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富县矿业开发有限公司芦村一矿2015年度防治水计划工程部二零一五年一月根据《煤矿防治水规定》、《煤矿安全规程》及华电煤业公司防治水工作要求,为了进一步搞好本矿防治水工作,保证矿井安全生产工作顺利进行,提高矿井抗灾能力,防止水害事故的发生,特编制本计划。一、矿井概况芦村一号煤矿位于陕西省富县西南,地理坐标东经108°46'42~108°53'29,北纬35°46'16~35°55'57,面积为133.96km2。距离富县县城约70km,行政隶属富县直罗镇及黄陵县双龙镇管辖。210国道、西(安)-延(安)铁路由本井田东部通过,上(畛子)-槐(树庄)县级公路从北部通过,可达张村驿至青(岛)-兰(州)高速;309国道自本区北部穿过,距西安230km,距延安90km,区内简易公路遍布,交通较方便。矿井设计生产能力240万吨/年,采用主斜井、副立井单水平开拓。1.1地形地貌芦村一号煤矿位于陕北黄土高原南部,森林密布,由于地表水流的长期切割侵蚀,沟谷中基岩裸露,沟壑纵横。地形属较为复杂的中-低山丘陵区。最高点位于好汉圪垯,海拔1537.00m,最低点位于石泓寺以东,海拔1040.00m,相对高差497.00m。1.2河流与水系区内最大河流为葫芦河,由北向东从本区东北部穿过。流经芦村一号煤矿的主要河流为葫芦河支流小河子川,属典型的季节性河流,流量296.45~644.63m3/h,一般451.66m3/h,本区河沟均属典型的季节性河流,流量随季节变化,夏秋雨季,猛涨暴落,冬春旱季则淙淙细流、清澈蜿蜒。1.3矿区经济概况本区属林区,人口稀少,粮食以小麦和玉米为主,无工业生产。区内无老窑及生产矿井。二、矿井水文地质条件1、地层矿区位于鄂尔多斯盆地东南部之陕北斜坡带的南部边缘,为一向北西倾斜的单斜构造。据地表出露和钻探工程揭露的地层由老到新有三叠系上统瓦窑堡组(T3w);侏罗系下统富县组(J1f);侏罗系中统延安组(J2y)、直罗组(J2z)及安定组(J2a);白垩系下统洛河组(K1l)、华池组(K1h);第四系上更新统(Q3m)和全新统(Q4al)。下见井田地层一览表。井田地层一览表地层单位厚度(m)最小-最大一般岩性描述系统组第四系全新统Q4上部亚粘土、亚砂土为主,下部为砂砾石层。新近系上新统N2黄色亚粘土、亚砂土为主,夹多层钙质结核和古土壤层。。白垩系下统环河华池组K1h0-333.45140.55为紫灰色细砂岩和紫灰-紫红色粉砂岩互层,中夹薄层紫灰色泥岩。洛河组K1l0-202.121125.38紫红、棕红色巨厚层状中粒长石石英砂岩。分选性较好,次棱角状,接触式泥质胶结,中夹紫红色泥岩、粉砂岩和紫灰色砾岩薄层。侏罗系中统安定组J2a0-67.3627.42下部为黑色页片状泥岩或油页岩,中部为紫灰、浅黄色泥岩夹紫灰、浅红色白云质泥灰岩,钙质粉砂岩,上部为暗紫、紫灰色泥灰岩和钙质泥岩互层。直罗组J2z58.70~218.49157.63下段之下部为灰绿、灰白色厚层状中-粗粒砂岩,上部为灰绿色粉砂岩夹薄层细砂岩。上段底部为紫红色、紫灰色中-细粒砂岩或砂砾岩,富含浅红色长石砾为特征,上部为灰绿、紫红色泥岩,砂质泥岩夹细砂岩薄层。延安组J2y97.82-175.00138.65侏罗系中统延安组(J2y):为本区含煤地层,全区分布。东部白林沟,桃湾等地有零星出露。从下至上可分为四段六个沉积旋回。各旋回底部一般以灰白色砂岩开始,向上为深灰色粉砂岩及灰黑色泥岩。含煤4层,自上而下编号为1、2、2下、3号煤层,主采煤层2号煤位于第一旋回的中部。植物组合属锥叶蕨--拟剌葵植物群。沉积相旋回特征从下部的河流相到最后以湖滨三角洲相结束。厚度97.82~175.00m,平均138.65m。与下伏富县组地层呈假整合接触。侏罗系下统富县组J1f1.70—28.7112.74下部为灰绿、灰白色砂岩或砂砾岩,中部为杂色泥岩,上部为灰绿色粉砂岩与杂色团块状泥岩互层,含菱铁矿鲕粒。三叠系上统瓦窑堡组T3w厚度不详为灰绿色、灰黑色泥岩、细砂岩、粉砂岩互层,含薄煤层和煤线。