第一章、矿井概况及水文地质情况

一、水害调查的目的与任务

根据《关于下发〈山西离柳焦煤集团有限公司煤矿防治水专项治理工作实施方案〉的通知》(离柳焦煤行字【2012】14号)文件精神，进一步查清本矿区范围内的水害情况，为矿井防治水工作提供可靠的资料，为探放水设计提供科学依据，确保我矿采掘活动的安全。经矿务会研究决定组织技术人员对矿区范围内的水害情况进行一次全面细致的调查，对存在的问题及时整改，有效防止我矿水害事故发生。

2012年5月份通过对矿井水文地质资料的搜集、矿井涌水量的调查分析，相邻矿井的资料搜集，编写此报告。

二、矿井概况

1、交通位置：

杨家梁煤矿位于鄂尔多斯高原南部伊金霍洛旗纳林陶亥乡，距包府公路约10公里。由矿区至213省道、包神公路;至新庙、准格尔召、伊旗(阿镇)均有公路相通。再加上北部的109国道、210国道，故其矿区周围的交通交通条件便利。

2、自然地理条件

①地形地貌

井田地处内蒙古东胜南部，鄂尔多斯南部高原区，区内地形总体上是丘岭，井田表层由土层覆盖，山体侵蚀切割严重。井田东北高、西南低，中部相对高、东西两侧低，最高点位于井田中北部，海拔标高1379.4米，最低点位于井田南部束会川边，海拔标高1239米，最大地形标高差为140米，一般地形标高差为110米左右。区内具有典型的高原侵蚀性丘陵地貌特征，植被稀少，枝状沟谷十分发育，地形较为复杂。

②气候特征

矿区属半沙漠、干旱~半干旱高原大陆性气候，阳光辐射强烈，日照丰富。春季少雨多风，夏季炎热，秋季多雨凉爽，冬季寒冷漫长。年平均气温6.2℃，最高气温36.6℃(1975年7月22日)，最低气温-29.6℃(1961年2月11日)，年平均降水量350毫米，且多集中在7、8、9三个月内。年平均蒸发量2492.1毫米，为年降水量的7倍。最大冻土深度2.04米。冬春季节多刮西北风，夏秋季节多刮东南风，平均风速3.2米/秒，最大风力8级，最大风速达24米/秒。

③水系沟谷

位于井田西界的束会川是本井田西部边缘最大的沟川，束会川的支沟朱开沟、阿及曼沟分别位于井田北西、南东两侧，故井田基本上是西、北西、东南三面环沟。井田东部有一呈北东～南西向的高地，为一小型分水岭。这些沟壑在旱季一般无水，但在风雨季节可形成短暂的洪流，且具历时短，流量大的特点，大气降雨经支沟分别流入井田西北部的朱开沟和东南部的阿及曼沟后由北向南流入束会川，在经束会川由西北向南东流入勃牛川汇入陕西省境内的窟野河后注入黄河。

3、矿井开采概况

根据杨家梁煤矿改扩建初步设计安全专编变更说明，杨家梁煤矿井田面积8.5401km²，开采煤层为4号煤和5号煤，主要开采5号煤， 矿井设计 可采储量为15.485Mt，技改后设计生产能力0.6Mt/a，矿井服务年限19.86a，采用平硐-斜井联合开拓，走向长壁综合机械化采煤，全部垮落法管理顶板。

井口位置选择在通向现杨家梁矿井公路的山脊西侧，利用平整山脊形成工业广场。设计采用三个井筒，即主胶带机平硐运煤，副平硐担负辅助运输和进风任务，回风斜井担负全矿井回风任务。

煤层倾角为1～3°，非常平缓，东、西、南三周煤层不同程度的受冲刷、侵蚀、切割，因此主要运输大巷和胶带机大巷只能近南北向布置，在井田中部，由东西两侧回采，集中到中部大巷向外运输，运输环节经过多次优化，取消了传统的水平运输大巷。

