美章网 资料文库 水文地质论文范文

水文地质论文范文

水文地质论文

水文地质论文范文第1篇

1.1地下水化学特征该区在ZK240孔、ZK1301孔、ZK1701孔及ZK2302孔中采集水样各一件,其水化学特征见表2.由表可知,在井田地层中,由于岩石裂隙不甚发育,且多为泥质充填,地层渗透性差,补给、径流条件不佳,地下水运移缓慢,矿化程度较高,为微咸水或咸水,水质较差.

1.2地下水补给、径流与排泄井田地处区域地下水迳流区,地下水的补给主要有两方面:一是流经井田的三条河流的河水沿地表风化、构造裂隙侧向渗透补给地下水;二是蓄存于河床及冲沟两岸卵砾石中的孔隙潜水,通过下伏侏罗系煤系地层的构造、风化裂隙顺层补给侏罗系煤系地层承压水,后者占主导地位.地下水的迳流与排泄:第四系地下水以地形走势为地下水径流方向,此层地下水以泉点出露、蒸发,人工排泄为排泄方式.在井田内该层地下水的补给、迳流、排泄基本混为一体.古近系—新近系地下水以顺层补给为主,其径流方向由北到南,以泉水为主要排泄方式.侏罗系中下统含水层组受区域构造的影响流向南东方向.地下水在运移途中,矿井疏干排水成为主要的地下水排泄方式.由于侏罗系地层主要以泥岩、粉砂岩、泥质粉砂岩为主,夹少量的砂岩及较厚的煤层,裂隙不甚发育,故岩层透水性和富水性都较弱,地下水径流不畅,交替滞缓.区域侵蚀基准面在井田南部的伊犁河谷,侵蚀基准面标高为574m.伊犁河及两岸平原地区北东向隐伏的金泉断裂和托开断裂是深部地下水的区域排泄源.

2矿井涌水量预算

目前,“大井法”在矿井涌水量预测应用最为广泛的一种方法[5-6],它是把复杂的巷道系统设想为一个与巷道系统相等的大井的工作系统,大井的涌水量就相当于复杂巷道系统的涌水量,此方法快速、简便、经济,是常用的方法.因此本文也采用此方法进行矿井涌水量的预算.1)公式选择:当顶板砂岩裂隙承压水疏水时,水位将降至含水层底板以下,含水层内承压水变为无压水,因此采用承压转无压的大井法计算矿井正常涌水量.2)参数的选择:渗透系数取井筒检查孔抽水试验参数之平均值0.0839m/d;承压水从井底算起的水头高度(H)采用钻孔水位标高的平均值643.64m与第一开采水平+0m之差,即643.64m;承压含水层厚度(M)选择含水层真厚度的平均值作为计算参数,平均值为51.85m;引用半径(r0)和引用影响半径(R0)通过计算分别为3292.99m和9461.51m.将上述参数带入公式(1)计算可得:矿井涌水量为12485.39m3/d.

3井田充水因素分析

3.1充水水源1)地层含水性:区内地层其岩性主要以泥岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩等细颗粒状的岩性为主,局部夹有粗砂岩、砾岩及煤层.各煤层主要接受古近系—新近系地层、侏罗系组地层的直接充水.通过本区各阶段钻孔简易水文观测成果、抽水试验成果及周边矿区资料可知:赋煤地层的透水性差,富水性弱,说明赋煤地层岩性不利于矿床充水.而直接充水含水层古近系—新近系富水性中等,对矿床充水有一定的影响.未来开采时应选择合适的顶板管理方式以减少对覆岩的破坏程度,尽量降低导冒带发育高度,尽可能少沟通上部含水层,以减低未来矿井排水压力.2)地表水及第四系孔隙潜水:河水及第四系孔隙潜水在不断的径流过程中始终对井田地下水进行缓慢的侧向补给.本区地表水发育,第四系孔隙潜水富水性中等~强,因此,矿业权益人必须充分重视煤矿的开拓方式,近河开采时一定要预留足够的保安煤柱,先探后采,有疑必探,避免河水直接进入矿坑.3)大气降水及暂时性地表水流:当进入到雨季时,大~暴雨易形成地表洪流.暂时性地表水流具有时间短,流量大之特点,对矿床充水的影响主要表现在冲毁矿山设施,直接灌入矿井内,而对地层渗透补给意义不大.因此,在开发煤炭资源期间,探矿权人应加强观测,寻觅洪流周期与径流途径,从而正确设计开发矿山设施的布置以及井口位置.

