Ｖａｌｕｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ・ｌ４１・ 曲靖越州盆地水文地质条件对煤系地层的影响 Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｎ ｔｈｅ Ｃｏａｌ Ｍｅａｓｕｒｅｓ Ｓｔｒａｔａ Ｃａｕｓｅｄ ｂｙ Ｈｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｉｎ Ｙｕｅｚｈｏｕ Ｂａｓｉｎ ｏｆ Ｑｎｊｉｎｇ 蒋源Ｊ ＮＧ Ｙｕａｎ （昆明理工大学，昆明６５００５１；云南能源职业技术学院，曲靖６５５００１） （Ｋｕｎｍｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ ６５００５ １，Ｃｈｉｎａ； Ｙｕｎｎａｎ Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｎｅｒｇｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｙｇ，Ｑｕｊｉｎｇ ６５５００１，Ｃｈｉｎａ） 摘要：越州向斜（盆地）是曲靖地区主要的褐煤富集区，区内煤层主要位于新近系茨营组中，该地层含大量孔隙水。大气降水、地表 的南盘江水系的江水和基岩承压水都会对含煤地层补给地下水。在未来的开采中应提前做好预防和防止工作，避免矿坑充水带来的 危害。 Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｙｕｅｚｈｏｕ ｓｙｎｃｌｉｎｅ ｂａｓｉｎ）ｉｓ ｔｈｅ ｍａｊｏｒ ｌｉｇｎｉｔｅ－ｒｉｃｈ ｒｅｇｉｏｎ ｉｎ Ｑｕｊｉｎｇ．Ｔｈｅ Ｎｅｏｇｅｎｅ ｓｅａｍ ｚｏｎｅ ｉｓ ｍａｉｎｌｙ ｉｎ ｔｈｅ ｍａｉｎｚ ｃａｍｐ ｇｒｏｕｐ，ｔｈｅｒｅ ｉｓ ａ ｌｏｔ ｏｆ ｌａｒｇｅ ｐｏｒｅ ｗａｔｅｒ．Ｔｈｅ ｂｅｄｒｏｃｋ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏａｌ—ｂｅａｒｉｎｇ ｓｔｒａｔａ ｏｆ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ，ｓｕｒｆａｃｅ ｐｌａｔｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｏｕｔｈ ｒｉｖｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｃｏｎｆｉｎｅｄ ｗａｔｅｒ ｔｏ ｒｅｃｈａｒｇｅ ｔｈｅ ｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒ．Ｉｎ ｔｌｌｅ ｆｕｔｕｒｅ．ｍｉｎｉｎｇ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｉｎ ａｄｖａｎｃｅ ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ ｗｏｒｋ ｔｏ ａｖｏｉｄ ｈａｒｍ ｂｙ ｗａｔｅｒ－ ｆｉｌｌｅｄ ｐｉｔ． ’ 关键词：越州盆地；水文地质；褐煤开采 Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｙｕｅｚｈｏｕ ｂａｓｉｎ；ｈｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｙ；ｌｉｇｎｉｔｅ ｍｉｎｉｎｇ 中图分类号：ＴＤ８２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—４３１１（２０１５）３４—０１４１—０２ Ｏ引言 水年蒸发量２１４４．９ｍｍ；年平均降雨量为９４８．￥ｍｍ，最大日 越州向斜（盆地）位于曲靖市东南，牛首山隆起褶皱束 降水量１５５．１ｍｍ。盆地西部分水岭内侧主要是由泥盆系曲 东部。区内构造线受古陆控制，盆地长轴方向为南北一北北 靖组泥质灰岩及灰岩构成的中山，地形陡峭，不利于接受 东。呈椭圆形的宽缓盆地，新近系的地层沉积于盆地之中， 大气降水补给。