采矿工程毕业设计新井设计.docx

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1、采矿工程毕业设计-新井设计学 士 学 位 论 文某集团公司六矿新井设计学生：吴佐香指导教师：张明清专业：采矿工程2021 年 6 月 25 日第一章 井田概况及建设条件. - 4 -第一节 井田概况. - 4 -一、 井田位置及交通. - 4 -第一章井田概况及建设条件第一节井田概况一、井田位置及交通1、位置贵州省普定县猴场乡 XX 煤矿处于贵州省普定县猴场乡管辖区内。区范围由 11 个拐点圈定，呈不规则多边形。其拐点坐标见表 11。1980 西安坐标系表 1-1XX 煤矿扩大矿区范围拐点坐标表拐点编号XY12345678910112、交通XX 煤矿位于普定县城北北东方向，矿区距普定县 36

2、公里，距安顺市 52 公里，距安顺电厂 52 公里，矿区有公路与普定补郎猴场乡村公路通达，交通较方便（见图 1-1）。- 5 -图 1-1交通位置图二、地形地貌地处云贵高原，向东、向南倾斜的斜坡地带，地势较高，属中切割中山地貌。地形复杂，山峦重叠,坡度较陡。平均海拔约 1650m。区内最高处为北面孟别北侧高山，海拔高大于 1700m；最低处为南部孟登水库一带，海拔高约 1520m，相对高差约200m。三、气象1、气候条件矿区属亚热带季风气候，年平均气温 14，极端最高气温 33.4，极端最低气温-6.2；七月最热，平均气温为 21.0，一月最冷，平均温度为 4.6，年平均降雨量 1588.2m

3、m，降雨主要集中在 58 月份。2、地表水矿区范围内无大地表水体，在矿区外西北方向有一条小溪，发源矿区外西北部，溪水流入马儿坝水库（小型水库），然后流入南面的猛登水库（小型水库），在矿区 西边有一条小溪，溪水流入南面的猛登水库（小型水库）。在矿区外南西面有孟登水库（小型水库），孟登水库的水流入南面的三岔河，三岔河水再流入长江，属长江水系。3、地震区内无地震资料记载，近年来也未发生地震灾害。根据中国地震动参数区划 图（GB183062001，1:400 万），本区地震烈度为度，地震动峰值加速度 0.05g。四、经济概况当地居民以汉族为主，少量苗族杂居，人口稀少，集中居住在三十五公庄周围。 区内工

4、业较落后,主要从事农业耕种, 粮食作物主要种植玉米、土豆，少量水稻等， 副业主要为家庭养殖业以饲养羊、猪、鸡为主，少量牛、马。国家电网、电讯网均已实现村村通，用电、通讯有保障。第二节矿井建设的资源条件一、区域地层区域含煤地层处于贵州上二叠统海陆交互相沉积，出露的地层有石炭系、二叠 系、三叠系、侏罗系、下第三系及第四系。见表 31。厚度表 31区 域 地 层 简 表系统第四系(Q)下第三系(E)侏罗纪（J）上统组二桥组段(m)020463146-29(T )(T )53法郎3 组下段99三叠系中统(T f)2(T f1)上2(T g3)段 194-251(T)(T )关岭组中2段 306-312

5、(Tg)(T2下2(Tg2)段g1)6160.2下统永宁镇组 第2 四 段55-84(T )(T yn)(T yn4)111- 6 -第 三 段 127-20(T yn3) 7yn2)(T第1 二 段54-116第1 一 段158-21(T yn1) 7- 13 -大冶组上1段 (T2)d 219-3716(T d )下段(T11)1d 40-158长兴组34-69(P上统龙潭3c )组156-37(P )(P l )8)3(P峨3 眉山玄武岩组0-342二叠系3上段 119-23(P)茅口组(Pm2 ) 3(P中统2m )下2(P m1 )段230土(P )栖霞组262-1952上统(C3)

