水文地质类型划分报告(终稿)
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山西潞安郭庄煤业有限责任公司
矿井水文地质类型划分报告
中国煤炭地质总局华盛水文地质勘察工程公司
2011年8月
编制单位：中国煤炭地质总局华盛水文地质勘察工程公司
经 理：郝会申
总工程师：胡建青
编写人员：胡建青、张晓江、张文涛、许霞
微机制图：吴力力、张文涛
审 核：孙占起、邓吉庆
提交时间：2011年8月
附件目录
矿井设计正常涌水量110m³/h，设计最大涌水量240m³/h，目前实际正常涌水量为50m³/h。
第
第一节
以往地质工作：
郭庄井田以往地质工作见表2-1。
以往施工情况一览表表2-1
施工单位
114队、144队
11官庄精查
施工时间
1979-1981
1981.6-1982.12
钻孔数
13
附件1委托书
附件2山西潞安郭庄煤业有限责任公司矿井水文地质类型划分报告评审会议纪要
前
根据《煤矿防治水规定》及安监总煤调[2009]233号文“关于贯彻落实《煤矿防治水规定》的通知”相关规定，受山西潞安郭庄煤业有限责任公司委托，中国煤炭地质总局华盛水文地质勘察工程公司编制了本报告。
第一节
我国煤矿地质、水文地质条件总体上十分复杂，据统计，在大中型煤矿中有500多个工作面受水害威胁。
第
井田属东亚季风暖温带半湿润地区，大陆季风气候显著。四季分明、气候温和适中。冬季寒冷、雨雪稀少；春季干燥多风、春旱频繁；夏季炎热多雨；秋季温和凉爽。年内常有干旱、霜冻、冰雹、暴雨、大风等灾害性天气发生。夏季多东南风，冬季多西北风。
据屯留县气象站观测统计，气温37.4℃～-29.1℃，平均9.5℃，每年7月份为高温月，11月至次年3月气温较低；2005年～2009年年降水量567.5～364.9mm，平均483.4mm，年降水集中在7、8、9三个月，10月至次年6月雨量少而多晴天；蒸发量为1502.1～1996.3mm，平均1755.3mm；蒸发量约为降雨量的3～4倍。历年平均相对湿度为64%；历年最多风向为西北风，最大风速14～16m/s；冰冻期是每年十月至次年的四月，无霜期为5-9月；最大冻土深度为（1977年2月）75厘米。见表1-2。
该井田北、东接潞安矿业集团公司常村井田，西接潞安集团屯留井田（余吾煤业），南接潞安集团古城田井(见图1-2周边矿井相对位置示意图)。
图1-2周边矿井相对位置示意图
第
井田位于太行山中段西侧，长治盆地西部，地貌特征为山区丘陵地带，冲沟发育，中南部地势平缓，大面积为第四系黄土所覆盖，区内最高点位于郭庄井田西北角，标高为+947.7m，最低点位于绛河下游，标高为+903m，高差约45m，绛河水蜿蜓曲折缓缓东流注入漳泽水库，河床开阔，阶地发育，属海河流域漳河水系的浊漳河支流。矿区内主立井标高为+931.31m，付立井、风井标高分别为+930.12m，+930.32m。
第二节
一、地理位置
井田位于山西省长治市屯留县境内，西距屯留县城1.5km，东距长治市区约30km，距长治市王村机场直线距离约20km。隶属于山西省屯留县城关镇管辖，其地理位置为东经112°54′30″～112°55′53″，北纬36°16′59″～36°20′28″。
二、交通状况
郭庄井田距屯留县约1.5km，矿井北部有屯留至黄碾公路通过，向东至长邯高速路，可达河北、山东等地，屯留—长治公路穿越矿井中部向东连接208国道及长太高速，南至焦作、北至太原；西经长治—临汾公路可达临汾及同蒲铁路，往北30 km至夏店火车站可接太焦铁路线，东约5km有常村井田铁路专用线，矿井交通极为便利。见交通位置图1-1。
第
矿井主要涌水来源为采掘工作面和主、副井筒涌水。在井底车场有主付水仓两个，水仓分别为容量912m³、1140m³ 。中央水泵房设排水泵3台，一台排水、一台备用、一台检修，三台水泵均为湖南长沙水泵厂生产，型号D155-67×8，排水量155m³/h，扬程472m，排水高度420m。井筒设排水管2趟，直径198mm。水泵电机功率为350kw，电压6kv，为沈阳电机厂制造。
