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水文地质有关毕业论文题目,与煤矿水文地质特征矿井水害防治措施相关论文格式范文

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摘 要:随着科学技术发展和应用措施的不断提高,人们对水文地质的认识也在日益增加,水文地质的研究在矿产工程中有着不可替代和忽视的作用,是保证矿产安全可靠生产的基础.本文主要阐述工程地质勘查中水文地质评价内容,水文地质条件等因素对矿井生产中的影响制约因素.并提出相应的预防和处理措施,为矿产的良好有序生产打下理论基础.


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关 键 词:工程勘察;水文地质;岩土;危害

水文地质是自然界地下水各种变化和活动现象的体现形式,是其物理性质、化学性质以及分布、运行规律的主要探究模式.矿区水文地质条件直接关系到煤矿的安全生产,合理的了解地下水因素对水文地质条件造成的影响是保证煤矿安全生产的前提和必要条件,更是提高煤矿生产工作效益和良好社会效益的重要措施.随着当前社会的发展和煤矿生产的需要,做好煤矿水文地质分析和分类是合理利用水文地质条件的关键所在.现对某煤矿的水文地质情况进行具体的分类分析:

1.矿产地质勘察中水文地质评价内容

在工程勘察中,利用水文的循环原理出发,结合水文地质条件中的各个基础观点分析,能够使得水文地质问题评价认识的提高,确保矿产工程的安全.对水文地质问题的评价,主要应考虑以下内容:

1.1在矿产工程中应当重点针对地下水进行研究,避免地下水成分在矿产工作中造成对矿区土质的影响.应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测在矿产工作中各种可能发生的岩土危害因素,并提出相应的矿产地质的防治措施,确保矿产的合理有序生产.

1.2矿产工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要,并结合当前社会技术进行综合分析,查明有关水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料,为矿产生产中的矿井安全奠定合理的基础措施.

1.3应从矿产工程角度,按地下水对矿井的作用与影响,结合当前实际资源和自然因素进行综合分析,提出相关的问题和探讨方式.如:①对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对砼及砼内钢筋的腐蚀性.②对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的建筑场地,应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用.在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时,应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性.③当基础下部存在承压含水层,应对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行计算和评价.④在地下水位以下开挖基坑,应进行渗透和富水试验,并评价由于人工活动引起水体沉降、边坡失稳进而影响周围建筑物稳定的可能性.

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2.水文地质条件

综观全省,自北而南水文地质条件具由简单向巾等的变化规律,在北部水文地质条件简单,局部较复杂.含水层多,含水性较强,水文地质条件中等,其他地区比较复杂.从垂直剖面分析.自上而下含水层含水有南弱到强的变化趋势.此外水文地质条件还与区域地下水位和河床侵蚀基准面密切有关,如位于侵蚀面以上,顶部有些含水层成为透水层,含水性极弱.所以很多煤矿开采时没有水.

岩土水理性质是指岩士与地下水相互作用时显示出来的各种性质.岩土水理性质与岩土土壤性质在组成的过程中其物理性质都是以岩石为基础,岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形,更是直接影响着矿产工作中矿井的安全稳定性,在过去的矿产施工中,由于各种问题和因素的制约影响,使得其在岩土勘察中存在着极大的缺陷和问题.对岩土的水理性质却有所忽视,因而对岩土工程地质的评价是不够全面的.使得岩土性质与水文性质在应用中存在着明显的差异问题.


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3.水文地质条件引起的危害

矿井水害事故是危及煤矿安全生产的五大灾害之一.随着矿井生产向深部和底层发展,以及大面积的开发,水害威胁将越来越严重.根据山西煤炭分布特征及水文地质条件,煤矿开采有4种类型的水容易形成矿井水害.

3.1地表水

某地表水主要有河流、水库、积水洼地等,当煤层埋藏浅、采煤活动进行到水体下且采煤引起的塌陷到达水体底部时,地表水将会进入矿井形成水害,或煤矿的井口位于河流的最高洪水位线以下,一旦有暴雨,当洪水位超过井口时,就会形成洪水灌井事故.

3.2煤层上覆含水层水

煤层上覆含水层也称直接充水含水层.其水量大小与含水层的埋藏深度、裂隙发育程度、补给条件等因素有关.这种水来自于煤层的顶板,一般是随着煤层埋藏深度的增加而减少.根据某统计资料看,当开采深度在200米以下时.水量逐渐较弱.防治措施:在勘探过程中布置水文地质抽水试验孔.通过抽水试验.查明条件,预算矿井最大涌水量,在开采过程中配足排水设备,将开采过程巾破坏的含水层中的水及时排放.

3.3煤层下伏含水层水

煤层下伏含水层也称间接充水含水层.某六大煤田底部均分布有巨厚的碳酸盐岩.在其内储藏有丰富的地下水(岩溶水).该含水层的水位高于煤层时.即形成带压开采,这种水害事故一旦发生.很难治理.防治措施:必须查明煤层下伏岩溶含水层的含水层位.富水性、水位标高;煤层与含水层之间隔水层的厚度、岩性特征.岩性组合、力学性质;煤层的底板标高之间变化;断层、陷落柱的分布及导水性.

3.4老空和老窑区积水

老空和老窑水积存于生产.开拓水平以上,其积水量大小取决于积水空间与积水时间.一旦揭露,就会以“有压管道流”的形式突然溃小.迅猛异常,具有很大的冲击力和破坏力.山西省发生的大多数透水事故多属于该类.此地区煤炭开采历史悠久,古****采的区域无记录,留下了情况不明的积有大量水的老空区,这些老空区分布无规律,地表无痕迹.积水范围、积水量不清楚,无据可查.现在一些个体煤矿开采也很不规范.越层越界现象严重,给防治水工作带来了极大的困难.

防治措施:“探”,先探后掘,坚持“不探明、不放净、不开采”的三不放过原则,由于积水区的空间位置一般都很隐蔽,形状很不规则,深度和层位不一,大小各异,既有连成一片,较易于探明的较大积水区,也有深入腹地孤立存在,很难用钻探查找的较小积水区.因此,应通过地面物探手段先总体上圈定出老窑积水区的大体边界.然后再据此划定“缓冲安全带”.确定起探标高,边探边掘.对于有资料的矿井,需要经常核实图纸资料.监测各探放水钻孔的水量、水压变化.及时分析判断积水是否放净.同时,明确放水路线和行人路线,保障井下人员的安全.

4.结语

由于我国煤矿开采历史悠久,各种传统的开采方式和开采措施中或多或少的存在着一定缺陷.在当前煤矿开采中,一定要坚持“有掘必探、先探后掘,先治后采”的防治水原则,实现在开采中规范化、科学化管理和严格的制定出合格的报批制度,确保在矿井生产中能够对水文资源的合理有效利用,把防治水与矿井的长远发展、采掘安排

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