水文地质类型划分报告.docx
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水文地质类型划分报告
桐梓县狮溪煤业有限公司松南煤矿
水文地质类型划分报告
编制人：
审核：
总工程师：
编制单位：
松南煤矿生产技术科
编制时间：
年月日
桐梓县狮溪煤业有限公司松南煤矿
《松南煤矿水文地质类型划分报告》
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审核
生产技术科
机电矿长
安全矿长
生产矿长
总工程师
矿长
《松南煤矿水文地质类型划分报告》会审意见表
会审时间
会审地点
参加人员
会审意见
松南煤矿水文地质类型划分报告
一、矿井及井田概况
（一）矿井基本情况
1、松南煤矿于2012年6月开工，目前矿井处于基建阶段。
根据2012年4月中煤科工集团重庆设计研究院编制的《松南煤矿初步设计说明书》，矿井设计生产能力45万t/a，服务年限30.6a。
矿井采用平硐开拓方式，主井口及主工业场地位于松坎镇茅坝村；松南煤矿全矿井划分为＋420m、＋200m和±0m三个水平，共9个采区，初期开采一采区，布置一个大倾角综采工作面达到矿井450kt/a的生产能力。
矿界范围内的矿井资源储量30820kt，矿井设计可采储量19315.5kt；井田内可采煤层一层，即C3煤层；位于煤系地层中部，厚度0.79～5.31m，平均2.18m，煤层倾角35～45°，平均40°，煤层厚度稳定，结构较为简单，为全区稳定可采煤层。
2、松南煤矿生产现状
（1）主平硐（行人出口）开口标高为+417m，方位角为134°，坡度为+3‰，设计长度为2232m，至2013年末，已经掘进总长1700m。
自自流井组开口，依次揭露自流井组（J1-2zl）石英砂岩、泥岩、灰岩；须家河组（T3xj）石英砂岩夹页岩、粉砂岩夹煤层；狮子山组（T2sh）灰岩、白云岩；松子坎组（T2s）泥岩、灰岩互层；茅草铺组（T1m）白云岩、泥灰岩、页岩、泥岩；夜郎组（T1y）滨灰岩、泥灰岩、页岩、泥岩；长兴组（P3c）燧石条带灰岩、钙质泥岩；龙潭组（P3l）砂泥岩、粘土岩、菱铁岩、C3煤层；茅口组灰岩。
（2）排矸斜井开口标高为+1109.59m，方位角为68°，坡度为-25°，设计长度828m。
至2013年末排矸斜井井底车场已完成100m。
开口位于茅口灰岩中上部，巷道设计位于煤层底板茅口组岩层中，距茅口灰岩顶界25m。
主要穿过地层有：
第四系（Q）和茅口组灰岩（P2m），在+760m水平落平后，往南西方向施工井底车场及绕道、轨道下山，轨道上山与下部水平贯通后形成提升运输系统。
（3）排矸斜井在+930m水平开口穿层掘进+930m轨道石门，落平后按方位角219°施工+930回风联络巷（西），+930回风联络巷（西）已经和回风斜井贯通。
按方位角39°施工+930m回风联络巷（东）至一采区边界，至2013年末+930m回风联络巷（东）已完成300m。
巷道设计均位于茅口灰岩中顺层布置，距茅口灰岩顶界4～9m。
（4）排矸斜井在+845m水平开口穿层掘进+845m轨道石门，落平后分别按方位角219°、方位角39°施工+845m回风联络巷（西）、+845m回风联络巷（东），至2013年末+845m回风联络巷（东）已完成150m，+845回风联络巷（西）已完成60m。
巷道设计均位于茅口灰岩中顺层掘进，距茅口灰岩顶界4～9m。
（5）回风斜井开口标高为+1076.4m，方位角为53°，坡度为-25°，位于煤层露头附近，在龙潭组开口，斜穿煤系地层到茅口灰岩中落平，穿过主要地层为第四系（Q）、龙潭组（P3l）砂泥岩、粘土岩、菱铁岩、煤层及茅口组灰岩。
在+930m水平落平，按方位角219°施工+930m总回风巷，按方位角39°施工+930m回风联络巷（东）至+930m轨道石门，巷道设计均位于茅口灰岩中顺层掘进，距茅口灰岩顶界5～9m。
