伊敏煤田水文地質(zhì)研究

1、<p>　　伊敏煤田水文地質(zhì)研究</p><p>　　[摘 要]伊敏煤田區(qū)域水文地質(zhì)具有一定的復(fù)雜性，含水層與隔水層的劃分及其空間分布具有一定的特征，而且地下水的運(yùn)移情況、含水層間水力聯(lián)系也具有一定的特點(diǎn)。本研究綜述了伊敏煤田區(qū)域概況、含水層及隔水層劃分及其特征以及水文地質(zhì)特征研究等內(nèi)容，目的在于給我國(guó)煤炭開采提供一定思路。 </p><p>　　[關(guān)鍵詞]伊敏煤田；水文地質(zhì)；特

2、征；水力聯(lián)系 </p><p>　　中圖分類號(hào)：TU99 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）36-0283-01 </p><p>　　煤炭是我國(guó)一種重要能源，它在人們生活和我國(guó)工業(yè)發(fā)展中起著至關(guān)重要的作用。不過(guò)煤炭開采一個(gè)復(fù)雜而危險(xiǎn)的過(guò)程，煤炭開采過(guò)程中的威脅一部分來(lái)源于煤田區(qū)域特殊的水文地質(zhì)條件，我國(guó)煤炭開采中通常會(huì)產(chǎn)生因地質(zhì)條件而發(fā)生的災(zāi)害。為了提高煤礦工人的人

3、生安全和煤炭開采的效率和效益，就需要加強(qiáng)對(duì)煤田區(qū)域的水文地質(zhì)條件的研究力度，通過(guò)了解煤田水文地質(zhì)做出安全的煤田開采策略，以免造成因水文地質(zhì)環(huán)境因素導(dǎo)致的人員傷亡和其它重大安全事故。 </p><p>　　1 伊敏煤田區(qū)域概況 </p><p>　　1.1 位置及交通狀況 </p><p>　　伊敏煤田地處呼倫貝爾草原伊敏河中下游，而伊敏河中下游屬于大興安嶺山脈西坡區(qū)

4、域，該煤田又隸屬于伊敏盆地北部孟根楚魯向斜之中。該地區(qū)的地勢(shì)呈現(xiàn)南高北低的態(tài)勢(shì)，該區(qū)的地貌由西向東依次為高低起伏的低山丘陵、驟然凸起的風(fēng)成沙丘帶、沖積平原地帶。另外，該地區(qū)的海拔低至660米，高至770米，高低相差110米。而伊敏河流經(jīng)伊敏煤田東部邊緣，并在河下游與海拉爾河相匯。 </p><p>　　伊敏河?xùn)|煤田北距呼倫貝爾市約六十公里，此處交通非常便利，不僅有鐵路和國(guó)家二級(jí)公路，而且還有多條與牧區(qū)相通的土路，

5、這為煤炭開采創(chuàng)造了有利的條件[1]。 </p><p>　　1.2 氣象與水文 </p><p>　　伊敏河?xùn)|煤田地處的區(qū)域?qū)儆跍貛Т箨懠撅L(fēng)氣候，溫帶大陸性季風(fēng)氣候的特點(diǎn)是春季和秋季溫度變化較大；而夏季較短，且雨水比較集中；冬季較長(zhǎng)，且天氣寒冷。一年當(dāng)中，無(wú)霜期非常短暫，通常情況僅有110多天；全年平均氣溫為-1℃以下，年降水量可達(dá)375mm，降雨主要集中在6-9月，這四個(gè)月的降水量可占全

6、年降水量的70%多。該地區(qū)的年均水蒸發(fā)量為1170mm左右，其中4-9月的蒸發(fā)量較大，可占全年蒸發(fā)量的80%多。另外該區(qū)的風(fēng)速可達(dá)20.0m/s，多為西風(fēng)。該區(qū)的年均積雪日數(shù)為140天左右，而且最大積雪深度可達(dá)20cm以上，最大凍土深度在2米以上。 </p><p>　　該區(qū)域主要水域?yàn)橐撩艉?，還包括伊敏河的支流葦子坑河、錫尼河。伊敏河發(fā)源地為大興安嶺的黑山一帶，這條河的河床曲折蜿蜒，并且河床兩側(cè)分布有支流，該河

