【導(dǎo)讀】俄霍布拉克煤礦東翼火燒區(qū)。水文地質(zhì)補充勘探設(shè)計。徐州長城基礎(chǔ)工程有限公司。徐州礦務(wù)集團(tuán)新疆天山礦業(yè)有限責(zé)任公司

　　

【正文】 值發(fā)熱量、弱粘結(jié)性、較低 ～ 高等熔融軟化溫度灰分、含油的弱粘煤。 下 8煤層：低水、低灰、特低硫、特低磷、中高揮發(fā)分、特高熱值發(fā)熱量、具弱粘結(jié)性、較低熔融軟化溫度灰分、富油的弱粘煤。 下 10煤層：低水、特低灰、特低硫、特低磷、高揮發(fā)分、特高熱值發(fā)熱量、具中粘結(jié)性、 較低熔融軟化溫度灰分、高油的長焰煤。 三、 煤的風(fēng)、氧化 根據(jù)《 新疆庫 — 拜煤田俄霍布拉克煤礦補充勘探報告 》， 井田 煤的 風(fēng)氧化帶深度為從煤層露頭往下垂深 30m 處。 四、 煤的工業(yè)用途評價 井田內(nèi)各可采煤層煤質(zhì)指標(biāo)較為穩(wěn)定，各可采煤層煤質(zhì)為低灰～中灰、特低硫、特低磷、高揮發(fā)分、特高熱值發(fā)熱量、富油～高油、具弱～中粘結(jié)性的長焰煤、弱粘煤，可作為良好的工業(yè)動力用煤及煉油用煤。 5 水文地質(zhì) 區(qū)域水文地質(zhì) 一、 概況 本區(qū)位于天山褶皺帶的南麓，塔里木盆地北緣，庫車山前坳陷帶，因受燕山運動及喜瑪拉雅運動的影響，在近南 北向的應(yīng)力作用下形成了大致于平行天山山脈走向的東西山前二級褶皺單元及次一級的褶皺構(gòu)造，在形成東西向褶皺的同時，受到了南東東 — 北西西扭應(yīng)力的作用，因而產(chǎn)生了次一級波狀起伏。本區(qū)位于次一級構(gòu)造捷斯德里克復(fù)式背斜的傾伏端，呈 近東西走向，傾向南的單斜構(gòu)造。 二、地表水 一）庫車河 位于礦區(qū)東約 16km，為 區(qū) 域 內(nèi) 主要河流。 該河流 發(fā)源于北部山區(qū)，由北向南逕流，平均年逕流量 億 m3，阿艾礦點觀測流量最大為，最小為 m3/s。距本區(qū)甚遠(yuǎn)，故對礦井開采無甚影響。 二）克孜庫坦河 位于礦區(qū)東 緣，上游發(fā)源于北部山區(qū)，由北向南逕流，流經(jīng)礦區(qū)的東部邊界，向東南 8km 處與庫車河匯合，為季節(jié)性水流。每年 4～ 5 月份開始有水，流量為 1295 m3/d， 7月份可達(dá) 46 萬 m3/d（ 2020年 7月 26日發(fā)生百年不遇特大洪水，估計洪流量達(dá)近 120萬 m3/d）， 11 月份以后干涸。水質(zhì)無色透明，弱礦化度，微硬水。 該河水與地下水有明顯水力聯(lián)系，按 2020年 7月 5 日觀測成果，Ⅰ Ⅰ斷面至Ⅱ Ⅱ斷面產(chǎn)漏失量為 2700 m3/d；Ⅱ Ⅱ斷面至Ⅲ Ⅲ斷面漏失量5000 m3/d。而進(jìn)入勘探區(qū)至火燒區(qū)南界（即Ⅰ Ⅰ斷面至Ⅲ Ⅲ斷面）總漏失量達(dá) 7700 m3/d。 三） 卡爾果爾河 位于礦區(qū) 西北部 ， 距 礦區(qū) 約 7km， 發(fā)源于北部山區(qū)，由東北向西南逕流， 卡爾果爾河豐水期（ 8 月）流量可達(dá) 3600 m3/d，枯水期（ 1月）表面凍結(jié)，水量有所減少。 本區(qū)域地 表 水總流向為北西 ～ 南東，局部受 地形 影響，其流向有所改變。 