【正文】 察局林東監(jiān)察分局對(duì)煤礦建設(shè)項(xiàng)目安全設(shè)施審查的要求，為了使煤礦企業(yè)能預(yù)防和避免礦山水害隱患威脅，受貴州省福泉市鴻達(dá)煤礦委托，我校對(duì)該礦山井田范圍及其所在區(qū)域進(jìn)行水文地質(zhì)調(diào)查，其目的和任務(wù)如下： 目的 通過(guò)水文地質(zhì)調(diào)查，基本查明井田內(nèi)水文地質(zhì)條件，井田主要求水害類型、公布、易發(fā)地段及危害程度，并進(jìn)行綜合分析評(píng)價(jià)；對(duì)礦井充水因素進(jìn)行分析，預(yù)測(cè)礦井涌水量，提出有效的“探、防、堵、截、排”等綜合防治措施及建議，以利于煤礦企業(yè)預(yù)防 和減少水害，并對(duì)礦區(qū)范圍內(nèi)地表和地下水資源的利用前景作出初步評(píng)價(jià)。 鴻達(dá)煤礦擴(kuò)界后形狀為多邊形，南北長(zhǎng)約 1090m，東西寬約1083m，面積 ，生產(chǎn)規(guī)模為 9 萬(wàn)噸 /年。 氣象 本地區(qū)屬亞熱帶濕潤(rùn)多雨氣候區(qū)，氣候溫和濕潤(rùn)，冬天嚴(yán)寒，夏無(wú)酷暑，雨量充沛。 二、 區(qū)域含（隔）水層 二疊系中統(tǒng)茅中組（ P2m）一強(qiáng)含水層 主要分布在礦 區(qū)南西部外圍，巖性以厚層灰?guī)r為主。露頭灰?guī)r遭受風(fēng)化作用和巖溶作用較強(qiáng)烈，巖溶裂隙發(fā)育，含較豐富的巖溶裂隙水，為區(qū)內(nèi)強(qiáng)含水層。為碎屑巖的殘積、坡積及沖積物，厚度一般小于 10m，僅含微弱孔隙水。以上， 900m 標(biāo)高以下逐漸緩為 30—40176。斷層F3：位于礦區(qū)中西部，為一區(qū)域性斷層，近南北向貫穿礦區(qū)北西部，為一區(qū)域性斷層，近南北向貫穿礦 區(qū)北西部，圖區(qū)長(zhǎng)度大于 800m，斷層走向約 340— 360 左右，斷層傾向 270176。 F2：呈北東東北貫穿礦區(qū)北部，圖區(qū)長(zhǎng)度約 800m，斷層走向 60— 80176。斷層傾向 160— 180176。因此礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度屬中等類型。準(zhǔn)采標(biāo)高 1100～ 500m，生產(chǎn)規(guī)模為 9 萬(wàn)噸 /年。 （ 2） 吳家坪組二、三段（ P3w2+3） 主要巖性為灰?guī)r、含泥灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、燧石灰?guī)r、硅質(zhì)灰?guī)r等，為灰色、深灰色、泥晶粉屑結(jié)構(gòu)，中厚層狀，波狀層理，含大量燧 石團(tuán)塊及結(jié)核，燧石團(tuán)塊大小不等，分布不均，中夾薄層狀砂泥巖薄層，頂部為一層粉砂質(zhì)泥巖，段厚 250m 左右。一般厚度 170m 左右。地下水徑流模數(shù) 5—— 7 升 /秒 .平方公里。 （ 2）基巖裂隙水 礦井內(nèi)為二疊系上統(tǒng)吳家坪一段（ P3w1）：地層呈帶狀出露于礦區(qū)東部，巖性粉砂質(zhì)泥巖、泥巖等碎屑巖為主，夾四層煤層。之間，經(jīng)開(kāi)采證明，向深部巖石及煤層傾角緩至 30176。礦區(qū)大面積采煤時(shí)，頂板巖層將產(chǎn)生不同程度的巖層移動(dòng)及變形，導(dǎo)致地面塌陷、山體開(kāi)裂、巖崩等，大氣降水及地表徑流將沿地裂縫或塌陷坑、斷層直接滲入井下，形成礦井涌水。一般 13～ 15176。