方庄一矿水文地质类型划分报告8.24.doc
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1、焦焦作作煤煤业业(集集团团)方方庄庄矿矿有有限限责责任任公公司司一一号号井井 水文地质类型划分报告水文地质类型划分报告 焦焦作作煤煤业业(集集团团)方方庄庄矿矿有有限限责责任任公公司司一一号号井井 二二 O 一六年七月一六年七月 焦作煤业(集团)方庄矿有限责任公司一号井焦作煤业(集团)方庄矿有限责任公司一号井 水文地质类型划分报告水文地质类型划分报告 报告编制单位:报告编制单位:焦焦作作煤煤业业(集集团团)方方庄庄矿矿有有限限责责任任公公司司一一号号井井 主主 编:郑铁龙编:郑铁龙 副副 主主 编:柴利明编:柴利明 张小奇张小奇 主要编制人员:卢鹏宇主要编制人员:卢鹏宇 谢治国谢治国 孙源辉孙
2、源辉 左全华左全华 技技术术负负责责人人: 郑铁龙郑铁龙 单单位位负负责责人人: 赵光青赵光青 报告编制日期:二报告编制日期:二 O 一六年七月一六年七月 0 目目 录录 1.矿井及井田概况.1 1.1 矿井及井田基本情况.1 1.2 位置、交通.2 1.3 地形地貌.5 1.4 气象、水文.5 1.5 地震.6 1.6 矿井排水设施能力现状.8 2.以往地质和水文地质工作评述.9 2.1 以往地质工作9 2.2 水文地质工作12 2.3 矿区地震勘探及其他物探工作情况13 3.地质构造.15 3.1 地层15 3.2 构造21 3.3 岩浆岩33 4.区域水文地质条件.34 4.1 水文地质
3、特征.34 4.2 主要含水层.34 4.3 地下水补、径、排条件.35 5.矿井水文地质.38 5.1 井田边界及水力性质.38 5.2 含水层.39 5.3 隔水层.43 5.4 矿井充水条件.45 5.5 井田及周边地区老窑水分布状况.52 5.6 矿井充水状况.54 1 5.7 岩溶地下水动态特征.55 6.对矿井开采受水害影响程度和防治水工作难易程度评价.57 6.1 矿井开采受水害影响程度评价.57 6.2 防治水工作难易程度评价.57 7.矿井水文地质类型划分及防治水工作建议.59 7.1 矿井水文地质类型划分.59 7.2 防治水工作建议.61 0 焦作煤业(集团)方庄矿有限责
4、任公司一号井焦作煤业(集团)方庄矿有限责任公司一号井 水文地质类型划分报告水文地质类型划分报告 1.矿井及井田概况矿井及井田概况 1.1 矿井矿井及井田基本情况及井田基本情况 焦作煤业(集团)方庄矿有限责任公司一号井(以下简称方庄 矿公司一号井) ,现为焦作煤业(集团)下属企业。方庄矿公司一号 井 2004 年以前属焦作市地方国有矿山企业,2004 年整合入焦作煤 业(集团)有限责任公司,并更名为焦作煤业(集团)方庄矿有限 责任公司。2010 年 3 月,省国土资源厅下发河南省国土资源厅关 于焦作煤业(集团)方庄矿有限责任公司等二个煤矿一证多系统分 别办理采矿许可证的批复 (豫国土资函2010
5、106 号) ,同意方 庄矿公司在采矿人不变情况下采矿权分立,分为方庄矿公司一号井 和方庄矿公司新井,并分别办理采矿许可证。 方庄矿公司一号井始建于 1958 年,设计生产能力 15 万吨 /a,2006 年核定生产能力 18 万吨/a。开采二叠系山西组二1煤,平 均煤厚 4.96m。开采范围为沙墙断层与小庄断层之间。矿井开拓方 式为三立井一斜井混合开拓,共布置立井、斜井、南进风井、回风 井 4 个井筒。井下分五个水平,一水平标高+50m,二水平为-50m, 三水平为-168m,四水平为-290m,五水平为-400m。当前,矿井已 进入后期回采煤柱阶段,采煤工艺为长壁后退式,采煤方法为悬移 支
6、架炮采,全部垮落法管理顶板。矿井通风方式为中央式,通风方 法为抽出式,立井、斜井、南进风井进风,回风井回风。矿井采用 1 一级排水方式,泵房设在南进风井井底。 生产地区布置情况:矿井生产地区分三个块段,见图 1-1。第一 块段位于 F4断层与 F2断层之间() ,第二块段位于 F2断层与 F3断 层间() ,第三块段为 F8断层以东() 。第二块段由于煤层埋藏 深,瓦斯压力较大,无开采系统,水文地质条件相对复杂,仅有地 质勘探资料,无生产水文地质资料,不准备开采。第三块段位于地 面建筑物(中铝储灰坝、纸坊河大桥)保护煤柱范围内,不准备开 采。本次报告仅对开采的第一块段生产资料和第二、第三块段地
