窯街煤電三礦

窯街三礦煤田位于甘肅省蘭州市紅古區(qū)窯街鎮(zhèn)，其地理坐標(biāo)為東經(jīng)102°53′03″，北緯36°24′42″。井田走向長(zhǎng)約4.2Km，傾斜寬平均約0.8Km，井田面積為2.99Km2。窯街煤電集團(tuán)公司三礦地處甘、青兩省交界處甘肅側(cè)，東距甘肅省蘭州市120Km，西至青海省西寧市124Km。礦區(qū)內(nèi)有專用鐵路支線（海窯鐵路），由鐵運(yùn)處集配站向南13.7Km到海石灣火車(chē)站與蘭青鐵路接軌；向北25Km經(jīng)連城鋁廠、連城電廠至西北鐵合金廠；向東2.5Km到三礦選煤樓裝車(chē)點(diǎn)。礦區(qū)公路向南17Km到海石灣與蘭青公路相接；向北66Km至永登縣與蘭新公路銜接。鐵路、公路交通運(yùn)輸十分便利。三礦井田位于窯街煤田中部，基本呈北東—南西向不規(guī)則的條帶狀展布（見(jiàn)圖1—1）。窯街煤田交通位置圖圖1—11.1.2自然地理窯街三礦煤田展布于大通河河谷東側(cè)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)階地上，西部及西北部地勢(shì)比較平坦，東南部、東部及東北部為中山區(qū)。海拔標(biāo)高在1791～2060m之間，大通河自北向南從井田西側(cè)流過(guò)，經(jīng)享堂峽匯入湟水河。窯街礦區(qū)屬干旱大陸性山地氣候，降雨量少，蒸發(fā)量大，氣候干燥。根據(jù)氣象資料，年降雨量最小值為198.6mm（1965年），最大值為573.2mm（1967年）。每年降雨多在7、8、9三個(gè)月，11、12、1月降雨較少。年蒸發(fā)量最小值為1360.9mm（1989年），最大蒸發(fā)量為2111.2mm（1965年），年蒸發(fā)量是年降雨量的4.6倍。礦區(qū)內(nèi)6、7、8三個(gè)月氣溫較高，12、1、2三個(gè)月氣溫較低。月平均最高氣溫21.6℃（1961年7月），月平均最低氣溫-9.2℃（1977年1月）。氣溫極值：最高氣溫40.5℃（1956年8月2日），最低氣溫-22.2礦區(qū)多山谷風(fēng)，根據(jù)氣象資料，歷年最大風(fēng)速20m/s（1961年7月），歷年月內(nèi)最大風(fēng)速一般為8～12m/s。根據(jù)氣象資料，礦區(qū)最早凍結(jié)日期為11月中旬，最遲解凍日期為次年3月底，歷年土壤最大凍結(jié)深度為108cm（1977年2月）。大通河為礦區(qū)內(nèi)唯一的常年河流，河水最大流量為1540m3/s，最小流量為7.13m3/s，一般流量為100～200m3/s，最大流速4.74m/s，一般流速窯街在中國(guó)主要地震區(qū)和地震帶上，位于祁連山褶皺系地震帶內(nèi)，祁連山褶皺帶內(nèi)的地震活動(dòng)性總的來(lái)看并不很高，但在某些地段則相當(dāng)強(qiáng)烈。1995年7月22日發(fā)生在永登七山的5.8級(jí)地震，窯街、海石灣一帶震感強(qiáng)烈，人們至今記憶猶新。根據(jù)井田周邊區(qū)域發(fā)生的地震情況（見(jiàn)表1—2）綜合分析，本區(qū)地震烈度定為八度為宜。窯街礦區(qū)外圍地震情況簡(jiǎn)表表1—2地震日期震中位置強(qiáng)度年.月.日歷史年代地點(diǎn)北緯東經(jīng)震級(jí)烈度138.0301東漢永和年臨洮、民和間36°0′103°12′6九1125.0830宋宣和七年蘭州一帶36°6103°42′7九1440.1026明正統(tǒng)五年永登、蘭州間36°12′103°24′6八1927.0523古浪36°36′102°36′8十一1976.1119天祝37°15′102°50′2.3一.