《Izbdwg第六章水文地质.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《Izbdwg第六章水文地质.doc（23页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、生命是永恒不断的创造，因为在它内部蕴含着过剩的精力，它不断流溢，越出时间和空间的界限，它不停地追求，以形形色色的自我表现的形式表现出来。泰戈尔第六章 水文地质第一节 区域水文地质一、区域地形地貌及气候特征:该区属构造侵蚀山地，其地层岩性由可溶岩与碎屑岩组成，明显受一定的构造制约，山岭谷地及溶蚀洼地的排列方向与主体构造线大体一致，呈北东向展布。在老厂矿区西北部十八连山一带，形成了中间高四周低的山势形态。以中低山为主，地形切割的相对高差一般在3皿，5皿米左右。最高海拔位于黑牛山，高程为2410米，最低侵蚀基准面为黄泥河与喜旧溪河交汇处 岔江，高程为n88米，最大高差1222米。在十八连山北部，矿区
2、北东部，四处北西向与雨汪旋卷构造的复合部位，构造十分复杂，受其影响地形切割深，沟谷发育，向源侵蚀十分强烈，河谷下切成V字型(见照片6-1)。本区气候属大陆性高原季风气候，旱、雨季分明。每年的12月中、下旬至次年2月为凌冻期，风向多为东北风。3-4月间为风季，风向为西南风，最大风速14m/s，风级为六级。凌冻期和风季属旱季，月降雨量仅10-40毫米。5-10月为雨季，多淫雨，雨天占71%左右。月降雨量3阴毫米以上，该期降雨量为全年的88%左右，常件有暴雨冰雹袭击，冰雹直径小于8毫米。矿区地处高原山区，地形切割的相对高差大。因而气候有明显的垂直分带性，有山顶凉，河谷热的立体气候特点，海拔低于1仍0
3、米的山间盆地及河谷地带夏季炎热，气温多在30C以上，海拔高于16M米地区，夏季气温多在2OC左右。矿区多年平均气温皿8C，最高气温27.2C，最低气温-5.6C，空气湿度大，年均相对湿度85%，多年年平均降雨量1888.1毫米，最大年降雨量2136毫米，最大日降雨量卜0.9毫米。该区为滇东降雨量最大的她区之一。二、地表水体本区东面为黄泥河，南面为喜旧溪河，西面为块择河，北面为大河沟河，构成放似矩形的河间地块，成为一个完整的水文地质单元。其中矿区内发育的扎外河，大河沟河属黄泥河支流，岔河及不德河属喜旧溪河的支流，革布厂小河属抉择河支流。上述大河沟河，革布厂小河、扎外河、岔河及不德河，构成近扇形的
4、放射流网，该区地表河流属西江水系的珠江流域(图611)。其主要河流特征如下所述。1、黄泥河:发源于区外，流向自北而南，河床坡.降3j%。最枯季月流量7.9米/秒，年平均流量36.7米，/秒，分布标高1279。H88米。水质类型重碳酸钙镁型水，可作为生产用水水源。2、喜旧溪河:由抉择河与九龙河汇合而成，流经中三叠统地层，流向自西而东，河床坡降2%。最枯季月流量19.6米，/秒。年平均流量113.9米，/秒。雨季一般流量3M米/秒。分布标高1221。n88米。于岔江村与黄泥河交汇流向南盘江。3、抉择河:发源于区外，流向自北向南，主要流经中三叠统地层。最小流量gj米/秒，河床坡降7J%，分布标高13
5、651226米，在龙街子附近注大喜旧溪河。4、大河沟河:发源于本区老厂新寨附近，区内主要流经下二叠统地层，流向自南西而北京。在张大洞转人地下，潜流l公里，重新流出地表，在黄泥河镇江大黄泥河。河床坡降30%，流量0,3,7米，/秒。革布厂小河:发源于本区革布厂村，泉冗9为源头。流经区内二叠系地层，流向自北京而南西，河床坡降7%，流量0.018-0.485米，/秒，在大以额村通过落水洞注人地下。上述地表水体距离矿床较远，对矿床充水无影响，部份河流可作为矿山生产用水。三、含、隔水层简述根据本区岩石类型，地下水的赋存与运移条件及地层富水性的强弱，将区内地层划分为四个含水层组(各含水层富水等级划分见表6