（6）一采区回风上山、运输上山与+930m总回风巷相连，贯通后与主平硐形成通风、运输系统。
一采区回风上山变坡点标高为+928.975m，方位角为10°，坡度为-25°，至2013年末已完成100m。
一采区运输上山变坡点标高为+928.83m，方位角为10°，坡度为-24°，至2013年末已施工至变坡点。
两条设计巷道布置在茅口灰岩中顺层掘进，巷道距茅口灰岩顶界4～11m。
（7）排矸斜井在+760m水平落平，在落平处巷道右帮掘进一个水仓，水仓容积约30m3。
按方位角220°施工排矸斜井井底车场，过绕道至一采区轨道上山变坡点后，开始施工一采区轨道上山，与主平硐贯通形成矿井提升运输系统。
至2013年末已掘至变坡点，巷道设计均位于茅口灰岩中。
3、交通位置
（1）、位置
松南煤矿位于桐梓县北部，松坎～木瓜庙煤矿勘探区，行政区划属于桐梓县松坎镇所辖。
井田呈北东-南西向展布，长约7.78km，宽约1.1km，面积为9.2042km2。
井田中心位于桐梓县城以北直距65km。
地理坐标为：
经度106°51′15″～106°55′00″，纬度28°31′00″～28°34′45″。
井田走向长9.14km，倾斜宽1.4km，面积为9.2042km2。
矿区范围由27个拐点组成，其拐点坐标见下表。
1954北京坐标系
1980西安坐标系
点号
X
Y
点号
X
Y
1
3163160
36393465
1
3163104
36393391
2
3163160
36393526
2
3163104
36393452
3
3162766
36393997
3
3162710
36393923
4
3160857
36393985
4
3160801
36393911
5
3160866
36392766
5
3160810
36392692
6
3159945
36392757
6
3159889
36392683
7
3159946
36392350
7
3159890
36392276
8
3159633
36392342
8
3159577
36392268
9
3159117
36391862
9
3159061
36391788
10
3158110
36391502
10
3158054
36391428
11
3157656
36391092
11
3157600
36391018
12
3157193
36390774
12
3157137
36390700
13
3157201
36389470
13
3157145
36389396
14
3156740
36389464
14
3156684
36389390
15
3156744
36389056
15
3156688
36388982
16
3156281
36389053
16
3156225
36388979
17
3156284
36388732
17
3156228
36388658
18
3157018
36389012
18
3156962
36388938
19
3158546
36390120
19
3158490
36390046
20
3159460
36388812
20
3159404
36388738
21
3159643
36388942
21
3159587
36388868
22
3158728
36390252
22
3158672
36390178
23
3160556
36391577
23
3160500
36391503
24
3160945
36391018
24
3160889
36390944
25
3161231
36391202
25
3161175
36391128
26
3160948
36391364
26
3160892
36391290
27
