【正文】 山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司水文地質(zhì)補(bǔ)充勘探報(bào)告山西山地物探技術(shù)有限公司二〇一二年八月山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司水文地質(zhì)補(bǔ)充勘探報(bào)告 編 寫(xiě)：劉國(guó)生　張婧審 核：牛先根總工程師：錢(qián)校豐經(jīng) 理：常鎖亮山西山地物探技術(shù)有限公司二〇一二年八月目 錄第一章 礦井概況 1一、目的和任務(wù) 1二、煤礦的位置及交通 2三、自然地理 4四、以往地質(zhì)工作情況 6五、本礦小窯開(kāi)采歷史及礦井生產(chǎn)現(xiàn)狀 7六、周邊礦井情況 8第二章　礦區(qū)地質(zhì) 15一、地　層 15二、構(gòu)　造 18三、煤層及煤質(zhì) 21第三章 水文地質(zhì)補(bǔ)充勘查 36一、水文地質(zhì)補(bǔ)充調(diào)查 36二、水文地質(zhì)補(bǔ)充勘探 42第四章　礦井涌水量預(yù)算和水害防治 80一、礦井排水系統(tǒng)簡(jiǎn)述及涌水量預(yù)算 80二、礦井水害防治措施 83第五章 結(jié)論和建議 88一、結(jié)論 88二、存在的問(wèn)題及建議 89附 圖圖號(hào) 圖名 比例尺01 山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司礦井綜合水文地質(zhì)圖 1：500002 山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司礦井綜合水文地質(zhì)柱狀圖 1：50003 山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司AA′礦井水文地質(zhì)剖面圖 1：200004 山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司3號(hào)煤層礦井充水性圖 1：500005 山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司9號(hào)煤層礦井充水性圖 1：500006 山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司15號(hào)煤層礦井充水性圖 1：500007 山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司3號(hào)煤層采空區(qū)積水探測(cè)成果圖 1：500008 山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司3號(hào)煤層采空區(qū)積水探測(cè)實(shí)際材料圖 1：5000附 件附件山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司采空區(qū)積水、積氣及火區(qū)情況報(bào)告附件采礦許可證復(fù)印件附件承諾書(shū)第一章 礦井概況一、目的和任務(wù)山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司始建于1978年，1981年投產(chǎn)，原為長(zhǎng)治縣二輕局辦煤礦，后改制為有限責(zé)任公司，為單獨(dú)保留礦井。，地理坐標(biāo)為東經(jīng)：113176。02′07″～113176。03′59″，北緯：35176。56′17″～35176。58′18″。2011年11月取得省國(guó)土資源廳換發(fā)的采礦許可證，證號(hào)為C1400002009111230045871，準(zhǔn)采3號(hào)15號(hào)煤層，~，生產(chǎn)規(guī)模120萬(wàn)噸/年，有效期2011年11月29日至2012年11月29日。