克什克腾旗黄岗矿区水文地质特征

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煤矿水文地质特征及矿井水害防治措施

煤矿水文地质特征及矿井水害防治措施

煤矿水文地质特征及矿井水害防治措施摘要:随着煤炭开采的不断深化,人们也对煤矿的安全问题越来越关注,在煤矿生产中对其进行水文地质特征的研究可以进一步保证矿井安全生产。

运用水文地质的相关材料进行分析,勘探出不同水文地质情况下煤矿矿井水害的类型分析造成矿井水害的因素并采取有效地防治措施。

关键词:煤矿;水文地质特征;矿井水害;预防措施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。

黄陵矿区位于鄂尔多斯盆地东南部之陕北斜坡带的南部边缘,为一向北西倾斜的单斜构造,属黄土高原中等切割和侵蚀构造地形,西高东低,东北部以黄土塬地形为主,沟谷纵横,塬面支离破碎,沟谷切割深度200~300m,沟底标高950~1200m,塬面标高一般为1300m,最高海拔1578.5 m,沮水河店头镇处最低,海拔920m。

一、浅析煤矿的水文地质特征所谓水文地质条件是对自然界地下水活动变化形式的总体概括,研究和了解煤矿地区的水文地质条件是煤矿安全生产的前提和必要条件,同时也是保证煤矿生产效益的有效手段。

随着当前社会发展和煤矿生产的需要,合理的了解煤矿地区的地下水因素并对其水文地质进行分类和研究是关键。

接下来以某一煤矿为例对其水文地质情况加以具体分析。

1.地质勘查中对水文地质的评价标准在实际的工程勘察中,我们可以根据水的循环原理,并结合水文地质中的各个基础观点加以分析研究,提高对水文地质情况的认识,以此来确保矿产生产的安全。

首先,对煤矿地区的水文地质的勘察应该考虑多种因素,结合多种先进技术进行综合研究分析、评价,具体查明有关矿区地下水文特征,准备好所需的水文地质资料,这样可以为煤矿生产过程中的矿井安全提供可靠的保证。

内蒙古克什克腾旗大地-赛汉银铅锌多金属矿田地质特征及成矿作用分析

内蒙古克什克腾旗大地-赛汉银铅锌多金属矿田地质特征及成矿作用分析
2 1 丘 01
新
疆
有
色
金
属
4 l
内蒙古克什克腾旗 大地 一赛汉银铅锌 多金属矿 田 地 质 特征 及 成 矿 作 用 分 析
马 黎 姜福 国 刘 峰 刘 莹 莹 曹旭 东 张 帆
( 北地 质勘 查局 综合普 查 大队 河 北燕 郊 050) 华 62 1
摘 要
一
本文结合 内蒙古华力西晚期 褶皱带乌兰浩特 一哲斯复 向斜中东段内的热水 一头地地垒 区域地质背景, 通过对位于其 中的大地
西 和北东 向构造 中广泛分 布 。 21 白音 高老组 .3 . 22 构 造 .
水 一头地 地 垒翻见 图 1 , 。
钨及 萤石 等 。
2 矿 田地 质 特征
矿 田地层 主要 为二 叠 系上 统 林西 组 和 中生 界侏
罗 系上统 白音高 老组 ; 造 主要 发育北 西 、北 东 向断 构 裂 构造 ; 入 岩 有 燕 山花 岗岩 和各 种 脉 岩 f 2。矿 侵 图 )
林西 组 为一 套 巨厚 的轻变 质 海 陆交 替 相 陆源 碎
暗色砂 板岩 夹少 量灰 色粉 砂质 泥岩 华力 西晚期 构 造运 动使 区 内基底 形成 线状 褶 皱 , 屑岩 。从 下 至上 : 并 形 成北 东 、北 西 向等组 断 裂 。燕 山运 动使 中晚侏 段 、杂色 含 泥灰 岩砂 质 板岩 段 。林 西 组 和上 覆新 民
年 天 津 举 办 的 1 届 中 国 国 际矿 业 大 会 上 荣 获 “ 1 最 状花 岗岩 体 及花 岗斑 岩体 。三 次侵 入 活动 , 以花 岗岩
佳 勘探奖 ” 根据 成 矿序 列l] 质 理论 分 析, 。 l ' 2 等地 大地 体规 模最 大 , 状花 岗岩 稍 次之 。主 要受 区域 性 的北 斑 矿 床所 在 的矿 田范 围内可 能存 在 同类 型矿 床 或该 成 东 向断裂 控制 。 矿 序列 的其 它类 型 矿床 。 因此 , 在综 合 分 析 地 、物 、 指导 矿 田的勘查 工作 。 在 区域上矿 田附近发 育有 晚于热 水 一头地 花 岗 成 了区域 上重要 的 黄 岗梁矽 卡 岩型铁 锡矿 。 脉 岩 主要 有 花 岗斑 岩 、石 英 脉 、花 岗伟 晶岩 。

