1、五、矿井水文地质 33（一）井田边界及其水力性质 33（二）含水层 34（三）隔水层 35（四）矿井充水条件 35（五）井田及周边地区老窑水分布状况 41（二）对防治水工作的建议 51前 言贝勒煤矿于2011年技改批准后，矿井生产能力为45万t/a。根据国家安监总局、煤矿安全监察局煤矿防治水规定（2009年）第12条明确规定，矿井应当对本单位的水文地质情况进行研究，编制矿井水文地质类型划分报告，并确定本单位的矿井水文地质类型。依据安监总煤调2009233号文件精神，各煤矿企业应尽快完成矿井水文地质类型重新划分工作。 矿井水文地质类型及其复杂程度决定了矿井开采受水害威胁程度，也决定了矿井防治水工
2、作的难易程度。它关系到矿井开拓方式的选择和采掘系统的布置，从而影响到矿井的总体规划和设计，防治水工作的投入直接影响到矿井建设和运行成本，因此开展矿井水文地质类型划分工作具有十分重要的现实意义。开展矿井水文地质类型划分，分析和评价矿井开采受水害危害程度，排查矿井水害隐患，防患于未然，经济合理地搞好矿井防治水工作，可大幅提升矿井防治水技术能力，实现矿井安全、有序、高效生产。为此，贝勒煤矿依据煤矿防治水规定，编制贝勒煤矿矿井水文地质类型划分报告。本报告是在系统整理、综合分析井田勘探、矿井建设生产各阶段所获得的地质、水文地质资料的基础上，主要从矿井开采受采掘破坏或者影响的含水层及水体、矿井及周边老空水
3、分布状况、矿井涌水量分布规律、矿井开采受水害影响程度以及防治水工作难易程度等方面，确定开采煤层矿井水文地质类型。严格依据煤矿防治水规定中矿井水文地质类型划分的具体要求，对各项内容认真进行分析研究，使矿井水文地质类型划分更加符合本矿的实际情况，编写了矿井水文地质类型划分报告。综合确定1#、4#、5#、6#、7#煤层矿井水文地质类型为中等。一、矿井及井田概况（一）矿井及井田基本情况贝勒煤矿井田位于纳雍县，距纳雍县直距21.5km,行政区划隶属纳雍县曙光乡管辖。地理坐标为东经10515001051645，北纬263514263643。随着“西部开发”战略的进一步实施，为促使“西电东送”计划的进一步落
4、实。地处我国西部的纳雍县二一年已开工建设装机容量为120万KW的纳雍一电厂。二二年九月已开工建设装机容量为180万KW的纳雍二电厂，两电厂建成发电，年需燃料用煤750余万吨。为满足电厂用煤，除国家拟建的“中岭”、“坪山”两大型煤矿外，纳雍县政府计划在县境内选择一批条件较好的煤产地新建具规模的小煤矿数十个与之配套。贝勒煤矿是纳雍县境内条件较好的煤产地之一，为将该矿尽快建成具规模的矿井，我公司受业主委托对该矿进行地质勘查，勘查的地质任务是：查明勘查区的构造形态，评价其构造复杂程度，对首采区内落差等于或大于30m的断层予以查明。详细研究含煤地层，查明可采煤层的层数、层位、厚度、结构和主要可采煤层的露
5、头位置及可采范围。查明可采煤层的煤质特征及其变化情况，划出煤的风化带界线。了解可采煤层的工艺性能，对其工业用途作出评价。查明直接充水含水层和间接充水含水层及隔水层的岩性、厚度、埋藏条件、水位、水质、富水性或导水性；查明充水含水层与地表水之间的水力联系以及地下水的补、迳、排条件；基本查明对矿井充水有影响的断裂带的水文地质特征；详细查明老窑积水情况及其对未来矿井充水的影响，直接充水含水层向矿井充水的途径。评价矿井充水因素，预计未来矿井第一水平的涌水量。了解各主要可采煤层的瓦斯情况，煤层顶、底板工程地质特征、矿井环境地质特征等。贝勒煤矿于二O O三年三月编制了该煤矿的地质勘查设计并报送省国土资源厅审
