福泉市高石鄉鴻達煤礦水文地質調查報告貴州大學資源與環境工程學院二00八年8月福泉市高石鄉鴻達煤礦水文地質調查報告 擬 編： 審 核： 項目負責： 技術負責：報告提交單位：貴州大學資源與環境工程學院報告提交時間：二00八年8月目 錄第1章 前言.1 一、目的任務1 二、地理位置2 三、本次工作情況5第2章 區域水文地質條件7 一、自然地理7 二、區域含（隔）水層8 三、區域地質構造9 四、區域地下水的補、徑、排條件11 五、水文地質單元特征12 六、老窯采空區積水12第3章 礦井水文地質條件 13 一、概況13 二、礦井水文地質13 三、老窯、鄰近礦井采空區及積水情況17第4章 礦井充水影響因素分析18 一、大氣降水對礦井充水的影響18 二、地表水對礦井充水的影響18 三、地下水對礦井充水的影響18 四、老窯及采空區積水對礦井的充水影響19 五、構造破碎帶對礦井充水的影響19 六、底板茅口灰巖對礦井充水的影響19第5章 礦井涌水量預測20 一、礦坑涌水量預測方法的確定20 二、礦井涌水量預計的方法、依據及結果20 三、礦井發生突水可能性及地段預測23第6章 礦區水害綜合防治措施24 一、依據24 二、礦區主要水害類型24 三、評價礦井水文地質復雜類型25 四、水害綜合防治措施25第7章 結論及建議 .29 一、結論29 二、建議29 附圖圖號 順序號 圖 名 比例尺01 02 貴州省福泉市煤礦區域水文地質圖 1：2500002 02 貴州省福泉市鴻達煤礦水文地質圖 1：2500附件 1、委托書 2、資質證書 3、貴州大學地質勘查資質管理授第1章 前 言一、目的任務為了推進煤礦安全生產專項整治，逐步建立安全生產長效機制，落實“安全第一、預防為主”的方針，根據20XX年1月貴州煤礦安全監察局林東監察分局對煤礦建設項目安全設施審查的要求，為了使煤礦企業能預防和避免礦山水害隱患威脅，受貴州省福泉市鴻達煤礦委托，我校對該礦山井田范圍及其所在區域進行水文地質調查，其目的和任務如下：1、目的 通過水文地質調查，基本查明井田內水文地質條件，井田主要求水害類型、公布、易發地段及危害程度，并進行綜合分析評價；對礦井充水因素進行分析，預測礦井涌水量，提出有效的“探、防、堵、截、排”等綜合防治措施及建議，以利于煤礦企業預防和減少水害，并對礦區范圍內地表和地下水資源的利用前景作出初步評價。2、具體任務 （1）充分收集該礦井及其外圍和區域水文地質資料員 （2）基本查明井田內水文地質條件及充水因素，預測礦井涌水量，預測開采過程中發生透水的可能性及地段； （3）收集調查相鄰煤礦、老窯及井田內廢棄小窯的分部、采空范圍、開采深度、積水等情況； （4）評價開采過程中井田水文地質條件的變化情況及礦井水利用的可能性途徑； （5）針對井田的主要水文地質問題及主要水害隱患，提出相應有效地“探、防、堵、截、排”綜合防治措施及建議。二、地理位置根據關于加強推進整合上、技改、擴能擴界煤礦和民用煤礦采礦權變更登記有關問題的補充通知（黔國土資儲20XX61號），鴻達煤礦整合前的艷山紅煤礦礦權范圍由4個拐點坐標圈定，桐木沖煤礦礦權范圍由4個拐點圈定，整合后礦權范圍由7個拐點坐標圈定，鴻達煤礦整合前后礦區范圍拐點坐標見下表（表1-2-1、表1-2-2）。礦區地理坐標： 東經1073159 1073238 北緯264928 264928 。鴻達煤礦擴界后形狀為多邊形，南北長約1090m，東西寬約1083m，面積0.9607km2 ，生產規模為9萬噸/年。開采深度由1125m至625m標高。