三界沟煤矿中长期防治水规划及年度防治水计划

三界沟煤矿中长期防治水规划及年度防治水计划2017年度2三界沟煤矿中长期防治水规划及年度防治水计划水灾事故是影响煤矿安全生产的重点之一，轻则影响安全生产，重则酿成重大透水伤亡事故，造成极坏的政治影响及经济损失，为加强安全管理，防止水害事故发生，特制订年度防治水计划。一、矿井基本情况（一）、位置与交通1、位置新庙三界沟煤矿，位于内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗境内，行政隶属伊金霍洛旗新庙乡。具体位置在勃牛川以东，三界沟以北一带，其地理坐标为：东经：110°22′59″-110°24′43″北纬：39°18′37″-39°20′25″2015年7月内蒙古自治区国土资源厅颁发的采矿许可证证号为1500000520547，有效期限至2017年7月。生产规模45万吨，批准矿区面积3.215km，开采深度1110-1090米。矿区范围由7个拐点圈定。各拐点坐标为：点号XY14354140374468102435521037448070343565303744811044356240374493005435556037449310364354240374482407435321037446850矿区东西宽2.50km，南北长3.32公里，煤层埋深0-149.93米。2、交通矿区位于伊金霍洛旗新庙乡南部，距新庙乡政府所在地约15km，沿勃牛川有砂石路相通。从新庙乡向西沿边（家壕）一贾（家湾）线4km至S203公路（复线柏油路），然后向北28km至鄂尔多斯市东胜区，向南30km至陕西省大柳塔镇，均为东胜煤田开发重要城镇，公路，铁路四通八达，构成网络。故矿区交通条件便利。详见图1-1-1交通位置图。（二）、地形地貌矿区地形总体为东北高西南低，最高点位于矿区东北部，海拔标高约1288.0米，最低点位于矿区南部勃牛川与三界沟交汇处，海拔标高约1090米，最大标高差198米。一般海拔标高1100-1275米，一般相对标高差125米。区内地形切割强烈，沟谷纵横，形成山峁，沟谷。山坡梁峁大部分被第四系风积沙覆盖，沟谷迎风坡裸露基岩，属典型的高原侵蚀性丘陵地貌特征。（三）、气象矿区属于旱—半干旱高原大陆性气候，阳光辐射强烈，日照丰富，昼夜温差较大。冬季寒冷漫长，夏季炎热短暂，春季少雨多风，秋季多雨凉爽，据鄂尔多斯市气象局气象资料：年平均气温6.2℃，最高气温38.3℃。年降水量277.7mm-544.4mm，平均401.6mm，年蒸发量41749.7mm-2436.2mm，为年降水量的5倍。区内风多风大，平均风速2.3米/秒，最大风速可达20米/秒。无霜期短，一般165天，冰冻期长195天，最大冻土深度为1.50米。（四）、水系矿区属区域性地表分水岭“东胜梁”南侧勃牛川流域，次一级沟谷三界沟为矿区东南界。勃牛川及三界沟均为季节性地表径流，冬春有小流量流水，雨季在暴雨过后可形成短暂的洪流。流水向南汇入陕西省境内的窟野河，最终注入黄河。（五）、地震据地质资料，鄂尔多斯市附近地区地震动峰值加速度（g）为0.05，对照烈度6度。井田无泥石流、滑坡等地质灾害现象，仅在部分陡坎地段有小面积黄土崩塌现象。(六)、矿区开发史内蒙古伊旗煤炭集团有限责任公司拟在三界沟井田建设一座0.45Mt/a的现代化矿井。为合理开发井田，确保井型规模和提高经济效益，减少大巷开拓工程量，在井田内新开一主井，井型为0.45Mt/a。内蒙古伊旗煤炭集团有限责任公司于2005年7月获得三界沟井田的探矿权，探矿证证号：1500000520547，有效期限至2011年7月。并委托中国建筑材料工业地质勘查中心内蒙古总队对三界沟井田进行地质勘查工作。2004年12月完成的《内蒙古自治区东胜煤田勃牛5川普查区新庙三界沟煤矿煤炭资源储量核实报告》，此报告经过内蒙古自治区矿产资源储量评审中心评审通过，并已将评审过程中有关材料提交内蒙古自治区国土资源厅。