3160719
36391695
27
3160663
36391621
开采标高：
+1050～±0；开采面积：
9.2042km2
（2）、交通
松南煤矿位于桐梓县松坎镇茅坝村，渝黔铁路、崇遵高速公路及210国道从井田西侧通过，渝黔铁路从工业广场旁经过，国道210距矿井工业广场均400m，并有乡村公路相连通达井田，工业广场距松坎站约5km，交通较为方便。
工业场地距离桐梓县约35km，距离遵义市约105km，距离贵阳205km，距离重庆市约160km。
见交通位置图1-2。
（二）地形地貌、气象及地表水
1、地形地貌
矿区为低中山、中山侵蚀、剥蚀山地地貌，主要为连座山麓，局部为陡崖，山麓间发育有小规模冲沟。
地形地势总体东高，西低，矿区及附近最高标高1462.0m（矿区东北侧外围），最低标高410m（乐坪与松坎河交汇处），高差1052.2m。
2、气象
该区属亚热带温湿气候，四季不甚分明，无霜期长（263天）。
春暖风和，时有倒春寒；初夏多旱，热而不酷；秋温陡降有绵雨、季风；冬无严寒，多云寡照偶有凝冻。
年平均气温14.7°C，最热月（7月）24.5°C，最高气温37.5°C，（1952年7月3日），最低气温-6.9°C。
年平均蒸发量为409.2mm，年平均相对湿度为79%。
多年平均降降水量1057mm，年内降水量时空分布也不均，雨季为五月至十月，占全年降水量的70%。
3、地表水系
矿区属长江流域綦江水系，主要发育有乐坪河，该河流位于矿区南西端，由南东向北西径流，汇入綦江支流松坎河，矿区内河床标高410m，也为矿区最低侵蚀基准面；此外，矿区内还发育有4条小溪沟，均由南东向北西径流，汇入松坎河，这些溪沟多由泉水或大气降雨汇集于冲沟内而形成，其动态变化较大，常表现为枯季时节流量小或者出现断流，雨季时节出现流量大幅增大。
松坎河位于矿区以西外围，流量大，由南向北径流，最终汇入綦江。
（三）地震烈度
区内挽近期构造活动迹象较明显，表现为大面积间歇性抬升。
根据地震资料记载：
桐梓县1536年以来，共发生6次烈度Ⅴ级至Ⅵ级的地震，1536年2月地震有声；1915年4月4日地震。
1875年6月8日地震，震中在黎平，1879年6月3日地震良久，震中位置大致在田元之西2.4km桐梓～温水公路旁的新田湾附近。
据国家质量技术监督局2001年颁布的《中国地震动参数区划图》（GB18306－2001），评估区地震基本烈度为Ⅵ度。
（四）矿井排水设施能力现状
1、根据水文地质调查报告，矿井正常涌水量为312m3/d，最大涌水量为325m3/h。
主平硐开口标高+417m，矿井水通过主平硐水沟自排出井口，水沟断面为0.49m2（0.7m×0.7m），实际排水能力最大为于42336m3/d，勘探报告资料得知主平硐最大涌水量为7800m3/d，能满足排水要求。
2、回风斜井、+930m水平巷道、+845水平巷道、排矸斜井、+760m水平现阶段均在茅口灰岩中上部掘进，茅口灰岩为强含水层，但是已经被沟谷切割出露，其含水已经自然排泄，所以巷道不接触含水的溶洞、裂隙和含水层位等水患和水害区，涌水量不会急剧增加，井巷掘进期间的涌水量一般表现为地表渗透水、少量裂隙水和生产中产生的水，最大涌水量10m3/h，正常涌水量3m3/h。
涌水通过各水平水沟汇入+760m水平水仓后用水泵排出井口，水仓容积约30m3,水泵型号为D45×7-485m，排水管路型号50cm，排水能力40m3/h，能满足风井和排矸斜井建设期间排水要求。
二、以往地质和水文地质工作评述
（一）以往地质及水文地质工作
矿区内曾先后有多个地勘单位开展过地质工作，提交过相应的地质报告，以往主要地质工作简述如下：
1．1978年贵州省地质局区调队，在境内开展了1:
20万区域地质、水文地质普查,并提交有1:
20万《桐梓幅》区域地质、水文地质普查报告。
2．1957年，西南煤田地质勘探局第七队进行了1：