五1990.0425青海共和、興海6.91990.1020古浪、天祝、景泰6.21995.0722永登七山5.81996.0601天祝抓喜秀龍5.41.2地質(zhì)特征1.2.1礦區(qū)地質(zhì)地層特征本井田內(nèi)地層由老到新分別為：中生界三迭系上統(tǒng)永坪組（T3y）；侏羅系中統(tǒng)延安組（J2y）、直羅組（J2z）；新生界新近系上新統(tǒng)保德組(N2b)、第四系中更新統(tǒng)離石組（Q2L）、上更新統(tǒng)薩拉烏蘇組（Q3S）、全新統(tǒng)風(fēng)積層（Q4eol）。區(qū)域地層狀況如表1-1-1所示；綜合柱狀參見(jiàn)圖1.1.2各地層分述如下：1）三迭系上統(tǒng)永坪組（T3y）本組為煤系沉積基底，本井田地表未見(jiàn)出露，區(qū)內(nèi)鉆孔揭露，最大厚度19.23m。巖性為灰綠色巨厚層狀細(xì)、中粒長(zhǎng)石石英砂巖，夾灰綠～黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖。砂巖中含有較多的黑云母、綠泥石礦場(chǎng)，分選與磨園度中等，泥質(zhì)膠結(jié)。大型板狀斜層理及槽狀、楔形層理發(fā)育。泥巖中常見(jiàn)有巨大的枕狀、球狀菱鐵礦結(jié)核及包裹體。表1-1-1區(qū)域地層一覽地層巖性特征厚度/m分布范圍界系統(tǒng)新生界第四系全新統(tǒng)(Q4)以現(xiàn)代風(fēng)積沙為主，主要為中細(xì)沙及亞沙土，在河谷灘地地勢(shì)低洼地帶還有沖、洪積層。0~27.4515.49全區(qū)大面積分布風(fēng)積沙；上更新統(tǒng)(Q3)灰黃～褐黑色粉細(xì)沙、亞沙土、砂質(zhì)粘土，底部有礫石。0~67.4519.98分布于溝谷兩側(cè)及溝掌一帶中更新統(tǒng)(Q2)淺棕黃色～黃褐色亞粘土、亞沙土，夾粉土質(zhì)沙層、古土壤層、0~75.318.85下更新統(tǒng)(Q1)褐紅色～淺肉紅色亞粘土、礫石層，夾鈣質(zhì)結(jié)核層。0~45.7011.77新近系上新統(tǒng)(N2)棕紅色～紫紅色粘土或砂質(zhì)粘土，夾鈣質(zhì)結(jié)核層0~69.0419.72主要分布于前石畔井田。中生界侏羅系中統(tǒng)(J2)紫雜～黃綠色泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖，底部有時(shí)有砂礫巖。0~76.1232.58沿河岸及溝谷有出露淺灰～深灰色砂巖及泥巖、砂質(zhì)泥巖，含多層可采煤層，是主要含煤地層，可采煤層為2號(hào)和3號(hào)煤層96.62~243.50174.93下統(tǒng)(J1)紫紅、灰紫、灰綠色砂質(zhì)泥巖為主，夾黑色泥巖、薄煤線、油頁(yè)巖、石英砂巖，底部為細(xì)～巨礫巖。0~23.0015.00三疊系上統(tǒng)(T3)以灰白～灰綠色巨厚層狀細(xì)中粒長(zhǎng)石石英砂巖為主，夾灰黑～藍(lán)灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖，含薄煤線，是含油地層。