【文章內(nèi)容簡介】 （ 4） (1) （ 1） (1) (1) 無煙煤03號 (03) 浮 煤 （ 4） （ 4） （ 4） （ 4） （ 3） （ 2） （ 3） （ 3） P1 原 煤 （ 4） （ 40 （ 4） （ 4） （ 4） （ 4） (1) （ 1） (1) (1) 無煙煤03號 (03) 浮 煤 （ 4） （ 4） （ 4） （ 4） （ 3） （ 2） （ 3） （ 3） 五、炭資源 /儲量 根據(jù)云南省環(huán)復地質(zhì)礦業(yè)有限公司編制的《云南省巧家縣凉坪煤礦礦井生產(chǎn)地質(zhì)報告》及初審意見書：截止 20xx 年 6月底，礦井保有資源 /儲量 4350kt，其中 331 類 1750kt， 332類 140kt， 333類 2460kt。 根據(jù)《云南省巧家縣涼坪煤礦礦井生產(chǎn)地質(zhì)報告》查明礦區(qū)內(nèi)除煤炭外有益礦產(chǎn)有鋁土巖、石灰?guī)r、玄武巖 ,這些礦產(chǎn)除了可作為建筑材料外沒有其他的利用價值。 四、水文地質(zhì)條件 （一）水文地質(zhì)概況 礦區(qū)位于云貴高原向四川盆地過渡的斜坡地帶；地勢中部高，東、西面低，總體呈近 南北向延伸的山脊 ,屬于構(gòu)造侵蝕中山地貌，山脊呈南北向，地形坡度 30176。～ 60176。，區(qū)內(nèi)溝谷發(fā)育，區(qū)內(nèi)溝谷發(fā)育，區(qū)域范圍內(nèi)最高點位于礦區(qū)向北約 1km附近的無名山頭，標高 +2800m,最低點位于東坪河溝谷底處，標高 +1900m，為礦區(qū)最低基侵蝕基準面相對高差 900m。 礦區(qū)東部屬牛欄江流域，西部屬東坪河流域，礦區(qū)中部為兩流域的分水嶺。牛欄江位于礦區(qū)東側(cè)，向西北徑流；東坪河位于礦區(qū)西北部，由北向南匯入金沙江。 礦區(qū)內(nèi)地表水較少，均為季節(jié)性溪溝，無水庫等大型水體。區(qū)內(nèi)溪溝是礦區(qū)降雨、礦坑排水和地下水的主要排泄通道，向東 西分別匯入礦區(qū)外的牛欄江和東坪河。礦區(qū)內(nèi)主要發(fā)育有兩巧家縣涼坪煤礦有限公司涼坪煤礦機械化改造設(shè)計 16 巧家縣涼坪煤礦有限公司技術(shù)科 條溪溝，一是紙廠溝，位于礦區(qū)東部，發(fā)育于藥山次級分水嶺東部，自西向東匯入牛欄江；二是涼坪溝，位于礦區(qū)西部，發(fā)育于藥山次級分水嶺西部，自東向西匯入東坪河。兩條溪溝均屬季節(jié)性溪溝，枯水期水量較小，溪溝水最終均匯入金沙江。 （二） 主要含水層特征 棲霞組（ P1q）、梁山組（ P1l）；石炭系（下統(tǒng)大塘組上司段（ C1ds）和舊司段（ C1dj）；泥盆系上統(tǒng)（ D3）、中統(tǒng)曲靖組（ D2q）、紅崖坡組（ D2h）、縮頭山組（ D2s）?