三、含水層（組）劃分及水文地質(zhì)特征 一）第四系沖洪積孔隙含水層（組） 由松散的砂礫石層及河漫灘階地，侵蝕臺地組成。 主要分布于區(qū)域內(nèi)溝谷，階地兩側(cè)，以潛水為主，局部地段具弱承壓性。 二）侏羅系孔隙～裂隙含水層（組） 分布于下侏羅統(tǒng) 的阿合組及塔里奇克組地層之中。 含水層組主要由上述地層中的構(gòu)造裂隙、風(fēng)化裂隙，燒變巖裂隙及礫巖、粗砂巖和煤層中的孔隙組成，其補給源主要為大氣降水滲入補給，其次為河流通過局部裂隙垂直入滲或側(cè)向補給。 三）古生界巖層中的構(gòu)造裂隙水 主要賦存于北部山區(qū)分布的泥盆系、二疊系灰褐色 ～ 灰黑色、褐紅色凝灰?guī)r、火山碎屑巖的構(gòu)造裂隙中。山區(qū)融雪水和大氣降水，為其主要補給源。 井田水文地質(zhì) 一、概況 本區(qū)屬低中山區(qū)，海拔高程 1900m 左右，相對高差約 100m，西部地形較為平坦，東部由于溝谷切割地形起伏不平。 地表無常年 河流，東部 邊界的 克孜勒庫坦河為庫車河的支流，夏秋季有水，春冬季枯竭。 本區(qū)位于區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造單元中的庫車山前坳陷地帶，屬捷斯德里克復(fù)式背斜的傾伏端 。 井田主體構(gòu)造形態(tài)為寬緩單斜構(gòu)造，在走向上略有波狀起伏，西部及深部發(fā)育短軸背向斜。鑒于上述構(gòu)造形態(tài)和結(jié)合該區(qū)所處地理位置，本區(qū)北部為古生界巖層中構(gòu)造裂隙水區(qū)，其東南部 18km 外為庫車河水系，因此，本區(qū)應(yīng)屬整個水文地質(zhì)單元中逕流區(qū)段。 二、 含水層劃分及 水文地質(zhì) 特征 依據(jù)地層巖性、沉積旋回 的 特征 及 地下水埋藏類型 ，將井田內(nèi)含水巖組 劃分為五個含水層（組）。 一）第四系 (Q)松散沖洪積卵礫砂石孔隙潛水含水層 主要分布克孜庫坦河以西。厚度第四系的厚度 0～ ， 呈西厚東薄、北薄南厚的特征，最大厚度在井田的西南部。地下水總流向自北東向南西。 水位埋深 ～ 左右，水位標(biāo)高在井田北山口附近＋1941m左右，新大井附近為＋ ，水力坡度為 。 依據(jù)抽水試驗成果 (表 41)： 單位涌水量 ～ l/， 滲 透系數(shù) ～ m/d， 水化學(xué)類型為 HCO3 SO4— Na Ca 型水， PH 值，總硬度 ，礦化度 408mg/L。 第四系砂礫層抽水試驗成果一覽表 表 41 該含水層從縱向上看，由淺到深富水性增強，從平面上富水性極不均一且具條帶狀特點， 近沖溝附近 長期有水源補給地段，通過潛蝕作用，把細(xì)粒物質(zhì)帶走，具 較 強 富 水性，而其余地段 富 水性 較 弱 或具隔水性。 該含水層為礦井充水的主要補給水源。 從鉆孔抽水試驗成果分析 第 Ⅲ、Ⅴ、Ⅷ 勘探 線為強富水性，Ⅱ線的淺17 孔為弱富水性。而據(jù)小露天報告Ⅰ ～ Ⅰ 1線北部部分地塊無水，但從地表可見北部塞斯克泉群及依其尼克泉群附近 呈現(xiàn)小片線狀濕地至運煤車路，推斷泉水 匯集沿沖溝流入井田。 2020年 5 月 12 日，當(dāng) 1106工作面回采至第Ⅴ勘探線 160m 時發(fā)生了突水，最大涌水量達(dá) 1335m3/h。