內(nèi)蒙古突泉縣牤牛海慶業(yè)煤炭有限責(zé)任公司

1、內(nèi)蒙古突泉縣牤牛海慶業(yè)煤炭有限責(zé)任公司慶業(yè)煤礦水文地質(zhì)補(bǔ)勘報(bào)告地 礦 雙 城 工 程 勘 察 院二 一 三 年 十 月18內(nèi)蒙古突泉縣牤牛海慶業(yè)煤炭有限責(zé)任公司慶業(yè)煤礦水文地質(zhì)補(bǔ)勘報(bào)告單位名稱(chēng)：地礦雙城工程勘察院院 長(zhǎng)：祁福利總工程師：張峰龍項(xiàng)目負(fù)責(zé)：魯守剛技術(shù)負(fù)責(zé)：應(yīng)森業(yè) 姚永亮報(bào)告編寫(xiě)：姚永亮 賈麗娜 提交單位：地礦雙城工程勘察院提交時(shí)間：二一三年十月目 錄第一章緒 論4第二章目的任務(wù)及編制依據(jù)6第一節(jié) 目的任務(wù)6第二節(jié) 編寫(xiě)依據(jù)6第三章 水文地質(zhì)條件7第一節(jié) 自然地理7第二節(jié) 區(qū)域地質(zhì)8第三節(jié) 礦區(qū)地質(zhì)9第四節(jié) 水文地質(zhì)特征11第四章 抽水試驗(yàn)完成工作量及其質(zhì)量評(píng)述15第一節(jié) 完成工作量

2、15第二節(jié) 抽水工作質(zhì)量評(píng)述15第五章 礦區(qū)地下水資源量概算16第六章 結(jié)論19第一章 緒 論一、工程概況慶業(yè)煤炭有限責(zé)任公司慶業(yè)煤礦由原新成煤礦一井、二井、原裕鑫煤礦、原惠通一井、原惠通二井、原牤牛海三礦、原北興煤礦、原廣興煤礦、原永剛二井、原古林煤礦、原利豐煤礦、原六合煤礦、原聯(lián)營(yíng)煤礦、原鑫奇煤礦、原金泉煤礦、原興海煤礦、原興泉煤礦等十七家礦井進(jìn)行整合并擴(kuò)界而成。整合后的礦井更名為“慶業(yè)煤炭有限責(zé)任公司”。2007年6月，內(nèi)蒙古自治區(qū)煤礦整頓關(guān)閉領(lǐng)導(dǎo)小組以“內(nèi)煤整辦字200719號(hào)”文下發(fā)了“關(guān)于興安盟煤礦資源整合技改方案”的批復(fù)，同意在牤牛海四區(qū)以原突泉縣牤牛海新成煤礦為主體，整合原鑫奇

3、、金泉、聯(lián)營(yíng)、北興、廣興、永剛等十七家煤礦資源，建設(shè)一處年生產(chǎn)能力30萬(wàn)t以上的煤礦，整合后的礦井更名為“慶業(yè)煤炭有限責(zé)任公司”。批復(fù)要求對(duì)該公司進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，重新建設(shè)。受慶業(yè)煤炭有限責(zé)任公司委托，由我公司負(fù)責(zé)慶業(yè)煤礦水文地質(zhì)補(bǔ)勘工程的設(shè)計(jì)施工及報(bào)告編寫(xiě)。慶業(yè)煤礦位于興安盟突泉縣境內(nèi)，行政隸屬突泉縣太平鄉(xiāng)管轄，西南距科右中旗白音胡碩鎮(zhèn)35km。礦區(qū)至突泉鎮(zhèn)20km有柏油路相通，其間有內(nèi)蒙古大通道相連，突泉鎮(zhèn)至烏蘭浩特為100km，至白城120km，至洮南110km。突泉鎮(zhèn)至科右中旗（白音胡碩）40km，為通遼海拉爾公路的一段，并于白音胡碩與通遼霍林河鐵路相接，交通網(wǎng)絡(luò)四通八達(dá)，故本區(qū)交通條件尚