井田范围内及附近无湖泊及水库。
第
据历史记载晋东南范围自十八世纪初1919-1969年以来，曾发生过40余次小于4.75级的有感地震，震中分布地区包括了屯留，一般震级3.5一次，大致位于晋获褶断带及其西侧边缘地带。根据中华人民共和国国家标准GB18306-2001及1/400万中国地震烈度区划图，本评价区地震动峰值加速度为0.10g，对应地震基本烈度为VII度，属相对稳定区。
井田采用3个立井（主立井、副立井、风井）单水平分区开拓方式，井底设有环型井底车场。煤层开采深度在330～475m(标高为+370～+570m)，现生产水平为标高+502m水平。矿井分三个采区布置，即北翼两个采区，南翼一个采区。
采煤方法为走向（倾向）长壁后退式，采用轻型综采，一次采全高。全部垮落法管理顶板。综掘采用AM-50型掘进机一次全断面掘进方式。
二、划分的依据
根据我国的矿井水文地质特征和主要影响因素，矿井水文地质类型划分的依据如下：
1、受采掘破坏或影响的含水层及水体（其中包括含水层性质及补给条件和单位涌水量）。受采掘破坏或影响的含水层也就是矿井的主要含水层。
2、矿井及周边老空水分布情况。老空水包括古井、小窑、矿井采空区及废老塘的积水等。我国煤矿开采历史悠久，老空水分布广泛，对矿井或相邻矿井造成极大威胁，矿井采掘工程一旦揭露或接近，常会造成突水。老空水一般位置不清，水体几何形状不规则，空间分布无规律，积水位置难于分析判断，突水来势迅猛，破坏性强。老空水多为酸性水并且具有腐蚀性，但也有的还有诸如硫化氢等有害气体的老空水。
2、1981年6月—1982年底，山西省煤炭地质114勘探队在官庄精查施工过程中，在本井田内施工钻孔18个，钻探进尺10672.12m，其中钻探13个甲级孔、4个乙级孔、1个丙级孔，测井均为甲级孔，1983年7月山西省煤田地质114队提交了《山西省沁水煤田潞安矿区官庄井田精查地质报告》，1983年12月21日山西省煤炭厅地质报告审批委员会以第8304号文审批通过了该《报告》的评审。
屯留县2005-2009年大气降水一览表表1-2
年份
年降雨量（mm）
7月降雨量（mm）
8月降雨量（mm）
9月降雨量（mm）
7~9月降雨量（mm）
7~9月降雨量
占全年降雨量的比例（%）
2005
567.5
51.2
132.6
225.4
409.2
72.1
2006
552.8
101.4
139.3
56.4
297.1
据不完全统计，从上世纪80年代至今的20余年，我国有近250对矿井被水淹没，死亡近9000人，经济损失高达350多亿元。
自上世纪90年代中期以后，煤矿区专门水文地质工作基本中止，水文地质勘查工作的严重滞后及研究程度的相对较低，与日益提高的煤炭能源需求和快速发展的煤炭工业形势形成巨大反差，成为制约这些地区煤炭开发及经济发展的突出问题。在部分矿区，煤炭能否开发，很大程度上取决于矿井煤层受水害威胁程度，进行矿井水文地质类型划分是进行矿井防治水的基本依据。
3、按照山西省煤炭工业管理局晋煤行发[2003]121号文，山西省煤炭工业管理局下发《生产矿井地质报告编制提纲》的通知要求，山西潞安郭庄煤业有限责任公司委托山西省煤炭地质114勘查院于2008年6月编制《山西潞安郭庄煤业有限责任公司生产矿井地质报告》，报告中对生产矿井的地质及水文地质方面进行了修编和整理。在地质方面取得如下成果结论：（1）依据以往勘探资料及现矿井地质工作积累资料，进行综合分析，研究确定，井田地质构造总体为一走向南北向西倾斜的单斜，沿倾向伴有一组褶皱，并发育有一定数量的小的断层。矿井构造属简单类(I类)。矿井内无岩浆岩体侵入；（2）井田井内岩溶陷落柱成为影响生产主要因素之一。