煤矿水文地质调查报告.doc

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1、 水文地质调查报告 目 录第一章 概 述1第一节 目的和任务1第二节 位置、范围和交通2第三节 自然地理概况3第四节 矿井生产概况5第五节 以往地质工作6第六节 本次工作情况6第二章 地质概况8第一节 区域地质概况8第二节 矿区地质概况9第三章 水文地质特征13第一节 区域水文地质概况13第二节 矿区水文地质特征14第三节 矿井充水因素分析17第四节 矿井涌水量预算20第五节 矿山供水水源21第四章 矿井水害类型及防治措施22第一节 XXXX矿井水害类型及危害程度分析22第二节 矿井水灾害防治措施23第三节 矿床疏干25第五章 结论与建议26第一节 结 论26第二节 建 议26附 图 目 录图

2、号顺序号图 名比例尺11xxx煤矿综合水文地质图1:200022xxx煤矿综合水文地质柱状图1:50033xxx煤矿水文地质剖面图1:200044xxx煤矿矿井充水性图1:2000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，贵州省煤炭管理局、贵州省安全生产监督管理局、贵州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（黔煤办字200737号）、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

3、步加强煤矿水害防治工作的通知（安监总煤调2008160号，2008.9.5）及贵州省人民政府办公厅关于转发省安全监管局等部门贵州省煤矿水害防治规定的通知（黔府办发200964号，2009.6.25）的文件要求，受xxx煤矿（以下简称“XXXX”）委托，“XXXX”于2011年十一月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。 此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

4、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编制xxx煤矿水文地质调查报告及相关图件。第二节 位置、范围和交通一、位置、范围XXXX位于贵州省盘县红果镇境内，行政区划隶属于贵州省盘县红果镇管辖，地理坐标: 东经10426401042712； 北纬253658253619。根据贵州省国土资源厅2010年5月14日颁发的采矿许可证，（证号C520000201005112006773

5、1），采矿权人：贵州盘县红果镇XXXX（张培正），矿山名称：盘县红果镇XXXX，经济类型：私营独资企业，生产规模：9万吨/年，矿山面积：0.5129 km2，有效期限：10年（自2010年5月至2020年5月），开采深度由+1900m至+1800m标高，共有6个拐点，见表11。表11 矿 区 拐 点 坐 标 表点号X坐标Y坐标点号X坐标Y坐标028345573544435632833210354446151283446535444193428332603544508522833750354443805283379135444840开采标高:+1900m+1800m，面积为0.5129km2二、

6、交通井田内交通以公路为主，煤矿距盘县县城约10km，距320国道亦资孔7km，距盘西铁路红果站10km，原亦资孔至乐民通乡公路和威红高等级专用运煤公路从该矿通过，交通较为方便。见交通位置图（图11）。图1-1 交通位置图第三节 自然地理概况一、地形地貌本区属以剥蚀、侵蚀为主的低中山地形，山势与岩层走向基本一致。总体地形特征东高西低，最高点位于井田南东部边缘，标高约2100m，最低点位于井田北西部边缘一无名冲沟底，沟底高程为1890m，相对高差达220m。二地表水矿区地表水系属珠江流域北盘江水系拖长江上游支流，地表水不发育，区内无河流、水库等地表水体，仅在西部边缘外发育一条小溪羊场坡小河，沟水流

7、向自南向北，在矿区北部外围转向北东泾流，最终汇入拖长江。2011年11月22日测得沟水流量为1.2l/s，流量主要受大气降水控制，雨季暴涨，枯季流量较小。三、气象盘县属北亚热带，冬春干燥夏季湿润型气候，冬长夏短。年平均气温14.2，最热月平均气温21.8，最冷月平均6.3，极端最高37，极端最低-7.9。年平均降水量1399.3mm，年平均降雨日数（日降水量0.1mm）188.1天，日降水量5.0mm的日数65.9天，暴雨日（日降水量50.0）4.0天，大暴雨日数（降水量100.0mm）0.3天。年平均日照时数1598.8小时，占可照时数的36%。年平均风速1.5m/s，全年静风频率为43%。

8、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（GB183062001），本区地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.45s。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、经济概况矿区内地方工业生产基础薄弱，改革开放以来地方工业和乡镇企业有很大发展。矿产资源以煤矿为主。矿区内粮食作物主要以水稻和玉米为主，其次为麦类、豆类、薯类；经济作物有油菜籽、烟叶、油桐等；畜牧产品主要有牛、马、猪、鸡、鸭、鹅等。第四节 矿井生产概况一、老窑及小煤矿开采情况矿区内采煤历史悠久，大多数老窑分布在煤层露头附近，沿煤层掘进，多为独眼井，部分老窑内有积水。近年来，