分析其水源為該含水層富水地段通過采空孔 號 含水 層厚 (m) 孔徑 (mm) 靜止水位(m) 水 位 標(biāo) 高 (m) 延續(xù) 時間 (h) 穩(wěn)定 時間 (h) 降 深 (m) 流 量 (l/s) 單位 涌水量(l/) 滲透 系數(shù) （ m/d） 影響 半徑 (m) 含水層名稱 檢 1 Φ 146 124 砂礫層 374 212 檢 4 Φ 168 31 17 179 砂礫層 檢 5 Φ 168 29 24 64 砂礫層上部 Φ 108 28 25 28 砂礫層下部 檢 6 Φ 168 88 砂礫層 檢 7 Φ 108 30 21 78 砂礫層 檢 8 Φ 108 358 砂礫層 檢 9 Φ 168 30 24 109 砂礫層上 部 Φ168 113 30 24 176 砂礫層 檢 10 Φ168 30 25 205 砂礫層 Ⅷ 09 φ 220 72:45 20:00 砂礫層 24:20 8:00 25:20 8。30 16:00 8:30 22:30 9:00 Ⅴ 06 φ 220 36:25 14:30 砂礫層 29:00 19:00 12:00 9:00 井檢 A Φ 150 14 砂礫層 8 9 區(qū)導(dǎo)水裂隙帶溝通而進(jìn)入礦井。 二）白堊系下統(tǒng)阿合組 (J1a)砂巖孔隙～裂隙潛水、承壓水含水層（組） 除下 1煤層露頭以北 的 區(qū)域外，廣泛分布于全區(qū)，總厚度 290～ 310m，平均 300m。以灰色、灰綠色粗粒砂巖為主夾細(xì)砂巖及少量泥巖和薄煤，砂巖成分以石英為主，長石次之，長石風(fēng)化，分選差，垂直裂隙發(fā)育，鈣質(zhì)膠結(jié)。 據(jù)鉆孔抽水試驗成果（見表 42），單位涌水量 ～ l/,滲透系數(shù) ～ m/d， 弱富水性。水化學(xué)類型 SO4 HCO3— Na Ca型水， pH值 ，總硬度 ，礦化度為 944mg/L。 阿合組鉆孔抽水試驗成果 一覽 表 表 42 Ⅶ線南（Ⅶ 02 孔旁）沖溝深切 至該含水層， 出露 的 泉水標(biāo)高+，涌水量達(dá) 30 m3/d，為 CI SO4— Na Ca 型水，且長年不斷，水量較穩(wěn)定。并且沿著泉出露的溝中有零星出水點分布，距離可達(dá) 1km，溝底植物茂盛。 該含水層 (組 )為各開采 煤層的間接充水含水層。 三）白堊系下 統(tǒng)塔里奇克組上段 (J1t3)砂巖孔隙～裂隙承壓水含水層（組） 井田內(nèi)廣泛分布，多為含水層與隔水層相間分布，巖性為灰白色中粗粒砂巖，深灰色粉砂巖、細(xì)砂巖、泥巖，灰黑色、黑色炭質(zhì)泥巖及煤層。含水層厚度采用抽水試驗鉆孔下 1～下 8煤層間砂巖平均厚度 。 據(jù)鉆孔抽水試驗資料（見表 63），單位涌水量 l/，滲透孔 號 孔深 (后 ) (m) 孔徑 (mm) 含水 層厚 (m) 靜止水位(m) 水位 標(biāo)高 (m) 延續(xù) 時間 (h) 穩(wěn)定 時間 (h) 降 深 (m) 流量 (l/s) 單位 涌水量(l/) 滲透 系數(shù) （ m/d） 影響 半徑 (m 抽水 層位 井檢 C Φ 110 24:00 20:00 阿合組 10:00 8:00 10:00 8:00 Ⅶ 09 φ 220 48:30 33:30 阿合組 新主 檢 3 Φ 95 25:30 15:00 阿合組 9:30 8:00 10:30 10:00 新主 檢 2 φ 95 84 33:00 27:00 阿合組 系數(shù) m/d，為弱富水性。