梁寶寺煤礦初步設計-資料下載頁

【導讀】20km處，行政區劃屬濟寧市嘉祥縣。地；京杭大運河從本區東側經過；區內公路可直達濟寧、梁山、巨野等地，井田北部濟廣高速現已開通，交通十分便利。區內地勢平坦，略呈西高東低，地面標高—米。均自黃河附近向東流入京杭運河和南陽湖。灰抬起使得煤系地層與奧灰對接，形成東、西部補給邊界。層落差100m，井田內地層上升、井田外下降，煤層賦存深度大于1500m，煤系含水層接受補給條件差。區內地層呈南淺北深的趨勢，因受區域斷層的控制，形成以。經后靳莊、趙莊、曹垓、梁寶寺至北部邊界F24斷層，形成本區主干構造，制，中部已查明，南部和北部基本查明。縱橫成網，主要河流有紅旗河、靳莊溝、趙王河，并與區內各溝渠貫通，日，共發生地震128次，其中破壞性地震11次。礦區的主要自然災害為氣象災害，年降水量稀少，年蒸發量大。主井于2020年9月10. 二水平生產系統目前仍處于基建中，預計2020年底投產。

　　

【正文】 型： 井田內共劃分為 7 個主要含水 層，從上至下依次為新生界砂礫孔隙含水層層，二疊紀石盒子組砂巖裂隙含水層， 3煤層頂、底板砂巖裂隙含水層，太原組三灰、十下灰及奧陶系石灰巖巖溶裂隙含水層。其中 3 煤頂、底板砂巖和太原組三灰是開采上組煤的直接充水含水層，十下灰及奧陶系石灰巖是開采下組煤的直接充水含水層。 井田內主要隔水層有新近系粘土、砂質粘土、侏羅系泥巖、粉砂巖隔水層，二疊紀石盒子組雜色泥巖和粉砂巖隔水層，太原組泥巖、粉砂巖隔水層，本溪組鐵鋁質泥巖隔水層，他們大多與含水層間隔沉積，隔斷了含水層之間的水力聯系。 （一）、新生界含（隔）水層 第四系 含（隔）水層 全區分布，與下伏新近系呈不整合接觸，厚 ～ ，平均。含水的砂、礫層與隔水的粘土、砂質粘土層相間分布，砂層松散，透水性較好，地下水呈多層賦存狀態。第四系含水層含水豐富，為農業用水及生 活用水的主要來源。 據取芯資料，含水砂層以中、細砂為主，局部有粉砂和粗砂，其礦物成分主要為石英、長石。砂層松散，透水性好。據 L61孔抽水試驗資料：抽水段砂層累計厚度 ，單位涌水量 ，富水性中等；水質類型為 SO42?Cl— K+?Na+型，礦化度 。由于本區地勢低平，自然水力坡度很小，地下水的排泄以蒸發為主，造成鹽分積累，局部形成了梁寶寺礦井初步設計 38 礦化度較高的咸水，呈水化學分帶現象，據本區民井調查，淺層水位標高+～ +，單井水量 10～ 40m179。/h，礦化度多大于 。 新近系含（隔）水層 厚 ～ ，平均 ，由粘土類隔水層和砂礫層含水層相間沉積而成。據鉆探取芯、測井及有關地震剖面綜合解釋，本組地層分為上、下兩段： 上段：厚度 ～ ，平均 。含 水層主要為中、細砂層，砂層的厚度較大，與雜色粘土、砂質粘土互層，砂層較松散，富含孔隙水。 下段：厚度 ～ ，平均 。本段以厚層粘土為主，粘土呈雜色，比重大，常見白色高嶺土層或石膏團塊。砂層以灰白、棕黃色的中、細砂為主，砂質不純，多含粘土成分。 據 L163 號孔抽水試驗資料，抽水段砂層累厚 ，單位涌水量，富水性中等，水質類型為 SO42— Ca2+?Mg2+型，礦化度，水質較差。 本區第四系、新近系的粘土層分布廣泛，厚度穩定，隔水性能 良好，且大都與含水的砂層交互沉積，阻斷各砂層間的水力聯系。