水文地质调查报告

XXX煤矿

矿井水文地质调查报告

XXX煤田地质局水源队

二〇一二年二月

XXX煤矿

矿井水文地质调查报告

证书类型：

证书编号：

报告编制单位：

报告提交时间： 拟 编： 审 核： 制 图： 总工程师： 队 长： 二〇一二年二月

第一章 概况 ··············································································································· - 1 -

第一节 目的 ···································································································· - 1 -

第二节 任务 ···································································································· - 1 -

第二章 矿井及井田概况 ·························································································· - 2 -

第一节 矿井及井田基本情况 ········································································ - 2 -

第二节 矿井位置与交通 ················································································ - 2 -

第三节 地形地貌 ···························································································· - 4 -

第四节 气象、水文 ························································································ - 4 -

第五节 地 震 ································································································· - 4 -

第六节 矿井排水设施能力现状 ···································································· - 4 -

第三章 以往地质和水文地质工作评述 ································································· - 5 -

第一节 以往地质和水文地质工作 ································································ - 5 -

第二节 以往地质和水文地质工作评述 ························································ - 5 -

第三节 本次工作情况 ···················································································· - 5 -

第四章 地质概况 ······································································································ - 7 -

第一节 地 层 ····································································································· - 7 -

第二节 构 造 ······························································································· - 11 -

第五章 区域水文地质 ···························································································· - 13 -

第六章 井田水文地质 ···························································································· - 15 -

第一节 井田边界及其水力性质 ·································································· - 15 -

第二节 含水层 ······························································································ - 15 -

第三节 隔水层 ······························································································ - 16 -

第四节 矿井充水条件 ·················································································· - 16 -

第五节 井田及周边地区老窑水分布状况 ·················································· - 17 -

第六节 矿井充水状况 ·················································································· - 17 -

第七章 对矿井开采受水害影响程度和防治工作难易程度的评价 ················· - 19 -

第一节 对矿井开采受水害影响程度的评价 ·············································· - 19 -

第二节 对矿井防治水工作难易程度的评价 ·············································· - 19 -

第八章 矿井水文地质类型的划分及对防治水工作的建议 ····························· - 22 -

第一节 矿井水文地质类型的划分 ······························································ - 22 -

第二节 对防治水工作的建议 ······································································ - 22 -

附 件：

1、委托书

2、采矿许可证副本

3、编制单位资质证书

附 图：

- ii -

第一章 概况

第一节 目的

近年来，我省小煤矿水害事故频发，造成了一定的人员伤亡及经济损失。为加强对煤矿水害防治工作的监管，督促各矿做好水害防治工作，有效避免煤矿水害的发生，2007年XXX煤炭管理局、XXX安全生产监督管理局、XXX煤矿安全监察局三个部门联合下发《关于加强小煤矿水害防治工作的通知》（黔煤办字[2007]37号）文件，要求在全省各地方煤矿进行水文地质调查，2009年国家安全生产监督管理总局第28号令颁布了《煤矿防治水规定》，XXX予以转发，2011年4月XXX安监局颁发了《关于开展全省煤矿瓦斯和水害防治技术会诊的通知》（黔安监办[2011]54号）的文件，要求对全省煤矿的水害进行排查，补充完善水文地质资料，为防治水方案提出确切的依据，杜绝水害发生。

受XXXXXX煤矿委托，XXX煤田地质局水源队对XXXXXX煤矿开展水文地质调查工作，其目的是结合原有矿井水文地质资料及近几年生产变化情况，进一步查明矿井因生产开采而影响变化的水文地质条件及矿井充水因素，预测矿井涌水量，为矿井建设和安全生产提供水文地质资料。

