1伊川县鲁沟村办二矿矿井水文地质类型划分报告1、矿井及井田概况1.1矿井及井田基本情况原伊川县鲁沟村办二矿,位于伊川县东南35km的半坡乡政府西南11km鲁沟村。行政区划隶属伊川县半坡乡管辖,属村办集体煤矿。法定代表人:鲁武奇。该矿于1984年4月建井,1985年9月投产,限采二1煤层,设计生产能力0.03Mt/a,2002年技术改造后,经洛阳市煤矿工业管理局核定生产能力为0.06Mt/a矿井。该次资源整合,根据河南省煤炭铝土矿资源整合领导小组办公室文件(豫资源整合办[2005]2号文),改建后,矿井生产能力0.15Mt/a,按照原煤炭工业部1994年颁发的《煤炭矿井设计规范》,该矿属小型矿井。鲁沟村办二矿开采二1煤层。建斜井1个,竖井2个。主立井一对1.5t箕斗提升,断面,9.6m2,主立井坐标:X:3802147.00,Y:38376730.00,井口标高为+542m;副斜井轨道运输斜长315m,坡度26°,断面5.1㎡,井口标高为+522.316m,井底标高+343,副斜井坐标:X:3801551.755,Y:38376396.66,方位317°;副立井井深202m,井筒直径2.4m,井底标高+340m,坐标:X:3802123.814,Y:38376662.966。矿井开采深度+440m~+350m标高。21.2位置及交通1.2.1位置及交通伊川县鲁沟煤矿位于半坡乡政府西南11km的鲁沟村西500m,距伊川县城约46.5km,半坡至临汝镇公路从矿区南边界通过,北14km与郑-潼公路相连,西南10km与洛界公路相连,井田西部有焦枝铁路,北部有登封矿区铁路。西北距焦枝铁路伊川车站42.5km,西南距临汝镇车站11km,北距洛界高速公路伊川路口36.5km,交通十分便利。见交通位置示意图1-1-1图1-1-1交通位置示意图伊川县鲁沟村办二矿矿区位于登封煤田宝雨山勘探区中南浅部,距伊川县城46.5km,行政区划隶属伊川县半坡乡管辖。井田范围是依据伊川县国土资源管理部门关于伊川县鲁沟村办二矿储量核查的申请书和储量核查矿区范围图中的6个座标点圈定(见附表2-1-1)。井田地质储量是依据该次洛阳市矿业发展中心提交的该矿井地质储量计算图而定,该设计依据6个座标点连线,作为该矿井设计的合法边界。3井田边界拐点坐标表表2-1-1拐点编号XY拐点编号XY138014303837630043802300383771002380189538376300538019003837702833802563383771876380175438377000井田东西走向最长约1150m,南北倾斜最宽约550m,面积0.4488km2。1.3地形地貌矿区位于宝雨山井田中部,属低山丘陵地带,地势高低不平,沟谷发育,地面坡度15°~21°。最高标高位于矿区北东部,为+575m,最低标高位于矿区南部,为+498.87m,相对高差76.13m。1.4气象、水文区内属暖温带大陆性半湿润季风气候,夏季炎热,冬季寒冷,四季分明,据洛阳气象站历年资料:气温:最高气温44.4℃,最低气温-21.2℃,历年平均气温为14℃。霜冻期为11月底至翌年3月初,冻土最大深度16cm。降水量:年最大降雨量1006.3mm,最小降雨量420.6mm,年平均降雨量541.55mm,月最大降雨量481.3mm(2000年7月)。最大连续降雨天数9天(1964年4月13日~21日)。雨季集中在7、8、9三个月。最大积雪厚度0.16m。蒸发量:年最大蒸发量2825mm(1959年),最小蒸发量1490.54mm(1964年)。月最大蒸发量408.9mm(1959年7月),月最小蒸发量40.7mm(1957年1月)。蒸发量大于降雨量。湿度和风速:平均绝对湿度13.5mm,平均相对湿度67%。冰冻期一般是12月到来年3月。冻土最大深度22cm。最大风速24m/s,平均风速2.8m/s。风向北西、北西和北东,以北东向为主。