平顶山矿区地质与水文地质条件
一、气象水文
本区属温带大陆型季风气候，年最大降水量1079.33mm（1964年），年最小降水量1079.33mm（1965年），多年平均降水量为670.88mm，降水多集中在7、8、9 三个月，占全年降水量的50%～60%。最高气温44℃（1966年6月20日），最低气温-17.1℃（1969年1月31日）。
流经义马新安煤矿的主要河流有畛河，其次为寺河与北治河，属黄河水系。畛河发源于青野地，经上孤灯、渠里、石寺、枝山头、仓头至狂口流入黄河，全长56km，中下游河床宽20～30m。畛河汇水面积348km2，全长56km，历年最大流量4280m3/s（1958年7月17日），多年平均量2.5m3/s，在特旱年的干旱季节曾出现断流现象。
石寺河在石寺村汇入畛河，河床宽20～30m。北治河在马河一带汇入畛河，河床平坦，一般旱季干涸，雨季洪峰量可达368.58m3/s，淹没宽度达150m左右。
二、地形地貌
义马矿区新安煤矿位于新安县石寺乡，东距洛阳33km，地理坐标为东经112°45′00″～122°14′00″，北纬34°45′00″～34°54′30″。
新安矿区位于低山丘陵地区，地势西高东低，山脉走向大致由南西向北东延伸。最高处云梦山海拔+635m，最低处眷兹一带海拔+200m左右，相对高差435m。西北部为低山区，由震旦系、寒武系、奥陶系组成一级分水岭，东部由二叠系坚硬的平顶山砂岩及砂质泥岩组成不对称的单面山地形，为二级分水岭，北部多由二叠系砂岩、泥岩及砂质泥岩构成丘陵地带，地层倾角平缓，岩石抗风化能力差，多形成坡缓顶圆的山丘。冲沟较为发育，水土流失严重。
畛河河谷地形平缓开阔，基本为U字型河谷。河谷阶地具明显的不对称性，一般可划分为二级阶地。Ⅰ级阶地为河漫滩以上第一个平台，主要由灰黄色砂粘土或砂沙土组成，一般高出河床10m左右，村庄密布，宽度几十米至上百米，地形平坦；Ⅱ级阶地多沿次一级河谷分布，一般高出河床20～40m，主要由黄土状粒砂土或粘砂土组成，局部见砂卵石直接覆盖于基岩上，其特点为垂直节理发育。
三、地层构造
1.地层
新安矿区属华北型石炭系—二叠系含煤建造，出露有新元古界震旦系，古生界寒武系、奥陶系、二叠系，中生界三叠系，新生界第三系、第四系。煤系地层为下二叠统山西组。
该矿区主要可采煤层为下二叠统山西组二1煤，煤厚0～18.88m，平均厚4.22m，矿区浅部大体以二1煤层底板+150m等高线为界，深部以二1煤层底板-200m等高线为界。矿区走向长15.5km，倾向宽3.5km，面积53.583km2，可采储量26962×104t。
2.构造
新安矿区位于新安倾伏向斜之北翼，为一平缓的单斜构造，向斜轴向近东西向，北翼倾角平缓，一般为7°～11°，南部倾角不明。向斜向西抬起收敛，向东倾没撒开，核部被新生界覆盖，矿区内地层大致走向为NE56°—NE30°，地层倾角西部较大为9°～11°，东部较小为7°～8°。
矿区内断层稀少，多为斜交正断层，除矿区边界断层F2、F29及矿区边界断层F58落差较大（50～300m）外，其他均小于20m。以下将几条有代表性的断层加以叙述。
（1）F58断层（龙潭或新安平等断层）：为斜交正断层，系矿区西南部边界，走向NW，倾向NE，倾角70°，落差由北向南为50～200m。
（2）F2断层（许村断层）：为斜交正断层，为矿区东北部边界断层，走向近EW，倾向N—NE，倾角65°～70°，落差150～200m。
（3）F29断层：为斜交正断层，为矿区东部边界，走问N—NW，倾向SW—W，倾角65°～70°，落差25～50m。
（4）岸上断层：对矿区构造形态影响较大的断层为岸上断层，位于矿区外西南部，性质为正断层，落差大于500m；本区位于下降盘，该断层构成义马水文地质分区和新安水文地质分区的分界线；义马矿区以岸上断层为界分义马煤田和新安矿区；义马煤田的开采煤层为中生界下侏罗统煤层，不存在高承压水上采煤，煤层开采与奥灰水无关；本书所研究的是义马新安矿区。