第二节 任务

此次调查的主要任务是：

1、收集矿区以往勘探资料及矿井开采及采空区的有关资料；

2、调查矿区气象、水文及地形地貌等自然地理情况；

3、调查矿井井界范围内及以外100m内老窑老硐、废弃井巷的位置，开采范围、开采年限，并对积水情况进行预测；

4、调查矿界内水文地质条件，特别是含水层和隔水层特征，断层富水、导水性；

5、分析充水因素，论述充水特征；

6、划分矿井水文地质类型；

7、对矿井涌水量进行分析预算，并实地进行矿井涌水量观测，提出矿井防治水方案；

8、提交矿井水文地质调查报告及相关图件。

- 1 -

第二章 矿井及井田概况

第一节 矿井及井田基本情况

XXXXXX煤矿采矿权人为XXX长田乡小凤山煤矿（吴劲松、刘来洪），地址：XXX长田乡；经济类型为：私营合伙企业；开采矿种为：煤；生产规模：15万吨/年；矿区面积1.7922km2，采矿许可证：C[***********]94，有效期捌年零叁个月。本项目投资资金为企业自筹。

XXX煤矿井田位于惠水向斜东翼呈北东向展布的次级向斜（打牙向斜）南端。地层倾向北西、北东，倾角10—23°。井田内断裂构造不发育。区域大地构造位置位于扬子准地台黔南台陷贵定南北向构造变形区贵阳复向斜南段次级打牙向斜与沙井背斜转折部位。属低中山侵蚀溶蚀地貌，总体地势中部高，向西部逐渐降低。矿区出露的地层由老至新分别为二叠系上统吴家坪组、长兴组及第四系。

第二节 矿井位置与交通

XXX长田乡小凤山煤矿位于XXX城西北方向，距XXX城平距15km，属XXX长田乡管辖，井田地理坐标：东经106°37′38″-106°38′32″，北纬26°14′30″-26°16′15″，矿山距乡政府所在地10km，距101省道3km，有矿山简易公路相连，交通较为方便(详见井田交通位置图1-1-1)。

XXX煤矿，根据XXX国土资源厅于2010年7月取得新的采矿许可证（C[***********]94），生产规模15万吨/年。矿界由8个拐点坐标框定，开采标高为+1090m～+800m，面积1.7922km2。矿井拐点坐标见表1－1。井田地理坐标：东经106°37′38″-106°38′32″，北纬26°14′30″-26°16′15″。

表1－1 XXX煤矿矿区拐点坐标

- 2 -

- 3 -

第三节 地形地貌

井田属低中山侵蚀溶蚀地貌，总体地势中部高，向西部逐渐降低。最高点位于中部海拔标高+1142.1m的小坟山坡顶，最低点位于西南部红岩附近，海拔标高+1015m。最大相对高差127m，一般80～100m。

第四节 气象、水文

一、气 象

井田属中亚热带湿润季风气候区，温和多雨，冬无严寒，夏无酷暑，年平均气温15.8℃。最冷月一月平均气温为5.3℃，最低气温-7.8℃。7月份气温最高，平均为22.3℃，最高气温35℃，无霜区282天。年降雨量约1213.4mm。6—8月为雨季，降雨量占全年降雨量的44％以上。12月至次年4月为旱季。

二、水 文

矿区内地表水系属珠江水系涟江河流域。

矿区中部发育打牙溪沟，由北向南流经矿区，于矿区南部转向南西汇入红岩溪沟内。主要受大气降水及上游地表水体补给，常年有水，其流量受季节性影响明显，流量一般为0.2～0.5m3/s，汛期达8～10m3/s。

矿区西部界外发育有南北向的红岩溪沟，主要受大气降水及上游地表水体补给，常年有水，其流量受季节性影响明显，流量一般为1～3m3/s，汛期达30～50m3/s。

第五节 地 震

据《中国地震动峰值加速度区划图》，井田地震动峰值加速度为0.05g，本区及其邻近区域近年来未发现有强地震活动，井田属无震害区，区域稳定性良好。

第六节 矿井排水设施能力现状

据调查，XXX煤矿设置在+910m水平及+932m水平各有一个水仓（四平水仓：容积1000m3；三平水仓：容积800m3），并分别在水仓边设置水泵（四平水仓：设置8台75kW水泵，6用2备，泵流量60m3/h，扬程180m；三平水仓：设置8台55kW水泵，5用3备，泵流量60m3/h，扬程130m）。排水路线从水仓用φ110mm塑料管（四平水仓8趟、三平水仓6趟）排水管沿巷道抽至主井口而排出井外。见矿井充水性图（附图3）。

