水文地质学读书报告(精选7篇)
水文地质学读书报告 篇1
该报告为个人理解,仅作为同学们的参考,切勿照搬!地质现象本就有多解性,活学活用知识才是正解!东王村地区水文地质图读图报告 读图提纲
一、区域自然地理条件
1.地形:由A-A’和B—B’剖面结合区域河流流向,东王村地区地形总体是东高西低,南北高中部低,中部为东西走向向斜核部形成的盆地,有利于四周汇集大气降水补给。位于地区北西侧的正断层使得上盘岩层发生跌落,地形上表现为断层西部较东部高出约100米,成为南西侧地区的分水岭。区域内沿西侧断层的延伸方向发育有一条沿南北向的主干河流,最大支流横跨东西部,经盆地中心汇入主干河流。
2.气候:该地区四季分明,气温和年降雨量落差较大,降雨主要集中在3—8月份,最大平均降水量出现在六月,为218.0mm;气温峰值与降雨同期,最高达28.7度(8月),最低达1.8度(1月)。气候属于亚热带季风气候。
3.水文:该地区地表水资源分布不均匀,主要分布在地区南部。构造和地形对地表和地下径流流向起决定性作用。受地形影响,主要发育东西向水系,东北方向和西北方向的支流在盆地中部汇集,形成一条流向东偏南方的河流,并最终汇入沿南西侧断层的干流中。地下水资源分布广泛,资源充沛。岩溶现象在二叠纪灰岩地层中均可见,相对集中在地区北部,形成了良好的地下径流条件;南部灰岩地区因出露面积小,接受大气降雨补给少,因此岩溶发育不如北部。泉集中分布在北部也证明了上述结论。主要地下水资源集中在P, J2 和Q地层中(据水文地质勘探孔3),其中Q包含潜水,P和J2 包含潜水和承压水;J1与J3地层因发育弱透水页岩层使得导水能力不强。河流的补给来源主要是大气降雨补给、地下水补给,整个河水流量出境时是2.75m3/s,支流总流量为2.7438m3/s(东北方向支流流量为1.2m3/s,西北方向支流流量为
1.5m3/s,泉1、12、13的流量分别为40L/s,1.5L/s,2.3L/s),增加量很少,是由于西部断层的弱导水性,阻碍了地下水和河水的联系。
二、区域地质条件
1.地层:老到新依次是早泥盆纪(AnD)的片岩及片麻岩,出露于图幅的右部和左下角,分布面积广;石炭纪(C)页岩夹薄层砂岩,出露于图幅的下部和上部,与下伏AnD片麻岩角度不整合;二叠系(P)纯质石灰岩,大面积
出露;早侏罗统(J1)的页岩,与下伏岩层角度不整合,中侏罗统(J2)长石石英砂岩,晚侏罗统(J3)的泥质砂岩与砂质页岩互层,环状出露于J1内侧;Qal的砂岩,出露于图幅中部河道两侧沟谷地带,与下伏地层不整合接触。
2.构造:
(1)褶皱 :该地区中部发育有一个向斜褶皱,中间低两翼高,轴略向西倾,由核部至翼部地层由新到老,由北向南地层出现重复。所形成的盆地地形有利于接受大气降雨补给。在盆地中部一带,形成许多小支流,这些支流均为常年性河流,除了降雨补给,还接受地下水补给,最后这些支流向盆地中部地带汇集成最大的支流。
(2)断层:东部和西部分别发育一个断层,东部断层是走向为北东——南西
向的正断层,西部断层是走向为北西—南东向的正断层,两个断层导水性都较弱,严重阻碍了地表水与地下水的联系,可视为该地区的含水系统的边界。沿东部断层上部出现了许多岩溶,这是由于断层带发育许多构造裂隙,是构造薄弱地带,更容易发育岩溶构造,断层西侧是二叠纪石灰岩,极易沿构造裂隙形成岩溶地形,成为地下径流通道。
三、区域水文地质条件
1.岩层含水性:主要含水层是中侏罗统(J2)、二叠统(P)、石炭统(C)、第四纪(Q)地层,隔水层依次是晚侏罗统(J3)、早侏罗统(J1)地层,早泥盆纪(AnD)片岩及片麻岩的浅部是含水层,下部是隔水层。详述如下:
(1)早泥盆纪(AnD)片岩及片麻岩浅部发育风化裂隙,构造裂隙闭合,属于弱含水层,存在少量出流量少的泉眼(14-17号),最大流量为0.1L/s。雨季会在出露地表出现季节性河流。深部为坚硬基岩,构造裂隙闭合,导水性很差,可视作隔水层,与断层一起形成该地区隔水边界。
(2)C 地层岩性为页岩夹薄层砂岩,也无泉水出露,该岩层出露地表上多发育季节性河流,因此该岩层为相对隔水层。虽无资料支持,但不排除核部构造破碎区存在深层地下水的可能。
(3)P地层的岩性为石灰岩,裂隙率高,岩溶十分发育,且分布广泛;泉水出露多,且流量都很大,总量达611.3L/s(泉1~7、9~11、13号),水文地质探孔最大单位涌水量为1.1L/(s*m),该层是很好的含水层。
(4)J1地层岩性为页岩,裂隙闭合,底部有煤层,透水性差,无泉出露,在P灰岩与该层交界处多发育溢流下降泉,以上说明该地层为隔水层。
(5)J2地层岩性为长石石英砂岩,裂隙开放,裂隙率较P地层小很多,无泉水出露,水文地质探孔最大单位涌水量为0.11L/(s*m),为一般含水层。
(6)J3地层岩性为泥质砂岩与砂质页岩互层,无泉出露,钻孔未见涌水,为隔水层。
(7)Qal地层的岩性为砂砾岩,主要是松散沉积物,透水性好,有泉出露(泉
8)且流量为150L/s,水文地质探孔单位涌水量为3.1L/(s*m),为该地区强含水层。
2.各含水层的主要水文地质特征:
(1)各含水层的出露分布特征: 该地区含水层是Qal、P、J2、AnD。早泥盆纪(AnD)片岩及片麻岩出露于图幅的右部和左下角,分布面积广;二叠纪(P)灰岩,大面积出露于图幅上部,下部也有部分出露,总体位于向斜两翼翼端;中侏罗纪(J2)砂岩,呈环带状出露于图幅中部;Qal的砂砾岩,出露于图幅中部河道两侧。
(2)泉的出露条件、类型及命名:1~11号泉为溢流下降泉,12~13号泉为断层上升泉,14~17号泉为侵蚀下降泉。除8号泉外,1~11号泉均出露于P和J2地层交界处;8号泉出露于Qa1地层中河谷边缘;
12、13号泉沿西侧断层分布,临近干流,补给可能为J2与P的承压水;14~17号泉出露于And地层,成为区域支流的源头。
3.二叠系含水层的水温及水质变化特征:
二叠系含水层地下水化学成分参考钻孔1、3号,泉6、10号。因泉6、10号库尔洛夫式十分相近,故采用6号泉。从A—A’剖面图可以判断,地下水水流方向是由东向西的,先后经过6号泉,3号钻孔,1号钻孔。因二叠系含水层为灰岩,且该点埋深浅,蒸发浓缩作用强,所以6号泉主要含重碳酸根和钙、镁离子;同时由于溶滤作用弱,地下水整体矿化度较低,属淡水。随地下水向西流动,水位埋深增加,水温升高,脱碳酸作用使重碳酸根含量降低;溶滤作用增强,硫酸根离子和氯离子浓度增加;钙离子和镁离子浓度降低,钠离子浓度升高,说明在越流接触J2长石石英砂岩过程中发生了离子交替吸附;总体矿化度升高,3号钻孔为M=1.9的微咸水,至1号钻孔变为M=4.0的咸水。
4.中侏罗统含水层的水温及水质变化特征:
