古包头市发生6.4级地震，本区仅有震感。近百年来本区从未发生过大的地震，虽有几次小的地震，但烈度仅在2.5度，属无震区。根据《陕西省工程抗震设防烈度图》（1993年10月）的烈度划分，本区基本地震烈度为VI度。依据《地震动峰值加速度区划图》矿区的地震动峰值加速度为0.05g。常发生小滑坡、丰水期发生泥沙流等地质灾害。

2.2.5煤层

由于冲刷剥蚀等原因，该区仅保存部分延安组第一段，残留厚度一般小于40m，且厚度变化较大，其主要岩性为灰白色中细粒砂岩，灰色泥质粉砂岩、深灰色泥岩等。砂岩的走向和倾向均相变较大，不稳定，含稳定的可采煤层5-2煤。延安组第一段(J2y)局部残留，厚度保存不全，大部分被剥蚀，段厚16.6～80.6m，平均厚度35.18m，含稳定可采的5-2煤层。该段为滨浅湖相沉积，岩性总体呈下粗上细正粒序，中、下部岩性多以灰～灰白色细粒砂岩、中粒长石石英砂岩为主，夹有粉砂岩、砂质泥岩，具交错层理、均匀层理；上部岩性以灰色粉砂岩为主，夹细粒砂岩、泥岩、炭质泥岩及煤层，具波状层理、小型交错层理。根据以往区域沉积环境的研究成果，结合本区钻孔资料分析，延安组第一段沉积时有浅湖存在，在填平浅湖之后，沼泽平原发育，形成5-2号煤层聚积。

2.2.6水文地质特征

区内水系较发育，较大河流有矿区西部的大西沟，矿区紧邻大西沟支沟崔家沟，以上河流多为季节性河流，流量随地表降水变化极大。

（1）含（隔）水层水文地质特征

a．第四系全新统冲、洪积层孔隙潜水含水层（Q4al）：近代河床冲、洪积物，岩性主要由砾石、砂质粘土组成，未胶结。该层呈带状及串珠状分布于治理区内崔家沟中，含水层厚度2～6m，岩性多为亚砂土加砂层，底部为砂砾石层，透水性较差。

b．第四系中上更新统黄土孔隙潜水含水层（Q2）：岩性为浅棕黄色砂质粘土，夹钙质结核层，垂直节理发育，疏松，中密～稍密，具孔隙，受流水侵蚀切割构成黄土区特

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有的地貌，厚度0～91.3m不等，一般梁厚，沟谷薄且宽度较窄，厚度约36m。

c．新近纪上新统静乐组相对隔水层（N2j）：出露于崔家沟中、上游谷坡上，岩性为浅红色～褐红色粘土，亚粘土，夹多层白色韩质结核，底部常见1～2m厚的砾石层，多已胶结成砾岩。粘土致密，持水性好，透水性弱，厚度变化大，孔隙裂隙均不发育，为矿区内较好的局部相对隔水层。

d．侏罗系中统延安组裂隙、孔隙含水层（J2y）：延安组地层广泛出露于崔家沟沟内，钻孔揭露厚度16.4～80.6m。岩性主要为细、中、粗粒砂岩、泥岩及煤在梁峁区顶部风化带裂隙、孔隙发育，在丰水期只能起到暂时储水作用，但因多在当地侵蚀基准面之上，处于临空状态，又因延伸深度浅，连片性小，故地下水多被疏干或水量很小，属水量贫乏区。沟谷基岩风化带，水量较大，而下伏正常基岩含水层较薄，补给来源不足，水量贫乏，含水层普遍含水微弱。

e．侏罗系下统富县组砂岩裂隙含水层（J2f）：出露于崔家沟沟谷中，岩性为浅灰色砂岩和紫杂色泥岩不等厚互层，含水层为灰白色中厚层状中粗粒长石、石英砂岩及含砾粗粒砂岩，钻孔揭露厚度1～82.6m，一般厚度10～30m，水量甚微，为弱富水含水层。

（2）地下水的补给、径流、排泄条件

第四系冲、洪积层潜水含水层，主要沿沟谷分布，大气降水为主要补给来源，其次接受河谷两岸地下水的侧向补给。与河流地表水存在互补关系，一般丰水期地表水补给地下水，枯水期地下水补给地表水。河谷区潜水径流方向主要受微地形控制，沿分水岭多向西偏南、东侧多向东方向径流，平直地段一般与河床斜交，河曲地段在泥岩隔水层阻隔下，以下降泉形式排泄。

