联合排水试验报告

大竹县牛郎沟煤业有限公司（牛郎沟煤矿）排水系统水泵

联合试运行报告

试验单位：大竹县牛郎沟煤业有限公司牛郎沟煤矿机电科试验设备： D280-43×6

试验日期： 2016年5月5日

试验周期：一年

第一章水文概况

一、矿井水文地质条件

矿区位于铜锣山西侧中山背斜中段东翼西河井田，地势总体上西高东低，山脉大致呈北东展布，地形起伏不大，坡度一般为19°左右，区内一般海拔标高560～750m。矿区最高点位于白岩，高程为840.6m，最低点位于矿区北部大河沟，海拔为474.9m，相对高差为365.7m。属以构造剥蚀为主的浅切割低山地貌。地貌上分为两个亚区：即低山区和丘陵区，矿部位于低山区和丘陵区过渡地带。

低山区：区内山势陡崚，沟谷或为峡谷，或呈“V”字形，呈树枝状发育，两侧悬崖峭壁。

丘陵区：山顶呈圆馒头状，坡度较缓，山丘之间为宽谷或平地。

矿区内主要河流为大地沟和大河沟（上段称“龙洞沟”）两条季节性冲沟。

(一)区域水文地质概况

1、本区常年地表径流主要有东柳河（其上游称回龙河）、黄滩河和西河三条较大河流，属长江水系。

(1)东柳河：为大竹县境内最大河流，其上游曰“回龙河”，流向由南西流向北东，该河发源于民主以北地区，流经黄家—中华—杨家—清河—木头后流出境外。

(2)黄滩河：发源于华蓥山南侧的乌木一带，经黄滩—妈妈—于太和和西河汇合后再经龙安镇—冷家流出境外，流向北东—南西向。

(3)西河：发源于华蓥山南侧，经民主—清水—牌坊—庙坝—新桥后于高家和黄滩河汇合后经龙安镇—冷家后流出境外。

2、常年地表水体：县域内常年地表水体主要有“同心水库”和“乌木

水库”两个。同心水库位于大竹县城南东的周家镇西河附近，距矿区约3Km；乌木水库位于大竹县城以东的朝阳乡。

矿区北部的“平桥水库”是龙洞河的源头，大河沟之上游。

（二）含水层、隔水层

1、含水层

下统珍珠冲组（J1zh）：为灰、绿灰色、紫红色泥岩、泥质粉砂岩夹粉砂和石英砂岩。中上部常夹有厚10-20米的细粒砂岩、粉砂岩；底部为灰色细粒长石英砂岩、粉砂岩，少量泥质包裹体和菱铁质包体，为富水性中等的裂隙含水层。

须家河组第四段（T3xj4）：该段岩性为灰白～浅灰色厚层状中粒砂岩，下部夹透镜状砾岩1～2层。一般厚110m。该段地层厚度大，岩性单一，颗度较粗，孔隙、裂隙发育。为富水性中等的裂隙含水层，是矿井充水源之一。

须家河组第六段（T3xj6）：岩性为灰白色厚层状细粒砂岩和中粒砂岩，泥质胶结，结构较疏松。上、下部夹薄层透镜状泥岩和粉砂质泥岩，局部含煤包体和泥质包体，近底部含较多砾石，一般厚100m。该段岩石颗粒较粗，结构较疏松，储水空间大。为富水性中等的裂隙含水层，是矿井充水源之一。

2、隔水层

须家河组第五段（T3xj5）：该段为区内主要含煤地层之一，按岩性组合分为三个亚段，其中一、三亚段以灰～深灰色泥岩和粉砂质泥岩为主，含煤5～10层，二亚段为砂岩段，岩性为灰色细粒砂岩。全段一般厚80m左右。该段富水性弱，仅第二亚段砂岩含有一定的孔隙及裂隙水，因上下有泥岩和粉砂质泥岩相隔，其补给条件差，视为相对隔水层。

须家河组第七段（T3xj7）：其中一三亚段岩性为灰色薄层状泥岩、粉砂质泥岩，含煤数层，可视为相对隔水层。二亚段为砂岩段，含有一定的孔隙及裂隙水，因上下有泥岩和粉砂质泥岩及煤层相隔，其补给条件差，富水性差，视

为相对隔水层。

（三）地下水的补给、迳流、排泄条件

矿区为构造剥蚀、侵蚀切割的低山地貌，风化裂隙、构造裂隙较发育。地下水主要由大气降水补给，其次为地表溪谷水及老窑积水补给。区内地表坡度较小，植被较茂密，为大气降水渗入提供了良好的通道，使大气降水转化为地表水后在地表滞留时间延长，利于大气降水的渗入补给。浅部地下水在地形条件适宜处以泉水的形式排出地表补给地表水，深部地下水流入生产矿井。溪谷水亦可经沟谷两侧含水层露头补给地下水，老窑水经基岩孔隙裂隙下渗补给地下水，该两类水亦为地下补给源。

（四）断层的富水性及导水性

矿区位于中山背斜中段东翼，地层呈单斜产出，倾向SE，倾角61-70°，地表未见断层用次级构造。

井下揭露有隐伏小型断层，造成煤层在走向和倾向上的不连续，其破碎带在井巷中易产生冒落和滴水，但因断层规模小、短距小，对煤层开采影响不大。

二、矿井充水因素

（一）矿井充水水源

根据矿区水文地质和矿井开采情况，矿井充水水源主要为大气降水、地表水、地下水及老空水。

1、大气降水

矿区煤层顶板的直接充水砂岩含水层裸露于地表，大气降水是地表水及地下水的主要补给源。降水通过各种成因形成的裂隙进入地下补给补给矿井。该矿含水层下统珍珠冲组（J1zh）地层是K14、K13煤层顶板的直接充水含水层；须家河组第六段（T3xj6）地层是K8、K7煤层顶板的直接充水含水层。

另外，大气降水还可沿采动裂隙或构造断裂发育的部位，形成新的涌水点，特别是汛期可能造成大量涌水，应引起矿方高度重视。

2、地表水

大河沟位于牛郎沟煤矿北部。大河沟（上段称“龙洞沟”），为常年性溪沟；沟水一般流量小于2L/s，最大洪峰流量2.5m3/s左右，工作期间沟水流量0.828L/s，平均坡降30～50‰，切割下统珍珠冲组（J1zh）须家河组第六段（T3xj6）地层及K14、K13、K8、K7煤层，冲沟水直接补给含水层及煤系地层。

3、地下水充水水源

下统珍珠冲组（J1zh）地层是K14、K13煤层顶板的直接充水含水层；须家河组第六段（T3xj6）是K8、K7煤层顶板的直接充水含水层。根据川南、川东等地矿井观测资料，采空导水裂隙带高度是煤层采高的50～100，当围岩裂隙发育、岩层倾角平缓时取100倍，岩层倾角较陡时取50倍。用采高的50倍评价起塌陷裂隙带影响高度，矿井开采K7、K8、K13、K14煤层形成的塌陷裂隙带已分别进入上部含水层中。

4、老空水。

本次访问调查已关闭小煤矿5个，老窑6个，估算老空积水量约104997m3，主要原集中在大河沟一带。其老空积水极有可能通过裂隙渗（涌）入本矿井，造成水患事故。矿井在向北部施工时处于低位顶水作业中，对矿井生产构成了极大的水害威胁。

（二）矿井充水通道

只有充水水源而无充水途径，并不能对矿井造成危害，根据矿区水文地质和矿井开采情况，矿井充水通道有人为采动形成的裂隙通道、构造通道、采空区积水。

1、人为形成的裂隙通道