矿区位于博格达山北麓低山丘陵地带，地势总体南高北低，西高东低，海拔+900—+1080m，相对高差约180m。大气降水、融雪（冰）水形成的地表水流顺地势由西向东汇入矿区东侧的三工河，地形陡竣有利于自然排水，因此，矿区地形地貌条件不利于地下水的形成与汇集。
[2]地表水体
矿区东界之外700m处流经的三工河为常年性流水，水位标高+821.05，为当地侵蚀基准面。该河主要接受南部山区融雪水与大气降水补给，年径流量4272.82万
m。6—8月为洪水期，月均流量1.255—4.009m/s,
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三工河河水由南向北运移过程中，通过煤系地层的孔隙裂隙顺向渗透补给，为矿区地下水的主要补给源。
[3]地层构造
矿区含煤地层为侏罗系中统西山窑组，主要由砂岩、粉砂岩、泥岩与煤层互层组成，这种多韵律结构使得地下水在接受大气降水的不及时起到了一定的阻隔作用。侏罗系下统三工河组位于矿区南部，其岩性主要为粉砂岩、细砂岩、泥岩及炭质泥岩，也一定程度上阻挡了地下水对含煤地层的渗透补给。矿区位于阜康向斜南翼，地层倾角较陡，呈单斜构造，没有发现走向断裂，矿区东界f1断层属垂直地层走向平移断层，断层面破碎带可能成为大气降水入渗的通道之一，但受规模与性质的影响，蓄积的地下水有限。
[4]火烧区
矿区内43号煤层火烧后形成一条贯穿东西的烧变岩带，烧变岩内孔隙发育，可接受大气降水及地表水的补给，并蓄积一定量的孔隙潜水，对矿井开采威胁较大。
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（2）、含（隔）水层（段）划分
矿区含（隔）水层（段）依据岩性特征和富水性划分。侏罗系含煤地层属河流—沼泽相沉积，垂直向上，由多个由粗到细的岩性组合叠合而成；走向上，岩性渐变过渡现象较明显，尤其砂岩类组成的砂体变化极大，因此，只能根据各段的砂砾岩与砂岩所占比例，划分为含（隔）水段，矿区内共划分为5个含（隔）水层（段），分述如下：
[1]第四系全新统透水不含水层（Ⅰ）
由全新统的冲积物组成，主要分布在矿区的南部沟谷及山坡与坡脚处，冲洪积物主要由松散的砂砾、碎石等组成，厚度0—5m,透水性好，自身不具备储水条件。
[2]侏罗系中统西山窑组上段孔隙裂隙弱含水段（Ⅱ）
主要分布在矿区北部，烧变岩孔隙潜水含水层之上，属含煤地层西山窑组上段地层。岩性主要由细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、泥岩与薄煤层组成，局部夹有粗砂岩。厚度78.50m。该含水段主要接受大气降水及融雪水的补给。该含水层单位涌水量为0.0011升/秒·米，渗透系数
0.00208m/日，属弱含水层。
[3]侏罗系中统西山窑组下段烧变岩孔隙潜水含水层（Ⅲ） 烧变岩含水层位于主侏罗系中统下段的顶部，由43号煤层燃烧烘烤而成，形成贯穿矿区东西的烧变岩带，该带地表宽度15—30m,距离45号煤层之上30—70m，烧变岩中孔隙发育，易接受大气降水与地表水的补
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给，较易储存孔隙潜水。矿区西部广源立井与中部股份合作立井穿越该烧变岩带时，均出现水量增大现象，目前上述部位无明显涌水。处此外，尚无生产矿井在其深部加以揭穿，深部含水情况不明。
[4]侏罗系中统西山窑组下段孔隙裂隙含水段（Ⅳ）
该含水层由烧变岩含水层底板至西山窑组下段底界，含45号煤层内，厚度176.44m,45号煤层顶板至烧变岩含水层底板以粉砂岩、泥质粉砂岩夹炭质泥岩或煤线为主；45号煤层地板至西山窑组下段底界主要岩性为粉砂岩与泥岩等，但底部有不甚稳定的砂砾石层存在，砂砾石厚度在3—19m之间。该含水段水位埋深+880m标高，生产矿井自西向东揭露深度标高由
