演马庄矿水文地质特征浅析

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1、演马庄矿水文地质特征浅析摘要：本文以演马庄矿区域及矿井水文地质为浅析对象，对矿井充水条件、充水状况及主要含水层进行分析，总结了矿井建井以来的突水点特征并提出了防范措施，为矿井安全生产提供了技术保障。中国7/vie　　Abstract：Inthispaper，takingYanmazhuangMineanditshydrogeologyasobjects，tomakeaanalysisofthemineainaquifers，tosummarizethecharacteristicsofineconstructionandtoputforeasures，inordertoprovid

2、etechnicalguaranteeforthesafeproductionofthemine.　　关键词：水文地质；充水条件；含水层；突水点特征　　Key3/min以上突水事故47次，最大突水量达320m3/min，淹地区2次，淹井2次。矿井主要含水层有奥陶系灰岩（O2）含水层、石炭系灰岩含水层，其中L8、L2、O2灰岩含水层富水性强，是矿井突水的主要水源。　　由于矿井水文地质条件极为复杂，需要对井田内各含水层的岩性、埋藏条件、水位、水量以及相互水力联系进行分析，查明矿井水文地质特征及矿井充水因素，保障矿井的生产安全。　　1区域水文地质　　焦作煤田地处太行山隆起带南端，属太行山

3、山前冲积、洪积缓倾斜平原，地势为西北高、东南低，微向东南倾斜，构造以断层为主。区内寒武系、奥陶系灰岩中岩溶裂隙发育，为地下水提供了良好的储水空间和径流通道。另外，在断层带附近岩溶裂隙相对发育，常常形成强富水、导水带。大气降水是焦作煤田岩溶裂隙水的主要补给来源，西部、北部裸露山区广泛出露的石灰岩是岩溶地下水良好的补给场所，补给面积约4900km2。　　1.1岩溶地下水补给、径流与排泄　　大气降水为焦作煤田岩溶裂隙水的主要补给来源，西部、北部裸露山区广泛出露的石灰岩是岩溶地下水良好的补给场所，属九里山岩溶水系统，补给面积约4900km2，天然资源量为38541万m3/a。其中灰岩裸露补

4、给区面积1395km2，大气降水补给量10～15m3/s、河流及水库渗入补给量26.28m3/s。　　在天然状态下，�a给区地下水水力坡度为11‰，径流区为5‰，进入煤田后为2～0.44‰。双头泉岩溶水的石灰岩裸露区为焦作矿区岩溶水的直接补给区，演马庄矿区即处于该区的径流排泄区内。岩溶水一部分沿山前冲洪积扇形成泉群排泄，总排泄量3.14～14.3m3/s，其中，九里山泉群流量9.2m3/s，百泉最大流量2.32m3/s；另一部分向深部循环径流或由人工排泄。　　1.2岩溶地下水的动态特征　　本区为大气降水入渗型兼有地表渗漏，地下水动态直接受大气降水支配，岩溶埋藏区地下水位的峰值多出现

5、在9～10月，滞后降水一个月左右，每年6～9月水位上升速度0.1～1.0m/d，10月至次年5月水位缓慢下降，速度为0.02～0.03m/d。　　2矿井水文地质　　2.1井田边界及其水力性质　　生产实践证实，矿井西北部的二1煤层露头被新生界砂砾层覆盖，奥陶系、石炭系灰岩与冲积层直接接触，并相互发生水力联系，形成强补给边界；南部凤凰岭断层落差180m，北升南降，造成区内二1煤层、灰岩含水层与区外富水性弱的二叠系地层对接，形成阻水边界；从充水情况分析，矿井水主要来自西部，为西部充水边界；东部与九里山矿区相接，水力联系密切，为东部充水边界。　　2.2煤层底板含水层　　2.2.1奥陶系灰岩

6、（O2）含水层　　O2灰岩厚约400m，一般上距二1煤层100m左右、平均105.53m。岩溶裂隙发育，富水性极强，水头高、水压大之特征，是威胁矿井安全的主要含水层。根据岩性特征、富水程度和对二1煤层开采影响，可分为上下两段：上段O22-2+O23厚220m，单位涌水量1.1～37.9L/s・m；下段O21-2厚70～80m、单位涌水量0.5～1.0L/s・m，两段之间被厚50～60m灰色角砾状泥灰岩隔断。井田内具有统一地下水位。　　2.2.2石炭系灰岩含水层　　石炭系灰岩9层，总厚一般20～35m。其中L8、L2两层灰岩分布较稳定，富水性强，分述如下：　　①L2灰岩含水层。　　厚

7、4.82～14.34m，一般9～11m，平均10.81m，一般上距二1煤层70～80m、平均73.58m；下距O2灰岩11.72～37.52m，一般约20m，平均21.24m；是二1煤层底板间接充水含水层。据钻孔注水试验，单位涌水量1.81～7.15L/s・m，渗透系数5～20m/d。富水性极强，与O2灰岩含水层联系密切。　　②L8灰岩含水层。　　上距二1煤层14.17～23.90m，一般18～20m，平均18.56m，为二1煤层底板直接充水含水层。厚8～10m，岩溶