7、质 勘探资料进行划分。 图 1-1 方庄矿公司一号井生产地区分区示意图 1.2位置、交通位置、交通 方庄矿公司一号井位于焦作市修武县七贤镇境内,行政区域隶 属于焦作市修武县。矿区南距修武县城约 16km,西南距焦作市约 22km;云台大道(修武 云台山) 、焦(焦作)辉(辉县)公路、 2 中铝一号公路均在矿区内通过,交通十分便利。见图 1-2。方庄矿公 司一号井南邻焦作煤业(集团)方庄矿有限责任公司新井(以下简 称方庄矿公司新井) ,东邻方庄深部勘查区,西为二1煤层露头,北 邻赤庄勘探区,无矿权重叠现象。 图 1-2 方庄矿公司一号井交通位置示意图 矿区范围以河南省国土资源厅批准的方庄矿公司一
8、号井采矿许 可证(证号:C4100002010061120069529)所圈定的矿区范围为准, 南北走向长1.33.4km,东西倾向宽2.0km,面积4.0073km2,允许开 采二1煤层标高+100m -600m,由18个坐标拐点依次连线控制,其 中南进风井井筒及工业广场保护范围由5个拐点圈定,在此范围内不 得进行任何采矿活动。矿区范围拐点坐标见表1-1。 3 表 1-1 矿区边界拐点坐标一览表 序号地理坐标1980 年西安坐标系1954 年北京坐标系 北纬东经XYXY 135224111324183916714.3038445873.053916762.0038445936.00 2352
9、25411324293917122.3138446152.053917170.0038446215.00 335230311324353917387.3138446292.053917435.0038446355.00 435231511324283917752.3138446137.053917800.0038446200.00 535231811324363917867.3238446327.053917915.0038446390.00 635232511324293918082.3238446157.043918130.0038446220.00 7352329113243539181
10、92.3238446317.043918240.0038446380.00 835242311325573919857.3538448377.053919905.0038448440.00 935234811326083918782.3538448667.063918830.0038448730.00 1035233611325493918412.3438448187.063918460.0038448250.00 1135233411325453918342.3438448087.063918390.0038448150.00 1235231511325463917752.333844808
11、7.063917800.0038448150.00 1335231511325333917752.3338447761.063917800.0038447824.00 1435225211325323917052.3238447757.073917100.0038447820.00 1535223211324563916452.3138446837.063916500.0038446900.00 1635224911324593916952.3138446897.063917000.0038446960.00 1735230111324593917342.3238446907.06391739
12、0.0038446970.00 1835224611324323916862.3138446237.053916910.0038446300.00 4 续表 1-1 矿区边界拐点坐标一览表 1.3 地形地貌地形地貌 方庄矿公司一号井位于太行山南麓山前冲积平原区,地势平坦, 地形简单,地面标高+136+170m,相对高差 34m,总的变化趋势, 由西向东逐渐降低,地表为第四系黄土层覆盖。立井口标高 +168.121m,斜井口标高+168.121,回风井口标高+167.939、南进风 井口标高+151.188。 1.4 气象、水文气象、水文 1、水文 本区属海河流域卫河水系,河流与水库等地表水欠发