3.2充水通道井田断裂构造是充水的重要通道,主要表现在断层的导水和储水作用、断层缩短了煤层与含水层的距离、降低了岩层的强度,使地表水、地下水沿断层破碎带涌入井巷.再者各勘查阶段施工大量钻孔,这些钻孔大部揭穿煤系地层,虽经全孔封闭,也难免存在封闭不良现象,所以钻孔造成的通道会导致上下含水层的连通,开采时若井巷揭露或接近封闭不良钻孔时,也可造成涌水量的增大.

4结论与建议

水文地质论文范文第2篇

(1)地下水位上升带来危害。地下水属于流动的水流,由于天气和季节的变化,地下水的水位也随之发生变化,尤其在每年的雨季,水位变化会更加明显,地下水位会显著上升,水位上升对岩土结构和整个地质的含水量都带来非常大的变化,最直接的影响将是未来建筑工程的危害,因此,在工程地质勘察时,要充分的考虑到地下水位上升带来的危害问题,进而做出有效的对策。

(2)地下水位下降带来的危害。我国属于多地形多气候环境,很多地区都缺水严重,地表水不足,地下水位明显下降,从而导致整个地质结构发生变化,这些是由于气候干旱带来的水位下降,从而影响了岩土层,影响施工操作;同时,还有一些水位下降是由于地表一些工厂施工,抽取了大量了地下水,造成地下水位明显下降,也会直接危害到后续的建筑施工,从而使得水源越来越少,环境受到严重威胁,建筑工程受到阻碍。

(3)地下水位影响岩土结构带来的危害。水文地质变化是影响岩土结构的主要因素,而且这种变化是没有规律的、随机的,地下水位如果忽高或者忽低,就容易造成岩土结构发生变形,导致地表开裂,对建筑物带来损害,水位上升时,岩土结构变得松软,强度低,使得低沉易于压缩,这就会造成建筑物下沉和变形;而数位下降时,岩土结构就会变得坚硬,强度增高,使得地基随之而下降,从而造成地表建筑下沉,遭到损坏。

2解决水文地质带来的危害的具体措施

(1)对地下水位变化危害的解决措施。地下水位的上升和下降都会直接影响岩土结构,影响水源分布,进而影响了建筑物地基的稳定性,所以,在工程地质勘察中,要高度观察地下水位的变化,结合周围环境和气候的变化,密切注意岩土层随地下水位变化的规律,从而制定出切实可行的预先规划和施工方案,对发生意外的情感做好预测措施,使得建筑物所承受的危害降到最低。

(2)水源性质危害的解决措施。在实际的水文地质勘察过程中,地下水由于会和岩土结构发生相互作用,从而影响岩土层的含水量,使得岩土结构发生变化,进而对建筑物带来安全隐患,所以,在勘察时,要注意定期的对地下水进行取样和监测,使得岩土含水量变化可以更好的被监测,对地下水进行综合的分析,得出可靠的数据,以便于可以第一时间发现问题,从而做出正确的解决措施,降低安全隐患。

(3)评价机制不足的解决措施。完善的水文地质评价体系可以提高勘察质量和水平,所以,勘察部门要提高工作人员的技术水平和责任意识,不断完善工程勘察的评价机制,从而提高管理水平,使得水文地质勘察工作更为高效和准确,对地下水位的监控更为严格,确保对各类问题可以做出正确的预防和解决措施,从而有助于建筑工程的施工规划,提高建筑工程的稳定性。

(4)地下水性质变化的解决措施。在勘察过程中,对地下水自身的性质分析也是非常重要的,地下水的PH值、硬度等相关因素的变化,也会对岩土结构和建筑工程带来一定的危害,为此,必须要对地下水的性质做出准确的分析,找出性质变化与岩土结构变化的规律,及时发现问题,确保将风险降到最低,全方位的保证建筑施工可以有序开展。