J2的含水层的水温及水质变化特征可从1号和3号钻孔看出,从A—A’剖面图可以判断,地下水水流方向是由东向西的,先后经过3号钻孔,1号钻孔,由于J2地层主要分布了潜水和承压水,在该地层水位埋深较小,会出现浓缩作用;随着地下水流向西运动,由于溶滤作用使得矿化度不断提高,即出现1号钻孔矿化度高于3号钻孔,前者M=0.84,后者M=0.5,均属于淡水。长石等矿物富含钠离子,在离子交替吸附作用下使钙离子和镁离子浓度降低,钠离子浓度升高;水温沿地下水流动方向逐渐升高,使重碳酸根毫克当量略有降低。
5.二叠系含水层的补给、排泄、径流条件:
P含水层的补给主要来自大气降雨补给和少量地表水补给。P地层的岩性是灰岩,是很好的含水层。排泄主要通过泉,蒸发排泄很少,可能存在向其他含水层排泄。在地表浅部,降水补给下渗迅速,P含水层接收补给后,一部分水以泉的形式排泄,一部分水在地层穿插到侏罗系地层后通过深部径流,形成承压水,水循环深度逐渐增大,地下水径流缓慢。该地区最好的径流条件是北部发育的大量岩溶,地下径流通道密集,有利于地下水的运移。
6.断裂带的水文地质特征:
在地区东部和西部分别发育一个断层,均是局部导水。
东部正断层:下盘岩性为片麻岩及片岩,上盘上部为薄层灰岩,下部为C的页岩夹薄层砂岩,脆/塑性上部为局部导水,塑/塑性下部不导水。大角度正断层为压性断层,压性断裂中心部分的构造岩细碎紧密,透水性很差。断层东侧出露14和15号泉,形成两条常年性支流,这两条支流和断层带的一些季节性河流经过断层后,都直接通过高渗水性的松散沉积物快速入渗到P中去,补给地下水,而在断层上部出现了许多岩溶,这是由于断层带发育许多构造裂隙,是构造薄弱地带,更容易发育构造,断层左侧是二叠纪的石灰岩,极易沿构造裂隙形成岩溶地形,接受地表水,形成地下水。该断层的意义在于使C、P、J地层下降,有利于储水。由于AnD浅部存在风化裂隙水且与P,Qa1地层均有接触,直接影响区域内的地下水补给,所以把该断层看作地下水系统的边界欠妥,但考虑到风化裂隙水含量很少,影响微弱,仍将断层视为隔水边界。
西部正断层:下盘岩性为片麻岩及片岩,上盘下部是P的石灰岩,上部为J的塑性页岩和脆性砂岩层,脆/塑性断层局部导水。正断层为压性断层,压性断裂中心部分的构造岩细碎紧密,透水性很差。断层带上出露12和13号泉,通过比较库尔洛夫表达式,12号泉:M0.9
43SO63Cl21HCO16M4.1t23,1Na42Ca40Mg1634HCO66SO24t20,13号泉:Na66Ca2534HCO70SO24t19,P:Na64Ca27号钻孔J2:M0.84
M4.043SO65Cl20HCO15t23,可见12号泉与J2地层的地下水化学组分相似,13号与Na44Ca40Mg16
p地层相似,得出12号泉由J2补给,13号泉由P补给,但是两个泉的泉流量很小,可见断层是导水的,但是导水性很差。河流量方面,由地表测水站1号和2号监测的两条大的支流流量之和为2.7m3/s,加上12号和13号泉流量,略小于3号测水站的监测值2.75m3/s,而断层穿过了很多含水层,可见断层是弱导水的。该断层的意义是构成含水系统的边界。
7.地下水资源的概略估算:
通过年排泄量来计算地下水资源量:P中的泉流量为611.3L/s(1~7、9~11、13号泉);Q中地下水为出境水量(3号测站)2.75m3/s-其他地下水补给量和入境水量(1~7、9~15号泉,测站1)2.11294 m3/s=637.06L/s;J2中泉流量是1.5L/s(12号泉);AnD中泉流量是0.32L/s(14号、15号、16号、17号泉)。共计1250.18L/s,考虑蒸发损失补给量应略大,约1260L/s,年补给量为3.97*10^10m3。二叠系含水层年补给量为611.3L/s*3600*24*365/1000=19.27*10^6 m3。
工程地质及水文地质实习报告 篇2
一、实习目的、任务 1.实习目的:
运用和巩固课堂所学的工程地质的理论知识,提高对各种地质现象的认识和分析能力,初步掌握工程地质勘测工作的基本内容和方法。2.实习任务:
对实习区内比较直观、典型的地质现象进行观察描述和初步分析,对工程地质勘测工作的方法和技能进行初步训练。
二、实习内容 1.地貌部分 流水地貌
京娘湖位于武安市西北部,距邯郸约60公里。因宋太祖赵匡胤千里送京娘的故事发生在这一带,故得此名。京娘湖原称口上水库,建于1966至1969年,最大水面2500亩,库容量3200万立方米。湖面呈倒“人”字型,分东西两支。东支为常社川的前段,西支为门道川的前段,各有3公里长。岩溶地貌
在可溶性岩石地区,地下水和地表水对可溶岩进行的化学溶蚀、机械侵蚀、搬运、堆积并形成各种独特地貌形态的地质现象,总称为岩溶。这种地质作用称为“岩溶作用”。在南斯拉夫的喀斯特(Karst)地区,岩溶现象十分发育,故岩溶又称为“喀斯特”。
钟乳石的发现地位于武安市活水乡白云川井峪村与宅清沟村之间的深山
地质实习
里,发现者叫张云秀,是一位林业系统退休职工。张云秀原籍武安,几年前从工作岗位上退下来后,就回老家承包了一片荒山,利用自己的一技之长为家乡的绿化发挥余热,他在山上开出了一条条羊肠小道,使荒山披上了绿装,同时在人迹罕至的深山陡崖上,发现了大片的裸露在外的钟乳石。
这些钟乳石漫山遍野,成群成堆,形状各异,有的像佛,有的像人,有的似动物,有的似植物,天然形成,巧夺天工,从山脚至山顶分成三层,一层比一层精彩,张云秀就给这座山起了个名字叫天乳山。地质专家考察后认为,这里曾经是海洋,大约在5亿年至2亿年以前,山体逐渐抬升露出水面成为陆地,又经过火山运动、地壳变化、风吹日晒、雨浇雷击等大自然长期的雕刻,形成今天神奇而美丽的钟乳石景观。
天乳山的具体位臵,从沙洺向北行4公里,到莲花洞路口再向西行6公里即到,距邯郸50余公里,距京娘湖约6公里。因天乳山漫山披绿,就像一座天然氧吧,秋天到来后,更是漫山红遍,层林尽染,这里不是旅游景区目前不收任何门票费用,所以吸引了不少热爱大自然的人们前去探奇。2.岩层
我们一路上能够看到的岩石有砂岩、灰岩、沉积岩、火成岩、玄武岩、片岩等。
砂岩:由石英颗粒(沙子)形成,结构稳定,通常呈淡褐色或红色,主要含硅、钙、黏土和氧化铁。砂岩是一种沉积岩,主要由砂粒胶结而成的,其中砂里粒含量要大于50%。决大部分砂岩是由石英或长石组成的。
沉积岩:又称为水成岩,是三种组成地球岩石圈的主要岩石之一(另外两种是岩浆岩和变质岩)。是在地表不太深的地方,将其他岩石的风化产物和一些火山喷发物,经过水流或冰川的搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。
页岩:具有薄页状或薄片层状的节理,主要是由黏土沉积经压力和温
地质实习
