镇雄县周家沟煤矿水文地质调查报告

镇雄县周家沟煤矿 水文地质情况调查报告

调查人员：曾家长、付宪才、陆家应 李栓柱、梁 波、贺祥普 编 制：梁 波 2012年9月22日 镇雄县周家沟煤矿水文地质调查报告

- 2 - 目 录

矿区地质概况 .................................. 4 一、地层 ...................................... 4 二、构造 ..................................... 13 三、 煤层与煤质............................... 14

矿区水文地质条件 ............................. 17 1、矿区地形地貌、水文、气象特征 ............... 17 2、矿区含（隔）水层 ........................... 19 3、构造带水文地质特征 ......................... 22 4、现采坑道及邻近矿区水文地质状况 ............. 23 5、地下水的补给、径流、排泄条件 ............... 25 6、矿床充水因素及矿区水文地质类型 ............. 26

矿井充水因素分析 ............................. 29 矿井充水水源 ................................... 29 一、地表水 ................................... 29 二、第四系孔隙水.............................. 29 三、三叠系下统夜郎组弱～中等含水层 ............ 29 四、二叠系上统龙潭组弱裂隙含水层地下水 ........ 29 五、二叠系上统峨嵋山玄武岩组(P3β)—隔水层 ..... 30 矿井充水通道 ................................... 31 镇雄县周家沟煤矿水文地质调查报告 - 3 - 一、岩石天然节理裂隙 .......................... 31 二、人为采矿冒落裂隙 .......................... 31 三、断层破碎带................................ 31 四、原老窑及采空区 ............................ 32 矿井充水方式 ................................... 32 涌水量预测 ..................................... 32 一、矿井充水程度.............................. 33 二、水文地质参数的确定及矿井涌水量计算结果 .... 34 矿井发生突水可能性地段预测 ..................... 35 一、矿井涌水量构成分析 ........................ 35 二、矿井主要出水点 ............................ 39 三、矿井井下涌水观测点设臵 .................... 39 四、矿井排水设备设臵 .......................... 40 五、采空区及主要积水点对矿井的影响 ............ 40