6、-1-UI、松散岩类含水层组:主要以第四系松散冲洪、坡积物，以及湖积物组成。岩性由次圆状砾石，砂土及粘土组成，结构松散，厚度以雨汪盆地最大，大于70米。该层富水性较强，对矿床充水无影响。2、碎屑岩类合、隔水层组:主要有下三叠统飞仙关组(T力及卡以头组(T日，上三迭统长兴组(R。)及龙潭组(R1)，为薄到中厚层状砂岩、泥岩，煤产于龙潭组之中，地下水赋存于岩层裂隙之中，对矿床充水有直接和间接的影响。3、滑坡松散岩类含水层组:为矿区内众多的滑坡堆积体。该层结构松散，富水性中等，主要分布于矿区内，多覆盖于主含煤段之上，对矿床充水有直接的影响。4、碳酸盐岩类含水层组:主要有中三叠统个月组第一、三、四段(
7、几甘、聋。)、下三叠统永宁镇组第一段(T,y,)，上三叠统龙潭组第一段(R凹及下二叠统茅口组(Rm)，岩性以碳酸盐岩为主，区内分布面积广阔，岩溶溶蚀强烈，溶蚀地貌特征明显。富水性中等至强，对矿床充水一般无影响，有较大的供水意义。(上述各含水层水文地质特征见表6-1-D含水层组富水等级划分表级一坤卜一表6-1-1评价指标、 - 钻孔单位涌水量 枯季泉水平均流q(升/秒米) 量Q(升/秒)强 旷1 Q,10中 0.1呈q。1 1乏Q呈10弱 0.01呈q(0.1 Qd相对隔水 q乏0.mS四、地质构造对地下水的控制。本区位于云南山字型构造东翼第二道弧与黄泥河反射弧的接合部位，地质构造复杂，主要构造
8、体系和构造形式有:一、东西向构造体系;二、北京向构造体系，旋卷构造等。现将它们的特征，空间展布形态和地下水运动关系阐述如下:东西向构造体系。M妻I0Z妻M二l0M(2233为区内最早形成的构造形态，主要分布于矿区南部外围。断层规模大、延伸长，断裂在平面上常呈舒缓波状，挤压破碎带宽0,75-10米，最宽可达50米。片理化，硅化强烈，由断层泥，糜棱岩，石英脉致密充填。如干桃村断层，大哈木格断层，小腊甲断层等。多数泉点均出露断层一侧，如4157号泉川而号泉，3光号泉等。由此说明断层带富水及导水性较差，呈阻水的性质。2、北京向构造体系为区内主导构造，经历了多次构造活动，表现出不同程度的隆起和断裂，总的
9、特点是:糟皱和断裂常呈右行雁行状组合形态排列，糟皱较为开阔平缓，断裂面为缓波状，呈压扭性特征，该构造以老厂背斜或岛，断层为代表，其断裂带挤压破碎强烈。沿断层及背斜轴部两端有大量地下热水出露;JB端303号泉，流量115升/秒，南端229号泉，流量12.刀-刀3.4升/秒。据53号钻孔揭露，水温高达句C，在降深22米时，出水量达871.M米/天。沿、岛，断层伴有萤石矿，辉锑矿等低温热液矿床，因此该构造体系富水性和导水性较好。3、旋卷构造雨汪旋卷构造，为云南山字型构造东翼的派生构造。与北东向弧形构造东段的构造形迹发生联合。分布在矿区北部和东部，主要的弧型断裂如巩-。、-，及管口向斜，其断层带较宽，
10、达数十米，有泉点从破碎带中流出，显张扭性的特征，该构造伴之发育了两组张裂隙，一组走向近东西，倾角50。65。，倾向不定。一组走向近南北，倾角旬70。因而在弧型构造带内分布有数个富水块段，可作为矿山供水之用。总结构造形迹对地下水控制的一般规律:(1)糟皱紧密，断裂带密集的地段，山势地层走向以及地下水运动方向与构造线走向基本一致，地下水沿断裂带一侧运移及侵蚀，在河谷或沟谷的低洼处以泉点形式排泄(见照6-2)。(2)矿区除少数断裂或某些断裂的个别地带导水或富水外，大部份断裂为压性或压扭性，断裂带岩层强烈挤压，片理化，硅化强烈或因断层泥，糜棱岩，石英脉充填而呈现阻水的性质。其富水性较差。(3)区内各构