度形成的岩石,由黏土物质硬化形成的微小颗粒易裂碎,用硬物击打易裂成碎片,具有薄页状层理构造的粘土岩,属于三叠系上统。页岩致密,硬度低,表面光泽暗淡。含有机质的呈灰黑、黑色。页岩抗风化力弱,易出现葱花状风化构造,在地形上常形成低山低谷。页岩不透水,往往成为不透水层或隔水层。
玄武岩:主要为陆相裂隙式或裂隙—中心式溢出的基性岩流,以玄武岩为主,局部地区有粗面岩、安山岩、流纹岩及松脂岩等。常具拉斑玄武岩结构、气孔及杏仁状结构。颜色为灰绿、绿灰或暗紫色。多为隐晶和斑状结构。
石灰岩:方解石矿物占绝大部分,有时含少量白云石、粉砂砾、粘土等。纯石灰岩为浅灰白色。性脆,遇稀盐酸时起泡剧烈。有竹叶状、团块状等结构。还有由生物碎屑组成的生物碎屑灰岩等。
3、地质构造:
(1)断层
断裂两侧的岩石沿断裂面发生了较大位移则称为断层。这里看到一个明显的断层破碎带,很典型的断层特征。在其下方我们可以清晰的看到牵引构造,当然我们也可以从地层的重复与缺失,地层的不整合接触关系来判断是否是断层。(2)节理 剪节理:
剪节理又称剪切裂隙或者破劈理,处处可见。剪节理形成于主构造破碎带的边缘,如果是密集带又可称为劈理化带或构造破碎带,是一种比较平直、紧闭、陡倾角(80-90度)的裂隙。单组剪节理(又称剪切裂隙)延伸可以较长,地质构造力学把它叫做扭性裂隙。节理加速了岩层的风化
地质实习
速度,增加了岩石的透水性。柱状节理:
属于原生节理,是岩石在冷却时体积收缩形成的。如玄武岩的六边形柱状节理。由于形成岩浆岩过程中,由于冷凝温度差的存在,杂质的影响,岩浆厚度不同,造成柱状节理不是标准的六边形。(3)褶皱
在地质构造运动的过程中,岩层在侧向压应力作用下发生弯曲,但仍保持连续性和完整性,这种地质构造形态叫褶皱,褶皱构造中的一个弯曲叫褶曲。其基本类型是背斜和向斜。在去古武当山的途中,可见明显的背斜构造。(4)沉积岩层理构造及层面构造
层理是沉积岩在形成过程中,由于沉积环境的改变所引起的沉积物质的成分、颗粒大小、形状或颜色在垂直方向发生变化而显示成层的现象。层理是沉积岩最重要的一种构造特征,是沉积岩区别于岩浆岩和变质岩的最主要标志。
水平层理:是由平直且与层面平行的一系列细层组成的层理。它是在比较稳定的水动力条件下(如河流的堤岸带、闭塞海湾、海和湖的深水带),从悬浮物或溶液中缓慢沉积而成的。
地质实习
单斜层理:是由一系列与层面斜交的细层组成的,细层的层理向同一方向倾斜并大致相互平行。它与上下层面斜交,上下层面互相平行。它是由单向水流所造成的,多见于河床或滨海三角洲沉积中。
交错层理:是由多组不同方向的斜层理互相交错重叠而成的,是由于水流的运动方向频繁变化所造成的,多见于河流沉积层中。
层面构造:指岩层层面上由于水流、风、生物活动等作用留下的痕迹,如波痕、泥裂、雨痕、流痕等。
4、不良地质现象
(1)滑坡:滑坡是指斜坡上的土体或者岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震及人工切坡等因素影响,在重力作用下,沿着一定的软弱面或者软弱带,整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。防治滑坡的工程措施很多,归纳起来可分为三类:一是消除或减轻水的危害;二是改变滑坡体的外形,设臵抗滑建筑物;三是改善滑动带的土石性质。
(2)崩塌:崩塌(崩落、垮塌或塌方)是较陡斜坡上的岩土体在重力作用下突然脱离母体崩落、滚动、堆积在坡脚(或沟谷)的地质现象。崩塌一旦发生,就会阻断交通,使公路和铁路被掩埋,给运输带来重大损失。另一处崩塌位于背斜核部,内因是由于距背斜核部近,裂隙发育,将岩体分割,岩性下降,外因是由于水的作用,进入裂隙降低了铰接强度,降低岩体强度。此处发生崩塌,会使引水渠挡住,影响发电站发电。若崩塌一旦发生,有时会
地质实习
使建筑物,甚至使整个居民点遭到毁坏,使公路和铁路被掩埋。由崩塌带来的损失,不单是建筑物毁坏的直接损失,并且常因此而使交通中断,给运输带来重大损失。(3)岩溶: 岩溶是指地表水和地下水对可溶性岩石的长期溶蚀作用及形成的各种岩溶现象的总称。天乳山地区大面积分布质地较为纯净的碳酸盐岩,致使本地区岩溶发育较为强烈,岩溶地貌千姿百态。
三、实习心得
实习很快过去了,在老师的耐心讲解下我们学到了很多,基本的认识并能清晰判断以地质构造,相信在以后的学习工作中都会对我大有帮助。
首先我想说的是我的一个变化的过程。由开始对实习内容的一无所知,到老师具体讲解后的慢慢了解,再到最后慢慢整理消化变成自己的东西的全过程,无论什么东西只要你用心学了,认真付出了,你总会有收获。
水文地质勘探实习报告 篇3
一、实习目的和任务
水文地质勘探是一种重要的勘探手段,主要应用在水文地质调查、地下水资源评价等领域,该课程除课堂讲授水文地质勘探基本原理和工作方法外,还要特别加强对学生野外实践和分析问题与解决问题能力的训练。
本次实习的目的就是为了巩固课堂学习的理论知识,理论联系实际,提高学生分析解决实际问题及野外勘探的初步能力,为学生毕业后从事水文地质勘探工作打下一个良好的基础。
二、实习内容
1、水文地质钻探工作方法及野外钻探实践。
2、水文地质试验方法及抽水试验原理、现场抽水试验实践。
3、根据抽水试验结果计算水文地质参数。.4、水文地质勘探实验报告编制。
三、实习地点简介
张河湾抽水蓄能电站位于太行山深处井陉县境内,距石家庄市(负荷中心)直线距离为 52 km,公路里程 77 km,对外交通方便。工程总投资为41.2亿人民币,是河北省最大的抽水蓄能电站,也是河北省第一个利用亚行贷款建设的公益性电力项目。装机总容量为100万千瓦,安装4台25万 kW的单级混流可逆式机组,以一回 500 kV线路接入河北南部电网,年发电量16.75亿kW/h,年抽水用电量 22.04亿 kW/h,电站综合效率为0.76。
张河湾抽水蓄能电站为一等工程,上水库布置在山顶,开挖填围而成,正常蓄水位810m,总库容785.4万立方米,调节库容720万立方米,工作水深 31m,坝顶高程812m,最大坝高57m,全库采用复式沥青混凝土全面防渗。下水库利用已建的张河湾水库,在原有未完建大坝上加高完建而成,正常蓄水位 488 m,保证抽水蓄能电站发电水位471m,总库容8330万立方米,具有年调节性能。拦河坝为浆砌石重力坝,按100年一遇洪水标准设计,1000年一遇洪水标准校核;坝顶高程490 m,最大坝高77.35m。水道和地下厂房系统布置在上下水库之间的山体内,设竖井高压管道,钢板衬砌;采用一管两机布置方式,主管长约 570 rn,尾水洞长约170m,电站距高比为1.58。
四、实习过程
第一部分: 水文地质钻探,是水文地质勘查的基本方法之一。它是用以查明水文地质条件、地下水赋存状态和含水层富水性、隔水层分布及其性能的一种最重要、最直接、最可靠的勘查手段,亦是进行各种水文地质试验的必备工程,也是水文池质化探和水文地质测绘成果所做地质结论的检验方法。
