佛殿沟带压开采安全评价报告2014.09.23 - 图文 (9)

3 区域地质及水文地质

3.1区域地质

该井田位于沁水煤田西翼北缘，地层发育情况与沁水煤田其它地区及其西邻霍西煤田相似。

一、区域地层

区域上(西起介休市洪山，东至平遥县辛村，北起平遥县城，南至平遥县千庄，面积710km2，下同)出露的地层从老到新有：古生界奥陶系下统、中统下马家沟组、上马家沟组、峰峰组，石炭系中统本溪组、上统太原组，二叠系下统山西组和下石盒子组、上统上石盒子组和石千峰组，中生界三叠系下统刘家沟组，新生界上第三系上新统、第四系中上更新统和全新统等。区域地层走向总趋势是：北西一南东向，倾向北东，地层厚度及岩性特征见表（3—1）。

29 区 域 地 层 简 表

表3—1 界 系 第四系 上第三系 三叠系 T 地层单位 统 全新统 上更新统 中更新统 组 Q4 Q3 Q2 段 厚度（m） 0-30 30-60 0-125 岩性组合 黄褐色亚砂土、亚粘土及砂砾石。 黄色土状亚砂土、亚粘土，夹砂砾石。 微红色亚砂土、亚粘土，中夹一层粉砂。 新 生 界 KZ 上新统 N2 0-50 棕红色亚粘土，亚粘土。 中 生 界 Mz 下统 T1 刘家沟组T1l 石千峰组P2sh 414-585 浅紫红色细砂岩、粉细砂岩、砂质泥岩、砾岩。 三段P2s3 二段P2s2 一段P2s1 83-162 154-173.8 紫红色砂质泥岩、中粗砂岩互层。 灰黄、紫红、黄绿、褐紫色砂质泥岩及泥岩互层夹少量黄绿色中粗粒砂岩。 灰黄、黄绿色中粗粒砂岩，石英砂岩与黄绿、紫色砂质泥岩，泥岩互层。 灰绿、黄绿、紫红色砂质泥岩，泥岩互层夹灰绿、黄绿色中粗粒砂岩。 砂岩、砂质泥岩、泥岩及薄煤层、煤线。 灰白、灰色砂岩、砂质泥岩含煤3～7层。 泥岩、砂质泥岩、砂岩、灰岩及煤层。 灰白、灰黑色铝土岩、黄铁矿、粘土岩、砂岩、砂质泥岩、灰岩。 灰、灰黑色泥灰岩、石灰岩。 灰黑色石灰岩。 岩性为灰岩夹豹皮状灰岩,白云质灰岩,白云质泥炭岩,泥质白云岩,泥炭岩组成，底部多为石英砂岩，砂砾岩，含石膏。 岩性为厚层状含燧石结核——条带白云岩，泥质白云岩及燧石层，竹叶状白云岩、钙质、白云质页岩。 二叠系 P 古 生 界 PZ 上统P2 上石盒子组P2s 82.0-117.1 215-290 71.4-140.1 33.8-85.9 67.5-109.4 7.8-38.9 126.8-176.1 196.3-256.0 100-150 180-300 下统P1 石炭系 C 上统 中统 下石盒子组P1x 山西组P1s 太原组C3t 本溪组C2b 峰峰组O2f 上马家沟组O2s 下马家沟组O2 奥陶系 O 中统O2 下统 O1

二、区域地层区划

山西省位处华北地层大区的中央部位，全部属于华北地层大区晋冀鲁豫地层区。根据《山西省岩石地层》区划图，山西的主体部分属

30 山西地层分区，东北部属燕辽地层分区，西南端属豫陕地层分区，西部边缘地带属鄂尔多斯地层分区，北部边缘地带属阴山地层分区。本区属于山西地层分区吕梁山地层小区。

三、区域构造

井田属于华北地台山西断隆沁水台凹西缘。区域构造以断裂为主，褶曲不甚发育。总体上呈一走向北北西、北东东缓倾斜的单斜构造。

1、断层

区域断裂构造比较发育，其特点是延伸长，断层倾角较陡，一般大于50°，以正断层为主，逆断层次之，其方向主要以北东东和北北东两组为主，其中以北北东向形成较早，北东东向形成较晚，但分布较多，呈地堑、地垒、阶梯状排列。