11、造形迹断裂带，在第三纪后又经过强烈活动，在新构造运动活跃地带形成地热导热区，出露了一些中低温热泉，如若厂背斜轴两端。州长圳性幸仁卡咀午个荤巳五、区域地下水补给、径流、排泄特征。在老厂矿区主体勘探区范围内，地层岩性以碎屑岩为主，地形切割深，相对高差大，向源侵蚀强烈。有利于地表水地下水的径流和排泄，含水层大多为含隔水层相间的弱裂隙含水层组，以大气降水为补给源，以泉点形式于沟谷及地形低洼处排泄。该区含水岩组的富水性弱，向深部地下水运动缓慢，过渡为弱承压含水层，富水性较浅部弱，另外地质构造相对简单，其富水性弱，上述各含水层分布区可为水文地质条件简单区。z、在矿区外围，碳酸盐岩广布;地质构造复杂，断层众
12、多，且规模大延伸长，其富水性和导水性各异。形成不连续的地下水面，黄泥河、喜旧溪河、抉择河、大河沟河环绕该区。地下水以暗河的形式在不同地带排泄，该区各含水层组除接受大气降水补给外，尚接受简单区地表水及地下水的补给，含水层地下水以管状、脉状流为主，地下暗河流向复杂难查，因此，这些地带可为水文地质条件复杂区。厂第二节四勘探区水文地质条件一、四勘探区自然地理条件勘探区地处扎外河、岔河及工德河分水岭地带，地势北高南低，一般海拔1780。况皿米，最高为亮口子东南十八连山一带，海拔为2冗7.7米，最低侵蚀基准面为不德河细戈电站处，海拔1293米，相对高差奶米。扎外河(扑克营河属扎外河支流)，岔河、工德河，这
13、三条河流基本上平均展布在勘探区北、中、南部，地表溪沟水及地下水呈复背斜流网，扎外河向东径流于王乐的小岔江村注大黄泥河，岔河于下马嘎村东南的本宁镇组灰岩落水洞注人地下，以暗河形式向南于泉U2流人工德河(见照片6-3、64)。工德河向南注入喜旧溪河。由于这三条河流的流经，因此，区内溪沟特别发育，切割深，位于区内十八连山大管内溪沟，切割最大高差为430.2米，有利于水的排泄。二、含水层与阳水层根据勘探区地层出露泉点的流量，钻孔抽水试验的单位涌水量以及各含隔水层与矿床关系，将勘探区钻探揭露的含隔水层由老至新分述如下:茅口组及龙潭组第一段(兄+Rm)强岩溶含水层:龙潭组一段岩性为灰色薄至中厚层状石灰岩、
14、砂岩、泥岩，茅口组岩性为浅灰色厚层状石灰岩，厚度大于2阴米。地表岩溶发育，溶洞、漏斗、落水洞十天生桥以及石穿分布普遍，泉点枯季流量12.92-%3.4升/秒，钻孔单位涌水量为0.圳浙-0.35升/秒米。水温m48CTH=8.2，水质为重碳酸钙型水。该含水层组在老厂背斜轴部出露区为潜水，有艺，M30.m米水位季节变动带，干季为落水洞，在雨季为冒水洞，在背斜翼部四勘区内隐伏于龙潭煤系第二段之下，为承压含水层，富水性较浅部弱，对主食煤段克水无影响，但若因断层导致与主含煤段接触，将有可能由断层导水补给矿井。该含水层钻孔抽水见(表62-U2、龙潭组第二段(Rl)相对隔水层:即C，。Q层段，岩性主要为粉砂
15、岩，粉砂质泥岩、泥岩、菱铁岩及少量薄煤，平均厚度149.妈米。泉点在露头区出露极少，裂隙不发育，含水裂隙频数0.2条/米，泉点流量0.01-0.08升/秒。钻孔单位涌水量0.训2U7。0.01冗升/秒米，平均为O.M包升/秒米。水温14C尸H=8，水质为重碳酸钙型水。237龙潭组第一段与茅口组钻孔抽水一览表3、龙潭组主含煤段及长兴组(Rc+RN弱裂隙含水层:勘探区内深埋于卡以头组地层之下，岩性为灰色薄至中厚层状细砂岩，粉砂岩，粉砂质泥岩及泥岩。含可采煤层9-12层，其中细砂岩、泥质粉砂岩组成含水层，粉砂质泥岩及泥岩，煤为隔水层。平均总厚度为184.35米，含水层厚度为80.%米，节理裂隙发育，