(一)水文地质物探的重要性:
(1)工作方法一直接揭露(示)目的层(含水层、隔水层),因此最可靠,是水文地质测绘和水文物探成果进行验证的唯一方法。
(2)在各种水文地质调查中,均应设计相应的水文地质钻探工作量。
(3)除可直接揭露地下水(含水层)外.还可兼作取样、试验、开采和防治地下水之用。
(二)水文地质钻探的任务:
1、研究地质、水文地质剖面,揭露和确定含水层位、厚度、埋深,岩石成分、岩性结构,含水层的空隙性等。
2、测定各含水层的地下水位,确定含水层的水力性质,各含水层间以及含水层与地表水之间的水力联系。
3、采取岩心、土样和水样,测定岩石的水理性质和颗粒组成,测定地下水的物理性质、化学成份及气体成份。
4、利用钻孔进行水文地质试验,测定水文地质参数。
5、利用钻孔进行地下水动态观测和监测,预测其动态变化趋势。
6、在水文地质勘探中,有时除完成勘深任务外,还要为开采地下水兼做生产开采井。
(三)水文地质钻探的特点:
1、为获得一定的涌水量和在钻孔中抽水试验,必须在钻孔中安装抽水设备,在孔壁不稳定的钻孔中耍下过滤器,其孔径要大,一般达127㎜左右。
2、为了区别各含水层的水位、水温、水质和水量等基本水文地质资料,要对各含水层进行止水,隔离彼此之间的水力联系。要求下套管、变换孔径,钻孔结构复杂化。
3、在水文地质钻探中,为不破坏含水层的天然状况(水位、水质等),冲洗液要求较为严格。
4、水文地质钻探除完成钻进、取心外,为了分层观测地下水的稳定水位,进行抽水试验,还要求下套管止水,安装过滤器和抽水设备及洗孔等辅助工作,因此钻探工序复杂,周期长。
5、观测项目多,钻进中除了描述岩性外,要观测孔内水位、水温、冲洗液消耗以及涌水等多种项目。
(四)水文地质钻孔的基本类型
水文地质勘探孔:又称一般水文地质孔,主要用于了解矿区地质和水文地质情况,如地层的岩性、构造、含水层数、厚度、埋深和结构等。
试验孔:主耍用于抽水试验,也可用于了解水文地质情况。
观测孔:主要用于指定层段抽水试验时地下水位观切和地下水长期动态观测,同时了解水文地质条件或采取水样、岩样。
开采孔:主要用于地下水开采或矿区地下水水位疏降。
探放水孔:主要用于探明掘进巷道前方一定距离内的水文地质条件,或用于矿井地下水疏降、井下水文地质试验等。
试验孔、观测孔、开采孔和探放水孔统称专门水文地质孔。
(五)水文地质钻孔的布置
基本原则:以线为主,点线结合:以疏为主,疏密结合;以浅为主,深浅结合:以探为主,探采结合:一般任务与专门任务相结合;设计与施工相结合即用最少的工程量、最低的成本、最短的时间,获得质量最高、数量最多的水文地质资料。
(六)水文地质钻探的技术耍求一隔离止水
止水:在水文地质钻探工作中,为封闭和隔离目的含水层与其它含水层的水力联系所做的处理工作。
止水部位:应选择在目的含水层与需隔离的含水层之间的隔水层中,并尽量选择在隔水性能好、厚度大和孔壁较完整的孔段。
水文地质钻探的技术耍求一一冲洗液在水文地质钻探中,应尽可能地使用清水钻进。在松散层和强烈破碎带,使用清水钻进技术上有困难时,仍需使用泥浆作冲洗液。
注意:泥浆钻进后,要求在抽水试验前进行洗孔,以消除泥浆对孔壁周围岩层水文地质性质的影响。
第二部分: 抽水试验是指通过水文地质钻孔抽水确定水井出水能力,获取含水层的水文地质参数、判明某些水文地质条件的野外水文地质实验工作。抽水试验的目的是研究、评价含水层的水文地质特征和富水性,确定含水层的水文地质参数,为计算地下水允许开采量、矿井涌水量和制订地下水综合利用方案提供依据。
(一)抽水试验的任务
1、含水层的钻孔涌水量及其与水位下降之间的关系.2、求含水层的水文地质参数:渗透系数、导水系数、给水系数和弹性储水系数等。
3、影响半径的大小,降落漏斗的形状及其扩展情况。
4、地下水与地表水之间、含水层与含水层之间的水力联系.5、判断含水层的边界条件以及隔水层参数等。
(二)抽水试验的类型
1、稳定流抽水试验和非稳定流抽水试验类型
2、单孔、多孔、互阻钻孔及区域干扰性抽水试验类型
3、完整井抽水和非完整井抽水试验
4、分层、分段及混合抽水试验
5、试验抽水、抽水试验和试验开采抽水类型按生产上对抽水试验目的和精度要求不同可分为:
①试验抽水:在钻孔中进行一次最大水位下降,时间短,作为初步水文地质评价资料,兼作冲洗孔功能。
② 抽水试验:通常是三次的水位下降,其中每次下降的抽水时间,取决于降落漏斗的形成速度,有时要达几天,水位恢复阶段。
③试验开采抽水:主要用于供水水文地质勘察中,为确定开采资源进行的。(三)抽水试验的场地布置
观钡叮孔的平面布置
(四)抽水试验的技术要求
1、稳定流抽水的技术要求:
当钻孔抽水时,从天然水位到任一动水位的距离称为水位下降值,也叫降深或落程。
为研究井(孔)抽水特征曲线(e-S关系曲线),正确选择水文地质参数计算公式,一般耍三次降深。其中最大降深主要取决于潜水含水层厚度,承压含水层的水头,动水位及抽水设备的能力.潜水最大降深介于1/3-1/2H(含水层厚度),承压水最大降深<=承压水水头(顶板以上水头).当地下水丰富时,最大降深>=3m。
其中三次降深关系可取S1=Smax , S=2/3Sm-, S=1/3Smax。各次下降顺序与含水层岩性有关,一般松散砂质含水层为便于自然滤层形成,降深可由小到大:对于卵石层或基岩含水层,应由大到小,可冲洗疏通渗流通道。
2、非稳定流抽水试验要求
非稳定流一般要求水量一定,水位是随时间改变的变量,有定流量和定降深两种,多采用定流量。基本上同于稳定流观测,但具体有一些特殊情况。
(五)抽水试验设备
最常用的抽水设备是空气压缩机。空气压缩机又叫风泵,是煤田水文地质勘察中使用最多的一种抽水设备。
空气压缩机抽水的工作原理:将压缩空气压入钻孔中,通过混合器与水混合成一种乳状水汽混合物,因其比重比水轻,故沿水管上升溢出地面,达到抽水目的。
抽水时必须适当选取空气量和空气压力,保证抽水效果,小则水气达不到充分混合,为单纯气体,而大了则只出气不出水。
(六)抽水试验参数的计算
1、稳定流参数的计算
承压含水层抽水和潜水含水层抽水直接用公式计算
2、非稳定流参数的计算
(1)配线法:泰斯(承压)、越流、潜水(2)直线图解法计算参数
五、实习感受和收获
在实习之前,我对水文地质物探和水文地质抽水试验的认识完全源自教材及相关书籍,仅仅是理论层面的,即使老师在讲课的时候给我们放映过相关的视屏,对它们也没有太深刻的认识.直到这次水文地质勘探实习,首次现场观摩了水文地质钻探和水文地质抽水试验,对其认识有了一定的提高
