煤矿地质地层及水文地质资料
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煤矿水文地质调查报告xx年xx月xx日•引言•煤矿地质概述•水文地质条件分析目录•水文地质调查•水文地质参数计算•水资源评价与建议•结论与展望01引言1目的和背景23煤炭作为我国主要能源之一,对国家经济发展和社会稳定具有重要意义。
煤炭资源开采与水文地质条件密切相关,因此进行煤矿水文地质调查十分必要。
本次调查旨在查明研究区水文地质条件,为合理开发煤炭资源、保障矿井安全生产和生态环境保护提供科学依据。
研究范围和方法研究范围本次调查范围为某矿区及其周边区域,面积约为100平方公里。
研究方法本次调查采用了收集资料、现场踏勘、钻探、抽水试验、地球物理勘探等方法。
其中,钻探是本次调查的主要手段,共完成了3个勘探钻孔,并进行了抽水试验。
地球物理勘探包括电法勘探和地震勘探两种方法,以查明地下水的分布规律和地质构造特征。
02煤矿地质概述该煤矿位于XX省XX市XX县,地处XX山南麓的丘陵地带,距离XX市约XX公里。
煤矿位置该区域地势起伏较大,地形复杂,总体上呈现南高北低、西高东低的趋势,地形最大高差达XX米。
地形地貌煤矿位置和地形区域地质构造背景该区域位于环太平洋构造带内,经历了多期次的地壳运动和岩浆活动,形成了复杂的地质构造背景。
矿区地质构造特征该煤矿所在区域经历了多期次构造运动,形成了以断裂和褶皱为主的地质构造特征。
其中,断裂主要有XX断裂和XX断裂,褶皱主要有XX褶皱和XX褶皱。
这些构造对煤层的形成和分布产生了重要影响。
煤矿地质构造该区域主要由侏罗系和白垩系地层组成,其中侏罗系地层中分布着大量的煤层。
该煤矿的煤质以中高灰分、低硫分、低磷分为主,其中烟煤的发热量较高,具有较好的工业利用价值。
同时,该煤矿的煤质受到后期构造和岩浆活动的影响,存在一定的变化。
含煤地层煤质特征含煤地层和煤质03水文地质条件分析报告应详细描述地下水的类型,如基岩裂隙水、岩溶水等,并给出其分布范围。
地下水类型及分布分析地下水的补给来源、径流路径和排泄方式,阐述其对煤矿开采的影响。
煤矿水文地质调查报告1. 引言煤炭是我国重要的能源资源,而水资源则是矿井系统运行中不可或缺的一部分。
为确保煤矿安全生产和环境保护,进行煤矿水文地质调查是必不可少的工作。
本报告将对某煤矿的水文地质条件进行调查分析。
2. 研究区域概况该煤矿座落于某省某市,地处山区。
矿井开采煤炭深度达到1000米以上,地质条件复杂,水文地质具有一定的特点。
研究区域内地势起伏较大,地下水系统发育,降水量较大。
3. 主要调查内容本次调查主要包括以下内容:3.1 地质调查通过野外地质勘查和实验室分析,研究区域的地质构造、岩性、地层分布等特征。
3.2 水文调查通过测量地下水位、地下水流速以及地下水水质等参数,全面了解研究区域的水文地质特征。
3.3 地下水监测在研究区域内设置地下水监测站,定期对地下水位、水质进行监测,以及对地下水体的运动进行跟踪研究。
4. 调查结果经过一段时间的调查研究,我们得出以下:4.1 地质特征研究区域的地质构造复杂,主要由花岗岩、页岩和砂岩组成。
地下水主要分布在砂岩层中,富含矿物质和溶解氧,水质较好。
4.2 水文特征研究区域的水文地质条件较为复杂,地下水位较高,且水流速度较快。
降水量较大,地下水系统发育。
4.3 水质特征研究区域的地下水水质较好,符合饮用水标准。
但需要注意的是,研究区域附近存在一些矿区排放废水的影响,对地下水水质形成一定的威胁。
5. 建议与措施为保障煤矿的安全生产和环境保护,我们提出以下建议与措施:5.1 加强水资源保护加强对研究区域的水资源保护,限制矿区废水的排放,加强水质监测与治理工作,确保地下水水质符合要求。
5.2 加强地下水监测建立健全地下水监测网,加强对地下水位和水质的监测工作,及时掌握地下水的变化情况,为煤矿安全生产提供有力的依据。
5.3 加强科学研究加大对研究区域地质和水文地质特征的研究力度,积极探索煤矿水资源的合理利用和保护措施。
6.研究区域具有复杂的水文地质特征,地下水资源丰富,水质较好。
煤矿水文地质调查报告煤矿水文地质调查报告
⒈引言
⑴背景介绍
⑵调查目的
⑶调查范围
⑷调查方法
⒉煤矿概况
⑴矿区位置
⑵矿区地质情况
⑶矿区煤层情况
⒊矿区水文地质概况
⑴自然水系概述
⑵矿区水文地质特征
⑶矿区地下水位分布与变化规律
⒋水文地质调查方法与数据处理
⑴矿区地下水位观测点布设
⑵地下水水质采样与分析方法
⑶地下水位和水质数据处理
