郭沟煤矿勘探区水文地质条件探究

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1、郭沟煤矿勘探区水文地质条件探究　　摘要：郭沟煤矿勘探区面积15.32km2，涌水量34.07m3/h，与周边面积接近的矿区相比，涌水量小了10-30倍，文章研究了郭沟勘探区区域水文地质条件、勘探区水文地质条件以及勘探区充水因素，分析了勘探区涌水量的组成、来源以及比周边煤田小的原因，确定了勘探区正常涌水量和水文地质勘查类型。勘探区水文地质条件的研究对未来矿山设计、开发、煤矿安全生产以及相邻矿区水文地质工作具有指导和借鉴意义。Abstract：TheexplorationareasofGuogouminewas15.

2、32km2.Thewaterinflowwas34.07m3/handlessthan10-30timesasopposedtonearminingarea.Onthebasisofregionalhydrogeologicalcondition，hydrogeologicalconditionandwaterfillingfactorsofGuogouexplorationareas，investigationwasmadetocomposition，source，andreasonsofsmallscalef

3、ornearminingareaofwaterinflow.NormalwaterinflowandhydrologicalexplorationtypeofGuogouexplorationareasweredefinite.Theanalysisonhydrogeologicalconditionshastheguidingandreferencesignificancetodesignanddevelopmentof12mine，minesafetyproductionandthenearminingare

4、ahydrogeologicalwork.关键词：煤矿；勘探区；水文地质条件Keywords：mine；explorationareas；hydrogeologicalconditions中图分类号：TD82文献标识码：A文章编号：1006-4311（2013）14-0315-040引言勘探区位于济源市西部的王屋镇，面积15.32km2，含煤地层有二叠系上统上石盒子组、下统下石盒子组，下统山西组以及石灰系的上统太原组。在勘探区内二叠系下统山西组二1煤层是唯一可采煤层，该煤层位于山西组下部，层位稳定，全区基本可采，

5、煤层厚度0.97～15.17m，一般2～6m，平均厚度为3.90m，埋深210～1500m，其余煤层偶见可采点，下文中所述及的煤层均指该煤层。1区域水文地质概况12勘探区位于天坛山背斜南翼，背斜轴是该区地表、地下水的分水岭（图1）[1]-[2]，在封门口断层与背斜轴线之间的广大地区，出露大面积太古界、元古界古老变质岩，基岩裸露，裂隙发育，是本区地下水的补给区。但由于该区地形陡峻，地形坡度大，沟谷多呈V字形，大气降水后，大部分降水很快形成地表迳流，只有一小部分沿裂隙渗入地下，形成区域地下水。对本区煤层开采有较大影响

6、的太原组灰岩地表无出露，奥陶系灰岩只有在封门口断层附近有零星出露，沿断层呈带状分布，面积约10km2，该区岩溶水含水层几乎不直接接受大气降水补给，因此，本区岩溶水补给条件差。区域地下水的迳流受构造和地层控制，大气降水后沿封门口断层下渗，形成区域地下水，然后沿与封门口断层相对接的各含水层向南西径流，因含水层埋藏深，地下水迳流迟缓，水力坡度在2-3‰左右。区域地下水的主要排泄方式是向下游迳流排泄，沟谷低洼处偶有季节性泉水出露，排泄地下水。2勘探区水文地质特征勘探区内煤层顶板含水层有第四系（Q）孔隙含水层，三叠系（T）

7、砂岩裂隙含水层，二叠系（P）砂岩裂隙含水层。底板含水层主要有石炭系（C）、奥陶系（O）灰岩、白云质灰岩岩溶裂隙含水层。勘探区煤层平均厚度3.90m，利用公式Hf=■+5.1[3]计算导水裂隙带（含冒落带）最大高度是60.03m，就是说对煤层开采影响较大的顶板含水层是煤层以上60m内的含水层，60m以上的含水层对煤层开采影响不大或无影响，据此，二叠系下统下石盒子组下部、山西组的全部，是勘探区煤层顶板主要充水含水层。12石炭系上统太原组灰岩岩溶裂隙含水层上距煤层底板5-10m，是勘探区煤层底板直接充水含水层，直接影响

8、到勘探区煤层的开采。奥陶系中统马家沟组灰岩岩溶裂隙含水层是勘探区煤层底板间接充水含水层，该组灰岩上距煤层底板50m左右，岩溶裂隙水具有较大的静水压力，且有断层连通该含水层与煤层底板，对煤层开采影响较大。下面仅对煤层开采有较大影响的顶板直接充水含水层、底板直接充水含水层、底板间接充水含水层的水文地质特征予以分析，其余含水层从略。2.1二叠系下统下石盒子组砂岩裂隙水含水层该组