13、育。位于 井田中部的纸坊河,属季节性河流,一般干枯无水,由西北向东南 经峪河流入卫河,最终汇入海河。 2、气象 其中以下范围内仅作为井筒及井筒保护范围,此区内不得进行任何采矿活动。 地理坐标1980 年西安坐标系1954 年北京坐标系 序号 北纬东经XYXY 1135233411325453918342.3438448087.063918390.0038448150.00 1235231511325463917752.3338448087.063917800.0038448150.00 1335231511325333917752.3338447761.063917800.0038447824
14、.00 13a35232211325333917972.3338447762.063918020.0038447825.00 13b35233311325433918297.3338448027.053918345.0038448090.00 5 据焦作市及修武县气象站资料,本区属暖温带大陆性季风气候, 四季分明。春季干燥,多风少雨,夏季炎热多雨,秋季阴雨凉爽, 冬季寒冷,雨雪较少。 气 温:平均气温 14.5,历年最高气温 43.5,最低气温 19.9。 降水量:降水多集中在 79 月份,约占年降水量的 61.7%,其 次 5、6、10 三个月,约占年降水量的 32.7%,1、2 月份降水最
15、少, 仅占年降水量的 1.5%。年均降水量 594.4mm,年最大降水量 1107.7mm(焦作气象站 1955 年) ,年最小降水量 248.4mm(焦作气 象站 1983 年) ,日最大降水量 151.8mm(1963 年 8 月 8 日) ; 蒸发量:年均蒸发量 2033.5mm,相对湿度 66.25%,绝对湿度 12.89 毫巴;风速与风向:年平均风速 3.1m/s,最大风速 24m/s。一 般风力 23 级,最大 11 级(1978 年 6 月 30 日晚) 。风向:59 月 份以东风、东南风为主,10 月份至翌年 4 月份以西风、西北风为主, 其中,西北风频率较大,对本地区气候影响
16、也较大。最大冻土深度 19cm,冻土期多集中在 12 月份和元月份。 1.5地震地震 根据国家质量技术监督局发布的“中华人民共和国国家标准 GB18306-2001中国地震动峰值加速度区划图 (河南省部分) ”,本 区地震动峰值加速度 0.15g,根据地震动峰值加速度分区(见图 1- 2)与地震基本烈度对照表(见表 1-2) ,相应的基本烈度度,属 较稳定区。 6 图1-2 河南省地震动峰值加速度区划图 表 1-2 地震动峰值加速度分区与地震基本烈度对照表 地震动峰值加速度 (g) 0.050.050.10.150.20.30.4 地震基本烈度值 区域地壳稳定性稳定较稳定较不稳定不稳定 根据焦
17、作市地震局资料,历史上影响本区较大的地震有3次(见 表1-3) ,但未发生过大的破坏性地震。 表 1-3 历年地震资料统计表 时 间地 点震级震中烈度地 震 破 坏 情 况 1546.1武陟沁阳一带5.5 级7 度地震崩山裂屋 1587.4.10修武6 级7 度摇塌城垛、鼓楼、碑亭、房舍无数 7 1622.3沁阳一带5 级6 度 1.6 矿井排水设施能力现状矿井排水设施能力现状 矿井采用一级排水方式,泵房设在南进风井井底,共安装水泵 10 台,分别为 MD280-6510 水泵 7 台(配套电机型号 YB630S2- 4W,功率 900kW) ,MD450-907 水泵 3 台(配套电机型号
18、YB5601-4,功率 1250kW) 。其中 MD280-6510 水泵 6 台、 MD450-907 水泵 2 台做为工作泵和备用泵,8 台泵综合排水能力 43.2 m3/min, MD280-6510 水泵和 MD450-907 水泵各一台为检 修泵。沿南进风井井筒安装 426mm 排水管 4 趟直排到地面,排水 高度约 550m。水仓及泵房参数见表 1-4。 表 1-4 水仓及泵房主要参数 水仓排水能力 矿井 名称位置 容量 (m ) 水泵型号/台数 管路 直径 趟 数 排至 水平 综合能力 (m/min) 矿井最大 涌水量 (m/min) 一号 井 南进风 井底部 10718 MD2