16、裂隙频数为0.63-0.汹条/米，大部份被方解石脉充填，含水裂隙频数为0.12-0.17条/米，钻孔涌水试验水量为0.刀升/秒，单位涌水量为0.皿斗升/秒米，渗透系数O.MS二M%米/天，水位标高1712.4-刀18.80米，水温2lf,PH=8.2，水质为重碳酸钾钠型水。该含水层在露头区直接受大气降水补给，既是补给区，又是排泄区，此带为裂隙潜水，由露头向深部四勘区，地下水运动缓慢，逐渐过渡为承压含水层。在地形切割河谷处钻孔揭穿该含水层时常发生涌水现象。勘探区含水层地下水流向跟地表水流向基本一致(详见等水位线图)。节理裂隙较浅部小，仅为原生层间裂隙及原生构造裂隙，节理裂隙大部份被方解石充填，(
17、详见照片6-5)因此，深部富水性较浅部小。符合地下水向深部减弱的运移规律(见对比表6-2-2)。该含水层与上下含水层无水力联系，但由于断层破坏及人为活动的影响，可能会造成互为补给关系，该含水层对煤层开采影响最大，是矿坑直接充水含水层。该含水层的水质:浅部地表出露的泉水，水质为重碳酸钙镁型，低矿化废水。地下水向深部勘区运移的过程中，钙镁离子在一定环境条件下沉淀。水质类型转化为重碳酸钾钠型水，矿化度为高矿化，地表泉水矿化度卯.42-717.50毫克/升，深部勘区钻孔采样10刀j9-1927.43毫克/升。钙离子(以每开水含量的毫克当量百分值)从浅到深变化范围为35.27-59.25% 0.23-9
18、.39%，镁离子:由38.69-54.4%减少到0.3-9.记%。位层4、卡以头组(qD弱裂隙含水层:仅分布在勘探区内北部岔河至亮口子河床的半坡上，岩性上部为灰绿色中厚层状细砂岩，粉砂岩，下部为浅灰白色薄层状泥质粉砂岩及粉砂质泥岩，厚度为128.96米。富水性上部比下部强。勘探区仅出露一个泉点，流量0.倪7升/秒，钻孔单位涌水量O.m175升/秒米。渗透系数0.以朋i卯l米/天，钻孔揭露简易水位，消耗量一般无变化，末发生涌水现象。但在构造破碎带附近变化比较大，43忻-1钻产最大消耗量卜米/小时。水位标高1733.871859.14米，水温18C,PH=9.7，水质为弱碱性水。该含水层富水性在浅
19、部露头区为弱裂隙潜水，向深部过渡为承压含水层。地下水流向基本上跟地表水流向相近似。(见等水位线图)深部勘区内裂隙率为0.7条/米，大部份被方解石细脉充填枢I而其富水性较浅部弱(可见对比表6-23)，该含水层是矿床充水间接充水的含水层。卡以头组浅部和深部抽水对比表只飞仙关组第一段相对隔水层:主要分布在岔河及工德河的河床半坡上，岩性以粉砂质泥岩及泥质粉砂岩为主，夹薄层粉砂岩及细砂岩，厚度为IM.79米，本区出露的泉点极少，流量0.014-O.Wl升/秒。钻孔揭露未发现涌漏水现象。该层富水性弱，对矿床起隔水的作川o6、飞仙关组第二、三段(Rf)弱裂隙含水层:分布在勘探区北西部，岩性为细砂岩、粉砂岩、
20、粉砂质泥岩，厚度3乃.21米。地表裂隙7条/米，主要为一组X垂直层面裂隙(见照片6-6)。钻孔揭露含水裂隙频数0.弘-0.9条/米，大部份被方解石薄膜充填，在浅部风氧化带钻孔简易水文的水位和消耗量有明显变化，据详查13个钻孔统计，发生漏水孔有8个。勘探区北部丰季泉点流量0.039-1.8妈升/秒，南部枯季流量0.014-0.8%升/秒。地下水径流模数为1刊3升/秒平方公里。水温17CTH=7.2，水质类型为重碳酸钙型。该层主要接受大气降水补给，就近于沟谷处排泄。含水层距离主含煤段远，对矿床充水无直接影响。7、永宁镇组第一段(Ry)强岩溶含水层:分布在勘探区中南部，岩性为中厚层状粉晶灰岩及泥灰岩
