陕北侏罗纪煤田水文地质特征探究

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1、陕北侏罗纪煤田水文地质特征探究　　摘要：本文主要对陕北侏罗纪煤田的水文地质特征进行研究分析，提出了矿井开采过程中防治水建议，希望能够为矿区相关工作人员提供一定的借鉴和帮助。关键词：陕北侏罗纪煤田；水文地质；含水层；隔水层；防治水中图分类号：F407.1文献标识码：A陕北侏罗纪煤田水文地质概况矿区地处陕北黄土高原北部、鄂尔多斯高原毛乌素沙漠的东南缘，地形西北高东南低，海拔一般1100～1850米，其地貌形态中部为黄土梁峁丘陵区，沟壑纵横，南部和北部为风沙地，沙丘连绵，地形波状起伏。矿区因地形地貌条件不同，其水文地质条件

2、各地差异甚大，风沙区有许多大泉出露，梁茆区水泉小，水量小。矿区属典型的半干旱、半沙漠的高原大陆性气候，冬季严寒干旱，夏季炎热多暴雨。雨季集中在7～9月份，年降雨量为400mm左右，多年平均降雨量368.2m，蒸发量1319mm，年均气温为6.2～8.5℃，无霜期为179天。矿区内主要河流为乌兰木伦河，发源于东胜梁南侧的丘陵沟壑地区，全长22.8km，全年均水流量4.52～12.2m3/s，流量以7～9月较大，12～81月较小。雨季时地下水集中补给河水，枯季河流补给地下水。地下水分为两大类，分别是新生界的松散型岩类中裂

3、隙空隙间潜水和中生界的碎屑岩类中裂隙空隙间潜水、岩层间的承压水。地下水含水层和隔水层特征（一）含水层第四系全新统孔隙潜水含水层第四系全新统风积沙层(Q4eol)地表广泛分布，以固定沙丘和半固定沙丘的形式覆盖于其他地层之上。厚度不大，一般0～2.70m，平均2.40m。岩性以细、粉沙为主，孔隙度大，透水性好，有利于降水入渗，由于其分布零星，属透水不含水层组。第四系全新统冲积层(Q4al):分布于北部活鸡兔沟、南部朱盖沟及其支沟纳林沟、石拉沟、苗家沟中的河漫滩及河谷阶地。上部为沙土层，中、下部为沙砾石层，厚度0～22.0

4、0m，平均10.00m。2、侏罗系中统安定组裂隙承压水含水层组(J2a)全区大部分布，出露于勘查区北部活鸡兔沟及南部纳林沟、石拉沟、苗家沟沟谷上游。钻孔揭露厚度0～95.92m，平均43.26m，岩性上部以紫红色、紫杂色、暗紫色团块状泥岩、粉砂岩为主，中部和底部为浅红色、紫灰色巨厚层状粗粒、中粒、细粒长石石英砂岩及岩屑长石砂岩，发育大型交错层理。8安定组砂岩含水层厚度一般20m～40m。对H703号钻孔风化基岩带含水层段进行了抽水试验，涌水量0.033L/s，单位涌水量0.00119L/s·m，渗透系数0．00482

5、m/d，水质为HCO3～Ca·Mg·Na型水，属弱富水含水层。该含水层补给条件以区域侧向补给为主。地下水沿层面、节理、风化裂隙，由地势高区域向低区域运移，由于冲沟发育，基岩裸露，地下水流向具多向性。因裂隙发育程度弱，补给条件和渗流条件较差。3、侏罗系中统直罗组裂隙承压水含水层组(J2z)全区分布，出露于北部活鸡兔沟、南部朱盖沟及其支沟纳林沟、石拉沟、苗家沟谷下游。钻孔揭露厚度12．86m～174．87m，平均81．42m。岩性上部为一套灰绿色、蓝灰色为主，少量紫红色、紫杂色的粉砂质泥岩、粉砂岩，夹灰绿色、灰白色、暗紫

6、色富云母细粒长石砂岩、岩屑长石砂岩，下部为灰白色中、粗粒长石砂岩、岩屑长石砂岩夹绿灰色泥岩、粉砂岩，底部为巨厚层状粗粒长石砂岩。含水层为下部浅灰至灰白色中粒巨厚层状长石石英砂岩，一般30m～60m，为本区上部可采煤层的直接至间接充水含水层。对H004钻孔1－2上煤层以上正常基岩段进行了抽水试验，涌水量0.033L/s，单位涌水量0.00130L/s·m，渗透系数0.01460m/d，水质为HCO3·Cl·SO4～Ca·Mg·Na型水，属中等富水含水层。浅层风化基岩部分的补给、径流、排泄条件与安定组承压水含水层组相同。

7、84、侏罗系中统延安组裂隙承压水含水层组(J2y)全区分布，为本区含煤地层，仅出露于区东南朱盖沟河道两壁，钻孔揭露厚度182.38m～245.93m，平均厚度210.43m。2－2煤以上岩性以灰白色至浅灰白色粗、中、细粒长石石英砂岩、岩屑长石砂岩及钙质砂岩为主，夹有灰色、深灰色粉砂岩、砂质泥岩、泥岩层。含水层岩性以灰色细粒砂岩及中粒砂岩为主。2－2煤以上含水层厚度一般50m～100m，富水性弱至极弱，且极不均一，层位越深富水性越弱。对邻区升兴煤矿H15－7号钻孔2－2至1－2上煤含水层段进行抽水试验，涌水量0.190

8、L/s，单位涌水量0.00335L/s·m，渗透系数0.000918m/d，属中等至弱含水层。基岩承压水除在露头区以接受降水补给为主外，部分接受潜水的垂向渗透和侧向径流补给，局部接受河或沟流的侧向补给。各主要煤层含水岩段补给区不一，具多层性。受单斜构造影响，总趋势是由东南向西北流动，并在河谷切割处以泉的形式排泄。承压水总体沿发育微弱的网状裂隙顺