+772.91m递减为+637m，矿井涌水量也由120m/d递增为440m/d。
此外，矿区东部的六运湖农场矿井开拓穿越该含水段底部砂砾岩层时水量明显增大。
[5]侏罗系下统三工河组上段隔水段（Ⅴ）
该隔水段分布于矿区南部边缘一带，伏于西山窑组下段孔隙裂隙含水段之下。岩性主要为泥质粉砂岩、泥岩夹细砂岩夹砂砾岩薄层，厚度为
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101.37m，矿区内各生产井均未揭穿该段，依据区域性岩石组分特点划分
为隔水段。
（3）、矿床充水因素分析 [1]生产矿井充水情况
A、广源矿井
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该矿现开拓水平为+772.9m标高，较东邻股份合作井的最低开拓水平高出43m。主立井位于45号煤层顶板，在垂深75—110m（+888—+853m标高）区段穿越烧变岩孔隙潜水含水层，水量明显增大。此外，矿井附近45号煤层露头有较显著的塌陷坑，尚见有少量雪融水蓄积。目前该矿井主要是煤层顶板渗水，排水量可达250m/d。
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B、股份合作矿井
该矿井现开拓水平为+730m 标高，低于西邻广源矿井而高于东邻六运湖农场矿井。主立井位于45号煤层顶板，在118—178m（+828—+768m标高）区段穿越烧变岩孔隙潜水含水层时，水量加大，目前该矿井以顶板渗水为主，白水量较小，约120m/d。
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C、六运湖农场矿井
该矿井现开采标高为+693m，低于西部两个矿井。井下调查可知，地下水主要从煤层底板砂砾岩中渗出，排水量184m/d。
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D、三工平安煤矿
东邻三工平安矿井现开采水平为+637m，低于本矿区各生产井，井下实测得知，由底版向煤层开拓的斜井中的砂砾岩层有地下水渗出，局部可见股状，形成的水流汇入水仓。排水量400—480m/d。 [2]、矿床充水因素分析
通过生产井调查访问，现已基本查明矿床充水的主要因素与充水途径如下
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A、三工河河水及河床第四系孔隙潜水通过含煤地层与河床直接接触部位，
顺层补给地下水，并自东向西使各矿床依次充水。 同时，矿界以西600m处甘沟中的地表径流对矿区也会产生自西向东的侧向补给。
B、大气降水和雪融水通过第四系松散物或地表风化裂隙与构造裂隙下渗到
侏罗系中统西三窑组下段孔隙裂隙含水段（Ⅳ），通过煤层顶底板进水对矿床充水。
C、位于第Ⅳ 含水段之上的烧变岩孔隙潜水含水层（Ⅲ）通过裂隙孔隙对
矿床间接充水。
D、45号煤层地表塌陷坑与塌陷沟蓄积有少量的大气降水与雪融水，亦可
沿采空区裂隙等对矿床充水。
E、区域上沿阜康南背斜轴部延伸的F3断裂沟通了三工河等地表径流，其
西部距离矿区较近，也可能成为矿区充水因素之一。
（4）、矿井涌水量
矿区内外自西向东依次排列的四个矿井目前排水量分别为250、120、184、
440m/d,据调查，此排水量受季节性影响不大，具有一定的代表性。可作
为未来矿井扩大生产能力时的比拟参数。目前生产矿井排水量取四个矿井的平均值，即250m/d，未来设计矿井年产量为9万t，采用水文地质比拟法对拟建9万t/a矿井进行涌水量的概算。则预计矿井涌水量为750m/d。预测公式如下：
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