除上述较大的断层外，区内小断层及层间挠曲较多。小断层性质多为正断层，断距0.25～3.6m，最大为9.47m。断层方向有两组，一组走向NW；一组走向NE，构成“X”型。这些断层规模较小，其延伸长度一般在1000m范围之内，对局部地段的喀斯特发育和喀斯特地下水的富集起着明显的控制作用。
四、含水层与隔水层
1.含水层
根据岩性及含水性、地下水储存与埋藏条件，在矿区内划分7个含水层，与高承压水上采煤有关、煤层底板以下有两个主要含水层，由下而上为：
（1）奥陶系灰岩喀斯特裂隙承压含水层：由冶里组白云质灰岩与马家沟组灰岩组成，出露面积32km2。据以往勘探钻孔揭露，厚度64.84～119m，地表出露广泛、补给量丰富，以矿区北部灰岩裸露区和浅埋区喀斯特发育，含水性较强，但富水性极不均匀，根据两次抽水试验资料K=0.01～9.02m/d。本层上距二1煤43.77～74.50m，平均53.76m，属间接充水含水层，层间距在北方煤矿区中比较小。根据井下出水资料，奥陶系灰岩含水层构成煤层底板充水威胁，常造成矿井突水淹井事故。
（2）太原组灰岩喀斯特裂隙承压含水层：太原组主要岩性为灰岩、硅质泥岩、砂岩、砂质泥岩及煤层组成，总厚34～55m，平均厚40m，K=0.017～113.40m/d，其中灰岩一般为3～4层，单层厚度0.2～7.5m，灰岩总厚7.04～16.35m，一般10m左右，其中L7和L1-3最为发育，L7灰岩厚1.36～6.55m，平均3.76m，顶距二1煤底板10m左右，属直接充水含水层；L1-3灰岩由3层灰岩组成，总厚8m左右，富水性较强，属间接充水含水层。
2.隔水层
奥陶系灰岩顶面至二1煤底板共有两层隔水层。第一隔水层为本溪组铝土泥岩或铝土岩，厚3～25m，平均厚9.08m左右，据以往钻孔揭露矿区内普遍发育，层位稳定，裂隙不发育，岩性致密，不透水，其隔水性能良好，但其厚度太小，可能阻止不了奥陶系灰岩水与太原组灰岩水之间的水力联系。
第二隔水层为二1煤底板至L7灰岩之间的砂质泥岩、泥岩等，裂隙多为闭合型或具有充填物，透水性极差，厚6.6～15.27m，一般厚10m左右，本矿区普遍发育，厚度较为稳定。但该段一般在采动破裂带内，意义不是太大。
五、地下水运动特征
寒武系、奥陶系灰岩出露面积较广，约108km2，地表喀斯特较为发育有利于大气降水补给，补给量丰富；同时，地表河流在流经灰岩裸露段时，亦对地下水有补给作用。大气降水是本区地下水的主要补给水源。喀斯特地下水的径流条件受构造及喀斯特发育方向的控制，其喀斯特发育方向为NW和NE两组，喀斯特地下水的运移方向为由西南向东北，排泄于黄河一带。另外有部分喀斯特水以人工方式排出。矿井突水亦是排泄方式之一。
本区为一较完整的水文地质单元——新安水文地质单元，以碳酸盐地层为主要含水体。西南部岸上断层为义马水文地质单元与新安水文地质单元的分界线，属阻水边界；西北部碳酸盐岩裸露区为地下水补给区，属补给边界。碳酸盐岩地层向东南倾伏，深部形成滞流带，为阻水边界；地下水向北东方向运移，排泄于黄河。随着国家水力枢纽工程小浪底水库蓄水后，奥灰喀斯特地下水的排泄区演变为补给区，矿井水文地质条件发生了较大的变化，水文地质条件由简单型变为极复杂型。
六、矿区水害特征
义马矿区新安煤矿是1988年建成投产的大型矿井，设计年产150×104t，1994年实产56.3×104t，突水前矿井涌水量280～300m3/h。1995年11月5日17时55分，该矿一水平12采区下山12161工作面上巷掘进巷道发生特大突水灾害，最大突水量4257m3/h。虽经全力抢救，终因矿井排水能力不足，于1995年11月7日17时30分主泵房和井下变电所进水被迫放弃，致使矿井被淹，从矿井突水发生到淹井，历时48 h。