⒌地下水资源评价
⑴矿区地下水资源量评价
⑵矿区地下水资源开采潜力评价
⑶矿区地下水岩层压力评价
⒍地质环境影响评价
⑴矿区水文地质影响评价
⑵矿区地下水水质污染评价
⑶矿区地下水开采对周边环境的影响⒎水文地质调查结论
⑴矿区地下水位变化趋势
⑵矿区地下水质状况评价
⑶矿区开采对地下水系统的影响
⒏附件
附件1:矿区地下水位观测点布设图
附件2:地下水水质采样分析报告
附件3:矿区地下水位和水质监测数据
法律名词及注释:
●地质法:指中华人民共和国地质法,是为了管理地质工作,保护地质遗产,促进地质科学研究与利用,维护国家经济安全和社会公共利益而制定的法律。
●水利法:指中华人民共和国水利法,是为了管理水利事业,维护水资源安全,保护水环境,促进水利科学研究与利用,发挥水资源在国民经济中的作用而制定的法律。
●矿业法:指中华人民共和国矿业法,是为了管理矿业资源,推动矿业科学研究与利用,维护国家矿产资源安全,促进矿产资源可持续发展而制定的法律。
煤矿水文地质类型划分1矿井水文地质条件1.1主要含水层1.1.1松散岩类孔隙含水层组(孔隙水)主要为第四系松散沉积物,由砂质粘土夹细砂或卵砾石组成,厚度15m左右,水位埋深小于15m。
呈带状分布于沁河及其支流河谷两岸。
富水性较好,单位涌水量一般为0.1~5.0L/sm。
主要承受大气降水补给,向河流及基岩风化带含水层排泄。
水质类型属HCO3-Ca.Mg型水。
1.1.2碎屑岩浅层裂隙水含水岩组(裂隙水)风化带厚度受地形起伏的影响,据钻孔资料综合分析一般为60~90m,最深可达100余米,富水性取决于风化裂隙发育程度。
该含水层一般呈潜水性质,直接承受大气降水的补给,浅部富水性较强,下部较差,据井检孔的3次抽水试验,降深9.47~62.37m,单位涌水量0.0052~0.1655L/sm,平均为0.0075L/sm,渗透系数为0.0109~0.8974m/d,平均为0.3747m/d,富水性中等,水质类型为HCO3-Na型水。
1.1.3碎屑岩裂隙含水层组(裂隙水)该含水岩组主要指二叠系砂岩裂隙含水岩组,其中石千峰组、上石盒子组三段地层矿区内普遍出露。
含水层为巨厚层粗砂岩及中细粒砂岩。
直接承受大气降水的补给,在地形相宜处以下降泉的形式排出地表。
下石盒子组、山西组地层深埋地下,含水层主要为中细粒砂岩,是3号煤的主要充水来源。
钻进中的冲洗液消耗量及水位变化不大,岩芯裂隙不发育,据ZK3-1孔的抽水试验,降深36.12m,单位涌水量0.00108L/sm,渗透系数为0.00063m/d,水位标高694.04m,水质类型为HCO3-KNa型水。
1.1.4碎屑岩夹碳酸盐类裂隙岩溶含水岩组(裂隙岩溶水)矿区内该地层埋藏较深,含水层岩性为砂岩、灰岩,其间夹数层泥岩、砂质泥岩等隔水层,裂隙不发育,相对减弱了各含水层之间的水力联系。
据井检孔的2次抽水试验,降深66.18~79.28m,单位涌水量0.00078~0.0012L/sm,平均为0.00099L/sm,渗透系数为0.0039~0.0059m/d,平均为0.0049m/d,弱富水性,水质类型为HCO3-Na型水。
1.1.2 位置及交通磨心坡煤矿位于重庆市北碚区N50°E,直距5km,公路运距8km,行政区划属北碚区东阳街道磨心坡村所辖,主平硐井口的平面直角坐标为(1954年北京坐标系):X=3305715.256Y=36352543.386H=+222.420m井口的地理坐标为:东经:106°28′26″北纬:29°51′39″襄渝铁路、仪(陇)北(碚)公路由南向北纵贯矿区西侧,渝遂铁路、渝武高速公路从矿井南端经过。
矿井生产的煤炭经磨心坡洗煤厂洗选后,主要经皮带走廊上襄渝铁路运达各地用户,矿区交通方便。
详见交通位置图1-1。
图1-1:磨心坡煤矿交通位置图比例尺1:200万1.1.4 自然地理1、地形地貌磨心坡煤矿地处华蓥山脉南段,两排近于平行的山脊(内山和外山)走向基本与构造线一致,呈N25°~35°E。
总的地形是北东高、南西低,两山之间为嘉陵江组石灰岩溶蚀槽谷,山脊高一般在+600~+700m以上,最高峰位于北西部的马鞍山,标高+815.84m,最低点位于矿区南西角麻柳湾,标高+400m,亦为矿区最低侵蚀基准面,相对高差415.84m,属低山地貌。
山脊两侧近于东西向的横向冲沟发育。
矿区内嘉陵江组、飞仙关组第二段、四段、长兴组及龙潭组石灰岩的岩溶漏斗、落水洞等发育。
本区属溶蚀、剥蚀低山地貌。
2、气候该区气候属亚热带季风湿润气候区,具有冬暖夏热,春秋多变,降水充沛,分配不均,空气湿润等特点。
