【正文】
要補給來自四耳山區(qū)。潛水豐水季節(jié)是雨季及其后一個月,即每年7~10月,歷時四個月。其余為枯水季節(jié)。枯水季節(jié)日逕流量204m3,洪水過后逕流量劇增,日平均1000 m3, m3。潛水富水地段南起2735號孔,北至2833號孔,長2000m?!?,含水層寬度230~386m,平均294m。砂礫石層給水度按經(jīng)驗20%計。b、倒江溝發(fā)源于四耳山北端東側(cè),,在口子溝與碎石井溝匯合后流出井田。洪積層下部為1m左右的砂礫石層,上部為粉砂、細粒砂層,厚15m左右。水位埋深2~8m。潛水富水地段南起20線,北至火燒坡,全長3430m?!畬訉挾?75~650m,平均505m。, m3/d至20m3/d, 。(2)碎屑巖類裂隙孔隙水a(chǎn)、中侏羅統(tǒng)延安組燒變巖裂隙孔隙層間承壓水體(II含水層)指井田內(nèi)火區(qū)燒變巖含水體,現(xiàn)將各燒變巖含水體的情況分述如下 :III號火區(qū)燒變巖含水體,它位于井田的東翼,南起27線,北至火燒坡,長5609m,燒變最深地段是28線至28I線,達1102m水平;~,水位埋深因地形而異,南部21m,中部29m,北部2m;;若日排水為1萬m3(417 m3/h),(合7年)方可疏干。I號火區(qū)燒變巖含水體,位于井田西翼,南起26線,北至20II線,長3977m,燒變最深地段為26線,達1228m水平;~,;水位埋深,南部深22m,中部27m,碎石井溝處深20m。,若日排水5000 m3(208 m3/h)。II號火區(qū)燒變巖含水體,位于井田東翼南部,26線至29I線,長1605m,燒變最深為1305m水平。,埋深29m。b、前白堊系裂隙孔隙層間承壓水主要指除燒變巖含水體以外的中侏羅統(tǒng)直羅組(主要指其底部的七里鎮(zhèn)砂巖)、延安組18層煤,816層煤間及三疊系上統(tǒng)的層間承壓水。井田巖石屬半堅硬巖石,質(zhì)地較軟,褶曲寬緩,節(jié)理裂隙罕見,充水空間極小,屬極弱含水層,也可視為相對隔水層。a) 直羅組(主要指底部七里鎮(zhèn)砂巖)裂隙孔隙層間承壓水(即Ⅲ含水層)含水層為粗粒砂巖泥質(zhì)膠結(jié),顆粒支掌,膠結(jié)不好,錘擊易碎,有時手捻可散,是1層煤的直接頂板,是直接充水含水層;2504號、~ l / s~ m / d ?!?g / l ,~,~ g / l 。先期采區(qū)含水層厚: m, m。b) 1~8層煤之間砂巖裂隙孔隙層間承壓水(即Ⅳ含水層)1704號、~ l / s~ m / d , g / l ,總硬度為149德度, g / l 。c) 8~16層煤之間砂巖裂隙孔隙層間承壓水(即Ⅴ含水層)1703號、~ l / s~ m / d ,~ g / l ,總硬度176~184德度,~ g / l 。d) 三疊系上統(tǒng)砂巖裂隙孔隙層間承壓水(即Ⅵ含水層)103 l / s m / d, g / l, g / l。斷層含水性井田內(nèi)落差大于20~30m的斷層僅有三條,其中FF2兩斷層帶破碎不明顯,且斷層線出露于地形高處,與其他含水層均無水力聯(lián)系,是非導水斷層?!?。它的北部直接與倒江溝洪積溝谷潛水相接,水力聯(lián)系密切,屬于導水斷層。該斷層破碎帶向深部變薄。地下水的補給、排泄條件井田內(nèi)地下水唯一補給是風積沙吸收大氣降水轉(zhuǎn)為地下水補給洪積溝谷潛水,潛水匯合成地表水又注入黃河。碎石井溝主要補給是四耳山區(qū),潛水在H2H25號孔地段與III火區(qū)燒變巖含水體相接,走向長335m。溝谷潛水在I火區(qū)交匯處沿2層煤底板全部逕流入燒變巖含水體,爾后又流回潛水。倒江溝在火燒坡地段從III火區(qū)燒變巖含水體之上流過,爾后繼續(xù)沿潛水層逕流。如III火區(qū)燒變巖含水體疏干,潛水則全部補給III火區(qū)燒變巖含水體。處于洪積溝谷潛水之下的中侏羅統(tǒng)直羅組含水層露頭是主要補給來源,處于風積沙之下的露頭是間接得到大氣降水滲入補給,是次要補給來源。