【導(dǎo)讀】門克慶井田位于內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市烏審旗、伊金霍洛旗境內(nèi)，洛旗臺格蘇木管轄。井田北與葫蘆素井田毗鄰，西與梅林廟井田相接，南與母杜柴登井田為鄰，東與二號勘查區(qū)西部邊界相接。，南北長約，井田為一規(guī)則的長方形，面積約。的礦區(qū)鐵路、礦區(qū)公路呈南北向通過。井田距210國道約23km，有鄉(xiāng)村公。沿210國道向北約130km可至鄂爾多斯市東勝區(qū)，向南約60km. 可達陜西省榆林市。東勝區(qū)是鄂爾多斯市政治、經(jīng)濟、文化、通信中心和重要的交通樞紐，自治區(qū)首府呼和浩特245km。運輸創(chuàng)造了有利條件。井田內(nèi)地形總體趨勢是東北高、西南低，春季回暖升溫快，秋季氣溫下降顯著。陷等地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生。天然氣探明儲量約占全國的三分之一，其中蘇里格氣田探明儲量為7504億m3，為國內(nèi)最大的整裝氣田。四分之一，已經(jīng)成為中國絨城，世界羊絨產(chǎn)業(yè)中心。2021年，全市GDP突破。經(jīng)濟指標全面進入了內(nèi)蒙古自治區(qū)前三位，在中國西部145個地級市中，市中，綜合實力躋身第53位，東勝區(qū)位列全國百強縣第56位。

　　

【正文】 溫 9℃，溶解性總固體 237mg/L， PH值 ， NO3含量 ，F(xiàn) 含量 ，地下水化學類型為 HCO3 SO4～ Ca 型水。 因此，含水層的富水性中等，透水性能良好，水質(zhì)良好。含水層與大氣降水的水力聯(lián)系密切， 該含水層為井田的間接充水含水層。 2. 白堊系下統(tǒng)志丹群 (K1zh)孔隙潛水～承壓水含水層 巖性為各 種粒級的砂巖、含礫粗粒砂巖夾砂質(zhì)泥巖，在井田內(nèi)沒有出露 。 地層厚度 ～ ，平均 。根據(jù)《內(nèi)蒙古自治區(qū)烏審旗水文地質(zhì)普查報告》成果：地下水位埋深受地形控制，梁峁高地 20～ 50m，洼地可自流 。 水位標高 +1200～ +1360m，單位涌水量 ～ m ，一般 為 1L/sm ，溶解性總固體小于 1000mg/L，地下水化學類型為 HCO3～NaMgCa 型水。根據(jù)呼吉爾特詳查 報告 H021 號鉆孔 和本次勘探施工的HS05 號鉆孔 抽水試驗成果：含水層厚度 ～ ， 平均 。地下水位埋深 ～ ，水位標高 +～ +，鉆孔涌水量 Q=～ ，單位涌水量 q=～ m ，滲透系數(shù) K=～ ，水溫 11～ 12℃ ，溶解性總固體 312mg/L， PH值 ， NO3— 含量 ， F 含量 。地下水化學類型為 HCO3 ～門克慶煤礦礦井初步設(shè)計說明書 第一章 井田概況及礦井建設(shè)條件 1― 33 Ca Mg 型水，水質(zhì)良好。由此可知，含水層的富水性極不均勻，含水層的富水性弱～強。由于沒有較好的隔水層，所以與上、下 部含水層均有一定的水力聯(lián)系。該含水層為井田的間接充水含水層。 3. 侏羅系中統(tǒng) 直羅組 (J2z)碎屑巖類承壓水含水層 下部巖性為青灰色、淺黃色中粗粒砂巖，雜色粉砂巖及砂質(zhì)泥巖 ； 上部 巖性 為紫紅色、灰綠色中粗粒砂巖、砂質(zhì)泥巖夾粉砂巖及細粒砂巖 。 分布廣泛 ， 沒有出露。根據(jù) 呼吉爾特勘查區(qū)門克慶井田勘探報告 M18號鉆孔 (在井田內(nèi) )抽水試驗成果：含水層厚度 ，地下水位標高 +，水位埋深 ，鉆孔涌水量 Q=，單位涌水量 q=m ，滲透系數(shù) k=，水溫 12℃ ，溶解性總固體 306mg/L， PH 值 ，地下水化學類型為 HCO3～ CaMg 型水，水質(zhì)較好。由此可知，含水層的富水性弱，地下水的徑流條件差。