矿井水文地质“三区划分”报告.docx

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1、最新矿井水文地质“三区划分”报告2017年度矿井水文地质“三区划分”报告前言第一节编制目的和任务一、目的山西黄土坡鑫运煤业是根据山西省煤矿企业兼并 重组工作领导组办公室晋煤重组办发200982号文件批准，由 原沁源县鑫运煤矿和山西沁源八一煤业兼并 重组整合而成的矿井。为了加强煤矿防治水基础工作，夯实煤 矿防治水技术基础工作，提高矿井水害防治能力，从源头上有 效防范和坚决遏制透水事故的发生，确保煤矿安全生产；根据 山西省煤炭厅山西省煤炭工业厅关于做好2017年全省煤矿 安全生产工作的通知（晋煤安发20171号）、山西省煤 矿复产复建验收管理方法（晋政办发201612号文）文件要 求，推行煤矿防治

2、水“分区”管理模式。三区划分：“禁采区”：经安全论证和经济技术比较，通过 目前治理措施难以到达安全开采的区域；“缓采区”：水文地质 条件未查清或水患未到达有效治理的区域；“可采区”：水文地 质条件清楚、水害防治措施到位的区域。矿井年度采掘作业计最新矿井水文地质“三区划分报告作为进风井兼安全出口；副井长度196m,坡度-7。301净 断面14.7m2,担负全矿井放料、提行和行人等任务，为矿井 的进风井及安全出口；回风井长度306m,净断面12.15 m2, 担负全矿回风任务兼做矿井安全出口。井筒特征表井筒名称序号井筒特征主斜井副斜井回风平峭407460纬距（x）309040621井口坐标3760

3、75293760758437607520.经距（y）.866.361973+1315.00+1341.00+1360.002 井 口标高3方位角（度）2251982704井筒倾角（度）-930r-7030r5落地水平标高（m） +13186 井筒斜长(m) 492.751963067 井筒净宽支护形式锚喷混凝土石宣混凝土罐(基岩)井筒8支护支护厚度100350350(m)断面形状半圆拱半圆拱半圆拱断面积净 (m2)掘进(基岩)10开筒装备胶带轨道风机维持原设维持原设计11备注计不变不变-6 -/36最新矿井水文地质“三区划分报告(2)水平划分：采用1个主水平1个辅助水平开采，主水平标高为十 1

4、316.0m,开采9+10号和11号煤层；东辅助水平标高为十 1280.0m,开采井田东部2号、3号和6号煤层。井田设计为单水平开拓（+1316m）,联合布置。主斜井 落底于11号煤层底板，副斜井、回风斜井，落底于9+10号煤 层底板。在9+10号煤层中布置三条大巷，分别为胶带大巷、 轨道大巷和回风大巷，三条大巷均沿煤层平行于井田南边界布 置。2、主副井提升系统：3、井下运输系统：4、通风系统目前矿井通风方式为中央并列式，通风方法为机械抽出式。 主斜井、副斜井进风，回风平碉回风的两进一回通风系统。主 要通风机选用FBCDZ-8-No22B矿用隔爆型对旋式轴流通风机 两台，配用YBF355M2-

5、8型电机，电机功率为2xl60kw,电 压380v,矿井总进风量为5167m3/min,矿井总回风量为 5234m3/min,双回路供电，一台运行，一台备用，满足各时 期矿井通风的需要。通风机采用反转方-7 -/36最新矿井水文地质“三区划分报告式进行反风，井下风门、风桥、密闭、调节风窗等通风设施已按设计要求全部完成。5、排水系统地面排水设施：矿井工业场位于聪子峪河谷中的台地上， 场地平坦开阔，场地汇水面积不大。附近河谷最高洪水位标高 1305m,低于工业广场及井田内主斜井井口标高为1315.000m, 副斜井井口标高为1341.000m,风井平碉井口标高为 1360.000m,均高于井口附近

6、最高洪水位，故工业场地不受洪 水影响。雨季洪水采用排水明沟和自然排水相结合的排水方式。 场地内沿场地边坡底，场内道路两侧均设置有排水明沟，将山 坡雨水及场地内汇水有序的引出场地外，零星地段采用自然坡 度排水，地面防洪设施齐全。井下排水设施：矿井采用集中排水系统，在副斜井井底设 主水仓及主排水泵房和主、副水仓（总有效容积1500 m3）, 在轨道大巷最低处设采区水仓及采区水泵房和主、副水仓（总 有效容积800m3）,井下采区涌水先汇入采区水仓，经轨道大 巷敷设的排水管排至副斜井井底主水仓，在由主水仓经副斜井 井筒敷设的排水管路，排至地面工业场地内的“矿井水处理站” 调节池。主排水泵房内安装DF-