我们首先观摩的现场是水文地质钻探,通过专业课的学习我们知道水文地质钻探是水文地质勘查的基本方法之一。水文地质钻探是水文地质调查中最重要、最可靠的勘探手段和方法,亦是进行各种水文地质试验的必备工程,也是水文地质物探、水文地质化探和水文地质测绘成果所做地质结论的检验方法本次实习的项目是河北井陉张河湾水库断层导含水性探查.在现场我们参观了钻探的全套设备:钻塔、钻机、泵、钻杆、套管、钻头和动力装置等(如图1所示)。
图1各种钻头
经理介绍了一系列工作流程及相关知识.本次钻探在落差190米左右探明断层导水性。利用抽水试验检测水质,探明水是松散层的水还是下部灰岩的水,从而判定断层导水性及受哪种水补给.本项目沿断层走向布置了13个孔。水文孔一般用来做断层抽水及水资源评价工作,地质孔用来做地质普查及煤层发育情况,其布置呈网状分布,为矿物开采服务,其中包括枚关煤矿开采安全的瓦斯工程。做抽水试验时要注意止水检查,否则可能造成试验失败,导致所得数据失真此外我们还观看了所取岩心,其中包括风化泥岩、砂质泥岩等,岩性描述员还介绍了岩性描述的相关信息岩心如图(2)所示
图2岩心
第二站我们观摩了水文地质抽水试验现场。有所学可知抽水试验的目的是研究、评价含水层的水文地质特征和富水性,确定含水层的水文地质参数,为计算地下水允许开采量、矿井涌水量和制订地下水综合利用方案提供依据.水文地质抽水试验一般历时9天,期间经历了洗井、试抽真抽阶段洗井合格的标志是水变清澈、水温变化单一。试抽时,当单位涌水量q<=0.OIL/S时取一次降深.真抽时,新生界由浅到深抽水,基岩层由深到浅抽水。该试验现场含水层约为109米,单位涌水量q=0.028L/S,降深为S=47.7米。
通过水文地质勘探观摩实习,对水文地质钻探和水文地质抽水试验有了新的认识,不再局限于书本,不再局限于基本原理和工作方法的理论认识,同时巩固了课堂学习的理论知识,由理论联系到实际,并且对于教材上忽略的细节有了新的认识,获益良多,也非常有意思由于夏季高温炎热,所以实习的时候被晒得有点晕,所以我非常敬佩那些野外工作人员,他们要在高温下坚持不间断作业,准确记录相关数据并保证其准确性,而且要及时完成预定的工作量,非常辛苦在施工过程中要佩戴安全帽,严格按照相关规定操作机器,保证施工安全我觉得自己要向他们学习吃苦耐劳、艰苦奋斗的精神,同时要更加用心的学习专业理论知识,只有熟练的掌握了理论基础,才可能在实践领域更好的发挥、有所突破。
11运输下山水文地质分析报告 篇4
11运输下山掘进工作面水文地质情况分析报告及水害预防措施
编
制:_________
审
核:_________
总工程师:__________
2012年1月8日
一 工作面概况
1、工作面位置及井上下关系
11运输下山掘进工作面位于11采区,北部为西翼运输巷,南部为二1煤层未采区,东部为11101采空区,西部为西风井回风巷;该工作面地面为平原和耕地,无建筑物,工作面距地面垂深较大,预计工作面掘进不会影响地面。
2、煤层
二1煤层段:顶界止于大占砂岩底界面。上部为二1煤层,全区发育,厚0~4.93m,平均厚3.57m。二2煤层位于二1煤层上部约8m,厚0.21—1.30m,局部可采。中部为泥岩、砂质泥岩,含植物化石;底部为深灰色泥岩夹中细粒岩屑石英砂岩或中细粒砂岩夹泥质条带,含白云母片、植物化石碎片、菱铁质结核和黄铁矿晶体,具水平、透镜状、脉状、互层和波状层理发育,是对比二1煤层的辅助标志之一,本段平均厚约14.40m。
二 11运输下山工作面地质构造
根据11运输下山地质资料显示,该工作面向南146m处有一虎头山正断层,走向为近东西,倾向北,倾角70°,落差130m左右,对井田开拓有较大的影响。
三 11运输下山工作面顶部和底部含水情况分析
该采面顶部含水层主要由山西组的大占砂岩和香炭砂岩组成,厚12.27~58.22m,平均34.68m,含裂隙承压水。区内无钻孔抽水资料,区域上抽水资料显示,水位标高+171.01~219.71m,单位涌水量0.00222~0.0122L/s·m,渗透系数0.00382~0.016m/d,水化学类型为HCO3-Ca·Mg型。矿化度0.390~0.590g/L。主要接受大气降水和第四系地下水补给,为裂隙承压水。
另据矿井调查,该含水层的充水方式一般以顶板淋水为主,在煤层埋藏较浅或为煤层直接顶板时,该含水层的富水性较强,对二1煤层的开采有一定影响。
底部含水层情况:
(1)太原组下段灰岩含水层
由L1~L4灰岩组成,厚12.67~27.18m,平均17.72m,岩溶发育差、不均一,顶板距二1煤层底板44.21~76.63m,矿区内无抽水资料,据区域资料,水位标高+244.44m,单位涌水量0.0006588L/s·m,渗透系数0.00192m/d,水质类型为HCO3-Ca·Mg及HCO3·SO4-Ca·Mg型,矿化度0.443g/L,PH值7.5。
该含水层属岩溶裂隙承压水,导水性、含水性较弱,且不均一,为二1煤层底板间接充水含水层。对矿井生产影响不大。
(2)太原组上段灰岩含水层
主要为太原组上段的L6~L7灰岩,厚4.10~15.62m,平均9.34m,上距二1煤层约11.32m。岩溶不发育、水量极小。抽水出现断流,说明地下水补给有限,抽水资料表明:水位标高+157.16m,降深25.16m,单位涌水量0.00392 L/s·m,渗透系数0.0120m/d。水质类型为HCO3-Ca·Na型。矿化度1.348g/L。含水层、富水性弱,且极不均一。为二1煤底板直接充水含水层。对开采二1煤层有一定影响。
四 水害评价
11运输下山工作面正常涌水量为3~5m3/h,最大涌水量13m3/h,水害威胁对回采无影响。但为了确保安全,开始回采前应安装水泵及配套的排水设备及管路,形成完整的排水系统。
五 主要采取的防治措施
11运输下山掘进过程中加强观察,如有异常情况及时向生产调度室汇报。严格坚持“有掘必探”的探放水原则,坚持进行超前探放水工作,防止老巷积水出水,探明其积水情况并填写钻孔记录,责任到人。.加强沿线排水管路的日常清理工作,确保排水通畅,严格按给定中线施工,注意保护测量标志。若出现构造煤层情况不明时需探明后方可回采。
遥感地质学读书报告 篇5
摘要:遥感技术是对卫星遥感图像进行处理、解译, 从而获得所需信息的一种技术, 因此被广泛用于地质研究、矿产普查及环境检测等领域。利用遥感技术进行油气勘探, 不仅形象, 具有宏观性, 而且能在较大区域内进行研究, 比较适用于早期的油气资源调查。在对油气盆地应用遥感技术进行油气资源调查过程中, 利用TM 图片的线性影像、环形影像所反映出来的地质特征并通过与已知油气区对比, 建立了影像地质特征与含油气区分布之间的关系, 预测了该地区有利含油气区。通过对其线性影像与环形影像的解译, 为预测油气藏的分布提供了依据。关键词:遥感环形影像油气勘探
1.概 要
通过遥感图像解译得到了环形影像, 对于环形影像的地面采样和室内化探测定分析确认了环形影像是对油气地表异常的反映。进一步验证了环形影像在遥感油气勘探中的作用。