- 4 -

第三章 以往地质和水文地质工作评述

第一节 以往地质和水文地质工作

该近年来已做了以下主要工作：

1、2004年11月XXX地质科学研究所对长田乡小凤山煤矿井田进行资源储量核实，提交了《XXXXXX长田乡小凤山煤矿资源储量核实报告》，于2005年由黔南州国土局审查备案（评审备案文号：黔南国土资储备字[2005]68号）。

2、贵州大学勘察设计研究院2005年5月编制了《XXX长田乡小凤山煤矿（技改）开采方案设计》及相关图纸，设计能力为6万t/a (已经2005年10月由黔南州煤炭管理局，黔南煤炭[2005]93号文批复)；

3、贵州大学勘察设计研究院于2005年11月编制了《XXX长田乡小凤山煤矿（技改）安全专篇》及相关图纸，设计能力为6万t/a (已经2006年4月13日由XXX煤矿安全监察局林东监察分局文件——黔煤安监林字[2006]35号文批复)。

4、贵州大学勘察设计研究院2007年8月编制了《XXX长田乡小凤山煤矿技改开采方案设计（变更）》及相关图纸，设计能力为6万t/a；

5、贵州金杉土地资源勘查开发有限公司2008年10月提交的《XXX长田乡小凤山煤矿（扩界）资源储量核实报告》和XXX国土资源厅黔国地资储备字[2009]66号“关于《XXXXXX煤矿资源储量核实报告》矿产资源储量评审备案证明”批复。

第二节 以往地质和水文地质工作评述

本次工作仅收集到的地质资料，包括：可采煤层资料、《XXXXXX煤矿勘探设计》《XXXXXX、

煤矿开采方案设计(变更)说明书》和《XXXXXX煤矿资源储量核实及勘探设计地形地质及工程布置图（1:5000）》等资料，其完整性、可靠性好。

第三节 本次工作情况

我单位接受委托后，组织了有关专业技术人员，于2012年02月23日至11月25日对该矿进行了水文地质调查。本次调查按照《矿井水文地质规程》、《煤矿防水治水规定》及地方煤炭管理部门的相关要求，收集XXX煤矿区域范围内水文地质资料及生产地质资料，使用矿方提供的井上井下对照图和生产报告的地质成果，修测了水文地质填图内容，采用GPS定点、定位，CAD成图，完成矿区范围及其矿界周边的水文地质调查工作。详见附图1。

- 5 -

本报告利用了上述成果的部分资料，得出的工作成果包括：编写《XXX煤矿矿井水文地质调查报告》文本一份、绘制《XXX煤矿矿井水文地质调查报告》附图4张。

通过上述工作取得的基础资料，基本满足本次提交报告的需要。

- 6 -

第四章 地质概况

第一节 地 层

一、区域地层

区域地层层序由老到新依次为石炭系（C）、二叠系（P）、三叠系（T）及第四系（Q），二叠系上统吴家坪组为区主要含煤岩系，见表2-1。

表3-1 区 域 地 层 简 表

二、矿区地层

矿区出露的地层由老至新分别为二叠系上统吴家坪组、长兴组及第四系。现由老至新分述如下：

1、吴家坪组(P3w)

根据岩性组合特征和含煤情况可划分为三段：

第一段(P3w1)：深灰色中厚～厚层块状含燧石灰岩，燧石呈团块状或结核状分布。下部约8m为黄褐色粘土岩夹硅质粘土岩，底部为厚1.0m的灰白色粘土岩。与下伏地层呈假整合接触。该段地层厚度130～145m，平均厚度135m。

第二段(P3w2)：该段为次要含煤段，其底部为厚8～10m黄褐色粘土岩，含一煤层，编号为K1，煤层厚0.60～1.50m；下部为灰～深灰色厚层块状含燧石灰岩夹硅质岩、粘土岩；中部为硅质岩、粘土岩及泥质灰岩组成不等厚互层，上部为灰色中厚～厚层状含燧石灰岩。该段地层厚度185～198m，平均厚度192m。