80~200井田內(nèi)無(wú)出露，為煤系沉積基底圖1.1.2地質(zhì)綜合柱狀2）侏羅系中統(tǒng)延安組（J2y）本組為含煤地層，假整合于永坪組之上，系一套陸源碎屑沉積，巖性以淺灰白色中、細(xì)粒長(zhǎng)石砂巖、巖屑長(zhǎng)石砂巖、灰～黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖及煤層組成、夾少量鈣質(zhì)砂巖、炭質(zhì)泥巖及透鏡狀泥灰?guī)r、枕狀、球狀菱鐵礦結(jié)核及膨潤(rùn)土礦層。受直羅期河流沖刷及新生界的剝蝕，上部土層有不同程度的缺失、現(xiàn)存厚度變化較大，變化范圍170.52~221.82m，一般平均厚度185m。3）侏羅系中統(tǒng)直羅組（J2z）假整合于延安組地層之上。本組因受后期剝蝕，區(qū)內(nèi)僅存下部地層，僅在井田北部局部分布，厚的0～28.60m，一般厚26.47m。上部為灰綠或蘭灰色砂質(zhì)泥巖、粉砂巖，含菱鐵結(jié)核。下部為灰白色、局部灰綠色中～粗粒長(zhǎng)石砂巖，夾綠灰色泥巖，具大型板狀斜層理，或?qū)永聿幻黠@，含植物莖葉化石，鏡煤團(tuán)塊及黃鐵礦結(jié)核。4）新近系上新統(tǒng)保德組（N2b）主要分布在黃土梁峁區(qū)，厚度0～113.30m，一般厚度102.35m，出露于井田西南角。巖性為淺棕紅色粘土、亞粘土，夾多層鈣質(zhì)結(jié)核層，結(jié)核厚一般0.40m，粘土層厚0.50～2.00m，呈互層狀，結(jié)構(gòu)密實(shí)，具粘滑感，塑性好。頂部有少許粉砂巖，底部有5.00m左右灰白色礫石層，礫石成分以長(zhǎng)石、石英為主，礫石形狀似橢圓形，礫石直徑一般0.8～6.0㎝。1.2.2礦區(qū)生態(tài)環(huán)境特征1）生態(tài)環(huán)境的過(guò)渡性窯煤三礦位于祁呂賀“山”字型構(gòu)造體系西翼的“多”字型構(gòu)造部分的第二條斜列褶帶—哈拉古背斜和第三條斜列褶帶—馬牙雪山大背斜之間的門(mén)源槽地的東南端。窯街煤田的成煤環(huán)境自始至終都受著祁呂賀“山”字型構(gòu)造體系的控制.是黃土高原地貌演化的典型過(guò)渡地帶，為水蝕和風(fēng)蝕共同作用形成的地貌—蓋沙黃土丘陵和風(fēng)蝕黃土丘陵，溝谷兩岸的山坡上基巖直接裸露，基本沒(méi)有土壤發(fā)育。由于地貌、土壤的過(guò)渡性特征，原始植被種類單調(diào)。2）生態(tài)環(huán)境的波動(dòng)性由于礦區(qū)處于高原的交接地帶，生態(tài)環(huán)境波動(dòng)性十分明顯，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是年際間與年內(nèi)降水分配極不均勻，年平均降水量362mm，主要集中在6～9月，7～8月約占全年降水量的55%，6月和9月約占全年的20%，6～9月約占全年降水量的3/4；二是降水常以暴雨的形式出現(xiàn)，一場(chǎng)暴雨占全年降水量的1/3～1/7，且突發(fā)性強(qiáng)；三是熱量指標(biāo)變化劇烈，年平均氣溫7.3℃，極端最高溫度38.9℃，最低溫度－30.7℃，年平均氣溫差較大，一般13.2～14.9℃,極端可達(dá)69.6℃；四是大風(fēng)為礦區(qū)常見(jiàn)災(zāi)害，年平均風(fēng)速3.2m/s，最大風(fēng)速24m/s，年大風(fēng)日數(shù)13～15d，最多37d，大于3）生態(tài)環(huán)境的脆弱性生態(tài)脆弱性是指生態(tài)系統(tǒng)在受到干擾時(shí)，容易從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N狀態(tài)，而且一旦改變很難恢復(fù)到初始狀態(tài)。