伊金霍洛旗呼氏煤炭有限责任公司淖尔壕煤矿矿井隐蔽致灾因素普查报告.docx

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1、伊金霍洛旗呼氏煤炭有限责任公司伊金霍洛旗呼氏煤炭有限责任公司隐蔽致灾地质因素普查报告隐蔽致灾地质因素普查报告（2012017 7 年）年）提交单位：提交单位：伊金霍洛旗呼氏煤炭有限责任公司伊金霍洛旗呼氏煤炭有限责任公司淖尔壕煤矿淖尔壕煤矿提交日期：二一七年一月目目录录1 1 概况概况.2 21.1 项目来源.21.2 编制隐蔽致灾因素报告的目的、任务和依据.21.3 矿井位置、交通及矿区范围.31.4 以往地质工作简介及质量评述.51.5 矿井生产建设情况.71.6 本次工作情况.82 2 矿井地质特征矿井地质特征.9 92.1 地层.92.2 主采煤层.102.3 地质构造及其他地质现象.1

2、23 3 矿井水文地质特征矿井水文地质特征.12123.1 区域水文地质概况.123.2 矿井水文地质条件.134 4 其他开采技术条件其他开采技术条件.15154.1 瓦斯地质.154.2 工程地质.164.3 其他开采技术条件.165 5 矿井隐蔽致灾因素普查矿井隐蔽致灾因素普查.17175.1 采空区致灾因素普查.175.2 自然灾害普查.195.3 封闭不良钻孔致灾因素普查.205.4 矿井地质构造致灾因素普查.205.5 矿井含水体致灾因素普查.215.6 矿井瓦斯致灾因素普查.225.7 导水裂缝带致灾因素普查.235.8 矿井冲击地压致灾因素普查.245.9 其他隐蔽致灾因素普查

3、.246 6 矿井隐蔽灾害防治措施矿井隐蔽灾害防治措施.2 25 57 7 结论及建议结论及建议.2 29 91 1 概况概况1.11.1 项目来源项目来源根据国务院办公厅关于进一步加强煤矿安全生产工作的意见（国办发201399 号）的要求“强制查明隐蔽致灾因素。建立隐蔽致灾因素普查治理机制。”本次报告的目的是对淖尔壕煤矿进行隐蔽致灾因素自检自查工作，并将自查情况编制成伊金霍洛旗呼氏煤炭有限责任公司淖尔壕煤矿隐蔽致灾地质因素普查报告，并提出相应的防治措施，有效预防煤矿事故，保障煤矿安全。1.21.2 编制隐蔽致灾因素报告的目的、任务和依据编制隐蔽致灾因素报告的目的、任务和依据本次报告目的：通过

4、对淖尔壕煤矿的采空区、封闭不良钻孔、断层、裂隙、导水裂缝带、地下含水体等隐蔽致灾地质因素进行普查，明确淖尔壕煤矿的主要隐蔽灾害因素并编制相关处理措施，有效预防煤矿事故，保障煤矿安全。主要任务：1、查明采空区分布、形成时间、范围、积水状况、自然发火情况和有害气体等，建立煤矿和周边采空区相关资料台账；2、收集废弃老窑（井筒）闭坑时间、开采煤层、范围，是否开采煤柱和充填情况等资料。井田内及周边施工的所有钻孔都要标注在图上，分析每个钻孔封孔的质量。建立井田内废弃老窑（井筒）、水源井、封闭不良钻孔台账；3、查明矿井边界断层和井田内落差大于 5m 的断层，查明矿井内主要裂隙形态，收集矿井裂隙发育资料；4、

5、查明矿井内直径大于 30m 的陷落柱，主要包括陷落柱发育形态、岩性、周边裂隙发育程度、导水性等，并提出防范措施和建议；5、查明煤层厚度、变化规律、煤质和瓦斯含量及赋存状况，系统收集矿井所有的瓦斯资料和地质资料，编制瓦斯地质图，对矿井瓦斯赋存情况进行分区，开展瓦斯防突预测预报工作；6、查明影响矿井安全开采的水文地质条件，各种含水体的水源、水量、水位、水质和导水通道等，对导水裂隙带进行理论计算，预测煤矿正常和最大涌水量，提出防排水建议；7、查明火区范围、密闭、气体成分等情况，提出防灭火措施建议；8、查明古河床冲刷带、天窗等不良地质体普查，并将其标绘在采掘工程平面图上；9、分析找出矿井的主要隐蔽致灾

6、因素，提出相应的治理工作计划和应采取的综合安全技术措施。主要依据：1、煤矿防治水规定（2009 年）2、煤矿安全规程（2016 年）；1.31.3 矿井位置、交通及矿区范围矿井位置、交通及矿区范围淖尔壕煤矿位于内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗阿勒腾席热镇东南部，距阿勒腾席热镇直线距离 36km，行政隶属纳林陶亥镇管辖。井田为一不规则多边形，面积约 25.1782km2。地理坐标：东经：11009001101319北纬：392915393230伊金霍洛旗呼氏煤炭有限责任公司淖尔壕煤矿现持有中华人民共和国国土资源部颁发的采矿许可证（证号：C1000002011051110111849），有效期限