2、褶曲

区域褶曲构造不太发育，仅局部地段出现小的波状起伏，形成小的近南北向或北北东向的背、向斜，但规模不大，横向延伸最大3km。

3.2区域水文地质

一、地表水系及水文地质单元 （1）河流、水系

区域内地表水属黄河流域汾河水系，流经区域的主要支流有惠济河、柳根河等，均为季节性河流，官村河发源于二亩沟井田内，流经普洞、段村、东安社到冲积平原区候冀村附近时，因大量渗入地下而成为地下河。

惠济河全长约40km，宽50～200m，流域面积285km2，上游可分为两个支流，西支流发源于千庄附近，东支流发源于东部山区，经辛

31 村、邢村在尹回两支流相汇后经九眼桥流入汾河。最大洪水量为100m3/s，一般洪水期流量为50m3/s，平时断流。

柳根河全长约35km，宽150～170m，流域面积274km2，支流官沟河发源于普洞的后沟，经普洞、段村、东安庄至候冀成无尾河。第二支流沙河发源于枣村坪、董家庄，经军寨在道虎壁入柳根河，年平均清水流量0.1m3/s，最大洪峰61m3/s，一般洪水流量30m3/s。

（2）区域水文地质单元

该井田位于沁水煤田西北缘，区域水文地质单元属洪山泉域，井田位于洪山泉域东北部约17km处。

洪山泉出露于介休县城10km的洪山镇附近，泉口高程916m，高出太原盆地180m，该泉最终流向盆地汇入汾河，属汾河水系。泉水1955年—1995年，年平均流量为1.25m3/s，从1998年开始，泉水流量开始急剧衰减，2000年的年平均流量为0.61m3/s，2001年为0.39m3/s，2002年为0.266m3/s，2003年为0.182m3/s，2004年为0.196m3/s，2005年4月调查仅为0.12m3/s。属重碳酸—钙镁型水，矿化度0.449g/L。

（3）泉域边界

西部边界。南段有黑雨坪西南至兴地村东一线；中段在龙凤河—北庄—龙头西一带，以隐伏断裂构造为界；北段在崇贤—高埝—上曹麻—南沟—东狐村一带，以上城南—仙台隐伏断裂为界。

北部边界。在化家窑断裂的樊王乡至卜宜南一线，为岩溶水承压区。

东部边界。北段位于卜宜乡南—石城乡—王凤乡南一线；南段位于王凤乡南到马背一线，以龙凤河地表分水岭为界。

32 南部边界。西段在兴地至花坡乡一线，与兴地泉含水系统相连；东段在花坡乡—百草—马背一线，以花坡断层与霍泉泉域为界。

根据以上边界圈定的洪山泉域总面积632km2，主要含水层为中奥陶统灰岩岩溶含水层。

洪山泉的补给来源有3方面：第一是岩溶水盆地范围大气降水的直接入渗补给；第二是龙凤河的渗漏补给；第三是东部砂页岩区的河床冲积层潜水及基岩裂隙水的少量补给。

洪山泉是太原断陷盆地边缘的典型断层溢流泉，基本为全排型。 二、区域含水层隔水层及其特征 （1）主要含水岩组

含水岩组是按地下水含水介质以及赋存条件、水动力特征划分的。现将各含水岩组的水文地质特征分述如下：

1、奥陶系碳酸盐岩岩溶水含水层

该含水岩组在本区域的出露主要分布在普洞以南及洪山泉以南，在普洞褶断带水文地质单元中仅在二亩沟矿区西北部有少量裸露，岩性为灰黑色厚层状纯灰岩，裂隙、溶洞较发育，是区内主要含水层之一，水质类型为HCO3—Ca·Mg型，矿化度为0.44g/L。洪山泉位于该井田西南约10km处。下面简述洪山泉的边界条件及补、排条件与该井田奥陶系灰岩水的关系。

控制该区岩溶水补给与排泄的断裂有①化家窑地垒，走向北东东，由两条正断层组成，地垒为奥陶系灰岩，两侧为二叠系砂泥岩，构成北部阻水边界。地垒可截取上游岩系部分裂隙水，汇集顺沿强透水灰岩排泄成泉。②绵山山前大断裂，走向北东，由兴地至洪山为数十公里，是高角度正断层。

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