据北碚区气象局资料,年最大降雨量1544.3mm(1981年),年最小降雨量783.2mm(1990年),多年平均降雨量1163.3mm,降雨集中在每年的5~9月,降雨量约占全年降雨量的65%,多年平均最大日降雨量100mm,最近10年日最大降雨量177.3mm(2003年7月19日)。
多年平均气温18.4℃,极端最低气温-2.5℃(1977年1月29日),极端最高气温43℃,(1951年8月15日)。
王家岭煤矿水文地质特征一、地质构造王家岭煤矿地处辽东半岛地质构造的中段,地处中国东北坳陷西部。
该地区地质构造复杂,受到华北克拉通板块运动的影响,主要构造有长明断裂、琉璃沟断裂、辽东断裂等。
煤矿区地层主要由华南-华北古大陆边缘演化阶段的煤系纪、二迭系地层组成,岩性以煤、页岩、泥岩、砂岩为主。
在地质构造上,该区域处于断块抬升带。
二、水文地质条件王家岭煤矿地处中国东北季风气候区,年均降水量在600-800毫米之间,年均蒸发量为400-500毫米,地表径流量约占降水的20%。
地下水资源丰富,主要分布在煤系纪、二迭系地层中,形成了一定的地下水系。
煤矿区地下水丰富,主要由上覆含水层和下伏含水层组成,上覆含水层主要由孔隙水和裂隙水组成,下伏含水层主要由裂隙水和岩溶水组成。
煤层水是煤矿区地下水的主要成分,煤矿区地下水的承压水位一般较高,地下水年均补给量约为30-40万立方米。
三、地下水运动规律王家岭煤矿地下水的运动规律受到地质构造和煤层开采的影响,主要表现为以下几个方面:1. 地下水的水头高程随地表地形起伏变化,形成水头高低不平衡的地下水分布格局。
2. 煤矿区地下水流动方式主要为密集裂隙水流动,受断裂和煤层空隙的控制。
3. 煤矿区地下水流域较小,一般为煤矿区附近的地下水流域。
4. 煤矿区地下水呈现出明显的流域特征,地下水流向主要呈放射状,向流域中心集中。
四、水文地质特征对矿山生产的影响1. 地下水对煤矿开采的影响:煤矿开采会改变地下水的流动规律,对煤矿开采的稳定性和安全性产生影响。
随着煤矿的开采,地下水位下降,地下水的补给受到一定程度的影响,导致煤矿区地下水资源的减少。
2. 水文地质条件对矿山排水的影响:煤矿的开采会导致地下水位下降,需要进行排水工程,以确保矿井的稳定和安全。
煤矿区地下水的丰富和流动规律对矿山排水的设计和施工具有重要影响。
3. 地下水对环境的影响:煤矿开采会导致地下水的提升,可能会对周边环境产生影响。
XXX煤矿水文地质调查报告为了确保本矿安全生产及对井下工作人员的生命安全负责,同时为防治水、探放水提供必备的依据,本矿通过深入实地勘测及对周边能给我矿带来水患威胁的报废矿井的情况进行调查。
具体情况如下:一、水文地质特征本矿区主要由下石炭流地层组成的平缓丘陵溶蚀地貌,顶部往往基岩裸露,溶沟、溶蚀现象普遍,地形起伏不大。
地表标高自+365~+290m,相对高差75m,矿井为斜井开拓,井筒穿越梓门桥组和测水组地层,虽然梓门桥组含水层含水丰富,但距主采煤层较远,且煤层比较平缓,无煤系地层风化带,同时含煤地层测水组本身为良好隔水层,矿井驻外水不大,一般随大气降水强度变化而变化。
因而旱季排水量小,暴雨时排水量增加,主要充水因素是井筒穿过组地层,而从各层流入井下。
根据我矿多年水文资料,矿井正常涌水量7m3/h,最大涌水量为14m3/h。
二、矿井充水因素(1)大气降水本矿区煤层埋藏较浅,在开采浅部煤层时,由于采动而产生裂缝,使大气降水易于沿裂缝涌入地下造成矿井涌水量增大,因此大气降水是矿坑充水的主要补给因素。
(2)组含水量该含水层位于煤层顶板之上,含中等的岩溶裂隙水,局部地段含水较富。
但含水深度有限,一般至下部或深部存在不含水段,厚度一般有20-30m,最厚有70-100m,在正常情况下,该层地下水也不能对矿井直接充水,只能井筒充水。
(3)老窑水老窑及采空区蓄水是本矿矿井充水的实发性补给源,我们的调查情况是,因本矿区煤层向西南倾斜,对于东北方向自10多年前报废,但此老窿水经我矿于2007-2008年多次排放,所存水量已不多,只有少量下部废巷积水,西南方向积水属我矿区下部,但积水如果超过+270m,当采矿误穿老窿水时易发生水害。
因此,开采时必须采用探放水的方法,以防老窿水事故的发生。
3、矿井水文地质条件综上所述,本区含煤地层测水组含水性弱,该组上部不含煤段只局部含微弱的风化裂隙水,中部含煤段是良好的隔水层。
区内地质构造简单,断裂构造不发达,当地侵蚀基准面积标高为+280m左右,可采煤层大部分位于侵蚀其次面以下,区内地表水系和水体发育一般,地表水与地下含水层水力联系甚微,故本区水文地质条件类型属充水岩层以岩溶裂隙水为主,水文地质条件属简单类型。
