神府张家峁井田保水采煤工程地质条件评价

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张家峁井田内小煤矿开采对地下水的影响

张家峁井田内小煤矿开采对地下水的影响张大民(陕西省煤田地质局一三一队,陕西韩城715400)[摘　要]　陕北张家峁井田内现有30个正在生产的小煤矿,通过对井田内泉点的调查,与以往资料进行对比分析,得出了小煤矿采矿对地下水的影响。

[关键词]　小煤矿;煤炭开采;地下水渗漏;神木北部矿区[中图分类号]　P64114+61 [文献标识码]　B [文章编号]　1004-1184(2008)01-0032-02[收稿日期]　3[作者简介]　张大民(5),男,四川蓬溪人,工程师,主要从事水文地质工作。

0　前言榆林市境内有各类地方小煤矿374个,其单井核定产量从3万t 到30万t 不等,多数在15万t 以下。

神木北部矿区是国家规划的神东大型煤炭基地的重要组成部分,近年来,一些大型煤矿的连片集中开采,造成了地下水的严重渗漏及区域性地下水位下降,并引起了沟流和窟野河的断流[1]。

最近,作者在参加完成张家峁井田补充勘查时发现,小煤矿同样可以引起沟流断流,泉水干涸。

目前矿区内小煤矿数量较多,许多大型井田被小煤矿蚕食,形成了星罗棋布的小煤矿群。

这些小煤矿的存在,不仅严重影响了国家规划的大型煤矿建设,而且对地下水资源也造成了严重影响。

由于小煤矿对高级资源量(331和332)的占用,国家调整了规划,将原张家沟井田、海湾井田和张家峁井田合并成新的张家峁井田,合并后面积145160km 2。

2006年我们承担了张家峁井田勘探工程,完成了该井田的水文地质填图等工作,了解了小煤矿开采对水文地质条件的影响,取得了丰富的资料,发现区内多数泉的流量衰减或干涸,原有水泉115个,总流量42195L /s,现存水泉13个,总流量11809L /s,地下水位也同时下降。

因而,保水采煤问题[2]不仅是大煤矿的事,也是小煤矿需要关注的。

本文在论述研究区水文地质条件的基础上,分析了小煤矿开采对地下水的影响,提出了对策。

1　地质及水文地质背景研究区位于陕北黄土高原与毛乌素沙漠的接壤地带,地形西北高、东南低,海拔高程992130～128710m ,一般1150～1260m 。

石圪台煤矿第四系松散含水层保水采煤方案研究

在保障侏罗纪煤田资源安全开发的前提下,最大程
km,面积６５
２５km２ , 井田位于陕北黄土高原北
部,毛乌素沙漠东南缘.风积沙区位于井田北部,
度地实现对水资源的保护, 从而实现控水保安全、
地形相对比较平坦,相对高差较小,水系不发育;
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作者简介:张瑞昭 (１９８６－ ), 陕西西安人, 硕士研究生, 工程师, 环保科科长, 主要从事矿井生态治理、环境保护、节能减碳等方面的研究
北、东、西以陕蒙边界为界, 南以石圪台煤矿为
是针对特殊保水开采区,提出了局部充填开采隔水
等技术;张玉军等
[
８]
综合考虑煤矿安全、经济合理
以及低损害等重要因素, 提出并发展了 “控水采
界.井田西为乌兰木伦河,南邻石圪台井田,北与
巴图塔井田接壤, 东西长约１０km, 南北宽约８