9、小煤矿已被政策性关闭，本次工作无法取得实测资料。据调查：小煤矿有季节性土法开采及常年性土法开采两种方式，其中以前者居多，矿井为独眼斜井，顶板滴水，杂木架厢，顺煤层倾向掘进3050m，再沿走向开采100200m的较普遍，垂深一般不超过50m，主要开采3号、12号煤层，对浅部煤层露头资源破坏较大。二、XXXX开采及资源利用情况XXXX由原范豆冲煤矿、XXXX2个煤矿整合而成，整合前各矿生产概况如下：XXXX：斜井开拓，生产规模6万吨/年，开采3号煤层。3号煤层采出煤量17万吨，采空范围主要集中在井筒以北+1860m+1803m标高和井田南部+1850m+1803m标高间。范豆冲煤矿：斜井开拓，生产

10、规模6万吨/年，开采3号、12号煤层。 3号煤层累计采出煤量29万吨，除井筒煤柱和南部矿界煤柱外，3号煤全为采空区；12号煤层共采出煤量近4.8万吨，采空范围在原井筒两翼+1920m+1805m标高间。上述范豆冲煤矿现已停产关闭，井口已封闭。整合后的XXXX目前正在进行技改工作，尚未生产。第五节 以往地质工作1961年至1967年6月止，贵州省煤田地质勘探公司159队在羊场坡井田完成了5.5Km2地质填图并实施钻探，提交有羊场坡井田煤矿地质勘探最终报告（精查）六盘水临生煤（70）105号。2007年12月，贵州奇星资源勘查开发有限公司针对该矿进行过资源储量核实工作，提交有xxx煤矿资源储量核实

11、报告,该报告经贵州省国土资源厅备案（黔国土资储备字【2008】901号“关于xxx煤矿资源储量核实报告矿产资源储量评审备案的证明”）。以上工作对矿区的地层、构造、水文地质、环境地质、工程地质条件等作了详细调查，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详细的评述，对矿床的水文地质条件进行了详细分析，为本次工作提供了较多可供利用的基础地质资料。第六节 本次工作情况我单位接受委托后，立即成立XXXX矿井水文地质调查小组，于2011年11月下旬对该矿开展了矿区水文地质调查。本次调查工作按照矿井水文地质规程及业主的委托要求进行。调查工作分为资料收集、野外实地调查两个方面

12、。野外调查主要采用xxx煤矿资源储量核实报告1:2000地形地质图作为底图，对水文地质现象进行补充，着重调查地表水及泉点、各含水层岩性、厚度、分布情况等。对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2.0km；21:2000水文地质调查面积约1.0km2；3补充调查各类水文地质点7 个，其中老窑4个，小煤矿2个，溪沟测流点1个。第二章 地质概况第一节 区域地质概况一、区域地层区域范围内除二叠系上统峨眉山玄武岩组属火山喷发岩外，其余均为沉积岩。区域内出露地层有第四系、三叠系、二叠系和石炭系地层，其中三叠系和二叠

13、系地层分布最广、发育最好，二叠系上统为区内主要含煤岩系，见表21 。表21 区 域 地 层 简 表地 层 系 统代号厚度（m）岩 性系统组第四系Q0-20坡积、残积物。三叠系中统关岭组T2g669-929中至厚层状白云岩、石灰岩夹泥灰岩、绿豆岩下统永宁镇组T1yn418-730薄至厚层状灰岩夹白云质灰岩飞仙关组T1f439-799泥质粉砂岩、粉砂质泥岩为主，夹灰、泥灰岩二叠系上统龙潭组P3l225-576以粉砂岩、细砂岩为主，夹泥岩、灰岩、煤层等。为区内主要含煤地层。峨眉山玄武岩组岩岩岩组玄武岩组P3100-342玄武岩夹角砾状玄武岩及碎屑岩中统茅口组P2m160-653灰岩，上部含燧石结核及

14、燧石层栖霞组P2q120-196燧石灰岩夹少量白云质灰岩梁山组P2l20-100石英砂岩及杂色泥岩夹薄煤层石炭系C70-1000中、下部为白云岩，上部为灰岩二、区域构造矿区所处大地构造单元属扬子准地台黔北隆起的六盘水断陷内，四级构造单元属普安旋扭构造变形区。盘关向斜为本区域主要构造，向斜轴向从南向北由南北-北东30度45度，长约45公里，宽520公里。轴部向北倾伏，轴部出露地层为中三叠统关岭组。向斜两翼地层倾角变化很大，北西翼地层倾角575度，多数接近20度左右，局部边缘有倒转；南东翼地层倾角2060度。矿区位于盘关向斜西翼南段。第二节 矿区地质概况一、矿区地层矿区及附近出露地层有二叠系上统峨