突水发生后，共施工注浆孔11个，钻探总进尺4164.95m，共注入石子2412.60m3，水泥4084.70t，速凝剂60t，于1996年4月18日正式完工。1996年4月23日开始排水，到1996年5月28日排水到井底，恢复井下泵房和变电所，矿井—水平涌水量280～290m3/h，恢复到突水前的正常涌水量，说明注浆堵水工作取得成功。1996年8月，矿井东翼恢复生产。
1995年11月5日发生的特大突水事故，其突水点位于12161 上巷，距皮带巷口188m，距前方掘进面7m处，标高+32.46m。煤层下伏主要含水层为L7灰岩含水层，厚0.2～2.2m；L1-3灰岩含水层厚8.4～9.6m，上距二1煤29～35m；中奥陶世灰岩巨厚含水层，上距二1煤45～54m左右。12采区12161工作面上巷在掘进过程中未发现断层，只在其上部的12141工作面下巷掘进中发现有3条小断层，其落差均小于3m，其中的F3断层在堵水段落差4.4m左右，倾向N，倾角75°～80°，在突水点正前方通过。
该次突水水源为中奥陶世灰岩喀斯特水，其依据是突水发生后，区域中奥陶世灰岩水大面积大幅度下降，其中距突水点2362m的中奥陶世灰岩供水孔，日降幅达2m左右，累积降幅达41.93m；最大突水量达4257m3/h；注浆结束后，区域中奥陶世含水层水位大幅度回升。随着12161工作面上巷的掘进和邻近12141工作面的采动，采动影响造成了底板的破坏，使下伏灰岩水直接导通到采空区造成了突水的发生。由此可见，中奥陶世高承压水和F3断层破碎带是此次突水事故的内因，而采掘活动是诱因。
七、矿井充水条件
1.充水水源通道
对矿井的威胁主要来自于煤层底板含水层，其中太原组灰岩含水层为二1煤层底板直接充水含水层，根据历次勘探所做的抽水试验结果，一般单位涌水量小于0.1L/s·m，表明含水性较弱。距二1煤底板为6.6～15.27m的砂质泥岩、泥岩隔水层，一般隔水性能良好，但厚度太薄，在扰动破坏带内。遇断层切穿隔水层时，该层地下水可通过断裂直接进入矿井。但从矿井实际生产情况来看，太原组灰岩出水虽然容易，但水量较小，对矿井生产影响不大。
中奥陶世灰岩含水层为二1煤底板间接充水含水层，该含水层厚度大，水量丰富，水压高，与上覆含水层之间有一层厚9m左右的铝土质泥岩隔水层，二1煤底板至奥灰顶面厚50m左右，中间夹有太原组灰岩含水层和两层隔水层，一般情况下不会直接进入矿井。中奥陶世灰岩含水层顶面至二1煤底板层间距，在北方煤矿区中相比是小的，加之若遇断层造成直接沟通，后果将是非常严重的。1995年11月发生的特大突水事故就是该含水层通过断层导通进入采空区造成淹井。
2.煤层底板突水条件
煤层底板突水的关键，在于综合分析底板奥灰喀斯特水的突水可能性，有的放矢地采取相应的防治措施，做到防患于未然，才能有效地防止突水事故的发生。查明奥灰富水区、主要径流通道及导水通道的存在，在工作面开采之前，应首先查清下部奥灰喀斯特水的富水条件，划分富水块段，并探测、分析煤层底板中存在的原始导水通道，以及采动影响后可能形成的新的导水通道，至关重要。
煤层底板突水作为一种特殊的地质灾害，受到多种因素的影响和制约。如煤层下伏含水层水量、水压值大小；隔水层的厚度及岩性组合；底板构造状况及采动方式等。归纳起来，发生突水的先决条件主要有两个，即突水水源和导水通道。只有这两个条件全部满足时，才有可能发生突水。
沿垂直方向往往是在某一段标高范围内喀斯特特别发育，水量丰富。沿水平方向在主要径流带，从汇水口至出水口水量丰富，且主要为动流量，因此位于该部位间的采区易出大水。这就要求对于采区下部含水层的富水性及富水带应有请楚的认识和充分的了解。由于喀斯特发育的不均一性，在同一矿区甚至在同一采区内，沿水平和垂直方向上，灰岩含水层的富水性差异很大。
白坪矿区主要有以下水文地质问题：
（1）滑动构造和地表水联合作用不明
