【正文】 組含煤系數(shù)為 ％。其中三 22 煤和三 23 煤為區(qū)內(nèi)大部可采煤層，三 22 煤厚 0—，平均 ，三 23 煤厚 0—，平均厚。三 24 煤 0—，平均 。三 22 煤及三 23 煤煤層結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，多數(shù)見煤點(diǎn)具夾矸。三 22 煤為礦區(qū)內(nèi)大部可采煤層，可采范圍分布在礦區(qū)中北部 。 三23煤和 三 24 煤為局部可采煤層 。 河南省祥泰安全評(píng)價(jià)有限公司 第 19 頁(yè) /共 164 頁(yè) 四、煤質(zhì) 本 井田二 三 22 和三 23 煤的物理化學(xué)性質(zhì)、工藝性能和可選性。二 三 22 和三 23 煤均屬低水、特低硫、特低磷、熱穩(wěn)定性好、反應(yīng)性差、中等結(jié)渣、煤灰熔點(diǎn)高之中高發(fā)熱量無(wú)煙煤三號(hào)，其中二 2 煤屬低～中灰煤，三 22 和三 23 煤均屬中灰煤。 五、水文地質(zhì) （一） 礦井邊界及其水力性質(zhì) 葛 店煤礦老區(qū) 1960 年開工， 1979 年投產(chǎn)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 15 萬(wàn)噸 /年，后經(jīng)過(guò)改擴(kuò)建， 2020 年的生產(chǎn)能力 70 萬(wàn)噸 /年。老區(qū)經(jīng)過(guò)近 30 年的開采，已經(jīng)接近尾聲，生產(chǎn)的重點(diǎn)逐步轉(zhuǎn)移至雙廟擴(kuò)大區(qū)。雙廟擴(kuò)大區(qū)的主要可采煤層為山西組的二 2 煤和下石盒子組的三 2 煤。為此下面將重點(diǎn)對(duì)雙廟擴(kuò)大區(qū)進(jìn)行分析。 擴(kuò)大區(qū)南部邊界附近下伏基巖隆起，形成局部近東西向延伸的地下分水嶺?；鶐r面由分水嶺向北傾斜，地下水的富水性、水質(zhì)及運(yùn)移條件等則隨之由好逐漸變差。 另外，擴(kuò)大區(qū)東西兩側(cè)的 F2 F1 斷層落差較大（ F1 落差 295～ 500m， F21落差 140～ 450m），破壞了層狀含水層的連續(xù)性，導(dǎo)致邊界水文地質(zhì)條件復(fù)雜化，其復(fù)雜程度取決于斷層的導(dǎo)水性及兩側(cè)對(duì)接巖層的富水性。從地質(zhì)剖面上看，邊界斷層兩側(cè)巖性對(duì)接情況為區(qū)內(nèi)下石盒子組一段（三煤段）、山西組（二煤段）大致與區(qū)外的太原組灰?guī)r或奧陶系灰?guī)r對(duì)接，即弱含水層與強(qiáng)含水層對(duì)接。 總之， F2 F1 斷層兩側(cè)巖層的對(duì)接情況復(fù)雜，斷層帶的巖性差異性大，所以斷層各部位的導(dǎo)水性必然強(qiáng)弱不均。如斜 2 孔見 F1 斷層上盤為 P1x2 泥巖，下盤為 P1x1 砂質(zhì)泥巖，斷層帶巖性為破裂巖（原巖以泥巖為主，粉砂巖次之）和斷層泥，巖芯呈 塊狀、碎塊狀及粘結(jié)土狀，局部裂隙發(fā)育，但多被方解石脈充填；據(jù)該孔抽水資料，單位涌水量 ?m，滲透系數(shù) ，表明 F1斷層在該段的含、導(dǎo)水性及補(bǔ)給條件均差；而 22? 24?3兩孔所見斷層帶巖性多為角礫巖，膠結(jié)較差，裂隙開啟性較好，巖芯較破碎。 另外，據(jù)井下放水試驗(yàn)證實(shí)，局部存在著奧陶系灰?guī)r水向太原組灰?guī)r水的越流補(bǔ)給和通過(guò) F21 斷層的對(duì)接補(bǔ)給。 （二） 含隔水層 河南省祥泰安全評(píng)價(jià)有限公司 第 20 頁(yè) /共 164 頁(yè) 含水層 區(qū)內(nèi)基巖全被新生界地層所覆蓋。據(jù)鉆孔揭露和區(qū)測(cè)資料，可按巖性、埋藏條件、富水性等因素，將礦井的含水層 劃分九個(gè)含水層段。 含水層由老到新敘述如下： （ 1）奧陶系灰?guī)r巖溶承壓含水層（Ⅸ） 區(qū)域資料可知其厚度為 —，巖性為豹皮狀灰?guī)r和白云質(zhì)灰?guī)r，礦井?dāng)U大區(qū)鉆孔（ 103 183 2633）揭露 —，巖性由淺灰～灰色厚層狀石灰?guī)r和白云質(zhì)灰?guī)r組成 ， 致密性脆 ， 裂隙發(fā)育。鄰區(qū)鉆孔抽水單位涌水量 ～ ?m， 滲透系數(shù) ～ ， 水化學(xué)類型 SO4?Ca?Na 型 ，該含水層富水性強(qiáng)。 （ 2）太原組下段灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水層（ Ⅷ ） 太原組灰?guī)r層 數(shù)多（ 18?1孔見灰?guī)r 16 層、 2633 孔見灰?guī)r 12 層）、單層厚度變化大（從 ～ ）。無(wú)鉆孔漏水?；?guī)r化學(xué)成分以 CaO 為主，含量一般50%左右，為易溶性灰?guī)r。 該組 L5 以下的各灰?guī)r層，總厚 ～ ，其中 L L2 兩層較厚且穩(wěn)定，垂直裂隙較發(fā)育，但多被方解石脈充填。據(jù)茴村勘探區(qū)資料：?jiǎn)挝挥克?m，滲透系數(shù) ，原始水位標(biāo)高 +30m。受巖溶裂隙發(fā)育影響 ， 富水性極不均一，是二 2 煤層底板間接充水含水層。 由表 231 可知， L5 灰?guī)r的 CaO 含量明顯高于其它灰 巖層，而 L L3 灰?guī)r中的難溶物質(zhì) MgO、 SiO2 含量較高，且 CaO 含量偏低。說(shuō)明該段 L5 灰?guī)r巖溶裂隙發(fā)育強(qiáng)于其它灰?guī)r層。 表 231 C2t 下 灰?guī)r化學(xué)成份分析結(jié)果表 層 位 Fe2O3 CaO MgO SiO2 Al2O3 L5 L4 L4 L3 （ 3）太原組上段灰?guī)r巖溶裂 隙承壓含水層（ Ⅶ ） 指該組 L6 以上的各灰?guī)r層，總厚 ～ ，東部厚、西部薄，其中L L L7 三層較厚且穩(wěn)定，網(wǎng)狀裂隙為主，垂直裂隙次之。據(jù)統(tǒng)計(jì)平均 21 條/m，一般裂隙寬 1cm（大者 3cm，小者 ），多被方解石脈充填，無(wú)溶蝕現(xiàn)象。鉆孔揭露該層（段）無(wú)漏水現(xiàn)象，據(jù)本區(qū)水 1 孔抽水資料，單位涌水量 河南省祥泰安全評(píng)價(jià)有限公司 第 21 頁(yè) /共 164 頁(yè) L/s?m，滲透系數(shù) ，水位標(biāo)高 ?；水 2 孔水位恢復(fù)資料，單位涌水量 L/s?m，滲透系數(shù) ， 水位標(biāo)高 ?。該含 水層為二 2煤層底板直接充水含水層。 鄰區(qū)鉆孔抽水單位涌水量 ～ ?m， 滲透系數(shù) ～，原始水位標(biāo)高 +～ +。水化學(xué)類型較復(fù)雜，礦化度 ～。根據(jù)老礦區(qū)井下 Ts3001 和 Ts3002 觀測(cè)數(shù)據(jù)，該層 1999 年底的水位標(biāo)高為 ?258 m，明顯地反映了該段灰?guī)r富水性受巖溶裂隙發(fā)育影響，富水性強(qiáng)弱不均一，且水位受礦井排水影響已大幅下降。 水位標(biāo)高在勘探時(shí)期為+—+， 目前擴(kuò)大區(qū)灰?guī)r的水位為 280— 320m。 2020 年放水試驗(yàn)查得：滲透系數(shù)為 ~。