15、眉山玄武岩组、龙潭组、三叠系下统飞仙关组及第四系。现由老至新分述如下：1峨眉山玄武岩组（P3）出露于井田西部边界外。深灰暗绿色玄武岩、拉斑玄武岩、伊丁玄武岩、火山角砾岩，中夹灰黄、黄绿色粘土岩及煤线。顶部为凝灰岩。厚度188.87m。2.龙潭组（P3l）：出露于井田西部。主要岩性由灰色灰黑色细碎屑岩、泥岩、煤层等组成，夹层状、结核状、透镜状菱铁矿。底部有厚15m的铝质泥岩；组厚平均230m。本组地层可分为上、中、下三个岩性段。下段（P2l1）：下伏峨眉山玄武岩顶界至24上号煤层顶板，主要岩性由灰、深灰色粉砂质泥岩、细砂岩、粉砂岩、泥岩及煤层组成，含煤3-6层，其中稳定可采煤层（24上、24下、

16、29号）3层。与下伏地层呈假整合接触。中段（P2l2）：为24上号煤层顶板至12号煤层顶板，主要岩性由灰色粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩、泥岩及煤层组成，含煤8层，稳定可采煤层（12、17、20、21、22号）5层，其中20号煤层原煤全硫一般4.5为高硫煤。上段（P2l3）：为12号煤层顶板至1号煤层顶板，主要岩性由灰、灰绿色细砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩泥岩及煤层组成，含煤69层,其中稳定可采煤层为（1号、3号）2层，局部可采煤层（5号）1层。3. 三叠系下统飞仙关组（T1f）：出露于井田东部。岩性主要为灰绿、灰色、紫灰色、灰紫色粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥灰岩等，厚度600m左右，与

17、下伏龙潭组为整合接触。4第四系（Q）：主要为坡积、崩积、残积亚粘土、粘土、冲积砂、砾石等松散沉积物。厚度015m。二、构造矿区位于盘关向斜西翼南段。总体为一单斜构造，地层走向呈北西南东向，倾向北东，倾角3040，平均约35。区内次一级褶曲不发育，无大断层通过，仅在矿区中部发育一条次级小断层F2。该断层延伸长度约100m，走向近东西，倾向南，切割上部含煤地层，地层断距约10m，性质为正断层。总体上矿区构造复杂程度类型应属简单。三、煤层矿区内含煤地层为龙潭组（P2l），主要岩性由灰色、深灰色细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩及煤层组成，组厚约230m，含煤17-26层,其中可采及局部可采

18、煤层为1、3、5、12、17、20、21、22、24上、24下、29号煤层共11层。5号煤为局部可采煤层，其余煤层为全区可采煤层。现由上到下分述如下：1号煤层：一般厚度在0.961.72m之间，平均厚度1.50m，含夹矸13层，第一层夹矸于煤层中部，岩性为高岭石粘土岩，厚510cm，灰白色粒状质软，轻压即碎，镜下见结晶状，高岭石占90。属较稳定煤层；3号煤层：一般厚度在0.982.72m之间，平均厚度1.85m，中上段夹矸一层，厚57cm，岩性为炭质高岭石粘土岩，深灰色粒状较硬，镜下鉴定高岭石占60。沉积稳定，发育良好，属较稳定煤层。5 号煤层：从羊场坡井田羊4号勘探线往南至羊2号勘探线，变薄

19、至不可采，在羊3号勘探线附近区域（104、122二勘探钻孔未见煤）其余区域一般厚度在0. 01.14m之间，平均厚度0.87m，含夹矸一层，厚度为0.04m。属不稳定煤层。12号煤层：两翼变薄，一般厚度在0.62.90m之间，平均厚度2.08m，有时上段具夹矸一层。属不稳定煤层。17号煤层：一般厚度在1.223.10 m之间，平均厚度2.16m；含夹矸03层，属较稳定煤层。 20 号煤层：一般厚度在0.602.16m之间，平均厚度1.60m，中部含夹矸1层，夹矸厚0.09m。在羊场坡井田南部不可采。属较稳定煤层。21号煤层：一般厚度在1.222.64m之间，平均厚度1.98m，含夹矸02层，夹