獨(dú)特的土壤理化性質(zhì)，土壤顆粒組成較粗，疏松無(wú)結(jié)構(gòu)，儲(chǔ)水保肥能力差，一遇水流，土體迅速崩解，土粒易分散。加之礦區(qū)的暴雨、大風(fēng)等氣候因素，土壤的理化性質(zhì)與這些因素相互作用，必然導(dǎo)致嚴(yán)重的土壤侵蝕。4）生態(tài)環(huán)境的敏感性生態(tài)環(huán)境的敏感性突出表現(xiàn)形式是主導(dǎo)因素的改變而使環(huán)境發(fā)生變化。礦區(qū)的生態(tài)敏感性表現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是由于自然氣候條件改變導(dǎo)致的環(huán)境變化，如由于礦區(qū)降水集中，無(wú)雨持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，土壤抗旱能力差，特別容易發(fā)生災(zāi)難性的干旱，導(dǎo)致植被的死亡；二是由于礦區(qū)開(kāi)發(fā)引起的自然條件，如地下水位、地表狀態(tài)的改變和廢渣、廢水排棄等導(dǎo)致的環(huán)境污染所引發(fā)的生態(tài)環(huán)境變化。5）生態(tài)環(huán)境潛在危險(xiǎn)區(qū)從以上的分析不難看出，礦區(qū)是典型的生態(tài)脆弱帶，由于生態(tài)環(huán)境具有很高的波動(dòng)性、脆弱性、敏感性和很低的抗可逆性、承受能力和自我恢復(fù)能力，因此是生態(tài)環(huán)境的潛在危險(xiǎn)區(qū)。礦區(qū)開(kāi)發(fā)建設(shè)過(guò)程中一旦生態(tài)環(huán)境遭到破壞，靠自身的能力需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間才能恢復(fù)，甚至有可能永遠(yuǎn)都不能恢復(fù)，導(dǎo)致環(huán)境的逆向演變與惡性循環(huán)，從而使生態(tài)系統(tǒng)徹底破壞。這是多種自然條件和礦區(qū)開(kāi)發(fā)建設(shè)導(dǎo)致的環(huán)境變化特點(diǎn)決定的。窯街礦區(qū)若按傳統(tǒng)的采煤方法、走傳統(tǒng)的礦區(qū)建設(shè)路子，勢(shì)必造成：(1)區(qū)域性地下水位下降，致使部分地表植被難以汲水而死亡，并進(jìn)一步引起沼澤和濕地干涸、土壤沙化、水土流失等一系列問(wèn)題；(2)當(dāng)?shù)卦敬嗳醯纳鷳B(tài)環(huán)境可能因此而遭到毀滅性的破壞；(3)水資源供應(yīng)將會(huì)出現(xiàn)杯水車(chē)薪的嚴(yán)重不足狀況；據(jù)預(yù)計(jì)，到2020年，窯街礦區(qū)對(duì)水資源的需求量高達(dá)112.26～153.06萬(wàn)m3／d，相當(dāng)于2～3個(gè)百萬(wàn)人口規(guī)模的特大城市的全部需水量?？傊绻谎邪l(fā)新型的開(kāi)采方法和環(huán)境建設(shè)技術(shù)，在生態(tài)環(huán)境十分脆弱的窯街礦區(qū)進(jìn)行大規(guī)模的煤炭開(kāi)采，必將會(huì)造成生態(tài)環(huán)境惡化及礦區(qū)綜合經(jīng)濟(jì)效益降低等一系列后果。具體特性見(jiàn)表1-1-2。