第三段(P3w3)：该段为主要含煤段，底部为深灰色泥质粉砂岩、泥岩，含二层煤层（编号为K2、K3），其中K2煤层厚1.65～2.18m，为矿山目前开采煤层；K3煤层厚0.30～0.65m，矿区范围内不可采；下部为深灰色薄～中厚层状硅质岩与灰岩互层产出，中部为薄～中厚层状粘土岩、粉砂岩互层夹薄层硅质岩，上部为灰黑色薄层硅质岩夹粘土岩，本段产腕足、双壳类及蜓化石。该段地层厚度135～150m，平均厚度142m。

2、长兴组(P3c)

岩性为浅灰色厚层～块状含燧石灰岩、局部夹生物屑灰岩、薄层状硅质岩及黄褐色粘土岩。与下伏地层整合接触。勘查区内未见顶，出露厚度＞95m。

3、第四系（Q）

主要分布于平缓斜坡、沟谷地带，分布较广，有冲积层及残坡积层两种沉积类型，沉积物有黄褐色粘土、亚粘土、岩块、碎石及砂砾层，厚0～4m。与下伏地层呈角度不整合接触。

4-1-1 矿区及附近长兴（大隆）组分布情况示意图

4-1-2 矿区及附近二叠系上统吴家坪组第二段分布情况示意图

图4-1-3 矿区及附近二叠系上统吴家坪组第三段分布情况示意图

第二节 构 造

一、区域构造

区域大地构造位置位于扬子准地台黔南台陷贵定南北向构造变形区贵阳复向斜南段次级打牙向斜与沙井背斜转折部位。 二、井田构造

矿区位于贵阳复向斜南段次级向斜（打牙向斜）南端。该向斜为次级紧密向斜，轴线

走向35°～40°，北西翼倾角10～20°，南东翼倾角15°～26°。轴面近于直立，轴部地层为二叠系上统长兴组（P3c）石灰岩，两翼地层为二叠系上统吴家坪组（P3w）含煤地层。

据本次调查，于生产井中见一隐伏断层（F1），属走向逆断层，据生产巷道揭露，其走向46°左右，倾向316°，倾角53°～60°，断距22～30m。该断层对矿区内向斜南东翼煤层有破坏。

第五章 区域水文地质

小凤山煤矿地处珠江水系上游支流涟江右岸。矿区位于珠江水系与长江水系分水岭南坡，区内地形以中低山为主，内部多凹地和缓坡，境内碳酸盐类岩石广泛分布，岩溶地貌如溶丘、洼地、峰丛、溶斗、伏流等分布普遍。

区域内岩层主要为碳酸盐岩和碎屑岩两大类。

碳酸盐岩主要包括石炭系上统滑石板－马平组的灰岩、二叠系中统梁山组、栖霞组、茅口组及二叠系上统长兴组灰岩及白云质灰岩、二叠系上统吴家坪组的含燧石灰岩以及三叠系下统罗楼组的灰岩等，碳酸盐岩分布面积广，分布区多属裸露及半裸露的基岩山区，地表岩溶洼地、落水洞、溶斗、岩溶潭、岩溶大泉等较发育，地下局部发育溶洞、暗河，大气降水容易通过地表大量的负地形渗入岩溶裂隙、管道、暗河之中，岩层中赋存着丰富的岩溶水，富水性强，这些岩溶水长途径流，最后以岩溶大泉、岩溶泉群或暗河等形式集中排泄于当地河谷中。

碎屑岩分布面积相对较小，主要包括石炭系上统滑石板－马平组灰岩中所夹的泥页岩、二叠系上统长兴组和吴家坪组中的粘土岩、三叠系中统新苑组的泥页岩、钙质页岩以及白垩系上统惠水组的泥岩、粉砂岩、砂岩等。碎屑岩靠近地表时风化作用较强烈，风化裂隙较发育，含风化裂隙水，深部发育构造裂隙地段，含构造裂隙水为主，碎屑岩区地下水运动受地形、地貌、岩性、构造控制，富水性总体较弱，主要依靠大气降水补给，受地势影响，一般为近源补给、就近排泄。

总之，碳酸盐岩层含较丰富的岩溶水，碎屑岩岩层含少量裂隙水，第四系松散层零星

分布，含孔隙水。岩溶水主要靠大气降水通过岩溶漏斗、落水洞及岩溶裂隙渗入补给，其运动受地质构造、地貌等因素控制。往往是较大面积的补给，较长途的径流，排入当地侵蚀基准面之上的沟谷及溪流中；而裂隙水主要靠大气降水通过地表风化裂隙等渗透补给，多为近源排泄，泉流量一般较小。