4、屬方便。（詳見(jiàn)交通位置圖1-1） 圖1- 1交 通 位 置 示 意 圖第二章 目的任務(wù)及編制依據(jù)第一節(jié) 目的任務(wù)一、目的本次方案的編寫(xiě)目的是通過(guò)水文地質(zhì)補(bǔ)勘孔的施工及抽水試驗(yàn)觀測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)合，了解地下水及礦區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件。二、任務(wù)1、完成編寫(xiě)1套水文地質(zhì)補(bǔ)勘方案。2、完成水文地質(zhì)勘查孔7眼及一套簡(jiǎn)易穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)。3、提交水文地質(zhì)勘查報(bào)告一份。第二節(jié) 編寫(xiě)依據(jù)1、礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘探規(guī)范（gb12719-91）2、水文地質(zhì)手冊(cè)3、供水管井技術(shù)規(guī)范（gb5749-85）4、突泉縣牤牛海慶業(yè)煤炭有限責(zé)任公司煤礦整合技改初步設(shè)計(jì)滿(mǎn)洲里新華建筑勘察設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司編寫(xiě)5、慶業(yè)煤礦礦方提供的礦區(qū)位置圖

5、第三章 水文地質(zhì)條件第一節(jié) 自然地理慶業(yè)煤礦位于大興安嶺南端東南坡與松遼平原過(guò)渡地帶，靠近松遼平原一側(cè)，地勢(shì)平坦，偶有些沙丘。礦區(qū)地形總體西高東低，最高點(diǎn)位于礦區(qū)中間部位，海拔225.10m，四周較低，最低海拔218.48m，高差僅6.64m左右。礦區(qū)位于突泉河開(kāi)闊平坦的河谷之中。南部大額木特河于礦區(qū)南1km處通過(guò)，與北部通過(guò)礦區(qū)的突泉河于礦區(qū)東南雙眼泡附近匯合，二條河均由西北向東南流出區(qū)外。二者皆屬季節(jié)性河流，枯水期干枯斷流，洪水期常溢出河道，礦區(qū)附近最高洪水位219.11m。高出地面0.65m。本區(qū)氣候特征是冬寒時(shí)長(zhǎng)，夏熱時(shí)短，晝夜溫差變化較大，屬中溫帶干旱大陸性氣候。1-2月份氣溫最低，

6、最低氣溫-30.2，平均氣溫-14.8；7月份氣溫最高，最高氣溫達(dá)40.4，平均氣溫22.6，年平均氣溫2.8，平均無(wú)霜期140天。年平均降水量442.6mm，6-8月份為雨季，10月份中旬-翌年4月中旬為雪季，年平均積雪期71-120天，最大積雪深度為10-25cm。常年刮四至五級(jí)以上的西北風(fēng)，大風(fēng)日為38天，最大風(fēng)速為17m/s；最大凍土深度2.0m。第二節(jié) 區(qū)域地質(zhì)一、地層牤牛海煤田區(qū)域構(gòu)造位于新華夏系大興安嶺隆起帶南段東南緣與松遼盆地接觸斜坡帶之二級(jí)坳陷帶中。出露地層由南至北由老到新有：古生界二疊系（p）、中生界侏羅系中下統(tǒng)礫巖段（j1-21）和含煤段（j1-22）、中統(tǒng)伏家洼子組（j

7、2f）及上統(tǒng)寶石組（j3b）、新生界新第三段五叉溝玄武巖（nw）和第四系（q）。區(qū)域地層情況見(jiàn)表3-1。表3-1 區(qū)域地層簡(jiǎn)表界系統(tǒng)組段符號(hào)簡(jiǎn)要巖性厚度（m）新生界第四系q沖、洪積、殘坡積、淤積砂、砂礫石、亞沙土、亞粘土46.9新第三系五叉溝玄武巖nw五叉溝玄武巖：局部具有氣孔及杏仁構(gòu)造198.4中生界侏羅系上統(tǒng)寶石組j3b流紋巖、酸性凝灰?guī)r、碎屑凝灰?guī)r，底部為安山玢巖172.6中統(tǒng)伏家洼子組j2f安山玢巖、中性凝灰?guī)r、碎屑凝灰?guī)r，底部夾粉砂質(zhì)泥巖861.5中丨下統(tǒng)含煤段j1-22泥巖、煤層、粉砂巖、砂巖、礫巖等，含動(dòng)物化石246.3-357.3礫巖段j1-21砂礫巖、礫巖夾薄層細(xì)砂巖、粉砂巖