，F(xiàn)將礦區(qū)地層按隔含水性質(zhì)分述如下： 二 疊系上統(tǒng)峨眉山玄武巖組（ P2β ）隔水層 礦區(qū)中部出露致密拉斑狀、礦區(qū)出露地層由新到老依次為二疊系上統(tǒng)峨嵋山組（ P2β ）、二疊系下統(tǒng)茅口組（ P1m）、角礫狀玄武巖，基巖柱狀節(jié)理較發(fā)育，節(jié)理多呈閉合狀，地表風化松散，大面積分布于礦區(qū)中部，厚度大于 149m，無泉水出露，富水性微弱，僅在礦區(qū)東部小坪子村以北玄武巖與茅口組地層接觸處有滲透水滲出點，可形成滴流，賦水性弱。中深部巖石致密，富水性差，是完整的隔水層。 二疊系下統(tǒng)茅口棲霞組（ P1m+q）巖溶強含水層 該地層位于礦區(qū)中部，東西部均有分布，出露地表面積較大， 厚度為 ～ ，平均 ，地層巖性以生物碎屑灰?guī)r為主，巖溶較發(fā)育，地表巖溶形態(tài)主要為溶蝕裂隙及溶洞，山脊坡地多以垂直型溶蝕裂隙為主，而谷地則以水平型巧家縣涼坪煤礦有限公司涼坪煤礦機械化改造設(shè)計 17 巧家縣涼坪煤礦有限公司技術(shù)科 溶蝕裂隙及溶洞為主。該含水層富水性強，但不均勻。 該含水層位于二疊系下統(tǒng)梁山組之上，該地層底板距離可采煤層 P1煤頂一般為 ，礦區(qū)巷道雖未揭露該含水層，但P1煤巷距離該含水層底板較近，據(jù)本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)， P1煤巷內(nèi)涌水點分布不均一，但頂板滴淋水現(xiàn)象明顯，且局部地段涌水量呈股狀，最大出水點涌水量可達 30m179。 /h，有明顯的巖溶水涌出特征 。綜合分析，該含水層富水性強，巖溶構(gòu)造較發(fā)育，可通過 P1頂板巖石裂隙進入礦井，是開采 P1煤層的主要充水水源，對礦井影響大。 二疊系下統(tǒng)梁山組（ P1l）相對隔水層 二疊系下統(tǒng)梁山組 (P1l)厚 ，平均 ，巖性以砂巖、粉砂巖為主，夾礫巖、泥巖、鋁土巖以及煤層，風化裂隙密集，巖石破碎，侵蝕作用強烈。本礦可采煤層 P1煤層位于該地層中部， P1煤層頂板距梁山組頂一般為 。礦區(qū)范圍內(nèi)在在該地層未出露泉水，巷道揭露該層底部時，巖石以泥巖和石英砂巖為主，此時無明顯滴淋水現(xiàn)象，巷道 涌水量較小，巖石微濕。該地層下部泥巖可阻隔上覆茅口棲霞強含水層向下伏地層滲透，因此該層可視為相對隔水層。 石炭系下統(tǒng)大塘組上司段（ C1ds）巖溶含水層 厚度為 ～ ,一般為 ，巖性為淺灰色中厚層狀白云巖，白云質(zhì)灰?guī)r，下部含硅質(zhì)團塊及條帶并夾少量泥質(zhì)白云巖。該地層出露地表面積較小，未發(fā)現(xiàn)有泉水出露，巧家縣涼坪煤礦有限公司涼坪煤礦機械化改造設(shè)計 18 巧家縣涼坪煤礦有限公司技術(shù)科 地表巖溶形態(tài)主要為溶蝕裂隙及溶洞。部分巷道穿過該地層，穿過該層巷道局部有滴淋水現(xiàn)象，少見溶洞。 C1煤層位于該含水層下，距離該含水層底板一般為 ，因此該含水層的地下水可通過各種裂 隙滲入 C1煤巷或 C1煤層工作面中，據(jù)本次調(diào)查， C1煤巷涌水量以頂板滴淋水為主，巷道涌水量總和一般小于 10m179。 /h。綜合分析該層為巖溶含水層，含水性中等，且為礦井開采 C1煤層的直接充水含水層，對礦井充水有影響。 