位于98～109勘探线之间，箕F27为主滑面，滑体中发育新F13、新F11、新F10等多条滑面，箕F27有40孔控制，断层内带不发育，均不漏水，10106孔水被抽干，说明断层导水性差。在断层影响带有3孔漏水，占揭露钻孔的7.7%，漏失量1.20～2.40m3/h。新F13和新F11断层交会处有2孔涌（漏）水，漏失量1.63～3m3/h（其中副9902孔由于平顶山砂岩出露地形高，地下水补给新F13，断层带涌水，水量0.45L/S）。重力滑动构造影响带较发育，局部具有导水性。箕F27主滑面下距二1煤层顶界铅垂距离20（10210）～60m范围的面积约1km2，在第一水平近0.50km2。受其影响二1煤顶板砂岩一般裂隙较发育，富水性相对较好，工程地质条件变差。
（2）断层交会部位、断层错动部位（对口部位）的富水和充水规律不清
箕F7为初期采区主要断层，箕F4为井田南部边界断层。箕F7断层位于新峰背斜轴附近，具有一定的导水性，如副10309孔恢复曲线后期斜率变小。断层南盘上寒武统岩溶发育，在断层对口部位与太原组上段灰岩含水层接触，构成第一水平浅部的补给边界。箕F4断层内带导水性差（9孔揭露均不漏水），南盘二叠系泥、砂岩与井田太原组上段灰岩接触，形成南部的阻水边界。箕F7与箕F4断层之间的影响带（箕F59断层也分布于该地段）岩溶裂隙较发育（如副10309孔长山组地层孔深214.22～248.49m，见岩溶发育带，单位涌水量达1.863L/s·m），并与西部的岩溶发育地段（据电法资料东白坪至南地之间垂深100～250m推断为上寒武统岩溶发育带）构成近东西向较强的地下水径流带。其上的太原组灰岩含水层有脱水现象。
（3）断层和老窑水的影响范围需进一步圈定
井田采煤历史悠久，煤层浅部老窑遍布，给水普遍，浅部采煤易发生老窑突水，老窑水一般为储存量，突水来势猛、衰减快、易疏干。
（4）底板岩溶水的富水规律需要进一步查清
岩溶地下水在断层带可直接充水或突水，是矿井突水的主要水源。其次，第四系含水层在白江河谷分布地段，对岩溶含水层和山西组砂岩含水层有补给关系，为矿井充水间接补给水源之一。但是，第四系含水层面积小补给量不大。
（5）顶板砂岩水需进一步治理。
顶板砂岩含水层在开采初期一般以渗水形式充水，回采后形成冒落带和导水裂隙带，则以裂隙渗水和局部淋水的方式向矿井充水，但水量不大。回采时导水裂隙带形成后涌水量最大，但含水层富水性弱，水量小易被疏干。开采初期矿井涌水量一般与巷道掘进长度和开采面积成正比关系，由于含水层补给条件的局限，矿井涌水量随开采时间的延长呈逐渐减小的变化规律。
总之，大的滑动构造、券门水库水体下开采、高水压的底板岩溶含水层、断层较为复杂等特点决定了白坪煤田的水文地质条件属于较复杂类型。
一、气象水文
平顶山矿区气温属南温带季风区半干旱性气候，多年平均降水量736.7mm，年最大降水量为1323.6mm，年最小降水量373.9mm，雨季多集中在6～8月份，占全年64.6%。年平均气温 14.9℃，年最高气温 42.6℃，年最低气温-18.8℃。多年平均蒸发量为2097mm，年最高蒸发量2742.4mm。
矿区南北两侧有沙河、汝河围绕，沙河、汝河发源于伏牛山东侧，自西向东流经矿区的南部和北部边缘，并在矿区东部马湾附近汇合。沙河在矿区标高+75～+106m，最大流量5270m3/s；汝河标高+75～+80m，最大流量3040m3/s。湛河位于沙河北，在七星公司附近与北干渠连通，在张庄附近汇入沙河。韩梁矿区内仅有一条自北向南流向、横贯全区的石龙河，在段店附近流出矿区汇入沙河，流量为0.01～33.13m3/s。
白龟山水库是矿区内最大的地表水体，位于矿区西南缘，总库容6.49×108m3，水位+107.0m，除拦河坝具有7孔排泄闸外，在水库北侧人工开挖的北干渠及西干渠与湛河沟通，用以调用水量，调节库容3.91×108m3，洪水期及农田灌溉季节开闸放水分洪与灌溉，北干渠历年最大流量167.0m3/s，年径流量0.512～2.15×108m3。西干渠历年水最大流量4.11m3/s，年径流量0.0965～0.344×108m3。