新近系底部普遍沉積一層含礫粘土，局部地段不整合沉積于基巖上，除最底部砂礫層外，其它砂礫水因砂層、粘土層相間沉積，不能補給基巖含水層，使基巖含水層處于相對封閉狀態。 （二）、二疊紀石盒子組含（隔）水層 巖性主要為中、細砂巖，局部有粗砂巖和含礫砂巖，砂巖中裂隙較發育。區內有 78 個孔穿過， 10個孔漏水，漏水孔率 ％。據 L73 號孔抽水試驗資料，單位涌水量 ～ ，富水性弱，水質類型為SO42— K+?Na+型，礦化 度 ，一般位于采煤裂隙帶之上，正常情況下對采煤沒有影響。 梁寶寺礦井初步設計 39 該地層雜色泥巖和粉砂巖厚度大、隔水性良好，使基巖含水層垂向補給微弱，進一步阻隔了上部含水層對煤系含水層的補給。 （三）、直接充水含水層 3 煤層頂、底板砂巖裂隙含水層 該兩層含水層為開采上組煤的主要充水含水層。 3煤層頂板砂巖含水層累計厚度 ～ ，平均 。底板砂巖含水層累計厚度 ～，平均 。以中、細砂巖為主，局部有粗砂巖，礦物成分以石英為主，長石次之，含少量 暗色礦物，泥質或鈣質膠結，裂隙發育程度較低。本區共有 77 孔穿過該層位，漏水孔 12個，漏水孔率 ％，且大多分布在井田南部。區內對 3砂含水層抽水試驗 9次（表 41），單位涌水量～ ，因檢 L4 L4 0612孔是 3砂漏水孔，抽水時，水量較大（單位涌水量 q=＞ L/），其余近 10 次抽水試驗 3砂含水層單位涌水量均小于 L/。因此， 3 砂含水層總體來說富水性弱，補給條件不良，僅局部構造裂隙發育地段富水性較強。 3 砂含水層水質類型為 SO42— K+?Na+型水，礦化度 ～ ，水位標高 +（ 1994 年 9月 6日）～ （ 2020 年 4 月）。由于周邊煤礦開采 3煤時，對 3砂的排水， 3 砂水位已整體大幅度下降，這點對梁寶寺煤田的 3 煤開采有利。 表 4－ 1 3 煤層頂、底板砂巖抽水試驗成果表 順 序 號 抽水孔 孔 號 靜 止 水 位 含水層 厚 度 抽水孔 直徑（ mm） 降深 S （ m） 涌水量 Q （ L/S） 單位涌水量 q (L/) 抽 水 質 量 抽水孔 位 置 1 L45 + φ 1 10 合格 1號井 梁寶寺礦井初步設計 40 2 L410 + φ 1 10 合格 1號井 3 檢 2 + (推測） φ 1 10 合格 1號井 4 2號井 副檢孔 + φ 148 合格 2號井 5 2號井 03B4 + (推測） φ 1 10 合格 2號井 6 064 + Φ 110 合格 2號井 7 065 + Φ 110 合格 2號井 8 067 + Φ 110 合格 2號井 9 0612 + Φ 110 合格 2號井 太原組三灰巖溶裂隙含水層 三灰厚 ～ ，平均 ，全區穩定，局部含泥質和燧石結核，巖溶裂隙較發育，被方解 石充填或半充填，屬巖溶裂隙含水層。上距 3 煤平均 ，對三煤開采無影響，主要是建井期間大巷揭露出水。區內共有 82 個鉆孔揭露， 11 個鉆孔漏水，漏水孔率 %，井田內對三灰含水層抽水多次，從現在掌握的有抽水試驗資料的 8孔抽水試驗來看（表 42），三灰含水層富水性弱至中等，單位涌水量 q為 ～ ，礦化度 ，水質類型 SO42— K+?Na+?Mg2+?Ca2+和 SO42— K+?Na+，水位標高 +(1996 年 8 月 ) ～ （ 2020 年 4 月），三灰水位整體也有大幅度下降。 