見下表：表1-1：鴻達煤礦（整合前）礦區范圍拐點坐標一覽表原福泉市高石鄉艷山紅煤礦拐點坐標拐點X坐標Y坐標A296944036454210B296901036454250C296882036453920D296923036453880礦界面積為：0.1466km2,開采標高為975m750m原福泉市地松鎮桐木沖煤礦拐點坐標拐點X坐標Y坐標A296892036454210B296877036454670C296832036454620D296841036454290礦界面積為：0.168km2,開采標高為1125m1050m礦界面積表1-2：鴻達煤礦（整合后）礦區范圍拐點坐標一覽表福泉市高石鄉鴻達煤礦拐點坐標拐點X坐標Y坐標0296944036454210129690103645425022968920364533203296877036454660429683203645462052968320364535766296926936453576礦界面積為：0.9067km2,開采標高為1125m625m 鴻達煤礦位于福泉市城北直距約15僅是處，屬福泉市高石鄉管轄，南部距馬場坪鎮約20km，湘黔鐵路、貴新高速公路通過該鎮，交通極發達。東側2km有縣級公路通過，礦山有簡易公路相通，交通較為方便，詳見交通位置圖1。三、本次工作情況接受委托后，我校立即組織專家、教授收集區域水文地質資料、礦井井上井下實測資料，于20XX年8月4日至20XX年8月10日開展野外水文地質調查，包括該礦井及相鄰礦井、及其礦井所處的水文地質單元區域范圍內的水文地質調查，老窯調查，河流、溪溝、井、泉調查、礦井生產中涌水量調查。20XX年8月11日轉入室內資料綜合整理、分析研究，20XX年8月30日完成水文地質調查報告編制工作。本次工作共投入以下工作量：1、 完成1：25000福泉市煤礦區域水文地質圖調查200km2；2、 完成1：5000礦井水文地質調查5.2km2；3、 編制貴州省福泉市煤礦區域水文地質圖一幅（1：25000）；4、 編制貴州省福泉市鴻達煤礦礦井水文地質圖一幅（1：2500）；5、 編制貴州省福泉市鴻達煤礦礦井水文地質調查報告一份。第2章 區域水文地質條件一、自然地理 1、地勢本區位于貴州高原西部，屬高山山地地貌，地形切割強烈，高差較大，一般海撥標高1000 1300m，最高點海拔標高1261.5m，最低海拔標高1065m，相對高差100200m。2、氣象 本地區屬亞熱帶濕潤多雨氣候區，氣候溫和濕潤，冬天嚴寒，夏無酷暑，雨量充沛。據福泉市氣象局資料：的平均降水量1110.5mm，年平均氣溫13.6，日極極端最高氣溫34.4，日極端最低氣溫-9.2，年平均相對濕度84%。3、水文 礦區范圍內無大的地表河流通過，僅公布有一進北東向的小沖溝，本次工作過程中對其調查已經干涸，僅為季節性溪溝。4、地貌本礦區為侵蝕為主的低山、低中山-山地地貌。地勢總體上為北、北東側較高，南部相對較低，為近北東向沖溝。礦區范圍內最高點為礦區中部的山頂，海拔高度1210.2m，最低點為礦區西南部沖溝出口處，海拔標高為960980m，這也是礦區范圍內的最低侵蝕基準面。最大相對高差260.0m，一般50150m。目前礦區內未發現滑坡、泥石流、地面沉降等地質災害，現狀地質災害不發育，礦山建設遭受現狀地質災害危險性小。 二、區域含（隔）水層 1、二疊系中統茅中組（P2m）一強含水層主要分布在礦區南西部外圍，巖性以厚層灰巖為主。露頭灰巖遭受風化作用和巖溶作用強烈，巖溶裂隙發育，含較豐富的巖溶裂隙水，為區內強含水層。 2、吳家坪組一段（P3w1）弱含水層主要巖性為粉砂巖、泥質粉砂巖、粉砂質泥巖、泥巖等，中夾中厚層狀灰巖、含泥灰巖、燧石灰巖、硅質灰巖，厚30m。泉水的出露形式為砂泥巖淺部風化裂隙水，該層含水性、富水性總體較弱，為弱含水層。 3、二疊系上統吳家坪組二、三段（P3w+3）強、中等含水層地層呈帶狀出露于礦區中部，巖性以灰巖及泥質灰巖為主，其下部為細砂巖、粉砂巖、泥質粉砂巖、粉砂巖泥巖、泥巖等碎屑巖，夾數層煤層。該組平均厚度約250m。由于該組以碳酸鹽巖類巖層為主，露頭灰巖遭受風化作用和巖溶作用強烈，巖溶裂隙發育，含較豐富的巖溶裂隙水，為區內中等含水層。 4、二疊系上統長興組（P3c）中等含水層該組呈條帶狀出露于礦區北西部，巖性以燧石灰巖、灰巖為主，組厚約85m。露頭灰巖遭受風化作用和巖溶作用較強烈，巖溶裂隙發育，含較豐富的巖溶裂隙水，為區內強含水層。 5、三疊系下統大冶組（T1d） 第一段（T1d1）、為淺灰色、灰色、中厚層狀至厚層狀灰層。