6、中统(P梁山2 (P马平2 (C黄龙3q)l)组23-168m)组0-99群0-72石炭系(C)(C )2(C摆佐2hn)组0-105下统(C b)d)二、区域构造(C )1大塘1 (C1组0-38区域位于扬子地台南西缘，黔北台隆六盘水断陷与黔南断陷的部位，主要褶皱构造运动发生于燕山期，现今的构造形态与之密切相关，主要构造线方向为北东向。该区域总体上受南北方向的挤压力，产生共轭剪切，而形成北东向褶皱和断裂。 矿区位于补郎向斜北东仰起转折端轴部地段。补郎向斜：位于区外南起普定干坝，向北东经普定县城、白岩、河头、雷公田、 革坝至龙场。从北东向南西穿过矿区，区内经过下寨、歪冲，延伸长度约5km，轴向

7、北东 3050，枢纽由北东向南西倾斜，是一个由南西向北东收拢半封闭的向斜。轴部地层南西向北东依次为：中三叠统关岭组、下三叠统永宁镇组；两翼地层为下三叠统永宁镇组至下三叠统大冶组。南东翼地层倾角 1650，北西翼地层倾角 635。一、地层第二节矿区地质XX 煤矿位于补郎向斜北东仰起转折端轴部地段，矿区及附近出露地层由老至新有二叠系的茅口组（P2m）、峨眉山玄武岩组（P3）、龙潭组（P3l），长兴组（P3c），三叠系大冶组（T1d）及第四系（Q），由老至新叙述如下：1、 茅口组（P2m）：出露于矿区东部区外。主要为浅灰色、深灰色中厚层状、厚层状灰岩，含白云质团块或白云岩，具缝合线构造，产腕足类、蜓

8、等动物化石。2、 峨眉山玄武岩组（P3）：出露于矿区北部边缘，主要岩性为暗绿、灰绿色玄武质熔岩及玄武质火山角砾岩，间夹少量凝灰岩。产腕足类及海百合化石。102 钻孔揭露厚度 167.81 米，与上覆龙潭组呈假整合接触。3、龙潭组（P3l）为矿区主要含煤地层，是一套海陆交互相多旋回沉积，旋回结构明显。岩性由灰色、深灰色泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩、泥岩、泥灰岩、煤层及灰岩组成，具水平层理、波状层理、交错层理，产腕足类、瓣鳃类等动物化石，产大羽羊齿、鳞木等植物化石及植物化石碎片。厚 282.15373.15m 。与下伏地层呈假整合接触。4、长兴组（P3c）位于矿区中部，为灰色至深灰色厚层

9、硅质岩及燧石灰岩夹少量泥灰岩和钙质页岩，产含腕足类及瓣鳃类等动物化石。厚 53.6879.44m。与下伏地层呈整合接触。5、大冶组（T1d）区域上分 3 个岩性段，矿区内仅出露第一段，出露于矿区中部及南西翼外围， 岩性为灰绿，灰黑色薄层至中厚层粘土岩夹钙质砂岩，厚度 21.5941.85m 。与下伏地层呈整合接触。6、第四系（Q）矿区内零星散布于河谷及低洼地带，由土黄，灰黄色粘土，砂土，碎石，砾石及砂砾石组成，厚 3.0017.69m。第三节矿区构造XX 煤矿位于补郎向斜北东仰起转折端轴部地段，北部矿界边缘有马儿坝背斜。在勘查过程中发现断层 5 条，其中 F1 断层为正断层，地面发育清楚；FJ

10、102、F203、F303、F003 断层为钻探发现，地表不清，其中FJ102、F203、F003 为隐伏逆断层，F303 为隐伏正断层。1、断层F1 正断层，走向 NWSE，倾向 NNE，断距 110 米，倾角 72，地表有地质观测点 3 个，在 301 号钻孔 236.37-237.42 米实见该断层，岩芯裂隙发育，见角砾岩充填及挤压滑面。2、褶皱（1） 马儿坝背斜：位于矿井北部，轴向 NESW，NE 向为仰起端，向 SW 倾伏。（2） 补郎向斜：位于矿区中部，轴向NESW，NE 向为仰起端，向SW 倾伏。由于矿区地处向背斜仰起端部位，该区域地层产状变化较大，岩层走向方位角由 71逐步转为

