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富源县大河煤矿区富煤三矿、四矿水文地质条件研究

蔡保新  
【摘要】:富源县大河煤矿区富煤三矿、四矿位于云南省东北部,区内地形较陡,沟系较发育,降水偏多。该矿处于富源一弥勒断裂和平关一阿岗断裂之间的格宗向斜内,主要出露二叠上统、三叠中、下统及第四系,煤层赋存于晚二叠纪长兴组和龙潭组中。区内煤层埋藏较大,构造较复杂,井下开采水文地质问题突出,矿区水文地质条件研究十分重要。 随着对矿区水文地质条件研究的深入,基本查明区内断裂构造,多具张性特征,主干断裂呈北北东向或近东西向,张性断裂导水性、富水性一般较弱,仅略强于含水地层,压扭性断层导水性极弱,为阻水断层。煤层埋藏远低于当地最低侵蚀基准面,围岩以粉砂岩、细砂岩及泥质粉砂岩为主,主可采煤层共计15层,多分布于龙潭组中。据地层岩性组合、富水性、水力联系等特征,将矿区范围内地层划分为13个含、隔水层,总体呈相间分布特点。含水层主要以弱裂隙含水层为主,富水性较弱,与矿坑涌水关系密切,对煤炭资源井下开采有一定影响,尤其是龙潭组、长兴组和卡以头组弱裂隙含水层。其次为岩溶含水层,富水性中等,主要分布于矿区东南部,距煤层较远,且相隔数个隔水层,加之区内断层导水性较弱,故岩溶水对未来井下开采影响极小。 矿床充水水源有裂隙中地下水、地表水、老窑积水和大气降水四种,其中以裂隙中地下水为主,水化学类型多为属HCO3—Ca型水,硬度较低,偏碱性;主要导水通道为含水层直接与煤层接触裂隙导水,其次为断裂导水、冒落带及人工通道导水。采用“大井法”、“比拟法”及“水均衡法”分别对该矿井涌水量进行了预测,预测水平标高550m。“比拟法”矿井涌水量预测结果相对比较准确,“大井法”和“水均衡法”预测结果偏大,最大相对误差为24.63%,最大绝对误差为2265.77m3/d。就整个矿区深部开采总体而言,预测结果基本一致,对矿山开采设计或规划有一定的参考意义。 通过详尽水文地质工作,综合认为,矿区内第四系分布少且薄,地形利于自然排水,地下水补给差,断裂富水性、导水性较弱,含水层裂隙较不发育,富水性弱,矿床水文地质条件属以裂隙含水层充水为主的简单类型,较易于防治。


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