6、批，省国土资源厅在批准该勘查设计后于二OO三年五月授予我公司对该煤矿的探矿权。（矿产资源勘查许可证号5200000310278）。150000区域水文地质编绘：工作量168km2，地形底图采用150000航测图，区域地质采用1200000正规区调图。根据编绘的结果，在图上划分出区内的含水层及隔水层，对区内所出露的泉点、水井点、矿坑涌水点及河流流量观测点均标注于图上；对地下水流向作了初步判定，并标在图上。质量达到有关规范要求。15000矿区水文地质测绘：调查范围主要为矿区范围内的鞍山水库，面积约12.25km2。共调查泉点11个，老窑出水点5个，暗河出口点1个。根据测绘的结果，划分出矿区内的含水
7、层及隔水层，对矿区内地下水流向进行了初步判定。观测和详细记录钻进中漏水、掉块、塌孔、缩径、掉钻等现象发生的层位和深度，对钻孔岩芯裂隙率、岩溶率的统计及RQD值与节理裂隙进行了统计；随钻进进行水位观测，即要求在起钻后、下钻前各进行一次水位测量，进行分层稳定水位测量，终孔后进行安定水位测量。水文地质勘探类型、水文钻孔布置及完成水文地质孔的工作量水文地质勘探类型：以P3l裂隙充水为主的顶板直接充水和水文地质条件中等复杂的裂隙充水矿床。水文钻孔布置及完成水文地质孔的工作量：本次勘查水文钻孔是利用勘探孔。1个抽水试验孔即布置在第一开采水平的钻孔ZK0002，1个水位观测孔即钻孔ZK2002，均揭穿主要目
8、的层P3l。ZK0002孔深527.20m，ZK2002孔深573.35m；抽水试验孔孔径91mm，观测孔孔径75mm，钻孔孔径和孔斜满足选用抽水设备和水位观测仪器的工艺要求，岩芯平均采取率70%，；钻孔施工时在主要含水层用清水钻进，其它地层采用泥浆钻进，并采取有效的洗井措施。在矿区内选择了2个代表性的泉点、2条溪沟、1个老窑出水点进行流量和水温的动态观测；搜集了该生产矿井抽排水的动态资料。地表水、地下水的流量、水温的动态观测，每5天观测1次，观测时间约1个水文年，基本查明了区内地表水、地下水的动态变化规律。到纳雍县气象局搜集了月降雨量、月蒸发量、月平均气温的资料，查明了区地表水、地下水动态与
9、气象因素的相关关系。采取地表水、地下水及矿井水水样6件作水质分析。通过地质测量、生产矿井调查、槽探工程、钻探工程配合物探测井、水、工、环地质调查及采样测试分析等手段，详细查明落差等于和大于30m的断层；控制M1、M4、M5、M6、M7煤层的底板等高线；详细查明M1、M4、M5、M6、M7煤层的层位及厚度变化，确定其连续性。控制M1、M4、M5、M6、M7煤层的可采范围，其首采地段的露头位置；查明M1、M4、M5、M6、M7煤层的煤类、煤质特征和工艺性能，及其在首采地段的变化；基本查明其它可采煤层的层位、层数、可采范围及连续性，基本查明其它可采煤层的煤质特征；详细查明水文地质条件，评价矿井充水因
10、素，预算首采地段涌水量，预测开采过程中发生突水的可能性及地段，评述开采后水文地质、工程地质和环境地质条件的可能变化，评价矿井水利用的可能性；详细研究首采地段主要可采煤层的顶底板工程地质特征、煤层瓦斯、煤的自燃趋势、煤尘爆炸危险性及地温变化等开采技术条件，并作出相应评价；初步了解煤层气的储层地质条件并估算其预测的资源量；估算拟扩能扩界范内各可采煤层探明的、控制的、推断的资源量，为矿井建设可行性研究和设计提供地质资料。（二）位置与交通1、位置贝勒煤矿位于纳雍县城南直距21.5km，贝勒煤矿位纳雍县曙光乡后槽村法窝寨，行政区划属纳雍县曙光乡管辖。贝勒煤矿几何形状大致呈东西向展布的四边形，东西平均长2
11、.9km，南北平均宽2.7km，面积7.49km2。其周边六个拐点的地理座标如下： 插 表1拐 点 号东 经北 纬11051515263645216453351541500536006 直角坐标为： 插 表XY294472535525315355278202942000355249052943375355253202、交通贝勒煤矿矿区位于纳雍县城南直距21.5km，行政区划属纳雍县曙光乡管辖。贝勒煤矿位于纳雍县曙光乡后槽村法窝寨，矿区距纳雍一电厂所在地阳长镇18km，距纳雍二电厂所在地海座9km，有县道公路相通，由阳长镇沿“213”省道东行48km可至纳雍县，西行40km至滥坝火车站，至株（洲