19、80-6510/7 MD450-907/3 4264 地 面 43.29.59 8 2.以往地质和水文地质工作评述以往地质和水文地质工作评述 2.1 以往地质工作以往地质工作 方庄矿公司一号井井田地质勘查工作始于上世纪五十年代,先 后有中南煤田地质局 125 队、焦作矿务局水文队、河南省煤田地质 局三队及河南省煤田地质局物探测量队等多家地勘单位在方庄矿公 司一号井及周围进行过地质勘探工作。 (1)中南煤田地质局 125 队于 1956-1957 年在本区完成普查任 务,1958 年继续进行精查勘探,1959 年 5 月结束。此间,方庄矿公 司竣工 19 个钻孔,工程量 5762.46m,其中方
20、庄矿公司一号井 5 孔, 工程量 2296.83m。 (2)1974 年 9 月-1975 年 6 月,河南省煤田地质局三队在方庄 矿公司进行第一次补充勘探,施工 11 孔,钻探工程量 5094.42m, 其中方庄矿公司一号井 1 孔,工程量 518m。提交方庄井田补充勘 探小结 。 (3)1980 年 2 月-1984 年 12 月,由焦作矿务局水文队在方庄 矿公司进行第二次补充勘探,竣工钻孔 18 个,工程量 7622.07m, 其中方庄矿公司一号井 10 孔,工程量 3952.28m。提交河南省焦 作市方庄井田延伸补充勘探总结 。 (4)1989 年 2 月-1991 年 3 月,由河南
21、省煤田地质局三队在方 庄矿公司进行第三次补充勘探,施工 13 孔,钻探工程量 7755.75m,其中方庄矿公司一号井 8 孔,工程量 4007.36m。提交 9 河南省焦作煤田方庄煤矿补充勘探地质报告 ,经河南省煤炭工业 厅以“(91)豫煤基字第 497 号”审查批准。 (5)2002 年 5 月2004 年 4 月,为了满足矿井开拓和生产需要, 河南省煤田地质局三队在方庄矿公司深部进行生产补钻,施工钻孔 5 个,工程量 3824.85m,其中方庄矿公司一号井 2 孔,工程量 1230.31m;并结合矿井实际生产情况,提交焦作煤业(集团)方 庄矿有限责任公司生产补充勘探地质报告 ,2006 年
22、 4 月经河南省 煤炭工业局审查通过,以“豫煤行2006544 号”文批复,批准全矿 保有资源储量 5353 万吨。 (6)2004 年 4 月后,受方庄矿公司委托,河南省煤田地质局 三队陆续在方庄矿公司施工钻孔 10 个,钻探工程量 6883.22m,其 中方庄矿公司一号井 6 孔,工程量 3893.70m。由于施工不连续,未 编制地质报告,仅向矿方提交了施工钻孔柱状图。 (7)2008 年 8 月,河南省煤田地质局三队编写了河南省焦 作市焦作煤业(集团)方庄矿有限责任公司二1煤层资源储量核实 报告 ,河南省国土资源厅于 2008 年 11 月 14 日以“豫国土资储备字 【2008】107
23、 号”评审备案证明,备案资源储量 7507 万吨,其中动 用(111b)2449 万吨,保有 5058 万吨【(111b)3459 万吨、 (122b)510 万吨、 (333)1089 万吨】 ;方庄矿公司一号井为 2781 万吨【动用(111b)850 万吨;保有 1931 万吨】 ,保有 1931 万吨 【(111b)964 万吨(122b)283 万吨(333)684 万吨】 。 (8)2010 年 10 月,方庄矿公司一号井委托河南省煤田地质局 三队编制了河南省焦作市焦作煤业(集团)方庄矿有限责任公司 10 一号井二1煤层资源储量核实(分割)报告 ,经北京中矿联咨询中 心评审通过。核
24、实二1煤层资源储量 2781 万吨,其中动用的 860 万 吨,保有资源储量 1921 万吨。在保有的资源量中,其中(111b) 954 万吨, (122b)283 万吨, (333)684 万吨。 (9)2009 年 12 月西安煤科院在井田范围内做过一次三维地震 勘探并编制了报告。当时所做范围为矿井深部区域,主要为 F8断层 以东地区,勘探面积 3.27km2。 (10)2010 年 2 月,方庄矿公司一号井委托河南理工大学校办 产业总公司编制了焦作煤业(集团)方庄矿有限责任公司一号井 生产矿井地质报告 ,2010 年 8 月经河南省工业和信息化厅审查通 过,以“豫煤行2010299 号”
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