井田水文地質(zhì)勘探類型井田基巖含水層為直接充水含水層,但富水性極弱,井田最大的含水層為火區(qū)燒變巖I、III含水體,但不是直接充水含水層;井田位于年均降水量200mm的半沙漠區(qū),地下水唯一補給來源是大氣降水,大氣降水滲入補給洪積溝谷潛水,而基巖含水層滲透極差補給量甚微。煤層夾于頻頻分布的泥巖隔水層中,地下水幾乎不流動。綜上所述,井田直接充水含水層, l /sm,隔水性好的隔水層分布普遍,補給條件差,其水文地質(zhì)勘探類型屬水文地質(zhì)條件簡單的裂隙充水礦床,即二類一型。礦井充水因素分析基巖含水層都是直接充水含水層,中侏羅統(tǒng)直羅組七里鎮(zhèn)砂巖含水層接受補給條件好于其他含水層,它是礦井的主要充水含水層,其他含水層充水屬于第二位。井田內(nèi)水量大的是第四系及中侏羅統(tǒng)延安組火區(qū)燒變巖含水層(體),但不是直接充水含水層。具體分析如下:第四系洪積溝谷潛水含水層的厚度薄,水頭壓力僅數(shù)米且局部分布。如在溝谷潛水含水層之下的煤層露頭及淺部保留一定寬度的煤柱,其水則不能進入礦井。在采2層煤時,若2層煤與II號火區(qū)含水體接鑲處保留一定寬度的煤柱,其水也不能進入礦井。2831號孔的抽水成果證明了這一分析。III號火區(qū)含水體的下面,最近的可采煤層是7層煤,6層煤至III號火區(qū)含水體的底板的距離與6層煤覆巖安全煤巖柱高度之差,最小距離尚有18m,這表明III號火區(qū)含水體的水不能進入礦井。III號火區(qū)含水體對位于其下的各煤層也不是直接充水含水層。礦井涌水量預計井田精查地質(zhì)報告,根據(jù)《靈武礦區(qū)總體設(shè)計》推薦的開拓方案,預測28線以北、+1050m水平以上范圍的礦井涌水量為195m3/h(水動力學法)。此次設(shè)計,礦井首采區(qū)位于背斜東翼、24I線與27線之間、+950m以上水平,首采區(qū)域位置及面積較精查地質(zhì)報告計算涌水量時發(fā)生了較大的變化。根據(jù)寧夏煤田地質(zhì)局提供的《棗泉煤礦礦井涌水量預計》(2004年3月)資料,礦井正常涌水量為239 m3/h,最大涌水量為359m3/h。五、其它有益礦產(chǎn)稀有元素:根據(jù)井田內(nèi)煤巖樣化驗結(jié)果,稀有元素主要賦存于煤層、夾矸及其頂?shù)装鍘r石中。鍺、鎵等微量元素平均含量不高,鍺均未達到工業(yè)品位的最低要求(20PPm),鎵僅在15層煤頂板巖石中,0、13層煤底板巖石及16層煤夾矸中各有一個點或數(shù)個點的平均含量達到工業(yè)品位的最低要求(30PPm),其余均無工業(yè)價值。放射性元素:井田內(nèi)的放射性元素除賦存于煤層、夾矸及其頂?shù)装鍘r石中,直羅組底部七里鎮(zhèn)砂巖中也有賦存。但除個別點外,均未達到工業(yè)品位(500g/t)的要求。煤矸石質(zhì)量評述:井田內(nèi)各層煤的夾矸巖性多為粉砂巖、砂質(zhì)泥巖及泥巖,少部分為炭質(zhì)泥巖。~12MJ/kg,Ad大于60~80%。在本區(qū)煤炭資源豐富的的情況下,本井田為數(shù)有限的炭質(zhì)泥巖矸石不具利用價值。建筑材料:三迭系地層的長石石英砂巖,白堊系志丹群中的礫巖、石英巖、灰?guī)r礫石以及干沙河中的沙子和河流石均可作為建筑材料。六、地質(zhì)勘探程度及存在問題地質(zhì)報告的編制情況本區(qū)地質(zhì)工作始于1944年,從1953年起,先后有石油、煤炭系統(tǒng)的勘探隊在本區(qū)進行過程度不同的地質(zhì)工作,并提交了相應(yīng)的地質(zhì)資料和報告。在對以往地質(zhì)資料審定利用的基礎(chǔ)上,本井田由甘肅省煤田地質(zhì)勘探公司一三三隊1989年11月提交《寧夏回族自治區(qū)靈武礦區(qū)棗泉井田勘探精查地質(zhì)報告》。1990年11月,全國礦產(chǎn)儲量委員會以儲發(fā)[1990]第207號文發(fā)送地質(zhì)報告決議書??碧筋愋秃突揪W(wǎng)度本井田勘探類型以較穩(wěn)定煤層即一類二型為主,兼顧其他兩型煤層。布設(shè)精查勘探網(wǎng)度時,基本線距為500m。控制穩(wěn)定煤層時,A級線距為1000m,B級線距為2000m,C級線距為4000m;控制較穩(wěn)定煤層時,A級線距為500m,B級線距為1000m,C級線距為2000m;控制不穩(wěn)定煤層時,B級線距為500m,C級線距為1000m。