2005年内蒙古自治区国土资源厅内国土资储备字[2005]059号，关于《内蒙古自治区东胜煤田勃牛川普查区新庙三界沟煤矿煤炭资源储量核实报告》矿产资源储量评审备案证明。(七)、地区经济本区人口少，且居住比较分散，以农业为主，其次为牧业、工业甚少。煤炭产业的发展带动了地区经济的发展，部分农民在煤矿井下干活，经济收入有所提高，是当地群众脱贫的途径之一。地区经济落后面貌的逐渐改变又促进了煤炭开发强度，特别村村通电基本实现之后，解决了煤炭开发的动力问题。(八)、水源和电源1、水源根据区域水文地质条件，本详查区井田属鄂尔多斯高原水文地质区，丘陵地岩裂隙水分布区，以侏罗系砂岩赋水为主，裂隙发育，但大气降水入渗条件差，形成地下水贫泛，而地表迳流较好现象，本详查区内没有可做为永久供水水源地条件，目前建设用水由神山镇三界沟村深井水供给，深井出水量为20m3/h。本矿井永久供水水源可从两个方面解决，一方面继续使用神山镇水源：另一方面可在矿区周边河滩及沟谷浅层地下水解决，但需经勘查证实，取得可靠资料，以便进行下阶段设计。6本矿井井下排水量正常为10m3/h，最大为15m3/h，经地面净化处理后，可作为井下消防洒水用水，不足部分由地面给水系统补充。2、电源在三界沟矿井工业场地以东方向有神东35KV变电站，其35KV可作为矿井的一个电源。在矿井工业场地偏南方向约20Km处现有新庙110KV变电站一座。矿井两回10KV电源引自新庙110KV变电站10KV母线段和35KV神东变电站母线段。综合上述电源情况及三界沟煤矿负荷情况，矿井应有两回电源线路，当任一回路发生故障停止供电时，另一回路应能担负矿井全部负荷，矿井的两回路电源线上都不得分接任何负荷。三界沟矿井两回电源线路拟采用10KV架空线路，矿井供电电源需矿方与当地电力部门签订供电协议，以确保矿井供电安全可靠。（九）、其它建设条件本区煤炭资源丰富，经济落后，区内居民稀少且居住分散，多聚居在山谷低凹处。当地居民多从事农业生产，牧副业次之，自然条件差，经济尚不发达，劳动力资源丰富。矿井建设所用砂、石可就地解决，水泥及钢材有蒙西水泥厂、包头钢铁公司供货，木材需从外地调运。矿井建设用地为植被稀疏的半荒地，在当地属于荒地，只要经政府部门审批后，土地征用是可以解决的。7二、水文地质（一）区域水文地质概况东胜煤田位于鄂尔多斯高原东北部，海拔标高一般1200-1400米，地形中部高南北两侧逐渐降低，沿泊匀江海—东胜—潮脑梁一带地形较高，呈东西向延伸，海拔标高1400-1500米，构成区域地表分水岭，俗称“东胜梁”。最高点位于东胜东南约18公里处的神山上，海拔标高1584米。煤田内地形切割强烈，沟谷纵横，具侵蚀性丘陵地貌特征。煤田的南部为毛乌素沙漠北缘，西北部为库布其沙漠东缘，在上述地带，具风积沙漠地貌特征。东胜梁南北两侧主要沟谷有乌兰木伦河、勃牛川、罕台川、哈什拉川、西柳河等。均属黄河流域水系，除个别大的沟谷有水量较小的常年性溪流外，多为季节性沟谷，旱季干涸无水，雨季暴雨过后可形成洪流，水量较大，历时短暂，于东胜梁两侧分别向南、北两个方向径流，最终注入黄河。煤田属温带半干旱高原大陆性气候，年降水量277.7mm，蒸发量1749.7mm-2436.2mm，日照丰富，干燥多风。依据地下水的赋存条件及水力性质不同，煤田内的含水岩组可划分为两大类：新生界松散岩类孔隙水含水岩组和中生界碎屑岩类孔隙裂隙潜水—承压水含水岩组。其区域水文地质特征见表1-2-3。