11、 245，倾向由161转为 335，倾角为1065。从向斜倾角变化看， 总体为向斜转折端倾角较缓，南北翼倾角约大。在生产过程中，向斜内现未发现次 级小褶皱和断层，但由于受向斜构造的影响，局部地段出现煤层变薄带，产状变化 大，对煤层开采有一定影响。根据构造复杂程度分类构造为中等类型。第四节岩浆岩矿区内峨眉山玄武岩组属火山喷发基性岩，该玄武岩组为龙潭组含煤地层的沉积基底，对含煤地层的沉积岩性、岩相及含煤性等无影响，对含煤地层无破坏作用。第四章煤层第一节含煤性区内主要含煤地层为龙潭组，地层总厚 282.15373.15m，一般厚为 315.28m， 含煤 1425 层，一般为 16 层。煤层总厚 1

12、0.1625.25m，平均 15.52m，含煤系数4.92%。含可采及局部可采煤层 5 层，煤层总厚 3.5414.36m，平均 7.05m，可采含煤系数 2.23%。可采煤层发育特征详见表 4-1。表 4-1 煤层及煤层间距情况统计表煤层间 距(m)全层厚度 夹石层数采用厚度可采情况可靠结构复杂稳定编号B112.7024.23（m）（m）程度程度程度17.17(7)0.2502.1399.37136.83114.15(6)1.11(7)0.30030.241.80 全区可采可靠00.87(7)中等较稳定138.9523.7813.31(10)4.791.65(9)030.271.95 大部可

13、采可靠11.09(9)中等较稳定140.81020.762.50 全区可采可靠中等稳定3.5301.29(10)10.3815.0312.47(10)1.59(10)0.541550.2098.2974.78(10)4.741.69(0100.422.371.35(10)大部可采可靠中等较稳定10)0.464.697.795.84(10)183.600300.401.440.83(10)局部可采可靠中等较稳定1.20(10)B7注：最小值最大值 平均值（采用工程点数）区内可采煤层为 0、13、14、15、18 号 5 层。现将区内可采煤层分述如下： 一、0 号煤层位于龙潭组顶部，上距标一（B1

14、）12.7024.23m，平均 17.17m 左右，下距标二 10.3415.72m，平均 12.80m 左右。全区可采，总面积 0.88km2，可采面积 0.88km2，可采指数为 100。煤层全层厚度 0.382.13m，平均厚度为 1.11m；采用厚度 0.24 1.80m，平均采用厚度 0.87m。结构较简单，含夹石 03 层，一般 01 层，岩性为炭质泥岩或泥岩，属全区可采较稳定煤层。煤层由北至南逐渐增厚。顶板岩性：以泥质岩粉砂、粉砂质泥岩为主。底板岩性：以粉砂质泥岩、泥质岩粉砂、泥岩为主。二、13 号煤层13 号煤层上距标四 5.5116.18m，平均 9.07m 左右，下距 14

15、 号煤层 8.9520.59m，平均 15.21m 左右。总面积 1.55km2，可采面积 1.39km2，可采指数为 90， 煤层全层厚度 0.304.79m，平均厚度为 1.65m；采用厚度 0.271.95m，平均采用厚度 1.09m。结构较简单，含夹石 03 层，一般 01 层，岩性为炭质泥岩、泥岩或粉砂质泥岩，属大部可采较稳定煤层。煤层厚度1.3 米的主要分布在矿区中部，成条带状。顶板岩性：以泥质岩粉砂、粉砂质泥岩为主，局部为粉砂岩。 底板岩性：以粉砂质泥岩、泥质岩粉砂、泥岩为主。三、14 号煤层14 号煤层上距 13 号煤层 8.9520.59m，平均 15.21m 左右，下距标五

16、 5.957.24m，平均 6.69m 左右。总面积 1.74km2，可采面积 1.74km2，可采指数为 100， 煤层全层厚度 0.813.53m，平均厚度为 1.59m；采用厚度 0.762.50m，平均采用厚度 1.29m。结构较简单，含夹石 02 层，一般 01 层，岩性为炭质泥岩、泥岩或粉砂质泥岩，属全区可采稳定煤层。煤层厚度1.3 米的主要分布在矿区西南及南部， 北薄南厚。顶板岩性：以泥质岩粉砂、粉砂质泥岩为主，局部为细砂岩。底板岩性：以粉砂质泥岩、泥质岩粉砂、泥岩为主，局部为粉砂岩。 四、15 号煤层15 号煤层上距标五 0.501.38m，平均0.87m 左右，下距标六2.6