陕北榆神府矿区保水采煤工程地质条件研究

第25卷第5期煤炭学报Vol.25　No.5 2000年10月J OURNAL OF CHINA COAL SOCIET Y Oct.　2000　文章编号:0253-9993(2000)05-0449-06陕北榆神府矿区保水采煤工程地质条件研究3李文平1,叶贵钧2,张　莱3,段中会4,翟丽娟3(11中国矿业大学资源与环境科学学院,江苏徐州　221008;21中国煤田地质总局,河北涿州　072752;31中国煤田地质总局水文地质局,河北邯郸　056004;41陕西省一八五煤田地质勘探队,陕西榆林　719000)摘　要:以煤田地质勘探资料为基础,结合野外工程地质测绘、原位测试和室内试验,分析总结了榆神府矿区与保水采煤相关的工程地质条件特点,进行了工程地质条件分区,在此基础上,初步讨论了不同工程地质区保水采煤的可能性.关键词:榆神府矿区;保水采煤;工程地质条件;分区中图分类号:P33315 文献标识码:A 陕北侏罗纪煤田是我国现已探明煤炭储量最大的煤田,约占全国的25%,被誉为世界七大煤田之一.煤田腹部的榆神府矿区,指包括榆林、神木县及府谷县的大部分地区,因可采煤层多、煤层厚、煤质优良、构造简单、开采技术条件优越而为世人瞩目.根据国家规划,这里将成为我国西部优质动力煤的供应和出口煤基地,且其地理位置又具承东启西的作用,是21世纪煤炭工业战略西移的首选基地,对下世纪国民经济的发展具有重大意义.然而,该区地处我国西部的毛乌素沙漠和陕北黄土高原的接壤地带,水资源贫乏,地质及生态环境脆弱.因此如何在煤炭资源开采的同时,最大限度的保护水资源、保护生态环境是一事关该区经济可持续发展的大事,必须在煤炭资源大规模开发之前进行前期深入系统研究,为合理开采规划和设计提供宏观决策依据.1　矿区地形地质概况榆神府矿区地表呈西北高、东南低的特点.海拔1200～1300m,地势总体平坦.依据卫星TM图像可清楚地将矿区地貌分为两大类型,即西部为风积沙地貌(毛乌素沙漠前滩),东部及北部为黄土梁峁丘陵地貌.矿区内地层,由地表到煤系地层描述如下:(1)风积沙(Q4eol)　分布广泛,是地表沙漠的组成物质,以浅黄色粉细砂为主,厚0～30m.榆神矿区一般厚5m,与萨拉乌苏组构成统一含水层.(2)萨拉乌苏组(Q3S)　分布广泛,是区内最主要的含水层,岩性以中细砂为主,厚0～145m,其厚度受控于基岩顶面古地形,为一套河湖相沉积物,在榆神矿区,厚度0～67130m,平均20m,是矿区主要含水层,具供水意义,并对矿区生态环境起控制作用,是保水采煤的保护目的层.(3)离石组(Q2L)　在神北、榆神矿区均有出露,分布不连续,岩性为灰黄、棕黄色亚砂土、亚粘土,夹多层古土壤,具柱状节理,厚0～109150m,平均20～30m.(4)第三系上新统三趾马红土(N2)　在各大沟系分水岭地带有出露,分布不连续,在神北矿区呈零星分布,榆神矿区分布较广,连续性好,厚0～110m,一般30m,岩性为棕红色粘土及粉质粘土.(5)白垩系洛河组(K1l)　紫红、桔红色中粗粒砂岩,巨厚层状,胶结疏松、大型交错层理,底部为砾岩,厚0～350m,分布于榆神矿区西部、孟家湾普查区及神北矿区西北部,在区内一般厚18～30m.收稿日期:1999-11-19 基金项目:原煤炭工业部“九五”重点项目(96-28) 3参加研究工作的还有赵洪林,范立民,孙占起,孙亚军,周笑缘,夏　菲,等(6)安定组(J 2a )　岩性以紫杂色泥岩、砂质泥岩为主,与粉砂岩、细砂岩互层,厚0～114m ,平均30～40m.(7)直罗组(J 2Z )　上部以紫杂、灰绿色泥岩、粉砂岩为主,夹砂岩透镜体;下部以灰白色砂岩为主,夹泥岩条带,底部有砾岩.在神北矿区各沟谷上游出露,风化裂隙较发育,厚0～134m ,平均30～50m.(8)延安组(J 2y )　为本区的含煤地层,由中、厚层砂岩和中、薄层泥岩组成,厚150～280m ,在榆神府矿区广泛分布,含可采煤层13层,主采煤层一般3～6层,由浅到深依次为1-2,2-2,3-1,4-2,4-3,5-2,5-3煤.开采对砂层水造成影响最大是最上部的一层煤,神北区主要为1-2和2-2,平均厚度分别为2181和4110m ,榆神矿区为2-2煤,平均厚10104m.2　含水层分布特征榆神府矿区内对保水采煤有意义的主要含水层为砂层水(萨拉乌苏和风积沙)和烧变岩水.与保水有关的含水层的空间分布和富水特征(图1):图1　榆神府矿区保水采煤工程地质条件分区Fig 11　Z onatin of the engineering geological conditions concerned with protectedwater resources during coal mining action in Yu 2Shen 2Fu Mine Area(1)砂层越厚之处,其富水性也越强;(2)神北矿区砂层分布不连续,呈零星状,且厚度较小,一般小于20m ,所以该区的地下水分布很不均匀,只有在局部砂层较厚的地方才有保水意义;(3)榆神矿区秃尾河以西地区砂层分布连续,且厚度大,为20～140m ,一般为40m ,所以该区地下水丰富,为重点保水区;54煤炭学报2000年第25卷(4)榆神矿区秃尾河以东地区,基本无砂层分布,为无水区;(5)烧变岩带规模大、连续性好、富水性强的有两个地带,即秃尾河西岸2-2煤烧变岩带,窟野河、乌兰木伦河西岸1-2,2-2煤烧变岩带(两煤层烧变岩上下已连成一体). 从总体来看,榆神府矿区保水的地方主要为榆神矿区西部的孟家弯区,北部的沟岔一带以及秃尾河及窟野河-乌兰木伦河西岸条带分布的烧变岩带.神北矿区局部较厚砂层地带(北部)含水亦较大,也应最大限度的加以保护.3　隔水粘土层的工程地质特征隔水粘土层是指由离石黄土和三趾马红土共同组成的粘土层,为砂层含水层的直接隔水底板.粘土层的空间分布(连续性和厚度)、天然及采动后渗透系数变化等性质对实现保水采煤意义重大.从图1可见,隔水粘土层在大保当区及沟岔水源地一带连续分布,厚度一般为20～60m ,在大保当区南部达100m 以上.在神北矿区及秃尾河以东地区,在有萨拉乌苏组含水层的地方,粘土层缺失,或很薄.这一自然分布条件,决定了在大保当区及沟岔一带具有实现保水采煤的可能性.311　天然条件下的工程地质性质经过现场坑探取样、原位渗透和室内渗透及钻孔取样室内试验,测得粘土层基本物理力学性质指标(表1)、水理性指标(表2).表1　粘土层基本物理力学性质指标T able1　The b asic physical and mechanical character indexes of the clays地层时代岩　性物　理　性　质含水量/%密度/g ・cm -3比重孔隙比孔隙度/%力学性质粘聚力/kPa 内摩擦角/(°)压缩系数/MPa -1压缩模量/MPa 无侧限抗压强度/kPa Q 2l 离石黄土1119～17131163～11862169～21710162～01883813～461938～1012719～33180108～01257～2211119～159N 2三趾马红土1714～18171184～11872171～2172017241～4276～962812～32190106～01111515～2813182～212表2　粘土层的水理性质指标T able2　The hydrophysical character indexes of the clays岩　性液限/%塑限/%塑性指数液性指数渗透系数/m ・d -1饱和度/%湿陷系数自由膨胀率/%离石黄土　2519～31181619～1817719～1311<0010976～1154111～65160～010055-三趾马红土3312～36122111～2617717～12110～01090100596～01665～70-2165～26312　采动影响后的渗透性变化采用三轴伺服仪测定离石黄土和红土样在三轴加载(按天然埋深值施加围压)全应力-应变过程中的渗透系数,研究粘土层在采后因应力大小变化而产生变形和破坏条件下渗透性能的变化.不同地点用槽探采取7组原状土样进行试验,取得不同应力、应变状态下渗透系数62个.得到的结果是:离石黄土渗透系数为01032～21092m/d ,红土为01002～01941m/d ,且最大值主要集中在土样由弹性进入塑性临界点附近,一但进入塑性变形段(都为塑性硬化),渗透系数反而逐渐减小(图2). 上述研究表明,研究区内离石黄土和红土在天然条件下是良好的隔水层,而且只要其位于煤层开采上覆岩土层整体移动带内,采后亦可起到良好的隔水作用.154第5期李文平等:陕北榆神府矿区保水采煤工程地质条件研究图2　隔水粘土层三轴伺服仪试验代表曲线Fig12　Typical test curves of the clay pans by triaxial serve test system 1———应力应变曲线;2———渗透系数变化曲线4　基岩风化带工程地质特征基岩风化带的岩性、厚度、风化程度、粘土矿物成分、透水性等对煤层开采后覆岩导水裂隙带的发育高度及导水性能有较大影响[1,2],因而也是本区保水采煤的重要工程地质条件之一.根据大量钻孔岩芯鉴定和物探测井曲线分析,研究区内榆神矿区风化带一般厚20m,最厚达58137m;神北矿区一般10～20m,最厚4410m;强风化带一般5～8m.榆神矿区采样测试结果表明,风化带内粘土矿物高岭石与蒙脱石的相对百分含量分别为35%和5%,遇水有一定膨胀性.研究区内风化带强度已明显降低,单轴抗压强度强风化带为4180～6165MPa,弱风化带为8128～24186MPa.现场钻孔抽水实验获得的渗透系数k=01006～01040m/d,具有良好的隔水性能.5　煤层上覆基岩层段(未风化岩)的工程地质特征511　基岩厚度最上主采煤层上覆基岩厚度(从煤层顶板到松散土层底部,包括基岩风化带)等值线见图1,图中显示,在神北矿区、榆神矿区秃尾河以东地区,基岩较薄,一般为20～40m,一些地方小于20m.