由于基底构造控制上部煤系构造，所以在鞍状构造或短轴褶皱发育区域为陷落柱发育区。根据煤层构造形态的展布特征进行陷落柱分布规律的预测将是有益的；（3）矿井内的3号煤层，煤层厚度变化不大(5.13-6.35m)，全井田稳定可采，14号、15-2号、15-3号煤层均为不稳定局部可采煤层。3号煤层资源量占全矿井的86%，矿井煤层类型确定为稳定型(I型)；（4）矿井开采技术条件，煤层顶底板工程地质类型为三类二型；矿井瓦斯属低瓦斯矿井，但不排除含高瓦斯区域；3号煤层煤尘有爆炸危险性；3号煤层煤的自燃等级为Ⅲ类，属不易自燃煤层；地温属正常区，地压属稳定区。矿井今后的开采技术条件与现生产区基本相同；（5）井田井内估算了资源/储量共计9893万吨。3号煤层8483万吨，占全矿井资源/储量的86%，其中探明的经济基础储量(111b)为5789万吨，控制的经济的基础储量(122b)2214万吨，推断的资源/储量480万吨，探明及控制的经济基础储量占3号总量的94%，占全矿井资源储量的81.5%，资源储量的可靠程度较高，完全可以满足现代化矿井对高级储量的要求。
第一节
山西潞安郭庄煤业有限责任公司（以下简称井田或矿井），2005年由山西省屯留县郭庄井田改制而成，始建于1988年10月，设计生产能力为60万t/a， 1996年底建成投入试产，2002年11月正式投入生产。2003年由山西省煤炭工业局以晋煤规发[2003]686号文批准，核定生产能力为85万吨/年，山西省国土资源厅2006年11月13日换发了采矿许可证，有效期到2011年11月，证号：1400000622546，批准开采3#煤层，生产规模为85万t/a。2007年以晋煤规发[2007]1811号文核定生产能力为90万吨/年，现主要开采3#煤层。
1、水害威胁煤炭资源
我国受水害威胁的煤炭储量约占探明储量的27％，使大量的煤炭资源成为呆滞储量无法开采，直接影响矿井服务年限。
据统计，华北地区受煤层底板岩溶承压水威胁的煤炭储量约为160亿吨。煤层顶板砂岩含水层突水淹井也时有发生。
矿井水文地质类型划分报告
中国煤炭地质总局华盛水文地质勘察工程公司
2011年8月
编制单位：中国煤炭地质总局华盛水文地质勘察工程公司
经 理：郝会申
总工程师：胡建青
编写人员：胡建青、张晓江、张文涛、许霞
微机制图：吴力力、张文涛
审 核：孙占起、邓吉庆
提交时间：2011年8月
附件目录
矿井设计正常涌水量110m³/h，设计最大涌水量240m³/h，目前实际正常涌水量为50m³/h。
第
第一节
以往地质工作：
郭庄井田以往地质工作见表2-1。
以往施工情况一览表表2-1
施工单位
114队、144队
11官庄精查
施工时间
1979-1981
1981.6-1982.12
钻孔数
13
附件1委托书
附件2山西潞安郭庄煤业有限责任公司矿井水文地质类型划分报告评审会议纪要
前
根据《煤矿防治水规定》及安监总煤调[2009]233号文“关于贯彻落实《煤矿防治水规定》的通知”相关规定，受山西潞安郭庄煤业有限责任公司委托，中国煤炭地质总局华盛水文地质勘察工程公司编制了本报告。
第一节
我国煤矿地质、水文地质条件总体上十分复杂，据统计，在大中型煤矿中有500多个工作面受水害威胁。
第
井田属东亚季风暖温带半湿润地区，大陆季风气候显著。四季分明、气候温和适中。冬季寒冷、雨雪稀少；春季干燥多风、春旱频繁；夏季炎热多雨；秋季温和凉爽。年内常有干旱、霜冻、冰雹、暴雨、大风等灾害性天气发生。夏季多东南风，冬季多西北风。
据屯留县气象站观测统计，气温37.4℃～-29.1℃，平均9.5℃，每年7月份为高温月，11月至次年3月气温较低；2005年～2009年年降水量567.5～364.9mm，平均483.4mm，年降水集中在7、8、9三个月，10月至次年6月雨量少而多晴天；蒸发量为1502.1～1996.3mm，平均1755.3mm；蒸发量约为降雨量的3～4倍。历年平均相对湿度为64%；历年最多风向为西北风，最大风速14～16m/s；冰冻期是每年十月至次年的四月，无霜期为5-9月；最大冻土深度为（1977年2月）75厘米。见表1-2。