8、、泥巖，含植物化石7-500古生界二疊系p板巖及凝灰質(zhì)砂巖、砂礫巖18.1二、構(gòu)造三星煤礦位于萬(wàn)寶牤牛海坳陷帶內(nèi)，其走向北西，東北側(cè)為鎮(zhèn)西大泡子隆起，南側(cè)為瓦力營(yíng)子隆起，西側(cè)被馬鞍山六戶(hù)鎮(zhèn)構(gòu)造巖漿帶所切割。東北部邊緣分布有中、下侏羅統(tǒng)團(tuán)結(jié)、紅旗、萬(wàn)寶、裕民、興安堡、長(zhǎng)春嶺、黑頂山等煤礦，南緣為牤牛海煤田。二、巖漿巖區(qū)內(nèi)酸性超基性巖漿巖均有出露。1、燕山早期侵入巖體：主要有純橄巖斜輝輝橄巖巖體與閃長(zhǎng)巖體及斜長(zhǎng)花崗巖體。2、燕山晚期脈巖類(lèi)主要有花崗斑巖、閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)玢巖、輝綠巖和安山玢巖等，呈脈狀侵入侏羅地層。沿北西西向、北北東，近南北方向展布，脈巖間相互關(guān)系不清，其形成先后難以確定。第三節(jié) 礦區(qū)

9、地質(zhì)一、地層根據(jù)礦區(qū)地質(zhì)圖及鉆孔揭露，慶業(yè)煤礦礦區(qū)及附近一帶出露地層基本和區(qū)域地層一致，出露地層由老至新為：二疊系（p）淺變質(zhì)巖系，侏羅系中下統(tǒng)（j1-2）含煤巖系、侏羅系中統(tǒng)伏家洼子組（j2f）中性火山巖及第四系（q）。現(xiàn)由老至新分述如下：二疊系（p）：為煤系地層的沉積基底，巖性主要為灰白色變質(zhì)砂巖、灰黑色板巖及少量炭質(zhì)板巖。侏羅系中下統(tǒng)（j1-2）：為慶業(yè)煤礦含煤地層，按巖性組合分上、下兩段。上段（含煤段j1-22）巖性主要為灰色、灰黑色及黑色炭質(zhì)泥巖、泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖、含礫砂巖及礫巖夾層。含3個(gè)煤層組，上部為3煤層組，連續(xù)性較差，無(wú)工業(yè)煤層；中部為2煤層組，含6個(gè)可采煤層；下部為1煤

10、層組，含可采煤層3層，含煤段厚度308m，與下伏礫巖段整合接觸；下段（礫巖段j1-21）巖性主要由灰白、灰綠色礫巖組成，夾砂巖、泥巖及炭質(zhì)泥巖薄層，不含可采煤層。厚度為大于500m。與下伏地層呈不整合接觸。侏羅系中統(tǒng)伏家洼子組（j2f）：上部主要為安山質(zhì)熔凝灰?guī)r及安山巖；下部為安山巖、安山玢巖夾薄層砂巖及炭質(zhì)泥巖。厚度為223m。與下伏含煤地層呈不整合接觸。第四系（q）：上部多為亞粘土及亞砂土；中部為含泥砂及砂礫石層；上部為亞粘土及含礫亞粘土；厚度為18m，與下伏地層呈不整合接觸。二、構(gòu)造根據(jù)鉆探和物探資料，慶業(yè)煤礦煤層總體產(chǎn)狀主要走向300，傾向30，傾角1025的單斜，沿走向和傾向上均有不