頂部為薄層狀泥質灰巖。底部為淺灰色薄層狀中厚層狀泥質灰巖夾巖夾粉砂質泥巖、泥巖。一般厚度170m左右。強含水層第二段（T1d1）、淺灰色、灰黃色粉砂質巖，泥巖，上部夾薄層灰層。厚度110230m。弱含水層6、第四系（Q）弱含水層 僅殘留于山谷、溪溝、洼地，面積小。為碎屑巖的殘積、坡積及沖積物，厚度一般小于10m，僅含微弱孔隙水。總體上該層為孔隙弱含水層。三、區域地質構造 本礦區位于都勻向斜和上塘背斜的交接地帶，以上塘背斜南部傾伏端為主體，地層呈單斜產出，地層傾向280180，傾角4575。區內褶皺、斷層構造發育，褶皺主要分布在F2兩側，巖層產狀東陡西緩，東部巖層和煤層傾向北西，一般在280310之間，傾角6575不等，西部巖層傾向與東部一致，傾角則變緩為2040不等，從原艷山紅煤礦的開采情況看，在900m標高以上巖層和煤層傾角均在65以上，900m標高以下逐漸緩為3040不等，從各勘探線剖面也表明，礦區內存在一個北東向的向斜構造，主要沿巖層傾向上受南北兩條近東西向斷層的影響形成，因此向斜兩翼巖層傾向一致，傾角變化大，北東翼巖層傾角6575，甚至倒轉（11剖面），南西翼巖層傾角1048，軸面傾向北東，傾角20左右，樞紐基本上沿900m左右高程展布，向北上揚，傾角在1015主體軸面未出露地表，褶皺強度由南向北逐漸增強，并于礦區北部主體軸面未出露地表并伴隨同一方向的背斜的產生，其背斜軸面傾向東，傾角陡，一般在70左右，樞紐向北東傾伏，地表出露軸跡長約250m左右。根據軸面和樞紐傾角的褶皺分類，礦區向斜屬斜歪傾伏向斜，而背斜則屬直立傾伏背斜。斷層F3：位于礦區中西部，為一區域性斷層，近南北向貫穿礦區北西部，為一區域性斷層，近南北向貫穿礦區北西部，圖區長度大于800m，斷層走向約340360左右，斷層傾向270左右，傾角7075，西盤地層為二疊系吳家坪組第三段、大隆組和三疊系大冶組，東盤地層為二疊系吳家坪第三段、第二段和第一段。斷層破碎帶由構造角礫巖組成，其角礫主要為灰巖、呈不規則棱角至次棱角狀，以及不規則狀，大不懸殊，而混雜于一體，粒度2mm30cm。時見方解石脈呈不規則網狀穿插。破碎帶出露寬給520m左右，大多掩蓋不清，從兩盤地層和煤層及破碎帶特征上看，該斷層為走向正斷層，其水平地層斷距在礦區內約2030m左右，垂直地層斷距約30m左右。在礦區南、北分別被近北東向斷層F2和北東東向斷層F4錯移、破壞，對煤層有一定的影響。F2：呈北東東北貫穿礦區北部，圖區長度約800m，斷層走向6080，斷層傾向160180左右，傾向角75。北盤地層為三疊系大冶組、二疊系吳家坪組和大隆組，南盤地層為三疊系大冶組、二疊系天吳家坪組和大隆組。斷層破碎帶由構造角礫巖組成，其角礫主要為白云巖、灰巖、呈不規則棱角至棱角狀，以及不規則狀，大不懸殊，而混雜于一體，粒度2mm50cm。破碎帶出露寬約10m左右，從兩盤地層和破碎帶特征上看，該斷層為一正斷層，其水平地層斷距約100m左右，垂直地層斷距約2040m左右。該斷層于礦區北部對斷層F3錯移、破壞，對煤層有一定影響。F4：呈北東東向貫穿礦區中部，圖區長度約1200m，斷層走向6080，斷層傾向160180左右，傾角75。北盤地層為三疊系大冶組、二疊系吳家坪組和大隆組，南盤地層為三疊系大冶組、二疊系吳家坪組和大隆組。斷層破碎帶由構造角礫巖組成，其角礫主要為粘土巖、灰巖、呈不規則棱角至次棱角狀，以及不規則狀，大不懸殊，而混雜于一體，粒度2mm50cm。破碎帶出露寬約10m左右，從兩盤地層和破碎帶特征上看，該斷層為一正斷層，其水平地層斷距約100m左右，垂直地層斷距約2030m左右。該斷層于礦區南部限制F3，對煤層有一定的影響。在礦區北西面發育一條正斷層（F1），走向北東一南西向，傾向南東，延伸大于500m，斷距大于50m。 綜上所述，礦區斷層構造，特別是F2、F3破壞可采煤層的走向連續性，而北東向向斜構造則控制了礦區北段可采煤層的產出形態和位態。因此礦區地質構造復雜程度屬中等類型。四、區域地下水的補、徑、排條件本煤礦床以裂隙、溶隙為主，頂板直接進水，水文地質條件復雜程度屬中等的溶隙裂隙充水礦床。