该井田北、东接潞安矿业集团公司常村井田，西接潞安集团屯留井田（余吾煤业），南接潞安集团古城田井(见图1-2周边矿井相对位置示意图)。
图1-2周边矿井相对位置示意图
第
井田位于太行山中段西侧，长治盆地西部，地貌特征为山区丘陵地带，冲沟发育，中南部地势平缓，大面积为第四系黄土所覆盖，区内最高点位于郭庄井田西北角，标高为+947.7m，最低点位于绛河下游，标高为+903m，高差约45m，绛河水蜿蜓曲折缓缓东流注入漳泽水库，河床开阔，阶地发育，属海河流域漳河水系的浊漳河支流。矿区内主立井标高为+931.31m，付立井、风井标高分别为+930.12m，+930.32m。
第二节
一、地理位置
井田位于山西省长治市屯留县境内，西距屯留县城1.5km，东距长治市区约30km，距长治市王村机场直线距离约20km。隶属于山西省屯留县城关镇管辖，其地理位置为东经112°54′30″～112°55′53″，北纬36°16′59″～36°20′28″。
二、交通状况
郭庄井田距屯留县约1.5km，矿井北部有屯留至黄碾公路通过，向东至长邯高速路，可达河北、山东等地，屯留—长治公路穿越矿井中部向东连接208国道及长太高速，南至焦作、北至太原；西经长治—临汾公路可达临汾及同蒲铁路，往北30 km至夏店火车站可接太焦铁路线，东约5km有常村井田铁路专用线，矿井交通极为便利。见交通位置图1-1。
第
矿井主要涌水来源为采掘工作面和主、副井筒涌水。在井底车场有主付水仓两个，水仓分别为容量912m³、1140m³ 。中央水泵房设排水泵3台，一台排水、一台备用、一台检修，三台水泵均为湖南长沙水泵厂生产，型号D155-67×8，排水量155m³/h，扬程472m，排水高度420m。井筒设排水管2趟，直径198mm。水泵电机功率为350kw，电压6kv，为沈阳电机厂制造。
井田范围内及附近无湖泊及水库。
第
据历史记载晋东南范围自十八世纪初1919-1969年以来，曾发生过40余次小于4.75级的有感地震，震中分布地区包括了屯留，一般震级3.5一次，大致位于晋获褶断带及其西侧边缘地带。根据中华人民共和国国家标准GB18306-2001及1/400万中国地震烈度区划图，本评价区地震动峰值加速度为0.10g，对应地震基本烈度为VII度，属相对稳定区。
井田采用3个立井（主立井、副立井、风井）单水平分区开拓方式，井底设有环型井底车场。煤层开采深度在330～475m(标高为+370～+570m)，现生产水平为标高+502m水平。矿井分三个采区布置，即北翼两个采区，南翼一个采区。
采煤方法为走向（倾向）长壁后退式，采用轻型综采，一次采全高。全部垮落法管理顶板。综掘采用AM-50型掘进机一次全断面掘进方式。
二、划分的依据
根据我国的矿井水文地质特征和主要影响因素，矿井水文地质类型划分的依据如下：
1、受采掘破坏或影响的含水层及水体（其中包括含水层性质及补给条件和单位涌水量）。受采掘破坏或影响的含水层也就是矿井的主要含水层。
2、矿井及周边老空水分布情况。老空水包括古井、小窑、矿井采空区及废老塘的积水等。我国煤矿开采历史悠久，老空水分布广泛，对矿井或相邻矿井造成极大威胁，矿井采掘工程一旦揭露或接近，常会造成突水。老空水一般位置不清，水体几何形状不规则，空间分布无规律，积水位置难于分析判断，突水来势迅猛，破坏性强。老空水多为酸性水并且具有腐蚀性，但也有的还有诸如硫化氢等有害气体的老空水。
2、1981年6月—1982年底，山西省煤炭地质114勘探队在官庄精查施工过程中，在本井田内施工钻孔18个，钻探进尺10672.12m，其中钻探13个甲级孔、4个乙级孔、1个丙级孔，测井均为甲级孔，1983年7月山西省煤田地质114队提交了《山西省沁水煤田潞安矿区官庄井田精查地质报告》，1983年12月21日山西省煤炭厅地质报告审批委员会以第8304号文审批通过了该《报告》的评审。
