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。该含水层不连续，富水性差局部甚至无水。
其余三个含水层对矿井开采影响不大。
（2）隔水层：井田内主要隔水层为二叠系山西组泥岩隔水层，石炭系太原组泥岩隔水层，石炭系本溪组泥岩隔水层三层。其中山西组4号煤层以下是一套以泥岩为主的地层，井田内沉积连续、稳定，是山西组和太原组之间较好的隔水层。太原组10号煤以下晋祠砂岩以上有一组泥岩，厚10.20～32.68m，虽厚度变化较大，但层位较稳定，是较好的隔水层。本溪组为一套泥岩，粘土岩、铁铝岩为主的地层，夹薄层石灰岩和砂岩，砂岩为泥质结构，厚27.05～48.71m，平均厚32.80m，隔水性很好，是含煤地层和奥陶系之间重要的隔水层。
（3）地下水的补、径、排条件：第四系孔隙含水层主要接受大气降水及地表水的补给，向下伏基岩风化壳含水层排泄和沿基岩侵蚀面向低标高区域排泄。基岩风化壳含水层，主要接受大气降水及沟谷
处地表水的补给，局部可以得到第四系孔隙水的补给，通过裂隙向下伏岩层入渗，由于沟谷的切割，局部又以泉的形式排泄。煤系地层各含水层接受上伏含水层的补给顺层运移，无构造沟通或人为破坏处，各含水层相对独立，水力联系差，地下水主要以层间运移为主。局部地段由于构造的沟通及采空区塌陷破坏了各含水层之间的独立性，增加了各含水层之间的水力联系。下伏奥灰岩溶含水层在灰岩裸露区接受大气降水的补给，岩溶水向西径流至柳林泉域排泄。
二、矿井充水因素及充水情况
1、地表水对矿井开采的影响
井田内无地表水，在井田外东侧有北川河通过。北川河经过井田东部的河床标高为900m左右。河床基底为二叠系下石盒子组，岩性为砂岩、泥岩互层，渗透性较差，对煤层不会造成直接的补给。井田内基岩标高为910m左右，都高于河床，因此在开采过程中一般也不会造成对河水的袭夺。井田及附近现采煤矿也未发现因煤矿开采而造成的河水入侵现象。
2、构造对煤层开采的影响
井田总体构造为一宽缓的向斜构造，井田内未发现大的断裂构造，井田西部遇到两条落差4.5m的正断层，均未发现突然涌水现象。
3、采空区水对煤层开采的影响
井田南部与山西神州煤业有限责任公司相邻，北部与山西吕梁离石金晖荣泰煤业有限公司相邻，东、西为空白资源区。据区局组织的每年两次的交换图纸情况可知，周边金晖荣泰（开采10号煤）4号
煤层已回采完毕，与本矿相邻处属于冲刷无煤区，4号煤层采空区距离本矿较远。现矿井采用主斜井副立井综合开拓，主采10号煤层，现处于试生产期间，未进入我矿井田，查明对我矿不构成威胁。
神州煤业开采4号煤层，采空区分布在其井田的南部，据调查，距我矿井田边界500m内，一处采空区积水面积47864m2，积水量约21542m3。现生产采区处于采空区下山部位，多年来该矿长期进行排水工作，所以其采空区积水不会对我公司矿井造成威胁。
矿已查明积水区4处，主要分部在4号煤本矿采空区，无古空老窑积水，估算积水面积为274K㎡，积水量108510m3，其中原下安煤矿采空区积水区两处，积水面积约209k(m2)，积水量约87510m3。3采区估算积水面积35K㎡，积水量12000m3。4101估算积水面积30K ㎡，积水量9000m3。
4、奥灰岩溶水
矿井奥灰水位标高805～813m，各煤层在井田小部分或大部处于带压开采区域，4号、5号、6号、10号煤层最大突水系数分别为0.0137MPa/m、0.0140MPa/m、0.0165MPa/m、0.0247MPa/m，均小于底板受构造破坏块段内底板临界突水系数；
5、井田内各层间含水层水对煤层开采的影响
井田内第四系松散层含有一定量孔隙水，其孔隙水量、水位虽季节变化明显。下石盒子组、山西组、太原组中均含有层间砂岩裂隙水，各含水层富水性弱。根据《煤矿防治水规定》导水裂隙带公式计算4
号煤层厚度0.50～1.82m，平均厚度 1.16m，导水裂隙带高度为31.21～50.47m。
5号煤层厚度0.00～1.70m，平均厚度0.85m，导水裂隙带高度为5.0～14.2m。
6号煤层厚度0.35～1.43m，平均厚度1.15m，导水裂隙带高度为10.92～16.96m。
10号煤层厚度2.46～5.46m，平均厚度4.10m，导水裂隙带高度为57.05～80.09m。
三、矿井水文地质基础资料
1、水文地质类型划分：2010年7月我矿委托山西地宝能源有限公司编制了《兼并重组整合矿井地质报告》，并由山西省煤炭工业厅做了批复，为矿井初步设计提供可靠的地质依据。
2011年6月为了进一步探明矿井水文地质情况，确定水文地质类型，指导矿井制定防治水规划及措施，我矿再次委托山西地宝能源有限公司编制了《矿井水文地质类型划分报告》。
为了进一步满足矿井及生产建设需要，2013年7月我矿委托山西同地源地质矿产技术有限公司进行水文补充勘探，目前报告正在编制过程中。
根据《矿井地质报告》、《矿井水文地质类型划分报告》内容，我矿4、5、6、10号煤层水文地质类型均为中等。
2、矿井涌水量：4号层主要水源以顶板砂岩弱含水层为主，正常涌水量12.5m³/h，最大涌水量18.75 m³/h。6号层主要水源是顶