21、，厚度231.23米。地表岩溶特别发育，溶洞、溶沟、岩溶漏斗、岩溶洼地落水洞众多。受构造影响岩溶洼地呈串珠状分布(见照片6-7、68)，易形成暗河，详查钻探揭露该层5个钻孔，溶蚀现象普遍。溶洞直径0.4-4.忻米，泉点一般流量0.17。m.8升/秒。地下水径流模数为14.何升/秒平方公里，水温13-18tTH=7.0-7.7，水质为重碳酸钙型水。该含水层除接受大气降水补给外，北部还接受沟水河水补给。在勘探区内地下水分水岭大致以雨汪盆地为界。勘区北部，露头区含水层接受大气降水及溪沟水的补给，沿地层倾向径流，深部沿夷那谷向斜轴侧以及趴断层一侧形成地下暗河，泉弘为其排泄点;南部主要接受岔河河水补给，
22、沿可溶性岩与非可溶性岩(q勺的接触带径流，(从地貌上看为串珠状岩溶洼地)暗河伏流长7j公里，于不德河处泉l倪排泄(推测暗河水系分布图见勘探区水文地质图)该含水层富水性强，但对矿床充水无直接影响。8、永宁镇组第二段(q尸)相对隔水层:分布在勘探区东南及西南的边缘，岩性为薄至中厚层状钙质粉砂岩，粉砂质泥岩，中下部为泥灰岩。泉点雨季流量0.3弘-1.%升/秒，雨季为枯季的2-3倍。该层富水弱，隔水性良好。9、个月组第一段(几9)岩溶含水层:分布在勘探区边沿。岩性以细晶灰岩及灰岩，中厚层状，岩溶发育，溶沟、漏斗、溶洞众多。枯季流量0.622-4.7升/秒，雨季为旱季的12-W倍，地下水径流24l，。模
23、数3.18升/秒平方公里。水温16C,PH=7.27.4，水质类型为重碳酸钙型水。对矿床充水无影响，可作为供水水源。10、第四系(Q)孔隙含水层:分布在河、沟谷及雨汪盆地，岩性为砾石，砂土及粘土。结构较松散，厚度5。75.M米。雨汪盆地最厚，盆地有较多民井，山间沟口处有少量泉点，泉水受季节影响较大，枯季基本上处于疏干状态，一般流量0.211D%升/秒，对矿床充水无影响。三、构造带的宫水性及导水性勘探区处雨汪旋钮构造的北西地段，老厂背斜东南翼的椭圆形构造内，构造较浅部勘区简单，共发现19条断层。按其走向及构造形态可分为北西、北京、东西、弧形构造四组断层。其中东西向、北京向及弧形断裂，规模大，延伸
24、长，为勘探区主导断裂，其富水性和导水性简述如下:1、东西向构造:主要以扎，向斜及站，背斜为主，*，向斜轴部出露泉，及井，流量Oj。1.19升/秒。深部永宁镇组灰岩地下水沿向斜轴一侧以暗河形式径流，从而表明向斜富集地下水。琳背斜轴末出露泉点，钻孔末揭露。其富水性一般与正常地层相似。2、北东向构造:主要有、F,-卜趴、岛，、FwHmH的、屯、帖等断层，与龙潭组主含煤段接触的断层为、F,-们b、趴、趴断层，其余断层只断至上覆地层，对矿床充水无影响。与矿床充水有影响的断层富水性和导水性简述如下:正断层，倾向南东，倾角4367。，走向长罚仍米，断距m-80米。在23W钻孔中的断层破碎带进行了简易的涌水试
25、验，其结果闪=0.仪朋川升/秒米，其下盘影响带的孔口涌水量则为0.513升/秒。断层两盘岩性均为碎屑岩。就含水性而言，断层破碎带呈阻水或相当于正常地层。断层影响带含水性较好，一般大于正常岩层富水性。-正断层:倾向北西、断距505阴米，倾角7F，地表与断层接触的地层岩性有碎屑岩和可溶性碳酸岩，在断层影响带的碳酸盐岩地段，出露泉95、泉1叼-1，其流量为0.510.7妈升/秒，碎屑岩一侧末出露泉点，因而该断层导水性和富水性明显受两盘岩性的制约。昧、Fm均为逆断层，勘探区内刀113、413-2钻孔揭露破碎带，其岩石极为破碎，泥质胶结，胶结致密。消耗量和水位无明显变化。钻进至断层破碎带附近的岩石中，消