矿井初期开采5号煤层，工作面倾斜长150m，煤层厚1.56m.采用综合机械化长臂后退式回采。

4、煤的自燃

井田内煤主要为低变质的不粘煤，煤中丝炭含量高，吸氧性强，煤中水分含量低，挥发分产率高，化学活性好，自燃发火倾向强。根据调查资料，东胜煤田煤的自燃发火期为40～60天，与煤堆的堆积高度、堆积方式有关。各煤层还原样与氧化样之差△T1-3为15～21℃(>12)，着火温度T1<350℃，其自燃等级倾向为易自燃煤。因此采出的煤应注意堆放方式，缩短存放时间，避免因煤的自燃而造成经济损失和污染环境。

5、周边矿井

杨家梁矿西北部为育才煤矿，东北部为忠华煤矿，东部和南部边界不存在与其他矿井相邻的情况。

三、矿井水文地质情况

1、井田水文地质类型的划分及复杂程度评价

井田内直接充水含水层和间接充水含水层的含水空间以孔隙为主，裂隙次之，其他各含水岩组富水性均很弱(q<0.1升/秒·米)。据周边育才煤矿、忠华煤矿及本矿水文地质调查，生产期矿井涌水量5～8米³/小时，最大涌水量8～10米³/小时。故将井田水文地质类型确定为第一～二类第一型，即孔隙裂隙充水矿川，水文地质条件为简单型。

2、本矿主采5号煤层，因此本次水文地质应重点研究5号煤层的直接充水含水层。

(一)地表水

区内水系较为发育，基本上三面环川，西界有石灰川、束会川，东有纳林沟和哈拉庆川，南有束会川、勃牛川。井田西部边界为石灰川及其支沟，东部边界为石灰川的次一级沟谷纳林沟。所有这些沟谷均属束会川和勃牛川流越，多为间歇性河流，旱季一般干涸无水或有溪流，但暴雨过后可形成洪流，水流总体由北向南经石灰川、束会川流入勃牛川，而后向南汇入陕西省境内的窟野河，最终注入黄河。

(二)含水层

区内含水岩组可划分为以下两大类：松散岩类孔隙潜水含水岩组和碎屑岩类孔隙、裂隙潜水～承压水含水岩组，分述如下：

①松散岩类孔隙潜水含水岩组：

该含水岩组岩性主要为冲洪积砂砾石。冲洪积沙砾石主要分布于区内朱开沟及其支沟沟底。该含水岩组富水性一般较弱，水位、水量受降水影响较大。一般在雨季水量明显增加，旱季锐减，个别泉、井甚至干涸。

②碎屑岩类孔隙、裂隙潜水～承压水含水岩组

本区由于受新生代以来的剥蚀，延安组上部地层大面积被剥蚀，现仅残存了侏罗系延安组中下部及三叠系延长组地层。因此区内仅存的碎屑岩类含水岩组为延安组和延长组。

A、侏罗系延安组含水层组

据有关勘探区资料分析，该含水岩组水位埋深67.54～106.19m，水位标高1200.51～1295m，单位涌水量q=0.000431～0.00241L/sm，渗透系数K=0.00541～0.00715m/d,含孔隙、裂隙潜水，局部为承压水，富水性弱。