該層上距二 2 煤層 38～ 68m，在正常情況下為有效隔水層，使太灰含水層對(duì)礦坑充水不會(huì)造成影響，但當(dāng)有構(gòu)造破壞時(shí)，就由可能造成礦坑突水， 車集煤礦和劉橋一礦在開采過(guò)程中，該層灰?guī)r都多次發(fā)生突水淹沒(méi)工作面的事故，故太灰含水層是礦井危害性最大的直接充水水源。 由表 232 可知， L1 L L6 灰?guī)r的 CaO 含量較高，而難溶的 MgO、 SiO2含量相對(duì)較低。說(shuō)明該段 L1 L L6 灰?guī)r巖溶裂隙落強(qiáng)于其它灰?guī)r層。 表 232 C2t 上 灰?guī)r 化學(xué)成份分析結(jié)果表 層 位 Fe2O3 CaO MgO SiO2 Al2O3 C2t 上 L11 C2t 上 L8+9 C2t 上 L8+9 C2t 上 L7 C2t 上 L7 C2t 上 L6 C2t 上 L6 （ 4）二 2 煤層頂板砂巖裂隙承壓含水層（Ⅵ） 亦指 二 2 煤層頂板以上 60m內(nèi)砂巖。一般 5～ 8 層，厚 10～ 30m，平均 20m，中、細(xì)粒砂巖為主，粗粒砂巖次之，裂隙不發(fā)育。含水層自 22 勘探線向北、向南由薄逐漸變厚， 14? 24?2 孔附近最厚， 16?8 孔附近含水層最薄。 老礦區(qū)內(nèi)有 7 孔漏水，沖洗液最大漏失量 ，鉆孔抽水單位涌水量～ ?m，滲透系數(shù)為 ～ ，原始水位標(biāo)高 +～ 河南省祥泰安全評(píng)價(jià)有限公司 第 22 頁(yè) /共 164 頁(yè) +。水 化學(xué)類型為 SO4?Na 型，礦化度 ～ 。 由此可見，該含水層雖是二 2 煤層頂板直接充水含水層，但富水性較弱，在無(wú)其它水源補(bǔ)給時(shí)，對(duì)礦井充水影響不大。 （ 5）三 2 煤層頂板砂巖裂隙承壓含水層（ V） 系指煤層頂板上 60m內(nèi)，一般由 2～ 6 層、厚 5～ 20m細(xì)粒砂巖組成，平均。鉆孔巖芯完整，裂隙不發(fā)育，無(wú)鉆孔漏水，沖洗液消耗量一般 ～，但上復(fù)的 K K7 砂巖有漏水現(xiàn)象，如本次施工的水 2 孔 K6 砂巖漏水嚴(yán)重。該含水層自 22 勘探線向北、向南逐漸變厚（ 183 24?3 孔附 近最厚）。據(jù) 20?1 孔中所見的四層中、細(xì)粒砂巖，總厚 ，巖芯多呈長(zhǎng)柱狀和柱狀，僅見 4 條裂隙，裂隙寬 3～ 5mm，均被方解石脈充填。鉆孔抽水單位涌水量?m，滲透系數(shù) ，原始水位標(biāo)高 +。水化學(xué)類型為 HCO3?Na型，礦化度 。 在老礦區(qū)內(nèi)，沖洗液最大漏失量 ，鉆孔抽水單位涌水量 ～ L/s?m，滲透系數(shù) ～ ，原始水位標(biāo)高 +～ +，水化學(xué)類型為 SO4? 型，礦化度 ～ 。 綜上所述，該含水層富水性弱，透水性差，對(duì)三 2 煤層開采影響不大。 （ 6）新生界松散層孔隙含水層 由砂質(zhì)粘土、粘土及粉、細(xì)砂等交互沉積形成的多層含水層，厚度一般 183m左右。 22?2 孔第四系、新近系全取芯，經(jīng)與區(qū)域?qū)Ρ?，本含水層組自下而上可分為 4 個(gè)含水層，成分為沖洪積、湖積砂、砂礫。各含水層之間均有穩(wěn)定的粘土層相隔，其中Ⅰ、Ⅱ含水層富水性好，水質(zhì)自下而上逐漸變差。因各含水層離煤層遠(yuǎn)，無(wú)充水意義。因各含水層離煤層遠(yuǎn)，無(wú)充水意義，又未進(jìn)行抽水工作，故不多敘述。見表 233。 