7、15 年零 10个月，自 2011 年 5 月 4 日至 2041 年 5 月 4 日。矿区登记面积 25.1782km2，开采深度由 12901140 标高，矿区范围共有 11 个拐点坐标圈定。本井田西约 10km 有包神铁路南北向通过，包神铁路为神东矿区的北翼运输通道，该铁路由内蒙古包头（万水泉）至神木北站，全长 172km，铁路等级为单线地方铁路级，于 1989 年建成通车，可转入京包线、神朔线外运，设计输送能力15.0Mt/a，目前运量已趋饱和，神华集团规划全线按国铁级标准进行复线改造，运输能力在 2010 年达到 20.0Mt/a，目前包神铁路增建二线方案设计招标工作正在着手进行。包

8、神铁路距离本矿井较近，包神铁路复线改造完成后，本矿井所产原煤可从该线进行外运，因此本矿井所产原煤铁路外运条件较好。（2）公路本矿井东部边界处有包府公路南北向通过，包府公路为神东矿区的主要煤炭外运公路，全线公路等级为二级公路，包府公路北接包头，路经杨家坡、大柳塔、店塔、直至陕西府谷。阿（镇）新（庙）公路从井田南部通过，在井田东南方向与包府公路相接。因此，本矿井煤炭公路外运条件也极为便利。矿井交通位置详见图 1-1-1。1.41.4 以往地质工作简介及质量评述以往地质工作简介及质量评述1958 年以来,东胜煤田先后有石油、煤炭、地矿等地质部门从不同的目的出发，做了大量地质工作,为东胜煤田积累了丰富

9、的地质资料。为进一步进行地质工作奠定了基础。现将涉及本工作区的地质工作概述如下:1、1989 年，内蒙古地矿局 105 地质队在准格召新庙一带（包括矿区范围）进行了详查地质工作，提交内蒙古自治区东胜煤田准格尔召新庙矿区详查地质报告，是本次详查设计及详查报告编制的主要依据。2、2003 年，内蒙古自治区煤田地质局 117 勘探队在淖尔壕井田内进行了详查地质工作，在当年先后提交了内蒙古自治区东胜煤田准格尔召新庙矿区淖尔壕煤矿一井田详查报告、内蒙古自治区东胜煤田准格尔召新庙矿区淖尔壕煤矿二井田详查报告是本次工作的主要依据，其工作量及其它情况见文字。上述有关报告的主要工作量，取得的主要地质成果详见表

10、1以往勘查地质成果一览表。表 141以往勘查地质成果一览表报告名称报告提交时间报告提交单位主要工作量审批单位、文号、时间批准储量级别（万吨）备注孔数（个）比例尺进尺（m）填图面积(km2)准格尔召-新庙矿区详查地质报告1989.12内蒙古地矿局105 地质队1811:2.5万内地(1990)第 1号424041B:82024C:176938D165079本次报告编制时利用 15 个钻孔37456.78595.721809.8643淖尔壕煤矿一井田详查报告2003.12内蒙煤田地质局 117 队121:1 万内蒙古自治区矿产资源储量评审中心内国土资储审字2004060 号2004.3.18总:8

11、112121b:886122b:4097333:3139一、二井利用原准格尔召新庙详查报告施工钻孔15 个，一、二井详查阶段施工钻孔 7 个，其余为重复利用钻孔2740.7327淖尔壕煤矿二井田详查报告2003.12内蒙煤田地质局 117 队141:1 万内蒙古自治区矿产资源储量评审中心内国土资储审字2004095 号2004.5.18总:7330121b:1343122b:4110333:18772730.8227上述各报告对东胜煤田东南部的煤层及地层的发育情况、煤种及其利用方向等进行了较为详尽的阐述，与东胜煤田的整体煤岩对比起到了衔接作用，对本次工作有较大的参考价值。本次工作情况本次工作情

12、况117 勘探队有关技术人员于 2005 年 9 月对淖尔壕煤矿进行了野外实地踏勘，初步了解了区内主要煤层的出露范围、厚度及分布情况,认为有必要对该区进行地质勘查工作。于是，探矿权人于当月向内蒙古自治区国土资源厅提出了探矿申请，正式授予探矿权，颁发了探矿权证，划定了探矿范围。117 勘探队依据探矿范围,于当月编制了内蒙古自治区东胜煤田淖尔壕井田勘探设计。经技术委员会审查后交探矿权人审阅，正式开始勘查工作。野外钻探工程施工时间自 2005 年 10 月 5 日至 2005 年 11 月 25 日,野外地质图检测工作时间自 2005 年 10 月 6 日至 2005 年 10 月 28 日。在施工

13、过程中,117 勘探队严格按设计及有关规范要求执行,切实加强了地质 三边 工作,发现问题及时与探矿权人协商解决,保证了各项工程的质量。本次勘探共布置勘探线 8 条,共施工钻孔 6 个。完成各项实物工作量详见表 151。表 151本次勘探完成主要实物工作量一览表本次勘探完成主要实物工作量一览表项目数量工 作 量备注工程测量6个钻孔6个孔地形地质及水文地质填图1：1000027km2地质钻探（含水文）6个钻孔1093.74mH08、H07、H10、H11、H12、H13水文地质钻探1个钻孔201.70mH10地球物理测井6个钻孔1070m钻孔简易水文地质观测6个钻孔6个孔全部钻孔工程地质编录1个钻