承壓水充滿在兩個(gè)隔 18 承壓水水層之間，補(bǔ)給區(qū)位置較高而使該處具有較高的勢(shì)能，由于 靜水壓力 傳遞的結(jié)果，使其他地區(qū)的承壓 含水層 頂面不僅承受 大氣壓力 和上覆 巖土 的壓力，而 且還承受靜水壓力，其水面不是自由表面。其富水系數(shù)為：富水系數(shù)=切實(shí)掌握小窯開(kāi)采情況，小窯采空區(qū)積水情況，要注意探放水工作，特別是在采空區(qū)或老硐附近采煤時(shí)，防止采空區(qū)積水及老硐積水的突然涌出。傾角 45～ 75176。 褶曲附近開(kāi)采時(shí)，對(duì)礦壓控制影響較大，同時(shí)還要注意采掘過(guò)程中遇其次生小褶曲的影響。 2） 二疊系上統(tǒng)吳家坪組第二段（ P3w2） —— 中等至強(qiáng) 含水層 巖性為灰至深灰色薄至中厚層泥晶灰?guī)r夾頁(yè)巖，灰?guī)r中含不規(guī)則燧石團(tuán) 22 塊和條帶。泉流量豐季平均為 , 枯季平均為 。分布于礦區(qū)北東側(cè)。 生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告總體結(jié)論 礦區(qū)內(nèi)地形大多為斜坡地帶，地勢(shì)較陡，有利于地表水的排泄。 第六章 礦區(qū)水害綜合防治措施 一、 依據(jù) 根 據(jù) 《 煤 、 泥 炭 地 質(zhì) 勘 查 規(guī) 范 （ DZT02152021 ）》(20211217)對(duì)礦區(qū)水文地質(zhì)勘查類型的劃分條件。 四、 水害綜合防治措施 根據(jù)礦區(qū)的主要水害類型，應(yīng)采取相應(yīng)的“探、防、堵、截、排”等綜合防治措施。 打開(kāi)隔離煤柱前必須探水。 在煤層風(fēng)氧化帶、小窯采空區(qū)、斷裂破碎帶周圍，開(kāi)采水平和采區(qū)之間留設(shè)防水安全煤柱，防水安全煤柱留設(shè)寬度按下式： H 水≧ H 裂 +H 保 +H 風(fēng)計(jì)算，按以上原則， 防水安全煤柱的寬度計(jì)算值 27 見(jiàn)下表 按近水淹或可能積水的井巷、老窯或相鄰煤礦時(shí)，井巷出水點(diǎn)的位置及其水量，有積水的井巷及采空區(qū)的積水范圍、標(biāo)高和積水量，必須繪制在采掘工程平面圖上，并在水淹標(biāo)出探水線的位置。 所有建（構(gòu)）筑物周圍均設(shè)置 的排水溝，為防止雨季洪水進(jìn)入井下，在井口上方及外沿設(shè)置 的截水溝，順自然沖溝排出場(chǎng)外。 礦區(qū)開(kāi)采時(shí)，在采空區(qū)、斷層帶附近及地層分界線附近同，發(fā)生突水的可能性較大。 在今后工作中加強(qiáng)斷層的研究，加強(qiáng)地質(zhì)、水文地質(zhì)工作的 30 研究。 在開(kāi)采淺部煤層時(shí)，應(yīng)探明老窯積水潭情況，嚴(yán)防突水事故的發(fā)生。為砂質(zhì)泥巖隔水巖，礦井充水因素主要為大氣降水、老窯積水、采空區(qū)積水及頂板含水層裂隙充水。另外為防止山洪爆發(fā)及地表水不至沖垮地面建筑物， 應(yīng)及時(shí)清理河床。 采、掘工作面接近其它可能突水段時(shí)必須探放水。探水眼的數(shù)量不少于 3 個(gè)。 斷裂導(dǎo)水 地表垂直裂隙發(fā)育，可能導(dǎo)水，發(fā)生透水。 礦井水文地質(zhì)特點(diǎn)、 水患類型及威脅程度分析、可能發(fā)生突水的地點(diǎn)和突水量預(yù) 測(cè) 根據(jù)以上水文地質(zhì)條件分析如下： 礦井水文地質(zhì)條件中等； 24 準(zhǔn)采最低標(biāo)高為 +625m，本區(qū)最低侵蝕基準(zhǔn)面標(biāo)高 +960～ +980m； 礦區(qū) 地表水不發(fā)育， 涌水量較小， 為季節(jié)性水流和沖溝及潛水露 頭 形成的下降泉點(diǎn)。 