图5-1 XXX煤矿区域水文地质示意图

第六章 井田水文地质

第一节 井田边界及其水力性质

井田属红水河一级支流涟江水系。区内出露的地层为上二叠统吴家坪组（P3w），长兴（大隆）组（P3c）及第四系（Q）,根据其岩性组合，二叠系上统吴家坪组第二段（P3w2），出露在矿区中部，含水性较弱，为相对隔水层；二叠系上统吴家坪组第二段（P3w3），为岩溶裂隙含水层，富水性强；二叠系上统长兴组(P3c)，出露在矿区东部，该岩层岩溶裂隙发育，含较丰富的岩溶裂隙水，富水性中等；二叠系上统吴家坪组第一段（P3w1）出露在矿区中部，吴家坪组第一段（P3w1）为岩溶裂隙含水层，富水性强，其距煤层不到10m，可能成为今后矿井开采的充水水源，对矿井开采影响较大。

第二节 含水层

矿区及附近出露地层中的含水层有二叠系上统吴家坪组第一段（P3w1）、吴家坪组第三段（P3w3）、二叠系上统长兴组(P3c)。

1、二叠系上统吴家坪组第一段（P3w1）

为深灰色中厚层～厚层块状含燧石灰岩，燧石呈团块状或结核状分布。下部约10m岩性为黄褐色粘土岩夹硅质粘土岩，底部为灰白色泥岩。出露在矿区中部，其距煤层不到10m，可能成为今后矿井开采的充水水源，对矿井开采影响较大。

在该组共调查泉点12个，流量0-1.02 L/s，总流量为2.018 L/s，泉点流量受季节控制，大气降水是主要补给来源，水质类型为HCO3·SO4-Ca，固溶物196-378mg/L。

综上，吴家坪组第一段（P3w1）为岩溶裂隙含水层，富水性强。 2、二叠系上统吴家坪组第二段（P3w3）

下部为深灰色薄～中厚层状硅质岩与灰岩互层产出，中部为薄～中厚层状粘土岩、粉砂岩互层夹薄层硅质岩，上部为灰黑色薄层硅质岩夹粘土岩。为岩溶裂隙含水层，富水性强。

在该组共调查泉点20个，流量0.01-1.78 L/s，总流量为4.253 L/s，泉点流量受季节控制，大气降水是主要补给来源，水质类型为HCO3·SO4-Ca，固溶物196-378mg/L。

综上，吴家坪组第三段（P3w3）为岩溶裂隙含水层，富水性强。 3、二叠系上统长兴组(P3c)

为浅灰色厚层～块状含燧石灰岩、局部夹生物屑灰岩；浅灰色薄层状硅质岩夹黄褐色

泥岩。出露在矿区东部，该岩层岩溶裂隙发育，含较丰富的岩溶裂隙水，富水性中等。

煤系岩性为燧石灰岩、碳质泥岩，岩溶裂隙发育，为直接充水含水层。

第三节 隔水层

矿区及附近出露地层中的相对隔水层主要二叠系上统吴家坪组第二段（P3w2）：主要由煤层、细砂岩、粉砂岩、泥页岩等岩性组成。出露在矿区中部，含水性较弱，为相对隔水层。

第四节 矿井充水条件

一、充水水源

通过对XXX煤矿范围内地表水和井下水的调查分析及对区域水文地质特征分析，矿井充水水源主要有大气降水、地表冲沟水、第四系孔隙水、地下水和老窑积水。

1、大气降水

大气降水是矿区主要充水因素之一，大气降水通过落水洞、漏斗等岩溶负地形贯入地下及裂隙、孔隙渗入地下成为井巷的充水水源。地表接受其充水强度与降水强度及持续时间有着密切联系。因此，在雨季需加强矿井防水排水措施。

