石钱滩勘探环境地质

第 ？节 环境地质

一、自然地理

井田位于准噶尔盆地东南，卡拉麦里山前洪积倾斜平原戈壁区，地貌形态为残丘状的剥蚀平原。区内及周边为无人居住的荒漠戈壁区、地表生长有稀疏的草本植物，局部低洼地段还生长有稀疏的芨芨柴灌木丛。

井田属大陆干旱荒漠气候，年温差和昼夜温差较大，夏季气候炎热，冬季气候严寒。据奇台县气象局提供的近30年气象资料，年平均降水量192毫米，最大暴雨量43.4毫米。年蒸发量1595.2－2410.4毫米，最大值出现在1975年，最小值出现在1998年。冬季积雪稀少，累年最大积雪深度39厘米，出现在1980年3月9日。冰冻期5个半月，冻土最大深度1.36米(1977年3月出现5天)，累年一般冻土深度1.07米。区内常年多风并伴有强大的沙尘暴天气。

区内地表无常年水流，偶降暴雨形成的暂时性水流向低洼地段汇集、滞留，直至蒸发，最终形成淤积泥板地（俗称白板地）或盐渍化砂土。

该区地震动峰值加速度为0.05g，近20年间区内及周边未发生过相对较大的地震。根据建筑抗震设计规范（GB50011－2001），该区内的建筑应按抗震设防烈度6度的要求进行抗震设计。

二、地下水环境质量评述

由本次在ZKJ1504孔采集的地下水水质分析成果及普查阶段

ZK1304孔及详查ZK1203、ZK1803孔水质分析成果可知：硫酸根离子含量1402.5－3006.7毫克/升，氯离子含量1861.1－3208.2毫克/升。按照GB3838—88《地面水环境质量标准》中有关规定，地下水中硫酸根离子和氯离子含量超出规定的标准（SO42-≤250毫克/升，Clˉ≤250毫克/升）。按标准中第V类水的要求，未来建井后的矿坑水不宜随意排放到地面，避免造成对农业灌溉、草场等用水区的环境污染。

三、矿区地质环境质量评价

井田无常年性地表水流，亦无泉点出露，年均降水量小，约为192毫米，且各季节降水量分布不均， 常在夏季形成暴雨，最大暴雨量43.4毫米,可形成洪水。未来建矿时应合理选择井口位置，避免洪水灌入井口发生淹矿事故。

井田附近有岌岌湖检查站供水站可暂做供水水源。井田各煤层有害区元素含量低，为特低—低硫、低磷煤，化学成分基本稳定。地下水中硫酸根离子及氯离子含量超出《地面水环境质量标准》中第Ⅴ类水的要求，随意排放对未来的地质环境将带来一定的负面影响。

详查阶段在ZK1108、ZK1507钻孔进行了井温测量工作，从测温结果看，属于地温正常区，无热害。本区对所施工的各钻孔均进行了自然伽玛测井，未发现放射性异常。

在上述现存的环境地质条件中，无其它环境地质隐患，将矿山环境地质类型综合评价为第二类质量中等。

井田处于卡拉麦里国家野生动物自然保护区的周边，属二类区。

矿山开发建设时要增强对野生动植物的保护意识，维护自然生态平衡。

三、冒落带及导水裂隙带

巷道中顶板岩层受围岩挤压产生弯曲拉裂而碎裂塌落的区域称之为冒落带。冒落的岩石破碎后，总体积增大并逐渐填充采空区空间。冒落带内岩层破坏的特点是杂乱无章，越是靠近煤层岩块破坏越甚，岩块之间空隙多而大，连通性好。裂隙带是由于顶板垮落、岩层下沉而产生的许多张力裂隙发育带。这些断裂既可垂直层面产生，也可顺层裂开，连通性好，导水性强。

井田煤层倾角小于54°，岩石饱和抗压强度绝大部分小于20MPa，冒落带的最大高度依照《矿区水文地质工程地质勘探规范》12719－91附录F中的要求，其计算公式为Hc =（1－2）M，式中Hc为冒落带最大高度（米）；M为累计平均采厚（米）。井田全区及大部可采的稳定煤层3层，累计可采厚度M为24米。则冒落带最大高度Hc为24－48米。

同样依照上述规范中附录F，利用公式Hf?100M?5.1可计算

5.1n?5.2出包括冒落带最大高度在内的导水裂隙带的发育高度。式中M仍为累计平均采厚（米），n为煤分层数。M值为24米，n为3层，但大部分钻孔控制的3层煤层间距很小，只有几十公分，分别按1层和3层计算导水裂隙带发育高度，则导水裂隙带发育高度为117.2－238.1米。本区为缓倾斜岩层，以上高度系指从煤层顶面算起的法向高度。

本区煤层埋藏较深，钻孔控制的煤层顶板埋深最浅也在280米，

上覆岩层又多为泥质含量较高的软质岩石，由上述计算结果可知，冒落带发育高度及导水裂隙发育高度一般不会影响到地表。

上述计算的前提是顶板管理方式为全部陷落，未来井田开采时仍应选择合理的顶板管理方式以减少对覆岩的破坏程度，降低导水裂隙的发育高度，尽量少沟通上部含水层，从而减轻未来矿坑排水压力。

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