)灰岩底之间一段地层,厚度10.20~28.64,平均25.65m,除K1砂岩外,主要为:深灰色泥岩、砂岩和9、10、11号煤层组成。K1厚度为0.70~6.52m,平均3.63m(2)从K2灰岩底至K4灰岩顶之间一段地层。厚度为28.00~42.35m,平均35.66m。由深灰色灰岩、粗砂岩、砂质泥岩组成。K2灰岩厚度4.20~10.98m,平均为6.25m,K3灰岩厚3.80~7.83m,平均5.05m。K4灰岩厚度为1.00~7(3)从K4灰岩顶至K7砂岩底之间一段地层。厚度18.20~36.52m,平均为25.68m2、山西组(P1s)主要由灰黑色砂质泥岩、泥岩、炭质泥岩、薄层菱铁质结核或为泥灰岩、泻湖相泥岩、灰色细砂岩及煤层组成,厚度27.60~72.05m,平均为48.10m,本组沉积有1、2、3、4号煤层,其中1、2号煤层为较稳定大部可采煤层。现将各煤层叙述以下:1号煤层位于山西组中上部,距顶部K8砂岩底18.20m,煤层厚度为0~1.26m,平均为0.89m。不含夹矸,结构简单,为较稳定大部可采煤层,井田内除西北部RD12号孔尖灭不可采外,其余地段均达可采,直接顶板岩性为泥岩、砂质泥岩,局部为砂岩,底板为泥岩、砂质泥岩。井田内该煤层已基本采空,该煤层在井田西部和东部都有隐伏露头分布。2号煤层位于山西组中下部,距上部1号煤层5.59m,煤层厚度为0~3.42m,平均为2.04m。含0~2层夹矸,结构较简单,为较稳定大部可采煤层,井田内除西北部RD12号尖灭,RD5号孔不可采和东南部RD3号孔不可采外,其余地段均可采。直接顶板岩性为泥岩、砂质泥岩,局部为砂岩,底板为泥岩、砂质泥岩。井田内该煤层已基本采空。该煤层在井田西部和东部都有隐伏露头分布。6号煤层位于太原组上部,距2号煤层31.67m左右,煤层厚度为0~1.65m,平均为1.06m,为较稳定大部可采煤层。井田内除RD3号孔尖灭和RD8号孔不可采外,其余地段均达可采,该煤矿大部不含夹矸,局部含1层薄泥岩夹矸,结构简单。直接顶板为泥岩、砂质泥岩,局部为砂岩,底板为泥岩、砂质泥岩,局部为粉砂岩。井田内该煤层已进行大片开采,井田西部都有隐伏露头分布。9号煤层位于太原组下部,上距6号煤层57.94m左右,煤层厚度为0~1.38m,平均为0.92m。井田内除RD3、RD12号孔尖灭和RD8号孔不可采外,其余地段均达可采,为较稳定大部可采煤层,该煤层不含夹矸,结构简单,直接顶板为K2灰岩,底板为泥岩、砂质泥岩。该煤层在井田东部有隐伏露头分布。10号煤层位于太原组下部,距9号煤层0.92m左右,煤层厚度为1.15~4.81m,平均为3.45m。含0-3层夹矸,结构较复杂,煤层层位稳定,为稳定全井田可采煤层;顶板均为泥岩、砂质泥岩,底板为泥岩、砂质泥岩,局部为粉砂岩,该煤层在井田东部有隐伏露头分布。11号煤层位于太原组下部,上距10号煤层3.06m左右,煤层厚度0.86~2.33m,平均为1.72m,含0~2层夹矸,结构较简单,层位较稳定,为稳定大部可采煤层,该煤层在井田南部RD1、RD4号孔和井田北部RD11号孔与上部10号煤层间距变小,合并为一层。其顶板为泥岩、砂质泥岩,局部为粉砂岩,底板为泥岩、砂质泥岩,局部为砂岩。井田内原瑞东煤矿已对该煤层进行了少许巷道揭露。该煤层在井田东部有隐伏露头分布。