該含水層與上部潛水含水層有一定水力聯(lián)系，與下部承壓水含水層的水力聯(lián)系較小。該含水層為井田的間接充水含水層。 4. 侏羅系中統(tǒng)延安組頂部隔水層 位于 2 煤組頂板以上，巖性主要由灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖等組成，隔水層厚度 ～ ，平均 。隔水層的厚度較穩(wěn)定，分布較為連續(xù)，隔水性能良好。 5. 侏羅系中統(tǒng)延安組 (J2y)碎屑巖類承壓水含水層 巖性主要為淺灰色、灰白色 的 各粒級砂巖，灰色、深灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖及煤層。全 井田 賦存，分布廣泛，地表沒有出露。根據(jù) 呼吉爾特勘查區(qū) H016 號鉆孔 (在井田內(nèi) )、門克慶井田勘探報告 M0 M19 號鉆孔 (均在井田內(nèi) )和本次勘探施工的 HS1 MS1 MS34 號鉆孔 抽水試驗成果：含水層厚度 ～ ，平均 。地下水位埋深 ～ ，水位標高 +～ +，水位降深 S=～ ， 鉆孔 涌水量門克慶煤礦礦井初步設(shè)計說明書 第一章 井田概況及礦井建設(shè)條件 1― 34 Q=～ ，單位涌水量 q=～ m ，滲透系數(shù)K=～ ，水溫 10～ 12℃ ，溶解性總固體 233～ 603mg/L，PH 值 ～ ， NO3－ 含量 ～ ， F 含量 ～ 。地下水化學類型為 HCO3～ CaMg 及 HCO3Cl ～ Ca 型水，水質(zhì)較好 。 該含水層的富水性弱，透水性與導(dǎo)水性能差，地下水的補給條件與徑流條件均較差。含水層與上 覆 含水層及大氣降水的水力聯(lián)系均較小。該含水層為井田的直接充水含水層和主要充水含水層。 6. 侏羅系中統(tǒng)延安組底部隔水 層 位于 6 煤組底部，巖性以深灰色砂質(zhì)泥巖為主， 次為泥巖及粉砂巖，隔水層厚度 ～ ， 平均 。 分布較連續(xù)，隔水性能較好。 7. 三疊系上統(tǒng)延長組 (T3y)碎屑巖類承壓水含水層 巖性主要為灰綠色中粗粒砂巖、含礫粗粒砂巖，夾細粒砂巖及砂質(zhì)泥巖。鉆孔揭露厚度不全， 井田內(nèi)鉆孔最大揭露厚度為 ，未到底。 根據(jù) 東勝煤田 銅匠川詳查 報告 617 號鉆孔抽水試驗成果：地下水位標高+，水位降深 ，鉆孔涌水量 Q=，單位涌水量q=m ，滲透系數(shù) k=， 水溫 10℃ ，溶解性總固體580mg/L， PH 值 為 ，地下水化學類型為 HCO3－ Ca Mg 型水，水質(zhì)較好。含水層的富水性弱，透水性能差，與上部含水層的水力聯(lián)系較小。該含水層為井田的間接充水含水層。 (三 ) 地下水的補給、 徑 流、排泄條件 1. 潛 水 井田潛水主要賦存于第四系全新統(tǒng) (Q4eol)風積砂層中。井田內(nèi)第四系地層廣泛分布，潛水的主要補給來源為大氣降水，其次為 井田 外潛水的側(cè)向徑 流補給以及深部承壓水的越流補給。潛水的 徑 流受地形控制，一般向南門克慶煤礦礦井初步設(shè)計說明書 第一章 井田概況及礦井建設(shè)條件 1― 35 及西南方向 徑 流；潛水的排泄方式以 徑 流 排泄為主，其次為人工開采排泄、蒸發(fā)排泄等。 井田 內(nèi)潛水由北向南流出區(qū)外。 2. 承壓水 井田承壓水主要賦存于白堊系下統(tǒng)志丹群 (K1zh)、侏羅系中統(tǒng)直羅組(J2z)以及侏羅系中統(tǒng)延安組 (J2y)砂巖中，基巖在地表沒有出露，因此承壓水的主要補給來源為 井田 外承壓水的側(cè)向 徑 流補給，次為上部潛水的垂直滲入補給。承壓水與潛水在不同地段可形成互補關(guān)系。承壓水一般沿地層走向徑流。承壓水以側(cè)向徑流排泄為主，次為人工打井開采排泄。承壓水一般沿南及南東方向流出區(qū)外。 