盆地东部分水岭内侧多为低山丘陵，地形 形成了封闭的向斜构造，对成煤非常有利，其中以东翼聚 坡度较缓。由倾向北西西的二迭系阳新灰岩、石炭系马平一 煤条件最好。据该区的煤炭地质储量报告，区内有６亿吨 威宁灰岩组成，地表多见岩溶洼地，溶斗等岩溶微地貌形 优质褐煤资源。区内煤层主要位于新近系中，该地层含大 成了良好的接受大气降水补给条件。据代表性泉点定期观 量孔隙水。南盘江流经该矿区，江水会对对煤系地层直接 测资料表明，灰岩岩溶含水层的泉水流量变化幅度很大， 补给。并且矿区基岩所含的承压水也会对煤系地层补给。 达１０４０倍之多，表现出与降水有密切关系。泉水矿化度 在未来的开采中应提前做好预防和防止工作，避免矿坑充 ０．５ｇ／Ｌ左右，水质类型多为重碳酸钙型水。 水带来的危害。 ． 本区水系以南盘江为主，江水由北向南径流，流经 １矿区水文地质概况 沾益、温泉、从矿区北东侧流入矿区，在南侧农人坝附近 越州盆地地下水补给主要来源于大气降水。区内地下 流出盆地。南盘江东西两侧支流呈树枝状发育，注入江 作者简介：蒋源（１９７７一），女，云南昭通人，昆明理工大学在读博士 中。矿区处于南盘江上游区域，最大流量３７６ｍ３／ｓ，最小 研究生，云南能源职业技术学院讲师，主要从事工程地 流量０．１２ｍ ／ｓ。发源于盆地北端胡家坟水库龙潭河，终年 质、水文地质工作。 流水，由北向南汇入南盘江，最大流量９７．６ｍ ／ｓ，最小流 关键设备的维护，对于不同的设备，应该采用不同的维护 ４结语 方法： 总而言之，血液血透机在治疗肾功能衰竭病人方面有 ①原水增压泵：运行维护人员应该每天对其压力和流 着非常显著的成效，其运行质量直接影响着治疗效果，应 量进行监测，并对数值进行记录，参照血透机的正常运行 该得到足够的重视。本文以费森尤斯４００８Ｓ血透机为例， 需要，及时对参数进行调整，确保设备始终处于合适的压 对几种比较常见的故障进行了分析，对故障处理方法进行 力和流量。②活性炭过滤器：应该每天对过滤器中的压力 了讨论，同时结合水处理系统的原理，对其日常维护工作 进行监测，对自动反冲定时器的时间进行确认，看其是否 的要点进行阐述，希望能够为血液血透机的运行管理和维 准确。定期对处理后的透析水进行检验和分析，看水中的 护提供一些参考。 余氯和氯胺含量是否存在超标现象，如果存在，应该对过 参考文献： 滤器中的活性炭进行更换。③树脂软水器：应该对软水器 【１】张希雯．血液血透机的故障处理及水处理系统的日常维护 的压力进行检测，如果发现压力异常，则需要及时进行反 ［Ｊ】．企业技术开发，２０１５，３４（１８）：１０９—１１０． ［２］丁锐．血液透析机故障处理及水处理系统的原理与日常维 冲，保证盐罐中存在足够的盐，同时定期对产品水的硬度 护ｆＪ］．现代企业文化，２０１２，（３０）：１５８． 进行测定。④反渗装置：每天需要对反渗膜的进水压力和 ［３］廖军，陈雄光．血液透析机及水处理系统的维护管理［Ｊ１．医 出水压力进行监测，对反渗水的流量进行分析。 疗保健器具，２００７，（５）：３３． ・１４２・ 价值工程 量０．０６１ｍ３／ｓ。 积１００００ｍ２，矿坑排水量为８０～２００ｍ３／Ｄ，充水来源主要为 ２矿区水文地质条件 ２ １地层含水性特征 ２．１．１第四系孔隙弱含水层（Ｑ） 积物、山麓坡积、残积物及表土组成。岩性以粘土、亚粘 煤层自身及其顶、底板砂层。水质为重碳酸钙型水。因此， 可以断定茨营组中的主要可采煤层、砂层及田螺化石均 含较丰富的裂隙、孔隙水，是矿坑、矿井的主要直接充水 ３．２南盘江地表水对煤系地层的影响 越州盆地内的水系基本属于南盘江水系，最大的地表 水是南盘江。南盘江自北向南流经次营、越洲井田西部，后 又折向东，经过潦浒井田北端及东缘，从潦浒井田南端流 区内第四系一般厚８ｍ，由南盘江、龙潭河冲积、洪 含水层。 土及砂砾为主。泉水流量为０．０６２～０．２Ｌ／ｓ，水质为重碳酸 钙型水。 ２．１．２新近系茨营组孔隙含水层（Ｎｚｅ） 区内新近系茨营组一般厚度４９３ｍ，为湖泊、沼泽相沉 出矿区，在竹园村一带切割新近系地层，河流沿新近系项 积。岩性以浅黄色、灰绿色厚层粘土、砂质粘土为主，夹砂 部流过井田边缘，部份段由于有第四系粘土层覆盖，江水 层、炭质粘土及煤层。