表1-1-2含水層特征地下水類型水質(zhì)巖性含水層厚度（m）礦化度(g/L)富水性第四系河谷沖積層潛水HCO3-Ca或Ca，Na泥砂、中粗砂礫石1-100.25-0.35富水性中等到弱第四系上更新統(tǒng)薩拉烏蘇組潛水HCO3-Ca或Ca，Mg粉細(xì)砂、中粗砂，局部底部含礫石10-200.16-0.30弱-中等富水性第四系下更新統(tǒng)三門(mén)組沙礫層潛水HCO3-Ca上部局部為淺紅色土，含水層為下部的砂礫石層0.10-27.48小于0.30富水性中等-強(qiáng)侏羅系中統(tǒng)直羅組裂隙潛水-承壓水HCO3-Ca或Ca，Mg中粗粒長(zhǎng)石砂巖10-300.21-0.37富水性弱窯街礦區(qū)降水一般為富含氧和二氧化碳的重碳酸水，具有較強(qiáng)的溶蝕能力，水質(zhì)以HCO3-Ca型為主，礦化度較低，碳酸鹽類含量較高；降水滲入砂層后，主要溶蝕砂層中的碳酸鹽類礦物；在滲入基巖裂隙時(shí)，因Ca2+吸附于巖石裂隙面的能力較強(qiáng)，水中的Ca2+置換巖石的Na+，使地下水中的Na+增多。而基巖裂隙水因其流動(dòng)性較差，長(zhǎng)期溶解巖石后，使基巖裂隙水中溶解鹽類含量明顯增高（礦化度增高），以中性和弱堿性為主。由地下水水質(zhì)化學(xué)特征可知：（1）礦井水的主要超標(biāo)項(xiàng)是濁度、懸浮物、油類等，其PH值、礦化度、硫酸根和氯化物等指標(biāo)與地下水水質(zhì)分析相應(yīng)指標(biāo)略有升高，但不超標(biāo)；（2）礦井水在形成過(guò)程中酸濃度變化不大，不會(huì)導(dǎo)致礦井水化學(xué)性質(zhì)發(fā)生大變化；（3）礦區(qū)礦井水應(yīng)劃為一般懸浮物礦井水，可通過(guò)過(guò)濾或吸附過(guò)程得到處理。（4）降水一般為富含氧和二氧化碳的重碳酸水，具有較強(qiáng)的溶蝕能力。表1-1-3地下水的水質(zhì)化學(xué)特征分析項(xiàng)目單位第四系松散層潛水基巖水地表溝流水(K+Na+)mg·L-11.84～39.3320.01～425.9614.69～36.65(Ca2+)mg·L-135.27～56.9134.47～55.3134.83～51.67(Mg2+)mg·L-18.26～14.582.43～23.8110.69～15.78(Cl-)mg·L-14.00～20.004.00～555.004.00～25.00(SO42-)mg·L-10.00～24.0014.00～100.0013.99～30.00(HCO3-)mg·L-1159.80～249.56165.97～268.47165.97～233.4總硬度德國(guó)度7.40～9.085.38～11.107.87～10.07永久硬度德國(guó)度0.00～0.220.000.00～1.96侵蝕性(CO2)mg·L-10.00～6.894.61～6.920.00PH值7.28～7.897.40～11.667.7～8.28樣品數(shù)量111141.2.3礦區(qū)水文地質(zhì)特征1)地表水系區(qū)內(nèi)水系發(fā)育，地表水主要為大通河流域。大通河分布于井田北部邊界，區(qū)內(nèi)流長(zhǎng)1km左右；湟水河分布于井田中東部，區(qū)內(nèi)流長(zhǎng)1.2km左右。兩河分水嶺橫貫井田東西部。大通河和湟水河自西北向東南分別在井田東約2)含（隔）水層(1)上更新統(tǒng)河、湖積層潛水（Q3s）巖性為黃褐色中粗砂、粗砂、含粉砂及粘土透鏡體。底部含小礫石。一般在古溝槽中心厚，向兩側(cè)逐漸變薄。據(jù)前石畔鉆孔資料，鉆孔涌水量0.114L/s，單位涌水量0.00527L/s.m。