煤矿地质基础资料随着经济的不断发展,能源的需求越来越大,煤炭作为我国最主要的能源,其开采也变得越来越重要。
而煤炭的开采需要有高质量的地质基础资料,这是煤矿开采的前提和基础。
煤矿地质基础资料,通俗来讲就是对煤矿进行详细的调查和分析,来确定其地质情况、煤层性质、煤层赋存规律等内容的一系列资料,是规划煤矿开采和设计采矿方案的必备数据。
其包括的内容有:地质图、矿区图、地形图、地下水文水文地质剖面图、炮孔地质、煤层分布、矿层孔隙度、煤层厚度、煤质状况、地层断裂、地质构造、矿井地质地貌剖面及矿山环境等。
地质图是煤矿地质基础资料里面的重要内容。
地质图可以反应地质体系的形成、演变过程以及物质迁移的方向与规模。
地质图的技术要求较高,其制图主要采用卫星遥感和激光雷达等技术手段,通过对采煤区的地质构造、地形地貌、难以透过地层、断层等进行地理信息系统平台上的综合分析,完成采煤区的地质图绘制。
而矿区图则主要是反映矿区迹线、开采区域、采掘工作面的位置、采场和矸石堆放场所等情况,由于煤矿采矿规模较大,涉及面积广泛,只有通过矿区图的制作,才能进行对采煤区的管控,确保煤矿的安全稳定运作。
在地下水文水文地质剖面图方面,主要是指煤矿底板和采空区地下水的情况。
由于煤炭层岩石的孔隙、隙缝较大,水文地质问题就比较复杂,对其进行深入的研究是保障煤炭开采安全的重要手段。
而地质构造、矿井地质地貌剖面及矿山环境等资料则主要是为保证煤炭开采顺利、矿山安全运行而存在,是分析和解决地质工程问题的依据。
总结来看,煤矿地质基础资料具有极高的重要性,是煤矿开采和矿山管理的必备数据。
这些数据通过综合分析、加工和利用,可以在规划新煤矿和开采现有煤矿时指导煤层开采、确定煤层赋存规律、评价煤层质量以及研究煤层变形等一系列地质勘探问题,从而保障煤矿工作的正常开展。
徐州矿大水文地质报告一、区域水文地质条件矿区地层总体走向NW~SE向,倾向NE,倾角13~19°,地表形成侵蚀、剥蚀型中山地貌。
矿区内地表水系属长江流域乌江上游抵母河支流,抵母河为区域最低侵蚀基准面(+1560m)。
区域内地下水主要为岩溶水和裂隙水。
岩溶水主要赋存于三叠系下统永宁镇组灰岩、泥质灰岩,二叠系中统茅口组灰岩等碳酸盐岩中。
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、岩溶潭、岩溶大泉等较发育,地下局部发育溶洞、暗河,大气降雨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,这些岩溶水长途径流,最后以岩溶泉或暗河等形式集中排泄于当地最低侵蚀基准面的河谷中。
碎屑岩裂隙水主要赋存于三叠系下统飞仙关组、二叠系上统长兴组、龙潭组砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩等碎屑岩中,部分赋存于峨眉山玄武岩组的凝灰岩、玄武岩等火山岩中,碎屑岩靠近地表时风化较强烈,风化裂隙较多,含风化裂隙水,深部则发育呈构造裂隙,以构造裂隙水为主,地下水主要依靠大气降雨补给,其运动受地形、地貌、岩性、构造控制,富水性总体较弱,一般就近以泉点形式排泄于当地冲沟或小溪中。
龙潭组煤矿床与上覆的中~强岩溶含水层之间有隔水能力较好的飞仙关组地层相隔,上覆的中~强岩溶含水层对矿床开采影响较小,只是当导水断层或其他导水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。
龙潭煤组煤矿床下伏的茅口组强岩溶含水层与煤矿床之间有峨眉山玄武岩组地层隔水,其地下水对煤层开采充水影响小,故区域内煤矿床属以裂隙充水为主,水文地质条件简单。
二、矿区水文地质条件1、地形地貌及地表水矿区地形呈北西~南东向展布,与地层走向基本一致。
总的特征是中部高,两端低,最高点在矿区中部老鹰坡上,坡顶高程2024.30m,最低点在矿区南西侧冲沟底,沟底高程约1560m,最大相对高差464.30m。
水文地质情况报告水文地质情况报告水文地质情况报告水文地质情况报告山西吕梁离石永宁煤业有限公司水文地质情况汇报材料一、矿井水文地质基本条件山西吕梁离石永宁煤业有限公司井田位于山西省吕梁市离石区城北街道办下安村,行政区划属吕梁市离石区城北街道办管辖,地表属晋西北黄土高原中低山区,整体地貌为西高东低的侵蚀黄土地貌,以黄土梁、峁为主,沟谷较发育。
井田流域属黄河三川河水系。