2.环形影像的解译和分析
自卫星遥感问世以来,人们发现在图像上普遍存在着色调、水系、地貌、影纹、植被等,显示出圆形、准圆形、环形、准环形或未封闭的弧形影像,我们称为环形影像或环形形迹。构成地表的环形影像因素很多,有的是人类工程,如圆形或环状水库、人造林、某些军事工程等;有的是自然地理地貌构成的环状山脊、环状水系、环形湖泊等;有些是地质体、地质构造构成的;还有的是宇宙成因的,如陨石坑等,根据航天考察拍摄的月球、火星、木星等星体照片表明,环形影像不仅发育于地球表面,而且广泛发育于太阳系的其它星体,当前有关科学家认为其它星体的环形影像是天体碰撞的遗迹。
环形影像是遥感勘探油气最重要的怀疑标志。遥感勘探油气是建立在烃类微渗漏存在的理论基础上的。微渗漏理论认为, 深埋于地下的油气藏中的烃类物质及其伴随物通过渗透运移、水动力运移、扩散运移, 以上覆盖层的断裂、节理、孔隙、微细裂隙等为通道运移至地表, 引起岩石、矿物、土壤等发生蚀变, 于是在油气藏的上方形成一个还原环境柱状体, 产生遥感影像上的色调异常或影纹异常等蚀变晕。因此在平原地带遥感图像上的色调环形影像除个别的为人类活动造成外, 大多是土壤地球化学异常晕的反映。在生油盆地范围内, 遥感图像上的环形影像, 特别是许多环叠置的环群大多为油、气或非烃气微渗漏, 在地表扩散形成的晕圈, 它包括红层的褪色、粘土矿化、碳酸盐化、低价铁富集以及由蚀变引起土壤的质地、其它化学组分及含水量的变化和植物生态的变化。
环形影像是指图像上具有环形、圆形或块状几何形态的影像异常。由不同色调的影纹或纹理构成, 也可以通过水系的异常分布反映出来。事实表明, 环形影像是地表、地壳或更深部的块状地质结构(如隆起、坳陷或各种火山机制等)的反映。由于它们的形状、结构和成分与周围介质相比存在多种差别, 因此成为地质解译时的判别标志。在研究区内, 共解译出 47 个环形影像(面积大于1 000 km2 的有31 个)。其中, 面积大于10 000 km2 的有4 个, 面积为5 000~ 10000 km2 的有5 个。地质解译的判别标志具有明显的相对性, 特别是
色调的含义变化常取决于不同的地质、地理背景。如环形影像R6 内为浅绿色, 周围被红色和深蓝色的湖泊、河流包围, 经与实际资料对比确定为松辽盆地三肇凹陷。在该凹陷内, 前已发现大)中型油气田12 个;环形影像R45 内为浅红色, 其东部为浅绿色,其余部分被红色和深蓝色的湖泊、河流包围, 经与实际资料对比确定为松辽盆地齐家-古龙凹陷, 目前已发现大)中型油气田8 个。
漠河盆地在遥感图像上表现为5 个环形标志, 其内部主要为绿色, 从周围的红色中突出出来, 不但反映了坳陷区的宏观特征, 也反映了坳陷区内部结构特征, 为找油奠定了较好的物质基础。重力、磁力及区调资料显示, 该区具有一定的生、储、盖条件, 但不同构造单元的生、储条件不同, 分析认为额木尔河凹陷最为有利, 主要表现在3 个方面: 1 凹陷面积大, 基底埋藏深;o 额木尔河和二十二站组地层发育, 主要分布在中央坳陷区, 且存在半深湖相泥岩沉积;该区暗色泥岩已达到成熟或高成熟。因此, 推测该区为较有利的油气勘探区。
通过对环形影像的地质调查对证, 发现环形影像与各种地质作用的关系, 按其形成的不同地质因素, 大致可分为显示各种侵入岩体及其边界条件(烘烤边、岩相分带、蚀变带等)的环形影像;显示中心式喷发岩残留, 隐伏火山机构的环形影像;显示前寒武纪变质岩区某种构造(弯窿、隐伏侵入体等)的环形影像;显示构造岩块活动的环状断裂影像;显示隐伏区凸起、凹陷构造的环形影像;以及与地貌有关或显示岩性差异界线的环形影像等。其中前三种情况较为普遍和明显, 与油气资源的关系亦更为密切。
3.结 论
(1)利用遥感技术的线性影像, 可以研究区域性深大断裂的展布及其分布规律, 从宏观上研究深大断裂与有利含油气区的关系, 从而预测有利的含油气范围和聚集带。
(2)利用遥感技术的环形影像, 可以从区域上划分盆地边界及盆地内部断陷带的展布规律, 从而确定沉积盆地边界和有利的生油断陷带。
(3)通过已知油气区影像特征的识别, 可以进行类比、分析, 从而预测新的油气田区。建议在今后的影像处理过程中充分考虑油气地球化学场对于地表所产生的波谱影响, 以使影像图能够反映更多的物理、化学信息, 同时应加强遥感图像信息与石油地质构造关系研究, 使遥感技术研究再上一个新台阶。
参考文献:
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[ 2] 叶和飞1 叶和飞油气地质遥感论文集北京: 地质出版社,200
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[ 5]刘崇禧、徐世荣编著, 油气化探方法与应用。中国科学技术出版社,1992
专门水文地质学填空题 篇6
1.小比例尺一般小于l:10万,比例尺根据工作任务而定,一般要求大于1:5万
2.供水水文地质勘察工作划分为:普查阶段、详查阶段、勘探阶段、开采阶段
3.水文地质调查工作的类型可分为区域水文地质调查和专门性水文地质调查
4.地质调查主要包括:
5.地层岩性调查包括基岩调查、松散岩层调查和地层调查。
6.基岩调查主要调查基岩的7.在水文地质测绘中地质构造调查包括8.流量的测量方法 堰测法有
9.水文地质调查应查明
10.水文地质调查必须按照先设计后施工、先测绘后勘探的程序进行。
11.稳定流抽水试验在技术要求上主要有水位降深、抽水试验流量、稳定延续时间及水位和流量观测。
12.非稳定流抽水试验技术要求抽水流量、选择水位观测、抽水延续时间。
13.观测孔的深度 一般应达到所要观测的含水层最低水位以下2~5m,其管口应高出地面0.5~1m,孔口应设置保护装置,在孔口地面应采取防渗措施。
14.岩石按力学性质可分为脆性岩石、半脆性岩石和塑性岩石三类。
15.按富水程度可将断层划分为富水断层、储水断层和无水断层,按导水性能将断层分为导水断层和阻水断层。
16.气象资料调查主要是降水量、蒸发量、气温。
17.一般要求孔深小于lOOm时,孔斜不得超过1.5度,当孔深大于lOOm时,每增加lOOm孔斜不得超过1度,并要求每50m测一次孔斜,以检查是否符合设计要求。
18.抽水试验主要分为单孔抽水、多孔抽水、群孔干扰抽水、试验性开采抽水。
19.过滤器类型 :骨架过滤器、包网过滤器、缠丝过滤器、填粒过滤器。
20.地下水动态观测项目主要包括水位、水温、水质、水量、水文及气象等因素。
21.一般包括四类图件:基础性图件、要素性图件、综合性图件和应用性图件。
22.地下水水质指标可划分为物理性质指标、化学性质指标和生物性质指标。
