第一章矿井概况。
铁北矿是由哈尔滨设计院设计、大雁二十四处施工的一座年设计能力为1.5mt/a的大型矿井，经2023年核定生产能力为2.05mt/a。
2023年经过扩能改造后设计生产能力3.0mt/a，2023年经过产业升级验收，可达到生产能力3.0mt/a。
铁北矿服务年限46.6年，其中一水平20.2年。
矿井采用斜-立井多水平开拓方式，主井、副井均为斜井，三号风井为立井。铁北矿区位于扎赉诺尔煤田西翼北部，南起滨洲铁路线，西以ⅱ层群煤层露头，北界第七勘探线，东界以ⅱ3煤层底板标高+100m，走向长4.5km，倾向宽3.
9 km，面积为21.8111 km2，主斜井采用胶带输送机，担负原煤提升，副斜井采用斜井串车，升降、矸石提升、设备和材料等辅助性提升作业任务，三号风井为专门的通风井筒。
第二章水文地质条件概述。
第一节区域水文地质概况。
本区为全复盖区，煤系地层之上复盖有厚10～24m的第四纪砂层，而砂层饱水时具有流砂性质，且潜水位较高，一般距地表2.5～3.0m左右，对矿井开发增加了一定困难。
与第四纪砂层呈不整合接触的煤系地层，其浅部因受风化影响而较破碎，但由于风化带下部隔水层较稳定，由此组成煤系浅部风化带的第四系潜水与煤系地层地下水力的联系不明显。本井田位于伊敏组和大磨拐河组地质区内，西部至矿区边缘山地，南有达赉湖，东北有海拉尔河和新开河。当夏季水位**时，海拉尔河河水漫延，新开河和木得那亚河的残留水体则有较大的水压，向第四纪层渗透，补给地下水。
第二节含水层特性。
根据含水层岩性、分布规律、埋藏条件等因素，矿区含水层划分如下：
一、第四系冲积孔隙含水层。
（一）上部细砂、粉砂含水层。
该层分布于表土层以下，由细砂、粉砂夹粘土透镜体组成，厚度6.34-27.92m，该层渗透性较差，单位涌水量0.3-0.5l/s ·m。
（二）下部砂砾、砾石含水层。
该含水层由砂砾、砾石组成，分布于粉、细砂含水层之下，煤系含水层之上，厚度变化较大，一般1.00-5.15m，最大厚度7.
46m，单位涌水量0.35-0.78l/s·m。
二、煤系地层孔隙裂隙含水层。
砂岩为主要含水层，含水层划分如下：
（一）ⅰ号煤层群含水层。
分布于区内的南半部，以粗砂岩、中砂岩、细砂岩、粉砂岩为主，夹煤层，其中ⅰ1-ⅰ3煤层段为主要含水段，厚46.04m。煤层厚9.
2m，占该含水层总厚的20%，单位涌水量0.67-0.77l/s ·m。
（二）ⅱ号煤层群含水层。
分布于ⅰ号煤层群含水层以下，底板大厚泥岩之上，主要划分为ⅱ2和ⅱ3顶板两个含水层组，根据矿区内已有钻孔测井资料及水文孔资料，对ⅱ号煤层顶板冒落带影响范围内砂岩含水层形态、埋深、厚度、范围及分布规律作出如下划分：
第1＇含水层
局部发育，在走向上分布在11-15剖面线之间，在倾向上分布在铁北矿南部区。在79—27号孔（厚度14.0m—18号孔（厚度11.
2m）均见到此层。岩性主要为细砂岩-粗砂岩，埋深306.8-309.
5m不等，厚度11.2-14.90m不等，平均厚度12.
6m，渗透系数0.353m/d。
第1含水层。
全区发育，起伏不大，形态较稳定。岩性主要为细砂岩-粗砂岩，埋深105.0-335.
0m不等，厚度3.0-12.0m不等，平均厚度7.
0m，渗透系数0.353m/d。
第2含水层。
全区发育，形态较稳定，厚度变化较大。岩性主要为细砂岩-中砂岩，埋深96.3-276.
0m不等，厚度3.0-20.0m不等，平均厚度13m，渗透系数0.
353m/d。该层厚度较大，为采区主要含水层，尤其在采区东部厚度明显增大。
第3含水层。
全区发育，形态基本稳定，整体厚度变化不大。岩性主要为细砂岩-中砂岩，埋深87.0-266.
0m不等，厚度2.5-15.00m不等，平均厚度5.
0m，渗透系数1.87m/d。另外该层在75—34号孔附近与第含水层合并为一层，合并层厚度较大；在—41号孔附近与第4含水层合并为一层，合并层厚度较大。
第4含水层。
全区发育，形态基本稳定。岩性主要为细砂岩-中砂岩，埋深85.2-255.
7m不等，厚度2.2-10.0m不等，平均厚度6.
0m，渗透系数1.87m/d。在75—34号孔附近与第含水层合并为一层，合并层厚度较大；在—41号孔附近与第3含水层合并为一层，合并层厚度较大。
第5含水层。
全区发育，形态较不稳定，起伏较大。岩性主要为细砂岩-中砂岩，埋深68.4-241.
0m不等，厚度2.9-12.4m不等，平均厚度7.
0m，渗透系数2.15m/d。在75—34号孔附近与第含水层合并为一层，合并层厚度较大。
第6含水层。
局部发育，主要赋存在工作区南部，形态较不稳定，起伏较大。岩性主要为细砂岩-中砂岩，埋深33.0-201.
0m不等，厚度3.0-25.8m不等，平均厚度5.
