刘庄煤矿矿井水文地质条件

点赞:23209 浏览:106753 近期更新时间:2023-12-29 作者:网友分享原创网站原创

摘 要 刘庄矿井位于淮南煤田西部,古地形起伏变化较大,总体是南部薄,北部厚,古地形呈缓坡向东西两侧倾斜,其地层厚度变化主要受古地形控制.根据区域水文地质资料与钻探取芯、测井资料分析对比,刘庄煤矿开采上、下石盒子组煤层矿井水文地质类型为中等类型.

关 键 词 矿井水文;刘庄;水力联系;水文地质类型

中图分类号P64文献标识码A文章编号 1674-6708(2013)82-0036-02

1 区域水文地质概况

淮南煤田位于华北平原南缘,为近东西向的复向斜构造盆地.东接郯庐断裂,西连周口坳陷,北靠蚌埠隆起,南邻合肥坳陷.水文地质条件受区域构造及新构造运动的控制,深、浅层地下水存在明显的差异.


区内现代地貌景观,由东南端基岩裸露的低山、丘陵向西北过渡到厚松散层覆盖的黄淮冲积平原,地势呈现西北高而东南略低.地表水系发育,淮河流经煤田的东南缘,其支流主要有颍河、西淝河,自西北流向东南,最后注入淮河,流量受季节控制,起排洪蓄水兼顾,对浅层地下水起补给作用.

在东南高西北低的古地貌形态基础上,自新生界以来,区内新构造运动表现为振荡性升降运动,由于升降运动的差异性,沉积了西厚东薄的上第三系和第四系松散层,从丘陵边缘向西增厚达800m以上,新城口断层以东不足100m.

2 矿井水文地质条件

2.1 地形、地貌及地表水系

刘庄矿井位于淮南煤田西部,为淮河冲积平原,标高24m~26m左右,微向东南倾斜,河流流向与地形基本一致,由西北流向东南.济河流经矿区东北部,流向东南,在东部设有调节闸,关闸时水深约4m,属排泄洪水与浇灌农田之季节性河流.

2.2 新生界松散层含、隔水层(组)

古地形起伏变化较大,总体是南部薄,北部厚,古地形呈缓坡向东西两侧倾斜,其地层厚度变化主要受古地形控制,根据区域水文地质资料与钻探取芯、测井资料分析对比,按其岩性组合特征,可以自上而下划分出四个含水层(组)和三个隔水层(组).现分述如下:

1)第一含水层(组)

该含水层(组)为一多层结构的复合含水层,分布稳定,上部为潜水,下部为弱承压水,受大气降水及地表水体渗入补给,富水性较弱.

2)第一隔水层(组)

该隔水层(组)分布较稳定,可塑性强,具有隔水性能.

3)第二含水层(组)

据水源主孔、1号水文孔及刘水1孔3次抽水试验资料,该含水层水位标高为18.11m~24.88m,富水性中等~强,为矿区主要供水含水层之一,在古地形隆起处直接与古近系地层接触.

4)第二隔水层(组)

该隔水层(组)分布稳定,一般情况下能起隔水作用,但在局部地段由于粘土变薄或缺失后,失去隔水作用,将产生上部含水层对下部含水层的越流补给影响.

5)第三含水层(组)

该含水层分为上下两部分:上部砂层一般含泥量低,较松散,水质较好,富水性中等~强,也是矿区主要供水含水层之一;下部砂层含泥量较高,水质较上部差.该含水层(组)在古地形隆起处缺失,由于该含水层地下水水量充沛,将产生对其下部含水层的越流补给.

6)第三隔水层(组)

除在深部古地形隆起处变薄或缺失外,该隔水层(组)一般分布较稳定,为良好的隔水层.据水11QⅢ下孔长观资料,近2年的时间累计下降3.43m,可以看出该含水层的地下水在三隔较薄和缺失处已经少量进入矿坑.

刘庄煤矿矿井水文地质条件参考属性评定
有关论文范文主题研究: 关于水文地质的论文范例 大学生适用: 学士学位论文、学位论文
相关参考文献下载数量: 54 写作解决问题: 本科论文怎么写
毕业论文开题报告: 论文提纲、论文目录 职称论文适用: 核心期刊、职称评中级
所属大学生专业类别: 本科论文怎么写 论文题目推荐度: 经典题目

7)第四含水层(组)

由于该含水组的沉积环境导致其结构复杂,上部又有第三隔水层(组)覆盖,兼之基岩风化带的渗透性差,因此,形成了以储存量为主、侧向径流补给量微弱的承压条件,垂直渗透小于水平渗透,富水性不均一,并处于停滞的特征.

2.3 二叠系砂岩裂隙含水层(段)

该含水层组分布于主要可采煤层及泥岩之间,除1煤顶板砂岩较稳定外,其余均属不稳定型.裂隙发育分布不均匀,一般在构造复杂地段裂隙较发育.Q等于f(s)曲线均呈对数型,水位恢复缓慢,说明以储存量为主,补给水源贫乏.

2.4 太原组灰岩岩溶裂隙含水层(段)

Q等于f(s)曲线均呈对数型,水位恢复缓慢,表明补给水源贫乏的储存量消耗型特征.根据5个长观孔资料,经过0.6年~3年多观测,水位分别下降0.07m~14.47m,可以看出该含水层的地下水通过煤层“对口”或断层破碎带处已经进入矿坑.

2.5 奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层(段)

该含水层中岩性致密,以厚层状白云质灰岩为主夹泥岩及泥灰岩薄层,局部裂隙,具有溶蚀现象,偶见小溶洞.从区域范围看,奥灰岩溶在中下部比较发育,因岩溶裂隙发育的不均一性,各处富水性相差悬殊,奥灰富水性表现为弱~中等.

3 各含水层之间的水力联系

松散层第一含水层(组)地下水以大气降水和地表水补给为主,季节性变化明显,为第二含水层(组)的越流补给水源;第二含水层(组)与第三含水层(组)之间一般无直接水力联系;第三含水层(组)与主要可采煤层间砂岩裂隙含水层及灰岩岩溶裂隙含水层之间,仅在第三隔水层(组)缺失区内直接接触,二者之间关系并不密切;第四含水层(组)地下水与基岩各含水层均有水力联系,特别是在浅部与煤系砂岩裂隙含水层段有着密切的水力联系;太原组1~4层灰岩岩溶裂隙含水层和第三含水层(组)孔隙含水层下段,经长期地下水位动态观测,有同步下降的趋势,但下降幅度有所区别,主要是受矿井排水影响所致;太原组灰岩含水层与二叠系煤系砂岩含水层之间无明显水力联系.但据淮南各生产矿井的实践,二者之间在自然状态下无直接水力联系,一旦1煤层开采时,破坏了地下水的动力平衡,必然产生底板突水的危害,尤其是煤层与灰岩对口断层部位更要注意;奥陶系石灰岩岩溶裂隙含水层(段)地下水,与二叠系主采煤层砂岩裂隙含水层(段)之间的地下水,在正常情况下无水力联系,因构造影响,它们之间将发生水力联系,生产中应该注意与煤层“对口”部位.

4 矿井水文地质类型

目前矿井主要开采上石盒子组煤层,在正常情况下不受底板灰岩水的威胁.综合分析现有资料,同时对照《煤矿防治水规定》(国家安全生产监督管理局令第28号)之十一条矿井水文地质类型划分标准,刘庄煤矿开采上、下石盒子组煤层矿井水文地质类型为中等类型.