新密市鑫兴煤业有限公司矿井水文地质调查报告 2.区域地质与矿井地质
二1煤层颜色为灰黑色, 多呈粉末状，少量呈小叶片状、鳞片状及碎块状, 煤质较脆, 金刚光泽,燃烧时无烟,燃烧后无结碴现象。二1煤层平均视密度1.40t/m3。
2、化学性质和工艺性能
二1煤层原煤水份（Mad）平均为1.09%；灰份(Ad)平均为14.41%；干燥无灰基挥发分（Vdaf）为12.66%；全硫含量(St,d)为0.31%；干燥基低位发热量(Qnet ,d)平均为34.50MJ／Kg。
二1煤层浮煤水份（Mad）平均为1.17%；灰份(Ad)平均为7.40%；干燥无灰基挥发分（Vdaf）为11.70%-12.33%；全硫含量(St,d)为0.31%；干燥基低位发热量(Qnet ,d)平均为36.47MJ／Kg。
结焦性试验：胶质层指数的收缩度(X值)为8,胶质层厚度(Y值)为0,焦碴特征CRC为1-2。
3、煤类及煤的利用
综合区域煤层煤质指标和本矿的煤层煤样指标，按照“中国煤炭分类标准（GB5751—86）”：二1煤层浮煤Vdaf（%）为11.70-12.33，干燥基低位发热量平均为36.47MJ／Kg，胶质层厚度(Y值)为0，煤类为“贫煤”。该矿二1煤含水份少，灰分低，硫量特低，呈粉状，属发电锅炉用煤。燃烧时无烟无味，也是良好的民用煤。
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3.区域水文地质
3.1 气候、气象
本区属半干旱大陆性气候，夏季炎热多雨,冬季寒冷干旱,据密县气象站记载：该区年降雨量397.7～973mm，平均624.35mm，日最大降雨量103.5mm，降雨多集中在每年的七、八、九三个月；平均年蒸发量为2086.3mm；年平均气温14.3℃，最高41.3℃，最低-17.8℃；最大积雪深度20cm，最大冻土带深度18cm；最大风速为22m/s，夏季多南风，冬季多西北风。
3.2 矿区水文地质
3.2.1 矿区主要含水层组
由于本矿区位于新密煤田的中西部，地势平缓，西南高东北低，地表近南北向冲沟较为发育。主要含水层为第四系冲积层含水层、二叠系砂岩含水层、石炭系灰岩含水层、奥陶系灰岩含水层。二1煤上部含水层含水性较弱，下部隐伏灰岩高压岩溶裂隙含水层，由于受断裂构造的影响，该区底板比较破碎，底板水为矿区主要充水水源。受双洎河及地表降水的影响，第四系冲积含水层富水性也较强，为矿井充水的次要水源。现将本矿区的主要含水层及隔水层分述如下：
1、奥陶系、上寒武系灰岩岩溶裂隙承压含水层：奥陶系岩性为厚层状微晶灰岩或泥质灰岩；上寒武系为白云质灰岩、泥质灰岩。该含水层全区发育，厚度大、富水性强，岩溶发育规模不均衡。受岩溶裂隙发育状况影响，岩溶水强弱程度不同。据邻近的米村煤矿抽水试验资料：单位涌水量为0.0033l/s·m，渗透系数K=0.0193m/d，水样分析矿化度0.59g/l，水
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质为HC03-Ca-Mg型。该含水层最大厚度达70m以上，为开采二1煤层的间接充水含水层，正常开采期间隔水层足以抵抗其水头压力，故不会补给二
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煤生产系统，但在较大落差断层影响下，将对二1煤开采构成较大威胁。
2、上石炭统太原组灰岩含水层：
（1）、下段灰岩含水层：主要由L1、L2、L3、L4灰岩组成，并常合并
为二层，平均厚32.30m，裂隙溶洞较为发育，富水性强，为石灰岩岩溶裂隙水，与下部奥陶系灰岩含水层有密切的水力联系，为二1煤层间接充水含水层，一般对二1煤层开采不会造成直接影响。但在较大落差断层影响下，将对二1煤开采构成较大威胁。
（2）、上段灰岩含水层：本含水层距二1煤层12米左右，主要由L7-L8
灰岩组成，全区发育，分布稳定，平均厚度10m，矿化度0.387-0.500 g/l, 水质类型为HC03-Ca-Mg型。是二1煤层矿井充水的主要含水层之一，为二