7、的流向?yàn)槟系奖?，最后流入哈拉爾河，此河全長(zhǎng)200公里，整個(gè)流域面積可達(dá)9000平方公里；錫尼河的源頭是大興安嶺牛房山西麓，該河流經(jīng)伊敏煤田，最終匯入伊敏河，該河全長(zhǎng)可達(dá)100公里，而流域面積可達(dá)200平方公里；葦子坑河原屬伊敏河支流，現(xiàn)在處于干枯狀態(tài)，只有在雨季才會(huì)短暫的流水[1]。 </p><p><b>　　1.3 地質(zhì)情況 </b></p><p>　　伊敏煤

8、田區(qū)域地勢(shì)較為復(fù)雜，該區(qū)域被分為泥盆系、寒武系、石炭-二疊系、第四系以及白堊系，白堊系又被分為大磨拐河組、甘河組、龍江組以及伊敏組等。在寒武系區(qū)域，地勢(shì)主要由泥巖、片麻巖以及石英巖等構(gòu)成，地層厚度可達(dá)1500多米；泥盆系區(qū)域主要由堿性熔巖、泥質(zhì)板巖以及安山玢巖等構(gòu)成，地層厚度可達(dá)3000多米；石炭-二疊系區(qū)域主要由凝灰質(zhì)熔巖、安山粗面巖以及安山玢巖等，地層厚度可達(dá)1900多米；第四系主要由礫巖、風(fēng)成砂、砂質(zhì)粘土構(gòu)成，地層厚度可達(dá)0-12

9、0米；白堊系中的龍江組主要由角礫巖、礫巖、含礫砂巖構(gòu)成上層泥巖，而下層由鞍山巖、英安巖以及流紋巖構(gòu)成，厚度可達(dá)500-1200米不等；甘河組主要由粉砂巖、泥巖構(gòu)成上部地層，細(xì)砂巖、泥巖構(gòu)成中部地層，而下部地層由細(xì)砂巖、砂礫巖構(gòu)成；南屯組主要由粉砂巖、泥巖、細(xì)砂巖、砂礫巖等構(gòu)成；伊敏組主要由粗砂巖、粉砂巖、灰色泥巖等構(gòu)成[1]。 </p><p>　　1.4 含水層沉積條件 </p><p>

10、;　　該地區(qū)的白堊系大磨拐河組和伊敏組為主要的含煤區(qū)域，其中伊敏組又是重點(diǎn)的研究對(duì)象。伊敏組沉積相在縱向上依次為沼澤化湖泊相、辮狀河三角洲相、辮狀河流相與局部的沖積扇相。巖性變化在縱向上依次為泥巖、粉砂巖、粗砂巖、礫巖。此區(qū)域主要成煤環(huán)境為沼澤湖泊相，其次為辮狀河三角洲平原分流間灣沼澤與河流相岸后漫灘沼澤相。該區(qū)主要煤帶分布在盆地的中部，而后向兩側(cè)分叉，繼而變薄。 </p><p>　　2 含水層及隔水層劃分及其

11、特征 </p><p>　　伊敏煤田區(qū)域可根據(jù)沉積巖的滲透系數(shù)、涌水量以及巖性，將該區(qū)分為含水層和隔水層。劃分過(guò)程中將巖石顆粒較粗、滲透系數(shù)較高的沉積巖劃分為含水層，而將滲透系數(shù)較低、泥巖顆粒較細(xì)的沉積巖劃分為隔水層。該區(qū)的含水層與隔水層的厚度分布具有一定的特點(diǎn)，即含水層的西北方向厚度較大，而且其富水性較強(qiáng)；在伊敏組的一段和二段上含水層的發(fā)育一般，而煤層頂?shù)装逡约爸g的隔水層發(fā)育較好。在伊敏組的三段和四段區(qū)域，含

