普安某礦區(qū)水文地質(zhì)條件分析

史忠毓

摘 要：該文介紹了其區(qū)域地質(zhì)條件，重點分析了其水文地質(zhì)條件，針對該地區(qū)水文地質(zhì)特點，重點分析其礦井水災(zāi)情況，并提出了防治建議。

關(guān)健詞：礦區(qū) 水文地質(zhì)條件 水災(zāi)

中圖分類號：P64 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）09（c）-0059-01

1 工程概況

區(qū)內(nèi)目前以公路為主，興（義）普（安）公路縱貫該區(qū)，礦區(qū)有樓下鎮(zhèn)至普安的公路通過，北距普安60 km，接320國道；南距南昆鐵路清水河站25 km，交通條件較好。

2 自然地理

該區(qū)總體為脊狀山地貌，屬中高山地形。山嶺大致位于區(qū)內(nèi)中部，呈北東-南西向延伸，呈南東向凸起的弧形，該山嶺為區(qū)內(nèi)分水嶺。山嶺西北部為飛仙關(guān)組上部及永寧鎮(zhèn)組地層的同向坡，地形陡峭，相對高差在300 m左右，最高點1966.0 m，最低點1465.0 m，最大高差501.0 m；地面植被較發(fā)育，灌木、雜草叢生，部分地段為林場；地面小沖溝亦較多，并呈樹枝狀展布，主要沖溝的走向與地層傾向基本一致。山嶺東南部為飛仙關(guān)組中、下部及長興組、龍?zhí)督M地層的反向坡，其中飛仙關(guān)組中、下部地層的反向坡非常險峻，多呈懸崖峭壁；龍?zhí)督M含煤地層多被滑坡及第四系坡積物覆蓋，地形相對平緩。

3 礦區(qū)地質(zhì)

該區(qū)及鄰近出露的地層為二疊系上統(tǒng)玄武巖組至三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組，現(xiàn)從老到新分述如下。

3.1 二疊系（P）

（1）龍?zhí)督M（P3l）為區(qū)內(nèi)主要含煤地層，為一套海陸交互相沉積。巖性由灰色、深灰色泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、泥巖、泥灰?guī)r、煤層及灰?guī)r組成。具水平層理、波狀層理、交錯層理，含腕足類、瓣鰓類、介形蟲等動物化石，含大羽羊齒、鱗木等植物化石及植物化石碎片、煤核等。組內(nèi)連續(xù)沉積，含煤13～29層，一般20層左右，可采煤層4層。厚度205～248 m，平均222 m。根據(jù)巖性及其組合、沉積特征分為上、下二段：下段（P3l1）：B5頂界至含鋁凝灰?guī)r底界。中上部以粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖為主，多含植物化石；中部為26號全區(qū)可采煤層；下部夾1～4層灰?guī)r，含動物化石，含零星可采的29號煤層。厚度50～96 m，平均80 m。上段（P3l2）：B5頂界至12號煤頂界。以粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖為主，局部夾細砂巖、灰?guī)r。主要含動物化石，中上部含煤層數(shù)層，有17、18號全區(qū)可采煤層，19號煤層大部可采。中下部夾煤線，多含植物化石碎片，無可采煤層。厚度131～164 m，平均厚142 m。出露礦區(qū)南部邊界附近。

（2）長興組（P3c） 含煤地層頂界至12號煤頂界。巖性以灰色灰?guī)r、淺灰色粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖為主，夾鈣質(zhì)泥巖及泥巖，具水平層理、微波狀層理，富含腕足類及瓣鰓類等動物化石，含植物化石碎片。含煤層1～5層，均不可采。本組地層在地表上常呈一小陡坎，頂部呈一小平臺。厚度105～148 m，平均116 m。出露礦區(qū)南部。