7、155-30*3矿用耐磨离心式水泵3台, 水泵额定流量155m3,扬程90m,配套75kw矿用隔爆电动机, 转速2950rpm, 1台工作，1台备用，1台检修，排水管路选用 两趟159x4.5mm型无缝钢管，沿副斜井敷设2趟，1趟工作, 1趟备用。采区水泵房内安装MDF85-45X8矿用耐磨离心式水泵3台, 额定流量为85m3/h,扬程为360m；配用132kW型防爆电机, 电压660V,转速1480rpm。1台工作，1台备用，1台检修。 排水管选用133x4型无缝钢管，沿轨道巷敷设2趟，1趟工 作，1趟备用。6、供电系统：-8 -/36最新矿井水文地质“三区划分报告地面供电：本矿井一级负荷有

8、：主通风机房、副井提升机、 瓦斯抽放泵房、井下主排水泵、采区排水泵、井下掘进工作面 局部通风机等，二级负荷有：空压机站、主斜井带式输送机及 地面生产系统、锅炉房、副井井口房、副井空气加热室、主井 空气加热室、生产生活消防给水泵站、办公楼通信站等。机修 车间等属于三级负荷。一、二级负荷采用双回路供电，三级负 荷采用单回路供电。二、矿井采掘布置鑫运煤业现开采9+10号煤层，目前矿井布置有1个采区, 正常生产安排布置1个采煤工作面（工作面采用后退式一次采 全高综采采煤法开采，全部垮落法管理顶板）、2个掘进工作 面。其中：2017年度布置开采9102、9103、9104三个回采工 作面，布置9103运

9、输、回风顺槽，9105运输、回风顺槽，西 翼运输、回风六个掘进工作面。第四节井田内小窑开采和周边矿井生产情况一、井田内小窑开采山西黄土坡鑫运煤业是由原沁源县鑫运煤矿有限 公司和山西沁源八一煤业进行整合（见图）。1、沁源县鑫运煤矿-9 -/36最新矿井水文地质“三区划分报告原沁源县鑫运煤矿位于现井田的西部，该煤矿是由鑫运煤 矿、龙坪煤矿整合而成，井田面积为1.8009km2o对井田、2、 9+10号煤层有不同程度的开采，其中2号煤层已开采枯竭。 9+10号煤层由龙坪煤矿在其东南部小范围开采。2、山西沁源八一煤业八一煤业2006年9月换发采矿许可证，证号为 14,批准开采2、9+10. 11号煤层

10、，生产规模9万t/a,井田 面积3.6675km2,矿井始建于1958年，1985年正式投产，斜 井开拓，开采情况是，仅在其中部开采2号煤层，其西部早年 开采的采空区及破坏区，由于煤层属临界可采煤层，生产规模 不大。井田内2号煤层已采空，9+10号煤层在井田西南由小煤 窑开采。上述小煤窑开采范围比较清楚。原山西沁源八一煤业 在现井田的中部开采2号煤层，开采范围较大，其采 空区范围比较清楚。均准确的标在采掘图上。二、周边矿井生产情况井田相邻煤矿井田北部为山西黄土坡鑫能煤业， 南侧为马军峪曙光煤业，东南为马军峪煤焦, 西部为露头区，东部为马军峪常信煤业。其生产情况是：1、山西黄土坡鑫能煤业鑫能煤矿

11、隶属山西黄土坡煤焦，井田面积 18.8722 km2,批采211号煤层，生产能力为120万t/a,其井 田内2、3、6、9+10号煤层均有不同程度开采，开采范围均 在其井田的西北部，据本井田较远，现矿井属边建设边生产，开拓方式为斜井，矿井建设生产有两个水平，一水平布置在6 号煤层，二水平布置在9+10号水平，均为一采两掘，生产水 平只有一个即9+10号煤层，近二年为停产待建。2015年瓦斯 鉴定为瓦斯绝对涌出量为5.04m3/min,瓦斯评审等级为瓦斯 矿井，煤尘具有爆炸性；煤层自燃倾向性等级为HI类，为不易 自燃煤层。矿井正常涌水量为6.7m3/h,最大涌水量为9.5m3/h； 水文地质类型

12、为中等。-10 -/36最新矿井水文地质“三区划分报告2、山西马军峪曙光煤业曙光煤矿隶属马军峪煤焦，井田面积6.9457 km2,原井田曾在浅部开采2号、9+10号煤层，2号煤层由于 煤层薄，属小煤矿开采，开采范围不大，且在西北浅部地段， 9+10号煤层开采主要在其井田北部已接近其井田边界，距本 井田较近。现矿井批采111号煤层，生产能力60万t/a,目 前，开采9+10号煤层，保有储量3492.81万t。矿井开拓方式 为斜井开拓，共有三个斜井筒。主井斜长131m,倾角14.50,担 负全矿井的提煤任务；副井斜长150m,倾角180,采用单钩串 车提升，担负矿井排阡、下料等辅助提升任务；回风井