2、地表冲沟水

季节性的冲沟水沿途接受煤窑水、及泉水的补给，雨季还有较大面积大气降水汇入，水量较大。冲沟水可沿风化裂隙、老窑以及区内的漏斗、落水洞等渗入或突入矿井。

3、第四系孔隙水

矿区内覆盖的第四系，含水性弱，加之厚度不大，蓄水量有限，对煤矿开采影响小。 4、地下水

矿区内各地下水的补给来源主要依靠大气降水，补给强度主要与它们所处地层、岩性、地貌相关。矿区内的主要含水层有P3w1和P3c的灰岩、燧石灰岩。P3w1含水层通过煤层下部，P3c含水层通过煤层上部进入矿井，是矿床主要充水水源，对矿井开采影响较大。

5、老窑积水

矿区范围内老窑众多，主要沿煤层露头沿线乱采掘，开采斜长一般150m，垂深50m左右。形成的采空区内存在着大量的积水，是煤层开采的重要充水因素。在开采过程中，老空区积水易进入矿井而成为矿井直接充水水源。当矿井采空区与之连通时即溃入矿井，

造成突水灾害。

二、充水通道

1、岩石天然节理裂隙

矿区内P3w1、P3c含水层在接近地表附近的层段，岩石风化节理、裂隙发育，而深部发育构造节理、裂隙，它们是地下水活动的通道，并沟通上覆含水层与含煤地层的水力联系。

2、人为采矿冒落裂隙

采煤活动将产生大量的采矿裂隙，可能引发矿井及采空区坍塌，由于地压对围岩破坏严重，易诱发突水通道。

3、老窑采空区

矿区内老窑，其废弃采面或巷道会成为老窑水、采空区积水、部分地表水进入矿井的通道。

4、岩溶管道

矿区内各组灰岩含水层局部地段可能发育岩溶管道，当它们被节理裂隙沟通与下伏煤层发生联系时，也会成为矿井充水通道。

三、充水方式

小凤山煤矿矿坑主要充水层的富水性中等～强，充水通道以岩石原生节理、裂隙及岩溶管道为主，矿井充水方式以顶板渗水、滴水、淋水为主，底板以股状涌水为主。采矿中一旦与老窑积水、岩溶管道沟通有可能突水。

第五节 井田及周边地区老窑水分布状况

经过调查走访，目前矿区内的老窑已全部废弃或封闭，井口垮塌，无法取得详细资料，依据当地村民及其矿方工作人员的介绍，老窑的采空面积一般都不大，而且掘进深度浅，但具有一定的积水空间，对煤矿的开采有一定的影响。据收集资料，矿区内K3煤层采空区面积118469.67m2，采空区巷道掘进高度按1.0m计算，采空30﹪计，估算储水空间为35540.91m3。

第六节 矿井充水状况

1、根据XXX煤矿开采方案变更设计中，根据XXX煤田地质局水源队《XXX长田乡小凤山煤矿水文地质类型划分报告》，2010年10月中旬的调查，XXX煤矿目前使用的水泵：井下+900m水平（四平水仓：容积1000m3）及+932m水平（三平水仓：容积800m3）各有一个水仓，并分别在水仓边设置水泵（四平水仓：设置8台75kW水泵，6用2备，泵流量60m3/h，扬程180m；三平水仓：设

置8台55kW水泵，5用3备，泵流量60m3/h，扬程130m）。排水路线从水仓用φ110mm胶管（四平水仓8趟、三平水仓6趟）排水管沿巷道抽至主井口而排出井外。

根据矿井涌水量计算公式：

QQbFsF0s0

Q1—小凤山煤矿现在正常涌水量为10800m3/d；

Q2—小凤山煤矿现在最大涌水量为13200m3/d；

F1—小凤山煤矿现在采空区面积约203522m2；

F—小凤山煤矿3-5年内预测开采面积约426000m2 ；

S—开采预测降深为190m（开采至+860m标高时）；

S1—目前降深为180m；

故预测小凤山煤矿3-5年内的矿井涌水量为:

Q正常=670.5m3/h＝16090m3/d。

Q max=819.5m3/h＝19670m3/d。

以上涌水量是在正常情况下预算得出，没有考虑因矿井不断开采后水文地质条件的改变及裂隙扩张、矿坑顶、底板破坏、降雨极值的影响等。因此，矿山在开采的过程中应坚持有疑必探，先探后掘的原则，及时修正涌水量值，合理选择排水设备，及时准确测定开采区域的涌水量，以便更好的指导生产。