17、34.26m，平均 3.50m 左右。总面积 1.85km2，可采面积 1.79km2，可采指数为 97，煤层全层厚度 0.544.74m，平均厚度为 1.69m；采用厚度 0.422.37m，平均采用厚度 1.35m。结构较简单，含夹石 01 层，一般 0 层，岩性为炭质泥岩，属大部可采较稳定煤层。煤层厚度1.3 米的主要分布在矿区中部，成条带状。顶板岩性：以泥质岩粉砂、粉砂质泥岩为主。底板岩性：以粉砂质泥岩、泥质岩粉砂为主，局部为粉砂岩。 五、18 号煤层18 号煤层上距标六 53.6585.61m，平均 73.15m 左右，下距标七 4.697.79m， 平均 5.84m 左右。总面积

18、1.96km2，可采面积 1.17km2，可采指数为 60，煤层全层厚度 0.463.60m，平均厚度为 1.20m；采用厚度 0.401.44m，平均采用厚度 0.83m。结构较简单，含夹石 03 层，一般 0 层，岩性为泥岩，属局部可采较稳定煤层。煤层断层北部厚，南部薄。顶板岩性：以泥质岩粉砂、粉砂质泥岩为主，局部为炭质泥岩。底板岩性：以粉砂质泥岩、泥质岩粉砂、泥岩为主，局部为细砂岩。第四节煤层稳定性评述煤层稳定程度划分为稳定煤层、较稳定煤层、不稳定煤层、极不稳定煤层四类， 区内煤层的稳定性评价以定性评价为主，定量评价为辅。区内主要可采煤层稳定性评价结果为：14 号煤层为稳定煤层，0、13

19、、15、18 号煤层为较稳定煤层。第五章煤质一、第一节煤的物理性质和煤岩类型一、煤的物理性质区内煤的颜色为黑色，粉粒状为主，次为块及碎块状；各煤层结构主要为 线理细条带状；似金属光泽为主，少量沥青光泽；断口主要为参差状，少量 平坦状或贝壳状；内生裂隙较发育，充填细脉状方解石；含微粒状、球粒状、 细粒状黄铁矿，部分黄铁矿呈莓粒状集合体，结核状产出，少量充填胞腔。可采煤层 0、13、14、15、18 号煤层真相对密度（TRD）及视相对密度（ARD） 见表 5-1。煤层密度（t/m3）视相对密度真相对密度表 5-1可采煤层视相对密度、真相对密度表0131415181.521.751.741.751.

20、501.771.461.661.541.761.64(2)1.75(2)1.62(6)1.59(3)1.65(4)1.611.781.771.791.571.811.521.841.611.821.69(4)1.78(3)1.68(6)1.68(5)1.72(5)第三节煤的工艺性能一、煤的发热量根据煤炭质量分级（发热量）（GB/T15224.32004）标准，区内0、14、15 号煤层属于高热值煤（HQ），13、18 号煤层均属于中热值煤（MQ）。区内干燥基低位发热量（Qnet,d）为：0 号煤层为21.6128.28MJ/Kg, 平均为25.36MJ/Kg； 13 号煤层为 20.2126.

21、85MJ/Kg，平均为 22.28MJ/Kg；14 号煤层为 20.0728.73MJ/Kg，平均为 26.00MJ/Kg；15 号煤层为 21.4831.59MJ/Kg，平均为25.89MJ/Kg；18 号煤层为 19.5628.59MJ/Kg，平均为 24.22MJ/Kg。十一、煤的可选性1、煤的浮煤回收率区内各钻孔煤芯煤样均作了浮煤回收率测试，结果见附表和煤质特征表， 从二表可以看出，可采煤层浮煤回收率为 32.45（13 号煤）47.02(15 号31煤)，平均值为 40.38，理论浮煤回收率 13、18 号煤层为低等，0、14、15 号煤层为中等。2、煤的简易可选性13 煤层 13-

22、0.5mm 产率 89.87%，灰分 19.48%，硫分 2.67%。15 煤层 13-0.5mm 产率 89.55%，灰分 14.35%，硫分 4.33%13 煤层简易可选性试验结果在-1.50g/cm3 低密度级时，浮煤产率为 81.84%。当假定浮煤灰分为 10.0%时,理论分选密度为 1.55g/cm3,扣除沉矸后的 0.1 含量为 86.62%，可选性等级为“极难选”。15 煤层简易可选性试验结果在-1.50g/cm3 低密度级时，浮煤产率为 70.66%。当假定浮煤灰分为 10.0%时,理论分选密度为 1.91g/cm3,扣除低密度物后的0.1 含量为 6.81%，可选性等级为“易

