煤矿水文地质类型划分报告

1，蛟河市丰兴煤矿矿井水文地质类型划分报告吉林省煤炭地质勘察设计研究院2010年4月22日2报告编制单位：吉林省煤田地质勘察设计研究院院长：孙恒站总工程师：何跃兴项目组长：王飞际报告审核：崔凤山参加编制人员：王飞际崔凤山吕相权陈晓勇张颖由静2010年4月22日3目录前言………………………………………………………………l第一章概述…………………………………………………………2第一节目的及意义…………………………………………………2第二节划分报告研究的对象、范围及内容………………………2第三节编制依据……………………………………………………3第二章矿井概况……………………………………………………4第一节矿井自然概况………………………………………………4第二节矿井概况……………………………………………………6第三章以往地质及水文地质工作评述……………………………6第一节以往地质工作………………………………………………6第二节以往水文地质工作评述……………………………………7第四章井田水文地质………………………………………………8第一节地层和构造…………………………………………………8第二节水文地质条件………………………………………………l0第五章矿井充水因素分析…………………………………………l2第一节采空区分布和积水情况……………………………………l2第二节含水层对采掘的影响……………………………………13第三节F1断层对采掘的影响……………………………………14第六章矿井涌水量的构成分析…………………………………14第一节含水层…………………………………………………14第二节Fl断层上盘采空区……………………………………154第三节Fl断层下盘老窑采空区…………………………………15第四节Fl断层……………………………………………………l6第七章矿井开采受水害影响程度和防治水工作难易程度评价l6第一节受水害影响程度…………………………………………16第二节防治水工作的难易程度…………………………………l7第八章矿井水文地质类型划分及防治水工作建议………………18第一节矿井水文地质类型划分…………………………………l8第二节防治水工作建议…………………………………………18第三节建立矿井安全管理体系和规章制度……………………20第九章水文地质类型划分报告结论………………………………21附图目录1、蛟河市丰兴煤矿地形地质图1：20002、蛟河市丰兴煤矿水文地质综合柱状图1：20003、蛟河市丰兴煤矿矿区水文地质图1：20004、蛟河市丰兴煤矿倾向水文地质剖面图1：20005、蛟河市丰兴煤矿走向水文地质剖面图1：2000附件目录1、地质勘查资格证书复印件2、地质灾害危险性评估资质等级证书复印件3、委托书5前言为了认真贯彻落实国家安全生产监督管理总局令第28号《煤矿防治水规定》，吉林省煤田地质勘察设计研究院受蛟河市丰兴煤矿的委托，于2010年4月对该矿进行了《矿井水文地质类型划分报告》的编制工作。接受委托后，我单位组建了报告编制小组，配备了地质、水文地质和矿建专业的人员和相关专业技术专家，针对该矿的水文地质、地质及水害防治的特点，收集了相关的法律、法规文件、矿区现场实际和基础技术资料，并进行了详细的现场勘查，找出了该区现有的以往地质和水文地质资料，分析矿井充水因素、井田及周边老窑区分布状况，辩识其中的危险突水位置、突水量及处理情况、可能导致事故发生的途径及变化规律。在此基础上对该矿井的水文地质类型进行划分，并且有针对性地提出安全对策，以达安全生产的目的。本次报告编制以国家及吉林省制定的有关法律法规、相关标准、规程为依据，以该矿提供的矿井技术改造初步设计、矿产资源开发利用方案、l981年提交的复兴一朝阳区勘探总结及85年、92年提交的钻孔柱状、剖面、地形地质图及储量计算图等为依据，确定该矿区的水文地质类型。