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水文地质条件复杂矿山的标准是什么

来源:www.dbkyw.com   时间:2022-01-14 03:24   点击:73  编辑:桑伦   手机版

第一型 水文地质条件简单的矿床
l、主要矿体位于当地侵蚀基准面以上,地形条件有利于自然排水,矿床充水主要含水层或构造破碎带富水性弱。②
2.主要矿体位于当地侵蚀面以下,附近无地表水体,矿床充水主要含水层或构造破碎带富水性弱,补给条件差。
第二型 水文地质条件中等的矿床
1.主要矿体位于当地侵蚀基准面以上,地下水位以下,矿床充水主要含水居富水性中等,区域补给条件好,但地形条件有利于自然排水。
2.主要矿体位于当地侵蚀基准面以下,附近无地表水体或虽有地表水体但对矿床充水影响不大,矿床亢水主要含水层的富水性中等,构造破碎带不沟通地表水体及富水性强的含水层。
第三型 水文地质条件复杂的矿床
l、主要矿体位于当地侵蚀基准面以下,附近有地表水体并对矿床充水具有威胁,矿床充水主要含水层和构造破碎带富水性强。
2、主要矿体位于当地侵蚀基准面以下,矿床充水主要含水层富水性强,补给条件好或构造破碎带沟通区域富水性强的含水层。

矿床水文地质勘查原则

1.坚持按“由面到点,先测绘后勘探”的程序进行

矿床水文地质调查多在已有同比例尺地质图的基础上进行,一般按矿床(井)、矿区到区域的范围内采用由大到小不同的比例尺进行测绘。如广东曲塘矿区,在矿床分布范围内是水文地质重点勘探和试验的地段,进行1:2000~1:5000比例尺的详细水文地质测绘,为开采提供所需的全部资料;在矿区(包括供水、隔水边界、区内主要河流段)内进行比例尺为1:10000的详细测绘,投入一定量的勘探和试验,提供矿区范围内的水文地质资料;而在整个水文地质单元的区域内,则进行1:25000~1:50000比例尺的水文地质测绘,配合少量的勘探,来阐明区域水文地质特征。

2.加强对矿床充水条件及主要来水方向的研究

对矿区进行的水文地质调查,都要研究天然条件下矿床的充水条件,对开采时井巷涌水的主要来水方向(通道)和水源必须调查清楚。方法是通过搜集分析已有的地质和水文地质资料,以及本次调查所获得的水文地质测绘、勘探和试验资料,查清矿区主要含水层富(透)水性能的水平与垂直分布规律,判明各种水源,编制矿区强、弱径流带分布的平面和剖面图,以掌握具体进水通道。

3.对周边界和顶底板隔水层进行研究

对矿区周边界和矿床隔水顶底板的研究,是水文地质勘探工作的重要组成部分。矿床顶底板或井巷围岩是否有隔水层,其岩性、完整程度与厚度如何,对井巷涌水、采矿方法的选择及井巷稳定性具有极其重要的影响。因此,在调查中,对充水层和隔水层应予同样重视。一般常将隔水层分为两种:①能确实起隔水作用的隔水层,如厚度较大、分布较稳定、裂隙不发育的页岩、砂质页岩、泥岩、多数岩浆岩和变质岩,其钻孔单位涌水量一般小于0.001 L/(s・m);②具较多裂隙的页岩、砂质页岩、部分岩浆岩和变质岩、岩溶和裂隙发育较弱的石灰岩,与相邻强含水层相比,渗透性能显著减弱,称为相对(弱)隔水层。岩层的隔水与透水性能,可在一定条件下转化,如隔水底板遭破坏,常可转化为弱隔水层甚至透水层。

隔水层的性能,不应仅从岩性上作判断,还可采用岩心检查法、冲洗液消耗量法、注水法、抽水试验法、天然水位法及物探法等来判定其是否能起到隔水作用。

4.对岩溶水矿区地面塌陷进行研究

1)重点放在对第四纪地质、地下水动态和岩溶发育规律的研究上,如查清排水前第四系分布范围、厚度和岩性变化,取土样测定物理力学性质;查清第四系和岩溶含水层中地下水的赋存特征、富水性变化及泉水出露条件;调查区内岩溶形态及其发育规律和强度,观察已疏干的含水溶洞中充填物的流失情况;还要观测抽(放)水前后地下水与地表水动态及两者间的水力联系情况,观测坑道涌水点的水量变化和携出物。