23、选”。第四节煤类区内可采煤层浮煤干燥无灰基挥发分含量为 6.25%（18 号煤层）9.26%（18 号煤层）平均含量为 7.17%，小于 10%，由此确定本区各煤层为无烟煤（WY）；又依据区内浮煤干燥无灰基氢含量为 3.05%（0 号煤层）3.58%（13 号煤层） 平均含量为 3.39%，大于 3%，本区 0、13、14、15、18 号煤层均为无烟煤三号（WY3）。第五节煤的风化和氧化根据开采老窑调查，本区内煤层风化深度一般在 30m 内,风化后煤层呈粉状, 煤质较差。第六节煤的工业用途评价本区 0、13、14、15、18 号煤层均为无烟煤三号（WY3）。区内可采煤层 0、 14、15、18

24、 号均属于中灰煤，13 号煤层属于高灰煤；0、13、14、15、18 号煤层均属于高硫煤；0、14、15 号煤层属于高热值煤（HQ），13、18 号煤层属于中热值煤（MQ）；区内可采煤层均属于特低挥发分（ LV）、低磷分（P-2）、特低氯（CL-1）煤。依据区内煤层煤质特征，各煤层具有广泛用途，可用于动力用煤， 民用煤，火力发电，一般工业锅炉用煤，气化用煤，可作冶金喷吹燃料，经洗选后可制碳素材料或制造电石及深加工，煤矸石可考虑作水泥、低温烧制地板砖等。由于该矿区各煤层硫分主要为黄铁矿硫，为较易脱除煤，在开采利用方 面可对煤进行洗选脱硫，以降低煤中硫分含量，达到合理利用资源，可避免对 资源的浪费

25、，并减少煤燃烧后所产生的二氧化硫对大气的污染和对锅炉、管道 的腐蚀。第六章 水文地质二、第一节区域水文地质概况区域属长江流域乌江水系，三岔河支流。矿区位于补郎向斜汇水构造的补 给径流区地下水由北东向南西径流。区域水文地质图见 6-1。除第四系外，地层岩性主要由可溶岩和非可溶岩两大类组成：二叠系的龙 潭组属非可溶岩类，富水性弱；二叠系的峨眉山玄武岩组属非可溶岩类，为相 对隔水层；二叠系长兴组、三叠系的大冶组、永宁镇组为可溶岩类，溶蚀裂隙 发育，富水性中等至强，区域地层水文地质特征见表 6-1。表 6-1区域地层水文地质特征表地下水类型含水岩组及代号富水性指标岩 性类亚类厚度（m）钻孔单孔出水量（

26、m3/d）水点流量常见值（l/s）地下水径流模数（l/s.km2）富水性碳碳酸盐岩裂酸隙溶洞水茅口组（P m）灰岩224-687最大 1822177.8-262.97.46强3玄武岩孔洞玄武岩基裂隙水组岩（P ）玄武岩406-717盐岩永宁镇组灰岩、白云岩夹泥岩岩溶（T yn）1大冶组灰岩、泥灰水（T d）1峨嵋山岩、页岩483-544246-115862.25-297.9446.18-68.613.73强中2.82强中0-3420.2-40.93弱318-5912.14-78.221.2-2.141.54弱中裂3隙龙潭、大水构造裂隙水隆、长兴组（P ）砂岩、泥 岩、页岩夹泥灰岩及2煤层松散岩

27、类孔隙水第四系粘土、亚粘（Q）土、砂砾层0-330.05-0.2弱图 6-1区域水文地质图（1：200000）三、第二节矿区水文地质条件一、水文地质条件概况该区属中山地形，向斜两翼高轴部低，以侵蚀切割地貌为主，区内无大的 河流,主要发育呈树枝状的沟溪水,均为雨源性溪沟，雨季暴涨，矿区南三岔河 为矿区最低侵蚀基准面，标高约+1080m。矿区内地表大部分为第四系覆盖，大气降水通过基岩风化裂隙、构造裂隙 及孔隙补给地下水，沿裂隙、孔隙呈脉状、网状及分散状径流，以侵蚀下降泉 方式排泄于冲沟洼地，地下水、地表水的流向主要受地形和地质构造控制。矿区中部呈带状地表则由碳酸盐岩覆盖，以岩溶地貌为主,大气降水通