表1-2-3东胜煤田水文地质特征表地下水类型含水单元主要岩性层厚（m）单位涌水量（L/s.m）水质类型溶解性总固体（g/L）备注8松散岩类孔隙潜水含水岩组全新统冲洪积潜水含水层各粒级砂、砾石层16-360.000611-0.36HCO3-Ca0.2-0.38全新统风积沙潜水含水层浅黄色细粒砂0.562.55-40.19HCO3-Ca0.8萨拉乌素组潜水含水层湖积粉、细砂107.030.0016-3.74HCO3-Ca0.25-0.3碎屑岩类孔隙裂隙潜水承压水含水岩组志丹群含水层砾岩、粗粒砂岩为主夹细砂岩泥岩0-5000.0078-2.171HCO3-K-Na0.741-0.95侏罗系中统含水层以中、粗粒砂岩为主0-3580.000437-0.0274HCO3-Ca-Mg0.10-1.7540侏罗系中下统延安组含水层灰白、浅灰各粒级砂岩133.28-279.180.0027-0.026HCO3-Cl-K.Na三迭系上统延长组含水层灰绿色中、粗粒砂岩为＞780.000308-0.253Cl-K-NaHCO3-Cl-SO4-Na（二）矿区水文地质特征矿区地处于干旱的半沙漠地带，地形总体中部东高西低。勃牛川为矿区周边最大地表水系，据古城壕水文站资料勃牛川最大洪峰流量为4810m3/s，最小流量0.002m3/s，十九年统计平均流量4.03m3/s，区内沟谷均属勃牛川流域，均为季节性沟谷，平时无水，暴雨后可形成洪流，由东向西流入暖水川经勃牛川向南方向径流，与乌兰木伦河在陕西省境内相汇成窟野河，最终注入黄河。据原普查报告资料，矿区含水岩组依据地下水赋存条件和水力性质不同，划分为两类：松散岩类孔隙潜水含水岩组和碎屑岩类孔隙、9裂隙潜水—承压水含岩组，现分述如下：1、松散岩类孔隙潜水含水岩组该含水岩组可细分为第四系全新统冲积和风积砂含水层。（1）冲洪积含水层主要分布于区内各沟谷、阶地中，岩性以冲洪积砂及各粒组砾石为主，含水层厚度一般0.50-5.75米，据原普查报告民井调查资料，水位埋深0.40-3.00米，出水量0.0026-7.5L/s，水质类型为HCO3-Ca型及SO4·HCO3-Ca·K+Na，溶解性总固体464-572mg/L，富水性较弱，水位、水量季节性变化较大。（2）风积砂含水层该含水层厚度变化较大，分布于位置较高处的风积砂一般具有较强透水性，而不具备贮水条件，位置相对较低处的风积砂，其富水性亦受汇水面积、含水层厚度、下伏基岩地形及形态的影响而差异显著，多在沟谷深切地段以泉的形式出露。据原普查报告资料，单泉涌水量0.054-4.16L/s，水质类型为HCO3-Ca型，溶解性总固体207-300mg/L，富水性一般较弱，该含水层水位、流量受大气降水影响较大，雨后流量增加，雨后5-10天内流量锐减，在旱季个别泉甚至干涸。第三系上新统（N2）隔水层：岩性为红色砂质泥岩，厚6.41-13.93m，平均10.69m，全区发育，分布连续，隔水性良好。碎屑岩类孔隙、裂隙潜水—承压水含水岩组:矿区地处东胜煤田东南部，延安组上部及安定组、直罗组、志丹群等均被剥蚀。因此矿区内仅存的碎屑岩类含水央组为延安组含水岩10组。其岩性组合为灰—深灰砂质泥岩，粉砂岩夹中、细粒砂岩，含6煤组，含水层岩性为中、细粒砂岩，据南邻近的宏景塔详查区水文地质钻孔抽水试验资料：水位埋深67.54-106.19m，水位标高1200.51-1295.39m，单位涌水量g=0.000431-0.00241L/s.m，渗透系数K=0.00541-0.00715m/d，水质类型为HCO3-K+Na.Ca型及HCO3.Cl-K+Na型，溶解性总固体203-666mg/L，该含水岩组含孔隙、裂隙潜水，局部为承压水，富水性弱。火烧岩体的水文地质特征:煤层自燃，顶板岩石受烘烤后冷却坍塌而生成较丰富的空间裂隙，为地下水的贮存及运动提供了良好的场所。岩石经烧变石，原属隔水的泥质岩、泥质粉砂岩等，均可成为含水或透水层。受煤层厚度大小，发育的空间位置、燃烧时内外条件及燃烧的范围大小等诸多因素影响，火烧岩体的水文地质特征存在着较大的差异。当煤层空间位置较高，火烧岩体的烧变裂隙不具贮水条件或贮水条件差时，其富水性较弱或只具透水性；但当煤层空间位置较低，所生成的水力联系时，则在一定范围内可形成较强的富水带。无论富水性强弱，火烧岩体均具较好的透水性。矿区内的火烧岩体主要为6-2煤层自燃所致，在区内其它地段亦有4煤组火烧体存在，但分布零星，规模不大。由于其多数发育于沟谷两侧高于沟谷河床面，贮水条件差，因而多为透水不含水层。6-2煤层火烧体主要分布于三界沟和勃牛川交会处。一般泥质岩11类