可采煤层特征表地层煤层号煤层厚度(m)煤层间距(m)煤层结构(夹矸数)顶底板岩性稳定程度可采情况最小~最大平均最小~最大平均顶板底板山西组10-1.260.89简单0泥岩砂质泥岩砂岩泥岩砂质泥岩较稳定大部可采0.73-12.805.5920-3.422.04较简单0-2泥岩砂质泥岩砂岩泥岩砂质泥岩较稳定大部可采24.12-47.3631.67太原组60-1.651.06简单0-1泥岩砂质泥岩砂岩砂质泥岩泥岩粉砂岩较稳定大部可采48.40-68.5257.9490-1.380.92简单0石灰岩泥岩砂质泥岩较稳定大部可采0-1.620.92101.15-4.813.45较复杂0-3泥岩砂质泥岩砂质泥岩泥岩粉砂岩稳定全井田可采110.86-2.331.720.24-9.473.06较简单0-2泥岩砂质泥岩粉砂岩泥岩砂质泥岩砂岩稳定大部可采(四)岩浆岩井田内未见有岩浆岩侵入。总而言之,井田内未发觉陷落柱等其余结构,未见岩浆岩侵入体,井田结构总体上属简单类。四、区域水文地质本区位于太原断陷盆地东南部,沁水盆地西缘,地势东北高西南低。从东南到西北区域上出露地层有奥陶系石灰岩、石炭系、二叠系、三叠系砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩、以及第四系冲洪积物。以地貌形态和成因类型可划分为基岩山区、结构剥蚀低山丘陵区和冲洪积物平原区三个地貌形态。本区属于汾河流域,郭庄泉域。郭庄泉位于霍县南7km处东湾村至郭庄村汾河河谷中,为本省大型岩溶泉之一,泉口高程516—521m,多年平均流量7.59m3/s(1968年—1984年),如按1956年—1984年系列则为8.17m3/s。1985年—1999年平均流量为5.15m3/s。—平均流量为2.12m3/s。(一)区域含水岩组划分及其水文地质特征含水岩组是按地下水含水介质以及赋存条件、水动力特征划分。现将各含水岩组水文地质特征分述以下:1.奥陶系碳酸盐岩裂隙、岩溶含水岩组该含水岩组在本区域出露主要分布在平遥普洞以南及洪山泉以南,岩性为灰色厚层状灰岩及泥灰岩,裂隙、溶洞较发育。郭庄泉位于本井田西南约53km2.石炭系碎屑岩夹碳酸盐岩裂隙、岩溶含水岩组主要出露在普洞以南及以西地域,岩性为灰白、灰黑色、铝土质、砂质泥岩及灰岩互层。灰岩为黑色厚层块状,裂隙较发育,溶洞不发育,其中以太原组中夹四层稳定石灰岩较厚。3.二叠系及三叠系碎屑岩类裂隙含水岩组分布在东南及东部山区,岩性主要为紫红色砂质泥岩和灰黄色、灰红色细砂岩以及灰黄、灰红色带灰绿色长石砂岩;紫灰色砂质泥岩、泥岩。裂隙及层理都较发育,为大气降水和地表水入渗创造了条件。大部分泉水都出露于该地层中,泉流量为0.046—5.1L/s。4.第四系中上更新统涣散岩类孔隙含水岩组分布在山前丘陵区及倾斜平原区,含水层岩性为砂卵石,含水层厚30—70m,单位涌水量0.28—0.56L/s·m,为重碳酸或碳酸钠钙镁型水,矿化度0.5g/L,水温135.第四系全新统涣散岩类孔隙含水岩组分布在冲积平原区,含水层岩性大部分为粉细砂、中砂,少数为粗砂夹砾石。野外民井调查,通常井深40m左右,水位埋深8—14m之间,单位涌水量0.28—1.11L/s·m,水化学类型属重碳酸钠钙镁型,水温12—(二)、地下水补给、径流、排泄条件1.如前所述,井田奥灰水属郭庄泉域,该泉域泉水出露标高为512~510m。2.碎屑岩类裂隙水主要指石炭系、二叠系和三叠系砂岩裂隙水,其补给主要来自裸露区大气降水和上覆涣散层地下水入渗补给。在区域结构控制下,地下水沿层面裂隙顺层径流。在沟谷切割深处,以泉形式排出地表,或补给河谷第四系涣散岩类孔隙水,另外,主要排泄方式还有生产矿井矿坑排水和民井人工开采。3.涣散岩类孔隙水涣散岩类孔隙水除大气降水垂直入渗补给外,有地表水体入渗补给和基岩裂隙水侧向补给,地下水流向通常与地表水流向大致相同。