并对Fl断层上盘老采空区积水对Fl断层下盘新的技改区采掘工作的影响及Fl断层的导水性进行分析，并对其防治水的安全生产管理组织机构、规章制度是否健全、有效进行了现场核实，以保证本次报告的科学性、严谨性和严肃性，并依此给出该矿井最后的评价结论。6第一章概述第一节目的及意义一、目的矿井水文地质类型划分报告的Ill的就是通过对本区地质、水文地质、构造地质情况的分析，确定矿井的水文地质类型。同时结合建井设计及井巷布置查找、分析和预测采掘工程系统存在的水害因素及产生的途径、危害的后果和程度，提出合理可行的安全对策措施，指导危险源监控和事故预防，以达到最低事故率，最少损失和最优的安全投资效果。二、意义报告的编制意义在于可有效地预防事故发生，减少财产损失、人员伤亡和伤害，从地质和建井多方技术角度分析、论证，由此产生的损失和伤害的可能性、影响范围，严重程度以及应采取的对策措施等。第二节划分报告研究的对象、范围及内容一、研究的对象及范围1、含水层的性质及补给、排泄、泾流条件。2、分析单位涌水量。3、矿井及周边采空水分布状况。4、矿井涌水量和突水量。5、开采受水害影响程度。76、防治水工作难易程度及措施。二、报告的主要内容1、矿井所在位置、范围及四邻关系、自然地理等情况。2、以往地质和水文地质工作评述。3、井田水文地质条件及含水层、隔水层分布规律和特征。4、矿井充水因素分析，井田及周边采空区分布状况。5、矿井涌水量的构成分析，主要突水点位置、突水量及处理情况。6、矿井水文地质类型划分及防治水工作建议。第三节编制依据主要依据如下：1、《煤矿防治水规定》(国家安全生产监督管理总局令第28号)；2、《煤炭安全规程》2006年；3、《煤炭安全监察规程》2006年；4、《煤炭工业矿井设计规范》2005年；5、吉林省煤矿水害防治工作实施细则；6、吉林省蛟河煤田拉法复兴——朝阳区普查勘探总结；7、85年和92年进行的矿井补充勘探；8、吉林省蛟河市丰兴煤矿矿井技术改造初步设计；9、吉林省蛟河市丰兴煤矿矿产资源开发利用方案；10、矿井提供的相关的采掘资料和图纸；il、《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》；812、《矿井防治水条例》。第二章矿井概况第一节矿井自然概况地理位置、气象概况1、矿井所有制性质及隶属关系蛟河市丰兴煤矿性质属民营企业，行业隶属于蛟河市煤炭管理局管辖。2、矿井位置及交通该矿位于蛟河市拉法镇十八晌地村，行政区划归蛟河市拉法镇管辖，矿井距蛟河市政府所在地约l3km，有乡村公路与蛟河——新站公路相通，距长春——图们线国铁拉法火车站5．5km，乡间公路四通八达，交通较为便利，井田地理坐标为：东经：127°23′24″～l27°24′24″北纬：43°46′53″～43°47′28″整合后矿区走向长l050m，倾斜长l520m，矿区面积1．60km2。3、气象矿区属于大陆性季风气候，冬季寒冷，夏季炎热，年降雨量在517～830ram之间，平均为600--～700mm，每年6、7、8月份降雨量占全年降雨量的70％以上，年平均气温3～5。C，日最高气温为36．2℃，日最低气温为零下38．8。C，冻土厚度为l．6～2．0m。二、地形、地貌和地面水排泄该矿区范围内地形属缓丘陵地貌，北东高、南西低，地表标高在9304～350m，相对高差46m左右，地表水排泄条件好，井田范围内地表主要为农田和林地，无固定水体及常年流动水系。工业场地内主井地面标高为321．4m，付井地面标高为322．5m，历史上最高洪水位标高为287．5m，井口及工业场地地面标高高于该区最高洪水位标高，场区入口标高高于场外路面标高，矿井及工业场地不受洪水威胁，井口及工业场地均座落在缓坡山地丘陵地带，地形相对较平缓，地表水排放迅速，工业场地内沿道路两侧设自然排水沟，雨水汇集到排水沟后，排流入嘎呀河后汇入蛟河，工业场地排水不会对农田造成伤害和污染。三、该矿井井田四邻关系该矿现为独立矿井，周围没有和其它矿相邻，为资源整合后独立保留矿井。丰兴井田位于蛟河煤田复兴——朝阳普查找煤区北部。