3总结

水文地质论文范文第3篇

1)北山的地下水系统主要为岩溶地下水,其岩溶地下水由北部、西北部和东北部三个方向向兰村径流,在赤泥社以西部分地区的岩溶水主要靠降水和汾河入渗补给,而后以无压水流形式向兰村移动,在赤泥社至兰村和棋子山地垒中间的北部地区其岩溶地下水主要由东西北三个方向向泥屯盆地汇流,然后部分沿着南部及偏西南方向朝山前径流,径流在到达兰村西焉边山断裂带后向西流至兰村,在其东北部的岩溶水也由东西北三个方向向阳曲断陷盆地汇流,其后径流至西南方阳曲镇一带,然后分成两条径流,一部分经西张断裂深部朝兰村径流,另外一部分沿着西焉边山断裂带向西至兰村径流,因此该地区地下水系统主要分为泥屯至兰村和阳曲至兰村两条主径流带,在普遍状态下以兰村泉为主排泄点,侧向径流次之。2)东山地下水系统以基岩溶裂隙水为主,地下水系统靠降水入渗补给后向山前方向径流,其大部分径流受纬向和边山断裂带影响,在流至东山山前杨家峪和观家峪一带后向东排入娘子关岩溶水系统,只有少部分侧向径流排入盆地。3)盆地区的地下水系统主要靠降水、河渠、灌溉等入渗和侧向径流补给,在普遍天然状态下以潜水蒸发水排泄为主,而其后因为城市发展和地下水开采的加大而发生了很大变化,阳曲泥屯盆地的水位埋深由20世纪60年代的3m~5m下降至10m~30m,到70年代由于开采工程致使其地下水全部干枯。西张盆地的水位也陆续下降,其区域水流形式也由北向南径流变成由周围向漏斗中心径流。太原城区内在普遍天然状态下浅层水位0m~2m,承压水位埋深5m~15m,由于城市发展地下水的大规模集中开采使得深层水位很大幅度下降,形成了以动物园至菜园村为中心的水位降落漏斗面积约为300km2,其承压水位也失去了制约能力,水流形式也由北向南径流变成四周向漏斗中心径流。南郊以及清徐盆地的水流形式保持了由边山向中心、由北向南的径流特征,其浅层水位以蒸发排泄和越流排泄为主要方法,而深层的地下水的主要排泄方式则以人工开采为主。

2含水层介质

西山地下水系统的地下主要是以奥陶系碳酸岩类岩溶水,上覆石碳二迭系碎屑岩裂隙孔隙水,其含水介质主要是奥陶系中统的上下马家沟组为主和峰峰组石灰岩,径流排泄区上覆由石碳二迭系碎屑石。北山和东山的地下水都主要是碳酸盐岩类岩溶水,其含水介质北山为奥陶系中统上下马家沟组石灰岩,东山主要是奥陶系统上下马家沟组峰峰组石灰岩,其上覆基岩二迭系碎屑岩。盆地区则是以全新统松散堆积物砂砾石层和砂层为主要含水介质。

3太原地区地下水富水特征

太原地区地下水富水性主要是受到含水层岩性和地形地貌地质构造特征的综合影响,通常情况下边山强于山区,径流排泄区和冲积扇、冲积平原区要强于补给区和洪积扇、洪积平原区,碳酸盐岩石溶裂隙含水岩则强于松散岩类孔隙水含水岩组,而其又强于基岩裂隙含水岩组,在这其中富水性最弱的是碎屑岩类孔隙裂隙含水岩组。1)西山地下水系统,从汾河沿岸至古交和河口周边地区,单井的涌水量为每日1000m3/d~2000m3/d,其后至边山断裂带富水性开始激增,白家庄地区涌水量为5000m3/d,开化沟和洞儿沟涌水量分别为7000m3/d和13000m3/d左右,最大单井流量为平泉自流井,其最大流量高达36000m3/d。2)盆地区地下水系统的富水性从整体上看冲积扇要强于洪积扇,例如西边山洪积扇单井单日涌水量在1000m3~5000m3,东边山则要小于1000m3,而西张盆地的单井涌水量则达到了5000m3/d。3)北山的地下水系统在汇流区的阳曲泥屯盆地的涌水量在1000m3/d~2000m3/d,径流至阳曲镇东焉一带后有了很大幅度的增长,每日的涌水量达到了1000m3/d~20000m3/d不等,集中排泄点兰村的单日涌水量则达到了50000m3。

4地下水系统水化学和水温特征

受到含水层岩性和补给径流排泄条件的影响,太原地区的地下水水化学及水温从整体上看基岩山区的裂隙岩溶水在补给区从水温和水化学类型以及矿化程度上没有什么很大差异,东山西山和北山三个地下水系统基本相同,但受到含水层岩性和其矿物成分、径流长度、排泄的环境条件等因素的制约和影响,直到径流排泄区域才发生变化出现差异。北山地下水系统因其含水介质主要为奥陶系中统上下马家沟组灰岩、岩组中硫酸盐岩含量很少、较少会有峰峰组出现、矿化度小于0.5g/L、地下水循环深度较小所以北山地下水水温较低,一般为13℃~15℃。而西山的地下水系统在径流排泄区受到峰峰组地层下渗补给岩溶水和径流途径长、循环深度大等因素的影响,其水温从径流区至排泄区呈明显上升的变化,由14℃逐渐升高至25℃。