第四系黄土孔隙潜水含水层，出露于崔家沟沟谷的边坡地段，大面积分布于梁峁地带，大气降水为主要补给来源，由于含水层受地貌、岩性及本区气象条件等影响，使大气降水在黄土梁峁区不易大量渗入补给潜水含水层，只有在雨季有少量不连续补给。由于新近纪红土对含水层的隔水作用及沟谷水系控制，径流方向变化大，总趋势是自分水

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岭从地势较高的梁峁顶部及斜坡向沟源、谷坡边岸、沟谷中心运动，在谷坡下部和底部以下降泉形式排泄。

碎屑岩裂隙孔隙含水层，区内沟谷基岩裸露面积较大，基岩风化裂隙发育，局部地段覆盖松散层厚度很薄，这种条件不仅为潜水的补给创造了良好的条件，也为大气降水、地表水和潜水顺层补给承压水创造了条件。该层潜水在裸露区接受地表水、大气降水补给，在覆盖区接受上部潜水的补给，由于风化带含水层的潜水运移状况受地形控制，主要排泄于深切的沟谷底部河流中。在崔家沟内承压水由北东向南西顺层径流，其排泄方式为承压顶板被沟谷切穿而混入潜水或形成水泉。因岩层孔隙度大，主要直接充水含水层为各煤层顶板砂岩裂隙水，据水文孔抽水资料，矿区内没有流量大于1L/s水泉，说明本区富水性极弱，地下水补给条件差，水文地质条件简单。同时，主要矿体位于当地侵蚀基准面以上，地形有利于自然排水。

（3）矿床充水因素分析

依据本区水文地质条件及煤层上覆基岩结构类型，矿井充水方式可分为直接充水和间接充水两种，它们均具有一定的充水水源和充水途径。

大气降水是地下水及地表水的补给来源，矿床充水都直接或间接与大气降水有关。区内多年平均降水447.12mm，且多集中在7～9月份，占全年降水量的55.5%，最大日降水量819.1mm。据小窑调查，矿井涌水量随季节有不同的变化，其一般滞后半天至一天时间，故大气降水为矿井充水的间接水源。

区内地表水体主要是大西沟河水，尤其是沟谷区段，矿层开釆后的沟谷区成为冒裂贯通的严重地段，丰水期沟流水将沿裂缝溃入采空区，易造成淹井事故。局部地段导水裂隙带与风化裂隙带沟通，地表水通过风化裂隙带进入矿坑，成为间接充水水源。

区内地下水极不丰富，煤系地层含水层是煤层的直接充水含水层，侵蚀基准面以上煤层顶板砂岩含水层，水量小，富水性弱，开采易于排水。当煤层开采过程中，冒落带及导水裂隙带与风化裂隙潜水沟通时，使其成为直接（或间接）充水水源。

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据生产及废弃的小窑调查显示，煤层顶板岩性以粉砂岩、细粒砂岩为主，其次为泥岩，裂隙不发育，其含水量较为贫乏，矿井涌水量较小。对众多小窑调查矿坑涌水量一般15～50m3/d，各小窑没有发生突水事故，因此煤层剥挖过程中不会对剥挖工作面及生产人员造成威胁，剥挖过程中只需布设临时排水设备。

2.2.7工程地质特征

根据岩土体工程地质特征，可将整治区区内岩土体分为四大类七个岩组，如表所示。现分述如下：

表2-3 岩土体工程地质分类表

工程地 岩性及组合特征 质分类 松散沙层组 土质岩类 土层组 广布全区，包括黄土和红土 侵蚀基准面之上5—2煤层自燃形成的烧变岩, 烧变岩类 烧变岩组 蜿蜒锯齿状分布于煤矿西部谷坡。 碎裂结构 风化岩组 软弱岩类 煤岩组 可采煤层及不可采煤层 层状结构 半坚硬岩类 砂、泥岩互层岩组 煤层直接顶板和直接底板 基岩顶部5?30m 分布于梁峁区和河谷阶地区，风积，冲积成因 散体结构 空间分布 岩体结构 11