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煤层底板含水层，该含水层对矿井开采产生一定影响。
3、二1煤层顶板砂岩裂隙、孔隙含水层：
即二1煤顶板含水层，由4～5层灰白色及灰色中细粒、中粗粒砂岩组
成，俗称“大占砂岩”、“香炭砂岩”、“砂锅窑砂岩”。据王庄煤矿资料：单位涌水量为0.0206l/s·m，渗透系数K=0.0296m/d，水样分析矿化度0.38g/l，水质为HC03-Ca-Mg型。该层一般含水性较弱。径流条件差，水源不丰富，不足以对矿井安全构成危害。
4、第四系冲积层含水层及地表水：
主要为第四系砂砾石层组成，平均厚度23.17米，属潜水含水层，主要靠大气降雨补给，虽然砂砾石层含水性较好，水量丰富，但二1煤层开采形成的冒裂带较小，不会通达地表，因而对矿井生产影响较小，往往以井筒淋水的形式出现。
5、老空水：
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本矿开采历史较长，形成面积较大的采空区，由于长期受地表等水源的补给，空区积水较多，开采时要留足防水煤柱，防范老空水对矿井生产造成的威胁。
3.2.2 矿区主要隔水层组
在含水层之间广泛分布着隔水岩层或弱透水岩层，它们都具有一定的阻水性能，其阻水能力取决于岩性、岩层结构、厚度及稳定性，在后期构造作用的破坏下，可大大削弱隔水层的阻水性能，甚至使其起不到隔水作用，从矿井防治水的角度出发，对本矿区主要隔水岩层叙述如下：
1、第四系粘土层：
区内广泛分布，主要为粘土、黄土组成，这些粘土层对阻止降雨下渗和阻隔第四系孔隙水与下伏基岩水的水力联系均有较大的实际意义。
2、二叠系泥岩及砂质泥岩隔水层：
广泛分布在煤系地层中的泥岩、砂质泥岩及砂泥岩互层，厚度稳定，与二叠系煤系砂岩各含水层相间分布，在正常情况下，可阻隔各砂岩含水层间的水力联系，并可阻隔砂岩含水层向矿坑充水。
3、二1煤层顶板隔水层：
为深灰色砂质泥岩、泥岩，间或有细砂岩，为二1煤直接顶板，厚度较小，随着煤层的开采会部分垮落，一般起不到隔水作用。
4、二1煤层底板隔水层：
L7-8灰岩至二1煤层底板，平均厚度12.00m左右，主要为砂岩及砂质泥岩组成，在正常情况下，当沿二1煤掘进时下伏含水层水头压力较小时，能起到一定的隔水作用，当下伏含水层水头压力较大时，就起不到隔水作用。本溪组地层主要由铝质岩，铝质泥岩组成，平均厚度8.14m，层位稳定，隔水性好，一般情况下可有效阻隔寒武、奥陶系与太原组下段灰岩的水力联系。
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3.2.3 矿井充水因素分析
1、底板灰岩水：包括奥灰水和石炭系灰岩水，为底板承压水，由于该矿区煤层底板受断层影响次生小断层比较发育，二1煤层直接底板隔水层往往不能起到较好的隔水作用，造成局部L7、L8灰岩水补给矿井，导致矿井涌水量相对增大，应高度警惕。
2、顶板砂岩水：二1煤层顶板砂岩的含水性较弱，但往往造成工作面顶板淋水。但在滑动断裂构造发育地段将对二1煤层的开采造成一定威胁，应对滑动断裂构造带高度重视。
3、第四系冲积层含水层：本区第四系冲积层含水量较为丰富，往往造成井筒淋水。
4、地表水：井田内的双洎河支流，是雨季的主要排泄通道。大气降雨通过矿井采动后形成的地表搬缝向下渗透，主要补给第四系冲积含水层，进而补给矿井。
5、老空水：本矿区已开采多年，北中部有大面积采空区，矿区东部亦有报废小煤矿采空区，其开采范围不清，采空区内可能有老空水，开采时会对矿井的安全生产形成威胁，要采取相应措施加以防范。
3.3地下水的补给、径流、排泄和动态变化
3.3.1 地下水的补给
矿区地下水的补给主要有：大气降水的补给、地表径流的补给、地下径流补给和老空区的补给等四种形式。
大气降水的补给：它是矿区地下水的主要补给方式。由于本区为低山丘陵地区，地势北低南高，且地表冲沟发育，地表无水体，大气降雨多顺冲沟流走，对地下水的补给较差。
但由于本矿井原井田范围北部接近二1煤层露头，第四系及地表水会
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