水文地質條件中等類型，西部礦井充水的直接來源是主要充水層即三疊系大冶組、二疊系上統吳家坪組中的巖溶潛水向坑道充水，但其間被吳家坪組第一段的砂巖、粘土巖弱含水層的阻隔，其坑道涌水不大，東部礦井充水的直接來源是主要充水層二疊系上統吳家坪組第一、二段的基裂隙水、巖溶潛水及沿陡傾巖層層面向滲透的承壓水向坑道充水，礦區南段礦井充水的直接來源是主要充水層即三疊系大冶組、二疊系一統吳家坪組中巖溶潛水向坑道充水，但其間被吳家坪組第一段的砂巖、粘土巖弱含水層的阻隔，其坑道涌水不大。大氣降水是礦井充水的間接水源之一。五、水文地質單元特征本礦區大部分礦床位于最低侵蝕基準面以上，直接充水源主要為吳家坪組巖溶裂隙水、老窯采空區積水、地表沖溝水，故本礦區屬于巖溶裂隙水充水為主，水文地質條件為中等的煤礦床，在斷層交錯地帶、老窯密集地帶、煤層低于最低侵蝕基準面地帶，這些地區水文地質條件復雜程度增大。礦界內有河流及斷層，在未來的開采過程中，將對礦井產生較大的影響，礦井在開采過程中必須堅持“預測預報，有疑必停，有掘必探，先探后掘，綜合治理”的探放水原則，嚴禁開采斷層防水煤柱和河流保護煤柱。6、 老窯采空區積水 礦井北東側有部分老洞采空區，采空區內有積水，但由于老洞跨塌，積水量不祥，在開采淺部江層時，這些積水通過廢舊巷道或煤巖層裂隙滲入，成為礦井的直接充水水源。第3章 礦井水文地質條件一、 概況礦區地勢東高西低，本區位于貴州高原西部，屬高山山地地貌，地形切割強烈，高差較大，一般海拔標高10001300m，最高點海拔標高1261.5m，最低點海拔標高1065m，相對高差100200m。準采標高1100500m，生產規模為9萬噸/年。開拓方式以平硐、斜吉開拓，采煤方法為走向長壁后退式，采煤工作面采用人工打眼、裝藥、爆破落煤；支護方式采用木支護，“三.四”排控頂全部陷落法管理采空區。現已形成一定的采面。煤炭運輸采用人工攉入工作面刮板運輸機，進入運輸巷后裝入礦車，經過運輸巷運至地面儲煤場，通過汽車外運。二、礦井水文地質1、礦床地質及構造特征礦區及周邊出露地層由老到新為中二疊統茅口組（P1m），上二疊統吳家坪組（P3w）及上二疊統長興組（P3c）.分別簡述如下：1） 中二疊統茅口組（P2m） 主要巖性為灰巖、燧石灰巖等，為灰色、深灰色，泥晶粉屑結構，中厚層狀，波狀層理，含蜓科等動物化石。區內出露不全，地層厚度不詳。與上覆地層呈假整合接觸。2） 上二疊統吳家坪（P3w） 根據巖性組合共分為三段，分別敘述如下： （1）吳家坪組一段（P3w1）主要巖性為粉砂巖、泥質粉砂巖、粉砂質泥巖、泥巖等，中夾中厚層狀灰巖、含泥灰巖、燧石灰巖、硅質灰巖，含腕足類動物化石，上部夾D煤層，該煤層為礦區主要煤層，煤厚0.91.2m，段厚2535m，平均厚30m。（2） 吳家坪組二、三段（P3w2+3） 主要巖性為灰巖、含泥灰巖、泥質灰巖、燧石灰巖、硅質灰巖等，為灰色、深灰色、泥晶粉屑結構，中厚層狀，波狀層理，含大量燧石團塊及結核，燧石團塊大小不等，分布不均，中夾薄層狀砂泥巖薄層，頂部為一層粉砂質泥巖，段厚250m左右。3） 上二疊統長興組（P3c） 主要巖性為燧石灰巖、含少量硅質巖、硅質灰巖。為灰色、深灰色同，泥晶結構，中厚層狀，波狀層理。本段厚85m左右。4） 下三疊統大冶組（T1d1） 出露于礦區北西部及外圍。根據巖性組合自下而上共分為三段： （1）第一段（T1d1） 為淺灰色、灰色，中厚層狀至厚層狀灰巖。頂部為薄層狀泥質灰巖。底部為淺灰色薄層狀中厚層狀泥質灰質夾粉砂質泥巖、泥巖。一般厚度170m左右。 （2）第一段（T1d2） 淺灰色、灰黃色粉砂巖，泥巖，上部夾薄層灰巖。厚度110230m。 （3）第一段（T1d3） 淺灰色、灰色中厚層狀至厚狀灰巖，中部夾夾白云質灰巖。厚度91256m。2、含水巖組水文地質特征 根據出露地層的水文地質特征，主要分為碳酸裂隙溶洞及基巖裂隙水，其特征分述如下：（1）碳酸鹽裂隙溶洞水礦井內為下二疊系中統茅口組（P2m），二疊系上統吳家坪二三段（P3w2+3）、長興（P3c）。