《《内蒙包日呼舒井田水文地质条件分析和矿井涌水量预测》-公开DOC·毕业论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《内蒙包日呼舒井田水文地质条件分析和矿井涌水量预测》-公开DOC·毕业论文（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、精品河北理工大学毕业论文 论文题目：内蒙包日呼舒井田水文地质条件分析和矿井涌水量预测作 者： 专业名称： 资源勘查工程 班 级： 11地质 学 号： 学院名称： 资源与环境学院 指导教师： 2011年 5月 3日摘 要矿井涌水问题是困扰煤矿井下安全的大问题，本文对内蒙包日呼舒井田水文地质条件分析和矿井涌水量预测进行了分析，并对矿井涌水量进行了预测。乌尼特煤田位于内蒙古自治区东北部，属兴安岭地层分区，是二连盆地群东段的断陷盆地。煤田出露的老地层仅有二叠系下统根敖包组和白垩系下统巴彦花组，几乎全部被第三、第四系所覆盖。本勘探区巴彦花组含两个煤组（A、B）13层煤，可采煤层7层（B1、B3、B4、B
2、6、B8、B9 、B10）。该煤田所处大地构造位置属于大兴安岭内蒙古阿尔泰弧型构造带的东乌旗复背斜（级）南侧，处于次一级构造（级）乌尼特复向斜中，北邻乌兰陶勒盖复背斜（级），南邻乌斯尼黑复背斜（级），主体构造呈NNE向展布。本区处于中温带内蒙古中东部半干旱草原气候区，降水形式以暴雨为主，常见冰雹，延续时间短。蒸发强烈，干燥多风，降水少，决定了大气降水入渗补给地下者甚微，补给量有限。本文利用“大井法”预测B煤组涌水量，根据公式计算出B煤组涌水量为14849m3/d。依据预测结果，论文提出了井田防治水措施。关键词 内蒙包日呼舒井田 水文地质条件 矿井涌水量预测 “.比拟法”AbstractThe
3、mine yield is the big problem which troubles the coal mines safety，the paper analyzes the regional geological conditions、filed hydrogeological conditions and filling water factor of the ChangTanXi filed , and then forecasted the mine yield.ZhunGeEr coal field formed in late Paleozoic Carboniferous a
4、nd Permian， The coal-bearing strata mainly are Shanxi and Taiyuan groups，the main recoverable coal strata of ChangTanXi coal field is NO. 3、 5、 6、 9 coal. This field rolls terrain, cuts strongly and no good catchment terrain。The structure is overall westward，The single is mostly wavy, it is not good
5、 for enrichment and storage of groundwater.The field of atmospheric precipitation is mainly recharged source，It supplies underground aquifer through repeated coal formation outcrop and the outcrop of hidden beneath the loess ,Because this precipitation is scarce，It dont become the main filling water
6、.Research thinks,The filling water rock group directly is Shanxi sandstone water-bearing fracture rock group， The main water channel is the caving zone and fracture zones that is formed in process of mining .By using the method of “DaJingFa” ,we forecast roadway system of NO.6 yield， According to th
7、e formula , we calculate the yield of NO.6 coal is 799m3/d.According to the forecast results，This paper puts forward the measures of prevention and control of water of mine field.Keywords Zhun coal ChangTanXi mine field Hydrogeological conditions Mine yield prediction “DaJingFa”目 录摘 要2Abstract31前 言5