23.我国《生活饮用水卫生标准》中的水质指标项目类别分为感官性状指标、一般化学指标、毒理学指标、细菌学指标和放射性指标。
24.侵蚀方式有分解性侵蚀、结晶性侵蚀和分解结晶复合性侵蚀等
25.地下水资源的特点 系统性、流动性、可恢复性、可调节性
26.地下水资源划分为补给量、储存量和允许开采量三类
27.管井的成井工艺,包括从钻进开始直至下管、回填、洗井等多道工序。
28.水文地质钻孔的基本类型有 29.水文地质试验包括
30.矿井水灾害按水源划分类型有:害
31.按矿泉水的用途:可分为工业矿水,医疗矿水和饮用矿泉水。
32.地下水允许开采量的计算方法.33地下水资源评价包括
1、水文地质调查方法包括: 地面调查钻探物探水文地质试验
2、水文地质钻孔的基本类型有勘探孔试验孔观测孔开采孔
3、水文地质试验包括抽水试验放水试验注水试验
4、地下水资源的特点包括:系统性和整体性流动性循环再生性可调节性
5、矿井水灾害按水源划分类型有:地表水害、松散含水层水害、煤系砂岩水害灰岩水害
6、若含水层的单位涌水量:q=0.021L/m.s 则该含水层为量:q=0.21L/m.s 则该含水层为 中等含水层 若含水层的单位涌水量:q=21L/m.s 则该含水层为 强含水层
7、水文地质调查阶段地下水普查详查勘探开采
8、水文地质钻孔的基本类型有
9、水文地质试验包括
10、地下水资源分类(按供水水文地质勘察规范)
11、矿井水灾害按突水机理划分类型有 水害类其他水害类
12、矿井主要导水通道有陷
1.地下水动态与均衡之间存在着互为因果的紧密联系,地下水均衡是导致地下水动态变化的原因;而地下水动态则是地下水均衡的外部表现,即动态变化的方向与幅度是由均衡的性质和数量所决定的。
2.水动力弥散系数是一个与流速及多孔介质有关的,具有,即使在各向同性介质中,纵向水动力弥散系数与横向水动力弥散系数也不相同,水动力弥散系数包括机械弥散系数与分子弥散系数。
3.地下水中的物质组分按其存在状态可分为三类:、和。
4.地下水水质评价实际上是对地下水水质进行定量评价,其评价具有时效性。同时地下水水质评价应反映出区域地下水水质的整体性特征。
成炮作用主要是由于水中易溶解的钠盐、钾盐以及油脂和悬浊物手炉水的碱度作用,发生皂化的结果。
5.分解型侵蚀是指酸性水溶滤或侵蚀性碳酸溶滤使水泥分解破坏的作用。
6.地下水在天然条件下,一般处于均衡状态;在人为活动影响下,则可能出现负均衡或正均衡状态。
7.水文地质调查方法包括地面调查、钻探、工程物探、水文地质试验
8.水文地质钻孔的基本类型有勘探孔、试验孔、观测孔和开采孔。
9.地面物探 主要包括有 电阻率法、自然电场法、激发极化法、交变电磁场法、核磁共振、地震勘探和天然放射性找水法等。
10.地下水资源分类(按供水水文地质勘察规范)为:补给量、储存量、允许开采量。
11.为查明区域水文地质条件布置的钻孔,其主要勘探线应沿着区域水文地质条件变化最大的方向布置。
12.为地下水资源评价布置的勘探孔,须考虑拟采用的评价方法,当水源地主要依靠地下水的侧向径流补给时,主要勘探线沿着流量计算断面布置,对于傍河取水水源地,为计算河流测向补给量,必须平行与垂直河流的勘探线。当采用数值模拟方法评价地下水资源时,勘探孔的布置一般呈网状形式并能控制边界的水位或流量变化。
13.水文地质试验包括抽水试验、渗水试验、注水试验、连通试验等。
14.地下水资源的特点包括系统性、整体性、流动性、再生性和可调节性。
15.矿区水文地质中充水条件的水源包括有降水、地表水、地下水和老窖水四种类型。
16.矿区主要的充水通道有构造断裂带、岩溶塌陷与“天窗”、岩溶陷落柱、采空区上方冒裂带、隔水底板与突水通道及封闭不良或未封闭钻孔六种类型。
17.节水型社会经济体系的建立主要通过节水型的产业结构、种植结构、技术结构、居民点
和工业电结构与空间结构等来实现,它由节水型农业生产体系、工业生产体系和城乡节水型的居民生活体系等组成。
18.工业节水的重点应放在提高工业用水重复利用率方面,降低工业产品单位产量或单位产值的耗水量,从而提高工业用水的利用率。
19.钠盐对作物危害以Na2C03最强,NaCl次之,Na2S04又次之
20.在评价灌溉用水的水质时,必须要考虑水的含盐量和盐类成分两个方面
21.水环境质量评价的内容更丰富,除了常规供水水质问题,还要求对水环境质量做出回顾评价、现状评价以及影响评价,阐明自然水是否受到污染,污染的程度如何,污染区的分布状况以及造成污染的原因及可能的发展趋势
13、根据H·A·普洛特尼科夫的地下水储量分类,可将地下水分为、、储量和开采储量。
14P67)
15性图件。(P67)
16补给增量。(P10)
17P13地下水系统在水力方面主要有储存、传输、延时和平滑功能。(P16)
6(P19)
7水有关的环境地质问题调查。(P21)
8(P97)
9(P97)
13查。
15)数和计算与评价四个步骤。
16调控原则。
18井灌井排模式、排供结合模式和引泉模式。
21)
22人员和组织结构。
23)操作和分析、显示与输出。
27)当采矿形成大面积采空区后,原岩应力平衡收到破坏,采空区顶板在集中应力的作用下,岩层破裂冒落,在采空区上方依次产生无规则冒落带、导水裂隙带和整体移动带,并在地面形成沉陷。
煤矿地质水文地质预报2011年 篇7
2011地质水情水害预报
编制单位:安全生产技术科 编制人: 审核人: 总 工:
签收单位(人):
二0一0年十二月
一、预报编制依据:
1、<<煤矿安全规程>>
2、<<矿井地质规程>>
3、<<矿井水文地质规程>>
4、<<煤矿防治水规定>>
5、<<黑眼泉井田地质勘探报告>>
6、黑眼泉煤矿2011年矿井基建计划
二、预报范围
根据2011年基建计划,井巷工程主要包括主斜井掘进、副斜井掘进、风井维修、+1200水平井底车场、首采工作面准备、首采区中车场、首采区煤仓等工程;地面工程包括地面生产、运输、洗选系统等工业广场设施。
三、地表概况
井巷工程开拓、准备区域地表位于黑眼泉煤矿工业广场东北、博大公路西南。地表以荒漠、低山丘陵为主,有冲沟。除有一户哈萨克牧民外,无建筑物,无河流,井筒排水经沟渠向东北渗流经本区地表。
三、煤岩层情况
年内井巷掘进工程中,首采区掘进巷道主要为煤巷,其它工程均为岩巷。
(一)煤层
1、厚度 本组地层共含煤1层(A1煤层),煤层厚度平均值为3.26米。煤层于三井筒附近受M1向斜南翼转折影响,煤层急剧变薄到0.5米以内;煤层于首采工作面北部受到局部断层(F1)影响,煤层加厚至6.92米。
2、硬度
硬度在1.5—2.5之间。硬度受构造裂隙影响,在M1褶皱附近、F1断层附近硬度较低,其它大部分煤层稳定区域内硬度在2.5左右。
3、煤质
