对尚义矿业有限公司大阳坡井水文地质类型的评价

郝星波

[摘要]本文对冀中能源张矿集团尚义矿业有限公司大阳坡井水文地质条件进行了介绍，通过对含水层、充水水源、涌水量、主要水害等水文地质因素进行分析，划分该矿井水文地质类型。

[关键词]含水层 充水水源 涌水量 老空水

[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-9-117-1

1地质概况

大阳坡井位于尚义县红土梁镇大阳坡村，井田及其周围出露地层有太古界红旗营子群、中生界侏罗系及新生界第四系。

大阳坡井田总体构造形态为东西—北东向展布、向西北倾斜的单斜构造。地层走向为近东西向转为北东向。地层倾向由北转为北西，倾角为37°～45°。

区内主要地表水系为红土梁沙河和大阳坡沙河，属东洋河的上游支流，均为季节性、间歇性河流，平日干枯无水，仅在雨季暴雨时有短暂洪流。

2水文地质概况

2.1含水层的划分

依据区域含水层的划分，结合本矿井实际揭露含水层情况，井田（矿井）范围内主要含水层由上至下划分为第四系砂砾石含水层、侏罗系中-下统煤系上、下段砂岩含水层、砾岩含水层。

2.2隔水层

根据勘探钻孔资料分析，本井田内各含水层之间赋存的隔水层有第四系中-上更新统粘土、亚粘土和黄土隔水层、侏罗系中-下统煤系地层砂岩段之间粉砂岩、砂质泥岩、泥岩隔水层。

2.3矿井充水水源

本矿井充水水源为煤层开采受采掘破坏和影响的含水层水及老空水，即导水裂隙带最大高度范围内第四系砂砾石含水层、煤系上段砂岩裂隙含水层水以及老空水。①第四系砂砾石含水层，该含水层在大阳坡河、红土梁河河床及漫滩附近富水性中等，在上述两河范围内，煤层顶板至第四系砂砾石含水层底界间距小于导水裂隙带的范围，第四系砂砾石含水层水很可能通过导水裂隙带进入矿井。②煤系上段砂岩含水层，为煤层开采的直接充水含水层，该含水层富水性弱，补给条件差，补给来源少。③老空水，大部分无积水情况，仅在采空区低洼处有少量积水。

3矿井水文地质类型的划分

根据《煤矿防治水规定》中矿井水文地质分类的六大类指标，即受采掘破坏或者影响的含水层性质及补给条件、富水性、矿井及周边老窑水分布状况，矿井涌水量、突水量，受水害影响程度和防治水工作难易程度，通过定性分析确定矿井水文地质类型。

3.1受采掘破坏或影响的含水层及水体

大阳坡井采掘破坏或影响的含水层主要为导水裂隙带影响到的第四系砂砾石含水层水和煤系上段砂岩裂隙含水层。

（1）第四系砂砾石含水层在大阳坡河、红土梁河河床及漫滩附近富水性中等，在上述两河范围内，煤层顶板至第四系砂砾石含水层底界间距小于导水裂隙带的范围，第四系砂砾石含水层水很可能通过导水裂隙带进入矿井，该含水层通过机井简易抽水试验单位涌水量q值为0.65L/s.m，富水性中等。

（2）煤系上段砂岩含水层，该含水层裂隙不发育，补给条件差，补给来源少。单位涌水量0.000102L/s.m～0.00175L/s.m，富水性弱。

依据《煤矿防治水规定》受采掘破坏或影响的含水层及水体评价标准，确定矿井水文地质类型为中等。

3.2矿井及周边老空水分布状况

矿井投产至今，一直进行矿井疏排水工作。废弃老窑一般在浅部开采，采空区地势较高，在生产过程中，已对绝大部分老空水进行疏放，但在个别地段仍存在少量老空积水情况，积水位置、积水范围、积水量清楚。

邻近矿井距本矿井较远，在本矿井边界附近不存在老空积水情况。

依据《煤矿防治水规定》矿井及周边老空水分布状况评价标准，确定矿井水文地质类型为中等。

3.3矿井涌水量

本矿井正常涌量Q正=87.2m3/h；矿井最大涌水量Q大=116.0m3/h。

依据《煤矿防治水规定》矿井涌水量评价标准，确定矿井水文地质类型为简单。

3.4矿井突水量

该矿井曾发生老窑透水事故，突水量200 m3/h。

依据《煤矿防治水规定》矿井突水量评价标准，确定矿井水文地质类型为中等。

3.5开采受水害影响程度

（1）含水层水。矿井上部可采煤层顶板至第四系砂砾石含水层底界间距小于导水裂隙带的范围，第四系砂砾石含水层水很可能通过导水裂隙带进入矿井，该含水层富水性中等，煤层开采受水害影响程度中等。矿井开采煤层时，采掘工程受煤系砂岩含水层水害影响，矿井偶有出水，在矿井完善排水系统后不威胁矿井安全。

（2）老空水。矿井投产至今，一直进行矿井疏排水工作。废弃老窑一般在浅部开采，采空区地势较高，在生产过程中，已对绝大部分老空水进行疏放，但在个别老窑仍存在少量老空积水情况，积水位置、积水范围、积水量清楚。因此老空水对煤层开采影响程度中等。

依据《煤矿防治水规定》开采受水害影响程度评价标准，确定矿井水文地质类型为中等。

3.6对矿井防治水工作难易程度的评价

（1）受采掘破坏影响的含水层水。矿井上部煤层顶板至第四系砂砾石含水层底界间距小于导水裂隙带的范围，第四系砂砾石含水层主要分布在大阳坡河和红土梁河河床及漫滩附近，在这些地段第四系含水层水很可能通过导水裂隙带进入矿井，因此在这些地段留设防水煤岩柱，可防止该含水层水进入矿井，防治水工作易于进行。

煤系上段砂岩含水层是矿井煤层开采的直接充水含水层，预算该含水层矿井最大涌水量Q大=116.0m3/h。只要完善排水系统，可保障矿井采煤安全。对煤系上段砂岩含水层水防治水工作简单。

（2）采空区积水。矿井投产至今，一直进行疏排水工作。废弃老窑一般在浅部开采，采空区地势较高，在生产过程中，已对绝大部分老空水进行疏放，但在个别低洼地段仍存在少量老空积水，积水位置、积水范围、积水量清楚，矿井采煤前提前疏放上述老空积水，能够保障矿井安全，因此防治老空区积水易于进行。

综上所述，根据《煤矿防治水规定》中矿井水文地质分类的六大类指标，遵循就高不就低原则，通过定性分析确定尚义矿业有限公司大阳坡井水文地质类型为中等类型。

参考文献

[1]冀中能源张矿集团尚义矿业有限公司大阳坡井水文地质类型划分报告，河北省煤田地质局第四地质队，2014.

[2]龙荣生.矿床地质学[M].北京：煤炭工业出版社，1991.

[3]任天培.水文地质学[M].北京：地质出版社，1986.

[4]《煤矿防治水规定》安全监管总局令第28号，2009.