内蒙古黄岗梁铁矿复杂富水矿床开采安全关键技术研究

内蒙古黄岗梁铁矿复杂富水矿床开采安全关键技术研究
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1 4 6・
科 技论坛
内蒙古黄岗梁铁矿复杂富水矿床开采安全关键技术研究
王 岩 辛 灵
( 黑龙 江 科 技 大 学 安 全 工程 学 院 , 黑龙 江 哈 尔滨 1 5 0 0 2 7 )
摘 要: 针对 内蒙古黄 岗梁铁矿在 复杂富水矿床 开采过程 中存在的技 术难题 , 采 用大位移定向钻孔和 注浆封堵井下突水、 高黏性细粒 尾矿胶结充填等技术 , 将 治水技术与矿体 回采进行 了系统的整合 , 提 高了资源回收率, 有效地控制顶板岩层移动 , 避免 了地下采矿造成 的 地表塌陷和安 全隐患, 实现 了矿体的安全 高效开采。 关键词: 复 杂 富 水矿 床 ; 安 全 开采 : 技 术研 究 我 国现在 矿山开采 的条件由简单向复杂 过渡 , 未来矿山开采水 杆 一定 向钻机立轴( 钻头 型号 : y 4 -y 5 ; 钻进方法: 无芯造斜) 。 文地质条 件复杂的矿 山所应该掌握 的技术 问题 和为了保证矿 山安 钻进过程: 利用地球磁场和本地区磁偏角以及孔 口和靶心坐标 , 全生产所注意的相应对策措施 逐渐 列入 重要项 目来研究 , 这不仅关 按计算钻孔轨迹进行造斜和测定方位 , 输入计算机及时掌握孔 内动 系到 国家有限的地质资源的开发 , 更关系能否保证事故率逐年下降 态 。 在钻孔钻进过程 中, 将探头从钻杆 内下入无磁 钻铤 内, 跟踪钻孔 的指标能否得 到实现 , 关 系到国家安定团结 , 和谐发展 。 测斜 , 发现钻孔偏离时 , 调整钻具参数扭动钻具 , 达 到设计装置角值 接 围岩为蚀变凝灰质粉砂岩 、 各 3 . 3注浆 工艺 种矽卡岩及花岗岩 。矿体夹层为各种矽 卡岩 。I区地质构造条件中 水泥单液浆 : 采用 K WS型止浆塞进行严格分段后 , 进行定量 、 多 等, 构造破碎带较发育 , 风化带厚度 3 0 m~ 5 5 m。大部分矿体位于当 次复注 ,每次注入 3 0~6 0 m , 浆液待凝 固后再扫孔复注直至升压 。 地侵 蚀基准 面( 1 4 7 3 . 8 7 m) 及地 下水位 以下 , 区域补 给条件好 , 在 MG一6 4 6化学浆: 通过 止浆 塞 、 钻杆、 注浆泵将化学 浆液压入钻 孑 L , 5 4线 以西 , 矿体位于查木罕河古河 道及 其掩 埋阶地下部 , 古河道 中 用于封闭细小裂隙 , 直至达到设计压力后停止注浆 。 沉积 了厚 7 0 m一1 6 0 m富水砂层 。 也有部分矿体为风成砂覆盖 , 易 3 . 4应用效果 于形成流沙 , 个别矿段 矿层 和近矿围岩( 矽卡岩 ) 处, 空洞发育 , 岩石 此次定 向钻孔注浆堵水用时 6 0 d ,突水点经定 向钻孔 注浆封 堵 破碎 。 该矿床属水 文地质 、 工程地质条件复杂类 型的矿床 。 矿 区主要 后 , 从清淤揭露情况看 , 破碎带裂隙被浆液充满 , 整个过水通 道均被 含水层有第 四系冲 一洪积孔 隙潜 水、 第 四系冰水沉 积承压水 、 基 岩 水泥浆液 封堵 , 凝 固后 的水泥体须打眼爆破处理 , 巷 道顶板没有 淋 风化裂隙潜水含水层 。 水, 底板仅有 0 . 2 m3 / h的涌水 , 说 明大位 移定 向钻孔 和注浆封堵 井 2问题 的 提 出 下突水技术的实施效果 良好 。 最近几十年的强化开采导致了生产矿床的储 量逐渐枯竭 。 而目 4 高黏性细粒尾矿胶 结充填技术应用 前正在劫探的矿床大都不具备 良好 的开采条件。 在开采 复杂富水矿 4 . 1 高黏性细粒尾矿工艺性能 床时要求综合 研究技术 、 经济和生态诸多问题 , 这是很费动 力和材 通过对尾矿采用标准筛筛分法进行粒度组成测定 , 结果 表明该 料 的工 艺 过程 , 2 1 。 尾 矿 以 -3 2 5目微 细 粒 为 主 , -3 2 5目含 量 达 到 6 8 . 7 1 %, -2 0 0目含 内蒙古黄 岗梁铁矿 位于富水地带 , 不能进行正常 开采 , 为了不 量 达到 7 6 . 3 8 %。尾矿最大 粒度约 为 0 . 1 8 mm f -0 . 1 8 m m含量 占 造成 资源 的浪费 , 有效地 解决富水矿床 的开采 问题 , 必须采用先 进 9 8 . 5 0 %1 。 的技术进行有效开采 。根据黄岗梁铁矿的开采实践 , 本文提 出定 向 4 . 