5结语

水文地质论文范文第4篇

在对岩土工程受到的地下水影响进行评价的时候,之前的勘察报告很少把施工中的需要和基础的设计进行联系,不能对其危害做出正确的评价,导致很多质量的事故发生。为了对以后的岩土工程进行准确的危害预测,及时得找出危害防止事故发生的有效措施,就必须吸取以前的教训,对地下水的作用进行重视,准确的对水文地质出现的问题进行评价。为了能够对各种条件情况下的水文地质问题进行重点的评价,需要对建筑物的地基类型进行勘察,对其相关的水文地质问题进行调查,给出工程中需要的相关资料。对于基础在地下水位之下的建筑物,它的基础持力层需要采用软质岩石、残积土、强风化岩等,并且对岩土体可能受到地下水作用产生的现象进行重点的评价。对压缩层、承压含水层内的地质进行重点的评价。

2对岩土水理的性质进行测试及研究

岩土由于受到地下水的影响,两者之间发生反应,这时岩土就会表现出一些性质,这种性质就是岩土的水理性质。该性质包含许多特性,例如透水性、给水性、容水性等,它们对岩土的三态有着很大的影响作用。岩土中的地下水能够有许多方式存在于其中,比较典型的有承压水、上层滞水、岩溶水和孔隙水,前两种是按照埋藏条件划分的,后两种是依据水层的空隙性质划分的。然而不仅岩土的水理性质会因为地下水存在的形式而有所影响,具体的程度不尽相同,而且该性质也会受到岩土类型的影响。为了能够对以后可能产生改变的地下水量进行及时的观测,方便在施工中进行有效的处理措施,需要对岩土的水理性质进行准确的测试。不仅建筑本身的稳定可能会因为岩土的某些水理性质而发生改变,岩土本身也可能由于某些性质产生特性的改变。为了能够有效的对地质性质等情况进行全面的评价,就必须重视对岩土水理性质的测试。

3岩土工程由于地下水的原因引起的危害

3.1岩土工程因地下水位变化引起的危害

在岩土工程中,地下水对其造成的危害很多,其中主要的危害原因有地下水位的上升、地下水位的下降以及地下水频繁的升降等。很多因素都会造成潜水位的上升,例如地质、水文气象、温度或者人类行为等因素。岩土工程产生的危害可能不是单一因素引发的,而是多种因素共同作用的结果。土壤的盐渍化、沼泽化等的形成都是由于不断上升的潜水位造成的,建筑下边的岩土或者地下水可能会对其进行腐蚀。此外,岩土还可能产生软化、流砂等不良的地质现象。人们的一些行为,例如对地下水无节制的开采,对下游的地下水进行截取等都可能会使地下水的水位下降。一些经常出现的地质危害、贫乏的地下水源以及地下水的水质不断的恶化等,都是由于地下水的下降幅度超出了正常范围引起的。这些危害对人们的生活环境以及建筑物等都有很大的影响。针对那些膨胀性的岩石,它们的膨胀会受到不断升降的地下水影响,从而发生不均匀的变形。岩石的变形会由于不断升降的地下水而重复的进行着,并且随着重复次数的增多变化的幅度也逐渐的增加。这种现象的发生就会使地面出现裂缝,不断的损害轻小型的建筑物。土质也会受到地下水升降的影响,不断变化的地下水会减少土质层中的一些胶结物,最终将都会流失,从而使土质没有胶结性,就会非常的松动。岩土的承载能力会受到含水量的影响,不断变大的空隙导致承载力越来越低,使得岩土工程的工作产生很大的困难。

3.2岩土工程受地下水动压力作用产生的危害

动水压力在自然状况下不会有很强的作用,几乎不会造成任何的危害。但是这只是在自然的状况下,如果遇到人为的干扰,修建的岩土工程打破了原有的动力平衡,使一些条件得到了改变,这时遇到比较强的移动水时,产生比较强的动水压力,就会使得岩土工程受到很大的损害。这些危害现象一般都包括流砂、基坑突涌或者是管涌等。对于这些危害现象,相关的部门应该对其形成的原因进行细致的研究,通过研究做出合理的治理对策,使其对岩土工程造成的危害能够及时的被解决。

4结语

水文地质论文范文第5篇

通过压水试验也发现该区,试段透水率q=0~0.51(Lu),P-Q曲线类型以E(充填)型为主、A(层流)型和B(紊流)型为辅,测得渗透系数0.0007~0.0058m/d。E(充填)型曲线说明:在试验压力作用下,裂隙状态产生变化,岩体渗透性减小,这种减小大多数是由于裂隙被部分堵塞造成的。此外裂隙处于半封闭状态,当被水充满后,流量及逐渐减小,甚至趋近与零。A(层流)型和B(紊流)型说明:试验期间裂隙状态没有发生变化。中风化岩层通过压水试验揭露,为微透水层~不透水层,即为相对隔水层,裂隙不发育贯通,裂隙的渗透性也不大,起到阻水的作用。