20、矸厚约0.09m。在羊场坡井田南部不可采。属不稳定煤层。22号煤层：一般厚度在1.322.2m之间，平均厚度1.29m，含夹矸04层，夹矸厚约0.37m。属较稳定煤层。24上号煤层：一般厚度在0.02.6m之间，平均厚度0.88m；向南逐渐变薄至不可采，含夹矸03层，夹矸厚约0.28m。属不稳定煤层。24下号煤层：一般厚度在0.132.42m之间，平均厚度0.94m，一般含夹矸02层，夹矸厚约0.32m。在羊场坡井田内，部分块段可采，属不稳定煤层。29号煤层：一般厚度在0.131.53m之间，平均厚度0.88 m，一般含夹矸02层，夹矸厚约0.07m。在羊场坡井田内，部分块段可采，属不稳定煤层

21、。各可采及局部可采煤层发育特征详见表2-3。表2-3 可采及局部可采煤层发育特征表煤层煤层厚度(m)煤层间距(m)煤层稳定性顶底板岩性顶板底板1较稳定粉砂岩、泥质粉砂岩砂质泥岩、粉砂岩3较稳定细砂岩砂质泥岩、粉砂岩5不稳定砂质泥岩、细砂岩泥岩，砂质泥岩12不稳定细砂岩砂质泥岩、泥质粉砂岩17较稳定泥质粉砂岩泥岩、砂质泥岩20较稳定泥岩、泥质粉砂岩泥岩、粉砂质泥岩21不稳定泥岩、泥质粉砂岩泥岩、粉砂岩或泥质粉砂岩22较稳定细砂岩及粉砂岩粉砂岩及粉砂质泥岩24上不稳定泥岩，粉砂岩泥岩、粉砂岩24下不稳定泥岩或粉砂岩泥岩、粉砂岩29不稳定泥岩或粉砂岩。泥岩或粉砂岩第三章 水文地质特征第一节 区域水文

22、地质概况XXXX位于盘关向斜西翼南段，区域地处贵州高原西南部，发育脊状山、同向坡、反向坡等构造剥蚀山地地貌，也发育溶丘、洼地、峰丛、溶斗、伏流等剥蚀、溶蚀岩溶地貌。区域地表水系属珠江流域北盘江水系。出露岩层主要为碳酸盐岩和碎屑岩两类，地下水类型主要为岩溶水和基岩裂隙水。碳酸盐岩中富含岩溶水，所在地层为二叠系中统茅口组、三叠系下统永宁镇组。由于碳酸盐岩分布面积广，分布区多属裸露及半裸露的基岩山区，地表岩溶洼地、落水洞、溶斗、岩溶泉等较发育，地下局部发育溶洞、暗河，大气降水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，富水性强。碎屑岩中含基岩裂隙水，所在地层为二叠

23、系上统龙潭组、三叠系下统飞仙关组。由于碎屑岩靠近地表时风化作用较强烈，风化裂隙发育，含风化裂隙水，深部发育构造裂隙地段，含构造裂隙水为主，碎屑岩区地下水运动受地形、地貌、岩性、构造控制，富水性总体较弱，主要依靠大气降水补给，受地势影响，一般为近源补给、就近排泄。岩溶水和碎屑岩裂隙水均以大气降水作为主要补给来源，地下水动态随季节变化明显，一般每年5月中、下旬地下水流量、水位开始回升，69月为最高值，其间出现23次峰值，1012月份进入平水期，水位、流量开始逐渐递减。区域内龙潭组煤矿床上覆的中强岩溶含水层之间一般具有较好的隔水层，含水层之间水力联系较弱，对煤矿床开采影响小，只是当导水断层或其他导水

24、通道沟通上覆含水层与矿床水力联系时，上覆含水层才会成为矿井的充水水源，从而威胁到煤矿床的开采。龙潭组煤矿床下伏茅口组强灰岩含水层与煤矿床深部煤层间隔水层较厚，其地下水对煤矿床开采影响甚微。（详见图2）。图2 区域水文地质图（比例尺1：20万）第二节 矿区水文地质特征一、岩层的含水性特征根据岩性组合，岩层富水性和可采煤层赋存空间因素，自下而上将矿区内及周边地层含水性简述如下。1. 峨眉山玄武岩组（P3）出露于矿区西部外围。深灰暗绿色玄武岩、拉斑玄武岩、伊丁玄武岩、火山角砾岩，中夹灰黄、黄绿色粘土岩及煤线。顶部为凝灰岩。含少量裂隙水，富水性、透水性均弱，可视为隔水层。2. 龙潭组（P3l）出露于矿