2 胶凝材料 的选择及充填料浆配 比 钻孔 和注浆封堵井下突水技术 以及高 黏性 细粒 尾矿胶结充填技 术 为 了确定不 同胶凝材料 的性能及确定适宜 的充填 料浆配 比, 分 的应用分析。 别采用水泥和 M C胶 固粉进行 了试验 。从试验结果来看 , 与普通水 3定 向钻孔和注浆封堵井下突水技 术的应用 泥相 比, 采用胶 固粉胶结表现出以下几个特点: 采用本技术的原 因是 : ( 1 ) 用量较低 。在浓度 5 0 %~6 0 %的范围 内, 用量 1 5 %的条件下 ( 1 ) 矿区的水文地质条件复杂 , 对破碎带 导水构造认识 不足及 7 d的胶结强度 可达到 0 . 7 2~1 . 3 4 M P a ,可达到水 泥用量 2 0 %的胶 巷道支护处理不当。 结强度 。 ( 2 ) 破碎带 的蚀变充填 物被高水位压力作用软化 , 强度 降低 , 造 ( 2 ) 对浓度 的适应性较强 。 尽管随着尾矿浓度 的降低 , M C胶 固粉 成突水 。 的胶 结强度也在逐渐降低 , 但与水泥相 比 , 其胶结强 度 的降低 幅度 3 . 1地 表 注浆 方 案 较小 。 黄 岗梁铁 矿采 用注入水泥浆 固结破碎 带松散体并封堵 充填突 ( 3 ) 早期强度相对较高。在灰砂 比 1 : 6时 , 采用水泥胶结 , 尾矿浓 水 巷 道 的施 工 方 案 。 度为 5 5 % ~6 0 %1 t  ̄, 3 d的胶 结 强度 为 0 . 1 2~0 . 3 1 M P a ; 采 用 MC胶 注浆 段起始位 置: 突水点上 、 下各 1 0 m 区段为注 浆段 , 即钻 孑 L 固粉胶 结 ,尾 矿浓度 为 5 5 % ~6 0 %时 , 3 d的胶 结 强度 为 0 . 4 2 %~ 2 7 4 . 4 ~2 9 6 m, 钻孔斜长 2 1 . 6 m。 0 . 5 2 M P a 。从不 同浓度 的试验结果可 以看 出 , 当灰砂 比为 1: 6 、 尾 注浆材料 : 首先选用普 通 5 2 5 #硅酸盐 水泥加 0 . 5 %的氯化钠和 矿浓度在 5 5 %~ 6 0 %的范 围 内变动 时 , 3 d的强度均 可达 到 0 . 3 0 . 0 5 %的三 乙醇胺做早 强促凝剂制备成的单液水泥浆 ,对注浆起始 0 . 5 MP a 、 7 d的 胶结 强 度 达 到 0 . 8~1 . 1 MP a ,可 满 足 正 常 生 产 的 要 岩 帽段和断层破碎 带进行多分次定量灌注 , 封堵突水巷道及破碎裂 求。但是 , 当浓度降低至 5 0 %, 其胶结强度明显降低 , 2 8 d 强 度未达 隙带 。最后选用 MG一6 4 6化学浆液封堵水泥浆 固结后与巷道岩壁 到 1 . 5 MP a 。因此 , 尾矿浓度不 宜过低 。 经过不 同的胶凝材料 的试验 产生 的收缩裂隙及岩体 的微细裂隙。 其水泥单液浆具有结石体 的高 对 比, 选择采用 MC胶 固粉作为胶凝材料 , 可降低充填材料成本 , 其 强度 , 与岩石 的黏结性能好的特点 。 化学浆液黏性好 , 有 良好 的可灌 用量 明显低于水泥 ,一般灰砂 比 1: 6 左 右即可达 到充 填强度的要 性 和快速止水作用 , 可形成可靠 的加 固止水带 。 求( >1 . 5 M P a ) , 而且早期强度相对较 高 , 充 填体凝 固 1 d后 即可行 3 . 2大位移定 向钻孔施工工艺 人, 实测充填体强度均可达到 1 . 5~2 . 0 MP a , 完全满足采矿要求 。 定 向钻孔技术要求 : 为达到水平位移 1 0 6 . 9 m 的要求 , 经计算钻 4 . 3高黏性细粒尾矿充填料浆流变性研究 孔需垂直钻进 6 0 m, 然后造斜 。注浆孔要穿过 1 2 0 m的松散表土层 , 尾 矿浓度不仅影 响充填料浆 的胶 结强度 ,而且也是 影响流 动 即 在 土层 中有 6 0 m直孔和 7 0 m斜 孔 。设 计 1 3 0 m 以上 孔 径 为 性 、 确定充填 能力 的关键因素。为了确定 该类 高黏性 细粒尾 矿的适 2 4 1 m m,井 壁 管 长 1 3 0 m,护 壁 管径 1 8 0 m m, 1 3 0~2 9 9 m变 孔 径 宜充填浓度 , 为实际充填时料浆浓度 的选择 提供 依据 , 对不 同浓 度 1 5 2 m m, 裸孔钻进。 充填料浆 的流动性进行 了研究 。 定 向造斜钻具组合: 牙 轮钻头 一井下 动力 钻具 一无磁钻铤 一钻 4 . 3 . 1 充填料浆塌落度的测定