排泄方式主要是人工开采。五、矿井水文地质(一)井田边界及其水力性质井田边界均为人为边界。西部边界:北中段:大致平行于紫荆山断裂带,为地表分水岭边界。边界走向由北向南自八道年山—交口县土湾垴子—棋盘山—石口—隰县五鹿山东—泰山梁。西南段:以青山峁背斜、山头东地垒以及其南部短轴背斜与龙子祠泉域为界。边界走向由西北向东南自泰山梁—青山峁—上村山—青龙山—西庄。北部边界:为汾河向斜翘起端,亦为地表分水岭为界,西段与柳林泉城相邻。边界走向由西向东,自土湾垴子—交口县上顶山—井沟梁—中阳县上顶山—荒草山东—离石顶天垴南—文水拐岭底—汾阳桑枣坡—宋家庄—文水神堂。东部边界:北段:汾阳市到灵石马河之间为一北北东向大断裂,东盘新生界地层较西盘下落800—1200m,此断层不但组成太原盆地与灵石隆起边界,也成为郭庄泉域阻水边界。南段:马和以南为走向南北霍山断裂,形成泉域阻水边界。整个边界走向由北向南,自神堂—汾阳杏花树—见喜—孝义司马—大孝堡—介休义棠东—秦树—灵石西许—霍州冯村—李曹东—闫家庄东。南部边界:以万安断层为阻水边界。边界走向由西至东自洪洞西庄—康家坡—堤村南—南沟—闫家庄东。从图上能够看出本井田位于郭庄泉域东部补给区。应尤其注意井田内及相邻煤矿采空区积水情况。这些采空区采掘范围及积水边界等虽初步查清,但在采掘过程中一旦揭露,则会成为人为强补给边界。所以,应做好周围小煤窑采掘边界及积水范围及积水边界探测与防治。(二)含水层1.奥陶系中统碳酸盐岩岩溶裂隙含水层井田东部有零星出露,岩性为深灰色厚层石灰岩,为井田主要含水层。据井田中部后党峪村水源井资料,水井深度500m,奥灰钻进173.80m,静止水位深351.00m。水位标高551.31m,结合本井田西北约9km处师屯201孔奥灰水位标高560m求得本区奥灰水力坡度约为1‰,由此推测本井田奥灰水位标高为550~553m,据后党峪水源井资料,涌水量为5.56L/s,单位涌水量为0.081L/s.m。2.石炭系太原组碎屑岩夹碳酸盐岩岩溶裂隙含水层该组地层井田内地表未见出露。含水层主要为三层石灰岩(K2、K3、K4)及数层中粗粒砂岩,K2灰岩厚度平均6.18m,K3灰岩厚度平均5.05m,K4灰岩厚度平均3.40m,据位于井田西北4km处大佛寺沟精查区大3—2钻孔资料,K2灰岩渗透系数0.004m/d,单位涌水量0.00078L/s·m,K3灰岩渗透系数0.8m/d,单位涌水量0.0006L/s·m,K43.二叠系山西组及上下石盒子组碎屑岩类裂隙含水层该组地层井田有少许出露。含水层多为中细砂岩,据大佛寺沟精查区大3—2孔混合抽水试验结果为单位涌水量0.0142L/s·m,属富水性弱含水层4.第四系涣散岩类孔隙水含水层第四系全新统主要广泛分布于井田中部后党峪大沟内,含砂砾层潜水。主要由大气降水和季节性河流补给,富水性受季节影响大。属富水性弱含水层。(三)隔水层各基岩含水岩组之间泥质岩类及岩溶、裂隙不发育碳酸盐类岩层,均起到隔水作用,使各含水岩组之间无水力联络或水力联络微弱,为隔水层或相对隔水层,当其完整性、连续性未破坏时,隔水性能良好。现就井田内主要隔水层分述以下。1.泥质岩层间隔水层石炭、二叠系砂岩、灰岩含水层之间均分布有较稳定、连续沉积泥岩、砂质泥岩、薄层粉砂岩地层,有相对隔水作用,可起到良好层间隔水作用。2.