礦床最低侵蝕基準面標高 +，最低排泄面標高 +。 (四 ) 地表水、老窯水對礦床充水的影響 井田內(nèi)沒有水庫、湖泊等地表水體，溝谷不發(fā)育。本區(qū)降水比較集中，多為大雨或暴雨，雨水一部分滲入地下補給地下水，一部匯集于地形低洼處，一旦流入礦坑，就會造成淹井事故。因此，要預(yù)防地表積水通過井口、風口、封閉不良的鉆孔等通道進入礦坑， 導(dǎo)致 礦坑的涌水。采煤時， 要 隨時觀測礦坑涌水量的變化情況，以防發(fā)生礦坑涌水事故。 井田 內(nèi)目前沒有老窯及生產(chǎn)小窯，但井田周邊已規(guī)劃了許多新的礦井，未來煤礦開采后，一定會產(chǎn)生大面積采空區(qū)。因此，未來煤礦開采在邊界附近 時 要密切注視周圍礦井 的采掘情況，防止 溝 通鄰近采空區(qū) 造成 涌水事故。 (五 ) 礦坑涌水量預(yù)測 1. 礦床充水因素及其水文地質(zhì)邊界確定 井田第四系全新統(tǒng) (Q4eol)風積砂層孔隙潛水含水層的富水性中等，但距離煤層較遠，志丹群 (K1zh)潛水 ～承壓水含 水層的富水性弱～強，侏羅系中門克慶煤礦礦井初步設(shè)計說明書 第一章 井田概況及礦井建設(shè)條件 1― 36 統(tǒng) 直羅組 (J2z)承壓水含水層富水性弱，煤系地層上部隔水層的隔水性能良好， 煤層頂板冒裂帶高度為 ，而 J2z 地層平均厚度為 ，所以冒裂帶影響不到 Q4eol與 K1zh 含水層， 所以煤系地層上部潛水與承壓水含水層是礦床的次要充水因素。侏羅系中統(tǒng) 延安組 (J2y)承壓水含水層富水性弱，因其是含煤地層，所以也是礦床的直接與主要充水含水層，是礦床的主要充水因素。三疊系上統(tǒng)延長組 (T3y)承壓含水層富水性弱，是礦床的次要充水因素。本次主要預(yù)測 先期開采地段內(nèi) 侏羅系中統(tǒng)延安組 (J2y)承壓水對礦坑的涌水量。假定本區(qū)水文地質(zhì)邊界條件為定水頭、均質(zhì)、近水平無限含水層，計算范圍為先期開采地段范圍。 2. 計算方法及水文地質(zhì)參數(shù)選擇 根據(jù)井田水文地質(zhì)邊界條件及充水因素，選用如下方法計算礦坑涌水量： 穩(wěn)定流大井法： 承壓～潛水完整井計算公式： Q=00lg)2(rRmmHk ? 式中： Q— 預(yù)測的礦坑涌水量 (m3/d)； K— 滲透系數(shù) (m/d)，利用 呼吉爾特勘查區(qū) H016 號鉆孔、門克慶井田勘探報告 M19 號鉆孔 及本次勘探施工的 HS1 MS1 MS34 號鉆孔 抽水試驗資料，詳見 H01 M1 HS1 MS1 MS34 號鉆孔抽水試驗綜合成果圖； H— 水柱高度 (m)，為 呼吉爾特勘查區(qū) H016 號鉆孔、門克慶井田勘探報告 M19 號鉆孔 及本次勘探施工的 HS1 MS34 號鉆孔 地下水位 平均 標高與礦坑最低開采水平標高之差； 門克慶煤礦礦井初步設(shè)計說明書 第一章 井田概況及礦井建設(shè)條件 1― 37 m— 含水層厚度 (m)，利用 呼吉爾特勘查區(qū) H016 號鉆孔、門克慶井田勘探報告 M19 號鉆孔 及本次勘探施工的 HS11 號鉆孔 含水層 平均 厚度； Ro— 引用影響半徑， Ro=R+ro(m)； R— 礦坑排水影響半徑（ m），取經(jīng)驗數(shù)值； ro— 引用半徑（ m）， ro=?F F— 先期開采地段 面積 (m2) 總之，上述水文地質(zhì)參數(shù)依據(jù) 呼吉爾特勘查區(qū) H016 號鉆孔、門克慶井田勘探報告 M19 號鉆孔 及本次勘探施工的 HS1 MS1 MS34 號鉆孔 抽水試驗資料、相關(guān)公式及經(jīng)驗數(shù)值而確定。詳見表 137。 