矿区水文地质特征及防治水措施研究

矿区水文地质特征及防治水措施研究

矿区水文地质特征及防治水措施研究摘要:矿作为我国资源结构中尤为重要的一环,矿资源能否安全、持续的供应,对我国资源安全起着至关重要的作用。

探查矿井中的水文地质状况、掌握矿山井下水文地质形态对整个矿山水害防治工作的特有价值性,开展好煤矿生产中水害的防治工作,是扼制矿山井下水害问题发生的必要条件,同时亦为确保职工作业安全、保卫国家矿藏资产、实现煤炭矿山生产安全稳定运行的基本路径。

本文针对煤炭矿山防水治水工作进行一定的探讨。

关键词:矿区水文地质;特征;防治水措施;研究1矿区水文地质特征1.1地下水类型及岩层含水岩性矿区内主要出露有二叠系、三叠系及第四系地层,参照含水特点、介质、水流量等情况,井田地下水类型多样,主要包括:松散岩类孔隙水、岩溶水、碎屑岩基岩裂隙水等。

其中松散岩类孔隙水仅在第四系松散岩层中赋存;岩溶水主要赋存于二叠系中统茅口组(P2m)、三叠系下统永宁镇组(T1yn)含水地层中;碎屑岩基岩裂隙水赋存于二叠系上统宣威组(P3x)、二叠系中统梁山组(P2l)及三叠系下统飞仙关组(T1f)中。

1.2地下水的赋存与补、排条件大气降水是本区岩溶水的主要补给来源。

矿区南侧的二叠系中统茅口组(P2m)碳酸盐岩分布地势较高,其接受降水的补给条件较好。

由于各种因素的影响,如地形、裂缝等,导致岩溶水整体结构走向低洼区域,影响了地下水流的变化趋势。

本区域内,基岩裂缝水源自于大气降水的供给,整个基岩区域处于相对倾斜的状态,与地质滑坡层结构存在着密切的关联性,这些都是影响裂隙降水补给的主要因素。

而碎屑岩裂隙水则是源自于风化裂隙带,整体径流受到地势高低的影响,呈现了不同类型的重力作用,这些也会影响到径流走向及变化规律。

2现阶段煤矿水害防治工作面临的问题2.1水文地质勘测工作不深入,未提供完善的地质状况资料现阶段,绝大多数地方煤矿的地质勘查及水文状况的勘测过程做得均不够扎实,伴随着当今我国大部分煤矿生产运行中安全指标的不断提升,以往所采集的水文地质状况材料已经达不到现时生产的需求。

内蒙古克什克腾旗十地东沟铅锌矿床地质特征

内蒙古克什克腾旗十地东沟铅锌矿床地质特征

内蒙古克什克腾旗十地东沟铅锌矿床地质特征
冀春雨;张朋;曲志广;付海中
【期刊名称】《新疆有色金属》
【年(卷),期】2018(41)1
【摘要】十地东沟矿区位于黄岗-孟恩陶勒盖NE向多金属成矿带的南西端.矿体总体赋存在蚀变花岗岩中,矿石类型为蚀变花岗岩型.矿体明显受构造控制,矿体呈条带状、网脉状分布与黄岗梁复式岩体中,围岩蚀变为绿泥(帘)石化、硅化等,找矿标志明显,具有较好的找矿远景.
【总页数】3页(P85-86,89)
【作者】冀春雨;张朋;曲志广;付海中
【作者单位】华北地质勘查局综合普查大队廊坊 065000;华北地质勘查局综合普查大队廊坊 065000;华北地质勘查局综合普查大队廊坊 065000;华北地质勘查局综合普查大队廊坊 065000
【正文语种】中文
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内蒙古克什克腾旗孟营子银多金属矿地质特征及控矿因素分析