本溪组隔水层本溪组地层为一套泥岩、粘土岩、铁铝岩为主地层,夹薄层灰岩和砂岩,砂岩通常为泥质胶结,地层平均厚度8.61m左右,(四)矿井充水条件1、矿坑充水水源(1)大气降水及地表水井田内没有大地表积水和河流,仅在井田东北部分布一个小水库,属季节性蓄水水库,雨季来暂时,自然降水大部分顺沟谷流出井田,小部分沿岩石裂隙渗透地下转为地下水。在井田东部和西部煤层埋藏深度较浅地方,开采煤层后,会造成地面塌陷和顶板导水裂隙,将会沟通地表水,在洪水期会给矿井造成危害,另外在断层发育地段,应防范地表水沿断层破碎带下渗透矿井引发水害事故,该矿生产过程中要引发足够重视。2.深部奥灰水影响前面已经叙述,本井田奥灰水位标高为550~553m,本井田仅9、10、11号煤层在井田东北边界处F1断层西侧极小范围内煤层底板标高在553m以下,属带压开采地段。因为带压区范围极小,基本包含在边界保安煤柱和断层保安煤柱之内,所以只要按照规范留足边界,断层保安煤柱,奥灰水通常不会对9、10、11号煤层开采形成充水危害。值得提出是未来在该地段开采时,必须留设足够断层隔水煤柱,以防奥灰水沿断层带涌入巷道造成水害事故。3.顶板及上覆岩层对开采煤层影响1、2、6号煤层老顶为中细砂岩,属中等坚硬岩石,其垮落带高度和裂缝高度由以下公式计算:Hm=100∑M/(4.7∑M+19)±2.2Hli=100∑M/(1.6∑M+3.6)±5.6Hli=20√∑M+109、10、11号煤层老顶为K2石灰岩属坚硬岩石,其垮落带高度和裂缝高度由以下公式计算:Hm=100∑M/(2.1∑M+16)±2.5Hli=100∑M/(1.2∑M+2.0)±8.9Hli=30√∑M+10式中:Hm为冒落高度m;Hli为导水裂缝高度(m)M为煤厚(m)经计算:开采1、2、6号煤层顶板垮落带高度分别为7.26m、11.94m和8.37m,顶板最大导水裂缝高度分别为32.45m、46.99m和35.69m,井田内1、2号煤间距0.73~12.80m,2、6号煤层间距24.12~47.36m,所以开采2、6号煤层将会导通上部1、2号煤层采空区积水。开采9、10、11号煤层顶板垮落带高度分别为9.80m、20.05m和13.65m,顶板最大导水裂缝高度分别为45.24m、73.28m和55.79m,井田内6、9号煤间距48.40~68.52m,9、10号煤层间距0~1所以今后在开采6、9、10号煤层和11号煤层前,应对上部煤层采空区积水进行探测和排放,做到“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”。上部6号煤层采空区积水将对下部9、10、11号煤层产生充水威胁,应加防范。4.采(古)空区积水情况⑴积水计算方法采空区积水量采取《矿井安全手册》老空区积水量估算公式Q=W·M·F/cosα估算:其中:Q—相互连通各积水区总积水量(m3)K—采空区充水系数,此次采取0.15M—采空区平均采高或煤厚(m)F—采空区积水投影面积(m2)α—煤层倾角(°)⑵本井田采(古)空区积水情况:据调查,本井田内主要为2、6号煤层采空区分布积水,上部1号煤层与2号煤层间距5.59m左右,其采空区水基本沿下部2号煤层采空后顶板导水裂隙下渗透2号煤层采空区内。关于下部11号煤层,虽已进行少许开拓,分布有极少许巷道和极小范围采空区。因采空时间不长,且面积很小,基本无积水。井田2、6号煤层采空区积水情况详见表4-1。