屯留县2005-2009年大气降水一览表表1-2
年份
年降雨量（mm）
7月降雨量（mm）
8月降雨量（mm）
9月降雨量（mm）
7~9月降雨量（mm）
7~9月降雨量
占全年降雨量的比例（%）
2005
567.5
51.2
132.6
225.4
409.2
72.1
2006
552.8
101.4
139.3
56.4
297.1
据不完全统计，从上世纪80年代至今的20余年，我国有近250对矿井被水淹没，死亡近9000人，经济损失高达350多亿元。
自上世纪90年代中期以后，煤矿区专门水文地质工作基本中止，水文地质勘查工作的严重滞后及研究程度的相对较低，与日益提高的煤炭能源需求和快速发展的煤炭工业形势形成巨大反差，成为制约这些地区煤炭开发及经济发展的突出问题。在部分矿区，煤炭能否开发，很大程度上取决于矿井煤层受水害威胁程度，进行矿井水文地质类型划分是进行矿井防治水的基本依据。
3、按照山西省煤炭工业管理局晋煤行发[2003]121号文，山西省煤炭工业管理局下发《生产矿井地质报告编制提纲》的通知要求，山西潞安郭庄煤业有限责任公司委托山西省煤炭地质114勘查院于2008年6月编制《山西潞安郭庄煤业有限责任公司生产矿井地质报告》，报告中对生产矿井的地质及水文地质方面进行了修编和整理。在地质方面取得如下成果结论：（1）依据以往勘探资料及现矿井地质工作积累资料，进行综合分析，研究确定，井田地质构造总体为一走向南北向西倾斜的单斜，沿倾向伴有一组褶皱，并发育有一定数量的小的断层。矿井构造属简单类(I类)。矿井内无岩浆岩体侵入；（2）井田井内岩溶陷落柱成为影响生产主要因素之一。由于基底构造控制上部煤系构造，所以在鞍状构造或短轴褶皱发育区域为陷落柱发育区。根据煤层构造形态的展布特征进行陷落柱分布规律的预测将是有益的；（3）矿井内的3号煤层，煤层厚度变化不大(5.13-6.35m)，全井田稳定可采，14号、15-2号、15-3号煤层均为不稳定局部可采煤层。3号煤层资源量占全矿井的86%，矿井煤层类型确定为稳定型(I型)；（4）矿井开采技术条件，煤层顶底板工程地质类型为三类二型；矿井瓦斯属低瓦斯矿井，但不排除含高瓦斯区域；3号煤层煤尘有爆炸危险性；3号煤层煤的自燃等级为Ⅲ类，属不易自燃煤层；地温属正常区，地压属稳定区。矿井今后的开采技术条件与现生产区基本相同；（5）井田井内估算了资源/储量共计9893万吨。3号煤层8483万吨，占全矿井资源/储量的86%，其中探明的经济基础储量(111b)为5789万吨，控制的经济的基础储量(122b)2214万吨，推断的资源/储量480万吨，探明及控制的经济基础储量占3号总量的94%，占全矿井资源储量的81.5%，资源储量的可靠程度较高，完全可以满足现代化矿井对高级储量的要求。
第一节
山西潞安郭庄煤业有限责任公司（以下简称井田或矿井），2005年由山西省屯留县郭庄井田改制而成，始建于1988年10月，设计生产能力为60万t/a， 1996年底建成投入试产，2002年11月正式投入生产。2003年由山西省煤炭工业局以晋煤规发[2003]686号文批准，核定生产能力为85万吨/年，山西省国土资源厅2006年11月13日换发了采矿许可证，有效期到2011年11月，证号：1400000622546，批准开采3#煤层，生产规模为85万t/a。2007年以晋煤规发[2007]1811号文核定生产能力为90万吨/年，现主要开采3#煤层。
1、水害威胁煤炭资源
我国受水害威胁的煤炭储量约占探明储量的27％，使大量的煤炭资源成为呆滞储量无法开采，直接影响矿井服务年限。
据统计，华北地区受煤层底板岩溶承压水威胁的煤炭储量约为160亿吨。煤层顶板砂岩含水层突水淹井也时有发生。
