文閣煤礦普查區水文地質特征研究

王 偉 馬 麗

（貴州省地質礦產勘查開發局測繪院，貴州 貴陽 550018）

1 普查區地質概況

普查區位于貴州省大方縣文閣鄉及雙山鎮交界處，面積約20.62km2。

普查區內及鉆孔揭露地層有中二疊統茅口組（P1m），上二疊統龍潭組（P2l）、長興組（P2c），下三疊統飛仙關組（T1f）、永寧鎮組（T1yn），中三疊統關嶺組（T2g）及第四系（Q）［1］。

2 勘查區含水巖組及其特征

2.1 茅口組巖溶含水巖組

呈條帶狀分布在井田外圍南側一帶，其巖性主要為灰色中—厚層灰巖，區內出露厚度大于100m，巖層緩傾斜，傾向北西，傾角15°～24°，發育有地下暗河、巖溶等，富水性強，分布不均勻［2］。

2.2 長興—大隆組巖溶含水巖組

分布在井田南部外圍，巖性主要為灰至深灰色中厚層燧石灰巖及硅質灰巖，大氣降水為主要補給來源。巖溶較發育，含裂隙溶洞水，鉆孔揭露厚度16.44～25.68m。井田內無出露泉點，富水性中等。

2.3 永寧鎮組巖溶含水巖組

呈條帶狀分布在井田中部一帶，其巖性主要為灰至灰白色中—厚層灰巖，區內出露厚度約380m，巖層緩傾斜，傾向北西，傾角10°～28°，富水性中等。

2.4 關嶺組巖溶含水巖組

呈條帶狀分布在井田外圍北西側一帶，主要巖性為灰色中厚層灰巖、白云巖，區內出露厚度大于250m，巖層緩傾斜，傾向北西，傾角10°～30°，富水性中等。

2.5 龍潭組相對隔水巖組

分布于井田外南部，為礦區含煤、含硫鐵礦巖系。巖性主要由灰至深灰色薄—中厚層黏土巖、炭質黏土巖、細—粉砂巖、黏土質粉砂巖、煤層（線）、硫鐵礦等組成。地層厚度180～220m，巖層緩傾斜，傾向北西，傾角20°～24°，富水性弱。

2.6 飛仙關組相對隔水巖組

分布于礦區南東側及外圍一帶，主要巖性為紫紅色、灰綠色薄至中厚層粘土巖，夾灰白色中厚層灰巖，厚484～580m，巖層緩傾斜，傾向北西，傾角11°～30°，富水性弱。

3 礦區地下水的補、徑、排條件

3.1 碳酸鹽巖類巖溶水的補、徑、排條件

碳酸鹽巖類巖溶水主要接受大氣降水補給。沿區內巖溶裂隙、溶洞、落水洞總體向北東徑流，以泉點排入落腳河中。

3.2 碎屑巖類裂隙水的補、徑、排條件

區內大致以維新背斜一帶為分水嶺，可劃分為兩大水文地質單元。分水嶺北西邊為落腳河流域，南東部為打魚挑河流域。北西部基巖類裂隙水接受大氣降水補給，就地補給就地排泄，匯入沖溝中，總體向北西徑流。流入飛仙關與永寧鎮組接觸面上的落水洞中，轉入地下，最終多以泉水的形式進行排泄于落腳河中，沿落腳河向南東流出測區。南東部基巖類裂隙水接受大氣降水補給，就地補給就地排泄，匯入沖溝中，總體向南東徑流。流入飛仙關與永寧鎮組接觸面上的落水洞中，轉入地下，最終多以泉水的形式進行排泄于打魚挑河中，沿打魚挑河向北東流入落腳河，沿落腳河流出測區。

3.3 松散巖類孔隙水的補、徑、排條件

本區孔隙水的補給來源為大氣降水，在松散堆積物中下滲，無明顯的排泄點。

4 礦區充水因素分析

4.1 含水巖組對礦區充水的影響

在各含水巖組中，長興—大隆組巖溶含水巖組受導水裂隙帶的影響較大，其所含巖溶水對未來礦區充水影響甚大。其余各含水巖組受導水裂隙帶的影響很小，對未來礦區充水影響很小。

4.2 地質構造對礦區充水的影響

礦區位于維新背斜北西翼，構造簡單，為單斜構造。礦區內主要發育有F1、F2及F3三條斷層破碎帶。其對礦區充水的影響如下：

F1斷層為區域性樞紐斷層，地層斷距較大，切錯于永寧鎮組一段地層一直到達煤系地層，對礦區充水產生一定影響。

F2斷層為正斷層，斷距約50-80m，其規模小，切錯于關嶺組一段地層中，未達煤系地層，對礦區充水無影響。

F3斷層為逆斷層，地層斷距約80m，該斷層切錯于飛仙關組二段地層一直到達煤系地層，對礦區充水產生一定影響。

4.3 地表水對礦區充水的影響

地表水體主要為毛栗水庫及礦區內溪溝水。由于地形有利于自然排水，礦區內溪溝水能順暢地流入落腳河之中，對礦床充水影響較小。毛栗水庫附近出露地層為飛仙關組第二段，距離K6 中煤層頂板有超過384m 的隔水層，對礦區充水無影響。

4.4 老窯水和生產井對礦區充水的影響

普查區范圍內，生產井及老窯位于普區外南部約1.8-2.0km的大田及伴沖兩地有兩家小煤窯生產，其生產規模較小，位于淺部，老窯水和生產井對礦床充水影響小。

綜上所述，結合普查區外南部生產礦井的水文特征及充水因素，本礦區充水因素簡述如下：

①充水水源：礦井的充水水源主要為上覆巖層中所含的巖溶水和基巖裂隙水，其中以巖溶水為主。

②充水通道：未來礦井的充水通道主要為采煤過程中所形成的頂板冒落裂隙，其次為斷層破碎帶。

③充水方式：K6 中、K6 下、K7、K33 煤層與上覆主要充水含水層長興—大隆組之間無隔水層，地下水通過頂板冒落裂隙帶等進入礦井，故K6 中、K6 下、K7、K33 煤層礦井的充水方式為頂板直接充水。

5 結論

①礦區內含水巖組主要由碳酸鹽巖類巖溶含水巖組、碎屑巖類裂隙含水巖組及松散巖類孔隙含水巖組組成。碳酸鹽巖類巖溶含水巖組是礦區間接充水含水層，礦區內碳酸鹽巖的出露面積約占礦區面積的4/5，致使巖溶地貌發育，這些巖溶若與將來的頂板冒落裂隙溝通，會成為大氣降水、地表水以及地下水進入礦井的通道；碎屑巖類裂隙含水巖組最終多以泉水的形式排出，富水性不強，對煤炭開發構不成威脅；松散類孔隙水含水巖組無明顯的排泄點，主要為大氣降水補給，富水性不強。

②巖溶含水層的富水性在很大程度上受其埋藏深度制約，表現為淺埋區強于深埋區，以長興—大隆組巖溶含水巖組所含巖溶水對礦區充水影響甚大，礦區充水來源主要為長興—大隆組所含裂隙溶洞水。

綜上所述，文閣煤礦普查區屬巖溶水影響的裂隙類，中等復雜型水文地質類型。

［1］貴州省地質礦產勘查開發局117 地質大隊.貴州省大方縣文閣煤礦普查地質報告［R］，2008.

［2］楊志華.太原東山礦區水文地質特征研究［J］.山西煤炭管理干部學院學報，2012，25（4）：48-50.