采空区积水量估算结果表表4-1煤层积水区编号积水区位置积水区面积(m2)煤层厚度(m)积水系数煤层倾角(°)积水量(m3)备注21原瑞来煤业企业采空区125001.100.1582083井田内采空区2原瑞来煤业企业采空区266251.100.15844243原瑞来煤业企业采空区93751.100.15815624原瑞来煤业企业采空区01.500.15845445原瑞来煤业企业采空区72501.300.15814286原瑞东煤业企业采空区165001.300.15432257原瑞东煤业企业古空区510000.700.15453688原瑞东煤业企业采空区382500.700.15440269原瑞东煤业企业采空区173752.400.158631310原瑞东煤业企业采空区117502.400.158442111原瑞东煤业企业采空区101252.400.1512372712原瑞东煤业企业采空区118752.000.1512364313原瑞东煤业企业采空区80002.000.158242414原瑞东煤业企业采空区108751.100.158181215原瑞东煤业企业采空区178751.500.152402516原宝源煤业企业古空区1007501.500.1542272417原宝源煤业企业采空区71252.000.1542143小计=SUM(ABOVE)377250=SUM(ABOVE)7789261原瑞来煤业企业采空区143750.800.15817422原瑞来煤业企业采空区135000.800.15816363原瑞来煤业企业采空区127500.800.15815454原瑞来煤业企业采空区72500.800.1588795原瑞来煤业企业采空区85000.800.15810306原瑞来煤业企业采空区216251.000.15832767原瑞东煤业企业采空区77501.000.15211638原瑞东煤业企业古空区173751.300.15433959原宝源煤业企业古空区423751.400.154892010原宝源煤业企业采空区68751.300.154134411原杏元煤矿越界采空区101250.700.154159212原杏元煤矿越界采空区72500.700.154763小计16975027285111原瑞东煤业企业采空区35001.610.1548472原瑞东煤业企业采空区40001.610.154968小计75001815共计55450010699221原灵石八一一煤矿采空区326252.800.15413736周围采空区61原杏元煤矿采空区81250.700.1548552原灵石八一一煤矿采空区263751.300.1545596小计345006451共计67125713736m6号煤层:本井田采(古)空区积水量约27285m3,相邻矿积水量约11号煤层:本井田采空区积水量约1815m⑶周围煤矿采空区积水情况:据调查,本井田北部相邻城峰煤业有限企业和汪沟煤业有限企业现开采区相距本井田较远,现在在本井田邻近无采空区分布。井田西北相邻原杏元煤矿(已关闭)曾越界进入本井田开采6号煤层,在本井田内及边界附近分布有采空区及3处积水区,共计积水量3210m3。西北边界外原桃沟煤矿(已关闭),在本井田边界处罚布有1、2、6号煤层采空区,因其采空区与本井田1、2、6号煤层古窑破坏区均已贯通相连。致其采空区积水均渗透本井田相对低古窑破坏区内。而井田西南部相邻原灵石八一一煤矿,在本井田边界处亦分布有1、2、6号煤层采空区,其中2号煤层1处积水区,积水量13736m3,6号煤层1处积水区,积水量上述邻矿采空区积水将对本矿生产安全存在一定影响。2、矿坑充水通道依照对矿井地质、水文地质、含隔水层空间分布规律及其结构特征分析,主要充水路径分析以下。