26、耗量为l倪1.92米/小时，水位急剧下降。地表有井点及泉点分242布在断层两侧，泉点流量O.H4。0j吧升/秒，在灰岩一侧有较多落水洞，溪流断面处，落水量为162升/秒。在碳酸盐岩分布区，Fw断层一侧，岩溶洼地呈串珠状分布。总之断层破碎带富水性较破碎带附近地层含水弱。趴逆断层:为勘区边界断层，倾向南东，断距旬纵丁米，倾角80度。沿断层两侧有较多的泉点出露，流量为0.0汕。lW4升/秒。在新寨至棠梨树一带，断层一侧灰岩有较多的落水洞及串珠状岩溶洼地，在雨季主要接受大气降水的补给。从而说明该断层带的导水性和富水性较好。3弧形断裂，主要分布在勘探区边界，有耽，及凡，两条断层均为逆断层，走向不定，呈弧
27、形弯曲，Fw断层在上河沟至下河沟一带，在断层带附近，泉点呈串珠状分布。其流量0.弘7。1.%1升/秒，在格机村北西面深沟中，岩溶地下河受断层所阻而出露泉弘、最大流量为卯4卯升/秒。由此说明该断层一些地段导水，一些地段呈阻水作用。凡断层的破碎带较宽，达十米，岩石破碎，沿断层带有较多的泉点出露，泉点呈串珠状。流量一般为0.傀7。0.61升/秒。从而显示了断层的导水性。综上所述，勘探区断层导水性和富水性有以下特点:(1)对断层带富水性和导水性起主导作用的是两盘岩性，如一盘是灰岩，一盘是碎屑岩，其富水性灰岩一侧大于碎屑岩一侧。(2)断层两侧都是碎屑岩，其破碎带导水性差，破碎带附近的地层的富水性略大于正
28、常地层。(3)断层带富水性和导水性与断层性质、规模大小关系不太明显。(4)此次详查简述的断层，仅通过地表及钻孔简易水文粗略叙述，其断层导水性和富水性，对矿床影响程度，有待精查作出定量评价。四、地表水体的水文特征勘探区地表河水为黄泥河与喜旧溪河的支流，流经勘区的河流主要有四条，现将其分述如下:1、朴克营河:发源于黑牛山，分布在勘探区北京角。流经勘探区范围内约为1.4公里，流量为0.081。1.0米/秒，由北向南东注入扎外河。距主食煤段较远，对矿床充水元影响。2、扎外河主要 发源于十八连山大管，分布在勘探区北部，婉延曲折流经勘区，流经的地层为飞仙关组第二、三段，在勘探区内河床坡度为U%，枯季流量O
29、.n8。2.97米/秒，最大洪峰流量可达22米/秒。整个河床坡降为45%，于小岔243江村注入黄泥河。该河流距离矿床较远，对矿床充水无影响。3、岔河:发源于勘探区外黑牛山附近，大致由北至南曲折流经勘区北中部，河床坡降39%，流量0.239况.2米/秒，在雨汪盆地南缘下马夏村附近以落水洞形式注人地下，以暗河流向南部不德河，以泉形式流出。伏流长gj公里，该河流上游对开采中后期有一定影响。4、不德河:发源于矿区南部宜树德村附近光号泉。流经地层为滑坡与下三叠统，流向自北而南，河床坡降33%，流量1.32。%.M米，/秒。最大洪峰流量达121.39米/秒，在长底村附近注大喜旧溪河。该河流上游对开采后期的
30、矿床充水有一定的影响。五、滑坡体的宫水性勘区内有三个古滑坡，其中HP-，滑坡为舍乌滑坡及大格滑坡前缘物质以及飞仙关组岩石崩塌体组成。皿-，滑坡为上布米滑坡前缘，皿-，滑坡全部发育在勘探区内，属顺层滑坡，上述滑坡的岩性主要为卡以头组(R日、飞仙关组(q0的细砂岩，粉砂岩及泥岩。岩石极为破碎，结构松散，富水性较好，干季泉点流量为0.1倪3.8升/秒，雨季流量为枯季5.1倍，地下水动态变化随降雨量而明显变化(见降雨量与滑坡泉点关系曲线圈)。滑坡前缘的富水性较后缘、侧缘强。(表624)六、勘探区邻近生产小矿水文地质特征距离勘探区最近的生产小矿，主要有雄洞煤矿、添景煤矿、慕乐煤矿、夏拉煤矿、平庆煤矿五个
31、，多分布在岔河西北侧，均属集体煤矿。主要开采Q、Q煤层，开拓方式为平恫，自然排水。矿井涌水量随降雨量多少而明显变化，大气降水是矿井充水的主要补给源。旱季涌水量相当于主含煤段及卡以头组含水层水量总和，雨季为旱季涌水量的3.44.2倍。现将主要生产小矿的水文地质特点分述如下:1、雄洞煤矿:位于大河木德村南部沟边，主要开采Q、Q煤层，平恫开采，自然排水，采深为刀5.69米，回采面积21阴仍平方米，年产量3-7万吨。大巷的地层为卡以头组泥质粉砂岩，此段发育一组X节理，产状为l1W285。;9。285。，沿节理面滴水或突水。突水水量约0.01升/秒。在开采Q煤层遇一小断层，断层破碎带顶板淋水，其流量为0