5万地质测量。
3．1970～1973年，贵州石油指挥部进行了1：
5万地质测量。
4．2003年～2004年，贵州省地矿局106地质大队对桐梓县北部区域展开了全区地质踏勘工作，并于2004年4月编制了《贵州省桐梓县北部煤矿踏勘地质简报》。
5．2004～2006年8月，贵州省地矿局一O二地质大队对本煤矿区开展了普查、勘探工作，提交了《贵州省桐梓县松坎～木瓜庙煤矿普查地质报告》和《贵州省桐梓县松坎～木瓜庙煤矿勘探地质报告》。
6、2009年5月，贵州省地矿局一O二地质大队对本煤矿区开展了水文地质调查工作，提交了《贵州省桐梓县松南煤矿水文地质调查报告》
7、2009年10月，贵州省地矿局一O二地质大队对本煤矿区开展了普查、勘探调查工作，提交了《贵州省桐梓县狮溪镇松南煤矿资源/储量核实报告》
（二）地质工作评述
区域构造位于扬子准地台黔北台隆遵义断拱毕节北东向构造变形区东侧与凤岗北东向构造变形区，北端西缘的交汇部。
区域构造发育，主体构造表现为一系列走向北东～南西的宽展长轴状呈雁形式排列的褶皱构造和与之相拌的张性及压扭性断裂构造。
褶皱构造主要分布有酒店垭背斜，松坎向斜、夜郎背斜、乐坪背斜、九坝向斜、高桥向斜、东山背斜、茅坝向斜。
断裂构造广泛发育，在东面铁山～铜锣井和南西大河坝～九坝一带北东向和北西向的断裂构造交错展布。
矿区地质内出露的地层较简单，自下而上出露的地层有：
二叠系中统茅口组（P2m）二叠系上统龙潭组（P3l）和长兴组（P3c），三叠系下统夜郎组（T1y）和茅草铺组（T1m），第四系（Q）零星分布在各时代地层之上，现将各地层的主要岩性、厚度及出露情况由老至新分述如下：
1、二叠系中统茅口组（P2m）
出露于矿区南东部许家坪—钟家湾—龙洞湾一带。
地形地貌形成溶蚀沟谷及溶蚀漏斗，局部形成陡崖。
岩性主要为下部：
为浅灰、深灰色中厚至厚层状燧石团块灰岩；生物碎屑灰岩，透镜状灰岩中部为灰、深灰色中厚层至厚层块状细晶灰岩；上部为浅灰、灰色厚层块状灰岩。
产蜓科化石。
该组与上覆地层呈假整合接触。
厚度约180m。
2、二叠系上统龙潭组（P3l）
为一套海陆交互相含煤沉积组合，主要出露于矿区南东部许家坪～小井～茅坝沟～马栏垭～田湾一线。
东起许家坪至茅坝沟一带，煤系出露较好。
仅在小井一段被第四系覆盖。
茅坝沟至马栏垭一带一直至田湾，煤系只有零星出露，多被第四系覆盖，基岩出露较差。
其岩性主要为泥岩，粉砂质泥岩，菱铁质灰岩，煤层及硫铁矿粘土岩。
与下伏茅口组呈假整合接触。
其岩性详见第三节“含煤岩系”中所述。
平均厚67.72m。
3、二叠系上统长兴组（P3c）
出露于矿区南东部许家坪～小井～茅坝沟～马栏垭～田湾一线。
常形成陡崖及危崖体。
其岩性为灰～深灰色中厚层状微至细晶灰岩。
生物碎屑灰岩，含少量黑色炭泥质和燧石结核（或团块），泥质多呈细层纹集束式产出，底部夹0.10～0.50m黑色泥岩。
富产蜒科及腕足类动物化石，与下伏龙潭组（P3l）地层为整合接触。
厚约49～84m。
4、三叠系下统夜郎组（T1y）
分布于矿区北东至南西部，北东起于窑子湾～坪子上～沈家沟～断同岩～砖房，南西止于先锋顶～小河一带。
地形地貌常形成顺层坡及树枝状冲沟。
该组按岩性特征由下而上分为三个岩性段：
（1）、沙堡湾段（T1y1）
浅黄、灰紫色灰黄、灰绿色薄层状泥岩、钙质泥岩及粉砂质泥岩。
水平层理发育，产瓣腮类动物化石。
厚8～17m。
（2）、玉龙山段（T1y2）
下部为灰色、浅灰色薄至中厚层状泥灰岩，泥质灰岩，间夹少量深灰色、灰绿色页岩；上部为灰至灰白色中厚层至厚层状细晶灰岩。
生物碎屑灰岩，顶部为1～2m鲕粒状灰岩，较为稳定。
缝合线构造发育。
厚度约115～140m。
（3）、九级滩段（T1y3）
紫红色、灰绿色、紫灰色、浅黄灰色中厚层状泥岩、粉砂质泥岩，钙质泥岩，泥质粉砂岩互层，中部夹中厚层状灰岩，泥灰岩、泥质灰岩及生物碎屑灰岩。