(1)顶板导水裂缝带煤层回采后,会对煤层顶底板造成扰动破坏,从而会缩短其与充水水源之间距离,有时甚至直接揭露或沟通充水含水层造成突水事故,所以,煤层回采前对顶底板破坏程度进行计算评价,选取适宜回采参数,对矿井防治水工作是至关主要。现在矿井开采1、2号煤层,如上面计算其顶板导水裂缝带最大高度达32m,当煤层充分采动后,采动导水裂缝高度虽不能达成地表,但采空沉陷盆地整体下沉边缘带,其沉陷边缘带裂隙增加,地表水、浅层地下水会沿这些裂缝带渗透井下,增加井下工作面排水量。(2)井巷工程连通井巷施工过程中揭露并连通了所经过含水层组,因为巷道壁后封闭止水不良,会使得浅部孔隙水或基岩风化裂隙水渗透井下,形成矿井充水,现实状况条件下,井筒渗水是瑞东煤矿充水形式之一。(3)导水断裂结构井田总体上呈一较为平缓单斜结构,井田内发育11条断层,据重组前各煤矿在开采断层附近煤层时未发觉断层导水现象,未对生产造成影响。在今后开采中,应重视对断层探控,尤其是对F1、F2、F3落差较大断层,应深入研究断层破碎带胶结情况以及导水性,留足断层保安煤柱,做到“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”,防患于未然。值得注意是,因为采动影响,地应力重新分布,可能使断层面由压扭性结构面变为张性结构面,变不导水为导水,从而发生采空区滞后突水,在地应力显著异常区开采,应力沿断层面释放,断层面附近煤岩层变形更大,断层导水可能性增大。所以,一定要重视对隐伏断裂及其它结构形迹探查和研究,预防断层突水造成水害。(4)封闭不良钻孔井田内共有煤田钻孔17个,施工钻孔基本用水泥砂浆封闭,据矿井地质汇报不存在封闭不良钻孔。不过当矿井掘进和工作面煤层回采时,仍要做好探测预报工作,以确保不会因封闭不良钻孔而引发突水事故。(五)井田及周围地域老窑水分布情况吞并重组资源整合后,山西介休义棠瑞东煤业有限企业北部相邻山西介休义棠城峰煤业有限企业,西北相邻山西介休桃沟煤矿和杏元煤矿,西南部相邻山西灵石八一一煤矿,南部为汾西矿业集团两渡煤矿,东部为空白无煤区。(见四邻关系图)。现将井田外相邻煤矿情况简述以下:1.山西介休义棠城峰煤业有限企业为此次重组整合煤矿,由原城寺煤矿、国营汪沟煤矿、前党峪煤矿和新建煤矿重组整合而成。其中汪沟煤矿与本矿相邻。该矿始建于1980年,1982年投产,矿井生产能力为15万t/a,矿井采取斜、立井混合开拓,木柱支护,绞车提升。采煤方法为短壁式开采,放炮落煤,矿车运输。井下涌水量不大,属低瓦斯矿井。该矿同意开采1、2、9、10、11号煤层,整合前开采1、2号煤层,整合后实施关闭。现在未发觉该矿有越界进入本井田开采情况。2.杏元煤矿位于本井田北部,属村办小煤矿,于1988年建井,1991年投产,批采1、2、6号煤层,属低瓦斯矿井,该矿已于关闭。经调查,该矿曾越界进入本井田西北部,开采6号煤层,并形成少许采空区,对本井田西北部6号造成一定范围资源破坏。3.山西灵石天聚鑫辉源煤业有限企业该矿为此次同意重组整合煤矿,由原灵石正元煤业企业、灵石杰泰煤业企业和灵石鑫辉源煤业企业重组整合而成。其中原杰泰煤业企业关闭桃沟煤矿和原正元煤业企业(即灵石八一一煤矿)与本井田相邻。1)山西介休桃沟煤矿位于本井田西北侧,属村办小煤矿,于1984年建井,1986年投产,同意开采1、2、3、6号煤层。,该矿被整合入山西灵石杰泰煤业有限企业,整合后该矿实施关闭,关闭前该矿已对原井田范围1、2、6号煤层进行了大面积开采,分布有大片采空区。该矿采取斜井开拓,绞车提升,矿车运输,矿井生产能力9万t/a,属低瓦斯矿井。因本井田西部分布大片古窑破坏区,受古窑破坏区隔离该矿,开采情况对本井田开采影响不大。