第七章 对矿井开采受水害影响程度和防治工作难易程度的评价

第一节 对矿井开采受水害影响程度的评价

一、受采掘破坏或影响的含水层及水体

XXX煤矿煤层所处位置地势较低，矿区最低侵蚀基准面标高+1015m，矿区准许开采的深度大部份位于当地相对最低侵蚀基准面以下，调查时地表溪沟与地下水没有明显的水力联系，矿区地形较缓，对地表水的排泄有一定的影响，矿井涌水量较大。

矿井主要充水含水层为二叠系上统吴家坪组第一段（P3w1）、吴家坪组第三段（P3w3）、二叠系上统长兴组(P3c)。

区域内开采煤层与长兴大隆组(P3c+d)灰岩含水层之间的砂岩、泥岩和粘土岩，富水性弱，其作为开采煤系地层与长兴大隆组(P3c+d)含水地层之间的相对隔水层，煤矿生产过程中，若产生顶板冒落，串通含水层，对煤矿床开采有一定的影响，应做好防范工作。

开采煤层与茅口组（P2m）灰岩强含水层之间的铝土质泥岩，其富水性弱，作为开采煤层与茅口组（P2m）强含水层含水地层之间的相对隔水层，煤矿开采过程中，由于其厚度薄，若开采贯通强含水层，则产生突水的可能性大，其对煤矿开采影响大。

直接充水含水层为茅口组（P2m）岩溶水、长兴大隆组(P3c+d)岩溶水和采空区积水；含水层与煤层之间有相对隔水层阻隔其水力联系；矿区岩溶裂隙、节理较发育，构造富水性弱～强。

预测（估算）矿井采空区积水量较大，开采中应注意防止揭穿采空区而产生矿井突水，其也是矿井采掘影响主要的水体。

二、开采受水害影响程度

当矿井开采位于当地最低侵蚀基准面以下时，地下水补给来源主要为大气降水、地下水、采空区积水、地表溪沟，补给方式以地表水的渗入和揭穿老窑老硐采空区、岩溶管道后突水为主，但由于开采破坏了顶、底板的天然状态将会造成突水，采掘工程对矿井安全受水害影响大。

第二节 对矿井防治水工作难易程度的评价

一、 矿井防治水工作难易程度

矿井防治水工作主要分为矿井探水、防水及治水。矿井含水层类型为碳酸盐岩类岩溶水、基岩裂隙水和松散岩类孔隙水；充水通道主要以岩石原生和采矿节理、裂隙及岩溶管道为主，且以顶板进水、渗水、滴水、淋水为主，进水通道为节理、裂隙、溶蚀裂隙和其

它空隙等，且目前规模不大；大气降水主要通过孔隙、节理、裂隙渗入，补给条件一般；矿井准许开采的煤层大部分位于当地相对最低侵蚀基准面以上，小部分位于最低侵蚀基准面以下。在不遇顶、底板岩溶裂隙发育段时一般来说矿井充水量较小，对开采影响也较小。但在未来开采过程中，在水头压力作用下，其地下水将可能沿断裂破碎带、岩溶裂隙带、临界隔水厚度带等处向矿坑产生突水，成为矿床充水水源。矿井今后开采时的主要突水点应发生在老窑、采空区积水地带及低于安全厚度的岩溶裂隙发育段。

根据充水因素分析，矿井水患主要是大气降水、地表水、老窑及老空区积水、煤层顶板及底板碳酸盐岩强含水层突水。由于是多种充水因素的综合作用，所以矿井防治水工程量较大，难度较高。

二、矿井防治水方法

（一）矿井防水探水

1、地面防水

地面防水是指在地面修筑排水工程和隔水防渗措施，以限制、阻止大气降水、地表水和浅部地下水补给矿井充水岩层或直接渗入地下。这种方法简单易行，从经济和技术两方面都是可行的。