十下灰巖溶裂隙含水層 梁寶寺礦井初步設計 41 十下灰厚度 ～ ，平均 。多為隱晶質結構，局部含燧石結核，巖溶裂隙比較發育，多被方解石充填。十下灰為 16煤層的直接頂板，是采下組煤的直接充水含水層。十下灰富水性較弱。鉆孔穿過時漏水孔率較低，井田內僅單孔抽水試驗一次。據 L49號孔抽水試驗資料，單位涌水量 ，富水性弱，水質類型為 SO42— K+?Na+型，礦化度。水位標高 +(1994 年 5月測 )。 表 4－ 2 三灰抽 水試驗成果表 順 序 號 抽水孔 孔 號 靜止 水位 含水層厚 度 抽水孔直徑(mm) 降深 S （ m） 涌水量 Q （ L/S） 單 位涌 水量 q (L/) 抽 水 質 量 抽水孔位 置 1 L412(主 ) + 110 合格 1號井 2 L411 110 合格 1號井 3 2號井 副檢孔 + 148 合格 2號井 4 2 號井03B4 合格 2號井 5 064 + 110 合格 2號井 6 065 110 合格 2號井 7 067 沒水 8 0612 + 110 合格 2號井 奧陶系石灰巖巖溶裂隙含水層 區內共有 23 個孔揭露奧灰，揭露厚度 ～ 。淺灰至棕灰色，呈厚層狀，裂隙較發育，局部巖芯破碎或發育小溶洞，有的被方解石充填梁寶寺礦井初步設計 42 或半充填。 8 個孔漏水，漏水孔率 ％，漏水孔大多分布在井田西南部。除 L163 號孔奧灰漏水孔標高大于 900m 外，其余奧灰漏水孔標高均小于850m, 因此推斷，奧灰在 850m 以深，富水性變弱，幾乎 不漏水。抽水試驗兩次，單位涌水量 ～ ，富水性強。水質類型為 SO42— Ca2+?Mg2+?K+?Na+和 SO42?HCO3— Ca2+?K+?Na+?Mg2+ 型，礦化度～ 。據動態觀測，奧灰年水位變化幅度 4m 左右，水位開始上升時間在每年 7 月份以后，所以奧灰的水位變化與大氣降水關系較為密切。奧灰水的補給區是嘉祥灰巖出露區，補給區距井田東南端約 l0km，勘探區周圍無奧灰水天然排泄點。 本區 17 煤層至奧灰間距 ～ , 平均 。 主要有泥巖、砂巖和薄層灰巖組成，為奧灰強含水層壓蓋隔水層。因其厚度較小，不足以抵抗奧灰水的強大壓力，采下組煤時有造成底鼓突水的危險，故奧灰是開采下組煤的直接充水含水層。 斷層含水性 井田內斷層極為發育，東、西、北三個邊界均為落差大于 100m 的大斷層組成，經過多次勘探和物探證實，井田內共有斷層 500 多條，其中落差大于 30m 的斷層有 44 條，從已掌握的資料來看，除東部、西部、北部三個大斷層接受區外含水層補給外，絕大部分斷層均不導水。 井田內共有 91 個鉆孔，其中多個鉆孔穿過斷層帶，經觀察穿過斷層的鉆孔北 部 1 號井檢 3號斷層帶抽水時，單位涌水量 q僅為 ，斷層帶含水性弱。斷層帶的巖層較破碎，含泥質且大多被破碎的原巖物質所充填，鉆孔穿過時均未發現沖洗液漏失或明顯消耗現象，這些都說明該斷層帶本身的含水性較弱，導水性較差。 