二、地层构造
1.地层
平顶山矿区地层自下而上有太古宇太华群、新元古界震旦系、下古生界寒武系、上古生界石炭系、二叠系，中生界三叠系及新生界第三系、第四系，区内缺失奥陶系、中下石炭统等地层。较老地层分布在矿区西南部，含煤地层位于红石山—焦赞山以南及北部的九宫山一带。本区的中部是覆于煤系地层之上的上二叠统石千峰组和下三叠统刘家沟组，它们广泛出露并形成本区东西向的低山丘陵地形。
（1）太华群（ArTh）：零星出露于白龟山水库北侧。岩性主要为石英岩、含铁质云母片岩和绢云母、角闪石石英片岩等。
（2）震旦系（Z）：出露于白龟水库北侧。主要由白云岩、白云质灰岩、石英砂岩和安山玢岩组成。
（3）寒武系（
（4）石炭系上石炭统太原组（C3t）：与下伏地层（
（5）二叠系（P）：由4个组组成。
下二叠统山西组（
（6）三叠系（T）：三叠系广泛分布于香山寺、艾山等丘陵最高峰，东西呈条带状展布，厚170m左右。主要由褐红色、砖红色砂岩、粉砂岩、砾屑灰岩和钙质泥岩组成。
（7）第三系（R）：本系岩性主要为不连续透镜状灰白色泥质灰岩，不整合沉积于各系之上。岩溶裂隙较为发育，为内陆湖相沉积。井田内厚0～6.93m，常见厚度3.50m，分布于井田南部。
（8）第四系（Q）：井田内主要为杂色粘土、黄土、亚砂土夹卵石及钙质结核，厚度随地而异，最厚达80.50m，平均33m。
2.构造
平顶山矿区位于华北平原南缘，伏牛山以北，箕山以南。矿区内有中部的平顶山矿区和西部的韩梁矿区。该矿区处于豫西断隆、华北断拗和北秦岭褶皱带的衔接部位，先后受到中岳、怀远、加里东、印支、燕山和喜马拉雅六期构造运动影响。中岳运动的北东—南西向的挤压应力，使前震旦系形成了轴向北西—南东向的褶皱基底，成为本期构造运动的主要格架。怀远运动和加里东运动使本区两次抬升，导致区内缺失奥陶系至中石炭统。在加里东运动至印支运动相对稳定期间，形成本区晚古生代含煤地层。印支运动再次抬升，导致侏罗系与白垩系遭剥蚀而缺失。燕山运动使古老基底发生隆起和坳陷盖层产生北西—南东向的褶皱和断裂，并伴有岩浆侵入与喷出。喜马拉雅运动使凹陷进一步发展，接受厚度达千米以上的新生代沉积，形成目前煤田构造。
矿区突出的地质特征为区内断块隆起，四周凹陷，形成了以郏县正断层、襄郏正断层、叶鲁正断层为界的叶鲁凹陷带、宝郏凹陷带和襄郏凹陷带。上述断层除郏县断层走向北东、落差较小外，其余两条均为走向北西、落差在千米以上的大断层。矿区位于伏牛山东端与黄淮平原西南缘过渡的低山丘陵地带，区内受构造控制形成一个以李口集向斜为中心的箕形向斜煤盆构造。平顶山砂岩及石千峰组红色砂岩，围绕煤盆边缘组成低山，南部由震旦系、寒武系组成剥蚀残丘，煤系地层隐伏在低山与残丘之间的坡、洪积层组成槽形谷地。地形西北高，东南低，标高+70～+506m。韩梁矿区西部的青草岭为震旦系、寒武系组成的低山，东部为第三系火山岩系，北部和南部为寒武系组成的丘陵，中部为坡、洪积层组成谷地，标高+200m左右。
区内主体构造为一宽缓复式向斜——李口向斜，轴向北西50°，北西向倾伏，向斜两翼倾角5°～15°，由轴部向两翼倾角逐渐变大。次一级褶皱有位于李口向斜轴以南的郝堂向斜，诸葛庙背斜、牛庄向斜和郭庄背斜；位于向斜轴以北的白石沟背斜、灵武向斜和襄郏背斜。次级褶皱的明显特征是向斜宽缓，背斜窄陡。西部还有石灰窑大营背斜及韩梁弧向斜构造。除韩梁弧向斜构造外，上述次一级褶曲其轴向大致与李口向斜轴向一致。这些构造，向斜浅部收敛，深部倾伏放开，背斜浅部翘起、深部倾没，其轴部受引张作用产生断层及裂隙，往往是喀斯特发育地段也是地下水富集地带。目前有一、二、四、五、六、八、十、十一、十二和本矿等11对生产矿井和三环、七星、香山3个公司分布在李口向斜轴以南浅部；十三矿和正在建设中的首山一矿位于李口向斜北翼。