為貫徹落實(shí)長(zhǎng)治市煤炭工業(yè)局《關(guān)于進(jìn)一步做好煤礦防治水工作的通知》（長(zhǎng)煤局行發(fā) [2009] 286號(hào)）精神，參照《煤礦防治水規(guī)定》要求，2012年8月山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司，委托山西山地物探技術(shù)有限公司對(duì)山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)進(jìn)行水文地質(zhì)補(bǔ)充勘探，其目的是：查明兼并重組后的山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司礦界內(nèi)及相鄰煤礦的水文地質(zhì)條件，尤其是采空區(qū)積水及底板突水情況，為礦井防治水設(shè)計(jì)與實(shí)施提供科學(xué)依據(jù)確保礦井生產(chǎn)安全。具體任務(wù)及要求為：采用地球物理勘探、實(shí)地調(diào)查等手段，探查礦井及關(guān)閉礦井老空（窯）積水情況。查明礦區(qū)內(nèi)未來(lái)2～3年主要開(kāi)采區(qū)頂、底板含水層富水情況。闡明礦井地下水補(bǔ)、徑、排關(guān)系，評(píng)價(jià)礦井水文地質(zhì)條件及充水因素。確定礦井水文地質(zhì)類(lèi)型預(yù)算礦井涌水量評(píng)價(jià)礦井排水系統(tǒng)可靠程度明確礦井主要水害，并針對(duì)性提出防治水措施和建議編制山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司水文地質(zhì)補(bǔ)充勘探報(bào)告。二、煤礦的位置及交通山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司礦區(qū)位于長(zhǎng)治縣城南15km處，分布于長(zhǎng)治縣八義鎮(zhèn)青龍山村至南宋鄉(xiāng)北宋村一帶，行政區(qū)劃分跨長(zhǎng)治縣南宋鄉(xiāng)、八義鎮(zhèn)。采礦許可證編號(hào)C1400002009111230045871，開(kāi)采3號(hào)—15號(hào)煤層，由以下10個(gè)拐點(diǎn)坐標(biāo)（1980西安坐標(biāo)系）圈定。礦井范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)（1980西安坐標(biāo)系）：點(diǎn)號(hào)315號(hào)6176。帶3176。帶XYXY12345678910開(kāi)采標(biāo)高：。紅山煤礦位于長(zhǎng)治縣南約15km，距長(zhǎng)治市約30km，西距長(zhǎng)（治）晉（城)高速公路、長(zhǎng)（治）晉（城）二級(jí)公路約4km，東距長(zhǎng)（治）陵（川）公路、蔭（城）林（州）公路約5km，西距太焦鐵路線東田良車(chē)站約20km，礦區(qū)周?chē)h鄉(xiāng)級(jí)公路密布，交通便利。詳見(jiàn)交通位置圖11。三、自然地理（一）地形地貌礦區(qū)位于太行山塊隆的西緣，晉獲褶斷帶中南段東側(cè)，屬中山區(qū)，礦區(qū)內(nèi)地勢(shì)中部及北東部較高，東南部較低，最高點(diǎn)為礦區(qū)中北部的放馬坪山脊，最低點(diǎn)位于礦區(qū)東南部沖溝中。礦區(qū)內(nèi)地形復(fù)雜，溝谷發(fā)育，礦區(qū)內(nèi)及周邊無(wú)大的地表水體和地表逕流，大氣降水沿溝谷自然排泄。（見(jiàn)照片1）。照片1 紅山煤業(yè)工業(yè)廣場(chǎng)西北處地形地貌（二）水文氣象礦區(qū)位于長(zhǎng)治縣的南部，礦區(qū)及周邊區(qū)域?qū)俸：恿饔蛘暮铀禎嵴暮又Я?，主要河流為陶清河，是濁漳河南源主要支流之一。該河在長(zhǎng)治縣西池鄉(xiāng)河頭村入境，流經(jīng)西池、王坊、東和、北呈、高河等地，在高河西部下郝村匯入濁漳河南源，流入長(zhǎng)治市郊區(qū)，此外，八義、南宋、師莊等地的山間溪流也匯入陶清河，長(zhǎng)治縣境內(nèi)河流總長(zhǎng)度105km，大部為季節(jié)性河流，流量隨季節(jié)變化顯著，夏秋季流量較大，冬、春季流量較小，基本干涸。