2、含水层依据地下水的埋藏条件、含水介质及地下水的分布规律,在本区共划分了八个含水层,现简述于下:1、第四系全新统冲、洪积层孔隙潜水含水层(Q4al)主要分布于葫芦河支流小河子川和芦村沟河谷一级阶地与河床地带,由冲击沙土、亚粘土、细砂、砂砾石层组成,厚度0-17.43m,平均厚度3.55m,有少量水泉出露,流量0-0.61L/s。据邻区双龙镇附近钻孔抽水试验资料:涌水量0.569-5.85L/s,单位涌水量0.625-4.664L/s.m,渗透系数12.625-85.17m/d。水质属HCO3-Ca、HCO3-Ca·Na、HCO3-Ca·Mg型,矿化度0.372-1.226g/L,一般0.5g/L。属富水性中等的孔隙潜水含水层。2、第四系中、上更新统黄土孔隙裂隙潜水含水层(Q2l+Q3m)该层主要分布于山梁,厚度0-94.00m,平均37.27m,岩性由灰黄色、棕黄色砂土、砂质粘土组成,中下部含钙质结核层,夹数层棕红色砂质粘土、粘土层与古土壤层,大孔结构,垂直裂隙发育,立壁性能好,地表形成许多黄土梁、黄土桥、黄土悬谷等地貌景观。在煤矿整合区钻孔施工的过程中,11-2、12-2、号孔发生漏水,4-7号孔漏失量达15m3/h以上,有少量泉水出露,流量0-0.717L/s。据邻区党家河水质分析资料,本区水质属HCO3-Ca·Mg型,矿化度0.286g/L。该层属富水性弱的孔隙裂隙潜水含水层。3、白垩系下统华池组裂隙含水层(K1h)主要分布于煤矿整合区西部,沟谷中普遍出露。岩性上部以粉砂岩为主,夹泥岩与砂质泥岩薄层;下部以细粒砂岩为主,夹泥岩、粉砂岩。砂岩泥质胶结、质脆。该层细粒砂岩裂隙发育,但很少切穿泥岩,部分裂隙被方解石充填。厚度0-333.45m,平均140.55m。岩层自上而下风化程度逐渐减弱,顶部疏松破碎,孔隙度大,含水率增高,易形成风化裂隙,常被沟谷切割至底界以下,据邻区党家河钻孔抽水试验资料:水位埋深4.66-15.73m,涌水量0.60-5.35L/s,单位涌水量0.0255-0.225L/s.m,渗透系数0.034-0.819m/d。本次勘查泉水流量0.039-0.260,矿化度0.384-0.482g/L,水质属HCO3-Ca·Mg型。属富水性弱的裂隙潜水含水层。4、白垩系下统洛河组砂岩孔隙裂隙含水层(K1l)该层主要出露于煤矿整合区中西部沟谷,厚0.00-202.12m,平均层厚125.51m。岩性以棕红色、紫红色巨厚层状长石石英中粒砂岩为主,夹泥岩、粉砂岩薄层。分选性好,次棱角状,接触式泥钙质胶结,松散,发育大型板状、楔状交错层理。风化后呈粉、细砂。本次对水1、6-2和13-7号孔进行了洛河组抽水试验,静止水位埋深20.42-109.60m,涌水量0.240-2.473L/s,单位涌水量0.032056-0.37349L/s.m,渗透系数0.065064-0.344477m/d。据临区以往钻孔抽水试验资料,水位埋深+1.13~153.37m,涌水量0.018~14.90L/s,单位涌水量0.00711~2.9046L/s.m,渗透系数0.00828~8.4586m/d。水质矿化度0.431-0.732g/L,属HCO3·SO4-Na·Mg、HCO3-Na·Mg、HCO3-Ca·Mg型。属富水性中等的孔隙裂隙含水层。5、侏罗系中统安定组泥灰岩裂隙含水层(J2a)该层主要分布于煤矿整合区的中北部,厚0.00-67.36m,平均27.09m,岩性上部为暗紫色、紫灰色、灰黄色泥灰岩,夹淡红色白云质泥灰岩及粉砂岩与泥岩薄层,下部为紫灰色、褐黄色及黑色泥岩,局部夹石膏薄层,近水平层理,泥岩易风化成鳞片状。邻区黄陵一号煤矿生产勘探SK23号孔对洛河组、洛河组与安定组分别进行了抽水试验,洛河组单层抽水时,钻孔涌水量0.610-1.519L/s,平均单位涌水量0.11698L/s.m;与安定组混合抽水时,钻孔涌水量0.912-1.828L/s,平均单位涌水量0.100406L/s.m,较为接近。