结论 ........................................ 41 镇雄县周家沟煤矿水文地质调查报告

- 4 - 矿区地质概况

一、地层 矿区位于云南省镇雄县镇雄煤矿区北部井田西段南部，矿区出露及钻孔揭露的地层有上二叠统峨眉山玄武岩组（P2β）、龙潭组（P2l）及长兴组（P2c），三叠系下统卡以头组（T1k）、飞仙关组（T1f）和第四系（Q）。现将出露地层由老到新简述如下： （1）上二叠统峨眉山玄武岩组（P2β） 由灰绿色、墨绿色致密状、杏仁状玄武岩组成，顶部为灰白色玄武质凝灰岩。核实区内未出露，仅钻孔揭露，组厚一般大于70m。 （2）上二叠统龙潭组（P2l） 出露于矿区西南角，为一套湖－沼泽相为主的地层，由陆源细碎岩夹煤层组成。含煤层数10－18层，其中C5b煤层全区可采，C5a、C6a、C6c煤层局部可采，皆分布于顶部。该组地层厚133.35－162.81m，平均厚148.13m。根据岩性组合与含煤特征，可划分为三个岩性段。 ①第一岩性段（P2l1）：该段厚42-66m，平均厚约60m左右，岩性由粘土质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩夹细砂岩组成，其下部夹薄煤2-3层。岩层颜色由下向上逐渐变深，常见鲕粒，含较多结核状菱铁矿，细砂岩一般分选性差，滚圆度较好。与下伏峨眉山玄武岩组地层呈假整合接触关系。 ②第二岩性段（P2l2）：该段厚度35-50m，平均厚约40m左右，岩性由灰色粘土质泥岩、泥质粉砂岩、钙质细砂岩呈不等厚互层夹粘镇雄县周家沟煤矿水文地质调查报告 - 5 - 土岩和2-3层薄煤组成。顶部含泥砾和鲕状菱铁矿结核。该段底部有一层钙质细砂岩，厚1-2m，具水平层理，层位较为稳定，可作为标志层（定为I1）。 ③第三岩性段（P2l3）：该段厚度40-68m，平均厚约50m左右，岩性由浅灰白色粘土质泥岩，泥质粉砂岩，煤层以及钙质细砂岩组成。煤层有C5a、C5b、C6a、C6c、C7、C8，其中C5b为全区可采煤层。C5a、C6a、C6c为局部可采煤层。该段粘土岩、泥岩中普遍分布有鲕粒状菱铁矿，上部细砂岩中含晶状菱铁矿结核。C5b煤层顶部含一层0.01-0.05m厚的紫褐色薄层状水云母泥岩，全区稳定，特征明显，它是鉴别C5b煤层的良好标志层（I3）。 （3）上二叠统长兴组（P2c） 出露于矿区西南部，为一套海陆交替相沉积，韵律发育较完全。岩性由深灰－灰黑色泥质灰岩、薄煤、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩，钙质细砂岩交替组成。其中含C1、C2、C3、C4煤层,Cl煤层位于顶部，局部可采，其余都为0.2－0.3m薄煤层。中下部C4煤层顶板有厚10m左右含蜓科化石的泥质灰岩，可作为标志层。C4煤层底板下部泥质粉砂岩中含大量结核状菱铁矿，可作为辅助标志。该段底部(C5a煤层老顶)有一层1－3m泥质灰岩，含蜓科化石，全区稳定，定为标志层（I5），该层是钻孔施工时预见C5a煤层的良好标志。该组中产较丰富的动植物化石，厚度相对稳定，厚36.05－51.80m，平均厚43.75m。与下伏龙潭组地层整合接触。 （4）三叠系下统卡以头组（T1K） 镇雄县周家沟煤矿水文地质调查报告 - 6 - 主要出露于矿区西南部，中部有少量出露，该组为一套浅色的滨海相沉积构造。该组厚40-67m，平均厚60m，依据岩性特征可分为两段：下段粒度稍细，上段稍粗。 下段：为灰绿色中厚层状粉砂质泥岩，下部夹灰岩薄层或透镜体。厚40m左右。底部为灰色中厚层状结晶灰岩，地表风化后呈褐色泥岩，厚1－2 m，全区稳定，为标志层（I7），以此层底界划分T1K与P2c。 上段：为灰绿色中厚层状泥质粉砂岩，夹钙质细砂岩和生物灰岩 透镜体，厚20m左右。 P2c顶部与I7标志层接触处，钻孔和地表所见，有时为粉砂质泥岩，有时为薄层状细砂岩，有时直接为炭质泥岩或煤，证明T1K与P2c为假整合(或局部假整合)接触。 （5）三叠系下统飞仙关组(T1f) 该组分布面积颇广，主要出露于矿区中东部，并形成高差较大的山峦和悬崖峭壁。中上部为滨海相的紫红色沉积建造。下部为滨海—浅海相沉积建造。矿区内出露厚度大于400m。按岩性和化石特征划分为五段。 ①第一段（T1f1） 该段厚39.91－63.27m，平均49.60m。按其岩性特征可分为两部分 下部：为灰紫色中厚层状钙质细砂岩和灰绿色泥质粉砂岩、粉砂质泥岩，细砂岩。顶部夹1－3层厚度0.30－0.50m的鲕状灰岩，产大量瓣鳃类化石。 镇雄县周家沟煤矿水文地质调查报告 - 7 - 上部：为浅灰色中－厚层状鲕状灰岩，具缝合线构造，厚度18m左右，全区稳定，定为I8标志层。中下部夹2－3层厚0.30－1.00m的灰绿色薄层状钙质细砂岩或粉砂岩。夹层由西向东厚度加大，层数增多至5层。产大量瓣鳃类化石，该层易于识别．是区内的良好标志层。以该层顶界划分T1f1与T1f2。 该段底部有一组合岩性较为特征．以此来划分T1f1与T1K，其结构自下而上为： ⅰ.灰绿色薄层状粉砂质泥岩，具球状风化或成球状、薄片状剥离，厚度0.90－1.93m（Tlk）。 ⅱ.灰绿色中厚层状钙质细砂岩，含灰岩透镜体，地表风化后溶蚀成空洞，厚度0.68－3.50m（T1f1）。 ⅲ.灰绿色薄层状粉砂质泥岩（或变为泥质粉砂岩)，具球状风化或球状薄片剥离是其明显特征，厚度1.50－3.15m。 ⅳ.灰紫色中厚层状钙质细砂岩，厚度0.70－2.30m。 此一组合特征在区内较为稳定,地表和钻孔中均可见，是划分T1f1与T1K的较好组合标志。 ②第二段（T1f2） 该段厚58.66－87.03m，平均71.55m，按其岩性特征可划分成两部分。 下部：杂色层，厚度40m左右，为黄绿、灰绿色薄－中厚层粉砂质泥岩，泥质粉砂岩夹紫红色粉砂岩、细砂岩．底部夹3－7层呈透镜状产出的灰白色薄至中厚层甚至块状的鲕状灰岩和泥灰岩薄层。追