25、区西部。主要岩性由灰色灰黑色细碎屑岩、泥岩、煤层等组成，底部有厚15m的铝质泥岩。组厚平均230m。该组地层由于以碎屑岩为主，岩石含泥质成分多，因而岩石普遍抗风化能力弱，露头区有较厚的强中风化带，易渗入大量大气降水，含浅层风化裂隙潜水，越往深部，岩石裂隙发育程度减弱，岩石含水性相应降低，仅含微弱基岩风化裂隙水和构造裂隙水。受大气降水直接控制，富水性、透水性总体较弱，为弱含水层。3. 飞仙关组（T1f ）出露于矿区东部。岩性主要为灰绿、灰色、紫灰色、灰紫色粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥灰岩等，厚度约600m，该层含基岩裂隙水，单位涌水量为0.00109-0.025L/s.m，为区内弱

26、含水层。4. 第四系（Q）由残积、坡积物组成，岩性主要为坡积残积粘土、亚粘土、砂土，次为冲积砂、砾石等，厚度015m。主要分布在冲沟底部、洼地及斜坡前缘。岩性疏松，孔隙度大、透水性强、含孔隙水，水量直接受大气降水控制。由于面积、厚度均不大，富水性弱。二、断层导水性矿区范围内无大断层，仅矿区中部有一小断层F2正断层。在断裂带附近无泉点出露，该断层的导水性和富水性差，对矿床开采影响小。三、老窑、小煤矿水文地质特征矿区及周边老窑开采历史悠久，以斜井为主，老窑井口多沿煤层出露地带分布，为季节性土法开采，见煤后沿煤层掘进，开采斜长一般50m150m，垂深一般20m左右，部分老窑巷道有积水。由于井口垮塌、

27、排水及通风困难等原因停采。矿山内有整合前的范豆冲、新寨2个小煤矿，均开采3号、12号煤层，矿山内3号煤层和12号煤层均已形成采空区。小煤矿开采期间煤层及其顶板一般有滴水现象，老采空区有积水，其积水量约103282m3，其中范豆冲煤矿积水量69189m3（3号煤层采空区积水量54250m3，12号煤层采空区积水量14939m3）、XXXX积水量约34093m3（全部为3号煤层采空区积水量）。矿山外北西部与厨子田煤矿相连，南东部与福地煤矿相连，两煤矿均开采3号煤层，在其相连区域已形成采空区，采空区内有积水，其积水量不详。四、矿井巷道水文地质情况XXXX为斜井开拓，3号煤层基本采空，现开采1号煤层，

28、井底水仓1个；主要出水形式为老空区积水，其次为顶板淋水、滴水。目前，巷道内有3处出水点（详见矿井充水性图）：在11011运输巷内距副斜井约130m处巷道帮内出水，流量0.083l/s，该出水开式为浅表风化裂隙水；在11012运输巷内距副斜井约180m处巷道西帮老空水，流量0.83l/s；在11012运输巷内距副斜井约70m处巷道西帮老空水，流量0.42l/s。五、地下水补径排条件本区地下水因地形切割较强烈，各个地段的汇水面积较小，地下水流量随季节变化，一般丰水期大、水位高；枯水期小、水位降低。地下水的埋藏类型主要为潜水，埋藏深度随地形地势高低而变化，埋藏深度一般小于300m，地下水的补给主要来

29、源于大气降水和地表水。碳酸盐岩中地下水通过岩溶裂隙、岩溶管道、暗河、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。碎屑岩类以基岩裂隙水居多，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。本区地下水汇入区内溪沟，最终流入拖长江。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地下水、地表冲沟水、老窑积水。1地下水（1）第四系孔隙水：矿区内覆盖的第四系结构松

30、散，孔隙度大，渗透性好，雨季能入渗并储存地表水及大气降雨，内部积水与煤层之间无隔水层，开采浅部煤层时可直接渗入矿井，其地下水是浅部煤层开采的直接充水水源。但因厚度不大，分布不广，蓄水量有限，对煤矿开采影响小。（2）上覆飞仙关组裂隙含水层：直接覆盖于含煤地层之上，该含水层对上部煤层开采有一定的影响，是开采上部煤层的间接充水水源。（3）龙潭组（P3l）弱裂隙含水层：该组主要为碎屑岩，富水性总体微弱，地下水以风化裂隙水为主，深部则以构造裂隙水为主，因此，在节理裂隙发育、受构造断裂及应力破坏影响的地段，含水量会较大，矿床开采到这些地段，矿井出水量会比正常出水量增大。该组为煤矿床开采的直接充水水源。2老