12、）六（盘水）复线铁路的水城站63km。从县道至矿区有矿山公路相通，公路运输便利。（见下图）（三）地形、地貌矿区位于贵州高原西部，主要为中山溶蚀及侵蚀地貌。区内南西及北东角为碳酸盐岩溶溶蚀地貌，碎屑岩侵蚀地貌呈南东北西向分布于矿区中部。山体总体走势与构造线一致，呈南东北西向。地势为南西、北东部高，中部低，最高海拔标高2043.4m（西部大尖山山顶），最低海拔标高1504m（南东边刘家沟中，为当地最低侵蚀基准面），最大相对高差539.4m，一般为300400m。（四）气象、水文1、气象区内为山地暖温带季风湿润气候，夏无酷暑，冬无严寒。年均温气13.7，一月最低，平均气温3.6，七月最高，平均气温2
13、2.3，极端最高气温34.1，最低温零下9.6。无霜期265天。雨量充沛，年平均降雨量1267.4mm，降雨多集中在68月，此时段内，降雨量累计可达670680mm，最大日降雨量154.8mm。12月至次年3月为旱季。风向多为NE风，全年静风频率为36，最大风速23.6m/s，年平均风速1.6m/s。基本风压为0.3KN/m2。年最大积雪厚度为17cm，平均年积雪期为4.7天。平均年日照时数为1486.4h，平均年日照率为33%。2、水文矿区位于乌江干流上的一级支流三岔河流域区内。地表水较为发育，北部有鞍山水库，库水淹没煤系底部粘土岩及玄武岩部分地段，库底无渗漏，坝址出水深35m，水位标高+1
14、547.75+1580.54m。库水位茅口组暗河水补给，此外还有降水及重构补给，部分库水经溢洪道排泄后汇入东部的“Y”字型小河沟。“Y”字型小河沟在拦马墙汇入后向南径流出矿区。另外，矿区范围内无大河，仅有一些季节性溪沟。（五）地震根据中国地震动参数区划图（GB18306-2011，1：400万）和贵州省建设环境保护厅关于颁布贵州省地震烈度新区规划的通知（黔城设通发2009230号文）本区地震动加速度为0.05g，地震动反应谱特征同期为0.35s，据建筑抗震设计规范（GB500112001），抗震设防烈度为6级。据史料记载，历史上没发生过较大的地震。（六）矿井排水设施能力现状矿井现主要进行45万
15、t/a矿井技改工程，三个斜井井筒的施工，目前副斜井和回风井已贯通，正在进行井底车场、井底水仓、副斜井正在延伸施工中，行人斜井、主斜井与回风立井已经贯通形成通风系统。副斜井标高+1456处设有一个永久水仓，水仓有效容积为100m3，现装备有二台ZDY-750型离心式水泵，一台运行，一台备用，配YB2-250M-2型电机（55kW）。1372主副井联络巷设有一临时水仓，水仓有效容积为100m3，现装备有二台ZDY-1250型离心式水泵，一台运行，一台备用，配YB2-250M-2型电机（55kW）。沿副斜井敷设两趟4寸2排水管路。另外在各采掘工作面设临时水窝，安装不同扬程潜水泵抽排至1372主副井联
16、络巷临时水仓，由1372主副井联络巷临时水仓水泵抽排至1456水仓，再由1456水仓水泵集中抽排出地面。二、以往地质和水文地质工作评述（一）不同勘探阶段地质和水文地质工作成果评述该区较为系统的地质工作始于二十世纪50年代后期，先后有地质、冶金、煤炭、化工等系统的勘查单位分别开展过1：20万、1：5万区域地质、矿产调查。就煤矿勘查工作而言：1、1958年贵州省地质局郎岱队提交了郎岱、水城地区煤田初步普查报告；对区内的坐拱煤矿进行初略评价，提交C2级储量83452.3万吨，共求得可靠级、较可靠级储量4912万吨。为无烟煤，煤质作民用煤和动力用煤。2、1972年由六盘水煤田地勘公司地测大队提交了织纳