13、斜长 139m,倾角180,为矿井的专用回风井。井下布置有90208综采工作面、90209回风顺槽综掘工作面、回风大巷开拓和轨道大巷开拓。各工作面情况如下：矿井瓦斯绝对涌出量为9.1m3/min.相对瓦斯涌出量 12.6m3/t,属高瓦斯矿井，煤层自然倾向性为HI类，属不易自 燃。矿井正常涌水量为260m3/d,最大涌水量为400m3/d,水 文地质类型为中等。3、山西马军峪常信煤业煤矿隶属马军峪煤焦为主体企业，井田面积 16.7578km2,其井田内早有小煤矿开采2号煤层，均是在各自 井口附近开采，范围不大，距本井田较远，现新矿井批采1 11号煤层，生产能力为120万t/a,目前尚属停建阶段

14、，矿井 为斜井开拓，布置有4个井筒，井下主要完成主、副、回风井 和行人斜井、井底车场、主、副水仓、中央变电室等工程。 2012年瓦斯鉴定矿井瓦斯绝对涌出量为2.52m3/min.属高瓦斯矿井，煤尘具有爆炸性，煤层自然 倾向性为HI类，-11 -/36最新矿井水文地质“三区划分”报告属不易自燃。水文地质类型为中等。4、山西马军峪煤焦马军峪煤矿隶属马军峪煤焦，井田面积13.0855 km2,其井田内原荣光煤矿在现井田西南角曾开采1、2号煤 层，开采范围较清楚，现矿井批采111号煤层，生产能力为 120万t/a,现开采9+10煤层，矿井经过5年之久的建设，于 2010年10月20日顺利投产竣工验收，

15、目前井下布置有两个 采区，分别为901采区和903采区。901采区布置有一个回采 工作面、一个预抽工作面及两个掘进工作面，分别为90108回 采工作面、90107预抽工作面、90109运输顺槽掘进工作面、 90109回风顺槽掘进工作面，另外903采区布置一个轨道上山 掘进工作面。煤层自燃倾向性为HI级，经2015年瓦斯等级鉴 定，瓦斯绝对涌出为58.33 m3/min,相对涌出量为24.73 m3. 矿井属高瓦斯矿井，水文地质类型为中等。第二章矿井水文地质概况第一节区域水文地质概况一、水文地质单元按照山西省岩溶泉域水资源保护的划分，本区属于霍 泉泉域岩溶水系统。霍泉，又名广胜寺泉，位于山西省临

16、汾市 洪洞县城东北15km的霍山山前广胜寺脚下，泉水出露比较集 中。泉水出露于霍山山麓于平原交接处的坡积物中，高程 581.6m。1994-2000 年平均流量为 3.22m3/s, 2001-2003 年平 划必须在“可采区”进行。出现透水征兆后，必须在第一时间停 产停建撤人，坚决杜绝违章指挥冒险作业，有效防范水害事故 发生。二、任务为科学、合理、准确划分“三区”，依据各种水文地质资料, 结合矿井开采规划实际情况编制“三区划分”报告。第二节编制依据报告编制主要依据-1 -/36最新矿井水文地质“三区划分”报告1、山西省煤炭工业厅关于做好2017年全省煤矿安全生 产工作的通知（晋煤安发2017

17、1号）；2、山西省煤矿复产复建验收管理方法（晋政办发发 201612 号文）；3、煤矿防治水规定（国家安全生产监督管理总局令第28号）；4、煤矿安全规程（国家安全生产监督管理总局， 2016 年 2 月）；5、2012年9月，山西省煤炭地质144勘查院编制的山西黄土坡鑫运矿井水文地质补充勘探报告。均流量为2.92m3/so尽管霍泉还保持较大的流量，但实际也在 逐渐的衰减。霍泉泉域范围为：西部边界：由南向北分为三段。由胡家沟至场同为南段， 由于受霍山断裂影响，灰岩含水层与下盘的石炭一二叠系阻水 岩层接触，构成阻水边界；中段为场同至耙子里，岩溶含水层 与第四系砾石、亚砂土夹砾石层接触，为半阻水边界

18、；北段为 耙子里至灵石的后悔沟，岩-12 -/36最新矿井水文地质“三区划分报告溶含水层与前震旦系变质岩接触，构成隔水边界。北部边界：自西向东由后悔沟至花坡一段，为河底向斜扬 起端以构造隆起形式将区域隔水底板抬起，构成与洪山泉域分 界的阻水边界；花坡至马背一段，花坡断层使两盘岩溶含水层 断开，大局部含水层与隔水层接触，视为阻水边界。东部边界与东南部边界：以奥陶系灰岩顶板埋深600m等 深线为界，可视为阻水边界，由北而南为马背一李元一古县城 东一苏堡。南部边界：由苏堡一胡家沟一段，东西向展布的断 层断距大于500m,断层两盘的岩层无水力联系，为阻水边界。霍泉泉域面积为1273km2,其中裸露可溶