如果这些地方基岩上直接为砂层含水层(无粘土隔水层),则煤层开采后含水层中的水会通过上覆基岩导水裂隙渗漏到井下,即这些地方不具备保水采煤的工程地质条件.在榆神矿区秃尾河以西的大部分地区,基岩厚度大,煤层开采导水裂隙带不会沟通砂层含水层,为保水采煤提供了工程地质条件保证.512　煤层顶板组合类型煤层直接顶和老顶的力学组合关系对煤层开采后覆岩变形破坏程度,即“三带”发育高度有重要的影响[3,4],因此也是影响保水采煤的重要工程地质条件之一.研究区内覆岩顶板力学组合类型见表3.513　岩体结构特征研究区内覆岩以层状结构、块状结构为主,少数砂岩层为整体结构.岩石质量指标RQD值:泥岩组为30%～70%;砂岩组为50%～90%;煤为0～40%.6　保水采煤工程地质条件分区根据2-2主采煤层之上松散含水层、隔水层及上覆基岩的空间分布及其组合形态,将榆神府矿区保水采煤工程地质条件分为5类:砂土基型(Ⅰ)、砂基型(Ⅱ)、土基型(Ⅲ)、基岩型(Ⅳ)、烧变岩型(Ⅴ)(图1). Ⅰ型区　指主采煤层之上由砂层、土层和基岩组合起来的覆岩结构类型,全区广泛分布,约占总面积的80%,榆神矿区分布最广,神北矿区仅在大柳塔以北、活鸡兔和柠条塔等地小面积分布.砂层是矿区的主要含水层,在小壕兔附近最厚可达145m,秃尾河两岸及柠条塔一般厚20～40m;粘土隔水层主要分布在分水岭附近,一般厚60～80m,秃尾河沿岸较薄,一般小于20m,在榆神矿区粘土隔水层连续分布,在神北区则不连续;榆神矿区2-2煤层上覆基岩较神北矿区厚,其中孟家湾区最厚可达600m.因此,该区工程地质条件对保水采煤十分有利. Ⅱ型区　即煤层覆岩由砂层和基岩组成的类型区,仅在神北矿区乌兰木伦河以东柳根沟、哈拉沟、母河沟等水源地小面积分布.砂层一般厚20m,上覆基岩一般厚20～50m,富水性强的松散含水层直接覆盖于煤系岩层之上,其间没有连续分布的粘土隔水层,且煤层上覆基岩很薄,其中瓷窑湾矿只有117～254煤炭学报2000年第25卷2010m ,已发生了突水溃沙灾害,所以该类型区直接实现保水采煤几乎不可能,只有采用矿井水净化等间接方法来充分利用水资源.表3　煤层顶板组合分类T able 3　Combination types of the roof rock strata of the coals煤层编号岩　组　特　征直　接　顶老顶顶板分类分布范围1-212泥岩、粉砂岩组,厚度114～312m ,σc =3313～4010MPa细砂岩,厚度110～114m ,σc =6214～7514MPa半坚硬-坚硬大柳塔中砂岩组,厚度112～315m ,σc =2710～3015MPa半坚硬-半坚硬朱盖塔2-23砂质泥岩组,厚度0175～3130m ,σc =4512～8317MPa中细砂岩组,厚度015～2010m ,σc =5911～9719MPa坚硬-坚硬大柳塔4粉砂岩组,厚度4120～15172m ,σc =5915～8310MPa中细粒长石砂岩组,厚度10147～13125m ,σc =5612～6912MPa 坚硬-坚硬榆神矿区5粉砂岩组,厚度112～819m ,σc =23187～39172MPa中粒砂岩组,厚度113～317m ,σc =2417～4010MPa坚硬-半坚硬前石畔3-16粉砂岩组,厚度017～610m ,σc =4313～10918MPa细砂岩组,厚度018～715m ,σc =4818～7719MPa坚硬-坚硬全区广泛分布4-27粉砂岩组,厚度210～315m ,σc =4413～6916MPa中细砂岩组,厚度111～810,σc =4017～9615MPa坚硬-坚硬神北矿区4-38粉砂岩组,厚度212m ,σc =6612MPa 细砂岩组,厚度718～817m ,σc =4017～8919MPa坚硬-坚硬榆神矿区5-29粉砂岩组,σc =4112～6713MPa 中细砂岩组,σc =4019～6014MPa 坚硬-坚硬神北矿区5-310粉砂岩组,σc =50～62MPa中细砂岩组,σc =5214～7313MPa坚硬-坚硬榆神矿区注:σc 为基岩的抗压强度. Ⅲ型区　即煤层覆岩由土层和基岩构成的类型,无保水意义,属于无水采煤区,但为了井下采煤工作面安全,要注意留设浅部合理防塌煤柱.该类型主要分布在大保当区秃尾河以东及神北矿区考考乌素沟以北至乌兰木伦河以西地区. Ⅳ型区　为直接出露于地表的基岩区,含水甚微,无保水意义,属于不影响煤层开采区,主要分布在秃尾河、窟野河及其两岸支谷中. Ⅴ型区　烧变岩区沿乌兰木伦河、悖牛川、秃尾河、窟野河及其支沟呈条带状展布,一般溯河谷而上变窄,最后尖灭在沟谷中.火烧区(从5-2煤露头到1-2或2-2煤层的火烧区边界)是南区宽,愈往北愈窄以至消失.秃尾河西2-2煤和3-1煤火烧区叠加,宽度约4km ;在常家沟与麻家塔之间大梁上,2-2煤、3-1煤、4-2煤、5-2煤火烧区叠加,最宽达12km.该区接受萨拉乌苏含水层的补给,也是重点保水区之一.7　结论(1)榆神府矿区含水层富水性空间分布不均匀,只有在大保当及其以西地区、沟岔一带、秃尾河和乌兰木伦河烧变岩带及神北局部砂层厚的地区,保水才有意义.(2)榆神府矿区粘土层离石黄土和三趾马红土在天然情况下是其上覆砂层含水层(萨拉乌苏和风积沙)的良好隔水层,煤层开采后,其渗透性能也没有明显增加,为保水采煤提供了重要基础.(3)煤层覆岩以层状结构、块状结构为主,少数砂岩层为整体结构;覆岩直接顶-老顶力学组合类型大都为坚硬-坚硬型,少数为半坚硬-坚硬型.(4)根据松散含水层、隔水层及最上主采煤层上覆基岩的空间分布及其组合形态,将榆神府矿区保水354第5期李文平等:陕北榆神府矿区保水采煤工程地质条件研究454煤炭学报2000年第25卷采煤工程地质条件分为5种类型,对保水采煤有意义的是砂土基型(Ⅰ)和烧变岩型(Ⅴ),应根据区内更详细的工程地质条件,研究确定保水煤岩柱合理高度,以便实现直接保水采煤;对砂基型(Ⅱ)区,应在更详细研究区内的水文工程地质条件的基础上,探寻间接保水采煤的途径,如含水层采前疏排、矿井水净化利用、条带开采等方法;其他类型区没有保水意义,可实行直接开采.参考文献:[1]　于双忠.煤矿工程地质研究[M].徐州:中国矿业大学出版社,1991.130～133.[2]　于双忠,彭向峰,李文平,等.煤矿工程地质学[M].北京:煤炭工业出版社,1994.279～282.[3]　何国清,杨　伦,凌赓娣,等.矿山开采沉陷学[M].徐州:中国矿业大学出版社,1991.310～320.[4]　煤炭科学研究总院西安分院.煤矿安全手册(第五篇)[M].北京:煤炭工业出版社,1992.109～124.作者简介: 李文平(1965-),男,湖南澧县人,副教授.1995年于中国矿业大学获博士学位,主要从事工程地质、岩土工程和环境地质方面的科研和教学工作.参加完成国家“七五”攻关、部重点等项目10余项;负责主持国家自然基金、部重点、部基金及工程应用项目10项.获省部级科技进步二等奖3项.合编《煤矿工程地质学》,获煤炭部普通高校优秀教材二等奖.发表论文34篇.Study on the engineering geological conditions of protectedw ater resources during coal mining action in Yu2Shen2FuMine Area in the North Shanxi ProvinceL I Wen2ping1,YE Gui2jun2,ZHAN G Lai3,DUAN Zhong2hui4,ZHAI Li2juan3(11Chi na U niversity of Mi ni ng and Technology,X uz hou　221008,Chi na;21Chi na N ational A dmi nist ration of Coal Geology,Zhuoz hou　072752,Chi na;31Hydrogeological B ureau of Chi na N ational A dmi nist ration of Coal Geology,Handan　056004,Chi na;41No1185Coalf iel d Geology Team of S hanxi Provi nce,Y uli n　719000,Chi na)Abstract:Based on the information of coal resource geological exploration,combining field engineering geological investigation,in situ and laboratory testing results,the characteristics of the engineering geological conditions concerned with protected water resources during coal mining action in Yu2Shen2Fu Mine Area are analyzed and summarized.The studied area have been zoned according to the engineering geological condition differences. The possibility of protected water resources during coal mining action in the different engineering geological con2 dition areas in the studied area is discussed preliminarily.K ey w ords:Yu2Shen2Fu Mine Area;protected water resources during coal mining action;engineering geologi2 cal condition;zonation。