礦區(qū)內(nèi)地表無(wú)常年性河流及地表水體，溝谷多為“V”字型黃土沖溝，大氣降水沿溝谷自然排泄，~。本區(qū)屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，春季干燥多風(fēng)、夏季炎熱多雨、秋季天高氣爽、冬季寒冷少雪。據(jù)長(zhǎng)治縣氣象站20002010年資料，～，年降水量集中在七、八、九三個(gè)月，十月到翌年六月雨少而多晴天，最大日降水量發(fā)生在1972年7月7日，最長(zhǎng)連續(xù)降水?dāng)?shù)有8天。十月到翌年六月雨少而多晴天?！?，蒸發(fā)量大于降水量三倍多；歷年最低氣溫－℃，℃，℃，每年七月份為高溫月，十一月到翌年三月氣溫較低；春、秋季多風(fēng)，多為西北風(fēng)，最大風(fēng)速是18m/s；。（三）地　震據(jù)歷史記載晉東南范圍1719～1969年以來(lái)，曾發(fā)生過(guò)40余次小于4級(jí)有感地震，震中分布區(qū)包括了長(zhǎng)治縣，另?yè)?jù)長(zhǎng)治市地震局資料，在1981年3月9日長(zhǎng)治縣曾發(fā)生過(guò)一次地震。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011—2010），地震設(shè)防烈度為Ⅶ度區(qū)的第Ⅰ組。礦區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)有滑坡、泥石流現(xiàn)象，但3號(hào)煤層開(kāi)采后，礦區(qū)地表部分地帶出現(xiàn)有地裂縫和局部沉（塌）沉、變形區(qū)，對(duì)局部地面的建筑物、耕地、道路或其它設(shè)施造成不同程度的影響。四、以往地質(zhì)工作情況以往地質(zhì)勘查工作多與相鄰煤礦一并進(jìn)行，主要工作如下：1957～1958年省煤管114隊(duì)在長(zhǎng)治市南北430km2的范圍內(nèi)進(jìn)行了煤普查勘探工作，對(duì)煤系地層作了詳細(xì)測(cè)量及劃分，利用生產(chǎn)煤窯、輕型山地工程及少量的鉆孔，采取了煤層煤樣及煤巖煤樣，并對(duì)煤層層位做了進(jìn)一步的控制，于1959年12月提交《長(zhǎng)治南北煤田地質(zhì)普查勘探報(bào)告》，省煤管局1962年1月第2號(hào)文復(fù)審決議書(shū)批準(zhǔn)。本礦區(qū)處于其普查范圍內(nèi)西南部的D級(jí)儲(chǔ)量區(qū)；1972年，山西省地礦局區(qū)調(diào)隊(duì)進(jìn)行了1:200000區(qū)域地質(zhì)調(diào)查，提交1/20萬(wàn)地質(zhì)圖（陵川幅）及說(shuō)明書(shū)；1984年10月，山西省地礦局212地質(zhì)隊(duì)提交了《山西省長(zhǎng)治縣王莊煤礦詳查地質(zhì)報(bào)告》，山西省地礦局1985年2月（85）“晉地字稿第17號(hào)”審查意見(jiàn)書(shū)批準(zhǔn)儲(chǔ)量：煤炭表內(nèi)儲(chǔ)量（千噸）A+B 580648；A+B+C 344792；D 52428。本礦區(qū)位于詳查區(qū)的北外緣；1995年由山西省煤炭地質(zhì)公司地測(cè)隊(duì)編制的《山西省長(zhǎng)治縣紅山聯(lián)營(yíng)煤礦礦井地質(zhì)報(bào)告》（說(shuō)明書(shū)）；2004年8月，山西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局二一二地質(zhì)隊(duì)完成《長(zhǎng)治縣紅山煤炭有限公司2003年度資源儲(chǔ)量檢測(cè)報(bào)告》，2004年度底經(jīng)長(zhǎng)治市國(guó)土資源局驗(yàn)收通過(guò)，經(jīng)檢測(cè)。，；2004年8月，山西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局二一二地質(zhì)隊(duì)完成了《長(zhǎng)治縣紅山煤炭有限公司紅山二礦2003年度資源儲(chǔ)量檢測(cè)報(bào)告》，2004年底經(jīng)長(zhǎng)治市國(guó)土資源局驗(yàn)收通過(guò)。