19、岩为641.51 km2,泉域奥灰岩溶水赋存面积广，泉域跨晋中、长治、临汾 三个市六个县（市）。泉水径流条件好，水量丰富，水质好。 泉水水质类型一般为HCO3 SO4-Ca Mg 型或 HCO3 SO4-Ca 型水，矿化度 0.31- 0.56g/L,水温14。本井田位于霍泉泉域东北部。二、区域含水层组根据含水介质和地下水性的不同可分为四组类型：碳酸盐 岩类岩溶裂隙含水层组；碎屑岩夹碳酸盐岩类岩溶裂隙含水层 组；碎屑岩类裂隙含水层组及松散岩类孔隙含水层组。1、碳酸盐岩类岩溶裂隙含水岩组包括寒武系至中奥陶统碳酸盐岩类含水层，为泉域主要含 水层组。岩性为深灰色、浅灰色石灰岩、白云质灰岩、豹皮灰 岩

20、、泥灰岩等，分布于沁水盆地边缘，略呈一环状包围盆地， 成为灰岩岩溶裂隙水的直接补给区和补给源。该含水层厚度较 大，构成煤系地层之基底，裂隙发育，深部以溶洞、溶隙为主 要岩溶形态。富水强弱不一，钻探施工时，常造成水位突然下 降乃至无水位，消耗量猛增的现象。2、碎屑岩夹碳酸盐岩类层间岩溶裂隙水含水岩组:由石炭系上统太原组砂岩、泥岩、煤层和石灰岩组成，厚 70-142m,为区域主要含水层之一，富水程度取决于岩溶裂 隙的发育程度，一般在近地表露头处富水性较好，随着埋深增 加富水性变弱。3、碎屑岩类裂隙水含水岩组：-13 -/36最新矿井水文地质“三区划分报告主要为二叠系一套陆相沉积的碎屑岩类。二叠系石

21、盒子组 为泥岩、粉砂岩、砂岩组成，厚400-600m,单位涌水量 0.008-0.472 L/s-m,由于所处位置相对较高，受沟谷切割后 常有泉水出露，属弱含水层。山西组由泥岩、砂岩及煤层组成, 厚3668m,含裂隙水，单位涌水量0.0005-0.23L/s-m,属 弱一中等富水性含水层组。4、松散岩类孔隙水含水岩组：主要为第四系松散沉积物。呈带状分布于区域内的河谷地 段，由砂质粘土夹砂及卵砾石组成，厚一30m,富水性因地而 异，地下水位一般均高于当地河流水面，主要接受大气降水的 补给。第二节矿井水文地质条件、地表水井田地表水属黄河流域沁河水系，井田中部为土岭底冲沟 河，在单斜构造的影响下，土

22、岭底河水流或潜水那么补给井田中 部地段含水层，或在导水裂隙带作用下，进入巷道或采空区， 因此，土岭底河将对井田中部开采上组煤层产生较大的影响， 应引起矿方的高度重视。井田矿井井口距西侧聪子峪河河谷均 在60m以上，高于当地冲沟50m以上，不存在洪水灌井，但 要防止坡流水进入井筒。井田内具有煤层露头，地表水不会直接进入矿井，但大气 降水可以在煤层露头及埋藏较浅部位，大气降水可以沿裂隙渗 入矿井，应引起矿方的注意。二、井田主要含水层井田内主要出露地层为第四系全新统，中、上更新统，二 叠系上统上石盒子组，二叠系下统下石盒子组地层，结合区域 资料，含水层特征如下：1、第四系砂砾层孔隙潜水含水层第四系孔

23、隙水较大范围分布，多为透水层而不含水，含水 层主要集中在沟谷地带，由于煤层以上有厚层的泥岩、粉砂岩 等隔水岩层阻隔，因此，对矿井开采影响不大。但在井田西南 部浅埋区及中部将受到土岭底河水及潜水在单斜构造的影响下, 入渗到井田含水层或巷道，-14 -/36最新矿井水文地质“三区划分报告使矿井涌水量增大或采空区积水增加，应引起矿方的高度 重视。2、K8砂岩含水层K8砂岩含水层为2号煤层的顶板充水含水层，以大气降 水补给为主，据东南马军峪矿内详查2052号孔抽水试验资料, 单位涌水量 0.0016L/s-m,水位标高 1288.50m, K=0.09m/d, 富水性弱，对矿井充水影响不大，K8以上砂

24、岩含水层因有厚 层泥、粉砂岩隔水层，且一般富水性弱，故对矿井开采影响不 大。但在东南部构造裂隙和风化裂隙发育，富水性可大幅改善, 还可能由于开采塌陷裂隙或直接与冲积砂砾含水层发生水力联 系，将成为间接充水含水层，对矿井开采2号煤层影响较大。3、石炭系太原组砂岩、灰岩裂隙岩溶水含水层组K4石灰岩为7号煤直接充水含水层，厚度0.00-3.42m, 平均2.69m,岩性为深灰色，致密、块状，裂隙较发育。K3石灰岩为8号煤直接顶板，厚度0.00-5.27m,平均 3.87m,裂隙较发育，随埋深增加裂隙逐渐不发育。K2石灰岩为9+10号煤层直接充水含水层，也是太原组的 主要含水层，岩性为深灰色，致密、坚