11、同程度波狀起伏；未見(jiàn)較大落差的斷層，僅見(jiàn)有滑動(dòng)構(gòu)造和少數(shù)破碎帶。層間滑動(dòng)可能造成煤層產(chǎn)狀局部復(fù)雜。三、巖漿巖慶業(yè)煤礦發(fā)育的巖漿巖主要為閃長(zhǎng)玢巖。閃長(zhǎng)玢巖：主要發(fā)育在中侏羅統(tǒng)煤系地層及中侏羅統(tǒng)伏家洼子組地層中，多呈大小不等的脈狀產(chǎn)出，對(duì)煤層破壞較大，其中發(fā)育較好的有3條巖脈。第四節(jié) 水文地質(zhì)特征 一、區(qū)域水文地質(zhì)概述本區(qū)含水層可概括為基巖裂隙含水層和松散巖類(lèi)孔隙含水層兩大類(lèi)?；鶐r裂隙含水層又可分為層狀巖類(lèi)裂隙含水層和塊狀巖類(lèi)裂隙含水層。中部及北部的玄武巖，屬透水而不含水的巖層。1、基巖裂隙含水層（1）層狀巖類(lèi)裂隙含水層分布于本區(qū)的北部和中部，標(biāo)高在180-250m之間。含水層主要為上侏羅統(tǒng)寶石組

12、酸性火山巖和中侏羅統(tǒng)伏家洼子組中性火山巖及二疊系變質(zhì)砂巖、中下侏羅統(tǒng)礫巖及泥質(zhì)巖石。該含水層富水性不均勻，因巖性、裂隙發(fā)育程度不同而異。一般風(fēng)化裂隙帶較為富水，涌水量一般為0.1-0.2l/s。滲透系數(shù)為1.5-16.6m/d。個(gè)別地段由于構(gòu)造破碎的影響，涌水量為5.28l/s，滲透系數(shù)為96.7m/d。地下水礦化度為0.2-1g/l。ph值為7.7-8.5。f含量1.4-7.5mg/l。水化學(xué)類(lèi)型：酸性火山巖內(nèi)na含量較高，為hco3-na型或hco3-na-ca型；中性火山巖區(qū)ca、mg含量較高，為hco3-ca-mg型或hco3-na-ca-mg型。地下水位標(biāo)高180-220m，埋深隨地

13、形而異。多為潛水。該含水層主要接受大氣降水和鄰區(qū)含水層補(bǔ)給。地下水總流向與地形吻合，自西北流向東南。（2）塊狀巖類(lèi)裂隙含水層主要為區(qū)內(nèi)超基性巖體，分布于索金布勒格泡南和牤牛海南及東側(cè)，標(biāo)高為200-225m，富水地段為風(fēng)化裂隙帶，涌水量為0.4l/s，滲透系數(shù)為6.1m/d。地下水礦化度為0.51g/l，ph值為7.5-8.2。f含量2.2mg/l，地下水類(lèi)型為hco3-ca-mg型。2、松散巖類(lèi)孔隙潛水含水層主要分布于區(qū)內(nèi)南部和西部，東北部的河谷中也有小面積分布。覆蓋于侏羅系中下統(tǒng)含煤地層及部分火山巖之上。厚度為2.5-15m，北向南厚度逐漸增大，局部達(dá)40余米。按巖性大致可分為三層：表層主

14、要為亞砂土及亞粘土，厚度1-3m；中部為砂礫石層夾亞粘土薄層，局部有細(xì)砂土，該層中普遍含泥質(zhì)，厚度為3-5m；底部為亞粘土含礫石，厚度3-6m。含水層主要為中部含泥的砂礫石，滲透性和含水性較弱，且不均勻。南部鉆孔單位涌水量0.3-0.9l/sm,滲透系數(shù)8-23m/d;西部鉆孔單位涌水量1.25-2.33l/sm,滲透系數(shù)38-46m/d;此外，表層亞砂土向東及南增厚，該層滲透性差，地下水礦化度0.3-0.7g/l，ph值為7.3-8.5。f含量一般為1.5-5mg/l，局部高達(dá)12mg/l。地下水化學(xué)類(lèi)型：西部主要是hco3-na-ca型水或hco3-ca-na型水；南部為hco3-na-m