32、.0141升/秒。煤巷向北穿越溪沟时，产生淋水或滴水。矿井涌水主要是沿q煤层和Q煤层回采产生的塌裂涌人，其流量为6.43升/秒。获得的旱季水量为9.73升/秒，雨季涌水量为32.7升/秒。矿井充水因素为大气降水，含水层充水以及浅部生产小窑水。z叫2、慕乐煤矿、添景煤矿:此两个煤矿因回采已相互联通，因此可视为一个水文地质特点。分布在慕乐村东南沟边，主要开采Q、Q。年产煤均为3万吨。平恫开采，自然排水，采深为2刀.68-270.M米，回采面积63饥朋平方米。巷道在穿越岩层时，节理裂隙发育处产生滴水和淋水，添景煤矿大巷过溪沟时沿层间裂隙产生突水，水量0.141升/秒。在掘进煤时，常发生顶板滴水。矿井
33、主要涌水量为沿回采面积而产生矿坑涌水，添景煤矿占矿井总水量83%，慕乐煤矿为17%。矿坑总涌水量为3.刨2升/秒，雨季为旱季的3.1倍，因此矿井充水因素是大气降水、含水层直接补给，地表水体沿回采塌裂涌水。其中大气降雨及回采塌陷涌水为矿井充水主要补给源。综上所述，目前小煤矿充水的主要来源，不仅是煤系含水层的地下水，尚有大气降水，浅部生产小窑及地表溪水沿不同途径渗入补给。雨季吨煤排水量为5.92-14.73米。七、勘探区地下水补给、排泄特征及水文地质类型勘探区出露的各含水层在浅部接受大气降水的补给，碳酸盐岩还接受溪沟水、河水补给，受地形切割和构造的影响，就近于河沟谷处以泉点形式排泄，具有雨季补给常
34、年排泄的特点，最小值出现在雨季来临前35月间，最大值出现在7。9月间。(见降雨量和各泉点关系曲线圈)。各地层地下水面与地表基本一致。有隔水顶板的含水层向深部过渡为承压含水层。勘探区为多媒层矿床，其深优于卡以头地层之下。矿床岩层结构主要是粉砂质泥岩、泥质粉砂岩 粉砂岩、细砂岩 粉砂质泥岩、泥岩 煤沉积旋回的多次重复。各种参数可以证明其富水性较浅部一、二、三、六勘区弱，含水裂隙频数从0,4条/米减至0.14条/米;钻孔单位涌水量从0.倪升/秒米，降到O.Mg升/秒米。渗透系数减少1.7倍。该含水层一般和其它含水层无水力联系，若因断层与含水层对接，可能会成为矿床充水因素。勘区内与龙潭组第一段及茅口组
35、相接触的断层仅趴，其导水性和富水待精查迸一步查实。地表水体距离矿床太远，仅在上游可能导致充水，直接和间接的充水含水层为弱裂隙含水层，其富水性弱。因此勘探区水文地质勘探类型为以弱裂隙含水层充水为主的水文地质条件简单类型。246第三节矿床充水因素分析及矿井涌水亡计算根据勘区水文地质条件，主含煤段及卡以头组含水层的地下水，主要来自浅部的地层出露区(一、二、三、六勘)大气降水补给，以弱裂隙水向深部径流，富水性弱。本次详查抽水工作量少，仅为验证地下水运移变化的规律，经过抽水试验已取得一定参数。因此建议本次计算的水量、仅为精查提供参考，在今后勘探阶段还需作进一步的验证。一、矿床充水因素及进水方式。根据勘探
36、区水文地质条件，矿床充水因素是:(一)主含煤段弱裂隙含水层的地下水直接补给矿坑，(二)卡以头组弱裂隙含水层地下水以断层导水及开采后的塌陷裂隙迸人矿坑。二、矿井涌水厂计算。(一)计算范围选择及边界条件根据煤炭设计开采方案，第一设计水平为磨坡平恫，高程为M)米，因此计算范围:北西及南西面以，一、二勘区边界以及-断层为界，北以断层为界，北京以凡断层为界，南东及南西面以q煤层底板与1350米水平标高的支线为界。受扎，向斜轴影响，计算面积分为南北两块面积，大致跟设计方案(白龙山矿井平恫和雨汪立井)相同。因而计算矿井涌水量按此方案分别计算。(涌水量计算范围详见计算平面图)边界条件除北京凡断层为定水头补给边