表 233 新生界松散層孔隙含水層特征一覽表 含水層特征 含水層編號(hào) 含水層 時(shí)代 水力 類型 含水層埋深（ m） 含水層 數(shù)目 含水層 厚度（ m） 含水層 巖性 Ⅰ Q 潛水 0～ 1 粉細(xì)砂 Ⅱ Q 承壓水 ～ 8 粉細(xì)砂 Ⅲ Q 承壓水 ～ 1 細(xì)砂 Ⅳ R 承壓水 ～ 3 半固結(jié)狀之粗 砂層 河南省祥泰安全評(píng)價(jià)有限公司 第 23 頁(yè) /共 164 頁(yè) 該礦井各含水層特征見表 234。 表 234 礦井含水層特征一覽表 含 水層 特征 含水層 編號(hào) 含水層時(shí)代 水力類型 巖性 厚度 （ m） 層數(shù) 單位涌水量 （ l/s m） 礦化度 水化學(xué)類型 水位標(biāo)高 與煤層 關(guān) 系 Ⅰ Q 潛水 粉細(xì)砂 1 ～ ～ HCO3Na Mg 29～ Ⅱ Q 承壓水 粉細(xì)砂 8 ～ HCO3 SO4Na ～ 29 Ⅲ Q 承壓水 細(xì) 砂 1 ～ SO4 HCO3Na 29～ Ⅳ N 承壓水 半固結(jié)粗 砂 3 ～ ～ SO4Na 28～ Ⅴ P 承壓水 細(xì)粒砂巖 5～ 20 2～ 6 HCO3Na 三 22煤頂板 Ⅵ P 承壓水 中細(xì)粒砂 巖 10～ 30 5～ 8 ～ SO4Na ～ 二 2煤頂板 Ⅶ C 承壓水 灰?guī)r ～ 8 ～ ～ SO4Na 與二 2煤相距50m Ⅷ C 承壓水 灰?guī)r ～ 5 30 Ⅸ O 承壓水 0 葛店煤礦 重大危險(xiǎn)源 評(píng)估報(bào)告 河南省祥泰安全評(píng)價(jià)有限公司 第 24 頁(yè) /共 164 頁(yè) 隔水層 （ 1）新生界孔隙水含水組間隔水層 ①Ⅰ、Ⅱ含水組間隔水層為粘土及砂質(zhì)粘土，隔水層主要賦存于第四系中部含水段之上部，厚度幾米到十幾米，正常情況下，可以隔斷Ⅰ含與Ⅱ含間的水力聯(lián)系，但在隔水層變薄或相變處，二者間會(huì)產(chǎn)生較弱的水力聯(lián)系。 ②Ⅱ含與Ⅲ含間隔水層主要為粘土，在Ⅲ含水段的頂部發(fā)育有 2～ 3 層粘土、砂質(zhì)粘土、粘土組合的穩(wěn)定隔水層，正常情況下它切斷了Ⅱ、Ⅲ含間的水力聯(lián)系 。 ③新近系底部粘土、砂質(zhì)粘土隔水層，主要為致密、細(xì)膩的湖積粘土，平均厚約17m，隔水性能良好，夾間 1～ 2 層細(xì)粉砂薄層透鏡體，不影響其隔水作用。正常情況下它完全隔斷了上覆孔隙水與下伏砂巖裂隙水間的水力聯(lián)系，但在隔水層較薄或尖滅處，上下層地下水間會(huì)發(fā)生一定水力聯(lián)系。 （ 2）二疊系砂巖裂隙水含水組隔水層 ① K6 與 K5 砂巖裂隙含水組間的隔水層（段）厚逾百米，尤其四 1～四 3 煤層間近80m段內(nèi)全部為泥巖、砂質(zhì)泥巖地層組合，間夾 2～ 3 層薄層細(xì)砂巖，隔水效果良好。 ②二 2 煤底板隔水層（段），上起二 1 煤層底板下止 K3 頂界， 厚 38～ 68m，平均厚 53m。隔水段中上部為一套厚約 40m以泥巖為主夾 2～ 3 層中、細(xì)砂巖地層組合；下部為 C2t頂部厚約 13m的海相泥巖與山西組底部的深灰色泥巖組合而成的聯(lián)合隔水層（段），其中上部所夾之中細(xì)砂巖增加了隔水段的抗壓強(qiáng)度，下部致密海相泥巖組合又提高了隔水段的防滲性能，形成一套理想的隔水段。 （ 3）巖溶裂隙含水層間的隔水層 ①太原組中段砂泥巖層隔水段：上起 L7 灰?guī)r底界下止 L4 灰?guī)r頂界面，厚約 44m。由一套泥巖、砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖及煤線等地層組合而成，有時(shí)其中部夾二層薄層灰?guī)r（ L L6）；本段層位較穩(wěn) 定，它隔斷了太原組上、下段巖溶裂隙水間的水力聯(lián)系。 ②本溪組鋁土質(zhì)泥巖隔水層：厚 ～ ，平均厚 。本隔水層屬于區(qū)域隔水層，正常情況下大范圍內(nèi)隔水效果較好。但由于厚度變