15、g型水；北部則多為hco3-na型水。地下水位標(biāo)高180-230m，埋藏深度1.5-4m，水位變化幅度在1.5m左右。二、礦區(qū)水文地質(zhì)概述1、含水層:慶業(yè)煤礦地處突泉河下游丘陵草原地帶，位于突泉河開(kāi)闊平坦的河漫灘之中；幾乎全部被第四系孔隙含水層覆蓋，海拔標(biāo)高213.42-203.8m，相對(duì)高差9.62m。突泉河屬季節(jié)性河流，河道淺而窄，季節(jié)干枯，雨季有連續(xù)水流，水流不穩(wěn)定；礦區(qū)含水層主要為第四系孔隙含水層、中下侏羅統(tǒng)含煤段裂隙含水層與中下侏羅統(tǒng)礫巖段裂隙含水層。（1）第四系孔隙含水層：慶業(yè)煤礦礦區(qū)全部被第四系孔隙含水層覆蓋。其巖性為含泥砂巖夾亞粘土，局部有粉土、細(xì)砂土。厚度一般為6-8m，南部

16、鉆孔單位涌水量0.3-0.9l/sm,滲透系數(shù)8-23m/d;西部鉆孔單位涌水量1.25-2.33l/sm,滲透系數(shù)38-46m/d。地下水礦化度為0.55g/l。ph值為7.3-8.5。地下水化學(xué)類(lèi)型屬hco3-na-mg型或hco3-mg-ca-na型水。地下水的補(bǔ)給來(lái)源主要為大氣降水和上覆含水層。第四系孔隙含水層與下伏含煤段裂隙含水層之間，普遍有一層厚1-5m的亞粘土，使兩含水層之間的水力聯(lián)系受到影響。（2）中下侏羅統(tǒng)含煤段裂隙含水層：巖性為泥巖、炭質(zhì)泥巖、粉砂巖、砂巖夾煤層及礫巖，總厚度400m左右，傾向北。淺部風(fēng)化帶裂隙發(fā)育，深度50-60m，滲透性較深部好，滲透系數(shù)為0.026m/

17、d。深部裂隙不發(fā)育，局部有碳酸鹽細(xì)脈充填，含水性差，滲透系數(shù)為0.001m/d。含水層埋藏深度為10-15m。地下水位埋深1m左右，屬承壓水。此含水層全部被第四系覆蓋，補(bǔ)給來(lái)源主要為相鄰含水層。含水層平均厚度為20-30m。（3）中下侏羅統(tǒng)礫巖段裂隙含水層：位于含煤段泥巖、粉砂巖裂隙含水層之下，南部直接與第四系地層接觸，巖性主要為礫巖夾少量砂巖及泥巖薄層。裂隙一般不發(fā)育。滲透系數(shù)為0.00077m/d。含水層厚度為20-30m。綜上所述，礦區(qū)主要含水層為第四系孔隙含水層，本次方案編制也主要是針對(duì)第四系孔隙含水層，南部及東部第四系裂隙含水層滲透系數(shù)為8-23m/d；西部及北部第四系裂隙含水層滲透

18、系數(shù)為38-46m/d。中下侏羅統(tǒng)含煤段裂隙含水層滲透系數(shù)為0.026m/d及中下侏羅統(tǒng)礫巖段裂隙含水層滲透系數(shù)為0.00077m/d。第四章 抽水試驗(yàn)完成工作量及其質(zhì)量評(píng)述第一節(jié) 完成工作量本次抽水試驗(yàn)對(duì)20號(hào)井眼井進(jìn)行單井穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)，于2013年9月10日開(kāi)始，至2013年9月20日結(jié)束，歷時(shí)10天完成了此次抽水試驗(yàn)工作，見(jiàn)表4-1。表4-1 慶業(yè)2013抽水試驗(yàn)工作量表抽水類(lèi)型井?dāng)?shù)（個(gè)）降次（個(gè)）靜止水位觀測(cè)時(shí)間（h）抽水延續(xù)時(shí)間（h）恢復(fù)水位時(shí)間（h）觀測(cè)井井?dāng)?shù)(個(gè))觀測(cè)時(shí)間（h）穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)26481081442252抽水試驗(yàn)成果見(jiàn)表4-2。井號(hào)q1m3/dq2m3/dq3m3