神木张家峁煤矿开采设计论文

西安科技大学能源学院毕业论文论文题目神木张家峁矿井开采设计专业采矿工程专业年级姓名杜鹏雄学号指导老师2016年11月10日论文题目：神木张家峁矿井开采设计专业：采矿工程毕业生：杜鹏雄（签名）指导老师：（签名）摘要张家峁矿井井田位于陕西省榆林市神木县东北部，行政区划隶属于神木县店塔乡管辖。

井田南距神木县城31km，榆林130km，延安410km，西安850km，北距内蒙古东胜市185km，包头市300km，东距山西阳方口180km。

海拔高度一般在1100-1300m。

本区属中温带大陆性气候，基本特征为冬季长而寒冷，夏季炎热干旱，春季风沙频繁，昼夜温差悬殊，水文地质条件简单，地下水补给贫乏，岩层富水性弱，无较大的地表水系。

本设计针对井田5-2煤层的开采进行设计，5-2煤层地质储量为27965万吨，设计可采储量为20714.84万吨，倾角1~2°，平均煤厚6.29m。

井田构造简单，瓦斯含量低，开采技术条件较好，有利于综合机械化开采。

结合资料对本矿的开拓提出两个方案进行比较，最后得出采用斜井开拓方式较合理，采用双斜井开拓。

设一个开采水平，初期开凿两条斜井和一条立井，其中一条主斜井，一条副斜井和一号回风立井。

井下通风方式为抽出式，初期采用中央并列式通风系统，后期在井田南部布置一个立井，作为二号回风立井，形成混合式通风。

井田共布置五个盘区，回采5-2煤层。

年产量为2.4Mt/a，服务年限62a。

采用了综采后退式放顶煤一次采全高全部垮落倾斜长壁采煤法。

辅助运输采用无轨胶轮车运输，实现从地面到井下的连续运输，从而实现系统简单化。

关键词：张家峁矿井；斜井开拓方式；混合式通风；综采放顶煤一次采全高后退式全部垮落倾斜长壁采煤法；无轨胶轮车Thesis: Zhangjiamaounderground mining design Profession: Mining EngineeringGraduates: Pengxiong Du (Signed)Instructor: (Signed)ABSTRACTZhangjiamao coal mine is located in the Yulin city in Shanxi Province,Shenmu northeast, administrative divisions under the jurisdiction of the rural Shenmu Dianta. Ida north of Shenmu county 31km, Yulin 130km, Yan'an 410km, Xi'an 850km, south of city in Inner Mongolia 185km, Baotou City, 300km, east Shanxi Yang Fang mouth 180km. Altitude is generally 1100-1300m. The area belongs to the temperate continental climate, the basic characteristics of long, cold winter, hot summer droughts, frequent sandstorms in spring, day and night temperature and the poor, hydrogeological conditions are simple.Groundwater recharge is meager, water yield property of weak, climate drought little rain, no large surface water.The design for the Ida 5-2 mining design of 5-2seam, geological reserves 279650000 tons, design recoverable reserves of 207148400 tons, angle 1 ~ 2 °, the average coal thickness 6.29m. Ida has the advantages of simple structure, low gas content, good mining condition, is conducive to thecomprehensive mechanization mining. Combined with the data of the mine development puts forward two schemes were compared, finally obtains the Inclined to explore ways is reasonable, the pair of Inclined to explore. Set a mining level, initial cut two inclined and an shafts, one main shaft, an auxiliary shaft and number one return air shaft. Underground ventilation mode is withdrawable, the initial parallel with the central ventilation system, the late Ida southern arranged a shaft, as the number two return air shaft, forming hybrid ventilation. Ida arranged a total of five panels, coal mining 5-2. The annual output of 2.4Mt / a, length of service 62a. Using a mechanized caving mining overall height retreating longwall caving all mining method.Auxiliary transport using Trackless rubber tire vehicle transportation, realize from ground to underground continuous transport, thus realizing the system simplification.Key words: coal mine Zhangjiamao; Inclined to explore of development; hybrid ventilation；a mechanized caving mining overall height retreating longwall caving all mining method; Trackless rubber tire vehicle目录摘要 ........................................................................................................... I I 目录 .. (5)第1章矿（井）田概况及地质特征 (7)1.1 矿（井）田概况 (7)1.1.1位置及交通 (7)1.1.2 地形地貌 (7)1.1.3 气象及水文情况 (7)1.1.4 矿区概况 (8)1.2 矿（井）田地质特征 (10)1.2.1地层 (10)1.2.2地质构造 (11)1.3 矿体赋存特征及开采技术条件 (14)1.3.1 煤层及煤质 (14)1.3.2 瓦斯赋存状况、煤尘爆炸危险性、煤的自燃性及地温情况 (18)1.3.3 水文地质 (19)1.4 矿（井）田勘探类型及勘探程度评价 (20)第2章井田开拓 (21)2.1 矿（井）田境界及储量 (21)2.1.1井田境界 (21)2.1.2资源/储量 (21)2.2 矿井设计生产能力及服务年限 (22)2.2.1矿井工作制度 (22)2.2.2矿井设计生产能力 (22)2.2.3矿井设计服务年限 (23)2.3井田开拓 (23)2.3.1工业场地及井口位置选择 (23)2.3.2井筒形式的确定 (1)2.3.3 井筒数目的确定 (2)2.3.4井田内划分及开采顺序 (2)2.3.5 开采水平的划分及水平标高确定 (3)2.3.6 阶段运输大巷和回风大巷的布置 (3)2.4 开拓方案比较确定 (3)2.4.1 设计任务 (3)2.4.2 要求 (4)2.4.3 注意问题 (4)2.5 井筒 (6)2.5.1 井筒断面设计 (6)2.5.2 井筒参数确定 (8)2.6 井底车场 (9)2.6.1 井底车场形式选择及硐室布置 (9)2.6.2 井底车场线路设计 (9)2.6.3 井底车场通过能力计算 (9)2.6.4 井底车场巷道断面选择和工程量计算 (9)第3章大巷运输及设备 (10)3.1大巷运输方式选择 (10)3.1.1大巷煤炭运输方式选择 (10)3.1.2大巷辅助运输方式选择 (11)3.2矿车 (12)3.2.1矿井车辆配备 (12)3.2.2井巷铺轨 (13)3.3运输设备选型 (13)3.3.1主运输设备选型 (13)3.3.2辅助运输设备选型 (14)第4章采（盘）区布置及装备 (74)4.1 采（盘）区布置 (74)4.1.1. 移交生产和达到设计能力时的盘区数目及位置 (74)4.1.2 采区巷道布置 (74)4.2 采矿（煤）方法 (75)4.2.1 采煤方法选择 (75)4.2.2 采煤工艺 (75)4.2.3 工作面设备确定 (76)4.2.4 工作面劳动组织能 (78)4.3 巷道掘进 (79)4.4 技术经济指标分析 (81)参考文献 (82)致谢 (84)第1章矿（井）田概况及地质特征1.1 矿（井）田概况1.1.1位置及交通张家峁井田位于陕西省榆林市神木县北部，井田距神木县约36km。

陕西省神府经济开发区煤矿防治水方案

陕西省神府经济开发区赵家梁煤矿防治水方案陕西省神府经济开发区赵家梁煤矿防治水方案神府经济开发区赵家梁煤矿编制：总工程师：机电矿长：安全矿长：生产矿长：矿长：时间：年月日一、基本概况(一)水文地质概况1、地形地貌赵家梁井田位于陕北黄土高原之北端和毛乌素沙漠东南缘的接壤地带，地貌单元属风积沙所覆盖的黄土丘陵区。

本区总的地形特征是北东部高而南西部低，海拔高程一般为1200m左右，近南北走向的的高脊梁成东西向分水岭，最高点位于井田中部的曲家梁，标高为1223.87m;最低点位于井田南西角的乌兰木伦河，标高为993.8m，相对高差230m。

区内河谷地带基岩裸露，其余大部分地段为第三系红土及第四系黄土覆盖，局部地段为风积沙片沙，植被稀少，水土流失严重。

2、地表水系本区为干旱、半干旱大陆性气候，降雨集中、蒸发强烈，使得地表水的侵蚀作用极为明显。

井田东西两侧分别有悖牛川及乌兰木伦河经过，均为常年性河流。

流量受大气降水制约，旱季小，雨季略大，年平均流量分别为2.03m3/s 和0.003m3/s。

井田内主要支沟有车岔沟、前平士梁沟及后平士梁沟，其流量较小，多属季节性沟流。

3、含(隔)水层水文地质特征(1)第四系全新统冲、洪积潜水含水层(Q4al)分布于乌兰木伦河及悖牛川河谷之中，岩性为冲、洪积沙砾石层，厚度O～10m，一般6m左右。

据S4号钻抽水资料，含水层厚度3.50m，水位埋深2.55m，涌水量0.273L/S，单位涌水量0.24L/S·m，渗透系数为5.49m/d，水质属HC03·S04-Ca·Mg·Na型，矿化度0.481g/L。

(2)第四系中更新统黄土裂隙、孔隙潜水含水层(Q2L)井田内大部覆盖，主要分布于沟谷上游及分水岭之上。

岩性为灰黄色、浅黄色亚粘土及亚沙土，含钙质结核，榔头柱状节理发育，厚O～51.29m，平均21.87m。

(3)第三系上新统红土隔水层(N2)分布于梁峁项部，沟谷上游两侧及沟脑地带，厚度0～18.39m，一般9.90m。

神木县麻家塔乡赵仓峁煤矿资源整合项目（045Mta）

神木县麻家塔乡赵仓峁煤矿资源整合项目（0.45Mt/a）环境影响评价简本神木县麻家塔乡赵仓峁煤矿煤炭资源整合项目（0.45Mt/a）环境影响评价工作已于2008年7月委托煤炭科学研究总院西安研究院承担，2009年4月设计完成，目前其环境影响报告书已基本编制完成，现将项目环境影响评价简本进行如下公示。