25、硬、性脆石灰岩，一般含有燧石层及透镜体。厚4.10-9.77m,平均厚7.36m,局部较 发育，钻进消耗量一般在1.00m3/h以下。据2052号详查勘探时水文地质钻孔抽水试验资料：单位 涌水量为0.0005IL/s-m,水位标高1275.18m,渗透系数 0.013m/d,属弱富水性。本井田处在煤层浅埋藏地带，风化裂 隙发育，且受聪子峪河水及潜水的补给，局部含水层富水性可 能会变化。4、奥陶系峰峰组石灰岩岩溶裂隙含水层组奥陶系峰峰组岩溶裂隙含水层是煤系地层下伏的主要含水 层，可成为是开采下组煤（9+10、11号）的主要威胁。该组 上段厚41.80m左右，岩性为质纯、致密、性脆，上部裂隙发 育

26、或较发育多层，但厚度多在l-2m之间，下部岩层多为完整, 裂隙不发育，下段为泥灰岩夹石膏层，可见有角砾状石灰岩， 棱角状灰岩碎块被泥灰岩胶结，厚106.30m,钻进时冲洗液消 耗量一般在0.5m3/h以下，为层间相对隔-15 -/36最新矿井水文地质“三区划分报告水层。东侧的CX503钻孔抽水试验，单位涌水量为 0.0012L/s.m,属富水性弱岩溶裂隙含水层。5、奥陶系上马家沟组石灰岩岩溶裂隙含水层。马家沟组是奥陶系主要含水层，岩性主要是石灰岩，豹皮 灰岩角砾状灰岩，夹有薄层的白云质灰岩，泥质灰岩，钻孔内 仅揭露上马家沟组上段，钻孔揭露上马家沟组时，均出现了 12-15m3/h冲洗液漏失，C

27、X503孔观测静止水位标高998.08m, 井田西南处供水井，井深652.00,奥灰进尺388m,水位标高 998.60m, O2f+O2s抽水单位涌水量为0.44L/sm；据东南马军 峪矿生活区施工的01号水文长观孔资料，2014年7月21日 实测水位标高为976.75m,推断井田内水位标高为998 1002m左右，地下水流向自北东向西南方向流动，属富水性中 等岩溶裂隙含水层。井田内奥灰水水位标高9981002m,井田内11号煤层最 低标高为1120m,不存在带压开采。三、主要隔水层1、下石盒子组泥岩、粉砂岩隔水层隔水层由西向东逐渐变厚，厚度86.62-97.37m ,平均 109. 33m

28、。岩性以泥岩、粉砂岩，局部具有铝质泥岩，致密, 裂隙不发育，具有良好的隔水性能，在无断裂构造贯通下垂直 向方向2号煤层以上各含水层不发生水力联系。并阻隔大气降 水，地表水而不发生水力联系。2、太原组K4以上泥岩、粉砂岩隔水层隔水层厚度30. 00-35.71,平均厚度32.99m.岩性以泥 岩、粉砂岩为主，致密，裂隙不发育，具有良好的隔水性能。 在无断裂构造贯通下垂直K2含水层与2、3号煤层以上各含 水层不发生水力联系。3、本溪组泥岩、粉砂岩隔水层隔水层包括太原组下段10号煤层以下层段，厚度36.56- 52.19m,平均厚度42.28m.岩性以泥岩、粉砂岩为主，下部 为致密的铝土泥岩，具有良

29、好的隔水性能，在无断裂构造贯通 下垂直K2含水层与奥灰岩溶水含水层不发生水力联系。井田 内含水层及隔水层特征详见表5-2-1 o四、含水层的补、径、排关系-16-/36最新矿井水文地质“三区划分报告松散岩类孔隙水主要接受大气降水和河流补给，大气降水 补给受地形、岩性、植被、有效降水量及延续时间等因素有关。 地下水流向一般和地表一致，径流途径短，地表水和地下水联 系密切，呈互补互排关系。排泄形式主要以山坡或沟底在基岩 出露处以泉水形式排泄。石炭系太原组灰岩岩溶水、二叠系砂 岩裂隙水，主要靠大气降水的入渗补给和上覆含水层的渗漏补 给。其地下水的径流方向和通道，受地形或岩层产状控制，大 局部沿出露排