14、孔1个H10抽水试验（单孔）1个钻孔1次H10岩样1个钻孔10组60块H10水样1个钻孔1组2个H10煤芯煤样13个顶底板夹矸样4个简选样1个钻孔1个H10瓦斯样2个钻孔4个H08、H12本次勘探获得的煤炭资源储量详见表 152表 152类别331332333总资源储量资源储量22266092725015568本次勘探取得的主要成果为 内蒙古自治区东胜煤田淖尔壕井田勘探报告，包括报告正文 1 本，附图 11 类 72 张，附件 1 册，附表 1 册。本区属后期开发，区内无生产煤矿及老窑。以往完成的专门水文地质研究工作主要有：原淖尔壕详查区的 1:1 万地形地质及水文地质图是 2003 年采用

15、GPS 调绘的方式填绘的。历经二年，其地形、地貌基本未发生变化。为满足矿井设计要求，本次勘查对原详查区内淖尔壕煤矿勘探区的 1：1 万地形地质及水文地质图进行了修测。本次修测的各类地质及水文地质点均按规程要求记录，资料齐全、完整。采用 GPS 进行系统定位，点位精度平面误差在 5m 以内。经修测后的 1：1 万地形地质及水文地质图满足规程要求，可供勘探（精查）报告编制使用。1.51.5 矿井生产建设情况矿井生产建设情况井田开拓方式采用斜立井开拓，共三条井筒，即主斜井、副斜井和回风立井。主、副井筒的井口布置同一工业场地内，回风立井布置在井田南部边界中部。主斜井沿井田西侧边界方向向北 16掘进至

16、4-2 号煤层落底。副斜井平行主斜井于其东侧布置，倾角为 6，“之”字型布置，4-2 号煤层落底。回风立井 4-2 号煤层落底。三条大巷平行于井田南侧边界东西方向布置，首采工作面布置于井田西南靠近井筒处。矿井设一个开采主水平和两个辅助水平，主水平布置在 4-2 煤层中，在 2-3 号煤层布置第一辅助开采水平，该辅助水平主要担负 2-3 和 3-2 煤层的开采任务，在 6-1 煤层布置第二辅助水平。矿井前期在主水平形成系统，在主水平中形成中央水泵房、中央变电所、井底水仓等井下主要硐室。首先开采井田西南部的 4-2 煤层，然后开采井田中东部无压茬关系的 4-2 煤层，之后开采井田中西部赋存的的 2

17、-3 和 3-2 煤层，待 2-3 和 3-2 采完后再开采主水平的剩余 4-2煤层，最后开采 6-1 煤层。井下大巷布置采用三巷制，即在主水平布置运输大巷、辅运大巷和回风大巷，主水平和第二辅助水平通过斜巷连接，井下大巷东西方向布置，4-2 煤层工作面由北向南后退式回采，由西向东依次布置工作面。井下主运输采用胶带输送机运输，辅助运输采用防爆无轨胶轮车运输，矿井通风方式采用中央分列式。1.61.6 本次工作情况本次工作情况从 2017 年 1 月 1 号开始，淖尔壕煤矿成立了隐蔽致灾因素普查小组。组长：总工程师副组长：地测副总安全矿长成员：生产班主任安监站站长地测科长通风队长及相关单位技术人员本

18、次矿井隐蔽致灾因素普查报告编制工作，第一阶段：组织各专业技术人员对井田内及邻近矿井相关地质与水文地质、瓦斯地质及防突防冲相关资料进行了搜集、分析整理；对矿井地质报告中有关投入矿井的勘查工作量和质量进行了核查，分析了其达到的勘探程度；并结合已有报告及资料对矿区和井田地层和构造特征、煤层和煤质特征、水文地质、瓦斯地质及其他隐蔽致灾因素进行分析研究。第二阶段：系统进行报告编制、检查整理后，提交了本次矿井隐蔽致灾因素普查报告。第三阶段：报告的评审、修改、提交等。本次矿井隐蔽致灾地质因素普查，是在结合以往历次地质资料及井下实际生产情况，对采空区、封闭不良钻孔、断层、褶曲、裂隙、瓦斯富集情况、导水裂隙带、

19、井下火区、地温、冲击地压、岩浆岩侵入等现象进行了再分析和再认识，基本包括了矿井井下存在的各种隐蔽致灾地质因素，并对各种致灾因素可能造成的后果及预防措施做了论述。2 2 矿井地质特征矿井地质特征2.12.1 地层地层井田位于东胜煤田的南部，新生代地质营力的作用在井田表现的较为强烈。据地质填图及钻探成果对比分析，区内地层由老至新发育有：三叠系上统延长组（T3y）、侏罗系中下统延安组（J1-2y）、侏罗系中统（J2）、白垩系下统志丹群（K1zh）和第四系（Q）。现分述如下：1、三叠系上统延长组（T3y）该组为煤系地层的沉积基底，基底呈波状起伏。井田内未出露，钻孔也仅揭露其上部岩层。据区域地质资料，岩