具水平层理、斜层理、交错层理及波状层理等。
产大量瓣鳃类化石；厚330m。
5、三叠系下统茅草铺组（T1m）
主要分布于矿区北部和北西部大部分地区，地形地貌常形成浑园状山堡，洼地及宽缓冲沟。
其主要岩性为：
下部为浅灰至深灰色薄层至中厚层状微至细晶灰岩；上部为浅灰、灰色中厚层至厚层状微晶～细晶灰岩、白云质灰岩夹白云岩及溶塌角砾状白云岩。
厚＞400m。
6、第四系（Q）
分布于矿区低洼地段及冲沟附近，主要为紫红、黄色粘土及砂砾石。
为坡积、残积、冲积、洪积、崩积。
与下伏各地层均为不整合接触。
厚0～7m。
矿区大部位于乐坪背斜西翼，仅在矿区北东面窑子湾～坪子上一带东面出现少部分乐坪背斜东翼地层。
乐坪背斜轴部从矿区北东部通过且背斜东面发育一条走向北东—南西向的正断层（F1），对本矿区煤层无破坏性。
在湾里～大土湾～窑子湾附近靠近背斜轴部发育一条北东—南西向的逆断层（F2），穿过1、3勘探线，在5线附近尖灭；在矿区中部发育一条走向逆断层（F3），本断层延走向穿过9、10、11、12勘探线，北端在8～9线间尖灭，南端在湾里一带尖灭，另在11勘探线深部有一隐伏逆断层（F4）。
（1）、乐坪背斜
背斜轴展布于矿区的东侧，轴向30～40°，轴线长约10km。
核部地层主要为茅口组（P2m）灰岩，在圈子一带出露有少量韩家店组（S1hj）地层。
两翼地层分别为：
二叠系中统栖霞组（P2q）、茅口组（P2m）、二叠系上统龙潭组（P3l）及长兴组（P3c），三叠系下统夜郎组（T1y）及茅草铺组（T1m）等地层。
矿区大部份位于背斜西翼。
地层倾角，一般在35～45度，平均在40度左右，南东翼地层倾角较平缓，一般在12～35度，平均15度。
（2）、断层
F1断层：
出露于矿区北东部沙湾～塘坎～黄秋井一带的区域性正断层，呈北东～南西向展布，走向10～20度，断层面倾向东，倾角较陡，一般65～75度。
矿区内断层上层出露的地层主要为T1m和T1y3-3，产状较平缓，倾角一般12～18度，最大垂直断距约为150m，致使T1y3-2及部份T1y3-1缺失。
该断层主要出露于矿区北东边界，对矿区内的煤层无影响。
F2逆断层：
出露于矿区北东端，1勘探线以北交5勘探线间，为走向逆断层。
断层走向NE40度左右，倾向NW，倾角50～52度，断层向北交于F1正断层，向南尖减于3～5勘探线间，地表由5个地质点控制，控制长2200m，沿倾斜有ZK101、ZK301两钻孔控制，造成C3煤层重复，最大垂直断距约50m。
F3逆断层：
出露于矿区中部8勘探线至12勘探线以南1000m之间，为走向逆断层，断层走向NE40度左右，倾向NW，倾角51～54度，地表由11个地质点控制，控制长2900m，沿倾斜有ZK901、ZK1001、ZK1002、ZK1101、ZK1103、ZK1201六钻孔控制，形成C3煤层重复，最大垂直断距约40m。
F4逆断层：
为隐伏的走向逆断层，断层已知分布于矿区9～12勘探500m标高以下，其产状大致与F3平行，呈叠瓦状产出，由ZK902、ZK1102、ZK1202三孔控制，走向延展长度1500m以上，造成C3煤层重复，垂直断距与F3相近，约40m。
由以上各条断层的分布、性质、产状等，可以看出矿区内走向逆断层较发育，呈叠瓦状产出，同时可以预测还会有与上述性质相同的次级规模较小的逆断层存在，此外，从构造力学的观点分析，挤压释放后，会有规模不大正断层产生，因此，以后采煤时，需注意上述断裂系统对煤层的破坏影响。
（三）以往水文地质工作
矿区内主要出露了三叠系、二叠系及第四系地层，2005年年7月～2006年5月期间，贵州省地矿局一0二地质大队，对矿区内共进行了3孔6层次稳定流抽水试验、水质分析，取样点类型有泉点、抽水钻孔及松渝煤矿。
项目内容为全分析。
承担本次水样化验的单位为贵州省地质矿产局第二工程勘查院。
（1）第四系（Q）孔隙含水层