30、向沟谷中。深层承压水主要受地质构造控制，接 受裸露区补给，沿岩层倾向运移。其主要排泄方式是矿井排水。奥陶系灰岩岩溶水，井田内奥陶系岩溶裂隙含水层组未揭 露，大气降水通过裂隙或间接通过松散层的入渗补给岩溶水。 由于本区地处区域地下水分水岭附近，地下水径流较强，流向 总体是由北向南。地下水排泄以人工排泄为主。第三节矿井充水因素一、充水水源煤矿生产实践说明，对矿井充水有影响的水源主要有大气 降水及地表水、含水层水及老空水。其影响程度，主要取决于 上述各水体的发育程度或富水性，以及水体同开采煤层的关系。1 .大气降水及地表水.含水层水煤层开采后，煤层顶底板受影响的含水层地下水将对矿井 充水。有影响的主

31、要有二叠系砂岩裂隙含水层水、石炭系裂隙 含水层水、奥-17 -/36最新矿井水文地质“三区划分报告陶系岩溶裂隙含水层水。（3）底板奥灰水对煤层开采的影响：井田内奥灰水水位 标高9981002m,井田内11号煤层最低标高为1120m,不 存在带压开采。3、采空积水井田内2号煤层及9+10号煤层存在有采空区积水，2号 煤层老空积水区8处，总计积水量35559m3； 9+10号煤层老 空积水区1处，总积水量约为10739m3。2号煤层采空区积水 位于井田中部原八一煤矿范围内，处于相对较高部位，应注意 采空积水对今后2号煤层及下组煤层开采的影响。值得注意的是，老空积水是一种动态变化的过程，本次调 查是

32、在2012年的积水量增加了 10%,而无积水的地段随着时 间的推移，可能会出现新的积水，已有积水的地段积水面积有 可能会增大。今后应据根据实际生产情况，不断修改充水性图。二、矿井充水通道矿井充水通道可分为天然通道和人为通道两类。天然通道 包括导水断裂、导水陷落柱、构造裂隙、岩溶塌陷及隐伏露头、 “天窗”；人为通道包括开采形成的导水裂隙带、封闭不良钻孔 和矿井井筒等。（一）天然通道-18 -/366、2014年12月，山西煤炭地质144勘查院编制的山西黄土坡鑫运煤业矿井水文地质类型划分报告；7、2016年6月，山西煤炭地质144勘查院编制的山西 黄土坡鑫运煤业煤矿生产地质报告；8、2016年9月

33、，山西煤炭地质144勘查院编制的山西 黄土坡鑫运煤业资源整合矿井水患补充调查报告；9、2017年2月沁源县煤炭工业局批准的2017年度采掘 计划资料。第一章矿井基本概况第一节井田位置及交通条件一、位置范围山西黄土坡鑫运煤业位于山西省沁源县西北部才 子坪村，距沁源县城约40km,方位336,行政区划属聪子 峪乡管辖。地理坐标为：北纬：36。473636。48,43，东经：11212X）6一 112。1449。井田范围由以下12个坐标连线圈定，如下表所示（见 表）：井田范围拐点坐标最新矿井水文地质“三区划分报告井田内矿井充水天然通道，主要为断层和陷落柱。断层和 陷落柱的存在可能沟通不同充水含层组中

34、地下水的水力联系。 是大气降水和地下水进入矿坑的主要通道。1、断层：井田内目前发育有18条断层，其中井下2、 9+10号煤层揭露17条断层，随着井下采掘及勘探的进行，断 层可能还会增加。据该矿井下9+10号煤层开采揭露6条断层 资料，个别在井巷遇断层时有短暂的渗、淋水现象，但水量不 大，导水性差。在煤层底板带压范围内，断裂易沟通地下水， 是矿井充水及主要水害之一。2、陷落柱：目前发现井田内陷落柱总计4个，均在中部 井下9101采掘过程中发现，陷落柱为杂乱无章，软岩石类为 破碎状，砂岩类可见到较大块岩。在井巷遇陷落柱时个别有短 暂的渗、淋水现象，但水量不大，导水性差。由于井田属生产 初期采掘范围

35、小，发现4个陷落柱，随着开采范围的增大，陷 落柱的数量也会增加。井田内可能存在隐伏的导水断层和陷落柱，故开采时应特 别注意，井下采掘巷道接近断层、陷落柱时，必须加强探放水 工作，开采时按矿井设计留设防水煤柱，确保煤矿安全生产。（二）人为通道1、导水裂隙带：矿坑煤层顶板冒裂带及导水裂隙带将沟通其发育范围内的各含水层，其冒裂带及导水裂隙带发育范围内的各含水岩层裂 隙地下水可通过冒裂带向矿坑充水。根据第五章分析计算可知, 2号煤层最大导水裂缝带分别为2号煤层最大导水裂缝带高度 为29.18m。9+10号煤层最大导水裂缝带高度为64.50m。开采 2号煤层的最大导水裂缝带高度为29.18m, 2号煤层