A1煤层的煤属低变质阶段煤,煤类以44—45#气煤为主。主要指标为:原煤水分(Mad)含量0.73—7.69%,平均1.98%;灰分(Ad)16.38—33.93%,平均21.15%;全硫含量为0.22-1.55%;磷含量0.012-0.253%;发热量(Qgr,d)为16.51-30.27MJ/kg;挥发分(Vdaf)产率为29.61-41.90%,平均37.47%。
4、煤的自燃
井田内A1煤层ΔT为15~58℃,煤层氧化程度1.8~43.8%,属易自燃煤层。
5、瓦斯
矿井为低瓦斯矿井,钻孔瓦斯含量计算为0-3.005m3/t,属二氧化碳-氮气带、氮气-沼气带。风井至井底(+1200水平)实测井筒瓦斯最大绝对涌出量为0.25m3/Min,故首采区瓦斯含量很低。
6、煤尘
井田内A1煤层的火焰长度总体为200~300mm,岩粉量为55~80%,有煤尘爆炸危险。
7、地温 本区属地温正常区,平均地温梯度1.1~1.2℃/hm,区内无地温异常。
8、地压
大地静力场型。首采区北部断裂构造、中部褶皱构造发育区,应力集中。
(二)岩层
1、煤层顶板:直接顶板主要为灰色泥岩与粉砂质泥岩,厚0.5—11米,老顶以砂岩、砂砾岩为主,厚度巨大;自然块体密度2.14-2.68g/cm3,含水率0.16-2.54%,饱和状态下单轴抗压强度平均1.7-42.2Mpa,饱和状态下抗剪强度0.7-16.30Mpa,抗拉强度0.3-7.4Mpa,软化系数0.06-0.70,为不稳定型顶板,遇水软化性强。
2、底板:煤层底板以粉砂质泥岩—砂岩—粗砂岩序列向深部发展,煤层底板砂岩类:自然块体密度2.33-2.58g/cm3,自然含水率0.38-1.80%,饱和状态下单轴抗压强度平均2.9-54.4Mpa,饱和状态下抗剪强度1.5-6.8Mpa,抗拉强度0.4-3.6Mpa,软化系数0.08-0.70,显示其底板为不稳定型底板,遇水软化性强。总体评价底板岩石为稳定性较差的底板。
内井巷岩石掘进工程均在煤层底板中。
四、地质构造
1、断层
年内掘进区域内,由三维地震资料,首采工作面北部边界有F1大断层及次生小断层产出。F1断层性质为正,断距80—120米,断层走向1100,倾向2000,倾角450;该断层与工作面切眼留有断层煤柱。总体评价首采区断裂构造发育程度简单。
2、褶皱
年内掘进区域,褶皱构造不发育,除井筒掘进产出M1向斜外,无其它褶皱构造。M1向斜走向650,褶皱系数0.04,属宽缓型向斜。轴部附近煤、岩体裂隙很发育,煤层变薄,煤、岩体相对破碎。
3、产状
煤、岩层产状近南北向,倾向东,倾角总体在7--120,其中井筒掘进区域受M1向斜影响,局部倾角最大达330。
五、水文地质
1、地下水渗流模型
井田位于山间盆地之中,盆地四周为石炭、二叠系地层,构成沉积盆地的基底。在盆地西南部发育有一系列山区,地下水除地面降水渗入补给外,主要由山间融水补给。地面地形呈现西南高、北东低的形态,地下水由西南向北东经过砂岩、砂砾岩含水层流动并向井巷渗流。
2、地表水体
本区及附近无常年性地表水体,地表水体主要为春季季节性融雪径流,工业广场已构筑成排水沟,对地面及井筒的威胁性很小。
另外,现三井筒排水由管路排至工业广场东部后沿沟渠向东北方向渗流,为常年流水,水量约30m3/h。由于掘进区域上覆岩层中有隔水层,且无采空塌陷区等,对井巷掘进的影响不大。
3、首采区及掘进区域含、隔水层
区内分布地层,从上到下,可划分为六个含、隔水层。(1)地表透水不含水层(Ht),由松散状亚砂土,底部含有卵、砾石,平均厚12.85米;
(2)中侏罗统西山窑组相对隔水层组(G1),岩性由粉砂岩夹薄层泥岩构成,平均厚度243.45米;
(3)下侏罗统三工河组裂隙承压含水层组(H1),岩性以褐红色、杂色砂砾岩为主,含水层平均厚度167.35米。含水层平均单位涌水量为0.0398升/秒·米,平均渗透系数0.0086米/天,性质为弱富水性含水层,具承压性。水化学类型为SO42-.Cl-Na型;
(4)下侏罗统三工河组下部相对隔水层(G2),以泥岩、粉砂岩为主,平均厚29.19米,为相对隔水层;
(5)下侏罗统八道湾组含水层组(H2)含水层,由粗砂岩、砂砾岩构成,平均厚度15.12米。含水层单位涌水量q=0.0017升/秒·米,平均渗透系数0.003米/天,为弱富水性含水层。水化学类型SO4.Cl-Na型;
(6)下侏罗统八道湾组A1号煤层顶、底板相对隔水层(G3),煤层顶板为粉砂岩夹有薄层泥岩、底板为粉砂岩及泥岩互层产出,相对隔水层厚度20米;(7)下侏罗统八道湾组A1号煤层老底含水层(H3),岩层由粗砂岩、砾岩组成,厚度不详;本层位于A1号煤层老底,与煤层间距在8—16米,由现掘进主、副井来看,为弱富水性含水层。
六、重点工程地质预报
1、车场开拓掘进:
2011年计划回风斜井维修到底后开拓掘进+1200水平车场及水仓,开拓掘进+1200水平车场及水仓时由煤层穿过底板泥质粉砂岩,进入砂岩,围岩性质有所好转,施工时要按《作业规程》做好前探支护。
2、主、副井开拓掘进:
主、副井2011年掘进过程中,受M1向斜影响,自斜长900米后,岩层倾角变大,裂隙较发育,且可能遇到风井已揭露的两条小断层,岩体破碎,施工中要做好短掘短支、短掘短喷。
3、NA1103首采工作面三条顺槽的掘进:
辅顺、皮顺、回风三条顺槽均沿煤层掘进,总体倾角0—5,巷道有起伏,大体沿煤层缓上坡掘进。其中辅顺、轨顺到位前将接近F1断层,预计煤层及顶底板将不稳定,施工时要制定专项安全措施。
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七、重点工程水情水害预报
1、车场开拓掘进的防治水工程:
2011年计划开拓掘进+1200水平车场及水仓,设计对砂岩段及进入砂岩段前进行探放水,采用钻探方式,超前安全距离不小于20米。
2、主、副井防治水工程: 主副井2011年掘进过程中,可能遇到风井已揭露的两条小断层,对此进行探放水,采用钻探方式,超前安全距离不小于15米。
3、NA1103首采工作面三条顺槽的掘进工程:
顺槽掘进到360米、1400米左右时,巷道沿煤层局部出现低点,巷道积水,自流排水有一定困难,届时根据积水量的大小可考虑设计中转小水仓。
皮顺掘进至2150米时,要对F1断层进行探放水,采用钻探方式,超前安全距离不小于60米。
4、各施工方要高度重视防治水工作,完善排水系统,主、备用泵要满足排水量、扬程的需要,同时要做好排水记录工作。
八、附图
1、黑眼泉煤矿首采区地质地形图
2、黑眼泉煤矿首采区构造及煤层底板等高线图
3、黑眼泉煤矿主、副、风井预测及实测剖面图
4、黑眼泉煤矿煤层综合柱状图
5、黑眼泉煤矿综合水文地质柱状图
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