石炭系下統(tǒng)大唐組舊司段（ C1dj）相對隔水層 該層位于礦區(qū)兩側(cè)，厚度為 ，一般為 ，巖石以灰白色、深灰色厚層狀細粒石英砂巖為主，含少量頁巖、炭質(zhì)頁巖和煤層。據(jù)本次調(diào)查，礦區(qū)內(nèi)有一個泉眼（ Q4），泉水流量為 179。 /h。礦區(qū)主采煤層 C1煤層位于該地層，巷道穿過該地層 涌水形式均為頂板滴淋水，涌水量總和一般小于10m179。 /h。該地層可阻隔上覆和下伏巖溶含水層之間發(fā)生水力聯(lián)系，可視為相對隔水層，但該層是本礦開采 C1 煤層的直接充水層，因此對礦井充水仍有一定的影響。 泥盆系上統(tǒng) +中統(tǒng)曲靖組（ D3+D2h）巖溶強含水層 該地層位于礦區(qū)外，兩側(cè)均有分布，總厚一般為 ，巖石主要為淺灰－灰色中厚層狀細晶白云巖和灰白色細粒石英砂巖，上部為泥質(zhì)白云巖夾少量炭質(zhì)頁巖。本礦施工平硐位于該地層，據(jù)本次調(diào)查，施工平硐內(nèi)涌水包含頂板滴淋水和巷道股狀涌水，涌水量較大，涌水量為 ～ 179。 /h，巧家縣涼坪煤礦有限公司涼坪煤礦機械化改造設(shè)計 19 巧家縣涼坪煤礦有限公司技術(shù)科 綜合分析該層為巖溶含水層，富水強，位于可采煤層下方，據(jù)可 采煤層 C1煤層底板距離 ，是礦井的間接底板充水含水層，對礦井開采有一定影響。另外，由于礦井施工平硐位于該層位，因此該強巖溶含水層對施工平硐影響大。 （三）充水因素分析 頂板充水水源 該礦的可采煤層為梁山組內(nèi)的 P1 煤層和大塘組舊司段的C1煤層。其中 P1煤層的直接充水含水層為梁山組裂隙含水層和棲霞茅口巖溶含水層； C1煤層的直接頂板充水含水層為大塘組舊司段裂隙含水層和大塘組上司段巖溶 裂隙含水層，間接底板充水含水層為泥盆系上統(tǒng) 中統(tǒng)曲靖組巖溶含水層。此外，由于部分大巷布置于大塘組上司段巖溶 裂隙含水層和泥盆系灰?guī)r巖溶含水層中，故礦井的直接充水含水層還包括大塘組上司段巖溶 裂隙含水層以及泥盆系灰?guī)r巖溶含水層。 P1煤層頂板為梁山組上段，該段以砂巖、泥質(zhì)砂巖和礫巖為主，厚為 10m15m，平均約 。根據(jù)《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)及壓煤開采規(guī)程》對煤層開采后的導水裂隙帶高度進行計算如下： 式中： Ht—— 導水裂隙帶高度； M—— 煤層開采厚度，取 ； n—— 煤層分層層數(shù)，取 1； t ???巧家縣涼坪煤礦有限公司涼坪煤礦機械化改造設(shè)計 20 巧家縣涼坪煤礦有限公司技術(shù)科 計算得： Ht為 ， Ht大于 P1煤層和棲霞茅口巖溶含水層的距離（ ），因此在煤層開采時，茅口棲霞組含水層是礦井的充水含水層。 同理， C1煤層開采后的導水裂隙帶高度為 ，大于C1煤層和大塘組上司段巖溶 裂隙含水層的距離（ ），因此在煤層開采時，大塘組上司段含水層是礦井的充水含水層。 此外，泥盆系上統(tǒng) +中統(tǒng)曲靖組巖溶含水層位于主采煤層C1煤層底板，該含水層頂距 C1煤層底板距離一般為 ，底板以細粒砂巖為主，含少量泥巖和煤層，且本礦部分巷道為該巖溶含水層內(nèi)。