矿区以Fl正断层为界，分为二个采掘区。上盘现正在回采主井煤柱，已进入收尾阶段。可采储量所剩无已。下盘需要恢复改造原报废矿井，恢复生产系统，是本报告重点论述的水文地质类型划分单元和防治工作区。第二节矿井概况该矿于1983年成立蛟河市二矿一井，开采Fl断层上盘煤炭资源，1992年划归蛟河市属煤矿，并于l993年到l996年在F1断层下盘重新建井开采，l996年经蛟河市政府批准该矿改制为私营企业，由蛟河市第二煤矿一井更名为蛟河市丰兴煤矿，l996年以后因企业破产改制，井下巷道失修严重而一直停产，矿井直至l997年报废。由于10井筒已经塌落，经技术改造在F1断层上盘建井，矿井于2004年建成投产，设计能力为30kt／a，2006年核定生产能力为46kt／a，该矿井只有一个可采煤层即五煤层，目前开采的Fl断层上盘煤炭资源已尽枯竭，现正在对Fl断层下盘原井筒进行修复、改造和扩建。对深部进行开拓，开采深部剩余煤量，根据该矿矿产储量备案证明开采上限标高+250m，下限标高为一280m，矿井改造设计生产能力为60kt／a。第三章以往地质及水文地质工作评述第一节以往地质工作一、蛟河煤矿地质勘探队在1979年至l980年在拉法——复兴朝阳区进行了普查找煤勘探，经过一年多的勘探施工，共打16个钻孔，工程量8631．30m。二、在1985年在矿界北部(浅部)进行了补充勘探施工，经过一年的施工，共完成5个钻孔，工程量为924．08m。三、l992在矿界内东北部又进行了补充勘探，共完成2个钻孔，工程量451．53m．本区各年度完成工程量详见表l矿区内以往钻孔工程量一览表表l序号孔号终孔深度施工年度年度工程量备注179—1462.7579年2669.35279—2795.60379—31077.20479—4333.80580—8501.5080年1379.2411680—9368.90780一lO508.84882—12271.4082年271.40985—1222.3985年924.081085—2201.101185—3110.761285—4243.131385—5146.71492—1145.5592年451.531592—2305.98合计3822.803822.80第二节以往水文地质工作评述经过三次由普查找煤到详查补充勘探，虽然对本区的地层和构造有了较详细的认识，但这几次勘查均未做过专门的水文地质工作，特别是没有做专门的抽水试验。只在个别孔做了简易水文观测，对含水层、Fl断层的富水性和导水性没有准确的结论，同时对含水层和隔水层的划分也不十分明确。在79—80年的钻探中80—5号孔、80—1号孔、79-1号孔和79—3号孔均为涌水孔，为承压自喷井，水头高出地表0．3m，这些孔主要分布在F1断层的下盘中深部，即未来矿井开采的中深部区，并推断该区含水量较丰富。第四章井田水文地质第一节地层和构造一、地层12本区井田地层由新到老分别为：新生界第四系全新统(Q。)；中生界早白垩系保家屯组(K。2)、磨石砬子组(K。1)，晚侏罗系中岗组(J33)、奶子山组(J。2)、乌村组(J31)；古生界二迭系庙岭组(P。)。其地层岩性特征分述如下：第四系全新统(Q。)：以粘土、砂砾、砾石等冲积和洪积层为主，区内西侧发育，东侧区外局部出露，厚度0-10m。白垩系保家屯组(K，2)：以灰白色细砂岩为主，局部为粗砂岩及含砾砂岩，夹薄层灰绿色铝土页岩及砂页岩，内含大量动物化石。该层在本区南部广泛出露，占矿区面积一半以上。该组厚0-275m，均厚150m，与上覆地层角度不整合接触。白垩系磨石砬子组地层(K。1)：以灰白色、灰黄色一绿灰色细砂岩、粗砂岩为主，夹薄层砂页岩及含砾砂岩，上部有中厚层页岩及砂页岩，下部有厚层砾岩及含砾砂岩，本层在矿界内80—8、82—12、85—1、85—4号孔位置出露，厚度为0-460m，均厚200m。与上覆地层整合接触。侏罗系中岗组(J。3)：以灰白色细砂岩为主，夹薄层砾岩及含砾砂岩，上部有厚层页岩、砂页岩，下部为中厚层砾岩及含砾