1） 二疊系中統茅口組灰巖（P2m）巖性以中厚層狀石灰巖為主，厚度不詳。本礦區內雖未出露于地表，但上距可采為層僅30m之隔，含豐富的巖溶水。地下水徑流模數57升/秒.平方公里。強富水巖組。2） 二疊私法上統吳家坪組二三段（P3w2+3）：地層呈帶狀出露于礦區東部，以灰巖、泥質灰巖、硅質灰巖為主，夾少量砂泥巖薄層。地下水徑流模數45升/秒.平方公里，區內出露厚度290m。中等富水巖組。3） 二疊系上統長興（P3c）：該組呈條帶狀出露于礦區中部，巖性以燧石灰巖主。露頭區灰巖遭受風化作用和巖溶作用較強烈，巖溶裂隙發育，含較豐富的巖溶裂隙水，地下水徑流模數45升/秒.平方公里，區內出露厚度45m。中等富水巖組。 （2）基巖裂隙水礦井內為二疊系上統吳家坪一段（P3w1）：地層呈帶狀出露于礦區東部，巖性粉砂質泥巖、泥巖等碎屑巖為主，夾四層煤層。由于碎屑巖為主，巖石含泥質成分多，因而巖石普遍抗風化能力弱，露頭區有較厚的強中風化帶，易滲入大量大氣降水，含淺層風化裂隙潛水，越往深部，巖石裂隙發育程度減弱，巖石含水性相應降低，僅含微弱。地下水徑流模數0.11升/秒.平方公里，含水貧乏，區內出露厚度45m。相對隔水巖組。各地層含隔水情況見下表:地層系統代號厚度(m)與可采煤層距離含、隔水性及對煤層開采的影響第四系Q10m含水較弱三疊系下統大冶組第二段T1d2200300富水性中等至強大冶組第一段T1d11530富水性弱，為相對隔水層二疊系上統長興組P3c1520未提供吳家坪組第二段P3w2約300富水性中等至強吳家坪組第一段P3w15065煤系地層富水性弱，為相對隔水層中統茅口組(含水層)P2m150213巖溶裂隙含水層，含水性中等至強 3、構造 礦區在在地構造單元上屬揚子準地臺黔北臺隆的遵義斷拱的貴陽復雜構造變形區和黔南臺陷的貴定南北向構造變形區兩個四級構造單元即都勻向斜和上塘背斜的交接地帶。其構造形跡主要表現為南北向區域展布特征。在區域上黔南臺陷的貴定南北向構造變形區主要表現為侏羅山式褶皺樣式，剖面上為隔槽式組合形態，即背斜寬緩，向斜狹窄，屬較典型的淺層簿皮狀構造（在干塘邊煤礦表現尤為突出）。從而構成區域上擠壓褶皺構造圖像，礦區內及周邊區域內斷層、褶皺構造發育，對可采煤層有影響并造成礦區巖層及煤層傾角陡立，巖層走向為近南北北北東向，傾角一般在6080之間，經開采證明，向深部巖石及煤層傾角緩至30左右。4、可采煤層及頂底板巖性 頂板為灰巖、硅質巖，底板為泥巖，易底鼓；直接頂不穩定時，在生產中可根據實際情況，加強支護；老頂堅硬難冒時，可采取強制放頂措施，若底板吸水后易膨脹，支護時可在支護底部加柱鞋，防止支柱插入底板。 5、礦區地震 根據貴州省地震烈度區劃圖，井田范圍地震烈度為小于VI度，屬穩定地塊。三、老窯、鄰近礦井采空區及積水情況 礦區及周邊以往為當地村民開采生活用煤地帶，有民采小窯及多家無采礦許可證開采的小煤礦分布和地區頒發的采礦許可證的小煤窯開采。據訪問調查了解，形成的采空區不大，積水不詳。第4章 礦井充水影響因素分析一、大氣降水對礦井充水的影響 大氣降水是礦區地下水的主要補給來源，因此，大氣降水對礦井充水有著較大的影響。礦區主采煤層頂板厚度小于頂板安全厚度200m，整個礦區煤層頂板均為不穩定頂板。礦區大面積采煤時，頂板巖層將產生不同程度的巖層移動及變形，導致地面塌陷、山體開裂、巖崩等，大氣降水及地表徑流將沿地裂縫或塌陷坑、斷層直接滲入井下，形成礦井涌水。二、地表水對礦井充水的影響 礦井及其外圍水系不發育，無常年性河流，僅發育巖溶洼地。礦井內以峰叢洼地地貌為主，匯水面積大，地表水體流量隨季節變化幅度大，雨季水量暴漲，并隨巖溶洼地迅速匯入地下，對礦井充水有較大影響。三、地下水對礦井充水的影響 對礦井充水影響較大的地下水有：（1）下二疊系中統茅口組（P2m）強富水巖組裂隙溶洞水，（2）二疊系上統吳家坪二三段（P3w2+3）中等富水巖組裂隙溶洞水、長興（P3c），中等富水巖組的裂隙溶洞水；（3）二疊系上統吳家坪組一段（P3w1）碎屑巖類型裂隙水，由于上述地層在礦井內大面積公布，垂直裂隙發育，巖溶發育，直接接受大氣降水補給，這些地下水通過采空區裂隙、塌陷坑和隱伏導水斷層，直接進入礦井，形成礦井涌水，對礦井充水有較大影響。