3.2 三疊系下統(tǒng)（T1）

飛仙關(guān)組（T1f）巖性主要為灰綠色、灰色、紫灰色、灰紫色粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、灰?guī)r等，具波狀層理、交錯層理，含瓣鰓類及腕足類動物化石。組內(nèi)連續(xù)沉積，與下伏地層呈假整合接觸。厚度525～630 m，平均580 m。根據(jù)巖性分為五段：第一、二段（T1f 1+2）：主要為灰綠色泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖及粉砂巖，夾細砂巖、鮞狀灰?guī)r及泥質(zhì)灰?guī)r，含瓣鰓類、舌形貝等動物化石。底部具水平層理及植物化石碎片。厚度169～221 m，平均為198 m。出露礦區(qū)中部。第三段（T1f 3）：巖性主要為灰紫色、紫灰色泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖，夾細砂巖、泥巖。厚度137～184 m，平均為155 m。出露礦區(qū)北部。第四段（T1f 4）：巖性主要為綠色、灰綠色泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖，中夾灰色中厚層狀灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r，頂?shù)拙鶠橐粚踊規(guī)r。此外，尚夾少量鈣質(zhì)砂巖、粉砂質(zhì)泥巖及細砂巖。含瓣鰓類動物化石。厚度106～160 m，平均為128 m。出露礦區(qū)外。第五段（T1f 5）：巖性主要為紫色、灰紫色、灰綠色粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖夾粉砂巖、細砂巖，含瓣鰓類動物化石。厚度82～110 m，平均為99 m。出露礦區(qū)外。

第四系（Q）分布廣泛，主要由松散的崩塌物、坡積物、溝谷沖積物、粘土等組成，厚度0～20 m。主要分布于礦區(qū)南部邊界外。

該區(qū)位于魚龍向斜與泥堡背斜之間，屬魚龍向斜的南東翼。總體構(gòu)造形態(tài)為一走向北東，傾向北西的單斜構(gòu)造。地層傾角6°～15°。區(qū)內(nèi)未見次一級褶曲和斷層。構(gòu)造復(fù)雜程度屬簡單類型。

4 礦區(qū)水文地質(zhì)條件

礦區(qū)屬于該水文地質(zhì)單元的補給區(qū)，大氣降水落入地面后，一部分形成坡面流，向附近溝谷流動，以老熊洞為分水嶺向南和北流；部分將于沿地表巖體節(jié)理裂隙向下滲透，補給地下水。總體而言，地下水主要向北西方向魚龍向斜核部運動，最終匯于核部發(fā)育的巖溶管道向南排泄，在運動過程中，受地形控制，部分地下水出露于地表，形成泉水。

區(qū)內(nèi)無河流、水庫、池塘等地表水體，區(qū)內(nèi)地表水、地下水受大氣降水影響，含煤巖層直接接受大氣降水補給；礦井內(nèi)沖溝發(fā)育，旱季無水，雨季山洪暴發(fā)時沖溝中的水，一部分沿地表自然排泄；另一部分滲入龍?zhí)督M含水層中。老窯積水因自然排水條件差，硐口多已封閉，在開采中突水的可能性較大，水力聯(lián)系密切，在開采中應(yīng)做好探放水工作，注意留設(shè)防隔水煤（巖）柱。

區(qū)內(nèi)煤層賦存于較厚的隔水層中，強含水層如永寧鎮(zhèn)組、茅口組等對煤礦開采可能不會產(chǎn)生重大影響。區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)斷層或破碎帶形成強含水帶或構(gòu)成礦床充水通道。

該礦床充水水源主要為大氣降水、覆蓋在煤層之上的第四系松散物或滑坡中的裂隙水、孔隙水、含煤地層的風(fēng)化裂隙水及其間夾的灰?guī)r層溶隙水、老窖水及部分河、溝水。

該礦床應(yīng)屬第二類-頂板直接突水的裂隙充水礦床，本區(qū)水文地質(zhì)條件屬中等。

5 結(jié)語

煤礦屬以大氣降雨為主要補給水源的第二類-頂板直接突水的裂隙含水層直接充水礦床，礦井涌水量變化與降雨量變化基本一致。該區(qū)水文地質(zhì)條件屬中等。采空區(qū)積水是影響礦山生產(chǎn)的主要問題之一，開采中應(yīng)做好探放水工作，注意留設(shè)防隔水煤（巖）柱。礦井充水水源為頂板基巖裂隙水和老窖水，充水自然通道為頂板節(jié)理裂隙，人為通道為采礦冒落裂隙。

礦山需安排專人負責(zé)水患預(yù)防與監(jiān)測工作。巷道掘進至地下水巖溶管道異常周圍時，要加強井下水文地質(zhì)觀測，邊探邊采，做好預(yù)警工作。礦井生產(chǎn)中嚴格執(zhí)行“先探后掘，有疑必探”的原則，對小面積積水，采取抽取積水的方法，大面積積水區(qū)預(yù)留安全防水煤柱。

參考文獻

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