滲透系數(shù)0.01955m/α。富水性弱。水質(zhì)為HCO3－Ca·Mg型，礦化度212mg/L。(2)中更新統(tǒng)離石黃土（Q2L）及新近系上新統(tǒng)保德紅土（N2b）隔水層基本全區(qū)分布，在溝谷渠被沖刷殆盡，厚0～113.30m，一般厚50m左右。巖性為淺紅、棕紅色粘土及亞粘土，含鈣質(zhì)結(jié)構(gòu)，大部分與基巖直接接觸，是井田內(nèi)良好的隔水層。(3)新近系上統(tǒng)保德組（N2b）砂礫石含水層該層不整合于基巖之上，離石黃土或保德紅土之下，局部與第四系松散砂層直接接觸。區(qū)內(nèi)大部地段分布，厚0～16.80m。巖性上部為中粗砂并含有小量礫石，下部以卵石為主，中粗砂、礫砂充填，卵礫徑0.8～6cm。礫石成分以石英、長(zhǎng)石、燧石和火山巖礦物為主，次園狀，磨園度好，分選差至中等。據(jù)本次勘察S12鉆孔抽水資料，單位涌水量1.346L/s.m，滲透系數(shù)9.994m/α。富水性中等到強(qiáng)，水質(zhì)類型為HCO3－Ca型，礦化度340mg/L。(4)直羅組裂隙承壓水（J2z）局部分布。巖性為淺綠色、灰白色中細(xì)粒砂巖、粉砂巖及泥巖組成，厚26.47m。含水層為中、細(xì)粒砂巖及粗砂巖，泥質(zhì)膠結(jié)。上部泥巖、砂質(zhì)泥巖風(fēng)化后易軟化，與新近系紅土一起形成隔水層。故直羅組地下水在井田內(nèi)為承壓水。下部巖石完整，裂隙不發(fā)育。據(jù)《窯街井田勘探地質(zhì)報(bào)告》Q43號(hào)水文孔資料，含水層厚16.42m,水柱高度48.15m,抽水降深33.44m,鉆孔涌水量0.221L/s，單位涌水量0.00681L/s.m，滲透系數(shù)0.0367m/d。富水系數(shù)弱至極弱。水質(zhì)為HCO3－Mg·Ca型，礦化程度170mg/L。(5)延安組裂隙承壓水（J2y）本組厚度170.52～221.82m，一般185.00m。含水層為淺灰色、灰白色中粗粒砂巖、細(xì)砂巖。厚度變化大，層間夾有淺灰色粉砂巖。泥巖、炭質(zhì)泥巖隔水層，形成復(fù)合型互層狀含水組段。含水層水位標(biāo)高1121.87～1229.50m。鉆孔涌水量1.555～30.154m3/α，單位涌水量0.00108～0.02183L/s.m，滲透系數(shù)0.001321～0.01573m/α，屬富水性弱～極弱含水層組。淺層水質(zhì)為HCO3－N2型，向深層水質(zhì)逐漸變差，成為HCO3·CL－N2或CL－N2型，礦化度大于1000mg/L。(6)燒變巖孔洞裂隙潛水2號(hào)煤層自燃使圍巖形成燒變巖，呈帶狀分布。厚2.7～56.98m，一般厚30.01m,分布寬度最大800m，一般300m。燒變巖裂隙孔洞發(fā)育，地下水徑流通暢，易于接受大氣降水及沙層水的轉(zhuǎn)化徑流補(bǔ)給。其底板為相對(duì)隔水的粉砂巖、泥巖。在地形坡向與地層傾向相反的地段，或燒變巖底板位于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面以下時(shí)，即使燒變巖分布范圍不大，也長(zhǎng)形成富水區(qū)。據(jù)窯街三礦Q79號(hào)孔抽水一層次資料，水柱高度1.67m，涌水量3.82L/s.m，單位涌水量4.6146L/s.m，滲透系數(shù)281.05m/α，富水性強(qiáng)。水質(zhì)為HCO3—Ca·3)地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄條件(1)第四系松散巖類孔隙潛水補(bǔ)徑排條件本區(qū)地表為松散沙層，孔隙度大，極易接受滲水補(bǔ)給。