四、老窯及采空區積水對礦井的充水的影響 礦井周邊小窯、老窯情況不明，礦井中部有采空區，采空區積水不祥。此片采空區積水將是采場的一大水患，是礦井又一處最大的透水隱患點，可能造成突水。五、構造破碎帶對礦井充水的影響 礦區位于福泉向斜東翼，區內未見明顯的斷裂和褶曲構造，地層走向近南北向的單斜構造，傾向250290，傾角為1135，一般1315.煤層傾角1222，為一單斜構造。沒有見到明顯的構造破碎帶，對礦井充水的影響不大。六、底板茅口灰巖對礦井充水的影響 茅口灰巖地層在該區僅出露面積較小，地下水未在該區出露。雖然該礦井主采的D煤層下距茅口組灰巖僅30m，但均為相對穩定的隔水層相隔，從底板茅口灰巖突水的可能性較小。但如果礦井中遇到的隱伏斷層較多時，有溝通茅口灰巖發生突水的可能。七、底板承壓水對礦井充水的影響承壓的頂面承受是其基本特點。承壓水充滿在兩個隔 承壓水水層之間，補給區位置較高而使該處具有較高的勢能，由于傳遞的結果，使其他地區的承壓頂面不僅承受和上覆的壓力，而且還承受靜水壓力，其水面不是自由表面。在高于地表時，可以沿天然或人工開鑿的通道溢出地表，所以又稱作。沒有被水所充滿，有與性質相似的自由水面，則稱為層間無壓水。是礦井又一處可能的透水隱患點，可能造成突水。礦井水患類型為:充水因素水患類型威脅程度措施備注地表水次要水患沿裂隙下滲，威脅不大加強地表疏通和排泄本礦采用斜井開拓，涌水量較小，水文地質條件中等。突水淹井的可能性不是很大，但在開采的過程中仍須加強探放水措施，特別是注意老窯及采空水突水可能性及開采K1煤層+960m標高以下時底板突水可能性頂底板裂隙水次要水患淋水，頂板裂隙與長興組導通時威脅較大加強探、排水主要水患下伏茅口組強含水層對礦井充水影響較大加強水文調查，加強探放水，必要時采取注漿堵水斷層水主要水患突水，威脅大目前發現的F2、F3、F4斷層中F4斷層對本礦開采影響較大，加強探排水，后期若再揭露斷層應及時調查，留設足夠的煤柱老窯及采空水主要水患突水，威脅大嚴格探放水，留足煤(巖)柱第五章 礦井涌水量預測1、礦井涌水來源鴻達煤礦井下涌水來源，主要為頂板裂隙淋水、老窯水及斷層水，其中以頂板裂隙淋水為主，最大涌水量9.54m3/h，正常涌水量4.77m3/h。礦井涌水量預測。2、采用水文地質比擬法預測礦井涌水量。其富水系數為：富水系數=0.000043m3/m2h礦井K1煤層采終時涌水量預測為Q=回采面積富水系數=1110450.000043=4.77m3/h以上涌水量預計為K1煤層采終時的正常涌水量，最大涌水量為正常涌水量的34倍，礦井開采前、中期均小于預測的涌水量。正常涌水量為20m3/h，最大涌水量為60 m3/h。3、礦井、老窯積水情況（1）臨近礦井和小(老)窯涌水及積水情況生產地質報告(包括圖紙)未提供周邊附近小窯積水范圍、積水量、積水標高情況，業主應重新調查。（2）井田內廢棄的礦井、小窯老塘積水情況以下為生產地質報告中有關小窯、老窯情況敘述：本礦可采煤層為1層，為K1煤層。礦區及周邊以往曾為當地村民開采生活用煤地帶，有民采小窯及多家無采礦許可證開采的小煤礦分布和地區頒發的采礦許可證的小煤窯開采。據訪問調查了解，小煤窯因受排水、通風等條件的限制，一般開采規模較小，多沿煤層露頭掘進，開采方式落后，均為手掘，采掘斜深多在3050m之內，形成的采空區不大。礦井必須對礦區附近的小窯及采空區以及積水情況等進行詳細調查，編制調查報告，并進行填圖。切實掌握小窯開采情況，小窯采空區積水情況，要注意探放水工作，特別是在采空區或老硐附近采煤時，防止采空區積水及老硐積水的突然涌出。另外，還要注意在巷道中尚未查清的斷層可能切穿上下含水層對開采的影響。（3）地表水體根據生產地質報告提供的相關資料，礦區范圍內無大的地表河流通過，僅分布有一近北東向的小沖溝，已經干涸，僅為季節性溪溝。