依據(jù)上述資料，并考慮一定的富余量，正常涌水量 Q 正 =20 m3/h，最大涌水量 Q 大 = 60m3/h。 （ 2） 底板含水層 二 疊系中統(tǒng)茅口組（ P2m） —— 中等至 強(qiáng) 含水層 二疊系中統(tǒng)茅口組（ P2m）為深灰、灰、淺灰色厚層、塊狀灰?guī)r，夾少量深灰色中厚層灰?guī)r，含較少燧石結(jié)核或團(tuán)塊，部分含白云質(zhì)。分布于礦區(qū)西部。泉流量豐季平均為 , 枯季平均為 。 21 因此礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度屬 中等 類型。地層走向線也因其背斜的轉(zhuǎn)折由近南北向轉(zhuǎn)為近東西向。據(jù)訪問(wèn)調(diào)查了解，小煤窯因受排水、通風(fēng)等條件的限制，一般開(kāi)采規(guī)模較小，多沿煤層露頭掘進(jìn)，開(kāi)采方式落后，均 為手掘，采掘斜深多在 30～ 50m 之內(nèi)，形成的采空區(qū)不大。 礦井涌水量 預(yù)測(cè)。但如果礦井中遇到的隱伏斷層較多時(shí)，有溝通茅口灰?guī)r發(fā)生突水的可能。 五、 構(gòu)造破碎帶對(duì)礦井充水的影響 礦區(qū)位于福泉向斜東翼，區(qū)內(nèi)未見(jiàn)明顯的斷裂和褶曲構(gòu)造，地層走向近南 —— 北向的單斜構(gòu)造，傾向 250～ 290176。 第四章 礦井充水影響因素分析 一、 大氣降水對(duì)礦井充水的影響 大氣降水是礦區(qū)地下水的主要補(bǔ)給來(lái)源，因此，大氣降水對(duì)礦井充水有著較大的影響。在區(qū)域上黔南臺(tái)陷的貴定南北向構(gòu)造變形區(qū)主要表現(xiàn)為侏羅山式褶皺樣式，剖面上為隔槽式組合形態(tài)，即背斜寬緩，向斜狹窄，屬較典型的淺層簿皮狀構(gòu)造（在干塘邊煤礦表現(xiàn)尤為突出）。露頭區(qū)灰?guī)r遭受風(fēng)化作用和巖溶作用較強(qiáng)烈，巖溶裂隙發(fā)育，含較豐富的巖溶裂隙水，地下水徑流模數(shù) 4— 5 升 /秒 .平方公里，區(qū)內(nèi)出露厚度 45m。 1） 二疊系中統(tǒng)茅口組灰?guī)r（ P2m） 巖性 以中厚層狀石灰?guī)r為主，厚度不詳。頂部為薄層狀泥質(zhì)灰?guī)r。與上覆地層呈假整合接觸。 六、 老窯采空區(qū)積水 礦井北東側(cè)有部分老洞采空區(qū)，采空區(qū)內(nèi)有積水，但由于老洞跨塌，積水量不祥，在開(kāi)采淺部江層時(shí)，這些積水通過(guò)廢舊巷道或煤巖層裂隙滲入，成為礦井的直接充水水源。在礦區(qū)北西面發(fā)育一條正斷層（ F1），走向北東一南西向，傾向南東，延伸大于 10 500m，斷距大于 50m。該斷層于礦區(qū)北部對(duì)斷層 F3 錯(cuò)移、破壞，對(duì)煤層有一定影響。破碎帶出露寬給 5— 20m 左右，大多掩蓋 9 不清，從兩盤(pán)地層和煤層及破碎帶特征上看，該斷層為走向正斷層，其水平地層斷距在礦區(qū)內(nèi)約 20— 30m 左右，垂直地層 斷距約 30m 左右。左右，樞紐向北東傾伏，地表出露軸跡長(zhǎng)約 250m 左右。不等，西部巖層傾向與東部一致，傾角則變緩為 20— 40176。厚度 110— 230m。 由于該組以碳酸鹽巖類巖層為主，露頭灰?guī)r遭受風(fēng)化作用和巖溶作用強(qiáng)烈，巖溶裂隙發(fā)育，含較豐富的巖溶裂隙水，為區(qū)內(nèi)中等含水層。最大相對(duì)高差 ，一般 50～ 150m。本次工作共投入以下工作量： 完成 1： 25000 福泉市煤礦區(qū)域水文地質(zhì)圖調(diào)查 200km2； 完成 1： 5000 礦井水文地質(zhì)調(diào)查 ； 編制貴州省福泉市煤礦區(qū)域水文地質(zhì)圖一幅（