1.5地震据历史记载,公元前519年到公元1942年的2461年间,区域内共发生地震84次,河南省发生的八次大震中,七次对区内有较大破坏,其中,发生于1552年1月28日与2月17日,1524年2月4日与2月14日,1809年、1820年8月4日的地震,有民舍倾覆,伤人无数的记载。据中华人民共和国地震局编制的地震裂度区划图,洛阳地区地震裂度为六度。1.6矿井排水设施能力现状矿井现主要排水设施,见表1-3。矿井正常涌水量28.7m3/h左右,最大涌水量为114.8m3/h,矿井现有排水设施的实际最大排水能力为138m3/h,可以满足矿井的排水需要。为确保水泵、排水管路的正常运行及水仓容积的蓄水量,加强了对排水设施的维修、维护及水仓淤泥的清理,具备了抗灾能力,满足疏水的要求。5表1-3矿井排水设施能力现状表地点标高(米)泵型数量排水管路单泵额定排水能力(m3/h)电机功率(KW)最大排水能力(m3/h)最大开泵数量(台)水仓容积(m3)泵房+340D85—45×53台Ф133mm2趟4690138330062、以往地质及水文地质工作评述2.1勘探工作简况原伊川县鲁沟村办二矿于1984年4月建矿,1985年9月投产,现生产能力为0.15Mt/a,主要开采宝雨山井田中浅部块段。矿井位于登封煤田宝雨山井田的中南边缘。宝雨山井田在五十年代由原中南煤田地质局125队进行了详查。六十年代,又由河南省冶金煤炭厅地质勘探第三队进行了补充勘探,并于八十年代由河南省煤田地质二队编写《河南省登封煤田宝雨山井田精查地质(储量)报告书》(最终报告),国营宝雨山何庄煤矿先后在井田的西、东部建井,至今已开采多年。鲁沟村办二矿也已经营数年。故本区地质研究程度较高。现矿区范围为0.4488km2,为查明有关情况,特委托洛阳市矿业发展中心于2005年9月对矿区范围重新进行了地质(储量)核查,经计算矿区二1煤地质保有储量189.5万t。并提交了《河南省伊川县鲁沟村办二矿资源储量核查报告》。该矿区地质勘探程度较高,资源可靠。2.2矿井地质工作1、地质编录与说明书的编制依据《矿井生产地质规程》及实际生产需要,编制了采区设计说明书、掘进巷道和回采工作面说明书,并随生产进度,对巷道、回采工作面进行测量、编录,做到及时上图与建立台帐,此项工作,为指导矿井建设和生产、地质条件的分析及制定各项措施奠定了基础。2、地质图件编制除按《矿井生产地质工程》编制了:地形地质图、煤系地层综合柱状7图、煤岩层对比图、矿井地质剖面图、煤层底板等高线与资源储量估算图、采掘工程平面图、巷道剖面图等,还依据生产实际需要,编制了构造纲要图、煤厚等值线图、矿井涌水量与相关因素曲线图,此项工作,不仅为指导矿井生产布局、采区与采面设计,以及合理开发、利用煤炭资源提供了基础依据,同时为矿井生产规范化管理奠定了基础。3、井下探测为查明煤层赋存特征、厚度变化规律,准确确定断层位置,采用了井下巷探、物探、钻探等方法和手段,该项工作,对正确指导生产布局、采掘生产,避免采掘过程中产生不必要的损失、提高生产效率和资源回收率及矿井安全生产起到了良好效果。4、矿井地质管理建立与完善了图件、文字、报表和台帐等文献资料及资源/储量的规范化管理,为指导煤炭资源合理开发、利用,保证煤矿稳产、高产持续发展起到了积极作用。2.3矿区地震勘探工作2.3.1勘探方法与手段1、勘探类型矿区位于华北板块南部的嵩箕构造区、颖阳一芦店向斜的南翼西段,属宝雨山井田中段浅部,为一单斜构造。地层走向50°,倾向320°,倾角15~22°,一般18°。矿区内无断裂构造。综上所述,伊川县鲁沟村办二矿的地质构造复杂程度属简单类型。82、勘探方法与手段井田属全掩盖区,勘探方法与手段,20世纪50年代勘探,主要采用了岩芯钻探,并配合生产井调查,岩芯鉴定,煤芯煤样化验分析等。由于当时国家建设急需煤炭,要求加快勘探速度,因此,在勘探过程中未明确划分阶段,但在勘探工程布置与施工时,采用了由浅至深循序渐进的原则。20世纪70年代之后补充勘探,主要采用了钻探与物探测井。