三、水文地质特征
1.区域水文地质特征
平顶山矿区是以李口向斜为主体的含煤盆地，其北西、南东、北东和南部边界分别被断距为1000m左右的郏县断层、洛岗断层、襄郏断层和鲁叶断层所切割，形成地垒构造。由于矿区老地层与边界外第四系松散层接触，使得矿区难以从外围接受地下水补给，从而形成相对独立的水文地质单元。
李口向斜东部仰起，西部倾伏。在地表，平顶山砂岩和石千峰砂岩出露，组成一系列近北西—南东走向的低山，形成向北西方向开口的箕形地貌单元。李口向斜轴南翼，以红石山、龙山擂鼓台、落凫山、平顶山、马棚山、焦赞寨等低山组成地表分水岭，标高300～500m。分水岭南北分别为沙河和汝河水系。矿区内大的地表水体为汝河、沙河、湛河、乌江河及与白龟山水库相连的北干渠。汝河、北干渠、乌江河流经灰岩地层露头附近，对矿区地下水影响较大。
2.主要含水层及富水性
依据地层岩性、含水层充水空间和地下水类型，将平顶山矿区含水层（组）归并为5大含水岩组，即变质岩类裂隙含水岩组、碳酸盐岩类岩溶裂隙含水岩组、碎屑岩夹碳酸盐岩类岩溶裂隙含水岩组、碎屑岩类裂隙含水岩组、松散岩类孔隙含水岩组。
本区主要含水层有中、上寒武统灰岩喀斯特裂隙承压含水层组，上石炭统太原组灰岩喀斯特裂隙承压含水层组，煤系地层中砂岩裂隙承压含水层组和第三系及第四系泥灰岩、砂砾层无压及承压含水层组等。
（1）变质岩类风化裂隙含水岩组：由震旦系及其以前的古老变质岩系组成，以石英片岩、冰碛砂砾岩及石英岩为主，风化带一般厚30～100m，为裂隙潜水，局部为裂隙承压水，富水性弱。
（2）中、上寒武统灰岩含水层：寒武系以中部及中、下部毛庄组、馒头组页岩、砂质页岩为隔水层分为上下两个含水段。上段崮山组、张夏组岩溶较发育，以岩溶裂隙为主；在32-11孔见溶洞最大高度8.0m，在-250m以浅及构造破碎带附近，岩溶裂隙发育，相对富水性较强；单位涌水量为 0.00106～0.894L/s·m，渗透系数 0.000402～q0.726m/d，水质类型
（3）上石炭统太原组灰岩含水层：上石炭统太原组，厚32.50～119.00m，平均厚60m，由泥岩、砂质泥岩、铝土质泥岩、薄层石灰岩夹煤层组成，薄层灰岩一般7层，自上而下分为L1至L7，灰岩总厚16.81～48m，其中L2和L7灰岩比较稳定；浅部岩溶裂隙发育，富水性好，单位涌水量0.00535～18.00L/s·m，渗透系数0.0251～64.8m/d，矿化度0.26～0.59g/L，水质类型
（4）碎屑岩类裂隙含水岩组：包括二叠系平顶山砂岩及各煤层顶板砂岩含水层。平顶山砂岩在矿区中部分水岭出露，直接接受大气降水的补给，岩性为中粗粒石英砂岩，硅质胶结，厚110～130m，节理裂隙发育，富水性好，单位涌水量0.1568～1.0964L/s·m，渗透系数0.096～1.459m/d，水质类型
（5）第三系含水层组：下部主要为河相沉积，其上部为河床、河漫滩及湖泊相，西部宝丰洼陷发育厚度达数百米，岩性为砂岩、砾岩及淡水灰岩，钻孔单位涌水量1～2m3/h·m。上部为湖相沉积，岩性为灰色泥质灰岩及淡水灰岩，厚0～28m，分布在平顶山矿区西南缘及湛河两侧，即基岩风化带古地形低洼处，呈条带状分布，在五、七矿范围最厚，泥灰岩局部喀斯特发育，富水性强，钻孔单位涌水量0.036～164.18m3/h·m，平均为19.026m3/h·m。第三系泥灰岩厚0～22m，分布于七至十一矿浅部煤层隐伏露头附近，含水性、导水性强，超覆于煤系地层之上，沟通了各灰岩含水层之间的水力联系，是造成七、五、十一矿水文地质条件复杂的主要因素之一，单位涌水量0.244～45.0 L/s·m，渗透系数0.487～2.90m/d，矿化度0.3g/L，水质类型
