水的主要含水层有:寒武系白云岩岩溶含水层、石炭系太原组薄层灰岩裂隙岩溶水含水层、二叠系中厚层砂岩孔隙裂隙水含水层、第三系砾岩含水层和第四系砂砾石孔隙含水层。太原组簿层灰岩岩溶发育,富水性强,上距煤层0~17.27 m,平均距离只有8.37 m,隔水层厚度薄且不稳定,构成煤底板的直接充水层。寒武系白云岩岩溶发育,富水性最强,水压高,补给较充沛,是煤层底板的间接充水层。寒武系灰岩顶部与太原组薄层灰岩之间分布有铝土泥岩及砂质泥岩,厚度不稳定,最薄处只有1.4 m,最厚为51.50 m,平均厚度为15.13 m,因此,煤层底板太原组灰岩岩溶水和寒武系白云岩岩溶水间水力联系非常密切,水位相差不大,同步升降,可以视为一个含水层组。煤层顶板各层砂岩裂隙水对矿井充水意义不大,第三系砾岩水和第四系松散沉积物孔隙水远离己16-17煤,且隔有数层隔水层,对主采煤层亦无充水影响。

矿区北部边界为刘洼弧形正断层,其落差超过1 000 m,断层北岩溶裂隙含水层深埋于第三和第四系地层之下,形成阻水边界。矿区东部边界是F1断层利F4断层,也起到阻水作用。石炭和寒武系灰岩呈条带状裸露于西南和南部,出露面积15 km2,是岩溶水补给区(见图1)。地下水总体上由西向东、由南向北径流,在矿区以矿井排水的形式被排出地表。

3　水文地质特征

根据勘探、建井、生产期间大量的水文地质资料综合分析,朝川矿的主要水文地质特征为:

图1　朝川矿区构造纲要图

　　(1)朝川矿区是一个相对独立且封闭的水文地质单元。刘洼正断层呈弧形展布,成为矿区的北部阻水边界,朝川矿区南部和西南部呈条带状展布的寒武

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