2.3.2勘探工程质量1、钻探工程质量经对区内勘探与补勘钻孔统计分析,20世纪50年代施工钻孔,由于限于当时的技术条件,无物探测井验证,但钻探工程全部采用了全取芯钻进。20世纪70年代之后施工钻孔,配有视电阻率与伽马测井验证。(1)煤芯采取率经对主采煤层钻孔见煤点统计,煤芯长度采取率偏低,见表2-1。表2-1煤芯长度采取率煤层名称统计见煤点个数项目煤芯长度采取率100100~9090~8080~7070~5050二17见煤点数112111比例0.140.140.290.140.140.14比例0.480.140.140.140.14(2)封孔质量勘探钻孔采用水泥砂浆对可采与局部可采煤层顶底板进行了封闭,从生产揭露情况,未发生因钻孔引起的透水事件,表明钻探质量基本可靠。(3)孔斜由于井田区内煤层埋藏一般在500m深度以内,未见钻孔超斜现象。92、采样与测试分析勘探期间,对煤芯煤样、岩样、煤尘与瓦斯均进行了化验与测试分析、抽水试验与水质分析等项工作,采样方法与分析参数,基本达到了勘探规范要求。经生产实践与煤的利用途径表明,所确定煤的物理化学性质与工艺性能,煤尘爆炸危险性与煤的自燃倾向性及含水层特征基本正确。2.3.3可靠程度不同阶段施工的钻孔,尽管工程质量存在一定的缺陷,但对查明煤层层数,煤层赋存特征,煤厚及其变化规律,煤质特征,构造分布特征及开采技术条件起到了主导作用,经对提供的资料统计与分析研究认为:1、原有的单孔资料大部分基本上可以利用,在利用这些资料时,采取了:(1)无芯钻孔和煤芯采取率较低的钻孔,以电测井资料为准;(2)无电测井资料的钻孔,以钻探资料为准;(3)无测斜资料的钻孔作直孔处理;(4)未量取岩层倾角的钻孔,岩层倾角从剖面图或平面图取得。2、经勘探与补勘工作,井田区内,工程密度已达到了勘探阶段规范要求,构造位置与基本特征,煤层厚度及变化规律控制较严密,煤质与开采技术条件已基本查明,可作为矿井生产布局的主要依据。3、所确定的煤层层数,煤层厚度、结构及煤质特征可靠,煤层对比清楚,达到了勘探报告的要求。4、勘探报告对地表水系观测较祥,并做了简易水文孔抽水试验、水质分析等,所阐述的各含水层(组)富水性以及对采掘生产的影响程度,经10开采实践证明,其分析基本正确,各种试验参数较为可靠。2.4矿井水文地质工作1.水文观测自矿井生产以来,坚持了对各含水层水文观测孔水位动态不间断的观测,为分析研究地下水的充水因素、补径流条件及采取有效的防治措施提供了可靠的依据。2、水文地质条件分析研究通过研究分析矿区与矿井水文地质特征,提出了矿区水文地质单元的划分、确定了寒武、石炭与古近系、新近系灰岩含水层富水性与含水层之间的水力联系、断层的导水性及地下水的补径排条件,对矿井涌水量与变化情况的确定,以及制定矿井水防治措施奠定了良好的基础。3、收集与积累了当地历年降水资料和洛阳气象站降水资料,建立与完善了矿井水文地质图、矿井充水性图、矿井涌水量与各充水因素相关关系图、地下水水位图等基础图件及水文观测台帐和相关文献资料,为矿井水的分析研究及水文地质技术管理奠定了良好基础。4、针对矿井地下水量,为综合利用地下水资源,在矿井涌水点采取水样,并对水样进行了水化学特征和供水水质测试化验分析,矿井水的有效利用,取得了较好的社会、环境与经济效益。3、地质概况3.1地层矿区地表均为第四系覆盖,根据矿井揭露资料及河南省煤田地质二队对宝雨山勘探区的精查地质报告,地层由老至新有寒武系崮山组(3g)、11石炭系上统本溪组(C3b)和太原组(C3t)、二叠系下统山西组(P1sh)和下石盒子组(P1X)以及第四系等。现将范围内的地层,由老至新叙述如下:1)寒武系崮山组(3g)为一套灰色厚至巨厚层状白云质灰岩,夹薄层泥岩与砾屑灰岩,顶部溶洞发育。厚度一般173.00~182.30m。与下伏地层连续沉积。2)石炭系(C)本区缺失下、中统,仅有上统地层沉积。平均厚48.30m。与下伏寒武系崮山组呈平行