28、过溶 隙、落水洞、溶斗等形式迅速补给地下水，以裂隙流及管道流的形式径流，以岩溶大泉或泉群的形式排泄于深切冲沟中，地表水、地下水流向主要受岩性和区域最低侵蚀基准面的控制。矿区中上部呈带状含煤地层大面积裸露地表，由于煤层埋藏垂深普遍小于500m，当开采发生塌陷裂隙后，大气降雨渗入，这对矿区充水的因素影响将特 别突出和严重。二、地表水特征矿区范围内无大地表水体，在矿区外西北方向有一条小溪，溪水流入马儿坝水库（小型水库），然后流入南面的猛登水库（小型水库），在矿区西边有一 条小溪，溪水流入南面的猛登水库（小型水库）。在矿区外南西面有孟登水库（小 型水库）。三、地下水特征按地下水的埋藏类型分，本单元发育

29、有潜水和承压水。根据含水层相对埋藏位置、岩性条件、富水性等，可以认为，含水层 T d、P c、P l 属于补郎向斜133轴部地层中的地下水具有承压性质。地下水接受大气降雨的补给后，以泉、井 等形式向地表排泄。（一）岩层富水性特征本区出露的地层由老至新分别为茅口组（P m），峨眉山玄武岩组（P ），龙23潭组（P l），长兴组（P c），大冶组（T d），第四系（Q）。现将各地层的富水性331分述如下：1、茅口组（P m）2出露于矿区北部及外围一带广泛分布，岩性为中厚层状石灰岩，厚度不详，含岩溶管道水。富水性强。2、峨眉山玄武岩组（P ）3出露于矿区北部。岩性主要由暗绿、灰绿色块状玄武岩熔岩及玄

30、武质火山 角砾岩，间夹少量凝灰岩，为相对隔水层。富水性弱。3、龙潭组（P l）3出露于矿区中部，呈带状分布。岩性主要由灰色、深灰色薄层至中厚层状 泥岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、粉砂岩及细砂岩、灰岩、泥质灰岩、煤层等 组成。调查泉点 4 个，泉水流量 0-1.488 l/s；揭露的 13 个钻孔，仅在 202、301、303 孔在该层中发现有冲洗液漏失；据 303 号钻孔对该层段进行抽水试验， 结果为：涌水量0.0067l/s，单位涌水量为0.00014l/s.m，渗透系数为0.0006m/d，水位降深 46.35m，恢复水位标高为1487.53m，分层静止水位为1490.13m。本层段含岩溶裂

31、隙水，富水性弱。4、长兴组（P c）3地表分布于矿区中下部，呈条带状分布。岩性主要由灰、深灰色中厚层至厚层状灰岩、泥质灰岩，偶夹砂岩、泥岩。溶蚀裂隙发育，调查泉点 1 个，泉水流量 1.102-7.699l/s；揭露的 5 个钻孔中有 1 个发现有冲洗液漏失；据 203 号钻孔对该段进行抽水试验，结果为：涌水量0.027l/s，单位涌水量为0.0056l/s.m，渗透系数为0.0085m/d，水位降深48.38m，恢复水位标高为1530.59m, 分层静止水位为 1535.09m。本层导水性中等，富水性中等。为岩溶裂隙含水层。5、大冶组（T d）1出露于矿区中西部及外围。岩性以灰色、灰绿色薄至

32、中厚层状粉砂岩、泥质粉砂岩为主。调查泉点 1 个，泉水流量 0.033-1.699l/s；含浅部风化裂隙水， 流量季节性变化明显，富水性弱。6、第四系（Q）零星分布于低凹洼地、岩溶谷地、岩溶洼地等。厚度一般小于10m，岩性以 坡积、残积冲积的基岩风化物为主。结构松散，未胶结，透水性较好，富水性弱。（二）断层富水性区内地表仅发育一条断层 F1，为正断层，走向 NWSE，倾向 NNE，断距 110 米，倾角72，断层带上无泉点出露， 在 301 钻孔 236.37-237.42 米实见该断层但未出现涌漏现象，推断断层富水性差、导水性亦差。该断层造成茅口组与龙潭组间距变小，煤矿在开采煤层时应注意底板

