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探讨煤田水文地质各阶段工作重点系统

时间:2022-12-08 14:25:07 来源:网友投稿

【摘要】随着我国工业的快速发展,在很大程度上也需要耗费越来越多的能源以此来保证自身经营生产的稳定发展。煤矿资源是我国总能源的支柱,是保证我国工业健康稳定发展的重要基础。因此,必须要提高我国煤矿资源的有效利用。在我国煤矿资源的开采过程中,煤矿当地的生态环境、水文地质条件都会对煤矿资源的生产产生一定的影响,尤其是当地的水文地质条件,会对煤矿生产的各个阶段产生重要的影响。从而,必须要对煤田水文地质各阶段工作进行有效的分析,找出煤田水文地质各阶段工作的重点,从而积极的推动煤矿企业的稳定发展。

【关键词】煤田;水文地质;工作重点

在对我国江西地区的地主水文进行勘察工作时,江西地区有着充足的地下水资源,矿区的水文地质、工程地质以及环境地质在很大程度上促进又制约了煤矿生产。但是在对江西煤田生产中,有的煤田企业没有对矿区的水文地质条件、工作人员以及生态环保工作进行有效的开展,没有准备充足的投入工作。因此,必须要将江西煤矿地区的水文地质各个阶段工作进行有效系统性的分析,从而推进江西煤矿企业的健康稳定发展。

一、煤田水文地质普查阶段工作

在对我国江西煤田水文地质勘察工作中,由于大部分的工作人员没有深刻了解和认识煤田地质勘察工作相关的规范规程,从而在对煤田水文勘察工作区进行水文地质勘察工作时,没有对勘察工作配备系统性的勘察方法。在勘察工作中对水文的观测,对江西的地形地貌存在着主观臆断,对煤田的不后期工作造成了一定的影响。因此,必须要在煤田水文地质初期勘察阶段进行全面的勘察,从而为煤田是的水文地质创建科学有效的数据库。

1、填绘煤田水文地质图纸

首先是要对地面的水文点以及水文地质点进行填绘。要精确定位地面水文点以及水文地质点的空间位置,尤其是水位的标准高度进行标注。要勾绘最高洪水位线,同时要采集各区域的水文地质点的水份从而对水份样品进行有效的化学化验分析。其次要对煤田地质的松散层和基岩孔隙类含水层组进行有效的填绘工作。这就需要工作人员在对松散层孔隙类含水层组进行填绘时,要对松散层中的含水层、透水层以及隔水层的深度、厚度和变化进行有效的实地测量工作,同时要根据水文变动带的范围和分流界限对水层组进行推断。在填绘基岩孔隙类含水层组时,要找出各粗碎屑岩层组的走向分布的基本规律以及岩层组的形状、厚度、岩性以及分合层的位置。另外,要将各类含水层之间的关系和规律进行有效的推断。最后要对煤田的采空与火烧含水区以及裂隙含水区进行完整的填绘工作。在填绘煤田的采空和火烧区的含水区时,要将采空区、火烧区与含水区分布不相对应的地区以及关系特点进行有效的推测然后填绘,同时也要分析推测煤田的进水通道。在推测填绘裂隙含水区时,要将煤田所处的风化带以及构造裂隙发育规律进行有效的结合。

2、对煤田的钻孔简易水文进行观测。这就需要相关的工作人员要将勘查钻孔的分层稳定水位、终孔静止水位观测以及明显涌漏水层消耗量要同新的涌漏水层消耗量进行全面的分析。同时也要建立完善的关系规律,主要包括煤田各个区域的不同含水层以及混合地下水层。

3、详细调查矿井水文地质。在矿井水文地质的调查中主要是对煤田矿井在生产的过程中发现的井下出水点的位置、标准高度以及出水量进行有效的测量以及记录。同时也要将勘察钻孔施工和抽水试验对矿井下进行排水工作所会产生的影响进行调查。

4、详细分析煤田水文地质条件。在对煤田的水文地质条件进行分析时相应的可以运用综合勘察方法。

5、建立煤田水文地质背景数据库。在对煤田水文地质普查阶段工作时,要对煤田各项水文地质的数据的位置、标值以及成果都进行有效的标记,从而在煤田的后续阶段可以进行方便有效的验证和对比。

二、煤田水文地质详查阶段工作

1、完善水文地质图。在煤田水文地质普查阶段时所填绘的水文地质图要在详细调查阶段进一步进行调查和完善,同时要对实际点可偏异指数进行有效的评价。

2、对煤田钻孔工作的试验。主要是对煤田钻孔抽水、放水以及注水进行试验。同时要全程加密观测试验抽水、放水和注水以及正式抽水、放水和注水,同时也包括钻孔恢复水位的全过程所出现的数据,并对这些数据进行及时的分析,同时要找出各个数据之间的差异并进行科学相关的分析。将钻孔施工过程中的水文观测资料以及抽水试验计算成果进行有效的对比,从而保证煤田的含水层具有稳定安全的厚度。

3、详细分析煤田的充水因素。这主要是保证煤田水文地质中各个类型的含水层组的技术数据足够的齐全和准确。

4、确定煤田水文地质的类型。如果在确定水文地质的类型时,只是依照煤田单位区域的涌水量数据进行分析和确定还是不够准确的。因此,在依照单位区域的涌水量数据时,还要相应的与水质的成果的径流强度进行有效的分析。从而仔细研究水文地质类型的差异性,同时也要将煤田含水介质的不同特点进行一定的突出。