2)对地面塌陷的观测:包括观察古塌陷、岩溶洼地、落水洞、天然井的分布规律,并进行形态测量,绘制平面图与剖面图;对预计水位降落漏斗范围进行精确的地形测量,掌握抽(放)水前地面原始状态,以利于与抽(放)水后对比;抽(放)水期间,对可能塌陷部位进行地面观察,对塌陷地点及时立桩编号,记下时间、地点、规模大小和方向、性质及发展规律;还要在坑道内注意观测岩石转动、排水量的变化以及泥沙的排出规律。所有观测资料应绘制成各种图表。

5.对断层进行研究

断层带既可成为勾通两侧或上下部含水层的富水带,又可成为切断两侧含水层的隔水带,对防治利用矿井水有重要意义。对它的研究,除通过地表及坑道的水文地质测绘和进行深部钻(物)探之外,还要在断裂带两侧进行抽水试验、连通试验、水质分析对比以及地下水动态观测,以便在垂直和水平方向上,分段控制其裂隙及岩溶发育特征,查明断层的透水、隔水具体部位和其透水及富水程度。如果,断层规模大、断裂带及其附近岩石破碎疏松,还应了解岩溶或裂隙沿断层带的发育深度及宽度,找出强、弱径流带及富水程度;断层规模虽然大,但破碎带被压密或已胶结、岩溶(裂隙)不发育的也要了解其透(富)水性能。对某些隔水断裂带,应取样作强度或水压破坏试验,以提供排水对隔水层利用或改造时所需的资料。

6.矿床水文地质勘探与试验

1)结合地质勘探工程进行矿床水文地质工作。在矿产普查阶段,应充分利用地质勘探钻孔进行水文地质工作,包括进行地下水观测、取样和抽水试验等,此阶段仅需布置少量的专门水文地质勘探工作。在勘探阶段,在地质孔中作水文地质工作的孔数可减少,专门水文地质勘探试验与长期观测孔可适当增多,但仍应尽量与地质勘探工程结合。所有钻孔除控制“面”外,重点应放在:最先建井和高级储量地段;坑道最集中、第一期和最低水平部位;断裂及岩溶最发育的强富水地段;巨大的水源和可能的通道;隔水顶底板破碎、变薄或缺失地段;排泄区和预测塌陷区。一般来说,水文地质勘探工作要求按剖面线布置在平行水文地质条件变化的最大方向。

2)贯彻以最少工程量取得最多资料的原则,对专门水文地质钻孔要做到既能查明涌水水源、主要来水方向,又能获取水文地质参数。对一般地质孔,要求做到既是地质孔,又是水文地质勘探、试验或长期观测孔,或是开采、疏干孔,以取得最多资料,做到一孔多用。

3)进行矿床水文地质调查时,应由区域入手,立足矿床(矿区);水文地质勘探工作应侧重矿床(区),兼顾区域。

4)水文地质试验:除进行一般抽水试验外,根据是否需要,还可考虑进行以下试验:①大型抽水试验,通常在一些关键性的地点,如问题最多又难以解决的地段,首先开发和最终水平,岩溶裂隙最发育、最富水和排水工程最集中的地段,主要来水通道和巨大水源附近,可考虑进行大型抽水试验,该种试验投入的人力多,耗资大,对天然水文地质条件破坏较重,故应慎重使用;②井下放水试验,在勘探巷道,尤其在生产矿井,为确定大水矿床顶、底板高压含水层能否降低水压或能否恢复已淹井巷,同时又能取得某些参数时应用,由于它能解决生产问题,取得参数的精度高,受到了水文地质工作者的高度重视;③连通试验,多用于矿井涌水通道的位置、涌水来源、含水层间的联系、寻找地下河道,求地下水流速和流向,以及确定堵水截流部位等。在上游点投源,在下游(多在井巷中)的出水点观测指示剂的出现时间,以确定两者的联通部位与联系程度。有人已将连通试验用于测算地下河流量。

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