井田内没有常年性河流发育,仅在雨季时,沟谷中汇集雨水形成洪流,流入北川河,北川河在离石区西与东川河、南川河汇集,向西流入黄河。
井田总体构造为一轴向近南北的向斜,在此基础上局部发育次级小型的向背斜。
地层倾角一般2°~8°,西缘局部倾角可达20°~24°。
4号煤层采掘中井下揭露2条落差4.5m 的层间正断层和7个陷落柱,无岩浆岩侵入。
矿井在建设施工期间,未揭露大型隐伏地质构造。
地质构造属简单类型。
(1)含水层:井田内主要含水层有奥陶系中统碳酸盐岩岩溶裂隙含水层,石炭系上统太原组砂岩裂隙夹碳酸盐岩岩溶裂隙含水层,二叠系下统山西组砂岩裂隙含水层,二叠系上下石盒子组砂岩裂隙含水层,第四系、上第三系松散层孔隙含水层等5个含水层。
其中奥陶系含水层在井田内全部被覆盖,水质为HCO3—Ca·Mg型,水位埋深180m,推测本井田奥灰水位在805-813m。
石炭系太原组石灰岩岩溶裂隙含水层和二叠系山西组砂岩裂隙含水层对井田4号、10号主煤层的开采影响最大,据井田钻孔资料,太原组有3层石灰岩,从上到下分别是L5、K2、L1,石灰岩裂隙发育,水位标高929.44m,单位涌水量0.0047L/s·m,渗透系数0.0131m/d,水质为HCO3·SO4-Mg·Na型,矿化度0.69g/L。
属弱富水性含水层。
二叠系下统山西组砂岩裂隙含水层岩性以细、中、粗砂岩为主,裂隙不发育,富水性弱,单位涌水量0.008—0.022L/s·m,渗透系数0.0028—0.012m/d,水位标高955.62—980.4m,水质HCO3ˉ.SO22-—Ca2+.Mg2+.Na+型,矿化度0.696g/L。
《煤矿防治水规定》关于水文地质类型和地质资料的有关要求第二章矿井水文地质类型划分及基础资料第一节矿井水文地质类型划分第十一条根据矿井受采掘破坏或者影响的含水层及水体、矿井及周边老空水分布状况、矿井涌水量或者突水量分布规律、矿井开采受水害影响程度以及防治水工作难易程度,矿井水文地质类型划分为简单、中等、复杂、极复杂等4种(见表表矿井水文地质类型注:1・収位涌水虽以井ID主要充水含水层中有代表性的为准。
2•在单位涌水址中矿井涌水址0. @和矿井突水虽@中.以最大值作为分类依据。
3•同一井III煤层较多,且水文地质条件变化较大时.应十分煤层进行矿井水文地质类空划分。
4 •按分类依据就高不就低的原则,确定矿井水文地质类型。
第十二条矿井应当对本单位的水文地质情况进行硏究,编制矿井水文地质类型划分报告,并确走本单位的矿井水文地质类型。
矿井水文地质类型划分报告,由煤矿企业总工程师负责组织审定。
矿井水文地质类型划分报告,应当包括下列主要内容:(_)矿井所在位置、范围及四邻关系,自然地理等情况;(二)以往地质和水文地质工作评述;(三井田水文地质条件及含水层和隔水层分布规律和槪正;(四矿井充水因素分析井田及周边老空区分布状况;(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;(六艮寸矿井开采受水害影响程度和防治水工作难易程度评价;(七)矿井水文地质类型划分及防治水工作建议。
第十三条矿井水文地质类型应当每3年进行重新确走。
当发生重大突水事故后,矿井应当在1年内重新确走本单位的水文地质类型。
重大突水事故,是指突水量首次达到300m7h以上或者造成死亡3人以上的突水事故。
第二节矿井防治水基础资料第十四条矿井应当编制井田地质报告、建井设计和建井地质报告。
井田地质报告、建井设计和建井地质报告应当有相应的防治水内容。
第十五条矿井应当按照规走编制下列防治水图件:(-)矿井充水性图;(二)矿井涌水量与各种相关因素动态曲线图;(三)矿井综合水文地质图;(四)矿井综合水文地质柱状图;(五)矿井水文地质剖面图。
一、地理概况1、交通位置矿区位于赫章县松林坡乡王家寨境内,行政区划属松林坡乡管辖。
矿山有简易公路至松林坡乡,经松林坡至大落地与212省道相接。
矿区距赫章县城76Km,至六盘水市约64Km,,至野马寨电厂约45 Km,直距贵昆线大湾站约25 Km,交通较方便。
矿区地理坐标为东经:104°53′16″~104°54′58″;北纬26°51′24″~26°52′14″。
矿区平面上呈四边型,面积为1.4725 km2,走向长约2300m,倾斜宽约630m。
开采深度由1850~1420m标高。
2、地形地貌矿区位于贵州高原西北部,属中高山地貌。
山脉走向近东西向,与地层走向一致。
区内最高点为北部山顶,海拔标高2178.60m;最低点为南部河流,海拔标高约1730m,最大相对高差约448m,地形切割强烈,属高原剥蚀地貌。