一、地理位置及交通麻家塔乡赵仓峁煤矿位于神木县麻家塔乡境内，行政区划隶属神木县麻家塔乡管辖，处于神府矿区张家峁井田的北部，包（头）~神（木）~朔（州）铁路及S204省道从井田东部南北向通过，S301省道从井田北部东西向通过。

煤炭外运条件良好。

交通位置图见附图一。

二、项目工程概况神木县麻家塔乡赵仓峁煤矿资源整合项目属于单井整合，由原赵仓峁煤矿扩大井田范围整合而成。

整合后生产能力0.45Mt/a。

该项目符合《陕西省人民政府关于印发陕西省煤炭资源整合实施方案的通知》(陕政发【2006】26号)、《陕西省人民政府关于榆林市煤炭资源整合实施方案的批复》（陕政函【2007】167号）等相关要求及程序。

整合后井田面积3.4822km2，开采煤层为4-2、4-3、4-4、5-2煤层，地质储量29.74Mt，可采储量16.98Mt，服务年限27.0a。

整合项目将在原工业场地西部约400m处新建工业场地，利用场地内已形成的主斜井、回风井和新建的副平硐集中开采4-2、4-3、4-4煤层，同时对原有工业场地进行改造。

4号煤开采完成后，对主斜井和副平硐进行封闭。

利用原有工业场地内的主、副斜井和新工业场地内的斜风井开采5-2煤层。

工业场地总占地6.2hm2。

淘汰原有采煤工艺，采用长壁综采采煤方法，全部垮落法管理顶板；新建筛分车间，原煤加工后分别堆放于新建或改造的煤场；拆除原有锅炉，新建锅炉房，配备除尘装置；新建矿井水处理站、工业场地污水处理站。

工业场地绿化率为30％（设计仅为18％）。

整合后矿井采用二水平开拓全井田，一水平主运输、辅助运输大巷布置在4-3煤层，回风大巷布置在4-2煤层；二水平大巷布置在5-2煤层。

陕西省人民政府关于印发第六次陕北能源化工基地建设座谈会纪要的通知

陕西省人民政府关于印发第六次陕北能源化工基地建设座谈会纪要的通知文章属性•【制定机关】陕西省人民政府•【公布日期】2008.05.14•【字号】陕政发[2008]21号•【施行日期】2008.05.14•【效力等级】地方规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】机关工作正文陕西省人民政府关于印发第六次陕北能源化工基地建设座谈会纪要的通知（陕政发（2008）21号）各设区市人民政府，省人民政府各工作部门、各直属机构：现将《第六次陕北能源化工基地建设座谈会纪要》印发你们，请结合实际，认真贯彻落实。

陕西省人民政府二○○八年五月十四日第六次陕北能源化工基地建设座谈会纪要2008年4月27日至29日，省委、省政府在榆林召开第六次陕北能源化工基地建设座谈会，省委副书记、省长袁纯清出席会议并作重要讲话，省委常委、常务副省长赵正永主持会议，省委常委、延安市委书记李希，省委常委、副省长洪峰出席会议。

省级有关部门和延安、榆林、西安、渭南市负责同志，延安、榆林两市县区负责人和有关企业负责人参加会议。

会议期间，举行了府谷皇甫煤化工园区暨大唐煤电化一体化项目、府谷兴茂侏罗纪煤业镁电公司30万吨合成氨/52万吨尿素、北元化工100万吨聚氯乙烯、靖边煤油气综合利用产业园暨延长150万吨甲醇、王圪堵水库、华电榆横电厂、榆天化公司140万吨甲醇等重点园区和重大项目的开园、开工和奠基仪式，举行了榆林榆阳机场落成启用仪式和榆林神华能源有限责任公司揭牌仪式，召开了兰炭产业“关小上大”结构调整工作现场会。

座谈会在全面总结2007年基地建设工作的基础上，分析研究了当前陕北能源化工基地发展中存在的重大问题，明确提出了进一步贯彻落实党的十七大精神和科学发展观、推动陕北能源化工基地建设跨越发展的工作措施，这必将有力地推动陕北能源化工基地和陕北经济社会又好又快发展。

一、陕北已步入跨越发展轨道，能源化工基地建设已初具形态会议认为，在省委、省政府的正确领导下，全省各级各方面根据基地资源禀赋和国内外能源化工产业发展趋势，始终坚持“三个转化”的工作思路，始终坚持规划先行的工作方法，始终坚持项目推进的发展战略，始终坚持创新共建基地、共享成果的合作机制，基地建设取得了显著成效，呈现出一派生机、日新月进、其势迅猛、必成大业的发展态势。

保水采煤是神府东胜煤田开发可持续发展的关键_范立民

地质科技管理1998年第5期M AN AGEM EN T ON GEOLOGICAL SCIENCE AND TEC HNOLOGYNo.5,1998·资源开发·范立民:男,高级工程师,陕西煤田地质局185队副总工程师,1988年毕业于中国地质大学(武汉)煤田地质学专业。

一直从事神府东胜煤田的水、工、环地质勘查与研究工作,曾获部一等奖一项。

现从事环境地质研究及地质灾害防治工作(719000,陕西榆林市人民西路27号185地质队)。

【提　要】　神府东胜煤田水资源贫乏,生态环境脆弱,区内唯一可供利用的浅层地下水会受采煤影响而被破坏或被污染。

煤田开发必须在保护浅层地下水的前提下进行,从而不断改善区内生态环境,促进区域经济健康发展。

【主题词】　陕北神府东胜煤田　保水采煤　可持续发展保水采煤是神府东胜煤田●范立民开发可持续发展的关键一、前　言神府东胜煤田(下称神东煤田)位于晋陕蒙交接的陕西省榆林地区和内蒙古自治区伊克昭盟东胜市境内,分布面积2000km 2,煤储量约××亿吨。

它地理位置优越,地质构造简单,煤质优良,开采容易,是我国煤炭工业战略西移的首选基地。

然而煤田地处干旱半干旱的毛乌素沙漠与黄土高原接壤地区,水资源贫乏,植被稀疏,生态环境脆弱,社会发展水平低。

自然状态下环境质量呈下降趋势。

如何合理有效地开发煤资源,保护水资源,促进生态环境的改善和区域经济的可持续发展,是神东煤田开发全过程中必须贯彻的方针。

作者认为,神东煤田开发必须走可持续发展的道路,而可持续发展开发煤田的关键是在保护浅层地下水资源的条件下开发煤资源即保水采煤。

二、改善生态环境是煤田开发可持续发展的重要组成部分可持续发展的关键是人与自然和谐相处。

人类在开发自然、改造自然过程中,更要珍惜自然,保护自然,才能使自然给人类的生存与发展提供更多的帮助。

神东煤田自然环境条件差,它处在沙漠与黄土两大地貌单元的接合部。

浅析神府矿区小煤矿安全管理

浅析神府矿区小煤矿安全管理浅析神府矿区小煤矿“一通三防”事故发生的缘故及计策大哈拉煤矿1、神府矿区小煤矿在“一通三防”方面存在要紧问题神府矿区位于陕西省北部神木、府谷县境内，神府东胜矿区之南部，是陕北能源化工建设大型煤炭示范基地，也是国家规划重点建设十三个大型煤炭基地之一。

矿区自上世纪八十年代开发以来，除神华集团神东煤炭公司的大多骨干煤矿及陕西省属正在开发建设的红柳林、柠条塔、张家峁、何家塔、冯家塔、石窑店、韩家湾等特大、大型煤矿分别落户神府矿区外，那个地点小煤矿众多。