内蒙古克什克腾旗孟营子银多金属矿地质特征及控矿因素分析

内蒙古克什克腾旗孟营子银多金属矿地质特征及控矿因素分析内蒙古克什克腾旗孟营子银多金属矿是内蒙古自治区克什克腾旗孟营子镇的一处银多金属矿,地处克什克腾旗的中部山地,北界于捐菜河支流呼泡河,南接于山,最高海拔1859m,最低海拔1150m。

该矿区地质结构复杂、构造翻复,绝大部分岩石是变质岩,石英闪长片麻岩和石英岩广泛分布。

矿区主要矿种有赤铁矿、黄铁矿、白银矿、锰矿等。

1.矿体特征矿脉型银多金属矿,矿床主要形成于古生界褶皱构造形成的岩浆-热液银多金属成矿系统中。

矿床体积大,含矿量高,分布区域广。

2.矿石特征该矿的矿石主要包括石英、闪长岩、硅卡岩间的变质岩、砂岩和泥岩等。

矿石中银含量较高,且与其他金属元素共生在矿体中。

银矿石的颜色有黑色、灰色、红色、棕色等。

3.控矿因素(1)地质条件孟营子银多金属矿位于P元古代地幔柱冲击伸展构造带内,形成于古生代喜马拉雅早期的构造-岩浆活动中。

在这一过程中,通过热液作用形成了孟营子银多金属矿。

(2)构造控制孟营子银多金属矿的矿床发育在构造柱、推覆构造、逆断层、走滑断层的交汇带。

巨厚的龙门山层状岩体是本区银矿床形成的主要因素。

矿床沉积物因二次构造变形而形成构造岩体,形成裂隙、褶皱等空间构造。

(3)地球化学条件岩浆和热液是形成银多金属矿床的两种重要矿物载体。

在孟营子银多金属矿的形成过程中,地球化学元素S、Cu、Pb、Ag 等与成矿流体发生了配分作用,成为一种重要的控制因素。

总之,内蒙古克什克腾旗孟营子银多金属矿是内蒙古自治区一处以银、铅、锌等金属元素为主要矿产的矿区,其地质条件、构造控制和地球化学条件是其形成的最主要因素之一。

在今后的矿产开发中,需要更加注重这些因素的分析和应用,以及加强对于矿床深部资源的研究,以提高矿产资源的利用效率。

内蒙古克什克腾旗孟营子银多金属矿是一处重要的矿产资源区,以下将列出一些关键的数据并进行分析:1.储量据文献资料显示,孟营子银多金属矿含有银储量约为505吨,其中铅、锌、铜等金属元素储量也较丰富。

内蒙古克什克腾旗兴隆沟铜多金属矿地质特征

内蒙古克什克腾旗兴隆沟铜多金属矿地质特征文中论述了兴隆沟铜多金属矿成矿地质背景,矿床地质特征及类型。

标签:兴隆沟;铜矿;地质特征;矿床成因类型序言兴隆沟铜多金属矿位于赤峰市克什克腾旗南部,北距经棚镇约40km。

该矿2011年发现,经前期工作,圈出矿体21条。

其中铜矿体15条、铅矿体3条、钨钼矿体3条,获资源量(334)Cu金属量4259吨,Cu平均品位0.70×10-2。

证明其具有很好的找矿前景。

1 区域地质特征1.1地层古生界地层:二叠系下统额里图组一岩段为变质安山岩,硅化含角砾蚀变安山岩。

二岩段为变质英安质含角砾晶屑凝灰岩、变质英安-安山质岩屑凝灰岩、变质粗安岩,上部见含角砾安山岩。

二叠系中统于家北沟组一段下部由砾岩、变质含砾砂岩与变质砂岩组成;中部为凝灰质砂岩,砂砾岩,夹少量流纹岩、变质流纹质晶屑凝灰岩;上部为含砾变质砂岩夹粉砂质板岩,薄层变质砂岩夹薄层变质粉砂岩,含砾变质砂岩与黑色硅质板岩,褐铁矿化大理岩,大理岩化结晶灰岩,黑色板岩,硅质板岩等。

二段岩性为变质流纹岩夹浅灰色变质砂岩,变质流纹岩与变质流纹质晶屑凝灰岩。

中生界地层:侏罗系上统满克头鄂博组主要岩性以灰色流纹岩、粗安岩、淡青色晶屑岩屑凝灰岩、流纹质凝灰岩、凝灰质流纹岩、含角砾酸性晶屑熔结凝灰岩、火山角砾岩、集块岩等,局部夹安山岩及凝灰砂岩、粉砂岩。