从水质分析结果看,K1l含水层水质为HCO3-Ca·Mg型,矿化度0.414g/L,混合水水质亦为HCO3-Ca·Mg型,矿化度0.420g/L,极为接近,由此说明安定组地层富水性弱,基本不含水。该层接受洛河组砂岩含水层补给,地下水矿化度较低,为0.262-0.420g/L,水质属HCO3-Ca·Mg、HCO3·SO4-Ca·Mg型。属富水性弱的裂隙含水层。6、侏罗系中统直罗组下段砂岩裂隙含水层(J2z)直罗组下段全区分布,厚度33.43-154.27m,平均95.83m。中、下部以灰白色中、粗粒长石石英砂岩为主,底部含砾。俗称“直罗砂岩”。粒度自上而下逐渐变粗。砂岩分选性差,次棱角状,孔隙-基底式泥质胶结。在钻孔中该层岩芯上常见到白色盐霜。据党家河勘查区6-3号钻孔抽水试验资料:水位埋深30.60m,涌水量0.260L/s,单位涌水量0.00313L/s.m,渗透系数0.002118m/d,水质矿化度1.342g/L,属SO4-Na型。属富水性弱的裂隙承压含水层。7、侏罗系中统延安组砂岩裂隙含水层(J2y)延安组为本区含煤地层,厚度97.82-175.00m,平均厚度138.65m,岩性以深灰色、灰黑色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩为主,夹细粒砂岩薄层,由南向北厚度渐增。岩性由灰黑色泥岩、粉砂岩、灰白色中粒砂岩、粗粒砂岩、煤层、炭质泥岩组成。主要含水层为煤层顶板以上中粗粒砂岩,粒度粗、细相间。本次对水1、6-2、13-7号孔进行直罗延安组混合抽水试验,涌水量0.091-0.102L/s,单位涌水量0.000915-0.002797L/s·m,渗透系数0.000234-0.000558。据邻区党家河3-7、6-3号钻孔抽水资料显示:涌水量0.003-0.008L/s,单位涌水量0.00011L/s·m,渗透系数0.000030-0.000041m/d,水质属SO4·Cl-Na型水,矿化度2.857-3.974g/l。属富水性极弱的裂隙承压含水层。8、三叠系上统瓦窑堡组砂岩裂隙含水层(T3w)区内无出露,厚度不详。岩性由灰绿色、灰色细粒砂岩、粉砂岩、泥岩组成。据党家河以往钻孔抽水试验资料,涌水量0-7.05L/s,单位涌水量0-0.187L/s·m,水质矿化度达4.556g/L,属HCO3-Ca·Mg、HCO3-Na型。属富水性弱的含水层。3、隔水层1、侏罗系中统直罗组上段砂岩裂隙含水层(J2z)直罗组分为上下两段。直罗组上段厚度0~137.50m,平80.85m。岩性上部为浅蓝、紫灰色、杂色泥岩、粉砂岩,夹细粒砂岩条带,下部为中粒砂岩与粉砂岩与泥岩互层,底部为中~细粒砂岩,分选性差,接触-孔隙式泥质胶结。厚度较大,分布稳定,岩性以泥岩、粉砂岩为主,富水性极弱,属上、下含水层的相对隔水层2、侏罗系下统富县组相对隔水层(J1f)钻探施工的终孔层位,厚度1.70-28.71m,一般12.74m,岩性由灰绿色、紫杂色泥岩、粉砂岩夹细粒砂岩薄层组成,次棱角状,分选性差,孔隙式-基底式泥质胶结,具滑面。富水性极弱,属上、下含水层的相对隔水层4、主要充水因素分析(1)充水水源本矿井主要充水水源主要有大气降水、地表水、含水层水。①大气降水芦村煤矿整合区属半干旱地区大陆性气候,年平均降水量567.5mm,蒸发量大于1300mm,雨水多集中在七、八、九月。煤矿整合区地表地形起伏较大,沟谷切割严重,有利于地表水排泄,但是,本区地表植被极为发育,易形成大气降水的蓄积,地表泄水相对迟滞,有利于大气降水在地表的滞留,因此,大气降水是地下含水层的主要补给水源。由于本区2号煤上覆基岩厚度较大,煤层开采后导水裂隙带高度未超过基岩顶面,区内又未见较大的构造断裂破碎带,因此大气降水不会直接进入矿井,故其为生产矿井充水的间接水源。②地表水煤矿整合区内地表水主要为小河子川河、东部的芦村沟及东北部的葫芦河。受大陆性季风气侯影响,本区河沟均属典型的季节性河流,
本文标题:2015年防治水计划
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