（6）第四系砂砾含水层：指第四系松散层中的含水层，主要分布于沙河、汝河两岸和东部及东北部广大平坦地区，厚0～450m，自西向东厚度逐渐增大。岩性多为褐黄色、灰黄色含钙质结核的粉质粘土、粘土、细砂及卵砾石组成。主要含水层为上部冲洪积成因的细砂、砂砾石层和下部砾石层及底部砾石夹粘土层。含水层之间多被不稳定的薄层状的砂质粘土、粘土隔开。总体富水性较弱。沙河、汝河两边的冲积沙层富水，可作为供水水源，接受降水渗入补给及地表水季节性补给，径流受地形地貌条件影响，集中于河流排泄。钻孔单位涌水量为0.0007～16.2L/s·m，渗透系数为0.0021～193.35m/d，水质类型
四、地下水运动特征
1.地下水的补给、径流与排泄特征
地下水的补给主要是大气降水和矿区西南缘寒武系灰岩露头及白龟山水库北干渠与西干渠等地表水体渗透补给，经过灰岩及第三系泥灰岩补给煤系地层。地下水接受了大气降水和地表水体的渗入补给以后，由浅入深自西向东径流，经由矿井排泄排水地下水形成一个与流向一致的西起十一矿、东到八矿的狭长漏斗，又因各矿排水影响造成了一个个小的狭长漏斗，包含在大漏斗之中，并相互干扰，促进了大漏斗往补给边界扩展，加快了地下水储量的消耗。
2.地下水运动特点
（1）地下水水位逐年下降：矿区受边界地质构造条件的控制，地下水与区域含水层水力联系被切割，区内含水层出露面积较小，补给来源有限，地下水以静储量为主，雨季或干渠放水期间地下水补给量增加，当补给量大于灰岩排泄量时地下水位在矿区西部大幅度回升，矿井涌水量增加，反之亦然。加之矿井大幅度排水，地下水位逐年下降，某些主要含水层易于疏干。
（2）恶性突水威胁逐渐增大：由于喀斯特浅部发育，隔水层也多被风化破碎，开采初期水压高易突水，突水时来势猛、威胁大，如八矿东风井1971年发生突水，水量4200m3/h，给生产造成威胁。但随着开采水平的延伸，平顶山矿区也具有高水压、高地温和高地应力的特点。例如二矿和禹州新锋一矿在2005年均发生恶性寒灰突水事故，经济损失很大。
（3）基底寒灰水补给量较大：在矿区开采过程中，深部出水点袭夺浅部出水点，大出水点袭夺小出水点，如二矿和八矿，说明灰岩含水层喀斯特裂隙发育，水力联系密切。总结矿区煤层底板突水规律，可以看出，石炭系薄层灰岩突水有时水量较大，很可能受通过断裂构造由寒灰水补给，再者寒灰水直接突水经常发生。
五、地下水害现状
随着矿区二水平相继开发，己、庚组煤的产量逐年增加，其下伏灰岩水患日益突出，矿井喀斯特水量也随之增加。1987年全局14对矿井总排水量5215.12×104m3，其中灰岩水就有4598.5×104m3，占排水量88.17%。上述含水层地下水均以突水形式涌入井巷中，自20世纪60年代以来，大于360m3/h的突水事故22次，其中来自灰岩的19次，占突水次数的79.16%；其中造成淹井3次，淹风井两次，其他均为局部被淹造成停采停掘。历年最大突水点出水量4390m3/h，采面最大涌水量420m3/h。
2005年7月二矿在掘进探水巷时，遇断层发生寒灰突水，最大水量3000m3/h，稳定水量1000m3/h，由于二矿和一矿相通，无防水煤柱，把一矿的一个水平淹没。2005年10月，禹州新锋一矿在大巷修理时，由于寒灰水顺小构造导升，修理打破了岩体应力平衡，发生滞后突水，最大水量38000m3/h，将矿井淹没。
根据上述情况，矿区主要水害是开采己、庚组煤层时，煤层底板灰岩喀斯特裂隙水以突水方式充入矿井，目前多数矿井还处在高水压、带压开采状态，不同程度地受到底板喀斯特裂隙水的威胁，全区受水威胁的煤炭储量达48925×104t。
【授信笔记-行业梳理】煤炭行业之十四大煤炭基地特征分析
答：占全国煤炭探明储量约1/4。煤种以弱粘煤、不粘煤、长焰煤为主，气煤、瘦煤次之，焦煤、无烟煤较少，主要用于电力、化工、冶金。神东基地以神华集团、伊泰集团和陕西煤业化工等大型煤炭企业为主体开发。神东基地是我国已探明储量最大的整装煤田。神东基地地质构造、水文地质条件简单，煤层赋存稳定，开采...