底部为含角砾酸性晶屑熔结凝灰岩及粗安岩,下部为流纹岩夹火山角砾岩、凝灰岩,上部为流纹岩。

侏罗系上统玛尼吐组岩性为安山岩、气孔安山岩、英安岩,安山质晶屑凝灰岩,安山质角砾岩屑凝灰岩、火山角砾岩等岩石组合。

底部为安山岩、下部为火山角砾岩、英安质岩屑玻屑凝灰岩、安山质角砾岩屑凝灰岩。

上部为安山岩、英安岩夹英安质含角砾岩屑凝灰岩。

1.2构造褶皱构造:边墙-哈巴旗复式背斜由两个开阔的向斜和一个背斜组成,褶皱核部为二叠系下统额里图组。

在复式褶皱的北西翼,沉积了二叠系中统于家北沟組地层,在复式背斜的东南翼,为二叠系下统额里图组地层。

矿区水文地质特征及防治水措施

矿区水文地质特征及防治水措施作者:杜献来源:《中国新技术新产品》2019年第20期摘要:地下水对矿山开采有着重要的影响作用,做好矿区施工中的地质勘探就显得非常必要。

加强对矿山水文地质及水综合防治工程不仅有利于实现防治水的效果,也有利于整个矿区施工的安全。

该文针对矿区水文地质特征及防治水措施进行深入探析,通过近些年的水文地质情况报告和矿区的实地勘察数据,将矿区水文地质的具体特征,进行统一整理与归纳;剖析了地质灾害原因的各种因素并结合工作经验与相关文献,提出地表水的、开矿水、承压水等防治措施,笔者希望该文能够为提升矿山安全生产提供帮助。

关键词:水文地质特征;防治水措施; 沙土液化现象中图分类号:P641; ; ; 文献标志码:A0 引言该文结合某矿区实际开采情况,从矿区水文地质、地表塌陷、矿区防治水措施等多方面进行分析。

1 矿区水文地质特征根据矿区近些年的水文地质情况和对实地勘察,笔者发现该矿区的主要特征是岩溶含水层充水;因地下水和矿床岩溶含水层有着紧密的联系,矿床受岩溶层发育状态、岩溶缝隙特点及岩溶特性结构等因素的影响,会导致矿床地下水赋存情况存有明显差异,再加上矿山的矿层与岩溶之间,也有着不同的层次区分,导致岩溶富水情况和其充水水位受其影响十分显著。

矿区内构造情况和矿山规模决定着矿床赋存地带和青箬与岩溶成长的状态等都有着关键性的影响。

矿区地下水的补给工作,主要是以大气降水量的方式进行,矿区岩层竖直运动是岩溶缝隙上方地下水运动方式,矿区地下水在花岗岩上进行渗透时,其运动状态才呈现为水平特征。

花岗岩因为其本身特别坚硬,所以其形态会对地下水流动,有着控制作用。

花岗岩存在存在多个相比较突出的情况下,形成此区域局部某位置的分水岭,在这情况下岩溶含水层系统整体形成后,会在各个板块之间出现独立的特征。

矿区的地下水存在于大多数矿床赋存的水文地质单元内,矿区矿井涌水量的突出特性,会引发突水事故,很难准确对该矿区内突水事故进行预测,再加上矿区的开采疏水方式,较为烦琐复杂。

水文地质特征

水文地质特征由于受构造的影响,矿区处于北西—南东走向的地堑内,东部、西部皆为奥陶系、寒武系灰岩,大面积出露,接受大气降水补给,地表水迳流到矿区外青磁窑入唐峪河,由东向西注入浑河。

1、含水层(1)寒武系、奥陶系灰岩岩溶含水层寒武系灰岩由于多夹薄层状页岩,因而为弱含水层。

在矿区北部有出露,奥灰岩溶裂隙含水层为煤系地层下伏主要含水层,此含水层厚度较大,直接接受大气降水的补给,水质多为HCO3-Ca.Mg型水。

因沟谷割切割严重,含水层水大部分外泄,根据浑源煤产地区域水文地质资料,寒武系灰岩和奥陶系灰岩岩溶含水层水位该矿区域内静压水位标高为1254.00-1489.44m。

(2)石炭系上统太原组孔隙裂隙含水层太原组含水层由于受构造影响,地层遭受剥蚀,岩层风化,胶结松散,使得砂岩成为良好的含水层,太原组在矿区内局部出露,大气降水一部分通过地表黄土及基岩风化裂隙下渗,储存在砂岩含水层中,一部分通过地表迳流到矿区外,该矿区太原组砂岩含水层为相对富水含水层,但砂岩厚度小,泥岩厚度大,砂泥比率小,含水层薄,地下水存储量小,因此,对开采煤层影响不大,水质为HCO3.SO4-Ca.Mg型水。