20、性为一套灰绿色中粗粒砂岩，局部含砾，其顶部在个别地段发育有一层杂色砂质泥岩。砂岩成份以石英、长石为主，含有暗色矿物。普遍发育大型板状、槽状交错层理，是典型的曲流河沉积体系沉积物。井田内钻孔最大揭露厚度为78.10m，未到底。2、侏罗系中下统延安组（J1-2y）该组是井田内的主要含煤地层，在井田范围内有5处小面积零星出露。据钻孔揭露资料，岩性主要由一套浅灰、灰白色各粒级的砂岩，灰色、深灰色砂质泥岩、泥岩和煤层组成，发育有水平纹理及波状层理，含2、3、4、5、6煤组。中东部地层厚度较小，西南部厚度较大。据钻孔资料统计，延安组厚度为104.71m210.41m，平均153.00m，厚度变化小，其变异

21、系数为15%。与下伏地层延长组（T3y）呈平行不整合接触。该组地层含植物化石较丰富，但多为不完整的植物茎、叶化石，未见完整的植物化石，难辨其属种。3、侏罗系中统（J2）该统为井田内的次要含煤地层，在井田内无出露。岩性上中部为浅黄、青灰、灰绿色中、粗砂岩，局部夹粉砂岩、砂质泥岩。该组地层厚度081.85m，平均9.41m。厚度变化大，大部分被剥蚀，只有5个孔见到该层位，变异系数246%，与下伏延安组（J1-2y）呈平行不整合接触。4、白垩系下统志丹群（K1zh）在井田西部两处山包上有零星的出露。岩性下部以灰绿、浅红色砾岩为主，上部为深红色泥岩、砂质泥岩夹细砂岩，具大型斜层理和交错层理。地层厚度总

22、体呈西厚东薄的变化趋势。据钻孔资料统计，地层残存厚度048.13m,平均7.39m，厚度变化大，全区有12个孔见该煤层，其变异系数为152%。与下伏侏罗系中统（J2）呈角度不整合接触。5、第四系（Q）该地层按成因可分为：冲洪积物（Q4al+pl）、残坡积物及少量次生黄土（Q3+4）、风积沙（Q4eol）。冲洪积物（Q4al+pl）:分布于井田内各枝状沟谷的谷底，由砾石、冲洪积砂及粘土混杂堆积而成，厚度一般小于5m。残坡积物及少量次生黄土（Q3-4）：广泛分布于井田内山梁坡脚地带，由砂、砾石组成，局部地段含少量次生黄土。厚度最大58.40m。风积沙（Q4eol）：分布于井田大部岩性以风积粉细砂为

23、主，呈半月状砂丘、水垄及新月形沙丘等，厚度一般小于15m。2.2 主采煤层井田内含煤最多可达 5 层，其中可采煤层 4 层，即 2-3、3-2、4-2、6-1 煤层，其中 4-2 煤层为全区主采的煤层，2-3、3-2、6-1 煤层为局部可采煤层；现将各可采煤层特征分述如下：1、2-3煤层位于 2 煤组中下部，井田内西部发育，局部可采。据钻孔统计，煤层自然厚度 03.25m，平均 0.95m。可采厚度 0.973.25m，平均 1.93 m。该煤层结构简单，不含夹矸。层位较稳定，厚度变化较大，在井田内的中部较厚，而东部尖灭。全区28 个穿过点(包括井田外8 个)，其中15 个见煤(包括井田外5

24、个)，11个可采(包括井田外5个)，13个零点(包括井田外3个)，煤层厚度变异系数110%，点可采系数 39%，全区面积 25.2371km2，可采面积 10.68km2，面积可采系数 42%。2-3 煤层为对比基本可靠、局部发育、局部可采的不稳定煤层。与下部的 3-2 煤层间距 5.0521.27m，平均 13.80m，由南北向北间距增大，间距变异系数 34%。顶板岩性主要为砂质泥岩、细粒砂岩，底板岩性主要为灰白色细粒砂岩。2、3-2煤层位于3煤组下部，局部发育，局部可采。煤层尖灭带位于东部的H02、H06孔一带和中部的H01号孔周围。不可采区主要分布在西部。据钻孔统计，煤层自然厚度02.2

25、2m，平均0.79m。可采厚度0.801.66m，平均1.05m。该煤层结构简单较简单，不含或含1层夹矸。层位较稳定，厚度在井田内变化较大，总体向西北增厚，其变异系数68%。全区28个穿过点(包括井田外8个)，其中有24个见煤点，4个尖灭点(井田外1个)，见可采煤层12个点(包括井田外4个)，点可采系数43%，可采面积8.23km2，面积可采系数32%。3-2煤层为对比基本可靠、大部发育局部可采的不稳定煤层。与下部的4-2煤层间距为26.8547.56m，平均35.52m，中西部间距加大，总体由东向西、由南向北有加大的趋势，间距的变异系数15%。顶板多以砂质泥岩为主，底板多为细粒砂岩。3、4-