大氣降水滲入系數(shù)0.40～0.70。大氣降水滲入沙層后，沿沙層底界（基巖面古地形）側(cè)向運(yùn)移。流向具多向性。以井田西南部保德紅土出露地區(qū)為分水嶺，分別向?yàn)跆m木倫河、土概溝方向運(yùn)移。兩流域又有多個(gè)層級(jí)分水嶺，從而造成地下水的多向性流動(dòng)，最終以泉流形式排入烏蘭木倫河和土概溝。雨季大氣降水補(bǔ)給地下水。地下水位逐漸升高，但一般要滯后1～2個(gè)月；枯水季節(jié)地下水逐漸排泄。水位達(dá)到最低值時(shí)，雨季來(lái)臨，又得到降水補(bǔ)給。如此地下水周期性升降。(2)中生界碎屑巖類裂隙承壓水的補(bǔ)徑排條件主要接受區(qū)域側(cè)向補(bǔ)給和部分淺層水的滲透補(bǔ)給。中生界碎屑巖在各大溝谷及分水嶺地區(qū)均有出露，接受大氣補(bǔ)給后，沿裂隙向含水層內(nèi)部移動(dòng)，在下游露頭處，以下降泉的形式補(bǔ)給地表水。(3)燒變巖裂隙孔洞潛水的補(bǔ)徑排條件受大氣降水及上覆砂層水補(bǔ)給。滲入后沿其孔洞、裂隙向下運(yùn)移，并在其底部富集，在溝谷沿岸以下降泉形式排泄補(bǔ)給地表水。井田內(nèi)泉流量0.08～7.428L/S，平均單泉流量1.667L/s，富水性中～強(qiáng)。4)充水因素分析根據(jù)本區(qū)水文地質(zhì)條件及煤層覆巖結(jié)構(gòu)類型，礦井充水方式又直接與間接兩種，它們分別受大氣降水、地表水和地下水等因素控制；且相互間又一定的水力聯(lián)系，對(duì)未來(lái)礦井開(kāi)采有不同程度的影響。(1)充水水源煤層基巖含水巖組含水微弱，滲透系數(shù)很小，對(duì)礦井安全不構(gòu)成威脅。第四系松散層孔隙潛水、燒變巖裂隙孔洞潛水是威脅礦井開(kāi)采的主要水源。此外，大氣降水通過(guò)滲入補(bǔ)給地下水，構(gòu)成間接充水水源。(2)充水通道5）導(dǎo)水裂隙帶高度的計(jì)算依據(jù)《礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘探規(guī)范》（GB12719—91），勘查區(qū)煤層傾角較小，近似水平，其頂板巖石主要為層狀結(jié)構(gòu)的粉砂巖、泥巖和塊狀結(jié)構(gòu)的中、細(xì)粒砂巖。根據(jù)巖石測(cè)試成果，屬中硬類巖石，故采用規(guī)范中巖石抗壓強(qiáng)度（20＜Rc＜40MPa）的適用公式計(jì)算如下：Hm=4M式1.1.1HL=100M/(3.3n+3.8)+5.1式中：Hm——冒落帶最大高度m；HL——導(dǎo)水裂隙帶最大高度（包括冒落帶）m；M——煤層累計(jì)采厚m；n——煤層分層開(kāi)采層數(shù)（最大單層開(kāi)采厚度取4.5m）。煤層采厚采用區(qū)內(nèi)煤層平均厚度，2號(hào)煤層平均厚度6.0m；3煤層平均厚度5.4m。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1-1-4。 表1-1-4冒落帶、導(dǎo)水裂隙帶計(jì)算結(jié)果煤層編號(hào)煤層開(kāi)采厚度/m上覆基巖厚度/m冒落帶高度/m導(dǎo)水裂隙高度/m26.05.29－40.1818.0092.1435.47.8432.71從以上計(jì)算結(jié)果可以看出，2號(hào)煤層上覆基巖厚度5.29～40.18m，平均厚度6.0m，2號(hào)煤層開(kāi)采后，導(dǎo)水裂隙帶將全部導(dǎo)通上部基巖段及松散層段地下水。