溝水主要由大氣降水補給，枯水季節基本無水，雨季隨降水量的變化而變化。因此，從以上資料分析來看，地表水系對該礦區開采影響不大。（4）地質構造的導水性礦山位于都勻向斜和上塘背斜的交接地帶，以上塘背斜南部傾伏端為主體。地層走向線也因其背斜的轉折由近南北向轉為近東西向。巖層傾向280180，傾角4575。斷層：井田內主要存在F2、F3、F4三條斷層，詳見2.1.1構造中各斷層描述。從開拓巷道及采區巷道布置平面圖來看，由于F2、F3斷層均位于本礦留設的井田邊界和斷層煤柱外，因此此兩斷層對本礦開采影響較小，而F4斷層將井田大致分為東、西兩部分，對本礦煤層開采影響較大。褶曲：主要分布在F2斷層兩側，詳見2.1.1構造中有關褶皺描述。綜上所述，礦區斷層構造，特別是F2、F3破壞可采煤層的走向連續性，而北東向向斜構造則控制了礦區北段可采煤層的產出形態和位態。因此礦區地質構造復雜程度屬中等類型。今后采掘過程中可能還會遇到斷層，在采掘過程中嚴格探放水，做到“有掘必探”，發現斷層及構造及時掌握其含水、導水情況，并調查其與上下含水層及地表的水力聯系。褶曲附近開采時，對礦壓控制影響較大，同時還要注意采掘過程中遇其次生小褶曲的影響。（5）第四系含(隔)水層特征及積水情況巖性為殘、坡積成因的粘土、亞粘土、砂土等，分布于礦區低凹地段，厚度小于10m，屬松散巖類孔隙水，由于其分布面積小，厚度較薄，含水較弱，故無大的水文地質意義。從地形圖上看該礦區內地形大多為斜坡地帶，未見大的山塘，但礦井應加以調查礦區范圍內是否有小的山塘和積水區域，以便采取針對性的措施。 4、礦井主要含水層或積水區與主要開采煤層之間的關系（1）頂板含、隔水層1）二疊系上統吳家坪第一段(P3w1）弱含水層巖組巖性為灰色薄層至中厚層細至粉砂巖、粘土巖夾炭質頁巖和煤線，偶夾透鏡狀灰至深灰色中至厚層燧石灰巖。厚約5065m。根據區域水文地質資料，含碎屑巖類構造與風化裂隙水，富水性弱，為相對隔水層。泉流量豐季平均為11.971L/S, 枯季平均為1.105L/S。為相對隔水層。2）二疊系上統吳家坪組第二段（P3w2）中等至強含水層巖性為灰至深灰色薄至中厚層泥晶灰巖夾頁巖，灰巖中含不規則燧石團塊和條帶。厚約300m。分布于礦區中部。區域水文地質資料，為碳酸鹽巖夾碎屑巖類巖溶裂隙水，富水性中等至強。3）三疊系下統大冶組第一段（T1d1）弱含水層巖組巖性為灰黃至褐黃色泥巖、鈣質粘土巖，時夾灰至灰黃色薄層泥質粉砂巖，局部夾泥灰巖透鏡。厚約1530m。分布于礦區西部。根據區域及鄰區水文地質資料，含碎屑巖類風化裂隙水，富水性弱。泉流量豐季平均為0.682L/S, 枯季平均為0.043L/S。為相對隔水層。4）三疊系下統大冶組第二段（T1d2）中等至強含水層大冶組第二段（T1d2）巖性為灰色薄板至薄層泥晶灰巖時夾薄至中層泥晶灰巖。厚200300m。出露于礦區西部，出露面積小、厚度最大。根據區域水文地質資料，為純碳酸鹽巖類巖溶水，富水性中等至強。（2）底板含水層二疊系中統茅口組（P2m）中等至強含水層二疊系中統茅口組（P2m）為深灰、灰、淺灰色厚層、塊狀灰巖，夾少量深灰色中厚層灰巖，含較少燧石結核或團塊，部分含白云質。厚150213米。分布于礦區北東側。根據區域及鄰區水文地質資料，含純碳酸鹽巖溶水，富水性中等至強。根據以上各煤層頂底板含水層介紹，可知礦區內的影響K1煤層開采的主要含水層有P2m、P3w1、P3w2。可采煤層K1位于P3w1中，由于P3w1含水性較弱屬于相對隔水層，且P3w1厚度約5065m，K1煤層距離下覆P2m距離約30m，因此，可采煤層上部的P3w2的和下部的P2m含水層由于受P3w1隔擋，天然條件下，對煤層沒有發生補給作用。預計P2m、P3w2含水層對K1煤層開采威脅不大。5、礦井正常涌水量和最大涌水量根據貴州奇星資源勘查開發有限公司于20XX年3月編制提交的貴州省福泉市高石鄉鴻達煤礦生產地質報告中相關預測，K1煤層采終時的正常涌水量為4.77m3/h，最大涌水量為正常涌水量的34倍。