二、桥位区水文地质类型

按含水介质的差异和赋水空间的不同,可分为松散层孔隙水(包含潜水和承压水)及基岩裂隙水。驸马长江大桥桥位区位于四川盆地南缘,含水岩系多为侏罗系陆相碎屑岩及沿河漫滩及阶地砂砾石。通过两岸剥蚀夷平面和丘陵岗地斜坡地貌单元,场地地下水类型主要为松散层孔隙潜水和基岩裂隙水两种类型。1.松散岩类孔隙水按照场地条件,该层空隙水主要赋存于第四系全新统残坡积粉质黏土层和冲积层卵石层孔隙中,靠大气降水、沟塘及基岩裂隙水补给,其分布范围狭窄、零星,厚度变化大。含水层被侵蚀切割破坏,循环排泄强烈。线路纵向为斜坡,桥台处为平台,横向两侧分布有冲沟,平台处基岩面为腹地沟形态。第四系孔隙水主要受大气降雨补给,径流途径短,大气降雨一部分以面流的形式沿斜坡向长江排泄,一部分储存于平台粉质黏土混碎块石中,往两侧冲沟排泄,桥位区北岸土体厚度不均,分布不均,平台处较厚,渗透系数约0.017m/d,为富水性差、透水性差的粉质黏土(混碎块石),地下水补给条件差,径流途径短,排泄条件较好。第四系孔隙水贫乏,根据现场地质调查,桥位区内老百姓一般都会有土井,井底部为粉质黏土层,井水标高接近于地表,散层中的孔隙水埋深较浅。本次钻孔所揭露的稳定水位为该层孔隙水,埋深一般为0.30~17.60m之间,主要受大气降水补给,排泄以侧向径流为主,水化学类型属重碳酸盐型淡水,矿化度小于1g/L,本次水质简分析结果433.64~530.20mg/L。2.基岩风化裂隙水主要埋藏于侏罗系砂岩构造裂隙、黏土岩风化裂隙中,钻孔所测稳定水位为该层水,水位标高高于江水。潜水受大气降水和松散层中孔隙水补给,动态随季节变化显著,循环条件多受地形控制,含水层多被侵蚀切割破坏,地下水多以下降泉形式或沿基岩裂隙就地补给、排泄于沟谷及长江中。桥位区基岩以泥岩及砂岩为主,强风化层岩石裂隙发育,位于洪水位之上基岩裂隙接受上部冲积层中的孔隙水补给后,受地形坡度及覆盖层厚度影响,松散层孔隙水,往下渗透到基岩裂隙中,基岩风化裂隙内含少量浅层风化裂隙水,其渗透性微弱,渗透系数约0.1m/d,向冲沟和长江排泄;位于洪水位之下基岩裂隙受江水影响有互补。中风化岩石裂隙不发育,含水性弱,水量贫乏。取靠近江边的钻孔ZK4进行简易抽水试验,降深3.5m,水量4.84m3/d(雨季水量可能会增大),渗透系数0.103m/d。说明江边基岩段裂隙不发育,裂隙水较贫乏。

三、节理裂隙

通过地质调绘结果,构造裂隙多发育于砂岩中,在泥岩等软质岩体中主要发育风化微裂隙。第一组:裂隙产状280~355°∠55~90°,裂隙面比较平直,近地表裂隙多张开,裂隙宽1~40cm,少量黏土类矿物及钙质充填。延伸约1~20m,发育间距0.18~2.20m。第二组:裂隙产状50~87°∠47~89°,宽1~14cm,少量黏土类矿物及钙质充填,近地表裂隙多张开,地表往下渐至闭合。延伸约1~4m,发育间距0.15~1.36m。由于地层岩性及所处构造部位的不一致,裂隙产状变化较大,通过地质调查会发现裂隙发育陡边上,但主要以陡倾角裂隙为主,而裂隙水通常顺着这些裂隙从山上顺流到山下。

四、结语

水文地质论文范文第6篇

1.1矿区水文地质概况

矿区为丘陵地貌,最高标高97.5m,最低标高77.5m,矿区内无任何地表水体。但矿区老窿多,其内赋存的老窑水受季节调剂。本区属亚热带潮湿气候,年降雨量1616~2239mm,年蒸发量1286~1520mm,年平均气温17~18℃。