26、2煤层位于4煤组下部，全井田发育且可采。煤层自然厚度2.204.52m，平均3.66m。可采厚度2.204.52m，平均3.66m。厚度变化不大，总体由北东向南西增厚，厚度变异系数12%。煤层结构简单，不含夹矸。全区28个穿过点，全部为可采，点可采系数100%，全井田可采，面积可采系数100%，为对比可靠、全井田可采的稳定煤层。与下部的5-1煤层间距19.2143.20m，平均32.04m，由南向北、由东向西间距渐增大，间距变化小，变异系数15%。煤层顶板为细粒砂岩及砂质泥岩，底板多以细粒砂岩为主,次为泥岩。4、6-1煤层位于 6 煤组中下部，区内大部发育且局部可采，可采区仅在西北边界处。据钻

27、孔统计，煤层自然厚度 01.65m，平均 0.61m；可采厚度 0.801.65m，平均1.11m。该煤层结构简单，含 1 层夹矸。煤层层位较稳定，厚度由南向北,逐渐增厚,规律较明显。煤层厚度变异系数 80%，28 个穿过点(包括井田外 8 个)，22 个见煤(井田外 7 个)，6 个零点(井田外 1 个),见可采点 9 个(包括井田外 4 个)，点数可采系数 32%，可采面积 5.06km2，面积可采系数 20%。6-1 煤层为对比基本可靠、局部发育、局部可采的不稳定煤层。与上部 5-1 煤层间距 5.0127.92m，平均13.28m，由东向西间距增大，其间距的变异系数为 36%。顶板岩性

28、主要为砂质泥岩,其次为泥岩，底板岩性主要为砂质泥岩、细粒砂岩。2.32.3 地质构造及其他地质现象地质构造及其他地质现象（1）褶皱：井田内未发现紧密褶皱，褶皱较少，且较宽缓，地层产状受区域构造影响所致。局部的相对隆起，造成井田含煤地层沉积基底的不平；燕山早期“填平补齐”的结果，形成了井田内 6 煤组各煤层的增厚、变薄、尖灭；以后盆地稳定发展，沉积了 6 煤组以上地层。而至燕山期末盆地整体抬升，以致后来遭受强烈剥蚀作用，但依然保持完整。（2）断层：其构造形态与区域含煤地层构造形态统一，总体为一向南西倾斜的单斜构造，地层产状平缓，倾向 200260，地层倾角小于 5。井田内未发现断层，但在中西部地

29、段，煤层底板等高线起伏较大，起伏角一般小于 2，构造属简单类型。（3）岩浆岩：经过开拓开采证明，无岩浆岩入侵，对工作面的回采无影响。（4）陷落柱：井田未揭露的陷落柱对开采无影响。3 3 矿井水文地质特征矿井水文地质特征3.13.1 区域水文地质概况区域水文地质概况淖尔壕井田位于东胜煤田南部的准格尔召新庙详查区内，是区域性单斜储水构造单元的组成部分。井田地处鄂尔多斯高原东北部，总体地形北高南低，海拔标高 1275.501393.23m，地形平缓，局部发育小型沟谷，大部分地区被风积沙覆盖，多为平缓沙地、波状及新月形沙丘，具风成沙漠及半沙漠地貌特征。井田内地表沟谷较少，仅有少量宽缓的小沟，平时无水，

30、只有在雨后会形成短暂的流水。所有沟谷均向东南方向汇入乌兰木伦河。另外在井田南部的洼地中分布有少量地表水池，多为降雨汇集而成，一般分布面积较小，储水量不大。井田所在地区气候干燥，冬寒夏热，多风少雨。据伊金霍洛旗气象站资料：区内年平均气温 6.2，最高气温 36.6（1975 年 7 月 22 日），最低气温-29.6（1961 年 2 月 11 日），年平均降水量 350mm，年平均蒸发量 2492.1mm，蒸发量是降水量的 7 倍多，降水多集中在 7、8、9 三个月。多年最大冻土深度 2.04m，最大风速 24m/s；年平均干燥度为 7.12，年平均潮湿系数为 0.14，因此，井田气候属于干旱

31、半干旱的大陆性高原气候。井田潜水主要赋存于第四系全新统风积砂（Q4eol）层中。Q4eol遍布全区，因此，潜水的主要补给来源为大气降水。本区平均降水量较小，潜水的补给量一般也不大。但 Q4eol的透水性较强，降水的绝大部分渗入地下补给地下水，因此雨季潜水的补给量会明显增大。潜水一般沿东南方向径流，潜水的排泄方式为径流排泄、人工挖井开采排泄、蒸发排泄。潜水沿东南方向流出区外。承压水主要赋存于侏罗系中下统延安组（J1-2y）砂岩中，J1-2y在地表零星出露，因此承压水的主要补给来源为区外承压水的侧向径流补给，次为 Q4eol潜水的垂直渗入补给，在零星出露处也接受大气降水的渗入补给。承压水一般沿地层