因此泥盆系上統(tǒng) +中統(tǒng)曲靖組巖溶含水層是 礦井開采的間接底板充水含水層，也是礦井開拓的主要充水含水層。 老窯、采空區(qū)積水 礦區(qū)范圍內(nèi)僅西部形成了部分采空區(qū)，大部分是對 P1煤層的采掘活動， P1煤層采空區(qū)位于西部 P1煤層運輸煤巷與露頭之間的范圍，采空區(qū)面積為 萬 m2，另一部分是對 C1的采掘，位于西部北翼 C1煤層運輸順槽以西至 C1煤層露頭，采空區(qū)面積約 萬 m2。采空區(qū)的采掘活動均是以平硐開拓上山開采，采空區(qū)涌水自流出礦，現(xiàn)原采空區(qū)已封閉，但排水通道流暢，各采空區(qū)內(nèi)有水涌出，流量為 ～ 179。 /h。綜合分析該礦采空區(qū)有部分積水，采空 區(qū)的涌水量和積水量均和采空區(qū)面積呈正相關(guān)，且受采空區(qū)采空塌陷影響，在塌陷嚴重地巧家縣涼坪煤礦有限公司涼坪煤礦機械化改造設(shè)計 21 巧家縣涼坪煤礦有限公司技術(shù)科 段積水較豐富，對以后開采其下部資源有充水影響。另外，礦區(qū)內(nèi)老窯多，均布置在煤層露頭附近，據(jù)本次調(diào)查，老窯除LY20 硐口有少量涌水，其他硐口由于封閉未見涌水，但老窯采空區(qū)仍是地下水的儲蓄場所，不排除老窯采空區(qū)內(nèi)有少量積水。因此，老窯采空水對礦井開采仍有一定充水影響。 在礦區(qū)西部形成了部分采空區(qū)， P1 煤層采空區(qū)位于西部P1煤層運輸煤巷與露頭之間的范圍，采空區(qū)面積為 萬平方米； C1 煤層采空區(qū)位于西部北翼 C1 煤層運輸順槽以西 至 C1煤層露頭，采空區(qū)面積約 萬平方米。采空區(qū)的采掘活動均是以平硐開拓、上山開采，采空區(qū)涌水自流出礦。原采空區(qū)已封閉，但排水通道流暢，各采空區(qū)內(nèi)有水涌出，流量為179。 /h，主要為頂板裂隙滲水，這部分水一般通過平硐排出，且采空區(qū)面積較小，對未來礦井充水影響較小。 （四） 礦井涌水量 涌水量預測的原則及方法 礦井的主采煤層為 P1煤和 C1煤，由于 2 層煤的含煤地層不同，充水的含水層也不同： P1煤層的充水含水層為梁山組裂隙含水層和棲霞茅口組巖溶含水層。 C1煤層的充水含水層為大塘組舊司段裂隙含水層和大 塘組上司段巖溶 裂隙含水層。對二層煤開采后的涌水情況分別進行預測。 公式的選擇 巧家縣涼坪煤礦有限公司涼坪煤礦機械化改造設(shè)計 22 巧家縣涼坪煤礦有限公司技術(shù)科 由于本礦原生產(chǎn)活動已形成比較完整的開采系統(tǒng)，地下水以大氣降水補給為主，且比擬區(qū)域與設(shè)計開采區(qū)域同處于一個水文地質(zhì)單元，水文地質(zhì)條件相同，礦井涌水量一般與開采面積成正比關(guān)系，可采用水文地質(zhì)比擬法預測。由于煤系地層較薄，對煤層起主要影響的主要為巖溶含水層，含水性很不均一，水位降深對涌水量預測參考意義不大，故礦井涌水量預測僅采用面積進行比擬。礦井涌水