根據(jù)井田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造及煤層賦存條件,勘探類型和網(wǎng)度符合地質(zhì)勘探規(guī)范要求。地質(zhì)構(gòu)造對開采的影響本井田地質(zhì)構(gòu)造簡單,主體構(gòu)造是一兩翼對稱向南傾沒的背斜構(gòu)造,在井田北部發(fā)現(xiàn)落差大于20~30m的斷層有3條。背斜兩翼深部煤層的傾角較大,井田北部的斷層對礦井的初期開采影響較小,但對礦井的后期開采將會帶來不利因素,礦井生產(chǎn)時必須予以重視。煤層對比的可靠性和穩(wěn)定性本區(qū)煤巖層對比主要根據(jù)標志層、層間距、煤層、巖性特性、測井曲線、煤質(zhì)并結(jié)合旋回法進行了對比,認為主要可采煤層層位清楚,對比可靠。 地質(zhì)儲量的復核、驗算及高級儲量的范圍根據(jù)全國礦產(chǎn)儲量委員會文件儲發(fā)[1990]第207號《關(guān)于發(fā)送審查批準寧夏回族自治區(qū)靈武礦區(qū)棗泉井田勘探(精查)地質(zhì)報告決議書的函》,《報告》的各項勘探工作質(zhì)量達到了有關(guān)規(guī)程、規(guī)定和標準的要求,勘探及研究程度符合《煤炭資源地質(zhì)勘探規(guī)范》關(guān)于勘探(精查)階段的規(guī)定,報告編制符合規(guī)定,可以作為礦井建設(shè)設(shè)計的依據(jù)。根據(jù)《報告》,井田勘探面積52km2。儲量計算方法采用常規(guī)的地質(zhì)塊段法,采用三線(勘探線、等高線和構(gòu)造線)圈定各級儲量塊段。設(shè)計中對其提交的地質(zhì)儲量進行了演算,計算數(shù)字可靠。A級儲量主要分布在井田北部煤層傾角較大的區(qū)域。水文地質(zhì)、瓦斯等級、煤質(zhì)分析等資料的精確程度勘探過程中,查明了煤層頂?shù)装宄渌男再|(zhì),查明了斷層的水文地質(zhì)特征,客觀分析了井田的充水因素,確定了水文類型,對礦井涌水量作了預測,并對礦井設(shè)計和生產(chǎn)提出了建設(shè)性意見。井田內(nèi)各煤層的瓦斯分帶,除2煤、14煤各有一個點為氮氣—沼氣帶外,其余均為二氧化碳—氮氣帶,瓦斯總含量與沼氣含量均小于1m3/t,與礦區(qū)現(xiàn)有生產(chǎn)礦井的瓦斯含量情況大致相當,應(yīng)屬低瓦斯礦井。各層煤或同一煤層瓦斯成分及含量在背斜軸部和東西兩翼或井田的南北方向均無大的變化。本井田共采集各類樣品1479個,通過對井田煤樣的各種項目的分析化驗,主要煤質(zhì)指標比較清楚,可以滿足生產(chǎn)需要。對地質(zhì)資料的評價、存在問題及補充勘探的建議棗泉井田勘探類型和網(wǎng)度符合地質(zhì)勘探規(guī)范要求和客觀實際,各項勘探工程質(zhì)量和勘探研究程度高,地質(zhì)基礎(chǔ)資料齊全、準確、可靠,對井田構(gòu)造、可采煤層的厚度、結(jié)構(gòu)、產(chǎn)狀及分布已查明,煤的用途已評價,儲量數(shù)據(jù)可靠,可以滿足礦井設(shè)計的需要。但由于《報告》提交時間較早,且A級儲量主要分布在井田北部煤層傾角較大的區(qū)域,為查清小斷層等地質(zhì)構(gòu)造,確保首采區(qū)資源的可靠性,使礦井移交后能很快達產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)高效,建設(shè)方在24I線和27線之間的首采區(qū)域補充三維地震勘探工作正在進行之中,并取得了初步成果資料。設(shè)計建議對24I線以南的煤層傾角較緩的首輪接替區(qū)域在適當時機也適當補充勘探工作,提高其儲量級別,以保證礦井的長期穩(wěn)產(chǎn)。另外,建議采用綜合方法對火燒區(qū)燒變巖含水體的賦存形態(tài)、范圍、水量、特征等進一步核定,以利設(shè)計及生產(chǎn)安全。152中煤國際工程集團武漢設(shè)計研究