17、煤田地质普查找煤报告。3、1973年贵州省地质矿产局108队开展1：20万安顺幅区域地质调查时对区内地层、构造及煤矿作了初步了解和研究。4、1974年12月由六盘水煤田地勘公司地测大队提交了毕赫纳地区普查找煤报告，对毕、赫、纳地区煤系、煤层及煤质作了初步了解和研究。5、1971年7月1972年10月，贵州省煤田地质勘探公司173队对区内加戛背斜南段进行煤矿普查地质工作，施工11个钻孔，工程量4856.66m。6、1982年6月1990年9月，贵州省煤田地质勘探公司142队对该区进行了煤矿普查地质工作，提交了贵州省织纳煤田坐拱勘探区（加戛背斜南西翼南段）普查地质报告。据1991年8月15日，贵州
18、省煤田地质勘探公司文件贵州省织纳煤田坐拱勘探区（加戛背斜南西翼南段）普查地质报告批准书煤勘（1991）地字146号，认为该次勘查工作基本达到普查程度要求，完成主要工作量：地质填图（使用/5千地形底图，填图精度为1/1万）43.81km2；水文地质测绘（使用/5千地形底图，水文地质测绘精度为1/1万）46.35km2；槽探：23925m3；钻探：10651.04m，共18个孔（其中由贵州省煤田地质勘探公司173队于19711972年间施工6个孔2794.10m）；物探测井：9560m；采集各类样品347个（其中：煤层煤样8个，煤芯煤样18个，瓦斯18个，其他样506个）。查明了区内含煤地层上二叠
19、统龙潭组，可采煤层和局部可采煤层11层。提交能利用储量C+D级38887万吨，其中：C级11281万吨，占能利用总储量的29%，D级27606万吨占能利用总储量的71%。此外尚有暂不能利用储量C+D级1016万吨，其中：C级497万吨，D级519万吨。纳雍县贝勒煤矿位于坐拱勘探区（加戛背斜南西翼南段）中部，即8线和12线之间。7、2000年12月由贵州省煤田地质局地质勘查研究院提交了贵州省纳雍煤田地质图说明书（1：50000），对纳雍县境内龙潭组煤系、煤层及煤质作了进一步的系统研究；8、2003年7月由贵州蒙特资源勘查开发有限公司对矿区作过地质工作。投入主要工作量：1：5000地质填图及水文、
20、工程、环境地质调查7.49km2，1：5000地质剖面编绘1930m/3条，坑道施工及编录395.4m/9个，老窑清理及编录232.3m/5个,槽探378m3/3条，化学样15件，体重样15件，坑道、老窑水文、工程、环境地质调查627.2m/14个，并提交了贵州省纳雍煤矿区贝勒煤矿勘查地质报告。据贵州省国土资源厅文件关于印发贵州省纳雍煤矿区贝勒煤矿勘查地质报告评审意见的函（黔国土资储函2003164号）：蒙特公司在贝勒煤矿的勘查工作及编制的贵州省纳雍煤矿区贝勒煤矿煤矿勘查地质报告，基本符合普查阶段的要求，核实截至2003年7月21日止，纳雍县贝勒煤矿原煤储量D级598万吨，E级1188万吨。按
21、照固体矿产资源/储量分类国家标准，计核实贝勒煤矿M1、M4、M5、M6、M7煤层原煤据推断的内蕴经济资源量（333）598万吨，预测的潜在资源量（334？）1188万吨。贵州煤田地质勘探公司142队普查及蒙特公司的勘查工作为本次地质勘探工作提供了较详细的地质依据。（二）矿井地质及水文地质工作1、矿井日常地质及水文地质工作如下：水文地质填图及其质量评述质量达到有关规范要求井下地质编录：各矿在开采过程中，对井下巷道揭露的煤层厚度、结构情况进行了认真观测和记录，并及时标在采掘工程平面图上，为下一步开拓布巷提供了规划依据。（2） 15000矿区水文地质测绘：钻孔简易水文观测。（3）观测和详细记录钻进中
22、漏水、掉块、塌孔、缩径、掉钻等现象发生的层位和深度，对钻孔岩芯裂隙率、岩溶率的统计及RQD值与节理裂隙进行了统计；质量达到有关规范要求根据开采规划需要，煤矿对原矿井井口位置和井下巷道全部进行了全仪器或半仪器实测，即井口和主要巷道用全站仪施测，其它巷道用罗盘定向、皮尺量距进行简易测量，为生产进度计划和图件制作提供了可靠的基础资料。（4）水文地质勘探类型：（5） 抽水试验在矿区内选择ZK0002钻孔进行抽水试验工作，对钻孔煤系底板之上的含水岩组进行了混合抽水试验。但由于钻孔为勘探孔，一孔多用，未布置在富水地段，施工后，钻孔岩心完整，裂隙不发育，利用其进行抽水试验工作。由于孔内地下水的补给量较小，故