37、界外，其余均为无限补给边界。(二)计算方法与参数选择勘探区内无生产矿井及小窑开采，不适于采用比拟法预算矿井涌水量，根据勘区水文地质条件，采用地下水动力学计算矿井涌水量，矿坑总涌水量采用平均地下径流模数法估算其总涌水量以及大气降雨人渗率概算，三者计算结果相互验证对比。1、主含煤段的矿坑水采用大井法承压转无压式计算。公式为Q=1.3氏K(ZH-M)，渺(19岛-1约)渗透系数K:采用浅部31105、113M、11308、20108、221门的钻孔抽水的平均值，跟四勘区4117-2钻孔抽水试验渗透系数的含水层厚度加权平均值。K=0.01仍6(米/天)。水头高度H:采用勘探区主含煤段钻孔静止水位标高平
38、均值与1350.m标高之差，即肿W.48-1350=4W.48米。大井引用半径职按计算范围在涌水量计算图上求取面积，白龙山平恫为19刀5皿二平方米，雨汪立井为H%5皿二平方米。巧白龙山平门=N豆旦厂厂二百=247698(尸壮!)雨汪立井=勺厂二三宅乒巫豆=l二川8二9以0大井引用影响半径岛:岛=R+q其中影响半径R=2S山厂百即时，=吨艹=2179倪米。计算结果岛恍=仍56.m米 吨艹=4127.31米。含水层厚度M:采用详查勘区钻孔含水层厚度平均值80%米。z、卡以头组含水层流人矿坑的地下水，同样采用大井法承压转无压，公式计算: 、Q=1.3氏K忆H-M)讹(妇岛-蜘。)渗透系数K:采用浅部
39、渗透系数平均值O.m1弘5米/天，跟4117-2钻孔抽水渗透系数的厚度加权平均值K=(砷M,+岛M)/(M,+地)=O.mW35(米/天)含水层厚度M:采用勘探区钻孔厚度平均值，即为128.%米。水头高度H:采用勘探区内钻孔静止水位平均值18皿.53米与1350米标高之差，即18记j3-1350=巧2.53(米)。b大井引用半径采用主含煤段的引用半径。马大井引用影响半径岛=R+q其中影响半径R=2S力乙百即岛战山粕=3%5.7米，岛的匹捞=冗37.01米3、矿井总涌水量采用地下水径流模数法，公式为Q=86.4(M、糊+M钅眠)叮M主含煤段地下水径流模数平均值，M卡以头组地下径流模数值的平均值。
40、川8(采用区域矿区水文地质特征表6-1乃，其结果M始殿=1.6升/秒平方公里，M。眠臼=2.4升/秒平方公里。(三)涌水量计算结果评述将上述各参数代人相应公式得如表625结果，其结果只相当于矿井全年平均值，矿井最大洪期水量则应乘以相应的变化系数，主含煤段采用矿区内水位变化系数，经计算为l刃，卡以头组水位变化系数为1.42。1350米水平以上矿井涌水三计算结果统计表表6-厂5矿井名称 计算方法 来水层位 变化系数 枯季水量 洪期最大水计算参数来源于矿区实际抽水的资料，其结果与地下径流模数比较，相对误差为9%，大气降水在浅部露头区按总降雨量18%人渗，到深部四勘区减小50%。估算水量，其结果也跟矿井总涌水量相差不多。由此可以推断计算公式选择合理，计算结果切合实际，大井法计算结果可作为矿山设计规划的依据。本次计算矿井涌水量仅仅是四勘区内主含煤段1350米水平以上的矿坑涌水，并不是磨坡平恫及雨汪立井总的矿坑涌水量，因为大巷道还要穿过其它含水层。另外巷道向浅部勘区延伸时，滑坡水、地表水水体及老窑积水会成为矿坑充水的水源，因而对矿井总涌水量应加以重视，而矿井总涌水量也并不是浅部勘区水量简单迭加。因为其计算水平不一致，矿山设计规划时应重新总体计算。勘区钻孔封孔未经透孔检查，其孔内固结质量不明，在开采过程中应注意钻孔可能导水形成矿井涌水现象。