36、导水裂缝 带在西部及中部土岭底沟谷可沟通基岩风化带裂隙水，使基 岩风化带裂隙水进入2号煤层采空区。2号煤层与9+10号煤 层间距为74.37-96.75m,平均为82.52m,开采9+10号煤层形 成的最大导水裂缝带高度为64.50m, 一般情况下不可能沟通 与2号煤层采空区间的水力联系，但应注意断层、陷落柱的影 响。2、封闭不良的钻孔井田内及周边分布有以往施工钻孔15个，其中井田内8 个，据原-19 -/36最新矿井水文地质“三区划分报告报告资料各个钻孔的封孔质量良好，但未进行起封检查。假设在封孔质量不好的钻孔处开采时，存在煤层上覆各含水层水 甚至地表水沿钻孔空隙渗入矿井的可能性，建议在邻近

37、这些孔 位开采时应加强超前探放水工作，并留设保安煤柱，以防其导 水进入井巷。3、井筒开采下部煤层的井筒将穿过其上所有含水层，并与上部井 巷相通，除现有生产利用的3个井筒外，整合关闭的原八一煤 矿，开采2号煤层，已关闭封填斜井筒2个，应按规定严格检 查其填充情况。另在一采区内有原龙坪煤矿开采过9+10号煤 层，已关闭封填斜井筒2个，应按规定严格检查其填充情况。 关闭矿井井筒穿越了各个煤层，勾通了各含水层的水力联系， 也是矿井充水的主要通道之一，在开采时要引起注意。三、涌水量构成及预测1、涌水量构成鑫运矿涌水主要是井巷顶板砂岩裂隙水及太原组石灰岩裂 隙水和构造裂隙水，矿井涌水量最大可达229 m3

38、/d,随着矿 井开采面积的增大涌水量还要增加。2、矿井涌水量预测比较法预算涌水量(1)预算方法及参数采用常规的水文地质比较法，为采空面积富水系数法，有关参数用本矿生产矿井调查及统计资料。Q0-生产矿井涌出的总水量m3/hQ-未来三年矿井涌水量m3/hF0-采空面积及巷道影响面积0.93km2F-未来三年矿井开采面积1.36km2本矿生产矿井排水量Q0正常涌水量169m3/d-20 -/36最新矿井水文地质“三区划分”报告最大涌水量229m3/d(2)计算公式和预测结果QKF二FQ 正常二KFxF=182.35xl.36=248m3/d (10.3m3/h)Q 最大=KFxF=246.23xl.

39、36=350m3/d(14.6m3/h)预算结果评述：计算采用的水文地质参数为生产矿井水文地质资料，应用 了水文地质“比较法预计了矿井正常涌水量为248m3/d,最 大涌水量为350m3/do但是，石灰岩含水层溶隙发育存在着不 均匀性，对计算精确性产生了 一定的影响，同时，随着开拓范 围扩大，致使塌陷裂隙的开展，上覆基岩风化带含水层，大气 降水等影响，矿井涌水量将可能发生变化，因此必须在生产过 程中，加强水文地质工作及时指导矿井安全生产。第五节矿井水文地质类型本矿井现采9+10号煤层，依据2014年矿井水文地质类型 划分报告2、6、9+10、11号煤层矿井水文地质类型属中等。第三章以往地质工作

40、、范围、结论第一节以往地质及水文地质工作一、以往地质勘查-21 -/36最新矿井水文地质“三区划分报告本井田位于山西省沁水煤田的西翼，霍山隆起的东翼，沁 源国家规划矿区沁源北区的北西部。以往曾进行过不同程度的 地质工作，其中主要的地质勘探工作有：本区在解放前后就进行过大量的地质调查工作，但只局限于地面地质调查，且资料零乱。较系统的地质勘探工作是在 1958年初开始的。1958年1959年144地质勘探队测绘了 1:1万和1:2.5万 地形地质图，提出了沁水煤田霍东（沁源）矿区普查设计， 但普查工作没有进行。1975年1978年，山西省地质局区测队在本区进行了区 域地质调查，编绘出版了 1:20

41、万区域地质图。1982年12月一1984年11月山西煤田地质勘探144队进 行了霍东找煤勘探工作，提交了地质报告，并获主管部门批准。1984年1月一1985年12月山西煤田地质勘探144队对包 括该矿区在内的区块进行了沁源普查勘探工作，同年提交了普 查报告。本井田南部边界利用47和74号钻孔，钻探进尺 689.23m,质量均为乙级。1986年一1989年山西煤田地质勘探144队又对包括本矿 区在内的沁源矿区进行了详查勘探，在整合区北部外围施工有 2043、2044、2045号钻孔,钻探进尺856.48m,并参考东部的 2046号孔。于1990年编制了山西省沁源县详查勘探地质报 告，经上级主管部