5m、渗透系数2.15m/d。
第三节隔水层特征。
一、ⅰ～隔水层。
该层分布于ⅰ3煤层底板砂岩底界和ⅱ2煤层顶板砂岩顶界之间，厚度97-163m。由砂质泥岩和砂岩的互层组成，当岩层未破坏时，起着隔水作用，一旦被破坏，将有水砂潜入。水质类型为重碳酸-钾钠型水。
它隔绝了ⅰ煤层群和ⅱ煤层群的水力联系。
二、ⅱ～层群间隔水层。
大厚泥岩层，厚110-210m，平均165m，全区普遍稳定发育，由浅入深厚度增加。其岩性特征是：遇水膨胀，隔水性能好。它隔断了ⅱ-ⅲ煤层群间的水力联系。
三、ⅲ1-ⅳ1隔水层。
由泥岩、粉砂质泥岩组成。厚度一般为40-155m，平均91m，该层由浅入深厚度增大，间夹ⅲ2、ⅲ3两层透镜体含水层，厚度均不大。
四、ⅳ层群下至基底砾岩隔水层。
由砂质泥岩，泥岩组成，厚度不均。发育较差，浅部不存在，向深部有增厚的趋势。
第四节含水层之间水力联系。
一、第四系冲积孔隙含水层与ⅰ号煤层群含水层之间为泥岩和砂质泥岩，隔水性好，两含水层不发生水力联系。
二、ⅰ号煤层群含水层与ⅱ号煤层群含水层之间为泥岩和砂质泥岩，隔水性好，两含水层不发生水力联系。
三、ⅱ号煤层群内含水层之间水力联系。
第1′含水层与第1含水层。
1′含水层仅在铁北矿南部区发育，两含水层之间的隔水层岩性为砂质泥岩，且隔水层厚度较大，因此两个含水层之间不发生水力联系。
第1含水层与第2含水层。
两含水层之间的隔水层岩性为泥岩和砂质泥岩，全区发育，形态稳定、分部均匀、厚度较大，两个含水层之间不发生水力联系。但在79—36号孔附近两含水层合并为一层，在此处发生了水力联系。
第2含水层与第3含水层。
两含水层之间的隔水层岩性为砂质泥岩，该隔水层全区广泛发育，分布稳定，厚度在14.0m左右，不会发生水力联系。
第3含水层与第4含水层。
两含水层之间的隔水层岩性为泥岩和砂质泥岩。该隔水层形态分布较稳定，两者不发生水力联系。但是在—41号孔附近两者合层，发生了水力联系。
第4含水层与第5含水层。
两含水层之间的隔水层岩性为泥岩。该隔水层分布稳定，厚度较大，两含水层不发生水力联系。但是在75-34号孔附近两者合层，发生了水力联系。
第5含水层与第6含水层。
两含水层之间的隔水层岩性为泥岩和砂质泥岩。该隔水层分布稳定，全区发育，厚度6m至30m，因此两含水层不发生水力联系。
第五节矿井充水因素。
铁北矿2023年开采，主要开采ⅱ2煤层，开拓方式为斜立井混合开拓方式。井下开拓时断层出水不明显，主要充水水源为煤系地层孔隙水，岩性为砂岩。
铁北矿充水因素主要有以下几个特点：
一、直接充水含水层是煤系地层砂岩含水层，粗粒砂岩层的含水性较好。在同一层含水层中，矿井涌水量随深度的增加而增加。
二、在开采深度增加的初期，矿井涌水量与开采深度的相关性，大于矿井涌水量与开采面积的相关性，说明煤层间含水层水力联系不大，当煤层开采到新的水平后，新的含水层开始释放其储存量，矿井涌水量以地下水储存量为主，使矿井涌水量增加较多，随着储存量的释放和消耗，矿井涌水量逐渐减少，达到以补给量为主，涌水量趋于稳定。
三、根据涌水量每月观测的资料分析，矿井涌水量受丰水期和枯水期的影响很小，说明地下水的补给较弱，受大气降水的影响较小。地下水的补给以侧向补给为主，对大气降水的反应明显滞后。
四、在井田区外西部有部分小井（窑）存在，各个小井（窑）均于2023年填埋，填埋的小井（窑）均密实。且这些小井（窑）均开采的是ⅲ1煤层，而铁北矿开采的ⅱ2a煤层在其之上，对铁北矿无充水影响。各个小井（窑）现状已调查清楚，每月都对这些填埋的小井（窑）巡视检查一次，雨季加大巡视检查密度，发现问题及时处理。
第六节地层的富、透水性。
在不同地段、不同层位，ⅱ2a煤层顶板砂岩含水层的厚度、岩性及其富水性等都存在着差异。铁北井田范围内ⅱ2a煤层顶板砂岩含水层等进行了水文地质补勘工作，所获得的单孔抽水试验结果。根据单孔抽水试验的结果，铁北煤矿试采区内ⅱ2a煤层顶板砂岩含水层中的第号含水层的渗透系数约分别为k=0.
437～0.716m/d，富水性差别不大。
根据1含砂样颗粒分析结果，其含粘量较高，超过3%，说明1含虽具有一定的富水性，但其渗透性一般（表3.1）。
矿区抽水孔水文地质参数一览表
根据单孔抽水试验的结果，铁北矿ⅱ2a煤层顶板砂岩含水层的富水性在不同地点、不同层位的差别较大，由于各含水层均属孔隙裂隙含水层，孔隙裂隙含水层的最大特点是不均质性，富水性受构造、岩性、裂隙连通性等因素控制，由于本区水文地质勘探程度较低，因此，对ⅱ2a煤层顶板砂岩含水层富水性的认识仍有一定局限性。根据二采二段右二片开采时的出水结果，最大出水量达到370m3/h，表明局部地段煤系砂岩富水性较好。
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