6）底板巖層涌水特征在采掘過(guò)程中，由于煤層底板受到不同程度的破壞，會(huì)產(chǎn)生一些破壞性裂隙，但在本區(qū)特殊的水文地質(zhì)條件下，含煤地層含水層富水性極弱，補(bǔ)給條件差，且有較厚的粉砂巖、泥巖隔水層存在，不會(huì)造成礦井底鼓突水，對(duì)安全生產(chǎn)影響甚微。充水通道主要為煤層采空后頂板冒落形成的導(dǎo)水裂隙帶。2號(hào)煤層頂板巖石主要為層狀結(jié)構(gòu)的粉砂巖、泥巖、塊狀結(jié)構(gòu)的中、細(xì)砂巖，巖石抗壓強(qiáng)度20<Rc<40MPa。2號(hào)煤層開(kāi)采厚度6.18m，上覆巖厚度5.29～40.18m，平均厚度19.18m，冒落帶高度18m，導(dǎo)水裂隙帶高度30～60m，故2號(hào)煤層開(kāi)采后導(dǎo)水裂隙將全部導(dǎo)通上部基巖段及松散層段地下水。7)礦井涌水量對(duì)礦井涌水量，以大口井法進(jìn)行預(yù)算,結(jié)果為146.34m3/h，取礦井正常涌水量150m3/h，最大涌水量1.3構(gòu)造特征本井田位于海石灣窯街地臺(tái)向斜東翼，地層產(chǎn)狀平緩，總體表現(xiàn)走向NW~SE，傾向SW的單斜構(gòu)造，傾角1°左右。礦區(qū)沒(méi)有巖漿活動(dòng)，斷層稀少，延伸小于16km，斷距10～80m，走向NW-SE或NWW-SEE，傾角55～80°，為張性斷層。從2號(hào)煤層底板等高線看出：在井田西中部有一鼻狀隆起，呈NW—SE向，西翼在井田范圍內(nèi)寬460m，坡降一般為59‰，東翼比較平緩，寬約650m，坡降一般為25‰。5-2煤層表現(xiàn)為一大型寬緩波狀起伏。井田中北部高，西南部稍低。1.4煤層及煤質(zhì)1.4.1煤層本井田含煤地層為侏羅系中統(tǒng)延安組，共含有對(duì)比意義的煤3層，其中主要可采煤層2層，不可采煤層1層。2號(hào)煤層基本全井田可采，1號(hào)煤層大部分不可采，3號(hào)煤層全井田可采；各煤層情況參見(jiàn)表1-3所示。表1-3各煤層賦存特征一覽段號(hào)煤層煤層厚度特征結(jié)構(gòu)特征可采類型穩(wěn)定類型極小值～極大值/平均值標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)三2（3.93～6.3）/6.00.630.10局部1～3層夾矸厚0.12～0.37m?；救珔^(qū)可采穩(wěn)定二3（4.38～5.62）/5.40.090.16無(wú)夾矸全部可采穩(wěn)定本礦井2號(hào)煤層屬延安組第四段。該煤層除東部后期煤層自然無(wú)保留外，基本全區(qū)可采。煤層厚度3.93～6.3m,平均厚6.0m,為厚煤層。煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，含矸一般１層，局部1～3層，夾矸厚度0.12～0.37m，巖性多為泥巖，部分炭質(zhì)泥巖。該煤層屬穩(wěn)定煤層。1.4.2煤質(zhì)1)煤的物理性質(zhì)及宏觀煤巖特性。2號(hào)煤層黑色，條痕褐黑色，弱瀝青一瀝青光澤，階梯狀斷口為主，部分棱角狀、參差狀斷口。鏡煤中內(nèi)生裂隙不甚發(fā)育，10～15條／5cm，裂隙被方解石脈或薄膜填充，裂面見(jiàn)黃鐵礦星散狀斑點(diǎn)及薄膜分布。煤層以中細(xì)條帶狀結(jié)構(gòu)為主，部分線理狀結(jié)構(gòu)，