1.2矿区含水层

(1)第四系松散沉积物中的孔隙潜水含水层:本区第四系松散沉积物中含弱孔隙潜水,据邻区陈家1#、6#民井抽水结果,其涌水量为0.044~0.059L/s,为弱含水层,接受大气降水补给,其富水性随季节变化。(2)长兴灰岩岩溶裂隙含水层:该含水层主要分布在矿区南部,据原地质报告抽水资料,水位降低值为2.367m,流量为0.0872L/s.m,渗透系数0.00651m/d。正常情况该含水层为含煤地层基底灰岩,棠浦第六煤矿所主采的1#、3#、4#、5#、9#煤层距该含水层较远,中间相隔约200m余米隔水层;受F9、F9-1断层影响,使其逆推到上含煤段之上,但本含水层至1#煤层至少相隔150m厚的上含煤段隔水层。因此,对棠浦第六煤矿开采构成威胁的可能性小。(3)老窑积水:棠浦第六煤矿区范围内煤层露头附近老窑较多,据钻孔控制,开采垂深32.55m,一般为30~40m,个别点100.52m(405孔),棠浦一、二井老窑采空区下限划在垂深70m,结合日前现场调查资料,老窑采空区下限为垂深90~110m(标高为-20m)。老窑采空区聚集了大量地下水,是本区矿井充水的主要来源,对矿井开采影响大。(4)采空区积水:2010年度11月江西省工程物探新技术公司对棠浦第六煤矿矿区含水体进行了探测,查明5#煤采空区标高在-300m水平以上有一含水体,其范围:东经115°02′02″~115°02′05″;北纬28°25′54″~28°25′58″,标高在-55.5m~-146.2m之间。

1.3存在问题

(1)矿区老窿多,特别是开采矿区西部,有2006年已关闭的棠枫煤矿,其采空区及巷道积水多,老窑水受季节调节。(2)由于种种原因,矿井勘探工程量不足,投入水文地质工程未达相关规范要求。(3)2010年通过物探手段,查明在5#煤采空区-300m水平以上有一含水体。开采各煤层前必须查明其准确位置。(4)在-250m水平一号石门及二号石门180m处己探明了F5断层位置,并形成水力联系。断层裂隙水,顺着断层面下流,经测定涌水量0.2~0.3m3/h。(5)-100m水平以上,原各矿所预留的保安煤柱不明确,上世纪90年代,有相互争夺资源现象,水力相互联系,对开采-100m水平以下煤层有较大影响。

2矿井工程地质及存在问题

1)工程地质特征:矿井可采煤层顶、底板岩性均为粉砂岩和细砂岩,顶板属中等冒落顶板,采煤采用全部垮落法管理顶板,巷道较稳定。矿井工程地质条件为中等。2)存在问题:随着开采水平延深,巷道不断增多,开拓破坏围岩的完整性及稳定性,降低围岩的力学强度,增加冒落带的高度,扩大垮塌陷落区范围,容易形成水源通道。同时采空区面积逐步扩大,与地表水力联系不断加强;垮塌面积越大,裂隙带越多,渗透进入矿井水机会越强,涌水风险更大。

3矿井充水因素分析

(1)大气降水:矿区内各含水层地下水主要受大气降水补给,矿井充水因素主要是大气降水通过岩石风化裂隙带渗透进入矿井。(2)老窑采空区积水:本区以往老窑开采较盛,据井巷工程揭露,本区老窑采空区深度下限一般在-20m标高附近,采空中有积水,对浅部煤层开采威胁较大,以往邻近矿井在开采浅部煤层时,发生过突水事故。矿井目前开采深度为-280m,1#、3#、4#、5#、9#煤层-20m标高以上为老窑采空,加上新近采空区,采空区范围较大,采空区中的一些石门、废弃巷道多有积水,因受采动影响,采空区(老塘)积水会通过裂隙渗漏进入矿井。(3)断层导水因素:在矿区南部有F5、F9-1、F9等断层发育,在地质勘探过中对这些断层的导水性能未作专门抽水试验,钻孔穿过该断层时,未发现明显变化,其导水性微弱。F9、F9—1断层开采的1#、3#、4#、5#、9#煤层相隔有200余米的上含煤段,F5断层在-250m水平一号石门探掘过程中己遇到断层裂隙水,顺着断层面下流,经测定每小时有0.2~0.3m3流量进入水仓。(4)未封堵或封堵质量差钻孔:查明矿区所有未封堵好钻孔,逐个钻孔进行摸底,上到井上下对照图上。

4矿井水患及应对措施

4.1水患危害

(1)开采-250m水平5#煤层西部时,应坚持“有疑必探,先探后掘”的原则,避免发生淹井事故。(2)主井-280m水平水仑容量及排水能力未达规定要求,会造成矿井被淹,迫使矿井停产。(3)未查明老空区水、未封填好钻孔及合理留设保安矿柱时,有可能造成伤害事故。(4)雨季来临前,井上下未做好“雨季三防”准备工作,有可能造成人员伤亡事故。