飞仙关组形成单面山,山高坡陡,沟壑纵横。
含煤地层形成条带状洼地或缓坡地貌。
煤层出露标高一般在1800~1900m之间。
3、水系区内地表水主要为冲沟水,分别为同心沟、石家沟、张家沟等。
这几条冲沟在井田西南边界外约700m汇集成喜鹊河,枯水季节流量约为38m3/h,此河流在矿界以外,对井田煤层开采基本无影响。
当地的最低侵蚀基准面标高为+1730m。
4、气象本区属北亚热带温凉季风气候区,气候温和降水丰富,湿度大,年平均湿度83%。
年均气温14.1ºC,最冷月1月平均气温4ºC,最热月7月平均气温22.5ºC,极端最高气温33.5ºC,最低气温-12.1ºC,日照少,东南风多。
年平均降水量1000~1200毫米,最大降水量为1300mm,最小降水量为800mm,雨热同季。
三、水源条件在井田西南边界外约700m的喜鹊河,枯水季节流量约为38m3/h,,最大流量约56m3/h。
河水水质良好,经简单处理后可作为矿井的生活用水。
中国煤田水文地质基本特征及主要水文地质问题中国煤炭资源丰富,从寒武纪石煤至第四纪泥炭沉积,共有十个聚煤期,其中,以石炭二叠纪和侏罗纪为主要的聚煤期。
大地构造控制了煤田的分布、成煤时期、沉积环境、构造特征,也形成了不同的水文地质条件。
天山——阴山纬向构造带以北的东北和内蒙东部沉积早侏罗纪——晚白垩纪含煤地层;以南至昆仑山——祁连山纬向构造带以北,贺兰山经向构造带以东的广阔地区,沉积了海陆交互相的石炭——二叠纪含煤地层;昆仑山——祁连山纬向构造带以南,康黔古陆以东则沉积了晚二叠纪含煤地层;西北地区则在侏罗纪形成了一些大型陆相煤盆地;此外,云南——西藏及台湾地区在中生代和新生代分别沉积了含煤地层。
以上聚煤区的地质和水文地质条件各不相同,在此基础上,结合矿井防治水的需要,可以将中国煤田划分为六个水文地质类型区,即东北侏罗纪孔隙——裂隙水类型区,华北石炭二叠纪孔隙——岩溶水类型区,西北侏罗纪裂隙水类型区,华南晚二叠纪岩溶水类型区,云南——西藏中生代裂隙水类型区及台湾第三纪裂隙——孔隙水类型区(图1)。
其中,以华北石炭二叠纪煤田和华南晚二叠纪煤田的水文地质条件最为复杂,矿井水害严重。
主要的水文地质问题有三个。
即:华北煤系底盘中奥陶统马家沟灰岩水害问题;黄淮平原新生界松散层水害问题;华南煤系底盘下二叠统茅口灰岩水害问题及顶板上二叠统长兴灰岩水害问题。
西北侏罗纪裂隙水类型区纬向构造带华南晚二迭纪岩溶水类型区昆仑山—祁连山云南—西藏中生代裂隙水类型区天山—阴山纬向构造带东北侏罗纪孔隙—裂隙水类型区华北石炭二迭纪孔隙—岩溶水类型区贺兰山经向构造带康 滇 古 陆台湾第三纪裂隙—孔隙水类型区图1 中国煤田水文地质类型区划分图图1 中国煤田水文地质类型区划分图华北石炭——二叠纪煤田主要可采煤层赋存于海陆交互相的太原统和陆相的山西统中,其底盘为中奥陶统马家沟灰岩。
太原统中的夹层灰岩在华北煤田有广泛的分布(图2),总的趋势是,由西北向东南,海水逐渐加深,灰岩层数由2~3层,增加到14层以上,灰岩总厚度由5m 以下,增加到60m 以上,皖北可达70m 。
煤矿地质地层及水文地质资料1.1.2 位置及交通磨心坡煤矿位于重庆市北碚区N50°E,直距5km,公路运距8km,行政区划属北碚区东阳街道磨心坡村所辖,主平硐井口的平面直角坐标为(1954年北京坐标系):X=3305715.256Y=36352543.386H=+222.420m井口的地理坐标为:东经:106°28′26″北纬:29°51′39″襄渝铁路、仪(陇)北(碚)公路由南向北纵贯矿区西侧,渝遂铁路、渝武高速公路从矿井南端经过。
矿井生产的煤炭经磨心坡洗煤厂洗选后,主要经皮带走廊上襄渝铁路运达各地用户,矿区交通方便。
详见交通位置图1-1。
图1-1:磨心坡煤矿交通位置图比例尺1:200万1.1.4 自然地理1、地形地貌磨心坡煤矿地处华蓥山脉南段,两排近于平行的山脊(内山和外山)走向基本与构造线一致,呈N25°~35°E。
总的地形是北东高、南西低,两山之间为嘉陵江组石灰岩溶蚀槽谷,山脊高一般在+600~+700m以上,最高峰位于北西部的马鞍山,标高+815.84m,最低点位于矿区南西角麻柳湾,标高+400m,亦为矿区最低侵蚀基准面,相对高差415.84m,属低山地貌。
山脊两侧近于东西向的横向冲沟发育。
矿区内嘉陵江组、飞仙关组第二段、四段、长兴组及龙潭组石灰岩的岩溶漏斗、落水洞等发育。
本区属溶蚀、剥蚀低山地貌。
2、气候该区气候属亚热带季风湿润气候区,具有冬暖夏热,春秋多变,降水充沛,分配不均,空气湿润等特点。