表 137 礦坑涌水量計算參數(shù) 表 計算范圍 K(m/d) H(m) M(m) R(m) ro (m) R0(m) F（ m2） 21～ 31煤 2021 3960 5960 49250000 21～ 62中煤 2021 3960 5960 49250000 3. 計算結(jié)果及可靠性評價 把選擇的水文地質(zhì)參數(shù)代入計算公式，得出預(yù)測的礦坑涌水量 見 表138。 表 138 礦坑涌水量計算結(jié)果表 范 圍 礦井涌水量 (m3/d) 21～ 31煤 2552 21～ 62中煤 9571 本次礦坑涌水量預(yù)測，所確定礦床的充水因素及水文地質(zhì)邊界條件 基本 正確 ，選擇的計算方法及水文地質(zhì)參數(shù) 基本 合理。因此，預(yù)測的礦坑涌水量 可供礦井建設(shè)可行性研究和初步設(shè)計使用 。這次預(yù)測的是 先期開采地段內(nèi) 開采時所形成的坑道系統(tǒng)最低開拓水平的涌水量。未來煤礦初期局部門克慶煤礦礦井初步設(shè)計說明書 第一章 井田概況及礦井建設(shè)條件 1― 38 開采時，礦坑涌水量可能會減小，但當巷道 溝 通第四系潛水 、 志丹群 (K1zh)孔隙潛水～承壓水時，礦坑涌水量則會明顯增大，甚至發(fā)生透水事故，應(yīng)引起高度重視。 (六 ) 井田供水水源評價 由以上涌水量預(yù)算結(jié)果可知，未來礦坑 排水量也不會太大，但地下水水質(zhì)較好， 經(jīng)過處理后， 可以采取礦坑水的排供結(jié)合 進行 綜合利用，作為井田供水水源的一部分。 井田 內(nèi) 第四系全新統(tǒng) (Q4eol)風積砂層孔隙潛水含水層的富水性中等，志丹群 (K1zh)潛水～承壓水含水層的富水性強，透水性與導(dǎo)水性能良好，地下水量豐富，水質(zhì)良好 。 在井田內(nèi)采用大口井或機井取水，可以獲得較為豐富的地下水量，是未來井田的主要供水水源。 (七 ) 井田水文地質(zhì)勘查類型 門克慶井田的直接充水含水層以裂隙含水層為主，孔隙含水層次之，直接充水含水層的富水性微弱，補給條件和徑流條件較差，以區(qū)外承 壓水的側(cè)向徑流為主要 補給 源，大氣降水為次要 補給 源；煤層雖位于地下水位以下，但直接充水含水層的單位涌水量 q＜ m (q=～m )， 富水性 弱；井田 內(nèi)沒有水庫，無湖泊等地表水體，也無常年地表徑流，潛水含水層與煤層的間距較大，平均在 600m 以上，水文地質(zhì)邊界簡單，地質(zhì)構(gòu)造簡單。因此井田水文地質(zhì)勘查類型劃分為第二類第一型 ，即以 裂隙充水的水文地質(zhì)條件簡單的礦床。 (八 ) 礦井涌水量 根據(jù)本井田地質(zhì)報告提供的礦井涌水量，并參照相鄰礦區(qū)類似條件礦井情況，設(shè)計初步確定本 礦井正常涌水 量 110m3/h，最大涌水量 400m3/h。 六、其它開采技術(shù)條件 門克慶煤礦礦井初步設(shè)計說明書 第一章 井田概況及礦井建設(shè)條件 1― 39 (一 ) 主要可采煤層頂?shù)装迩闆r 1. 巖石的工程地質(zhì)特征論述 門克慶井田 煤層的 頂?shù)装鍘r石主要為砂質(zhì)泥巖、粉砂巖，次為中細粒砂巖。根據(jù) 原呼吉爾特勘查區(qū) H01 H021 號鉆孔、原門克慶井田勘探報告 M0 M1 M19 號鉆孔 和本次勘探施工的 HS0 HS1 MS1 MS34 號鉆孔 巖石物理、力學性試驗成果：巖石的孔隙率 ～ %，巖石的含水率為 ～ %，吸水率 ～ %。 抗壓強度吸水狀態(tài) ～，平均 ； 自然狀態(tài) ～ ，平均 ； 普氏系數(shù) ～ ，平均 ； 抗拉強度 ～ ，平均 ；泥巖類 軟化系數(shù) ～ ，平均 。內(nèi)磨擦角 9176。 31′～ 40176。 50′ 。 由試驗結(jié)果可知，巖石的抗壓強度不高，多在 30～ 60MPa 之間，抗剪與抗拉強度則更低，砂質(zhì)泥巖類吸水狀態(tài)抗