双鸭山北方升平矿业有限责任公司水文地质特征与矿井充水因素分析.doc

双鸭山北方升平矿业有限责任公司 水文地质特征与矿井充水因素分析 徐斌 （集贤县煤炭管理局，黑龙江 集贤155900） 摘要：通过对双鸭山北方升平矿业有限责任公司水文地质特征与矿井突水因素分析，认为直接充含水层，以裂隙含水为主。矿井主要充水来源为第四系含水层和裂隙含水带。 关键词:水文地质；矿井；充水因素；分析 0 前言 双鸭山北方升平矿业有限责任公司位于双鸭山市福利镇东北十公里处，在集贤镇西南3公里处，三江平原边缘地带，井田面积：36.85平方公里。井田属于集贤勘探区，矿区行政划属双鸭山市集贤县集贤镇管辖，地面均是集贤镇的农田。矿井地理坐标为东经131°11′36″，北纬46°47′34″。井田境界范围：北以R9断层，东以集贤断层，西与南以各煤层-600标高为界，井田南北长约6.7公里，东西宽约5.5公里。井田为独立矿井，矿区周边无相邻生产矿井及废弃老窑。东部与龙煤集团集贤二立井相邻，两矿井以集贤断层为界，集贤断层落差在200米以上。井田从福利镇或集贤镇到矿区均有公路相通，距福前线金沙岗火车站仅2公里，福利通往宝清高等级公路及同三高等级公路均在矿区的东侧和南侧通过，交通较为便利。 矿区水文地质特征 煤田位于山前倾斜平原内，被巨厚的第四纪及部分第三纪层覆盖，地表平缓，河漫滩绝对标高85—90米；阶地绝对标高90—100米，南部为花岗岩构成的丘陵及岗阜状缓坡，地表绝对标高为100—230米，总倾向北。 区内水文网不甚发育，安邦河流经煤田西部边缘，最终没于松花江河漫滩的沼泽中。河流的流量较小，冬季几乎断流。区内降雨量不多，降水量集中在7、8、9月份，是地下水补给的主要来源。 主要含水层（带） 矿区的水文地质条件较简单，整个矿区有三个含水层，地下水主要类型为基岩风化带裂隙水，矿井涌水量为300m3/h。 1.1.1 第四系孔隙含水层 分布很广，厚度与古地理有密切关系，由穹窿核部向四周增厚。主要分布在矿区西部安邦河及其次级河谷的漫滩上。含水层为冲积、湖积的细沙、中砂、粗砂、砂砾石。穹窿东部一级阶地部分，在基岩表面被夹有砾石的粘土、亚粘土覆盖，厚度3—25米，其上为上更新世冲积孔隙承压含水层，上覆5—10米厚粘土、亚粘土，含水层主要为砾砂、中砂、细砂，含水层厚2—25米，含水丰富。 穹窿西北部河漫滩部分，第四纪层厚度140米，基岩表面的粘土层已冲刷殆尽，第四纪砂层与基岩直接接触，含水层主要为砾砂、中砂、其中夹有粘土、亚粘土的透镜体。 矿区附近含水层颗粒较细，含水层厚度40—75米，单井涌水量229.4m3/d，地下水位埋深3.0—6.0米，渗透系数17.97m/d，地下水变动幅度1.5—2.5m，矿化度0.306g/l，总硬度5.40—8.90mmol/l，地下水化学类型为HCO3-SO4-Ca-Mg型。地下水为潜水性质，主要接受大气降水的渗入补给和基岩风化裂隙水的侧向补给，并向下游排泄。次级沟谷中含水层厚度1—2米，主要由含粘土性的中粗砂、砂砾石夹粉质粘土透镜体组成，水位埋深不稳定，一般为2—4米，民井抽水单井涌水量2—10 m3/d，矿化度0.3—0.5g/l，总硬度4.34mmol/l，水化学类型为HCO3-Mg型。主要接受大气降水的渗入补给，排泄于地表水或向下游运动。 1.1.2 上侏罗世煤系地层裂隙含水带 在矿区第四系地层之下及平原区大范围分布的含水层，上侏罗煤系地层为陆相碎屑含煤建造，主要岩性以灰白色中砂岩、细砂岩、粉砂岩及砾岩为主，夹3—5层凝灰岩，含煤40余层，厚度大于740米，岩相不稳定，粒度由上而下逐渐变粗。裂隙含水为主，孔隙次之。其上部风化裂隙较发育，赋存风化裂隙水。风化带厚度100—180米，含水带厚度30—50米，钻孔单位涌水量0.359升/秒米，渗透系数为0.413米/日，地下水埋深受地形影响变化较大，为50—90米左右，地下水化学类型为HCO3-Ca或HCO3-Na型，矿化度0.516g/l。顶部为第四纪粘土层覆盖。风化裂隙含水层在山前平原地区主要接受大气降水的渗入补给，河漫滩下部还接受第四纪砾砂石孔隙水的补给，两含水层中间有5—30米的粘土层，视为弱含水隔水层，使两含水层水力联系微弱，但局部由于第四纪粘土层缺失形成“天窗”。 上侏罗系煤系裂隙含水层根据渗透性的差异，把整个含水带划分为三个带： （1）、强裂隙含水带：分布垂深130米以上，裂隙发育，单位涌水量0.45-1.217升/秒米，渗透系数0.616-2.338米/日。 （2）、中等裂隙含水带：分布垂深130-220米，裂隙中等发育，单位涌水量0.023-0.146升/秒米，渗透系数0.0252-0.129米/日。 （3）、弱裂隙含水带：垂深220米以下，裂隙不发育，有的已被充填，单位涌水量0.0024—0.047升/秒米，渗透系数0.0027—0.