23、采用单相多级小型潜水电泵（3m3/h）进行抽水试验。抽水过程中一般每分钟降深可达2.14m，所求得的渗透系数，其值太小，只能反映钻孔所在地的情况，不能反映整个矿区含水层的情况，其代表性差，在预测矿井涌水量时不能采用。观测孔距离较远，其水位无变化，未能起到观测作用。今后工作中，尚须选择富水地段进行抽水试验工作。由于抽水试验成果所求得的含水层渗透系数明显偏小，而不能采用。须在以后作进一步的工作。（6） 地表水、地下水的动态观测2、工程地质工作（1） 1：5000工程地质测绘与1：5000水文地质测绘同时进行，面积12.25km2。根据测绘的成果，对矿区内的工程地质岩组进行了划分。基本图件绘制：各矿
24、配合生产需要积极搜集以往地质成果，并结合矿井实际生产资料，绘制了一些矿井生产必需的基本图件，如地形地质图、采掘工程平面图、综合柱状图和井上下对照图等，为矿井生产提供了必要的指导作用。（2） 钻孔工程地质编录对所施工的5个钻孔，均进行RQD值和节理裂隙的统计，查明了区内各地层的岩石质量及岩体完整性。在ZK2002和ZK4003钻孔主要可采煤层的顶、底板，共取26件岩心样作块体密度、抗压强度和抗拉强度试验。查明了矿区内各煤层顶、底板的稳定性。3、环境地质工作（1） 与水文地质、工程地质工作同步进行。矿区附近地震资料的搜集：本次工作所搜集到的有关地震资料表明，矿区及其附近地区地震烈度不超过度，属稳定
25、类型，对矿山建设危害性不大。（2） 环境地质调查：本次工作共调查到地裂缝群1处、崩塌1处、暗河1个及矿坑抽排水污染点1个，查明了区内环境的影响因素。（3） 取煤层瓦斯样22件、煤尘爆炸性样3件及煤的自燃倾向性样2件进行测试及鉴定。开采过程中，煤矿对井下涌水情况进行了认真观测和分析，并坚持按时向地面抽排，保证了矿井安全生产。还对井田内和周边邻区以往水文地质成果进行了搜集，搜集到了井田内后党峪村2008年施工完成的水源井资料和西北侧大佛寺沟精查区3-2号水文孔抽水试验资料，钻孔施工过程中均按照有关规范进行了钻孔简易水文观测，为评价本井田水文地质条件提供了补充依据。三、地质概况（一）地层矿区内出露地
26、层有中二叠统茅口组（P2m），上二叠统峨嵋山玄武岩（P3）、龙潭组（P3l）、长兴组（P3c）、大隆组（P3d），下三叠统飞仙关组（T1f）、永宁镇组（T1yn）及第四系（Q）。从老至新描述如下：1、中二叠统茅口组（P2m）：分布于矿区北东角地区。为一套浅灰、灰色厚层至块状灰岩、生物屑灰岩，夹少量白云质灰岩。未见底，出露厚度大于100m。2、上二叠统峨嵋山玄武岩（P3）：分布于矿区北部地区。岩性为灰绿色、暗绿色、深灰色、灰黑色玄武岩，具斑状、杏仁状构造，坚硬，节理比较发育，顶部以凝灰岩与龙潭组分界。厚度94.16272.16m，平均厚180m。与下伏茅口组地层呈平行不整合接触。3、龙潭组（P3
27、l）：分布于矿区北部地区，为矿区内含煤岩系。主要由灰色、深灰色、浅灰色薄中厚层细砂岩、粉砂岩、粘土岩组成，间夹粉砂质粘土岩、砂质粘土岩、粘土质粉砂岩、炭质粘土岩、灰岩、生物屑灰岩，含煤33层左右。煤系地层中产腕足类、瓣鳃类、蜓科等动物化石，含有羊齿类等植物化石。厚343.16386.39m，平均厚367.44m。底部铝土岩与下伏峨嵋山玄武组呈平行不整合接触。根据龙潭组的含煤岩系特征及含煤性，将其分为三段，现由下向上分述如下：第一段（P3l1）：从龙潭组含煤岩系底界至B6顶，厚92.29114.01m，平均厚度为99.31m。含标志层B7、B8，含煤11层左右，其中M27、M32、M33煤层为大部分可采煤层。本段主要由粉砂岩、细砂岩、粘土质粉砂岩、粘土岩组成，见腕足类、瓣鳃类等动物化石。第二段（P3l2）：从B6顶至B5底，88.34128.33m，平均厚度为112.87m。含煤12层左右，其中M14、M20煤层为大部分可采煤层。本段主要由细砂岩、粉砂