，；2005年3月，山西華能設(shè)計(jì)工程有限公司編制了《山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司采煤方法改革設(shè)計(jì)》；2007年5月，山西省第四地質(zhì)工程勘察院曾在礦區(qū)內(nèi)施工水文孔一個(gè)，并編制《長(zhǎng)治縣紅山煤炭有限公司水源井竣工報(bào)告》，，；2008年11月，山西煤炭地質(zhì)114勘察院編制了《山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司水害調(diào)查報(bào)告》；2010年2月，山西省地質(zhì)勘查局二一二地質(zhì)隊(duì)編制了《山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司礦井水文地質(zhì)補(bǔ)充勘探報(bào)告》；12011年8月，山西省地質(zhì)勘查局二一二地質(zhì)隊(duì)編制了《山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司生產(chǎn)礦井地質(zhì)報(bào)告》。五、本礦小窯開(kāi)采歷史及礦井生產(chǎn)現(xiàn)狀紅山煤礦始建于1978年6月，1981年1月投產(chǎn)，起初生產(chǎn)能力較低，生產(chǎn)能力僅30萬(wàn)噸/a，采用高落式炮采采煤方法，串車(chē)提升；2003年礦山進(jìn)行了生產(chǎn)技術(shù)改造，采煤方法采用綜采放頂煤采煤工藝，皮帶運(yùn)輸，生產(chǎn)能力躍居90萬(wàn)噸/a，隨著礦山生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步，至2010年其生產(chǎn)能力達(dá)到120萬(wàn)噸/a。山西省國(guó)土資源廳于2011年11月9日為其換發(fā)了采礦許可證，證號(hào)C1400002009111230045871，準(zhǔn)采315號(hào)煤層，~，生產(chǎn)規(guī)模120萬(wàn)噸/a，有效期2011年11月29日2012年11月29日。礦區(qū)現(xiàn)批采315號(hào)煤層，采用斜井、立井綜合開(kāi)拓方式，目前共布置有主斜井、副立井，綜采工作面采用長(zhǎng)壁綜采放頂煤采煤方法，按全部垮落法管理頂板，井下皮帶運(yùn)輸，液壓支架支護(hù)，中央分列式抽出式通風(fēng)，機(jī)械式排水，為低瓦斯礦井?，F(xiàn)其礦區(qū)內(nèi)3號(hào)煤層已大部采空。六、周邊礦井情況山西長(zhǎng)治紅山煤業(yè)有限公司北部為山西長(zhǎng)治縣雄山常蔣煤業(yè)有限公司煤礦、東北部為長(zhǎng)治縣西山煤業(yè)有限責(zé)任公司煤礦、東部為山西長(zhǎng)治羊頭嶺紅旗煤業(yè)有限公司煤礦、山西長(zhǎng)治三元晉永泰煤業(yè)有限公司煤礦、南部為山西長(zhǎng)治羊頭嶺東掌煤業(yè)有限公司煤礦、西部為山西長(zhǎng)治縣雄山溝里煤業(yè)有限公司煤礦（見(jiàn)四鄰位置關(guān)系圖12）。各礦基本情況簡(jiǎn)述如下：山西長(zhǎng)治縣雄山常蔣煤業(yè)有限公司煤礦山西長(zhǎng)治縣雄山常蔣煤業(yè)有限公司煤礦位于紅山煤礦的北部，批準(zhǔn)開(kāi)采315號(hào)煤層，生產(chǎn)規(guī)模60萬(wàn)t/a，2009年11月24日由山西省國(guó)土資源廳換發(fā)采礦許可證，證號(hào)為C140000111220044873，礦區(qū)內(nèi)3號(hào)煤層即將采完。該礦現(xiàn)采用一對(duì)斜井開(kāi)采3號(hào)煤層，其中主斜井主要擔(dān)負(fù)提升任務(wù)，兼作進(jìn)風(fēng)，采用礦車(chē)串車(chē)提升，電機(jī)功率115kw；副斜井為回風(fēng)井，采用抽出式通風(fēng)，通風(fēng)方式為中央并列式，主扇風(fēng)機(jī)型號(hào)為FBCZ404N011型，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用；井下運(yùn)輸采用JD1型調(diào)度絞車(chē)牽引礦車(chē)運(yùn)輸；井筒采用料石砌碹，巷道采用梯形木棚架支護(hù)；配備有三臺(tái)MD12256型潛水泵備用。