以神木县为例，资源未整合前，神木县管小煤矿多达近200余处，整合后还保留130余处。

由于矿区地质条件简单，煤层赋存稳固，煤层埋藏浅，大多小煤矿开采煤层一样埋深仅50~100米。

因埋藏浅，部分小煤矿井田周边存在火烧区。

目前开采的大部分煤层瓦斯赋存属CO2---N2带，矿井瓦斯涌出量极低，矿井均为低瓦斯矿井。

神府煤田煤尘具有极强爆炸性（爆炸指数32%~37%），所开采的煤层大多为自燃煤层、易自燃煤层。

长期以来，少数煤矿业主不重视矿井“一通三防”现象普遍存在。

矿区在1987~1998年期间，由于煤炭市场需求不景气，矿区生产规模较小，大型矿井以差不多建设为主，小煤矿产量一样较低。

相伴陕西省煤炭战略北移，自2004年后矿区煤炭产量大幅攀升，小煤矿产量也迅速扩大。

近年来，由于矿井产量加大，工作面数量增多，个别矿井的采空区的浮煤不同程度显现低温氧化及自燃现象，因而各级政府和大多数煤矿都能高度重视矿井“一通三防”工作，真正表达矿井“一通三防”工作是安全生产工作的重中之重。

据统计，近年来发生在神府矿区神木县境内的几次重大阻碍的“一通三防”事故统计如下表：通过以上表格能够看出，尽管神府矿区可采煤层赋存条件简单，但矿井发生“一通三防”事故不容忽视。

神府矿区小煤矿在“一通三防”治理方面存在下列问题：1.1采煤方法落后，矿井“一通三防”安全投入严峻不足由于神府矿区煤层埋藏浅，开采条件简单，受早期国家政策阻碍，多种经济成份的煤矿大量显现，仅神木县境内小煤矿最多时达300多个。

矿井水文地质条件分析及防治水工作情况汇报

矿井水文地质条件分析及防治水工作报告二0一二年三月矿井水文地质条件分析及防治水工作报告一.矿井概况一、地理位置：神木县东梁煤矿（整合区）位于陕北侏罗纪煤田神木北部矿区张家沟井田东南部，地处神木县城以北约35km，行政区划隶属陕西省神木县孙家岔镇管辖。

包(头)—神(木)—朔（州）铁路及省S204省道从井田东部通过，府（谷）—新（街）二级公路从整合区南部通过，整合区距包—神—朔铁路孙家岔集装站约20km，距府(谷)—新(街)二级公路1km，距神木县城约35km，交通较方便。

二、井田范围整合区范围由10个拐点坐标点所组成，开采煤层有5层煤。

整合后井田呈不规则形状，面积为，东西长约2600m左右，南北宽约1200m左右。

3、自然地理整合区位于陕北黄土高原与毛乌素沙漠的交界地带。

整体地形为东部和北部高、西南和南部低，最大高程位于神官梁，高程为+，最低高程位于张家沟，高程为+1110m，海拔标高在+1110～+1237m之间，相对高差。

煤矿区地貌单元属黄土丘陵沟壑区，第四系中上更新统黄土广布，地形支离破碎，梁峁相间，沟谷陡峻狭小。

其特点是黄土覆盖于老地层之上，厚度较大，一般50～100m，由于受外应力的作用，形成一系列特殊的黄土地貌，地形复杂，沟壑纵横，坎陡沟深，地表侵蚀强烈，有疏密不等的短小冲沟，现代地貌作用以流水侵蚀为主，植被稀少，水土流失严重，基岩袒露于沟谷双侧，塬上半固定沙屡见不显。

矿区内发育有一北北西向的主沟—张家沟，沟谷平均宽度40m，注入考考乌素沟；其支沟—尔林兔沟为北西向，平均宽度20m。

整合区位于考考乌素沟以北，乌兰木伦河的西侧。

最低点位于张家沟沟谷，标高约+1110m，即整合区内河流最低侵蚀基准面。

矿区属于窟野河流域，窟野河发源于内蒙古伊金霍洛旗，最后注入黄河。

按照神木县水文观测站资料：该河面积7298km2，连年平均流量s，最小流量s，最大流量13800m3/s （1976年8月2日）。

神府张家峁井田保水采煤工程地质条件评价

神府张家峁井田保水采煤工程地质条件评价摘要：在野外水文地质调查、原位测试试验和室内试验的基础上，对陕北神府矿区张家峁井田水体赋存特征和岩土体工程地质特征进行分析，并对该矿保水采煤水文地质条件进行分区，对井田范围内保水采煤提出建议。

关键词：张家峁井田；保水采煤；水资源赋存特征；水文地质条件分区0引言陕北侏罗纪煤田地处毛乌素沙漠南缘，煤层埋深浅，煤炭储量丰富，但水资源量总体缺乏，生态环境脆弱，煤炭开采与水资源保护的矛盾十分突出。

如何有效的对西部采煤地区水资源进行保护和利用，是许多学者和专家研究和探讨的热点问题。

该地区水体赋存特征和岩土体工程地质条件是保证保水采煤可行性实现的基础和关键。

保水采煤的基本思想形成于1990年之后。

1995~1998 年，陕西煤田地质局一八五队、中煤水文地质局和中国矿业大学等单位联合承担开展的《中国西部侏罗纪煤田（榆神府矿区）保水采煤与地质环境综合研究》中，首次明确使用“保水采煤”一词。

2007年以后，由缪协兴主持的国家重点基础研究发展计划（973）项目，将保水采煤作为中国煤炭资源绿色开采的一部分，丰富了保水采煤的涵义[1]。

针对西部地区煤层赋存特征，总结保水采煤的研究过程和途径主要为：（1）工程地质背景（条件）研究；（2）选择合适的采煤方法（工艺），减弱覆岩破坏程度[2]；（3）水资源的利用、转移存贮[1,3]。

本文即在（1）的基础上，探讨陕北神府矿区张家峁井田保水采煤的工程地质背景问题。

1井田概况神府矿区位于陕西省北部，与内蒙和山西交界，处于陕北黄土高原与毛乌苏沙漠的接壤地带，整体上为西北高，东南低。

矿区内地形主要受河流侵蚀控制，地貌类型可分为黄土丘陵沟壑区和风沙滩地区。

主要水系由窟野河及其支流组成，河流域面积7 298km2，多年平均流量17.40m3/s，最大流量13 800m3/s(1976年8月2日，据神木县水文观测站资料)。

张家峁井田位于神府矿区中部，井田地形总的趋势为西部高，中东部低，一般在1 150~1 260m。

神南矿区张家峁矿井涌水量预测与分析

定的依据。
关键词矿井涌水量类比法涌水预测
DOI：10.3969/j.issn.1674-6082.2021.06.058
国民经济发展对能源的需求日益增长，我国煤
1
研究区概况
炭工业产量每年都在以前所未有的速度增长，煤炭
研究区位于陕北黄土高原与毛乌素沙漠的接
开采面临的水文地质问题日益突出［1］，然而，近年来
水和原有老空水）；④其他水（井筒水等）；⑤采掘系
变化，产量类比结果反映了工作面产量变化与实际
其中，顶板风化基岩涌水量为矿井主要涌水水
因素均可作为影响工作面涌水量的因素之一。在取
源，月平均涌水量与顶板风化基岩含水层的涌水量
值时，以 3 种类比结果的平均值作为矿井涌水量预测
占比有很强的正相关性。这说明，对于张家峁矿井
的数值，而最大值取 3 个影响因素类比结果的最大
各充水含水层来说，最主要的充水含水层是顶板风
值。计算结果见表 1。
化基岩含水层。
3
矿井涌水量预测
3. 1
涌水量预测基本思路
通过对矿井涌水量构成分析，本次涌水量预测
计算公式为
Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5，
（1）
式中，Q 为矿井涌水量大小，m3/h；Q1 为回采工作面涌
放水方案，确保煤层安全回采，加强对排水系统的维
护、检修工作。
（3）考虑涌水量构成来预测矿井未来涌水量，是
一种基于现阶段矿井采掘情况的涌水量预测方法，
考
文
献
．
预测矿井涌水量问题探讨［J］. 中国煤炭地质，
［1］华解明“大井法”
2009，21（6）：45-47 ．
［2］丁建新，杨斌 . 动静结合法预测通格朗井田涌水量［J］. 煤炭与化

井工矿井工作面开采地质条件评价规定(试行)

井工矿井工作面开采地质条件评价规定（试行）1 范围本规定适用于神华宁夏煤业集团井工矿井回采工作面开采地质条件评价及评价报告编制。

2 规定引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注明日期的引用文件，仅所注明日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