33、突水。三、地表水、地下水动态变化溪沟变化幅度大，地下水、地表水受降雨控制显著，动态类型属较稳定至 极不稳定型。地表水、地下水动态具明显季节性变化，雨季流量大，枯季流量 小甚至干涸。四、地下水的补、迳、排条件岩溶含水层裸露于矿区内，出露面积不大，岩溶较发育，补给条件较好， 补给源为大气降水，大气降水通过岩溶和采动裂隙补给地下水，地下水接受补 给后，通过岩溶裂隙或基岩裂隙的方式，由北东向南西迳流，排泄于南面三岔 河。浅层地下水和基岩裂隙水接受补给途迳主要为面状渗透补给，地下水接受 补给后，经短途迳流，排往矿区内地形低洼地带，以下降泉形式出露。四、第三节矿区充水因素分析一、充水水源矿床充水主要取决于

34、以下因素：充水水源、充水通道。（一）大气降水大气降水为主要充水水源，其充水强度与季节和降水强度、持续时间关系 密切，大气降水是本区地表水、地下水的主要补给来源。（二）地表水区内没有大的河流，只有一小型水库及两条小溪，区外的猛登水库库坝标高 1550m，其水位标高 1480m，猛登水库为区内地表水、地下水的排泄区，先期开采地段最低标高为 1250m，煤矿在开采时地表水与采煤坑道（最低标高）造成的水位差为 230m，但垂向上要经过大冶组相对隔水层，然后由上覆含水层长兴组间接补给主要充水层，成为矿井充水的间接水源。（三）地下水根据 303 号孔分层水位观测其分层静止水位标高为 1490.13m，在今

35、后的开采过程中，需进行长期的排水工作。而含煤地层上覆的长兴组为中等含水层， 岩溶裂隙普遍发育，多数呈半充填状，常见蜂窝状、海绵状溶蚀小孔，这些岩溶裂隙可能会成为对矿区充水的通道，根据 203 号孔分层水位观测其分层静止水位标高为 1535.09m，故长兴组岩溶裂隙水为矿区直接充水水源。含煤地层下覆的峨眉山玄武岩组为弱含水层，出露于矿区北部， 18 号煤层距峨眉山玄武岩组约 73.45m，勘查中 102 全揭穿，该层厚 167.81m,由于位于龙潭组之下，相对下伏茅口组灰岩强含水层是较好的隔水层。（四）断层导水性本区地表发育一条正断层，且断层带上无泉点出露，推测富水性差、导水 性差。该断层造成茅

36、口组与龙潭组间距变小，煤矿在开采煤层时应注意底板突 水。（五）小煤矿及老窑积水1、小煤矿采空区积水：矿井以前主要开采 0、13、14、15 号煤层，开采标高为 1440 以浅，采空面积为 0.227km2，采空区积水量约 181600m3。主要充水水源为长兴组岩溶裂隙水、龙潭组裂隙水及老窑积水，通过渗水、滴水、淋水充入矿井，矿井主要通过自然排泄和机械排水。由于小煤矿在开采过程中对矿井水文地质及测量工作不重视，对井下采空区、采空区位置、范围和积水情况未控制，现又无法进行调查。当井下采掘巷道贯穿采空区时，采空水就会突然涌出，造成穿水事故。存在着穿水事故的潜在威胁。2、老窑积水：该矿+1500m 水

37、平以上到煤层露头曾有多个小矿开采，开采深度、范围及积水情况不清，无资料记载，现无法进行调查。但具在原老窑工作过的人员介绍，老窑开采距地表较近，巷道中有滴水和淋水，老窑巷道及采空区内有大量积水，雨季时，井口还有水流出。二、充水通道（一）基岩节理、裂隙通过地质钻探资料，区内基岩节理、裂隙较发育，这些是连通含水地层与 煤层的天然通道。（二）采煤冒落、裂隙带未来煤矿的开采过程中，由于煤层大面积的开采，必将引起大量的采矿裂 隙出现，这些人工裂隙将会是沟通含水地层与煤层的良好通道。由于区内煤层顶板为半坚硬岩类，倾角在 1545，矿井的可采煤层顶板多为砂泥岩，今后充水通道主要为构造裂隙带及开采后形成的导水裂