据北碚区气象局资料,年最大降雨量1544.3mm(1981年),年最小降雨量783.2mm(1990年),多年平均降雨量1163.3mm,降雨集中在每年的5~9月,降雨量约占全年降雨量的65%,多年平均最大日降雨量100mm,最近10年日最大降雨量177.3mm(2003年7月19日)。
多年平均气温18.4℃,极端最低气温-2.5℃(1977年1月29日),极端最高气温43℃,(1951年8月15日)。
平均相对湿度81%,绝对湿度17.6毫巴,多偏北风,年平均风速1.9m/s,年最大瞬时风速达20m/s。
3、水文矿区内无河流和大型地表水体,地表季节性冲沟发育,沟底纵向坡度较大,大气降水大部分顺坡排至侧槽谷,由北向南流入矿区南端的嘉陵江,少部分渗入地下。
矿井南距嘉陵江3.62Km,经生产期测试,矿井涌水不受嘉陵江水影响。
4、地震根据国家质量技术监督局(2001-02-02)颁布的《中国地震参数区划图》(GB18306-2001)图A,《中国地震动参数区划图》的划分,重庆地区(包括本矿区)地震峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35S。
本区地震设防烈度为Ⅵ度。
地层岩性2.1.1 区域地层据1:20万重庆幅区域地质图,区内出露最老的地层为二叠系下统茅口组(P1m),最新地层为第四系(Q),其中缺失白垩系、第三系地层。
区域地层详见表2-1。
表2-1 区域地层简表2.1.2 矿区地层矿区出露地层为侏罗系下统珍珠冲组,三叠系须家河组、雷口坡组、嘉陵江组、飞仙关组,二叠系上统长兴组、龙潭组、下统茅口组。
第四系零星分布于槽谷、斜坡地区。
矿区地层见表2-2。
表2-2 矿区地层简表矿区地层由新至老分述如下:1、第四系坡残积层(Q4dl+el)由地表岩石经风化后形成的粉质粘土,呈褐红色,可塑~硬塑,含砂岩、泥岩块石及碎石,粒径0.05~0.22m,含量15~25%,厚度0~2.0m,分布于斜坡,槽谷地区,与下伏基岩呈角度不整合接触。
2、侏罗系下统珍珠冲组(J1zh)岩性以紫红色泥岩、砂质泥岩、长石砂岩为主。
下段为灰黄色、黄绿色细砂岩、砂质泥岩及泥岩,底部以一层中粒石英砂岩作为与三叠系须家河组分界之标志层。
地层厚度56—269m。
————————整合————————3、三叠系上统须家河组(T3xj)本组为一套韵律性较强的陆相含煤沉积。
岩性以灰白、灰黄色厚层长石石英砂岩和深灰色泥岩互层为主,夹有石英粉砂岩、黑色页岩、薄煤层和菱铁矿透镜体。
按岩性本组可分为六段,其中第一、第三、第五段含煤。
地层厚度580m。
------------------------- 假整合---------------------4、三叠系中统雷口坡组(T2l)本组地层出露于矿区东西单斜山内侧,上部为绿灰色泥岩夹薄层泥质石灰岩,中、下部为中厚层状石灰岩、灰黄色白云质灰岩及岩溶角砾岩互层,化石贫乏。
厚82m左右。
————————整合—————————5、三叠系下统嘉陵江组(T1j)主要由灰色石灰岩及灰黄色、浅灰带粉红白云质灰岩组成。
全层厚510m。
本组共分四段,从下至上各段岩性如下:一段主要由灰色薄~中厚层状石灰岩、泥质灰岩组成,夹生物灰岩和少量白云质灰岩,厚210m。
二段主要由灰色、浅灰带粉红色中~厚层状白云岩、泥质白云岩与岩溶角砾岩不等厚互层,中部夹中厚层石灰岩,厚100m。
三段为灰色、浅灰带粉红色的厚层状石灰岩夹白云质灰岩,厚110m。
四段为厚层~块状白云岩灰质白云岩与岩溶角砾岩互层,厚90m。
————————整合—————————6、三叠系下统飞仙关组(T1f)主要由灰色石灰岩和暗紫色钙质泥岩等组成。
本组共分五段,其中第一、三、五段为暗紫色钙质泥岩夹灰色薄层泥质石灰岩;第二、四段为灰色中~厚层状石灰岩,两层上部均夹有黄色~暗紫色钙质泥岩,中下部均夹有鲕状石灰岩。
各段地层总厚510m。
————————整合————————7、二叠系上统长兴组(P2c)主要由灰色、棕灰、深灰色生物碎屑石灰岩组成,间夹白云质灰岩。
除底部外,大部分层位含大量团块状燧石结核。
岩溶发育,溶洞、溶斗处处可见。
地层平均厚度为115m。
————————整合—————————8、二叠系上统龙潭组(P2l)主要由石灰岩、泥岩、砂质泥岩、粉~细砂岩、炭质泥岩和煤组成,含煤10层,全区可采煤层为K2、K6、K9,局部可采煤层为K4、K5、K8,其余煤层平均厚度均在0.4m以下,不可采。
总厚142.39m。