《煤矿安全规程》 2016年国家安全生产监督管理总局《煤矿地质工作规定》 2013年国家安全生产监督管理总局《煤矿防治水规定》 2009年国家安全生产监督管理总局《煤矿测量规程》2013年国家煤炭部《生产矿井储量管理规程》1983年国家煤炭工业部《安全生产法》 2014年中华人民共和国主席令第十三号《煤炭法》 2013中华人民共和国主席令第五号《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》 2000年国家煤炭工业局GB/T14157-93 水文地质术语GB9151 钻探工程名称术语GB/T15663煤矿科技术语3 总则3.1 煤矿地质条件工作应当坚持“综合勘查、科学分析、预测预报、保障安全”的原则。

3.2 回采工作面开采地质条件评价工作的目的是探清工作面内煤层赋存状况、煤层顶底板特征、地质构造发育情况等，对工作面安全高效开采提供技术保障。

3.3 回采工作面开采地质条件评价工作适用于神华宁煤集团井工矿井所有回采工作面，评价流程、评价内容应按本规定执行，评价报告应按本规定要求进行编制、审核。

4 基本规定4.1回采工作面开采地质条件评价工作应充分利用工作面周围实际揭露资料及附近钻孔资料，必要时采取物探、钻探等措施后，对工作面进行的综合地质条件评价。

4.2地质类型中等及以上的矿井，其回采工作面开采地质条件评价由环境安全工程分公司进行评价，报集团公司审批；地质类型简单的矿井，其回采工作面开采地质条件评价由各矿自行评价。

4.3通过对回采工作面内的煤层赋存状况、煤层顶底板特征、地质构造发育情况、周围采掘情况对工作面的影响等进行分析评价，将回采面地质工作评价结果分为两类：第一类为基本查清，第二类为未查清。

范立民：榆神矿区保水采煤的工程地质背景_范立民

表 1 风化岩与原岩抗压强度关系
岩石名称泥岩砂质泥岩粉砂岩细砂岩中砂岩干抗压强度 MPa 风化岩 31 . 5 29 . 73 37 . 20 28 . 39 26 . 15 原岩 43 . 22 61 . 89 66 . 61 63 . 87 48 . 00 损失率/ % 27. 12 48. 04 55. 85 44. 45 54. 47
3
收稿日期 : 2004 -02-26 作者简介 : 范立民( 1965 —), 男 , 山西曲沃县人 , 陕西省煤田地质局高级工程师 , 煤田地质、水工环地质专业 .
限有一定的积极意义。岩体组织结构变化 , 力学强度降低 , 强度损失率在 27 %～ 56 %之间 , 硬脆性的砂岩抗压强度减小的幅度比粘塑性的泥岩要大得多。随着风化程度的加深 , 粘土矿物含量逐渐增加 , 在岩体的结构面中富集粘土矿物形成软弱泥化夹层 , 对岩体的强度和破坏具有控制作用。榆神矿区风化岩中 , 粘土矿物含量明显增高 , 其中高岭石占 35 %, 蒙脱石占 5 %, 蒙脱石水稳定性差 , 遇水易膨胀。风化岩层中的含水层为裂隙砂岩 , 由于风化 , 其孔隙率增大 , 储水空间增大 , 但又由于风化残余物充填裂隙 , 阻塞了砂岩中原有的裂隙通道 , 降低了地下水的连通性 , 使基岩风化带砂岩成为一种封闭状或半封闭状的储水体 , 以静水量为主 , 据钻孔抽水资料 ( 个别钻孔是风化带和基岩混合抽水 ) 表明 , 单位涌水量小于 0 . 01 L s· m , 渗透系数在 0 . 006 ～ 0 . 040 m d 2 之间 , 导水系数多小于 1 m d , 可见风化带的富水性和导水性极弱 , 具有一定的隔水性( 表 2) 。基岩顶部强风化带主要岩性为泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩 , 风化后趋于粘土化 , 其塑性显著增大 , 抗变形破坏能力增强 , 能抑制采动冒落裂缝向上扩展 , 且其裂隙度和渗透性随之减弱。这些岩层浸水后易迅速崩解和泥化 , 在松散层上覆自重应力作用下 , 强风化岩层原有的构造裂隙被压实弥合 , 丧失了储导水作用 , 变成隔水层。遇采动影响时 , 强风化带由于具有一定的可塑性 , 抑制了导水裂隙带高度的扩展 , 并且使已形成的裂隙会很快弥合 , 导致构成隔水体。 4 煤层上覆基岩层段工程地质特征影响浅部防水安全煤柱的直接原因是冒裂带的发育状况 , 而影响冒裂带高度的主要因素 , 则是煤层顶板及覆岩层的工程地质特征

榆神府矿区含水层富水特征及保水采煤途径

榆神府矿区含水层富水特征及保水采煤途径侯恩科;车晓阳;冯洁;段中会;高利军;李军【摘要】榆神府矿区地处毛乌素沙漠与黄土高原的接壤地带,生态环境脆弱,水资源匮乏,区内各主要含水层分布与富水性不均,含水层富水性及矿井涌水对煤矿生产影响差异较大,因此矿井水资源的综合利用与含水层的有效保护对煤矿生产与地区生态建设意义重大.通过分析萨拉乌苏组、烧变岩、风化基岩层等各主要含水层的形成、分布及富水特征,结合矿井首采煤层上覆基岩厚度与矿井目前涌水量情况,将区内生产矿井及待规划区域从“水资源保护与矿井水利用”角度划分为水量贫乏型、水量较丰富型、水量丰富型及地表水体型4种类型,并根据不同类型的分布特征进行了分区.在此基础上,针对不同的水资源保护与矿井水利用类型,分别提出了采空区存储净化、工业利用、农业灌溉、湿地建设和人工湖泊等具体的水资源保护与矿井水利用途径和措施.讨论了“保水采煤”的科学内涵,认为“保水采煤”的基本措施应当包括保护浅部主要含水层和矿井水资源利用两部分,即将“保水”与“用水”相结合,拓展了“保水采煤”的科学含义;建议在矿井规划时,应综合考虑开采损害影响与环境自身修复能力,在满足能源开采经济利益的同时,保证生态环境不发生质的破坏;提出了利用经济效益“反哺”当地生态和“绿色经济”建设的一点猜想,为矿区未来的规划建设提供了一定的参考意义.【期刊名称】《煤炭学报》【年(卷),期】2019(044)003【总页数】8页(P812-819)【关键词】榆神府矿区;含水层;保水采煤;水资源保护;矿井水利用【作者】侯恩科;车晓阳;冯洁;段中会;高利军;李军【作者单位】西安科技大学地质与环境学院,陕西西安710054;西安科技大学地质与环境学院,陕西西安710054;西安科技大学地质与环境学院,陕西西安710054;陕西煤业化上技术研究院有限责任公司现代煤炭开采技术研究所,陕西西安710065;国土资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室,陕西西安710021;陕煤集团神术柠条塔矿业有限公司,陕西榆林719300;陕煤集团神木张家峁矿业有限公司,陕西榆林719316【正文语种】中文【中图分类】TD823.8榆神府矿区生态环境脆弱，水资源匮乏，近年来由于煤炭资源的大规模开采，区域内的水资源环境问题愈发突出。

煤矿床水文地质、工程地质、环境地质勘查评价标准.doc

前言本标准属于煤炭工业协会《2005年煤炭行业标准项目计划》，国家发改委以发改办工业（2005）739号文件批准下达。

本标准是为了适应煤炭资源地质勘查工作的需要，在原煤炭工业部1980年颁发的有关规程基础上，总结二十多年执行过程的实践经验，结合当前我国经济发展和技术进步而制定的。

本标准是《矿区水文地质工程地质勘探规范》和《煤、泥炭地质勘查规范》的配套标准。

本标准自生效之日起，同时替代原煤炭工业部（80）煤地字第638号文件颁发的《煤炭资源地质勘探抽水试验规程》、《煤炭资源地质勘探地表水、地下水长期观测及水样采取规程》、《煤炭资源地质勘探钻孔简易水文地质观测规程》和《煤田水文地质测绘规程》。

