郝星波

[摘要]本文對(duì)冀中能源張礦集團(tuán)尚義礦業(yè)有限公司大陽(yáng)坡井水文地質(zhì)條件進(jìn)行了介紹，通過(guò)對(duì)含水層、充水水源、涌水量、主要水害等水文地質(zhì)因素進(jìn)行分析，劃分該礦井水文地質(zhì)類(lèi)型。

[關(guān)鍵詞]含水層 充水水源 涌水量 老空水

[中圖分類(lèi)號(hào)] F407.1 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2015）-9-117-1

1地質(zhì)概況

大陽(yáng)坡井位于尚義縣紅土梁鎮(zhèn)大陽(yáng)坡村，井田及其周?chē)雎兜貙佑刑沤缂t旗營(yíng)子群、中生界侏羅系及新生界第四系。

大陽(yáng)坡井田總體構(gòu)造形態(tài)為東西—北東向展布、向西北傾斜的單斜構(gòu)造。地層走向?yàn)榻鼥|西向轉(zhuǎn)為北東向。地層傾向由北轉(zhuǎn)為北西，傾角為37°～45°。

區(qū)內(nèi)主要地表水系為紅土梁沙河和大陽(yáng)坡沙河，屬東洋河的上游支流，均為季節(jié)性、間歇性河流，平日干枯無(wú)水，僅在雨季暴雨時(shí)有短暫洪流。

2水文地質(zhì)概況

2.1含水層的劃分

依據(jù)區(qū)域含水層的劃分，結(jié)合本礦井實(shí)際揭露含水層情況，井田（礦井）范圍內(nèi)主要含水層由上至下劃分為第四系砂礫石含水層、侏羅系中-下統(tǒng)煤系上、下段砂巖含水層、礫巖含水層。

2.2隔水層

根據(jù)勘探鉆孔資料分析，本井田內(nèi)各含水層之間賦存的隔水層有第四系中-上更新統(tǒng)粘土、亞粘土和黃土隔水層、侏羅系中-下統(tǒng)煤系地層砂巖段之間粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖隔水層。

2.3礦井充水水源

本礦井充水水源為煤層開(kāi)采受采掘破壞和影響的含水層水及老空水，即導(dǎo)水裂隙帶最大高度范圍內(nèi)第四系砂礫石含水層、煤系上段砂巖裂隙含水層水以及老空水。①第四系砂礫石含水層，該含水層在大陽(yáng)坡河、紅土梁河河床及漫灘附近富水性中等，在上述兩河范圍內(nèi)，煤層頂板至第四系砂礫石含水層底界間距小于導(dǎo)水裂隙帶的范圍，第四系砂礫石含水層水很可能通過(guò)導(dǎo)水裂隙帶進(jìn)入礦井。②煤系上段砂巖含水層，為煤層開(kāi)采的直接充水含水層，該含水層富水性弱，補(bǔ)給條件差，補(bǔ)給來(lái)源少。③老空水，大部分無(wú)積水情況，僅在采空區(qū)低洼處有少量積水。

3礦井水文地質(zhì)類(lèi)型的劃分

根據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》中礦井水文地質(zhì)分類(lèi)的六大類(lèi)指標(biāo)，即受采掘破壞或者影響的含水層性質(zhì)及補(bǔ)給條件、富水性、礦井及周邊老窯水分布狀況，礦井涌水量、突水量，受水害影響程度和防治水工作難易程度，通過(guò)定性分析確定礦井水文地質(zhì)類(lèi)型。

3.1受采掘破壞或影響的含水層及水體

大陽(yáng)坡井采掘破壞或影響的含水層主要為導(dǎo)水裂隙帶影響到的第四系砂礫石含水層水和煤系上段砂巖裂隙含水層。

（1）第四系砂礫石含水層在大陽(yáng)坡河、紅土梁河河床及漫灘附近富水性中等，在上述兩河范圍內(nèi)，煤層頂板至第四系砂礫石含水層底界間距小于導(dǎo)水裂隙帶的范圍，第四系砂礫石含水層水很可能通過(guò)導(dǎo)水裂隙帶進(jìn)入礦井，該含水層通過(guò)機(jī)井簡(jiǎn)易抽水試驗(yàn)單位涌水量q值為0.65L/s.m，富水性中等。

（2）煤系上段砂巖含水層，該含水層裂隙不發(fā)育，補(bǔ)給條件差，補(bǔ)給來(lái)源少。單位涌水量0.000102L/s.m～0.00175L/s.m，富水性弱。

依據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》受采掘破壞或影響的含水層及水體評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，確定礦井水文地質(zhì)類(lèi)型為中等。