分布于矿区的各斜坡、山间洼低、各冲沟的沟底及河流河床两侧缓坡地段，主要为耕植土、粘土、砂、砾石，陡坡下局部地段混灰岩的风化碎块、块石，厚度极不均一。
矿区内9孔揭露该层。
厚度为0～7.00m。
地表未见泉水点出露。
总体上讲，该层局部地段含孔隙水，具弱透水性，富水性弱。
对矿床的充水不会构成威胁。
（2）三叠系下统夜郎组玉龙山段（T1y2）岩溶裂隙含水层
分布于矿区中部，呈北东～南西向展布，出露较完整，在9线之南西，受断层影响，出现重复。
主要为灰色薄～中厚层状灰岩，顶部鲕粒灰岩，下部为泥质灰岩及泥灰岩，厚度115～140m。
地表调查，见泉水点3个，流量为0.00～1.35l/s，出露标高1050～1255m。
2005年9月10日～2006年4月27日期间对03号泉进行测流，最小流量0.955l/s，最大流量3.62l/s。
据水质分析，地下水化学类型为CO3·SO4-Ca型，矿化度为0.071g/l，PH值为9.0。
地表见岩溶落水洞1个，标高1190m。
矿区内仅1个钻孔（ZK701）没有揭露该层。
钻进中冲洗液为清水，7孔中部分漏失，9孔中正常循环。
ZK801、ZK1103、ZK102三孔中钻进时还出现自流现象。
矿区内9孔中遇溶蚀裂隙，占揭露该层钻孔的56%，全层溶蚀现象岩溶率为0.16%。
钻孔中测得T1y2+P3c混层水位标高722.09～1042.81m。
据ZK302、ZK902、ZK1103三孔的T1y2+P3c混层抽水试验，单位涌水量分别为0.003、0.128、0.139l/s·m。
三孔中取样测试，地下水化学类型分别为SO4·HCO3-Na、HCO3·SO4-Na·Ca、HCO3-Ca，矿化度分别为0.318、0.401、0.243g/l，PH值分别为8.3、7.8、7.3。
（3）三叠系下统夜郎组沙堡湾段（T1y1）隔水层
分布于矿区的中部，出露完全。
主要为浅黄、灰绿色泥岩，钙质泥岩及粉砂质泥岩。
厚度8～17m。
地表露头区为斜坡，未见泉水点出露。
矿区内仅ZK701孔中未揭露该层，钻进中冲洗液采用清水，微消耗，回次水位亦未出现大幅变化。
（4）二叠系上统长兴组（P3c）岩溶裂隙含水层
分布于矿区的南东部，地形多为陡崖，出露完全，在9线之南西受断层影响，出现重复。
岩性主要为深灰色灰岩、含燧石结核或团块，底部薄层黑色泥岩。
厚度49～84m。
据钻孔资料，长兴组的底界距主要可采煤层C3的隔水层厚度为26.46～50.56m。
地表调查泉水点1个，出露于8线附近之冲沟内，标高770m。
于2005年9月8日～2006年4月27日期间测流，最大流量为7.73l/s，最小流量为3.239l/s，平均流量4.814l/s。
取样分析，地下水化学类型HCO3·SO4-Ca型，矿化度为0.241g/l，PH值为7.4。
地表见岩溶溶洞2个，出露于斜坡中上、上部，系较早期地下水活动通道，由于地下水下切侵蚀向深性发展，现无地下水活动，标高分别为775、790m。
矿区内17个钻孔（3个系普查孔）中均有揭露该层，钻进中冲洗液为清水，8孔中部分漏失，9孔中正常循环。
矿区内ZK1002一孔中遇溶蚀裂隙，占揭露该层钻孔的5.8%，全层溶蚀现象岩溶率为0.0002%。
钻孔中测得T1y2+P3c混层水位标高722.09～1042.81m。
据ZK302、ZK902、ZK1103三孔的T1y2+P3c混层抽水试验，单位涌水量分别为0.003、0.128、0.139l/s·m。
三孔中取样测试，地下水化学类型分别为SO4·HCO3-Na、HCO3·SO4-Na·Ca、HCO3-Ca，矿化度分别为0.318、0.401、0.243g/l，PH值分别为8.3、7.8、7.3。
（5）二叠系上统龙潭
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