8、1.1研究意义51.2研究内容、研究方法51.3国内外研究现状51.4工作量72 井田位置与交通82.1井田位置82.2井田交通82.3 自然地理93区域地质概况103.1地层103.2构造123.2.1褶 曲123.2.2断 层134井田水文地质条件分析144.1区域水文地质概况144.1.1区域地层岩性及含（隔）水性特征154.1.2区域煤层直接充水含水层地下水的循环164.2 井田水文地质条件164.2.1岩性特征及含（隔）水性164.2.2井田水文地质勘查类型及复杂程度175 矿井涌水量分析与预测185.1矿床充水因素分析185.1.1地形地貌及气候条件185.1.2地表水、地下水18
9、5.1.3旧窑水文地质工程地质特征185.1.4矿床充水水源、通道195.2矿井涌水量预测195.2.1预测中各项参数的确定原则205.2.2先期开采地段巷道系统涌水量预测215.2.3涌水量预测结果评述22结论22参考文献24谢 辞251前 言1.1研究意义涌水问题是困扰煤矿井下安全的大问题，通过对矿井涌水量的预测，对合理选择开拓方案，采煤方法，制定排水疏干措施，确定排水设备等方面具有重要指导作用。1.2研究内容、研究方法本论文的主要内容为包日呼舒井田的水文地质条件的分析以及对矿井涌水量的研究，该论文主要应解决矿井所处位置的区域水文地质和矿井水文地质条件的详细资料的调查，通过对矿井煤层含水情
10、况的了解，估计矿井涌水量的大小，对矿井井下安全问题提供技术支持。该论文主要运用“大井法”预测B煤组涌水量，稳定流解析法数学模型的承压转无压公式预测： 。得出为该井田开采到最后阶段的巷道涌水量。1.3国内外研究现状涌水在地下水面以下，F岩体中采矿、开挖墓坑或地下洞室时，地下水不断地流人场地的现象。这是工程建设中常遇到的工程地质间题。涌水不仅给施工带来困难，并且也是造成地下洞室围岩失稳、大坝墓坑渗透破坏或边坡塌滑的重要原因。如中国京广铁路的大瑶山隧洞，在施工中遇到规模大的断层破碎带或喀斯特发育的地段，均发生挟带泥沙的突然涌水，并且随着地下水的涌出，塌方频繁发生，严重影响施工的顺利进行。 涌水的发生
11、突发性的涌水多发生在喀斯特发育的石灰岩地区（尤其有地下暗河系统）、规模大的断层带或透水性强烈的砂砾层以及基坑下卧有承压含水层等地区。据中国煤矿的调查资料，90%以上的突发性涌水发生在断层破碎带中。并且有的突发性涌水具有充沛的水源补给，其主要渗透通道与地表水或地下暗河或其他含水层有着良好的水力联系。在分析上述资料的基础上，选用合适的计算方法（如类比外推法、解析法、数值法和水均衡法等）预测基坑或地下洞室可能发生集中涌水的地段和涌水量，并评价涌水对工程的影响。涌水的防治除采取排水措施降低地下水位外， 对于涌水较大的溶洞、断层破碎带或砂砾层可采取灌策措施，以封堵地下水的渗流通道。中国的煤矿水害事故在复
12、杂性上是世界上各采煤国中少有，甚至是罕见的。在现代科技的支持下，我们应用各种现代手段对矿井涌水量进行预测。例如奥灰岩溶水上带压开采技术、水害事故诊断与治理技术以及在电法超前勘探、音频电穿透、高密度直流电法、并上下瞬变电磁勘探、示踪试验方面、矿井涌水系统的灰色数值模型研究等，此外还有回归系数的显著性检验及回归预测方法王俊业（2000）用激电参数和电阻率参数对地层的富水性进行评价，取得了好的结果；底青云（2002）使用CSAMT法查找矿山顶板涌水隐患杨文钦（2002）、张保祥（2002）、郁万彩（2001）、蒋文（2004）等使用瞬变电磁法查明断层及顶板砂岩的导水性及富水性、勘查地下水资源及界定地
13、下水位、评价断层空间位置及含水性和寻找地下含水构造；刘继东（1999）、李貅（2000）、袁江华（2002）、阎述（1999）等使用瞬变电磁法探测煤柱及圈定老窑采空区、勘察煤田矿井涌水通道、探测小浪底水库库区煤矿采空区和探测地下洞体的存在；陈爱云（2003）使用地质雷达在石质文物保护工程中查明岩体中含水裂隙和溶洞的分布规律及对文物的影响。但我国地质和水文地质条件复杂，南北条件差异很大，水害类型多种多样，不可能有一种理论像牛顿定律那样放之四海而皆准。因此，任何一个受到水害威胁的矿区、都应该进行水害防治的具体研究工作，而不能完全以“规程” 或“理论”为准绳来指导矿井水害防治工作。在国外，应用解析法
14、预估采坑地下水涌水量；用有限单元数值法计算采掘场地下水涌水量；利用地质渗流模型预测设计矿井的涌水量。早在上世纪60年代，国外学者Victor Vacquier（1957）等提出了用激电二次场衰减速度找水的思想；CSAMT是1975年由Myron Goldstein提出；瞬变电磁法最初是由前苏联学者在20世纪30年代提出用于解决地质构造问题；利用地质雷达技术的有美国、加拿大、瑞典、俄罗斯等国家。还应用了最近距离法、泊松分布函数计算法、双重付里叶级数分析法等预测方法。这些方法的应用虽还处于探索阶段。1.4工作量在该论文的完成过程中，煤田地质局153队野外工作主要的水文地质工作量如下表1。表1 水文
15、地质工作量统计表工 作 项 目单 位工 作 量1:1万地质水文地质测绘km225钻孔抽水试验抽水段泉 水 调 查水 样个9件2钻孔简易水文地质观测孔282 井田位置与交通2.1井田位置乌尼特煤田包日呼舒井田位于内蒙古自治区的东北部，属锡林郭勒盟东乌珠穆沁旗乌里雅斯太镇管辖。其地理坐标为： 东经：11720301172700北纬：451100451800（图1）。2.2井田交通1铁 路经张家口、赛汗塔拉、赤峰可分别与京包线、集二线、京通线、叶赤线铁路相连，通往全国各地。集宁至通辽的集通铁路，全长943.35km，已于1994年5月建成通车。锡兰铁路，全长205.6km，其中锡（锡林浩特）桑（桑根达来）段154.4km, 2001年末建成通车，桑兰（正兰旗）段51.2km。该铁路为本井田煤炭外运的主要通道。2公 路勘查区位于锡林郭勒盟东乌珠穆沁旗境内，区内无铁路，但简易公路纵横，从勘探区到东乌珠穆沁