根據(jù)山西省長(zhǎng)治煤炭工業(yè)局長(zhǎng)煤局安發(fā)【2008】534號(hào)文件，《關(guān)于2008年度年產(chǎn)30萬(wàn)噸以下礦井瓦斯等級(jí)和二氧化碳鑒定結(jié)果的批復(fù)》文件，常蔣煤礦2008年度礦井瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果為：，；，確定該礦屬低瓦斯礦井。據(jù)常蔣煤礦2008年11月施工的鉆孔ZK3和2009年1月22日在礦區(qū)北側(cè)3km處溝里煤業(yè)有限公司采取15號(hào)煤層樣試驗(yàn)結(jié)果：火焰長(zhǎng)度分別為15mm和10mm，加巖粉量分別為30%和15%，煤塵具有爆炸性，自燃傾向等級(jí)分別為Ⅱ級(jí)－Ⅰ級(jí)，自燃傾向性為自燃—容易自燃。常蔣煤礦開(kāi)采的3號(hào)煤層，開(kāi)采初期井下有少量涌水，現(xiàn)井下涌水量較小，該礦井下無(wú)火區(qū)分布，無(wú)越層越界開(kāi)采。2．長(zhǎng)治縣西山煤業(yè)有限責(zé)任公司煤礦長(zhǎng)治縣西山煤業(yè)有限責(zé)任公司煤礦位于紅山煤礦的北部，準(zhǔn)采315號(hào)煤層，生產(chǎn)規(guī)模90萬(wàn)t/a，，2009年11月29日由山西省國(guó)土資源廳為其換發(fā)了采礦許可證，證號(hào)C1400002009111220044420，有效期2009年11月22日至2011年11月22日。 西山煤礦采用斜井開(kāi)拓，主斜井主要擔(dān)負(fù)提煤、下料、行人等任務(wù)，副斜井為風(fēng)井，采用902kw軸流式主扇風(fēng)機(jī)，中央并列抽出式通風(fēng)方式，大巷運(yùn)輸采用22kw無(wú)極繩絞車(chē)運(yùn)輸，單滾筒提升。西山煤礦西南部的2005年~2010年3號(hào)煤層采空區(qū)存在部分積水，積水量171964m3，水位標(biāo)高885m，高于紅山3號(hào)煤層底板標(biāo)高。該礦為低瓦斯礦井，未發(fā)生過(guò)煤塵爆炸及煤的自燃事故。3．山西長(zhǎng)治羊頭嶺紅旗煤業(yè)有限公司煤礦該礦位于紅山煤礦的北東部，批準(zhǔn)開(kāi)采315號(hào)煤層，現(xiàn)開(kāi)采15號(hào)煤層，生產(chǎn)規(guī)模90萬(wàn)t/a，2009年11月29日山西省國(guó)土資源廳為其換發(fā)采礦許可證，證號(hào)： C1400002009111210046049，有效期為2009年11月29日至2011年11月29日。紅旗煤礦采用斜井豎井混合開(kāi)拓，長(zhǎng)壁式采煤方法?，F(xiàn)有主、副井筒2個(gè)，其中主斜井，方位274176。，坡度18176。，坑口采用石料砌碹，主要擔(dān)負(fù)著提煤、下料、進(jìn)風(fēng)和行人等任務(wù)；副豎井，深60m，斷面為圓形，采用抽出式通風(fēng)；大巷運(yùn)輸方法為無(wú)極繩絞車(chē)雙鉤串車(chē)運(yùn)輸，主井采用雙滾筒絞車(chē)提升。， m3/min；， m3/min；， m3/min；， m3/min，屬低瓦斯礦井。3號(hào)、15號(hào)煤塵爆炸性測(cè)定結(jié)果，均具有煤塵爆炸性危險(xiǎn)，開(kāi)采時(shí)應(yīng)注意灑水防塵。3號(hào)煤層涌水量2040m3/d，15號(hào)煤層涌水量4060 m3/d，3號(hào)煤層與紅山相鄰處的采空區(qū)存在積水現(xiàn)象，水位標(biāo)高970m，高于紅山3號(hào)煤層底板標(biāo)高。4. 山西長(zhǎng)治三元晉永泰煤業(yè)有限公司煤礦該礦位于紅山煤礦的東部，批準(zhǔn)開(kāi)采315號(hào)煤層，，山西省國(guó)土資源廳2009年11月29