31、窑、小煤矿采空区积水矿山内有整合前的范豆冲、新寨2个小煤矿，以及沿煤层露头线一带分布着大小不一，开采深度或深或浅的老窑，采空区较多，其废弃采面或巷道内有积水，积水量难于估算，这些积水是矿井开采的重要充水因素。当开采煤层接近这些废弃采面或巷道时，老空区积水易通过裂隙渗入矿井而成为矿井直接充水水源。3地表冲沟水区内地表冲沟发育，冲沟接受雨季较大面积大气降水汇入，水量较大，这些冲沟多位于含煤地层露头地带及上覆地层地带，冲沟附近的网状、脉状裂隙密集，它们与煤层风化、氧化带直接接触，沿沟溪一带开采煤层时，冲沟水可能沿风化裂隙或采矿裂隙渗入或突入矿井，为矿井浅部开采的直接充水水源。二、充水通道根据充水途径

32、的类型和地下水的水力学特征，本矿有如下几种充水通道：1岩石天然节理裂隙矿山内含煤地层龙潭组在接近地表附近，岩石风化节理、裂隙很发育，而深部发育构造节理、裂隙，它们是地下水活动的通道，并沟通上覆含水层与含煤地层的水力联系。2人为采矿冒落裂隙采煤活动将产生大量的采矿裂隙，可能会引起矿井及采空区坍塌，这些人为裂隙会沟通上覆含水层与含煤地层的水力联系，成为矿井充水的良好通道。3断层破碎带矿区中部发育1条断层，该断层破坏了地层的完整性、连续性，降低了岩石的力学强度，塑性岩石中断层破碎带含水性和导水性不强，刚性岩石中断层破碎带有一定含水性和导水性，可能连通含煤地层上部的中强含水层或地表水，加之未来矿床开采

33、中，人工采矿裂隙大量出现，改变了断层带附近应力场和地下水的天然流场，地表水、地下水更可能沿断裂带进入矿井。4小煤矿及老窑采空区矿区内小煤矿及老窑废弃巷道会成为老窑水、部分地表水进入矿井的通道。5封闭不良钻孔煤矿勘查过程中的所有钻孔未进行钻孔启封试验，封孔质量不明。如果有封闭不良钻孔存在，它们可能成为沟通地表水、地下水与矿井的通道。三、充水方式矿井充水通道主要以岩石原生和采矿节理、裂隙为主，规模一般不大，少量为断层裂隙、老空巷道，未来矿井充水方式主要以渗水、滴水、淋水为主，局部地段有发生突水的可能。四、矿区水文地质类型 矿区北部外的羊场坡小河沟底标高+1865m，即为矿区最低侵基准面。矿区可采煤

34、层部分位于当地侵蚀基准面以下，含煤地层富水性较弱，地下水补给条件差，含煤地层上、下均有隔水层，断层富水性及导水性中等，矿床充水属以大气降水补给为主的裂隙充水矿床，水文地质条件中等，水文地质类型属二类二型。第四节 矿井涌水量预算XXXX目前处于技改停产阶段，井下现采用功率为160千瓦，扬程235m、排水能力为60m/h的水泵排水，坑道水用水泵抽水，由副井排出地表到净化水池。矿井目前每天抽水3次，共抽水5小时，每天抽水总量150m3(530)，矿井目前的实际涌水量（该资料为矿上提供）：正常6.25m/h，最大约20m/h。根据xxx煤矿资源储量核实报告，未来矿井涌水量采用比拟法预算。其预算公式为：

35、 Q = Q/ 式中：Q矿井涌水量（m3/h）； Q/ 生产期间正常涌水量35m3h，最大涌水量100 m3hF/38168m2（矿井的实际开采面积） F512900m2（未来矿山开采面积） S/=1890（主井井口高程）-1800（最低采深）=90（降深）S=1890（主井井口高程）-1800（开采水平）=90由此求得正常涌水量Q正常为67m3h（枯水季节时）。最大涌水量Qmax为191m3h（雨季时）。需要说明的是：矿坑涌水量是一动态变化的过程，其涌水量一般在开采初期，涌水量小，随着开采面积的增大，上覆地层的采矿导水裂隙带范围扩大，弯曲下沉带将形成，水文地质条件将发生变化，涌水量也随着增大