依據上述資料，并考慮一定的富余量，正常涌水量Q正=20 m3/h，最大涌水量Q大= 60m3/h。 確的了解，并制定相應的措施和對策。6、生產地質報告總體結論礦區內地形大多為斜坡地帶，地勢較陡，有利于地表水的排泄。礦區范圍內無大的地表河流通過，僅分布有一近北東向的小沖溝，已經干涸，僅為季節性溪溝。溝水主要由大氣降水補給，枯水季節基本無水，雨季隨降水量的變化而變化。因此在開采淺部煤炭時，應加強頂板管理，以防地表水的潰入。根據生產地質報告中的描述，可采煤層資源埋藏于地下水位及當地侵蝕基準面以上，雖然主要含水層的富水性中等至強，但其間多被弱含水層相對阻隔，坑道涌水不大。另外，礦區內采煤歷史悠久，廢棄老窯較多，各老窯中都有一定量的積水，開采時應引起注意。7、礦井水文地質特點、水患類型及威脅程度分析、可能發生突水的地點和突水量預測根據以上水文地質條件分析如下：礦井水文地質條件中等；準采最低標高為+625m，本區最低侵蝕基準面標高+960+980m；礦區地表水不發育，涌水量較小，為季節性水流和沖溝及潛水露頭形成的下降泉點。K1煤層位于二疊系吳家坪組下部(P3w1)，而P3w1富水性弱，為相對隔水層，同時結合生產地質報告中的相關描述且K1煤層距離下覆P2m距離約30m，分析得出K1煤層在開采過程過程中其下P2m影響較小，坑道涌水不大。第6章 礦區水害綜合防治措施一、依據根據煤、泥炭地質勘查規范（DZ-T0215-20XX）(20XX-12-17)對礦區水文地質勘查類型的劃分條件。地方煤礦實用手冊（1989年版）對礦井防水煤柱的留設。二、礦區主要水害類型據本次水文地質調查工作及對礦區歷史的調查，礦區存在水害主要有以下四種類型：1、采空區及老窯水據調查，在以前的采煤過程中，煤層近淺部形成有老窯；鴻達煤礦四周各個礦井有采空區（詳見第三章及第四章是區內最大的水害類型）。2、大氣降水 由于煤層頂板厚度較薄，一般厚50200m，厚度小于頂板安全厚度，礦井地下大面積開采，形成采空區，使天然應力平衡態受到破壞，頂板發生變形、斷裂、冒落、塌陷。大氣降水，將通過裂隙、塌陷坑等直接進入井下，形成礦井涌水。3、灰巖溶洞裂隙水 由于煤層頂厚度較薄，多為不穩定頂板，且厚度小于頂板安全厚度，當裂隙貫穿煤層上覆灰巖巖溶裂隙含水層時，灰巖中的地下水通過裂隙或斷層直接灌入井下，形成礦井涌水。4、斷裂導水 地表垂直裂隙發育，可能導水，發生透水。三、評價礦井水文地質復雜類型 本礦區大部分礦床位于最低侵蝕基準面上，直接充水源主要求為吳家坪組巖溶裂隙水、老窯采空區積水、地表沖溝水，故本礦區屬于以巖溶裂隙水充水為主，水文地質條件為中等煤礦床，在斷層交錯地帶、老窯密集地帶、煤層低于最低侵蝕基準面地帶，這些地區水文地質條件復雜程度增加。四、水害綜合防治措施 根據礦區的主要水害類型，應采取相應的“探、防、堵、截、排”等綜合防治措施。1、探放水措施必須作好水害分析預報，堅持“有疑必探，先探后掘”的探放水原則。位于礦井運輸平巷的北面已知有本礦井及鄰近礦井采空區，還可能未查明的采空區。采空區內積水，接近積水的地區掘進前或排放被淹井巷和積水前，必須編制探放水設計，并采取防止瓦斯和其有害氣體危害等安全措施。探水眼的布置和超前距離，根據礦井水頭高低、煤（巖）層厚度和硬度以及安全措施等在探放水設計中具體規定。探水眼的布置一般呈放射狀布置，中間眼方向為巷道方向；超前距離在煤層中不得小于30m，巖層中不得小于20m。探水眼的數量不少于3個。本礦的超前距離全部采用20m。打開隔離煤柱前必須探水。接近可能與地表水體相通的裂隙密集發育地帶時必須探放水。接近未封閉又可能突水的鉆孔時必須探放水。煤層頂板有二疊系長興組灰巖含水層和老窯采空區水體存在時，應當觀測“三帶”發育高度。當導水裂隙帶范圍內的含水層或老窯積水影響安全開采時，必須超前探放水并建立疏排水系統。煤系底部有強承壓含水層時必須探放水。采、掘工作面接近其它可能突水段時必須探放水。2、防水措施必須及時查清礦區及其附近地面水流系統的匯水、滲漏情況，疏水能力和有關水利工程情況，掌握當地歷年降水量和最高洪水位資料，建立疏水、防水、排水系統。在煤