38、隙带。在这些充水通道影响范围内的地下水将直接进入矿坑，矿坑涌水量将突增。（三）断裂带导水性本区地表发育一条正断层，且断层带上无泉点出露，推测富水性差、导水 性差。但是在开采过程中要加以注意。（四）小煤矿及老窑巷道矿区煤层出露的小煤矿及老窑巷道，可能使小煤矿和老窑采空区的井巷道积 水与煤层连通，成为这些积水向矿区充水的主要通道，甚至还将部分地表水引入矿区。三、充水方式直接充水含水层富水性、导水性不太强，未来矿区出水方式主要以渗水、 滴水、淋水为主，但在开采过程中，如不加强矿区浅部老窑、相邻矿界的管理 及 F1 断层的防水措施，将可能发生透水事故。四、水文地质类型矿区地下水主要以大气降水补给为主，

39、自然斜坡对降水渗漏较为有利。区内构造发育程度为中等，发现的 1 条断层，推测富水性差、导水性差。主要矿体位于当地侵蚀基准面（1080m）以上，龙潭组的裂隙水为直接充水水源；上覆长兴组为溶蚀裂隙含水层，底界距 0 号煤层平均距离 17.17m。区内无地表河流， 仅有几条溪沟和一小型水库，规模不大，均对今后矿床开采影响不大，但也不容忽视。综上所述，本区开采煤层时龙潭组含煤地层基岩裂隙水为矿床直接充水水源；长兴组对 0 号煤层开采有一定的影响，老窑及采空区积水存在着穿水事故的潜在威胁。本区水文地质类型为中等的裂隙充水矿床。五、第四节矿区涌水量预算单位涌水量为 0.00014l/s.m 水量很小，20

40、3 号钻孔对长兴组（P c）进行抽3水试验，单位涌水量为 0.00056l/s.m 水量很小。本次采用比拟法及大井法进行矿区涌水量预算：1、矿坑涌水量比拟法预算原 XX 煤矿生产规模为 15 万吨/年，开采面积 0.775km2。主采煤层为 0 号煤， 开采水平为+1440m。据该矿排水量观测资料：枯季涌水量为 120m3/d，雨季涌水量为 255m3/d， 一般涌水量为 150m3/d。原 XX 煤矿现 XX 煤矿开采面开采标水位标水位降涌水量（m3/d）开采高高平低水丰水期 255年面开采标水位标水位降涌水量（m3/d）积平积高高低正常最大（Km2） （m） （m） （m） 期12年平均0

41、.775 1440 151878均（Km2） （m） （m） （m） 15001.143 1250 1518268270506337表 6-2比拟法矿坑涌水量计算结果表预测矿井涌水量的最大为 6987m3/d。第五节矿区供水水源本区建有规模不一的水利工程如水库、沟渠等，利用水资源于村镇居民日 常生活、工业用、农业灌溉等。本区可用引流、提灌、打井、蓄流（堵洞、截 流）等方式开发利用本区水资源。马儿坝水库：位于矿区内北部边缘，面积约 10700m2，蓄水量有 10 万立方米，大气降水为主要补给来源，常年不干枯。据相关资料该水库水总硬度10.55 德国度，永久硬度 10.22 德国度，暂时硬度 0.

42、33 德国度，PH 值 6.34，固溶物378.00mg/l，属弱酸性、SO -2-Ca+2 型淡水。库水净化处理后可作未来矿区的工业4生产用水。猛登水库：位于矿区外西南部，面积约 61900m2，蓄水量有 100 万立方米， 大气降水为主要补给来源，常年不干枯。据相关资料该水库水总硬度 9.64 德国度，永久硬度5.88 德国度，暂时硬度3.76 德国度，PH 值7.91，固溶物286.00mg/l，属弱碱性、SO -2-Ca+2 型淡水。库水净化处理后可作未来矿区的工业生产用水。4小溪 1 号：位于矿区西部普社，流入猛登水库，最大流量48.26l/s（2011.08.06），最小流量 0.28l/s（2011.4.27），一般 7.90l/s 左右，水量较大，较不稳定。经雨季采取水样化验，该溪水总硬度 9.64 德国度，永久硬度5.88 德国度，暂时硬度 3.76 德国度，PH 值 7.91，固溶物 286.0