36、，尤其靠近地表附近、构造破碎带附近、老窑密集分布区等地段，矿井涌水量将可能骤变（剧增）。因此建议矿山在生产过程中，根据矿井实际涌水量资料，对预测涌水量数据加以修正完善，使其更符合开采区水文地质条件，同时还应准备有足够排水能力的水泵确保矿井在最大涌水量情况下正常排水，保障矿井安全生产。在开采深部或最低侵蚀基准面以下煤层时，加强水文地质工作及边采边探也是本矿必须做好和应高度重视的工作。第五节 矿山供水水源矿山生活用水水源取至矿区边界外山涧溪流，该水源水质清澈无污染，地表植被茂密，溪流旱季水量约20 m3/h；水源（取水点标高约+1950.0m）敷设DN50镀锌焊管长约2.1km，自流至该矿井生活水

37、源净化站水池（标高约+1930. 0m），以满足生活需求；矿山生产水源为羊场坡小河溪沟水，经沉淀净化处理后使用。第四章 矿井水害类型及防治措施第一节 XXXX矿井水害类型及危害程度分析通过实地调查及相关资料收集、分析，XXXX矿井水害类型及危害程度如下：一、采空区积水XXXX矿山内有整合前的范豆冲、新寨2个小煤矿，矿山外北西部有厨子田煤矿，南东部有福地煤矿，矿山内沿煤层露头线一带分布有少数老窑，其废弃采面或巷道内有积水，这些采空区积水一旦涌入矿井，会造成突水淹井事故。其有如下特点：1在短时间可能有大量的水涌入矿井，并夹泥、沙，来势猛，具有很大的破坏及危害性；2当矿井与其它水源无联系时，可以疏干

38、，若与其它水源有联系时，则可造成量大而稳定的涌水，危害更大。二、大气降水生产过程中，在暴雨季节，大气降水迅速补给地下水，或直接沿风化裂隙、第四系残坡积物孔隙及从井口沿巷道直接补给矿井，矿井涌水量会成倍增大。这种水源涌水规律如下：1矿井涌水的程度与地区降水量的大小、降水性质、强度和延续时间有相应关系，降水量大和降水时间长对渗入有利，因此矿井的涌水量也大；2矿井的涌水量随气候呈明显的季节变化，但涌水量出现高峰的时间则往往比雨季滞后；3大气降水的渗入量随开采深度的增加而减少，即同一矿井不同的开采深度，影响程度差别较大。三、地表水矿区内沟溪水将通过风化裂隙、地面塌陷形成的地裂缝、第四系残坡积物孔隙等渗

39、入矿井，成为矿井充水水源。通过上述分析，矿井水害有老空区积水、大气降水和地表水，其中老空区积水和大气降水是矿井的主要水患。第二节 矿井水灾害防治措施一、地表水防治在地面修筑截排水沟，增设排水设备；在主、副井口周围修筑防水沟渠，保证地表水流入排水沟，可能引起地表水渗入井下的各种通道，如地裂缝、废弃小窑、井筒等，用粘土或水泥进行堵填，防止地表水的渗入；雨季和洪水季节要专人专管，采取排、截、疏水措施，防止地表水流入井下。二、井下水防治进一步加强矿井水文地质工作，查清矿井内含水岩层出水性质。观测老窑及采空区积水的位置，预测老窑采空区积水量，总结其在丰水期、平水期、枯水期积水量变化程度及规律，并专门记录

40、资料备查。井下探水。在井下掘进工作面，接近采空区、含水层断裂带、各类防水煤柱、工作面有明显出水征兆等可能积水地点或遇到、听到可疑水源及响声时，必须进行探水工作，坚持“预测预报、有掘必探，先探后掘，先治后采”的探放水原则。探明地下水源后，根据水量大小，有计划的进行放水，将其放干，消除水害对生命财产的威胁。放水时严格控制排水速度和排水量，以免加快地面的塌陷速度和地面建筑物的变形、倾斜、墙体开裂和井泉水位急剧下降。建立可靠的排水系统和排水设施，并加强维护，必须具备应急备用水泵，保证正常排水不淹井。水仓的淤积每半年至少清挖两次，雨季前必须清挖一次，保证正常储水量，水沟的淤积要经常清挖，保证流水畅通。保