(3)二叠系下统山西组孔隙裂隙含水层本组以砂岩为主,砂岩厚度大,泥岩厚度小,砂泥比率大,碎屑岩相对发育,成为地表水下渗聚积的富水含水层。

由于受构造影响,地层遭受剥蚀,切割剧烈,使得山西组地层在矿区西北部局部残留,四周侵蚀并遭受风化,地下水流失大,因此,地下水贮存量小。

(4)第四系松散层孔隙含水层及基岩风化裂隙含水层。

矿区内大部分被黄土覆盖,含水层主要分布于基岩面风化破碎带内,由于地层薄,又属高原干燥气候,蒸发量远远大于降水量,加上地形山峦起伏,冲沟发育,雨后地表水大部分流失,含水层富水性差,属弱含水层,本区为贫水区。

2、隔水层5号煤层至奥陶系灰岩含水层之间是由铝土质泥岩、泥岩、粉砂岩等致密岩层组成的隔水层,厚度约80m左右,具有良好的隔水性能,且奥灰水水位低于开采煤层,因此,对煤矿开采无影响。

内蒙古克什克腾旗大地-赛汉地区矿产地质调查研究


G P S 野 外测量 采用 “ 奇遇 ” 系列手 持G P S , 国家 通 用坐 标系统 。 G P S 测 量精度按 《 物化探工程测量 规范》 ( D Z / T O l 5 3 —9 5 ) 中相关要 求执行, 测地 点 数1 9 0 6 个, 检查 点 2 8 5 个, 占总 工作 量的 1 5 . O %, 点位 坐标 中误 差MD = 士1 . 1 m, 高程 中误差 Mh = 土2 . 5 m, 相 邻两 点间距离相 对 中误 差 便。 M。 = 0 . 1 %, 均符合规范 要求 。 工作区属 于大兴 安岭 南西段 主脊 部位 , 地 势较 高, 属 中高 山区, 总 3 . 3 激 电中梯测 量工作方法及 质量评述 体 地势呈现 出北 西、 南 东两侧高 、 中间低 的特 征 , 最高峰 海拔 1 9 5 6 m, 最 本 次激 电测量 使用 的是 重庆 地 质仪 器厂生产 的DJ F - 2 I O KW大 低 ( 热水 汤乡附 近) 为1 0 2 0 m, 最 大相 对高差 大干9 0 0 m, 一 般相 对高差 功率 激 电测 量 系统 , 野外工作 以 《 时 间域 激 发极 化 法技 术 规 定D Z — T 为3 0 0 -6 0 0 m。 0 0 7 0 - 1 9 9 3  ̄ 为 基础 , 结合工作具体 要 求合 理设 置安排 。 本项 目在 整个 区内水系不甚发 育, 只在工作 区中部和西 南部 的大沟 中有长年 流水 施工过 程中采用了统 一的发射、 接收参数 设 置, 发射 机供 电周期及 接收 的 支流 , 部 分沟谷 中雨季 有季节性流 水 , 暴 雨时局部 可形成山洪。 机 测 量周期 均为 1 6 s , 占空比 1 : l ; 接 收 机测 量 参数 设定 为 : 叠加 次 数2 根据 《 中国地震 动参 数 区划图》 ( G B / l 8 3 0 6 — 2 0 0 1 ) , 本 区地 震动 次 , 延时 2 0 0 ms , 采样 宽度4 0 ms 。 本 次激 电工作测 量采 用中间梯 度测量 AB = I 8 0 0 米, MN= 5 0 米。 采 用一线供 电, 多线 观测的施 工方式 。 峰 值加速 度为0 . 0 5 g , 比照 《 中国地 震烈度 区划 图》 ( 1 9 9 0 ) , 地 震烈度为 装置, B 供 电极 沿测 线方向布设 , 测量 范围为AB 极 间三分之 二AB 距 的区 间 Ⅵ度 。 区内地质环 境未 受到人类 工程活 动的明显破 坏 , 据《 矿 区水文地 A 质工程 地 质勘 探规范 》 ( G B T1 2 7 1 9 一l l 9 1 ) , 本 区环境 地质为 “ 良好” 类 内。 旁测 线距AB 供 电极的垂直 距离最 大为2 5 0 米, 满足旁剖面 与主剖面 型。 间的最 大距离不大于五分之一 的AB 距( 3 6 0 m) 的要求 。 本次 标 本采 集新 鲜 岩 ( 矿) 石露头 , 每 种 岩石标 本采 集 数量 为 3 O 2 地 质 及地 球 物 理 特征 工作 区隶属于 大兴 安 岭南 麓铜 多金属 矿整 装勘 查 区 ( 新设 整装 勘 块 。 标 本的体 积一 般大干 1 5 0 c m3 , 标 本及时进 行了定 名、 编号, 且详 细 查区) 分 区, 具 体 位于该 整 装 勘查 区 分 区的 中部 。 