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《回采工作面探放水方案》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、第一節(jié)礦井水文地質(zhì)一、水文地質(zhì)概況山西柳林金家莊煤業(yè)有限公司位于柳林縣城東南方向距10km的金家莊鄉(xiāng)——雙棗覽塔一帶,現(xiàn)采4#煤層,井田面積為6.0842km2,本區(qū)域位于鄂爾多斯斷塊、興縣一一石樓南北向褶帶的東側(cè),與離石一—中陽菱形復(fù)向斜相鄰,地層總體傾向南西,呈一單斜構(gòu)造,由東向西出露的層依次有古生界奧陶系碳酸鹽巖、石炭系、二疊系、三疊系碎屑巖和新生界松散巖層。區(qū)域地貌可劃分為:剝蝕構(gòu)造中、低山區(qū)、剝蝕堆積黃土丘陵區(qū)和侵蝕堆積的河流谷地三種地貌形態(tài)。區(qū)域深部奧陶系巖溶地下水屬柳林泉域水文地質(zhì)單元。本區(qū)為黃河流域,井田內(nèi)無常年性河流,區(qū)域地表水屬黃河流域的三川河水
2、系,季節(jié)性河谷地表水由南向北匯入三川河,三川河由東向西徑流,于柳林城西注入黃河。二、含水層根據(jù)水文地質(zhì)補充勘查報告得知:(一)、第四系、第三系松散巖類孔隙潛水含水巖組第四系松散巖類含水巖層廣布井田區(qū)內(nèi)的黃土嫄、梁一帶。主要由粉土、粘質(zhì)粉土、砂質(zhì)粘土及中更新統(tǒng)砂質(zhì)粘土、古土壤、鈣質(zhì)結(jié)核及零星沖積小礫石等組成。含水層以透鏡狀砂礫石層和含礫砂土為主,厚度約0?5m,結(jié)構(gòu)一般疏松,孔隙較發(fā)育,但因泥質(zhì)含量較高,滲透性能一般較差,由于溝谷坡度大,降水多形成地表徑流,對地下水補給有限,含水層厚度小,故單井涌水量也不大。地下水一般具有潛水性質(zhì),局部具微承壓性,賦存孔隙潛水-微承壓
3、水。第三系松散巖類含水巖層主要分布在溝谷兩側(cè),上部主要為砂土及砂質(zhì)粘土,下部為砂礫卵石層。礫卵石礫徑不一,磨圓度好,分選性差,多被砂質(zhì)充填,泥質(zhì)少量,結(jié)構(gòu)疏松,孔隙發(fā)育。因位處河谷地帶,匯水條件有利,可接受河流側(cè)滲補給,其次是大氣降水入滲補給及基巖風化裂隙含水層補給。富水性受厚度不均影響和季節(jié)影響較大,屬弱富水含水層。水質(zhì)類型以HCO3-Za型為主,礦化度小于0.5g/Lo(二)、碎屑巖類裂隙承壓水含水巖組碎屑巖類裂隙承壓水含水巖組由上統(tǒng)上石盒子組、下統(tǒng)下石盒子組及山西組一套砂巖與泥質(zhì)巖相互疊置的碎屑巖類所組成。井田西部邊界主要溝谷出露有上石盒子組地層,下伏山西組底
4、界埋深174?380.62m。含水層主要為細粒、中粒及粗粒砂巖。相對于上組煤開采而言,其心和心砂巖分別是底板和頂板直接充水含水層。據(jù)地面調(diào)查,P£砂巖地表風化裂隙及構(gòu)造裂隙均較為發(fā)育,多為泥質(zhì)及碎屑物半充填,部分全充填。據(jù)統(tǒng)計,平面裂隙率約0.5%?4.5%,平均裂隙率在2%左右。井田內(nèi)有些村莊或居民區(qū)(點),鑿淺井取基巖風化帶裂隙潛水作為生活供水水源,如井J022出水層位為Pzs,水位埋深2.60m,井J025出水層位為P.x,水位埋深3.80mo出水量0.22-0.8L/so本次勘查無上石盒子組(Pzs)、下石盒子組(P.x)鉆孔布置,根據(jù)以往資料,鉆孔單位涌水
5、量為0.00034L/s?m,滲透系數(shù)為0.00218m/d,水質(zhì)類型為HCOJ?SO產(chǎn)-Na型,礦化度0.62g/lo通過上述地面調(diào)查及勘查試驗資料,初步分析認為,地表風化裂隙及垂直節(jié)理雖相對較為發(fā)育,但裂隙的開啟程度較差,且多為泥質(zhì)巖充填或半充填;從砂巖的礦物成分來看,其所含難溶成分較高,不利于巖石的溶蝕作用,因此砂巖的儲水空間小,整個含水層厚度變化大,分布不穩(wěn)定,加之為含、隔水層疊置的組合結(jié)構(gòu),以及地表出露面積有限等原因,淺部砂巖接受大氣降水補給及地下水的補、蓄條件較差,因此該含水層的富水性弱,水量貧乏。(三)、石炭系太原組碎屑巖及碳酸鹽巖類巖溶裂隙承壓水含水
6、巖組太原組由一套砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖、炭質(zhì)泥巖、鋁土質(zhì)泥巖、石灰?guī)r等組成,是下組煤的賦存地層。在井田東南角溝谷中零星出露,其他地區(qū)隱伏于新生界及陸相地層之下,由東北向西南埋深逐漸增大,頂板埋深一般在0?400m,屬于淺埋區(qū)。含水層主要是£煤層和8聲煤層之間所夾的幾層生物碎屑灰?guī)r(L廠LJ,其礦物成分以方解石為主,含量約占80%左右,生物碎屑約占15%左右,泥質(zhì)少量,灰?guī)r單層厚度1.25?12.2m,累計厚度20?30m左右,占整個太原組厚度的30%左右。其中,最下一層灰?guī)r(LJ是下組煤的直接頂板,同時也是下組煤的直接充水水源。初步分析,該類巖層地處埋藏區(qū),一般被新生
7、界和二疊系地層所覆蓋,巖溶裂隙的發(fā)育程度隨埋深的增加而逐趨變差。因此,太灰含水層的巖溶、裂隙發(fā)育程度一般較弱,僅見小型溶孔或溶蝕裂隙,且其連通性和開啟程度較差,多見方解石脈或泥質(zhì)充填或半充填,這是該類含水層發(fā)育情況的主要特征。另外,太原組還有數(shù)層砂巖,其厚度變化較大,與灰?guī)r相比,富水性很弱。據(jù)本礦及周邊以往鉆孔施工時對石炭系太灰含水層進行的簡易水文地質(zhì)和泥漿消耗量觀測,消耗量均較小,未出現(xiàn)明顯的滲漏情況。以往勘查的ZK3-4水文孔資料,其主要含水層為灰?guī)r和中粗粒砂巖,含水層總厚度16.2m,鉆孔單位涌水量為0.00083L/s*m。本次勘查金家莊煤礦及其周邊石炭