F10 斷層為井田內主要斷層之一，為調查其水文地質特征，施工了 L411孔進行斷層帶單孔抽水試驗，據試驗結果，單位涌水量為 ，說梁寶寺礦井初步設計 43 明其含水性弱，導水性較差。又在 L411號孔以北約 160m 處 F10 斷層上盤施工 L412 孔，組成群孔抽水，進一步調查該斷層導水性。主 孔 L412 抽三灰水，觀測孔 L411 觀測奧灰水位的變化情況。據抽水試驗結果，主孔降深 ，水量 179。/h，抽水延續時間 72h，期間未發現觀測孔水位下降，另據主孔水位恢復曲線表明，末段曲線明顯反映出受隔水邊界的影響，這都說明了 F10 斷層在該試驗段部位屬含水微弱的阻水斷層。 應當指出，斷層的導水性和富水性是很不均一的，即使是同一斷層的不同部位或地段，也往往存在較大差異，不可一概而論。由于井田內小斷層密集，這些小斷層使得巖石的完整性在水平方向上和垂直方向上都不連續，局部產生裂隙溶溝，構成 局部富水地段，對井下生產造成一定的威脅。生產中，對斷層密集區應先做一定的探放水試驗，采取防范措施，保證生產安全。 地下水的補給、排泄條件 井田內地下水唯一補給是風積沙吸收大氣降水轉為地下水補給洪積溝谷潛水，潛水匯合成地表水又注入黃河。開采下組煤（ 1 17 煤層）直接充水含水層為太原組十下灰和奧灰含水層，其中尤以奧灰水對下組煤的開采威脅最大，是間接得到大氣降水滲入補給，是次要補給來源。 井田水文地質勘探類型 井田基巖含水層為直接充水含水層，但富水性極弱，井田最大的但不是直接充水含水層； 井田位于年均降水量 200mm 的半沙漠區，地下水唯一補給來源是大氣降水，大氣降水滲入補給洪積溝谷潛水，而基巖含水層滲透極差補給量甚微。 煤層夾于頻頻分布的泥巖隔水層中，地下水幾乎不流動。 綜上所述，井田直接充水含水層，單位涌水量小于 l /s m，隔水性好的隔水層分布普遍，補給條件差，其水文地質勘探類型屬水文地質條梁寶寺礦井初步設計 44 件簡單的裂隙充水礦床，即二類一型。 礦井充水因素分析 本區開采上組煤（ 3煤層）的直接充水含水層為其頂、底板砂巖裂隙含水層和太原組三灰含水層，它們接受補給的能力均較差 ；開采下組煤（ 117 煤層）直接充水含水層為太原組十下灰和奧灰含水層，其中尤以奧灰水對下組煤的開采威脅最大。主要的充水途徑有斷裂帶、接觸帶、采空區上方冒落裂隙帶及底板被破壞導致的裂隙帶等。 礦井涌水量預計 井田精查地質報告，前，梁寶寺井田先期開采淺部 708m 水平上組煤。淺部 708m 水平稱為一號井，深部 1020m 水平稱為二號井。對上組煤開采產生直接影響的主要含水層是 3煤頂、底板砂巖和三灰。 此次設計，首采區礦井涌水量 hmdmQ /3346/ ???砂 三灰含水層礦井涌水量 hmdmQ /1 2 9/3 0 8 9 33 ??三灰 第四節 井田勘探程度及對勘探的要求 （一）勘探程度 地質報告的編制情況 梁寶寺煤礦于 2020 年 8月提交“補勘報告”以來，進一步補充施工三維地震 178。、鉆探 2 孔，結合近 5年開拓、開采揭露的新資料，對區內地質構造、煤層賦存、煤層厚度等情況有了進一步認識。為查明礦區內資源儲量情況，給儲量管理和礦井開拓、開采提供基礎地質資料，受礦業權人委托，山東省地礦工程集團有限公