4.2应对措施

水文地质论文范文第7篇

1.1水文来源类型

1.1.1地表水与断层水

煤矿所处位置一般在地面之下,所以在其上方往往会覆盖一层地表水,它主要来源于雨水、河水及植被根部所储藏的水分,但其含水量没有想象中丰富,所以单靠地表水作为水的补给来源是不够的。煤矿开采中会出现一些断层,这些断层中就含有水,我们称之为断层水。断层水会改变地下水的流向和排泄方向,所以在开采煤矿前就要弄清断层水的分布情况,可采用打孔勘探的方式来调查水文地质情况。

1.1.2地下水

在煤矿区域施工的人员会首先分析岩层特点和水的分布性质,然后依据这些性质的不同将矿区水层分为含水层和含水带2个类型。在含水层中有种被称为弱含水层的水层类型,因其分布较散,由碎石和砂粘土组成,含水层厚度比较小,所以其保水能力较弱。而煤矿区里的含水带则主要含有燧石灰岩与硅质层,含水带的厚度大约在33m,其岩石结构上的裂缝形状展开来看则近似蜂窝状,由此可看出它被水侵蚀得比较严重,水会通过这些裂缝流出从而使得岩层流失大量水分。由此可见,岩石结构裂缝含水带中水的含量是处在不断变化中的。

1.2矿区水文地质问题

1.2.1矿区的水资源不够丰富

由于地理原因,中国的水资源和煤矿资源分布不均,甚至有些地区这两种资源的分布是不一致的。如,北方地区的煤矿资源含量占到90%,但是含水量却只有30%,不到煤矿资源的一半。且据调查显示,中国一些地区矿区使用的水量最低应在296m3,但其实际用水却只有这个数字的一半。总而言之,中国的矿区水资源严重缺乏,再加上地理条件限制,其用水标准远远低于煤矿生产最低标准。

1.2.2中国的地质环境复杂多变

矿井地质条件在很大程度上受水患影响。据统计,中国大约有1/3的煤矿区域水文地质条件复杂多变,很多地区的煤矿都受到水患侵蚀。而近几年来,中国大力开发矿产资源,水患影响就更加明显了,严重制约了矿区生产发展。如,中国华北地区,在矿区水文地质条件的勘探中,发现其承压水中的煤矿资源大约有160×108t,且其底部岩石的水侵蚀情况比较复杂,所以想在矿区进行矿物开采还存在相当大的困难。

1.3矿区环境污染

煤矿在进行开采的过程中会用一系列化学物品对开采出来的矿物进行处理,而处理后的残留物质则会用水清洗掉,从而带来水污染问题。这就需要矿区对废水进行净化,以免这些污水对周围居民的身体健康造成危害。随意排放污水不仅对人体有害,而且也会对矿区下的地质环境及地下水位的分布造成不利影响。随意排放污水也有可能造成矿区干旱的严重后果,它会使含水层里的水分迅速排光,然后使矿区出现坍塌。由此可见,如果没有正确排放废水,就会对矿区的生产生活造成严重影响,对采矿业的发展也大为不利。

2煤矿生产中的解决方案

2.1合理利用勘探技术

2.1.1勘探人员在进行矿区勘探时首先进行钻探

这种技术能帮助勘探人员更准确地了解矿区下的地质环境,是最常用的勘探技术之一。在使用勘探技术时会首先观察当地地质条件,如,施工人员使用泡沫钻井与空气反循环技术来勘探处在干旱地区的煤矿,需先要用钻探来了解清楚当地地质环境。与此同时,我们也要加强勘探技术的研究。

2.1.2物探技术

除了上面所提到的勘探技术,勘探人员也会用到物探技术。该技术充分利用了三维地震法与电磁法的结合使用,大大减少了勘探人员在进行煤矿勘探时出现的误差。

2.1.33S技术

这项技术是将GPS、RS、GIS这三种技术结合而产生的,该技术在勘探时会使用到计算机,借助计算机的成像技术和分析能力来处理收集到的地质信息。该技术在勘探工作中使用得也很频繁。借助这种技术,勘探人员在收集数据时会略去一些无用信息,而又因其分析能力强大所以能节约许多时间。综上所述,3S技术对提高勘探人员的工作效率有着明显作用,为勘探技术发展做出了重要贡献。

2.1.4同位素技术

在勘探过程中也常常使用同位素勘探技术,但这种技术所需要时间却很长。相较于以上几种方法,这项技术探测到的地下水信息更加精确。

2.2合理的工作方法

2.2.1流量测井法

勘探人员在使用这种方法时,得到勘探信息所用时间较短。它主要在钻孔到一定阶段时,测量钻孔横截面纵向水的流量信息。所以在钻孔出现了纵向流动水时,这种技术可用来分辨含水层和隔水层的区别,且可迅速分析出岩层位置等各种参数。用这种方法来勘探具有便利、稳定等优点,所以该方法也被大量运用到实际煤矿勘探中。