32、走向径流。承压水以侧向径流排泄为主，次为人工打井开采排泄。承压水一般沿南及东南方向流出区外。3.23.2 矿井水文地质条件矿井水文地质条件3.2.13.2.1 含水层含水层（1）第四系（Q4）松散层潜水含水层岩性主要为灰黄色、棕黄色风积砂（Q4eol），以细砂为主，在区内广泛分布，次为冲洪积（Q4al+pl）砂砾石、残坡积物（Q3-4）等。含水层厚度 040.41m，一般 510m 左右，地下水位埋深一般 02m 左右，地下水位标高 1173.301267.37m，钻孔涌水量 Q=0.0335.002L/s，单位涌水量 q=0.0030.535L/sm，渗透系数k=0.07373.433m/d

33、，kcp=0.866m/d，含水层的富水性弱中等，透水性能较强。因大气降水量较少，补给条件较差，补给量一般不大，但雨季补给量会明显增大。潜水含水层与大气降水及地表水体的水力联系非常密切，与下伏承压水含水层水力联系较小。该含水层为矿区的间接充水含水层。（2）白垩系下统志丹群（K1zh）孔隙潜水承压水含水层岩性为各种粒级的砂岩、砂砾岩及砾岩夹砂质泥岩，在矿区西南部零星出露，含水层厚度 048.13m，平均 7.39m。根据邻区资料：地下水位标高 1343.13m，水位降深 32.77m，钻孔涌水量 Q=0.186L/s，单位涌水量 q=0.00568L/sm，渗透系数 k=0.00179m/d，水

34、温 12，溶解性总固体 247mg/L，PH 值 7.4。含水层的富水性弱。由于没有较好的隔水层，所以与上、下部含水层均有一定的水力联系。该含水层为矿区的间接充水含水层。（3）侏罗系中统（J2）碎屑岩类承压水含水层岩性为青灰色、浅黄色中粗粒砂岩，夹粉砂岩及砂质泥岩，分布较广泛。根据邻区资料：含水层厚度 50.28m，水位标高 1250.71m，水位降深 15.26m，钻孔涌水量 Q=0.0389L/S，单位涌水量 q=0.00255L/sm，渗透系数 k=0.00511m/d，水温13，溶解性总固体 833mg/L，PH 值 8.5，地下水化学类型为 HCO3Cl-KNa 型水，水质较好。由此

35、可知，含水层的富水性弱，地下水的径流条件差。含水层与上部潜水含水层有一定水力联系，与下部承压水含水层的水力联系较小。该含水层为矿区的间接充水含水层。（4）侏罗系中下统延安组顶部隔水层位于 2 煤组顶板以上，岩性主要由泥岩、砂质泥岩等组成，隔水层厚度 9.9021.67m，平均 15.79m。隔水层的厚度较稳定，分布较为连续，隔水性能良好。（5）侏罗系中下统延安组（J1-2y）碎屑岩类承压水含水层岩性主要为灰白色各粒级砂岩、深灰色砂质泥岩、泥岩及煤层。全区赋存，分布广泛。根据本次施工的 H10和原详查施工的 H03号钻孔抽水试验成果：含水层厚度 15.8024.33m，平均 20.06m，地下水

36、位埋深 28.8040.33m，水位标高1271.771280.24m，水位降深 S=24.2252.58m，钻孔涌水量 Q=0.2030.209L/s，单位涌水量 q=0.003980.00838L/s m，渗透系数 k=0.02460.0307m/d，水温 810，溶解性总固体 112212mg/L，PH 值 7.48.0，NO3含量 3.5417.71mg/L，F 含量 0.331.10mg/L。地下水化学类型为 HCO3-Ca 及 HCO3-CaMg 型水，水质较好，仅 F 含量超标。因此含水层的富水性弱，透水性与导水性能差，地下水的补给条件与径流条件均较差。含水层与上伏潜水含水层及大

37、气降水的水力联系均较小。该含水层为矿区的直接充水含水层和主要充水含水层。（6）侏罗系中下统延安组底部隔水层位于 6 煤组底部，岩性以深灰色砂质泥岩为主，隔水层厚度 6.939.89m，平均 8.41m。分布较连续，隔水性能较好。（7）三叠系上统延长组（T3y）碎屑岩类承压水含水层岩性主要为灰绿色粗粒砂岩、含砾粗砂岩，夹细粒砂岩。区内钻孔揭露厚度不全，一般在 15m 以下，最大揭露厚度 78.10m。据准格尔召新庙矿区资料：地下水位标高 1258.30m，钻孔涌水量 Q=0.08L/s，单位涌水量 q=0.0007L/sm，渗透系数 k=0.0238m/d。含水层的富水性弱，透水性能差，与上部含

38、水层的水力联系较小，为矿区的间接充水含水层。2、地表水、老窑水对矿床充水的影响矿区南部的洼地中分布有少量地表水池，一般分布面积比较小，水池集水量不是很大，但当与矿坑勾通时，也会造成淹井事故。因此，要预防地表水体通过井口等通道进入矿坑，在地表水体下采煤时，随时观测矿坑涌水量的变化情况，以防发生矿坑涌水事故。井田内目前没有老窑及生产小窑，但近年来，随着准格尔召新庙矿区的大规模开发建设，矿区周围的生产矿井在逐年增加，采空区的面积与积水量也在不断增大。因此，未来煤矿开采，在边界附近要密切注视周围矿井的采掘情况，防止勾通邻近采空区，防止涌水事故的发生。3.2.23.2.2 矿井充水条件矿井充水条件矿井充