19、/ds1ms2ms3mq1l/smq2l/smq3l/sm水泵類(lèi)型2015129844709.186.002.901.90631.89811.8774250qj50-100/5221080.00712.80350.4043.2228.7414.340.28920.28700.2828250qj50-100/5表4-2 穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)成果表第二節(jié) 抽水工作質(zhì)量評(píng)述本次工作對(duì)1眼具有代表性的井進(jìn)行了帶有1眼觀測(cè)井的穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)。穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)抽水設(shè)備采用深井潛水泵250qj50100/5。水量測(cè)量工具采用超聲波流量計(jì)，當(dāng)水量過(guò)小時(shí)也采用秒表及水桶計(jì)量。水位測(cè)量工具采用電線、萬(wàn)用表、鋼卷尺。做了三

20、個(gè)降次的抽水試抽驗(yàn)， 3個(gè)降次分布合理。每個(gè)降次的抽水穩(wěn)定時(shí)間均大于8小時(shí)。試驗(yàn)層段的井徑均為219mm，水位誤差及流量誤差均在允許的范圍內(nèi)。q-s曲線正常。原始記錄及時(shí)、準(zhǔn)確、字跡清楚端正。綜上所述，抽水試驗(yàn)獲得的成果是真實(shí)可靠的，完全滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的技術(shù)要求，可以作為計(jì)算含水層參數(shù)的依據(jù)。第五章 礦區(qū)地下水資源量概算一、含水層參數(shù) 1、第四紀(jì)松散巖類(lèi)砂礫石含水層本礦區(qū)第四紀(jì)砂礫石含水層為礦區(qū)內(nèi)主要含水層，結(jié)合現(xiàn)有資料及抽水試驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)，初步確定南部及東部第四系裂隙含水層滲透系數(shù)為8-23m/d；西部及北部第四系裂隙含水層滲透系數(shù)為38-46m/d。故本次南部及東部第四系裂隙含水層滲透系數(shù)選選用2

21、3m/d。西部及北部第四系裂隙含水層滲透系數(shù)選用46m/d。中下侏羅統(tǒng)含煤段裂隙含水層滲透系數(shù)為0.026m/d及中下侏羅統(tǒng)礫巖段裂隙含水層滲透系數(shù)為0.00077m/d。二、疏干排水量概算（一）廊道法計(jì)算補(bǔ)給量（1）第四系含水層公式為： 計(jì)算成果見(jiàn)表4-1。表4-1 廊道法計(jì)算第四系含水層補(bǔ)給量成果表地段b(m）m（m）h（m）k（m/d）r(m）s(m）q（m3/d)東側(cè)2908846306.933281390.79 5676623140.968161665.19 小計(jì)8573055.98 南側(cè)2368846306.933281131.82 4326623140.968161268.71

22、小計(jì)6682400.53 西側(cè)2718846306.933281299.67 6348846306.933283040.56 小計(jì)1644.654340.23 北側(cè)6208846306.933282973.42 4088846306.933281956.70 小計(jì)958.824930.11 總計(jì)14726.85 礦區(qū)第四系含水層補(bǔ)給總量為14726.85m3/d。（2）基巖含水層公式為： 計(jì)算成果見(jiàn)表4-2。表4-2 廊道法計(jì)算基巖含水層補(bǔ)給量成果表地段b(m）m（m）h（m）k（m/d）r(m）s(m）q（m3/d)東側(cè)29080800.026230.755380104.56 5675050

23、0.026114.017550161.62 小計(jì)857266.18 南側(cè)23680800.026230.75538085.09 43250500.026114.017550123.14 小計(jì)668208.23 西側(cè)90580800.026230.755380326.30 小計(jì)1644.65326.30 北側(cè)102880800.026230.755380370.65 小計(jì)958.82370.65 總計(jì)1171.36 礦區(qū)基巖含水層補(bǔ)給總量為1171.36m3/d。全區(qū)含水層補(bǔ)給總量為14726.85+1171.36=15898.21 m3/d。（二）靜儲(chǔ)量概算（1）第四系松散巖類(lèi)含水層采用公式為 第四系水按疏干狀態(tài)考慮，原始平均水頭高度h=5m，至含水層層底板時(shí)水頭值h=0，從承壓水變成無(wú)壓水，含水層厚度m取值6-8m，給水度=0.24；，引用半徑r0