从 板块 构 造 学说 角 记 录采集 位置 , 共采集 标本 数量 为2 8 5 块。 本次 工作 按 《 时 间域 激发 极 度, 该 区地处华 北板块 与西伯利 亚板块 的缝合带 附近 ; 而 从槽台学 说角 化 法技 术规 定》中标 本 架法 岩 ( 矿) 石进行 测定 。 采 用蓄电池作为供 电 度, 本 区位于 内蒙古 中部地 槽褶 皱 系苏尼 特右 旗 晚华力西 褶皱 带 的哲 电源 , D MF - 2 微功率 检测 发射仪 发射 信号, 用D J S ' 8 接 收机 测定 极化 思一 林西复 向斜 内。 区内出露的地 层主 要为古生界二叠 系和中生界 侏 罗 率, 并计算 电阻率。 本次 测量选 取花 岗斑岩 作为检查 岩性 , 检 查标本 块 系。 该区在漫长 的地 质演化 过程 中, 先后 经历 了 华 力西期和 燕山早期 强 数 3 3 块, 占总标 本 数的 l 1 . 6 %。 野外 当天采集 的原始数 据在 收工后 即时 烈的 构造 运 动 , 形 成了不同 的构造 形迹 , 并发育 有一系列不 同规 模 、 不 传入计算 机并进行 1 0 0 % 的核对 检查 , 保证数 据准确 、 完 整齐全 , 合格后 同性 质的 褶皱 、 断裂 构造 。 这 些构 造控 制 了地质体 的展布, 不 同构造 层 作为原始文件保存。 次地 质体 的相 互叠 置, 构成 了本区以 北东 向为主 的构造格 架 。 该区除 构 激 电工作质量检查 采用 “ 一同三不 同”( 同点位 、 不 同时 间、 不同仪 造活 动强 烈外, 不 同期次 的岩 浆活动 频繁 。 其 中, 燕 山早 期是 本区岩 浆 器、 不 同操 作员 ) 的 质量 检查 原 则, 检查 点尽 可能分布 均 匀。 激 扫 面质 强 烈活动及 火 山喷 发 的主要 时期 。 该 期 岩浆 活动对 区域地 质 的发展 和 量检 查采 取单点质检 的方式 进行。 视极化 率 n s <3 时用均方误 差评价 , 内生金 属矿床 的形成提供 了有利 条件。 n s ≥ 3 时用总均 方相对误 差评价。 视 电阻率用均 方相对误 差评价 a 工作 区内褶 皱、 断 裂构造均非 常发育。 其 中。 北 东向的构 造, 构成 了 4 . 资 料的 解 释 与推 断 本 区主体的 构造格 架 。 工作 区内矿 产大 多赋存于上侏 罗统、 中二叠统 和 4 . 1 异常的判识 上二叠统 地 层以及岩 体 中。 区内矿产 无论 分布 于何 种地 质体 中, 多为脉 异 常圈定 以测得 区内物性 结果 分布特 征为 基础 , 综 合 已有 资料 分 状, 构造控 矿特征 明显。 北东 向或北西 向构 造控制 矿体的分布及规 模。 析 研究后加 以圈定。 经对测得 数据 进行统计分析, 本 区激 电视极化率 异 大兴 安岭 一带 莫霍 面等深 线 图显 示 , 莫 霍面等 深线 在大兴 安 岭南段 呈 常 以2 . 5 % 作为异常下 限。 “ S ” 型弯曲且 向西南 倾没, 并沿 黄 岗梁一 巴代艾 来形成一个莫霍 面凹陷 4 . 2 异常解释 推断 带。 目前, 该莫 霍面凹陷带东 南翼 已发 现有黄 岗梁、 大 井子、 白音诺 尔、 内蒙 古克什克腾 旗大地 一 赛汉地 区激电中梯测 量 T l S 、p S 等值线 综 浩布 高等大 中型矿床 , 而 在其 西北 缘亦 有道伦达 坝铜 矿、 超浩 尔图、 沙 合 平面 图, 如图1 所示 。 通过 本年度 激电 中梯 工作, 在 工作 区内存在 3 组 不愣铜银 多金 属 拜 仁达坝银 多金属 维 拉斯托 铜银 多金属 矿等矿 高 阻体 , 分 别位于工作 区北部 、 南东 部和西 部 , 对应 为出露 的各期花 岗 床 产出。 显 然, 该莫 霍面 凹陷带 已成 为了大兴 安岭成 矿带 的重要地 段 , 岩, 中部视 电阻率值 较低 且平缓 , 对应二叠 系沉积 岩和第 四系覆盖 。 根 且 本次 工作 区恰 好位 于该 凹陷带 东南 翼的 莫霍 面陡变 带上 。 大 兴 安岭 据 电性参 数对
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