41、证水泵正常运转，备用泵保持良好状态。水泵、水管、闸门、排水的线路，必须经常检查和维护。在雨季前，必须全面检查一次，并对全部工作水泵和备用水泵进行一次联合排水试验，发现问题，及时处理。水仓水位要经常保持在最低限度，排水泵工人要严守工作岗位，当出现停电或发生其它意外停泵时要及时向值班人员汇报水位上升情况。在巷道布置上尽量不揭露富含水层及落差较大的断面，保证巷道围岩有足够的承受水压能力，须揭露富含水层时必须制定防水措施。各条巷道的排水沟保证畅通，在采掘过程中对一些涌水点采取疏堵结合的原则进行防治，有水灾威胁的区域：如与相邻矿井开采同一煤层时，在矿井边界处留设保安煤柱，严禁破坏煤柱和越界开采；在矿井及

42、周围的老窑分布区及采空区，应外推100m圈出积水老空区警戒线，并留设防水煤柱；煤层接近导水断层时，应预留煤柱。由于雨季地表水将大量渗入，矿井的涌水量将可能成倍增加，设备的排水能力将有可能不满足排水要求，应准备有足够排水能力的水泵确保矿井在最大涌水量情况下正常排水。在开采过程中，严格执行和遵守煤矿安全规程及开采设计要求，防止采空冒裂诱发崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害及各种水害的发生。第三节 矿床疏干矿床疏干是为了减少矿坑涌水量、防止突水、保证采矿安全的一种措施。疏干方式有三种：地表式、地下式和联合式。一、地表疏干地表疏干主要应用于预先疏干阶段，其次用于开采阶段，在地表打钻到预先疏干含水层或老窑内，

43、用深井泵或潜水泵从相互干扰的孔中把水抽出地表，使开采地段处于疏干降落漏斗之上。二、地下疏干地下疏干主要应用于开采阶段，对矿井在掘进或回采过程中，顶板局部出现滴水、渗水现象，在井下修建临时水仓，沿巷道边沟流入临时水仓；用深井泵或潜水泵抽至地面沉淀池（或抽至二级水仓，再抽至地面沉淀池），经过污水处理站进行净化处理。三、联合疏干矿井同时采用地表与地下两种疏干方式，能在最短的时间内降低剩余水压，又能有效地疏干强含水层和充水老窑。第五章 结论与建议第一节 结 论通过对XXXX矿区范围内的水文地质调查和资料分析，本次工作取得了以下成果：1初步查清了矿区内地表水、地下水、老窑水对矿井的影响程度及矿井充水因素

44、。2估算了矿井涌水量，对矿井的防治水工作提出了具体的防治措施，基本达到了本次水文地质调查的目的。3基本查明了矿井直接充水水源为第四系孔隙水、雨季冲沟水、龙潭组基岩裂隙水、老窑及采空区积水。其中老窑及采空区积水、雨季冲沟水、基岩裂隙水为煤矿生产中最大的水害隐患，生产过程中应加强水文地质调查及监控。4矿区可采煤层部分位于当地侵蚀基准面以下，含煤地层富水性较弱，地下水补给条件差，含煤地层上、下均有隔水层阻隔，矿床充水属以大气降水补给为主的裂隙充水矿床，水文地质条件中等。第二节 建 议1矿山地处山区，地表山高坡陡，暴雨洪水可能引发泥石流、滑坡的发生。每次降大到暴雨前后，应当派专业人员及时观测矿井涌水量

45、变化情况，预测地质灾害发生的可能性。当发现暴雨洪水可能引发淹井等事故灾害紧急情况下，应当立即撤出作业人员到安全地点，经确认隐患完全消除后，方可恢复生产。2随着生产、采掘的进展矿井水文地质条件将随之改变，应根据情况变化定期开展矿井水文地质调查工作，做好水文地质台帐，做好文字记录，编制好年度或中长期防治水方案，以便正确指导矿井的防水、治水工作，并定期绘制符合矿井生产的充水性图。3定期收集气象观测资料，建立矿井涌水量与产煤量关系曲线图；矿井涌水量与主巷道开掘长度关系曲线图；矿井涌水量与采空面积关系曲线图；矿井涌水量与降水量关系曲线图等，综合反映矿井充水变化规律。4矿井在今后的采掘过程中，特别是小窑集中分布区，为预防老窑水突然溃入井下，应采取永久封闭小窑井口的措施，并加强探、放水的工作和留设防水煤柱，采掘时必须遵循“预测预报、有掘必探，先探后掘，先治后采”探放水原则，避免突水灾害的发生。5建议矿方委托有资质的物探单位采用相关的物探方法探明矿区内老窑具体采空和积水情况，有针对性采取措施预防老窑积水突入矿井，避免造成淹井事故。6在矿井水仓位置，建议安装与涌水量相匹配的排水设备、排水管