2、井下防水

井下防水是根据井巷等岩石的水文和工程地质特征，留设防水煤柱和建筑防水闸、防水墙。这种方法从经济和技术两方面也都是可行的。关键是工作落实到位。

3、井下探（放）水

探水是指采矿中用超前钻探方法，查明工作面“顶底板”、“侧帮”、“前方”的含水构造、含水层、采空区积水水体的具体位置。此种方法从技术上是可行的。

（二）矿床疏干

矿床疏干是为了减少矿坑涌水量、防止突水、保证采矿安全的一种措施。疏干方式有三种：地表式、地下式和联合式。矿床疏干这种方法技术上难度不大，但从经济上来说则需要较大的投入。

第八章 矿井水文地质类型的划分及对防治水工作的建议

第一节 矿井水文地质类型的划分

矿井核准采高为+1090m～+800m，最低采高+800m，矿区及其附近相对最低侵蚀基准面标高为+1015m。

综上，据《煤矿防治水规定》（2009年12月1日起实施）中的表2-1，得本矿区井田应为顶底板充水的岩溶水充水矿床，预测涌水量较大，防治工作难度较大，，因此，确定XXX煤矿矿井水文地质类型为复杂等。

第二节 对防治水工作的建议

1、随着生产、采掘的进展矿井水文地质条件将随之改变，应根据情况变化定期开展矿井水文地质工作，做好文字记录，编制好年度或中长期防治水方案及水害应急预案和现场处置方案，以便正确指导矿井的防水、治水工作，并定期绘制符合矿井生产的充水性图。

2、在开采过程中一定要严格按规范开采，严格遵照《煤矿防治水规定》附录三留足防隔水煤柱，并及时对矿坑巷道进行有效支护，且在开采前必须先探清采空区及老窑的积水范围、位置和容量，以免造成突水等灾害。

3、针对主要含水层（段）建立地下水动态观测系统，进行地下水动态观测、水害预报，并制定相应的“防、堵、疏、排、截”综合防治措施。

4、对矿坑涌水情况设流量观测站，定期收集气象观测资料，建立矿井涌水量与产煤量关系曲线图；矿井涌水量与主巷道开掘长度关系曲线图；矿井涌水量与采空面积关系曲线图；矿井涌水量与降水量关系曲线图等，综合反映矿井充水变化规律。

5、矿井内采面不宜过大，以防由于采空区过大造成地面变形而加剧大气降水入渗补给矿井，增大矿坑涌水量，从而导致矿坑发生透水突水事故。

6、在矿井较低位置建议安装与矿井涌水量相匹配的排水设备、排水管线及备用设备及备用管线，并随着矿井的不断开采，矿井涌水量的不断增大，相应地更换适合的排水设备、排水管线，设置安全出口、避水灾线路，以便于水害发生时能安全撤离，以确保煤矿安全生产。

7、矿区内采空区积水和茅口组岩溶水为矿井充水的重要因素。因此，矿井在今后的采掘过程中，特别是采空区分布区域，为预防采空区积水突然溃入井下、揭露茅口组岩溶水，应采取相应的措施进行防水，加强探、放水的工作和留设防水煤柱，采掘时必须遵循

“有疑必探，先探后掘”的原则，避免突水、透水灾害的发生。

8、矿区及附近未发现揭露断层，但不排除地下有隐伏断层的可能。断层破碎带在开采过程中将成为充水通道，贯通煤层上覆及下伏含水层，造成矿井突水、透水事故。因此，在矿井今后的采掘过程中，应加强井下地质工作，对发现的隐伏断层，及时采取切实可行的应对措施，消除隐伏断层给矿井带来的危害。

9、在井田水文地质结构中，茅口组灰岩富水性强、长兴大隆组灰岩富水性中等、夜郎组第二段灰岩富水性中等，因此在矿山开采过程中，必须加强探防水工作的落实，对距离含水层较近煤层应按照相应的规范预留足够保护煤柱，避免采掘引起贯穿含水层从而导致重大突水、透水灾害的发生。

10、建议在采空积水区外缘，外推60m圈出积水采空区的警戒线，在掘进工作面进入积水警戒线后，必须超前探放水，并在距积水实际边界30m处停止掘进，进行打钻放水，在确认积水已被基本放净后，才允许继续掘进。

11、建议煤矿开展电法勘探和钻探工作，用电法来大致圈定采空区和老窑分布区，用钻探工作来予以证实并用以求证茅口组的水文地质参数。