水化學(xué)類型為 SO4 HCO3Na Ca 型水， pH值 ，總硬度 ，礦化度 692 mg/L。為開采下 1～下 8煤層的直接充水含水層 。 四）白堊系下統(tǒng)塔里奇克組中段 (J1t2)砂巖裂隙承壓水含水層 厚度 ～ m，平均 m，為 下 10煤層頂板至 下 12煤層間的灰綠色、灰色細(xì)粒、含礫粗砂巖，裂隙發(fā)育，鈣質(zhì)膠結(jié)。 據(jù)煤系地層混合抽水試驗 (見表 43)，單位涌水量 ～，滲透系數(shù) ～ ，為弱富水性。水化學(xué)類型為 HCO3 SO4— K Na 型水， PH 值 ，總硬度 mg/L。 為開采下 10～下 12煤層的直接充水含水層。 含煤段鉆孔抽水試驗成果表 表 43 五）白堊系下統(tǒng)塔里奇克組下段 (J1t1)砂巖裂隙承壓水含水層 揭露厚度 ～ ，平均厚度 ，為 下 12 煤層底板以下灰色細(xì)粒及含礫粗粒砂巖，以石英為主，長石次之，分選差，裂隙發(fā)育。 據(jù) 煤系 地層 混合注水試驗（見表 63），單位涌水量 ～，滲透系數(shù) ～ , 為弱富水性。 為開采下 12煤 以下煤 層的直接充水含水層。 地下水的補給、逕流、排泄 井田屬整個水文地質(zhì)單元中逕流區(qū)段，井田 第四系松散沖洪積卵礫砂石孔隙潛水含水層 地下水的補給源是北部塔能阿格孜、塞斯克布拉克泉群、依尼其克布拉克泉群、奧戈爾布拉克泉群以及大氣降水滲透補給，沿古沖溝向南徑流過礦區(qū)后（約 ），地下水的排泄方式主要靠有垂直入基各含水層、礦井克孜庫坦河地表逕流的攜帶、Ⅶ線南泉群、南部提克孔 號 孔深 (后 ) (m) 孔徑 (mm) 含水 層厚 (m) 靜止 水位(m) 水位 標(biāo)高 (m) 延續(xù) 時間 (h) 穩(wěn)定 時間 (h) 降 深 (m) 流 量 (l/s) 單位 涌水量(l/) 滲透 系數(shù) （ m/d） 抽水 層位 0201 Φ 94 10 8 含煤段 Ⅵ 06 φ 220 49:00 23:00 上含 煤段 401 Φ 94 125 含煤段 買克泉群、布拉克阿克孜泉群的泉流匯集排泄及 潛流排泄到礦區(qū)外。 基巖各含水層在井田內(nèi)接受第四系松散沖洪積卵礫石孔隙潛水含水層地下水在界面處的垂直滲入以及地表露頭的大氣降水補給，由淺部向深部徑流，徑流緩慢， 排泄方式主要靠礦井排水 ,目前已形成以東翼采區(qū)的降落漏斗 。 一 、地下水與地表水的水力聯(lián)系 井田內(nèi)為北高南低，西高東低的四臺夾三凹的丘陵地貌，其平臺沖溝均呈南北向展布，其區(qū)內(nèi)最低侵蝕基準(zhǔn)面應(yīng)為東部之克孜庫坦河，侵蝕基準(zhǔn)面標(biāo)高為＋ 1800m。礦區(qū)南部邊界外，第四系布拉克阿克孜泉點應(yīng)為其自然排泄泉點，其泉點的標(biāo)高值為海拔 1850m。 第Ⅰ勘探線以西為阿克墩柯 旦阿格孜平臺； 第Ⅰ～Ⅴ勘探線東為相對凹地，其地表發(fā)育兩條主要的沖溝，一條在第Ⅰ～Ⅲ勘探線間方向，方向為南東；另一條在第Ⅳ～Ⅴ勘探線間，方向為南西；這兩條沖溝交匯于新工廣位置，為豐水期的主要泄洪通道。據(jù)鉆探資料，這兩條地面沖溝與古沖溝的位置基本一致，第四系松散沖洪積卵礫砂石孔隙潛水