39、水条件是指矿井充水水源、矿井充水通道和矿井充水强度。矿井充水水源和矿井充水通道是矿井充（突）水的本源，矿井充水强度是矿井充（突）水的结果。不同矿井充水水源和充水通道的结合构成了矿井充水强度，或者说矿井水文地质复杂程度。井田第四系全新统孔隙潜水含水层的富水性弱，局部中等，志丹群（K1zh）潜水含水层的富水性弱，侏罗系中统（J2）承压水含水层富水性弱，煤系地层上部隔水层的隔水性能较好，所以煤系地层上部潜水与承压水含水层是矿床的次要充水因素。侏罗系中下统延安组（J1-2y）承压水含水层富水性弱，因其是含煤地层，所以也是矿床的直接与主要充水含水层，是矿床的主要充水因素。三叠系上统延长组（T3y）承压含

40、水层富水性弱，是矿床的次要充水因素。本次主要预测 J1-2y承压水对矿坑的涌水量。假定本区水文地质边界条件为均质，近水平无限含水层，预算边界为矿区边界所圈定的范围。淖尔壕煤矿正常涌水量为 131.9m3/h，最大涌水量为 268m3/h。4 4 其他开采技术条件其他开采技术条件4.14.1 瓦斯地质瓦斯地质淖尔壕煤矿自建井以来，未发生瓦斯突出现象，根据历次勘查报告测试分析结果和淖尔壕煤矿近七年来对矿井瓦斯鉴定最新成果，矿井绝对瓦斯涌出量 2.44m3/min，相对瓦斯涌出量 0.8 m3/t，采面最大绝对瓦斯涌出量 1.03 m3/min，掘进面最大绝对瓦斯涌出量 0.14 m3/min，属瓦

41、斯风化带，属瓦斯矿井。矿井通风时直接排放。4.2 工程地质淖尔壕煤层顶底板岩主要为砂质泥岩、细粒砂岩，次为粉砂岩。根据 H10号钻孔和原详查施工的 H03号钻孔岩石物理、力学性试验成果分析，岩石的抗压强度很低，平均在 30MPa 以下，抗剪与抗拉强度则更低，砂质泥岩类吸水状态抗压强度明显降低，多数岩石遇水后软化变形，甚至崩解破坏，岩石的软化系数只有 2 组样大于 0.75，其余均小于 0.75，均为软化岩石，个别钙质填隙的砂岩抗压强度稍高些。岩体完整性差，稳固性也较差。煤层顶底板岩石的力学强度较低，岩石均以软弱岩石为主，遇水软化变形，甚至有崩解破坏现象，因此，煤层顶底板岩石的稳固性较差。依据原

42、有勘查资料和采掘过程中揭露的可采煤层顶板，预测未来可采煤层顶板类型仍为第三类第二型层状岩类类。在今后开采过程中遇到这种情况，应加强支护工程质量及顶板管理工作。不断改进支护方式，预防顶板和矿坑涌沙、涌水事故的发生。4.3 其他开采技术条件井田位于鄂尔多斯台向斜东北缘，地壳完整、稳定，在其周边百余公里范围内尚未发生过较为严重的灾害性地震。1996 年 5 月 3 日在矿区北部 138km 以外的包头市附近发生过一次 6.4 级地震，井田内稍有震感，未造成任何损失。根据中国地震动峰值参数区划图（GB13086-2001），矿区所在地地震动峰值加速度为0.05g，地震烈度相当于 VI 度，按国家地震区

43、划分标准，属弱震预测区。在矿井采煤过程中引起环境地质问题主要有地面塌陷、对含水层产生破坏，产生污废水和煤矸石，以及开采后矿区土地资源的用途发生变化等，淖尔壕煤矿采取了相应的治理措施，分述如下：通过改造矿井水处理站设备，对矿井污水进行处理，使生活污水达到回用水标准要求，不抽取新的地下水。矿井废水达到地表三类标准排放。生产中分离的矸石用于周围农村铺路，制砖，塌陷区回填等,生活垃圾实行了集中处理和填埋等工作，控制了固体物对环境的影响。诱发淖尔壕煤矿环境地质的最大问题是地面土地塌陷，淖尔壕煤矿自 2013年建井以来，通过几年不同方式的 采掘活动造成地表变形、移动和沉陷，形成大面积的塌陷区，对于采后塌陷

44、区，前期采用征用、迁村，后期准备采用复垦、建厂、鱼塘、新址回填等处理办法。位于塌陷影响范围内的村庄由于搬迁及新建也会致使土地性质发生一定的改变。其它受开采沉陷影响的区域，地表虽有一定的变形，但整体变化较为平缓，不影响农作物的耕作，土地性质也未发生改变。淖尔壕煤矿是一个连续生产矿井，在今后煤炭生产与生活中，仍然存在全矿范围内矿井水、生活污水的产生、排放以及综合利用的问题，还有煤矸石、炉渣利用，地表沉降等问题。内蒙古安科安全生产检测检验有限公司 2014 年 5 月提交的煤尘爆炸性、煤自燃倾向性安全检测检验报告，井田内 4-2 煤层火焰长度在400mm，抑制煤尘爆炸性最低加岩粉量 75%，4-2