5、预算矿井的涌水量。煤田水文地质工作主要就是为了对矿井的涌水量进行科学合理的预算。因此,为了保证矿井涌水量预算的准确合理,可以合理的利用多种方法进行有效的计算和分析,主要包括物理探测、化学探测以及钻探等。

三、煤田水文地质勘探阶段的工作

1、综合采用钻探成果。要综合分析在不同时期选择不同质量的钻孔的成果,从而进行有效的选择以及利用。主要包括在前期钻孔的封闭层段的效果对后期钻孔施工产生的影响,并采集相应的数据进行有效的剖析

2、科学的计算煤田水文地质的定值。在对煤田水文地质的定值进行计算时,主要包括含水层的厚度、静止水位、单位区域涌水量、渗透系数、影响半径或者边界的距离。

3、综合利用水文地质资料。煤田的水文地质资料具有一定的时序性以及准确性,并且在各个勘察阶段所获得数据资料以及成果都不能进行全面的应用。在利用水文地质资料时,要对水文地质进行动态的分析然后在将其进行应用。

4、综合提交水文地质勘探报告。在提交煤田水文地质勘探报告时,必须要保证各个阶段的勘察工作成果在体现时能够体现一定的集中性。尤其是要对水文地质资料进行综合对比,水文地质资料具有很强的时序性,对其进行有效的综合对比以及研究是非常重要的。同时也要对已经提交的物化探的专业报告资料进行重新的解读,另外也要将钻探成果的时序进行综合有效的对比,从而保证水文地质勘探报告具有一定的准确性。

四、相关煤田水文地质例子分析

1、丰龙煤矿位于我国江西省丰城市尚庄镇,主要是丘陵地貌,在对矿区范围内进行施工风井时,需要确定风井所在的场地下所含的水位地质参数等,以此来确定井下排水量。因此,我们可以就井下进行抽水试验。

准备230米的钻孔进尺,主要是在揭露站土层和灰岩含水层。主要准备工作如下图:

在抽水试验的过程中,首先要进行前期的试抽水试验。在进行试抽水试验时,一直到水质清澈、没有沉淀物、然后完成洗孔工程。在进行正式抽水工作时,由于含水层是基岩中承压含水层,可以采用先大降深、后小降深的三次抽水试验。

在抽水过程中,要根据前期的抽水试验进行连续观测,可以将孔内静止水位和孔口机头处深度之间的距离进行确定,得出21.87米,这次试验决定水位减少10米。第一次抽水时间是2分钟,出水管只是排出少量的水,为喷射状排出,并中间含杂有空气,并伴着出水管进行剧烈的抖动,从而立即停止抽水试验。第一次抽水试验出现这一现象主要试验由于井内孔壁中存在着溶洞,而孔壁的溶洞被水气混合液填充,存在着漏气的现象,所以不能抽出水。我们将孔壁上的溶洞进行有效的规避,从而进行第二次抽水工作。

第二次抽水工作时,水流从出水管迅速的喷涌出,并伴随着大量的泥沙。但是井内的水位并没有减少,而是不断的提高。于是进行不断的抽水工作,一直到水质变清澈,而井内水位依然没有出现明显的改变。因此,停止第二次抽水试验,等到水位静止后,然后将静水位进行重新确定。

在第三次抽水工作中,水位依然没有得到有效的调整,即使在后期进行许多次的调整,抽水情况依然没有得到改善。施工人员在现场通过讨论分析后,主要认为是在抽水的过程中连通了地表水体,或者是井内溶洞正在普遍发育中。

2、抽水试验原因分析。针对前几次抽水试验出现的异常情况进行分析时,针对现场得出的两种答案,从而针对答案进行地表水体调查和水质分析对比等工作。

首先是就在抽水的过程中是否连通了地表水体进行分析。在对地表水体进行详细的观测和调查后,并没有发现地表水体水位出现下降的现象。同时在对地下水取样分析时,发现地表水体为电厂排污水,发现水体颜色呈现浑黄色、墨绿色和黑色。水质混浊并伴着强烈的异味。在进行钻孔水样时,发现水体颜色呈现透明,没有异味,水质较为清澈,仅仅是携带着一些沙砾。因此,在将两种取样水体与抽出的水体进行对比时会发现,在抽水试验中并没有连通地表水体。

在对丰龙煤矿风井内的溶洞利用高密度电测法进行测量时,在井内20米到50米的地方,电阻会出现异常的现象,并且主要呈现的是条带状低电阻状态,而井内局部低电阻地区呈现着圈闭状态。我们从此次试验可以勘察,在进行抽水试验过程中,水位出现明显异常,主要是由于风井内灰岩岩层溶洞正视发育比较强烈的时期,而且裂隙也正处于普遍发育的状态。

总结

在对江西煤田水文地质各个阶段工作时,要找出各个阶段的各个重点。在煤田水文地质的普查、详细以及勘探阶段,要全面收集在对煤田水文地质进行勘察工作的条件。同时要补充和完善煤田的水文地质资料,全面预算水文地质各个阶段工作的时序性变化和特征,从而保证煤田正常稳定生产工作。

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