12、水層的發(fā)育厚度較大。另外，在橫向上，含水層西北方向發(fā)育厚度較大，而東南方向厚度較薄[2]。 </p><p>　　3 水文地質(zhì)特征研究 </p><p>　　3.1 地下水的補(bǔ)給徑流排泄 </p><p>　　伊敏煤田所處地勢(shì)特點(diǎn)為東、西、南三面地勢(shì)較高，中部地勢(shì)比較平緩，北部地勢(shì)較低，這為雨水的匯集、徑流排泄創(chuàng)造了有利的條件。該地區(qū)地下水得到補(bǔ)給之后，水在地層中由

13、南向北移動(dòng)，在煤系或第四系地層中徑流，排泄于下游地區(qū)。該區(qū)水的徑流排泄主要以地表徑流排泄為主，以蒸發(fā)為輔，徑流方向?yàn)闁|南方向徑流到西北方向，地下水的徑流通暢，使得水循環(huán)狀況良好。但在強(qiáng)烈疏干礦床的條件下，地下水的徑流也發(fā)生了一定的變化，最后造成礦床水文地質(zhì)的復(fù)雜性[3]。 </p><p>　　3.2 地下水的動(dòng)態(tài)特征 </p><p>　　地下水動(dòng)態(tài)是指地下水系統(tǒng)對(duì)外部環(huán)境影響的一個(gè)綜合

14、狀況，通過(guò)對(duì)地下水動(dòng)態(tài)的了解，就可以進(jìn)一步了解各水層之間的水力聯(lián)系。通過(guò)調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)該區(qū)地下水位潛水，而且地下水的徑流方向?yàn)闁|南向北西方向，流場(chǎng)特征為沿河漫灘向下游流動(dòng)。另外，地下水位變化情況為各鉆孔地下水位均有所下降，不過(guò)處于降落漏斗中的鉆孔水位下降程度更大，這充分地說(shuō)明了含水層之間存在著某種水力聯(lián)系。但是含水層對(duì)礦井涌水量的補(bǔ)給直接影響著煤礦的安全生產(chǎn)，所以應(yīng)該加強(qiáng)水系統(tǒng)的研究。 </p><p>　　3.

15、3 地表水及地下水各含水層間的水力聯(lián)系 </p><p>　　該區(qū)主要有伊敏河及錫尼河等地表水，通過(guò)調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，伊敏河?xùn)|岸的地下水補(bǔ)給河水，而西岸的河水補(bǔ)給地下水，并且第四系地下水的流場(chǎng)特征是沿伊敏河由南向北流動(dòng)；錫尼河則是地下水補(bǔ)給河水，而且地下水流場(chǎng)特征是沿錫泥河由南向北運(yùn)動(dòng)。另外，通過(guò)調(diào)查研究，發(fā)現(xiàn)在第一組中各水層雖然存在聯(lián)系，但是關(guān)系并不密切；第二組中，發(fā)現(xiàn)各水層之間存在一定的水力聯(lián)系；在第三組中，發(fā)現(xiàn)

16、間砂、砂礫巖含水層中水有一定的水力聯(lián)系。總之，該區(qū)域各系之間及各組之間均存在一定的水力聯(lián)系[3]。 </p><p><b>　　4.結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　　總之，雖然我國(guó)呼倫貝爾區(qū)煤炭資源比較豐富，但是當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)特點(diǎn)也具有一定的復(fù)雜性，通常會(huì)發(fā)生煤礦的突水事故。因此，為了提高該區(qū)煤炭開采的安全性，就要加強(qiáng)對(duì)該區(qū)水文地質(zhì)的研究力度，要在煤炭開采之前做好

17、煤礦的水害防治對(duì)策。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1] 楊特波，王宏語(yǔ)，樊太亮，劉振華，郝悅娟，魏源，楊帆.梨樹斷陷蘇家屯地區(qū)營(yíng)城組沉積特征[J].石油與天然氣地質(zhì).2013（03）：19-22. </p><p>　　[2] 沈麗娟.山西龐龐塔礦地下水化學(xué)特征及含水層間水力聯(lián)系分析[J].中國(guó)煤炭地