杰泰煤业企业又被重组整合入山西灵石天聚鑫辉源煤业有限企业。2)山西灵石八一一煤矿位于本井田西南侧,整合后矿名变更为山西灵石正元煤业有限企业。该矿始建于1972年,1981年投产,同意开采2、4、6、7、9、10、11号煤层,经多年开采,其井田内2、4号煤层已采空,6号也已进行了部分开采。该矿在本井田边界附近分布有2、4、6号煤层采空区。该矿采取斜井开拓,矿井生产能力为10万t/a。该矿采取绞车提升,大巷皮带运输,采煤方法为短壁式,炮采落煤,单体液压,支柱支护,全垮落式管理顶板。井下正常涌水量30m3/d,最大涌水量60m该矿同意与相邻灵石杰泰煤业有限企业及灵石鑫辉源煤业有限企业进行重组整合,重组后矿名暂定为山西灵石天聚鑫辉源煤业有限企业,重组后井田面积为4.5105km2,同意开采2~11号煤层,同意重组后矿井生产规模为90万t/a。现在该矿正进行重组后筹建工作。4.山西汾西矿业集团两渡煤矿山西汾西矿业集团两渡煤矿有限责任企业(以下简称两渡煤矿)是山西汾西矿业(集团)有限责任企业所属国有煤矿企业。现持有国土资源部颁发采矿许可证,证号:,井田面积84.3803km2,同意开采2#、3#、4#、5#、6#、7#、9#、10#、11#煤,生产规模75万t/a,使用期2月14日至2036年4月30日。该矿现开采2号煤层,现在在本井田附近还未形成采空区。从开采情况看,周围煤矿在本井田附近有局部采空区,所以,相邻矿井在开采时要按要求留设防水煤柱,确保矿井安全生产。(六)矿井充水情况重组整合前原瑞东煤矿开采2号煤层矿井涌水量为50~100m3/d,原瑞来煤矿开采6号煤层,矿井涌水量为50~80m3/d,该矿实际生产能力90kt/a。井田北侧汪沟煤矿开采9、10号煤层矿井涌水量为100~150m3/d,其矿井实际生产能力为150kt/a。矿井生产能力达成1.20Mt/a时,经过计算,该矿开采6号煤层矿井正常涌水量为655m3/d,雨季最大涌水量为1064m3/d。开采9、10、11号煤层,矿井正常涌水量为800m3/d,雨季最大涌水量为1200m3/d。考虑黄泥灌浆析出水量,矿井正常涌水量70m依照了解,现在井下也无显著大涌水点,但伴随开采深度逐年加深,采空面积逐步增大,以及小断裂相继出现,可能会使矿井涌水量发生改变,或增大或减小。所以,在开采过程中,应尤其重视矿井水文地质工作,发觉异常情况,及时分析其原因,做出正确判断,制订出对应方法。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(一)对矿井开采受水害影响程度评价本井田煤田地质勘查程度较高,煤层稳定,结构较简单。井田内无常年地表水流,主要充水含水层富水性弱,水文地质条件为中等。矿井开采以来一直开采2号煤层,6号煤层进行了局部开采。据矿井现在采掘现实状况及120万吨/年基建计划布署,对矿井受水害影响程度进行评价。(1)据矿井水文孔资料,本井田奥灰水位标高为550~553m,本井田仅9、10、11号煤层在井田东北边界处F1断层西侧极小范围内煤层底板标高在553m以下,属带压开采地段。因为带压区范围极小,基本包含在边界保安煤柱和断层保安煤柱之内,所以只要按照规范留足边界,断层保安煤柱,奥灰水通常不会对9、10、11号煤层开采形成充水危害。正常情况下开采煤层不会受到奥灰水突水影响。(2)重组整合后井田内关闭矿井多,井下积水不能及时排出,生产中会对

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