2.2.2λ射线方法

这种方法主要用来寻找矿区水源。当不同的岩石受到λ射线照射时会出现不同反映,利用这个特性,勘探人员能精确了解到地下水的分布状况,进而找到充足的地下水源。而且使用该方法所用器材比较少,操作难度不高,不受地形限制,能极大节约勘探资金,所以勘探人员最喜欢使用该方法来进行探测。这种勘探技术被广泛运用在裂隙带、断层破碎带等地带来寻找地下水源。

3结语

水文地质论文范文第8篇

1.1勘察建筑工程现场的水文地质资料。建筑工程现场的水文地质资料主要包括以下几个方面:其一,勘查地理条件,勘查的地理内容主要包括水文特征以及地貌特征;其二,勘查地质环境条件,勘查地质环境条件的内容主要包括工程现场的地质构造特征、地层岩性、构造运动等;其三,勘查地下水位的实际状况,勘查的内容主要包括:地下水补给条件和排泄条件及其补派关系对地下水位的影响;近三年的地下水位以及水位变化的趋势;其四,勘查隔水层、含水层的状况,勘查的内容主要包括:隔水层和含水层的水位以及变化的程度,地下水类型、流向等状况;通过勘查现场的地层透水系数,含水层的厚度、埋深以及分布状况,以此确定水文地质状况对建筑工程设计和施工的影响。

1.2水文地质勘查中的评价分析。通过获得建筑工程现场的水文地质资料之后,还应该对水文地质勘查资料进行评价分析。水文地质勘查中的评价分析内容主要包括以下几个方面:其一,对地下水对建筑工程设计与施工的作用和影响进行重点评价,这样才能够对影响建筑工程设计和施工的危害因素进行提前预测,并采取相应的措施进行处理;其二,建筑工程勘查中的水文地质勘察应该和建筑的地基设计进行结合,为建筑工程的地基设计和施工提供可靠的水文地质资料;其三,水文地质勘查中除了应该对地下水的状况以及对建筑工程的影响进行勘察,同时还应该对人为活动下对地下水的影响以及地下水变化对建筑工程施工的影响状况进行评价;其四,从建筑工程施工角度来看,根据地下水对建筑工程的作用与影响,找出不同地下水条件的同时,还应该进行重点评价,例如对于基础埋在地下水位之下的建筑工程来说,重点评价水对建筑物基础部位的钢筋、混凝土的腐蚀性;对于岩土作为建筑物基础的建筑工程项目,应该重点对地下水活动导致的岩土涨缩、崩解、软化等作用进行评价;对于地基基础压缩层中存在粉土、粉细砂、松散的状况时,应该重点对流砂、腐蚀以及管涌等现象发生的几率进行评价;对于需要在地下水位以下进行基础施工的建筑工程项目,应该进行对应的富水性试验或者渗透性试验,对降水造成的边坡不稳定、土体沉降以及其他问题对建筑工程施工可能造成的影响。

1.3测量建筑工程施工现场地形。在对建筑工程施工现场的地形进行测量的过程中,应该采用全国通用的坐标系统以及国家最新的高程基准点,如果建筑工程所在地并没有通用的坐标系统以及相关的高程基准点,应该利用全球定位系统,为建筑工程建设创设独立的坐标系统,保证建筑工程建设人员能够获得准确的测量数据信息。在对建筑工程现场进行测量的过程中,还应该对定位仪的类型、定位时间、定位程序以及测量精度等进行详细、全面的说明,对于测量的精度,应该根据相关的规定,满足建筑工程设计和施工的实际要求,对于不同的比例尺勘查剖面,应该采用实测剖面。

1.4地质填图。在进行地质填图的过程中,应该保证填图的精准度满足同比例尺的地质测量规范,将比例尺作为地质观察的基础,如果是对于大比例的地质填图,地质填图的目的在于为建筑工程勘察、设计以及施工服务。因此,在选择比例尺的过程中,应该根据建筑工程的实际状况,以不同勘查阶段的具体要求、工程的规模、地质复杂程度等状况为基础,在设置地质勘查点时,应该把地质勘查点设置在界线或者具有特殊意义的地方,当地质勘查点布置完成之后,还应该将地质填图展示在合适的仪器中,由专门的水文地质勘查工作人员根据相关的标准与规范对地质填图进行分析。对于专门水文地质的物理学性质测定,还应该根据相关的标准和规范进行,以此保证测定结果和地质填图的可靠性与真实性。

2结束语