42、门（山西煤炭管理局）评审一次性通过。 1991年9月以晋煤决字（1991）第1025号文批准该详查地质报 告，该报告成果，为正确评价该煤矿区的地层、构造、煤层和 煤质提供了可靠的依据。本区位于详查区的中部西端，本矿区 占用资源储量类别为C级。井田内在不同时间段共施工10个钻孔(见表)，其中 1985年3月至1985年11月山西省煤炭地质144勘查院施工2 个钻孔，2009年11月至2010年3月山西省煤炭地质144勘 查院兼并重组补勘施工6个钻孔,2016年4月至5月补勘施工 2个钻孔，这10个钻孔中，揭露奥陶系灰岩地层的有3个， 本溪组地层的8个。钻孔结束后均进行-22 -/36最新矿井水文

43、地质“三区划分报告了封孔，钻孔封孔方法为最上一层煤层以上50-100m至 孔底水泥封孔，原有报告资料中封孔质量良好。井田内钻孔封闭情况一览表钻坐标终孔终施工封(X)(Y)高程深度孔孔日期闭良7440750719611011良Zk4075951960801407.139.C2009.11.27良Zk4075271960901394.170.C2009.12.03良良1良Zk407531196084良Zk4075291961001523.346.C2010.1.30 良良Bk4075891960751498.181 .C2016 良二、以往水文地质井田内各阶段施工的钻孔，均进行了简易水文观测，未发

44、 现异常现象，对评价井田内含水层提供参考依据。1986年1989年，在沁源详查勘查中距本井田1.7km施 工了 2052号水文地质孔，完成了 K8砂岩，C3t灰岩含水层的 抽水试验，可供本井田地质报告利用。2008年10月在井田工业广场办公楼东侧，由河南省水勘 队施工一个供水井，坐标为X=4074652.87m, Y=19607483.90,H=1318.20m,孔深652.00m,终孔层位为下马家沟组, 抽水试验涌水量为8.89L/S,单位涌水量为0.44L/s-m,水位降 深20.20m,水位标高998.60m,其成果可供本报告利用。第二节矿井地面勘探范围和物探结果1、2010年6月，山西

45、省煤炭地质114勘查院对井田中部 重点区段进行电法勘探工作，电法勘探面积为0.60km2。该电 法勘探共完成-23 -/36最新矿井水文地质“三区划分报告瞬变电磁法测线18条，测线总长22.06km,总计物理点 1182个。推断出了区内2、9+10号煤层顶板的富含水区赋存 位置、范围和形态；圈定了 2号煤层的采空破坏区位于测区西 北及东北部。2、2012年7-8月，山西省煤炭地质114勘查院采用瞬变 电磁法对井田中部一采区进行了补充勘探，完成勘探面积 1.89km2,瞬变电磁法测线36条，探测物理点2448个。并编 制了山西黄土坡鑫运煤业矿井水文地质补充勘探报 告。报告估算井田内2号煤层采空积

46、水积水区8处，积水量 为32326m3。9+10号煤层采空积水区1处，积水量为9763m3。 物探解释在测区范围内存在1号煤层采空积水异常区2处；2 号煤层采空积水异常区19处，9+10号煤层富水异常区22处。3、2016年5-6月，山西省煤炭地质114勘查院采用瞬变 电磁法对井田西部查明勘探区内的2#煤层采空积水区、9+10 号煤层顶底板岩层富水情况，为煤矿的安全生产提供理论依据。 电法勘探共布置测线34条，勘探网度为40x20m,测线总长 30.42km,瞬变电磁物理点1554个。测区面积约1.21km2,测 区形状及范围以拐点坐标圈定（1980年西安坐标系）。物探 解释在测区范围内存在共

47、7处异常区域，1号异常区面积为 7655m2, 2号异常区面积为6521 m2, 3号异常区面积2934m2, 4号异常区面积5764 m2, 5号异常区面积5670m2, 6号 异常区面积4638 m2, 7号异常区面积2762m2。第四章2017年度矿井采掘计划第一节矿井采掘计划1、采掘计划区域：2017年度采掘计划布置在井田中西部9+10号煤层一采区 内。2、采掘计划：(1)回采工作面布置：9102综采工作面现已推进至距禁采线30米，计划于2017 年2月25日开始进行收尾工作，3月7日结束；9104备采工 作面计划于2017年3月8日开始推进，2017年10月19日结 束，推进851米

48、；-24 -/36最新矿井水文地质“三区划分报告9103综采工作面计划于2017年10月20日开始推进，截 止2017年12月31日计划推进229.4米。全年回采计划总推 进 1110.4 米。(2)掘进工作面布置:1980年西安坐标系坐标1954年北京坐标系点号6。带3。带-2 -/36最新矿井水文地质“三区划分报告XY1 8878582 6876583 6389103运输顺槽掘进工作面截止2017年1月13日已掘进 340米，计划于2017年2月25日开始掘进，至2017年5月 25日掘进866米；9103回风顺槽掘进工作面截止2017年1月 13日已掘进621米，计划于2017年2月25日开始掘进，至 2017年4月24日掘进585米；91