3.2礦井及周邊老空水分布狀況

礦井投產(chǎn)至今，一直進(jìn)行礦井疏排水工作。廢棄老窯一般在淺部開(kāi)采，采空區(qū)地勢(shì)較高，在生產(chǎn)過(guò)程中，已對(duì)絕大部分老空水進(jìn)行疏放，但在個(gè)別地段仍存在少量老空積水情況，積水位置、積水范圍、積水量清楚。

鄰近礦井距本礦井較遠(yuǎn)，在本礦井邊界附近不存在老空積水情況。

依據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》礦井及周邊老空水分布狀況評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，確定礦井水文地質(zhì)類(lèi)型為中等。

3.3礦井涌水量

本礦井正常涌量Q正=87.2m3/h；礦井最大涌水量Q大=116.0m3/h。

依據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》礦井涌水量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，確定礦井水文地質(zhì)類(lèi)型為簡(jiǎn)單。

3.4礦井突水量

該礦井曾發(fā)生老窯透水事故，突水量200 m3/h。

依據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》礦井突水量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，確定礦井水文地質(zhì)類(lèi)型為中等。

3.5開(kāi)采受水害影響程度

（1）含水層水。礦井上部可采煤層頂板至第四系砂礫石含水層底界間距小于導(dǎo)水裂隙帶的范圍，第四系砂礫石含水層水很可能通過(guò)導(dǎo)水裂隙帶進(jìn)入礦井，該含水層富水性中等，煤層開(kāi)采受水害影響程度中等。礦井開(kāi)采煤層時(shí)，采掘工程受煤系砂巖含水層水害影響，礦井偶有出水，在礦井完善排水系統(tǒng)后不威脅礦井安全。

（2）老空水。礦井投產(chǎn)至今，一直進(jìn)行礦井疏排水工作。廢棄老窯一般在淺部開(kāi)采，采空區(qū)地勢(shì)較高，在生產(chǎn)過(guò)程中，已對(duì)絕大部分老空水進(jìn)行疏放，但在個(gè)別老窯仍存在少量老空積水情況，積水位置、積水范圍、積水量清楚。因此老空水對(duì)煤層開(kāi)采影響程度中等。

依據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》開(kāi)采受水害影響程度評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，確定礦井水文地質(zhì)類(lèi)型為中等。

3.6對(duì)礦井防治水工作難易程度的評(píng)價(jià)

（1）受采掘破壞影響的含水層水。礦井上部煤層頂板至第四系砂礫石含水層底界間距小于導(dǎo)水裂隙帶的范圍，第四系砂礫石含水層主要分布在大陽(yáng)坡河和紅土梁河河床及漫灘附近，在這些地段第四系含水層水很可能通過(guò)導(dǎo)水裂隙帶進(jìn)入礦井，因此在這些地段留設(shè)防水煤巖柱，可防止該含水層水進(jìn)入礦井，防治水工作易于進(jìn)行。

煤系上段砂巖含水層是礦井煤層開(kāi)采的直接充水含水層，預(yù)算該含水層礦井最大涌水量Q大=116.0m3/h。只要完善排水系統(tǒng)，可保障礦井采煤安全。對(duì)煤系上段砂巖含水層水防治水工作簡(jiǎn)單。

（2）采空區(qū)積水。礦井投產(chǎn)至今，一直進(jìn)行疏排水工作。廢棄老窯一般在淺部開(kāi)采，采空區(qū)地勢(shì)較高，在生產(chǎn)過(guò)程中，已對(duì)絕大部分老空水進(jìn)行疏放，但在個(gè)別低洼地段仍存在少量老空積水，積水位置、積水范圍、積水量清楚，礦井采煤前提前疏放上述老空積水，能夠保障礦井安全，因此防治老空區(qū)積水易于進(jìn)行。

綜上所述，根據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》中礦井水文地質(zhì)分類(lèi)的六大類(lèi)指標(biāo)，遵循就高不就低原則，通過(guò)定性分析確定尚義礦業(yè)有限公司大陽(yáng)坡井水文地質(zhì)類(lèi)型為中等類(lèi)型。

參考文獻(xiàn)

[1]冀中能源張礦集團(tuán)尚義礦業(yè)有限公司大陽(yáng)坡井水文地質(zhì)類(lèi)型劃分報(bào)告，河北省煤田地質(zhì)局第四地質(zhì)隊(duì)，2014.

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[3]任天培.水文地質(zhì)學(xué)[M].北京：地質(zhì)出版社，1986.

[4]《煤礦防治水規(guī)定》安全監(jiān)管總局令第28號(hào)，2009.