-------------------------假整合-----------------------9、二叠系下统茅口组(P1m)仅在断层作用下,地表零星出露。
岩性为灰色、浅棕色厚层状石灰岩。
按岩性分为四个岩性段。
第四段(P1m4)厚18m,岩性为浅棕灰色石灰岩,富含方解石团块,呈不规则镶状,中至大型缝合线构造发育。
第三段(P1m3)厚23m,岩性为灰黑色石灰岩,含少量燧石结核,但顶部较集中,呈似层状产出;岩性为灰色、浅棕色厚层状石灰岩。
第二段(P1m2)厚18m,岩性为灰黑色石灰岩,含大量棕灰色粗粒晶白云质团块,风化厚变成黑色,不易溶蚀,凸出于石灰岩的表面,称“豹皮石灰岩”。
第一段(P1m1)厚24m,岩性为灰黑色石灰岩,底部夹极薄层黑色沥青质泥岩。
2.1.3 含煤地层该煤矿含煤地层为二叠系上统龙潭组,为海陸交互相沉积。
主要岩性由石灰岩、泥岩、砂质泥岩、粉~细砂岩、炭质泥岩和煤层组成。
平均厚142.39m。
本组共分为五个岩性段。
一、三段共含煤十层由下至上编号为K1~K10。
其中第一段含煤四层,煤层编号依次为K1、K2、K3、K4;第三段含煤六层,煤层编号依次为K5、K6、K7、K8、K9、K10。
K1、K3、K7、K10煤层为极薄煤层,不可采;可采煤层有K2、K4、K5、K6、K8、K9共六层煤,其中K2煤层为中厚煤层,全区可采。
K6、K9煤层为全区稳定可采薄煤层。
K4、K5、K8煤层为局部可采薄煤层。
煤层总厚8.40m,含煤系数5.9%,可采煤层总厚度约7.22m,可采含煤系数5.1%。
可采煤层煤类焦煤。
各岩性段分述如下:第五段(P2l5)上部以灰色粉砂质水云母泥岩为主,夹深灰色泥质石灰岩及玄武岩屑砂岩;下部为灰色粉砂质泥岩、岩屑砂岩,夹一层菱铁质胶结的泥岩,风化表面呈黄色。
全段厚15.16~20.64m,平均18.25m。
第四段(P2l4)棕灰、深灰色石灰岩、硅质石灰岩,中部有一层0.77~1.41m的深灰色泥质粉砂岩及砂质泥岩,含大量大块燧石结核沿层面分布。
全段厚11.53~14.11m,平均厚度12.79m。
第三段(P2l3)由灰、灰黑色泥岩、粉砂质泥岩、玄武岩屑粉、细粒砂岩,薄层状石灰岩及六层薄煤层交替组成,含菱铁矿、黄铁矿结核或透镜体。
煤层赋存于本段中部,自上而下,煤层编号依次为:K10、K9、K8、K7、K6、K5,其中K8、K5煤层为不稳定局部可采薄煤层,K6、K9煤层为全区可采薄煤层。
K7煤层较薄,不可采。
K10为一煤线不稳定,不可采。
全段厚51.30~68.01m,平均厚59.26m。
第二段(P2l2)棕灰、深灰色石灰岩、硅质石灰岩,含大量大块燧石结核沿层分布,岩石坚硬,俗称“大铁板”,富含海生动物化石。
全段地层厚13.30~17.41m,平均厚度15.18m。
第一段(P2l1)上部主要为深灰色泥岩、粘土岩、灰黄色细至中粒玄武岩屑砂岩为主,泥岩中含菱铁矿、黄铁矿结核多。
顶部为K4煤层,其上有0.10m左右的泥岩为伪顶,之下1.73m有K3煤层;中部有一层棕灰色硅质石灰岩,平均厚2.11m,岩石极坚硬,俗称“小铁板”,富含保存完好的动物化石,是K2煤层与其它煤层的极佳标志层。
其下为深灰、灰黑色泥岩,泥岩中也含大量菱铁矿、黄铁矿结核,夹似层状、透镜状钙质结核;中下部为K2煤层和K1煤层,煤层间为深灰色粘土岩、泥岩、浅灰色厚层状细至中粒玄武岩屑砂岩。
K2煤层为矿井的主采煤层,煤层稳定,全区可采。
煤层平均厚度3.88m,含夹矸三层,每层夹矸厚度0.07~0.11m,结构较为复杂。
K2煤层之下为K1煤层,该煤层极不稳定,全区不可采;底部为灰白色铝土质泥岩,厚0.22~5.25m,平均厚度2.41m,不显层理,上部不均匀地含黄铁矿晶粒,中、下部含星散状、树枝状或团块状黄铁矿结核,一般愈近底部含矿品位愈高,下部1~2m范围多具开采价值。
与下伏地层二叠系下统茅口组呈假整合接触。
一段地専厚29.68~45.60m,平均厚36.91m。
含煤地层尤其P2l3、P2l1的详细刄层详见附图2——磨心坡灤矿煤系地层综合東状图。
2.2 地质构造2.2.1 区域构造本区属新华夏构造体系的川东褶皱帢华蓥山复式背斜南缘,华莹山复式背斜在三汇坝以北主要构造为宝顶背斜。
该背斜在三汇坝以南分岔为龙王洞背斜、观音峡背斜、温塘峡背斜、沥鼻峡背斜和其间的悦来场向斜、北碚向斜、壁山向斜。
其走向由北北东向逐步转向南北向,向南西撒开,形若帚状,故又称华蓥山帚状构造。
矿区内主要有观音峡背斜,华蓥大断层(F4)纵贯宝顶背斜西翼和观音峡背斜东翼。
重庆地质构造纲要图本矿位于观音峡背斜北段的西翼。
本区区域构造详见图2-1。