该组地层的主要含煤段（Ｎ２２ｃ）平均 补给含煤地层不明显，部份段覆盖层以冲洪积强透水砾石 厚６７ｍ。 层为主，江水直接补给矿区含煤地层。 ２．１．３古近系蔡家冲组隔水层（Ｅ ） ３．３基岩水对煤系地层的影Ⅱ向 区内古近系蔡家冲组厚１７４ｍ，上部为浅灰色泥质砂 越州盆地的基底为二叠系阳新组灰岩，因倾向西，故 岩，下部为灰白色泥灰岩夹粉砂质泥岩。 盆地下伏地层可能有来自东侧分水岭的承压水存在，在潦 ２．１．４古近系路南组隔水层（Ｅ’１） 浒南盘江大桥两侧，枯水期可见灰岩承压水涌出补给河 区内古近系路南组厚约１６０ｍ，以红色厚层粉砂质泥 水。又根据井田部份钻孔，钻至灰岩后孔内漏水严重，其原 岩为主，底部有一层１．６ｍ厚的砾岩。 因两种可能，一是由于钻入基岩深度不够，仅切过了基岩 ２．２地下水补、径、排及动态变化规律 不整合面上的碎石、砾岩层漏水严重，为能揭穿承压水真 区内地下水的补给，主要依赖大气降雨，通过第四系 正的顶板，故不能发生涌水。其二，可能因灰岩里溶洞发育 覆盖层渗透补给新近系地层，其次南盘江水可沿冲洪积层 的不均匀性，造成岩溶水不能全部沟通，故钻至分散的溶 侧向或垂向补给煤系地层。浅部煤系被江水切割，地下水 洞区，不能由于灰岩补给区高而发生涌水现象。 得以排泄一部分，但大部分地区均未被切穿，故地下水总 煤系底部蔡家冲组和路南组仅分布在井田北端，而次 体排泄不畅。此外，在已开采的老洞和冲沟可排泄浅部地 营组在南端直接超覆于灰岩上，故灰岩里的岩溶水对矿床 下水。地下水动态变化，与季节性变化密切相关，泉水在旱 开采影响很大。 季显著减少，甚至干枯。第四系地层孔隙水随季节性变化 ４建议和措施 尤为显著，干季水井几乎枯竭，雨季来临后，有大量地下水 越州盆地四周环山，褐煤发育的新近系地层位于盆地 涌出。 底部。含煤地层地势较低，大气降水、地表的南盘江水系的 ２．３地表水 江水和基岩承压水都会对其补给地下水。在未来的开采 越州盆地水系以南盘江为主，江水由北向南径流，流 中，必须重视矿区矿坑的充水条件，采取预防措施，防止地 经沾益、温泉、从矿区北东侧流入矿区，在南侧农人坝附近 质灾害的发生。 流出盆地。南盘江东西两侧支流呈树枝状发育，注入江中。 未来矿区以露采为主，未来采区充水的主要水源是大 矿区处于南盘江上游区域，最大流量３７６ｍ３／ｓ，最小流量 ０．１２ｍ３／ｓ。发源于盆地北端胡家坟水库龙潭河，终年流水， 气降水，雨季来临之前，应在矿区外挖防洪截排洪沟，将洪 水拦截在矿区外，矿区内洪水由排洪沟排出。防止山洪和 由北向南汇入南盘江，最大流量９７．６ｍ３／ｓ，最小流量 渗流进入矿区，淹没采区和工业广场。矿区开采过程中应 ０．０６１ｍ３／ｓｏ 做好探水工作，先探后采，探放结合。如果所探水源只是孔 ３水文地质条件对煤系地层的影响 隙、裂隙水，可直接疏干排空，如遇到大型岩溶水或地下暗 ３．１大气降水对煤系地层的影响 越州盆地所在区域属亚热带性气候，年平均温 河，应划定防水区域，预留足够的安全距离防止地下水渗 流进入采区范围。地表江水对含煤地层补给不明显，只有 度１２．７℃，最低一９．２￣Ｃ。年蒸发量２１４４．９ｍｍ；年平均降雨 量为９４８．５ｍｍ，最大日降水量１５５．１ｍｍ，降水主要集中在 部份段覆盖层以冲洪积强透水砾石层为主，江水直接补给 矿区含煤地层。在这些地方，划出保护区域，预留防水煤 ６－９月。雨季来临的时候，降水通过第四系覆盖层渗透补 柱，保证矿区安全。 给新近系地层。雨季的时候，区内已开采井田，受到降水 参考文献： 的影响，基本出于停产到半停产状态。降水对矿坑的充水 ［１】蔡性怡，宋桂林．褐煤开采中的几个技术问题［Ｊ］．煤矿设计， 要滞后一段时间，但时间间隔不长，表明第四系的渗透速 １９８３（０５）． 率较大，空隙联通性较好。在１５个简易水文观测的漏水 ［２］Ｈ．Ｗ．希夫尔，董维武．德国褐煤开采综合研究［Ｊ］．世界煤炭 钻孔中，有ｌ２个钻孔在Ｎ 段发生了漏水现象。其漏失 技术，１９９４（０６）． 量ｌ～８．４ｍ３／ｈ。漏水层位主要是煤层、砂层及田螺化石层。 ［３］朱若军，程久龙，张要田，王玉和，姜国庆．矿井工作面开采 据对潦浒露天矿的调查，Ｃ：＋Ｃ。煤层埋深约３０ｍ，矿坑面 水文地质条件综合地球物理探测研究［Ｊ】．中国矿业，２０１０（０７）．