B、三叠系延长组含水岩组

延长组在本区广泛分布，岩性以灰绿色中、粗粒砂岩为主，夹砂质泥岩及泥岩。但由于其岩性胶结致密，裂隙发育一般较差，富水性不强。

第二章 矿井水害调查报告

一、调查时间：二0一二年六月一日

二、参加调查人员：

郭 帅 张志鹏 武明菲 王建鹏 郭 钢 郭亚俊

三、调查路线：

工业广场→忠华煤矿→育才煤矿→朱日根沟→诺木图沟→赵家塔→石灰川→炭窑渠→高家梁→阿吉尔玛沟→回到矿

四、调查方式

1、对老窑和小窑的封闭情况，井口位置、方向、深度及井下巷道和方向等进行询问、调查，走访了解记录;并对各老窑采空区(老井老巷道)相对应地面进行排查。

2、与本矿的旧矿长、旧总工程师取得联系，掌握本矿的旧水文地质资料及图纸等相关资料，详细了解本矿井田范围内水文地质情况。

五、调查情况

1、相邻老窑情况

区内小窑多为平硐开拓或露天开采。多数采4#、5#煤层，从1998年开始，采4#、5#煤层的小窑逐渐增多，主要开采5#煤。一般是沿倾向掘进100～300m后，再沿煤层走向掘进，采用后退式开采。巷道有不同程度的坑木支护，多数小窑有绞车提升设备、抽水设备，使用矿灯照明，自然通风和机械通风都有，2003年整合矿井后，本矿西北部与育才煤矿相邻，东北部与忠华煤矿相邻。育才煤矿和忠华煤矿对本矿不造成威胁。在我矿井田内部有原胜利煤矿，2007年将其关闭，对本矿也不造成威胁。

2、煤层露头及地表水系调查

区内水系较为发育，基本上三面环川，西界有石灰川、束会川，东有纳林沟和哈拉庆川，南有束会川、勃牛川。多为间歇性河流，旱季一般干涸无水或有溪流，但暴雨过后可形成洪流，水流总体由北向南经石灰川、束会川流入勃牛川，而后向南汇入陕西省境内的窟野河。

3、老空积水情况：

(1)本矿沿5#煤层从南到北分布有3个小煤窑，现都已闭坑无法入井调查，用GPS测量得知3个民采老窑的坐标，未能正确计算采空区水积水情况。采矿时应防止诱发该老井积水导致采区突水事件发生。

3个民采老窑井口坐标

序号XY

1438152337440296

2438099837440423

3438091737440442

(2)根据2011年12月的《鄂尔多斯地方煤矿“十二五”期间开采区域内采空区及积水范围——内蒙古自治区东胜煤田伊金霍洛旗杨家梁煤矿综合勘查成果报告》分析，在我矿井田范围内有两处含水异常区。其大致坐标为：

XY

积水区438062037440750

富水区438050037440350

四)地面塌陷情况：通过对上述老窑大概开采位置和胜利煤矿采空区相对应地表进行踏查，未发现有裂缝和塌陷。

六、矿井水患分析

1、水患类型

造成矿井水害的水源有大气降水、地表水、地下水和老空水。其中地下水按其储水空隙特征又分为孔隙水、裂隙水和岩溶水等。

本矿属水文地质条件简单的矿床，矿井水害类型主要有采空区积水、大气降水、地表水。

2、突水水源

突水水源主要为采空区积水，小窑水、地表水、裂隙水。

3、矿井水害威胁程度分析

根据以上可见，本矿属水文地质条件简单，矿井受采空区(老窑)积水威胁不大。

七、目前矿井需防范的水患

1、矿井主井、副井和风井井口均高于当地的最高洪水位标高，无洪水溃入井下的水患，但在雨季强降雨时，必须注意井口后背山坡集水灌入井下，要在雨季前清挖好泄水沟。

2、大气降水：大气降水主要通过顶板所存在的裂隙向巷道和采空区内渗漏，其直接充水强度和降水的强度及持续时间有密切关系。雨季时，大气降水会形成山洪水通过地面连通的线部开采的老窑老空，塌陷或崩塌的井口(井筒)直接溃入其井下，对矿井构成威胁，必须保持警惕，值班人员在降大雨或大暴雨时，必须通知井下人员撤到地面。

3、必须严格执行“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采“的探防水原则和“物探先行、钻探验证、化探跟进”的综合探测手段，并做到有疑必停，待采取防范措施，处理安全后再作业。

4、含水层水：在遇到断层带、裂隙破碎带和塌陷区等时，除其本身含有一定的涌水外，极有可能与采空区积水有导水通道，揭露时形成一定的突水，甚至引发透水，应高底重视。