区域地质条件概况
答：主要由棕黄色、灰褐色砂质粘土组成，夹砂砾及细、中砂，含姜状钙质结核。一般厚120～150m，最厚491.50m(3155孔)，且由北向南、自西而东逐渐增大。区域构造 该区位于禹州矿区东北部，大地构造位于华北板块南缘，嵩箕地块东南。该区北部为荟萃山风后岭背斜，南为白沙向斜及禹州河街断层，属纬向构造带...
水文地质条件
答：通过对南阳地区地质资料以及水文地质资料的收集、整理与分析,对比浅层以及中深层地下水等水位线图,大致可以勾画出南阳盆地内部地下水运动的趋势以及浅层与中深层地下水之间的补排关系等信息。综合地质岩性条件、构造条件以及气象条件,不难得出浅层以及深层地下水的补给来源、径流途径以及排泄方式等运动特征。 南阳断陷盆地...
矿井存在的主要问题及其水文地质条件综合评价
答：水量小易被疏干。开采初期矿井涌水量一般与巷道掘进长度和开采面积成正比关系，由于含水层补给条件的局限，矿井涌水量随开采时间的延长呈逐渐减小的变化规律。总之，大的滑动构造、券门水库水体下开采、高水压的底板岩溶含水层、断层较为复杂等特点决定了白坪煤田的水文地质条件属于较复杂类型。
矿区地质特征
答：(一)矿区构造 1.褶皱构造 矿区南侧为达巴特穹窿,该穹窿为一复式褶皱,轴面倾向北西。背斜核部相对较平缓,在矿区范围内,由于受构造及岩体影响,该背斜一翼为近于直立的单斜地层,其倾向为25°～37°,倾角78°～88°。 2.断裂构造 矿区断裂构造十分发育,区域上均属牙马特南山断裂派生出的次一级构造。断裂方向主要...
矿床充水条件及矿床水文地质类型
答：对于矿床水文地质类型的划分,国内外的水文地质学家已基本形成共识,即分类应以矿床充水岩层的岩石介质类型作为基础,同时还必须考虑矿床水文地质条件的复杂程度和矿床的开采条件。 目前,我国通用的矿床水文地质分类方案是1982年地质矿产部颁发的《矿区水文地质工程地质普查勘探规范》中提出的矿床水文地质分类方案。该方案以对...
矿区水文地质物探
答：矿井开采前所进行的区域水文地质勘探的主要任务和目的如下: 1)查明和控制矿区区域水文地质条件,确定矿区所处的水文地质单元的位置,详细查明矿区发育的含水层及各个含水层的地下水补给、径流、排泄条件,区域地下水对矿区的补给关系,矿区地表水系及气象因素与地下水的相互关系及相互影响。 2)详细查明矿区含(隔)水层的...
水文条件与水文地质条件的区别?
答：地质：泛指地球的性质和特征。主要是指地球的物质组成、结构、构造、发育历史等，包括地球的圈层分异、物理性质、化学性质、岩石性质、矿物成分、岩层和岩体的产出状态、接触关系，地球的构造发育史、生物进化史、气候变迁史，以及矿产资源的赋存状况和分布规律等。并且有不同地质的年代表。水文地质条件——...
矿井水文地质条件
答：一、矿区水文地质特征 焦作矿区突水频繁,涌水量大,淹井次数多,从客观上讲,主要受矿区水文地质条件制约。具体表现是区域地下水补给量大;含水层层数多,厚度大,隔水层薄;断裂构造发育,使各含水层之间水力联系密切(图4-4)。 1.区城地下水补给充沛 焦作矿区北为太行山区,海拔标高+200～+1700m,为构造剥蚀的中低山...
水文地质基本知识
答：水文地质基本知识(一)地下水的形成和分类1.地下水的形成自然界中的水以气态,液态和固态的形式存在于大气圈、水圈和岩石圈中。大气水、地表水和地下水并不是彼此孤立存在的,它们之间实际处于不断运动,相互转化的过程