45、煤层煤尘有爆炸性。在生产中应采取消尘措施，严禁干打眼，采掘工作面和巷道要定期洒水，喷雾等，加强“一通三防”工作，杜绝煤尘事故的发生。据本矿 2 年来的实际开采分析，主要是机头，机尾开采时的浮煤多，引起煤的自燃发火。内蒙古安科安全生产检测检验有限公司 2014 年 5 月提交的煤尘爆炸性、煤自燃倾向性安全检测检验报告，4-2 煤层煤的吸氧量测定结果为0.88cm3/g 干煤，属于 I 级容易自燃。今后在生产过程中应清净机头，机尾浮煤，及时撒布盐粉，必要时必须采取注浆、喷阻化剂措施进行防灭火。5 5 矿井隐蔽致灾因素普查矿井隐蔽致灾因素普查5.15.1 采空区致灾因素普查采空区致灾因素普查5.1.

46、15.1.1 本矿老空水本矿老空水淖尔壕煤矿 2015 年投产以来，选用综采、采煤工艺，开采后形成大量采空区，各采空区或连接成片，或独立存在。经分析，采空区致灾因素主要有采空区积水、采空区聚集有害气体、采空区剩余煤炭氧化自燃、采空区瓦斯涌出等。以下就采空区积水及其对安全的影响进行分析。淖尔壕煤矿矿井水文地质条件简等。工作面采动过程中形成的老空水对相邻工作面的掘进及回采均带来影响，经排查，淖尔壕矿采空区现有 4 个工作面有积水，预计积水量 394.8 万 m3，其中 1041-1403 工作面 327.6 万 m3，1404 工作面 67.2万 m3。全矿井采空区积水面积共计 3948000m2

47、。详见表 5-1。表 5-1采空区积水量估算表煤层采空积水区名称积水区水平投影面积（m2）平均采高（m）煤层倾角（均）积水量（m3）积水区位置4 煤14013120003.551092000井田南部14023120003.551092000井田南部14033120003.551092000井田南部14041920003.55672000井田南部总计总计112.8112.8394.8394.8注：以上统计不包括曾经积水，但已采取措施疏放，消除了积水水害威胁的注：以上统计不包括曾经积水，但已采取措施疏放，消除了积水水害威胁的积水区。积水区。对现有工作面不构成威胁对现有工作面不构成威胁。（14051

48、405 在北部在北部）随着工作面开采，在新形成的采空区中又将不断有新的积水区产生，在生产过程中须不断排查隐患，及时采取措施消除隐患。5.1.25.1.2 相邻矿井老空水相邻矿井老空水（1）淖尔壕煤矿西邻乌兰木伦煤矿，之间有矿界煤柱。距 1405 工作面 2.5KM目前对回采不受影响。为保障淖尔壕煤矿开采安全，后期淖尔壕煤矿开采西部 3-2 和 2-3 煤要对乌兰木伦煤 31401、31402、31403、31405 工作面进行疏放。淖尔壕煤矿矿井水文地质类型为简单型，淖尔壕煤矿与淖尔壕煤矿边界处没有大中型断层隔离，只有100m边界煤柱。相邻边界处4煤赋存正常，并均已开采。（2）南为赛蒙特尔煤矿

49、 2405 工作面采空区老空积水量 301 万 m3。目前，2405老空区水位为 2.5m。赛蒙特尔煤矿区老空水对淖尔壕煤矿回风大巷进行补给，淖尔壕煤矿老空水对赛蒙特尔煤矿回风大巷进行补给，涌水量约 30m3/h。（3）东为京蒙煤矿，该矿于 2013 年 6 月份宣布关井，边界煤柱 200 米（包府公路保护煤柱 100 米）闭坑后其老空对淖尔壕开采不受威胁。综上所述，采空区致灾因素对我矿的影响主要是井田范围内的采空区积水和相邻矿井老空水。对于井田内采空区积水，对巷道掘进安全产生一定的影响，因此地测部门应当及时按照煤矿防治水规定要求，对井田范围内的采空区积水标注“三线”和其他相关信息，并在采掘活

50、动接近该区域时，提前发放安全通知单，采取针对性的防范措施以确保安全；对于相邻矿井老空水，多数已得到有效治理，防治水措施得当，有效的保证了淖尔壕煤矿的安全开采，但是今后仍应进行有效的、及时的和长期的观测、监测和分析，保证矿井安全生产。尤其是对淖尔壕煤矿老空水应该高度重视。5.25.2 自然灾害普查自然灾害普查淖尔壕井田地处鄂尔多斯高原东部，纵观全区，总体地形北高南低，最高点位于北部边界附近，海拔标高 1393.23m，最低点位于西南部边界小冲沟中，海拔标高 1275.50m，最大相对标高相差 117.73m，一般相对标高相差 2050m。井田内地形较为平缓，多为平坦沙地及波状沙丘，河床海拔标高