本标准的附录主要引自GB 12719-91《矿区水文地质工程地质勘探规范》及DZ0215-2002《煤、泥炭地质勘查规范》。

本标准由中国煤炭地质总局负责起草。

本标准起草人：王佟、傅耀军、程爱国、孙玉臣、华解明、袁同星、牛志刚、李洪。

本标准由中国煤炭地质总局提出并负责解释。

煤矿床水文地质、工程地质、环境地质勘查评价标准1、适用范围1.1本标准规定了煤炭资源地质勘查水文地质、工程地质及环境地质工作的基本准则，侧重于勘查技术要求、工作方法。

1.2本标准适用于煤炭资源地质勘查各阶段的设计编制、勘查施工、地质研究、地质报告编制和评审、资源/储量评估、矿业权评估、可行性研究的依据。

2、引用标准下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成本标准的条文。

在本标准出版时，所示版本均为有效。

所有标准都会被修订，使用本标准的各方面应探讨、使用下列标准最新版本的可能性。

GB 1 12719—91 矿区水文地质工程地质勘探规范DZ/T 0 0215—2002 煤、泥炭地质勘查规范GB/T 14158—93 区域水文地质工程地质环境地质综合勘查规范GB 50215—2005 煤炭工业矿井设计规范GB 50197—2005 露天矿工程设计规范GB 50027—2001 供水水文地质勘察规范DZ/T 0080—93 煤田地球物理测井规范GB 3838—2002 地表水环境质量标准3、总则3.1 水文地质工程地质勘查和环境地质调查评价是煤炭资源勘查工作的重要组成部分，各勘查阶段都应予以重视，认真做好相应工作。

张家峁矿业

神府矿区南区有生产煤矿 44 处，大多为乡镇小煤矿，主要分布在考考乌素沟两侧及乌兰木伦河西侧，大多开采 2-2、3-1 煤层，生产规模一般为 0. 03～0.15Mt/a 左右。
乡镇及个体小煤矿多采用斜井，开采煤层露头、火烧残留煤、河滩出露煤，多数开采 2-2 或 3-1 煤。小煤矿开采技术条件简单，生产设备简陋，多为人工打眼放炮，房柱式开采。 1.1.6 区域经济概况
第四系风沙滩地区的松散含水层，在低洼处可形成富水地段，据 N355 号孔抽水资料，单位涌水量为 1.637L/s·m。C35 号孔对喇嘛寺附近的河谷区冲、洪积层进行了抽水试验，单位涌水量为 0.405L/s，出露在此层的 q08 号泉，流量 14.5L/s，可在上述第四系松散层潜水的富水地段凿井取水。
发源于神木县中鸡乡一带，位于井田北部，自西流向东南，汇于窟野河，
河宽 10～20m，为一条较大的常年性流水河。河谷呈“U”字型，属侵蚀型谷地。河床宽缓，河漫滩及一级阶地发育。一级阶地最宽大于 100m。
（2）常家沟(河流)
常家沟河由乌兰不拉沟泉和老来沟溪汇合而成，源于井田南部区内，延伸
达 7km，自西向东流入窟野河。河谷呈“V”字型，属侵蚀型谷地。河床宽 2～10m，河漫滩及一级阶地均不发育，一级阶地最宽约 100m。
3．水库
常家沟水库位于井田内东南部，建于乌兰不拉河与老来河的交汇处，是神
木县目前最大的蓄水水库。汇水面积 44km2，水库最大容量 1200 万 m3，供下游
三万亩农田灌溉和人畜饮用，同时该水库亦承担华能公司自备电厂供水任务。 1.1.4 气象与地震情况
1．气象
本区地处我国西部内陆，为典型的中温带半干旱大陆性气候。 2．地震烈度
矿井交通位置见图 1.1-1。

榆神府矿区保水采煤技术研究进展

榆神府矿区保水采煤技术研究进展孙学阳;刘自强;李成;苗霖田【摘要】榆神府矿区是我国煤炭资源主要产区之一,为了实现该区煤炭资源绿色化开采,保护当地生态环境,要求必须采取保水采煤技术.查阅了近年来公开发表的关于保水采煤技术的文献资料,归纳总结了保水采煤技术理论发展现状和工程实践现状,并据此指出了该领域的发展趋势.研究结果表明,实现保水采煤核心是要准确预测导水断裂带的发育高度;根据主采煤层覆岩水文地质条件和岩层物理力学性质,确定煤层、主关键层与含水层三者之间的空间位置关系,精确预测导水断裂带高度和研究地下水转移储存条件,是保水采煤的发展趋势.【期刊名称】《煤矿安全》【年(卷),期】2018(049)007【总页数】5页(P66-70)【关键词】榆神府矿区;保水采煤;导水断裂带;地下水转移;发育高度【作者】孙学阳;刘自强;李成;苗霖田【作者单位】矿山地质灾害成灾机理与防控重点实验室,陕西西安710054;西安科技大学地质与环境学院,陕西西安710054;西安科技大学地质与环境学院,陕西西安710054;矿山地质灾害成灾机理与防控重点实验室,陕西西安710054;陕西省地质调查院地质调查中心,陕西西安710054;国土资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室,陕西西安710021【正文语种】中文【中图分类】TD823.83我国陕北榆神府矿区处于毛乌素沙地，萨拉乌苏组水是该区主要含水层，直接影响着该区的植被生长等生态环境的变化和当地村民的生产生活。

因此，保护榆神府矿区萨拉乌苏组含水层不被破坏对该区可持续发展具有重要意义。

近年来，国内许多专家学者对保护该区水资源和生态环境方面做了大量研究工作并建立起了保水采煤科学理念[1]。

1992年，范立民首次提出了“保水采煤”的观点，并于1998年正式提出“保水采煤”的概念[2]。

2009年，范立民等人通过对双沟泉域10多年来的全流量的恢复情况进行研究，提出保水采煤的新思路，采空区经过长期的压实、含水层再造等过程，使地下水位逐步恢复，进而恢复地表生态，2013年王文学等人研究发现煤层开采后，随着时间的推移覆岩导水断裂带的高度较煤层开采结束时的最大高度大幅降低[3－4]。

矿井地质报告评价

太原组化石丰富，产腕足类，珊瑚、海百合茎及蜓科化石。其中蜓科化石有：李希霍芬假纺锤蜓华丽亚科，Pseudofusulin arichthofonispeciosa lec，假纺锤蜓Psp nov等。上述化石均是华北晚石炭世重要的常见化石。
（2）下二叠统山西组
井田内二叠系全为第四系所掩盖，全区广泛分布，但地表极少见出露。山西组为本区主要含煤层段之一，被称为第一含煤段，厚70.25m。与下伏石炭系太原组呈整合接触，以太原组顶部第一层灰岩的顶面为界（C31顶）。岩性以泥质岩、砂岩为主，富含白云母片，且多与炭质碎屑富集在层面上为其特征。中部为夹深灰色泥质条带的粉砂岩，为本组标志层。成煤较厚，较稳定，含煤2-3层，层厚6.65m。含植物化石：菱齿叶Tingia hamaguchi，座延羊齿Alethopteris sp等。
根据矿井地质规程分类的标准，和近十年的工作实际看，原矿井地质条件分类符合实际情况。
四、矿井水文地质
原李咀孜矿地质报告认为，本矿水文地质条件极复杂，属于顶部有淮河水、第四系砂层水，底板受岩溶水影响的井田，经中煤总公司审批，李咀孜矿水文地质条件分类为复杂型的矿井。
原孔集矿地质报告认为，本矿水文地质条件极复杂，属于顶部有淮河水、第四系砂层水，底板受岩溶水影响的井田，经中煤总公司审批，孔集矿水文地质条件分类为极复杂型的矿井。
1．下元古界(前长城系)
下元古界地层在淮南矿区出露不多，仅见于八公山区南端的寿县以北翟家洼到戴家郢一带，地层呈东西向分布，构成平缓的低丘和坡地地形，多与青白口系呈断层接触，其南缘为第四纪地层所掩盖，在老八公山西店疙瘩村也有出露，其与青白口系石英岩呈角度不整合接触，此外在舜耕山区西段俞家山、庞家阶一带也有呈东西向出露，与青白口系底部地层呈角度不整合接触，总厚度大于1800m。地层岩石组成较为复杂，主要由变质岩系、角闪石片麻岩、角闪斜长片麻岩组成。