潘二煤矿沿_勘探线地下水化学成分空间分布特征研究
淮南煤田潘二井田13-1煤层地质构造特征
文章编 号 : 2 0 9 5 — 7 2 6 2 ( 2 0 1 5 ) 0 1 — 0 0 2 2 —0 4
文 献标 志码 : A
Ge o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s o f 1 3 ・ 1 c o a l o f P a n j i N o . 2 c o a l mi n e
第2 5卷
第 1 期
2 0 1 5年 1 月
黑 龙 江 科 技 大 学 学 报 J o u r n a l o f H e i l o n g j i a n g U n i v e r s i t y o f S c i e n c e& T e c h n o l o g y
0 f 1 3 — 1 c o a l s e a m i n P a n j i N o . 2 c o a l mi n e m i n i n g i f e l d a n d f o r e c a s t i n g t h e s t r u c t u r e o f n o n — m i n i n g a r e a .
WA NG L i w a n g, PE NG J u n, Z H A NG Da i b o ( S c h o o l o f E a r t h S c i e n c e& E n v i r o n me n t a l E n g i n e e r i n g 。 A n h u i U n i v e r s i t y o f
地质构 造特征 ,以便 对 未采掘 区的 构造 进行 预 测 预报 , 以大量 构 造 统计 资料 为依 据 ,运 用数理 统
计和趋 势 面分析 的方 法对 采 区的 构造 进行 统 计 分 析 ,研 究潘二 矿 矿 井构 造 特征 。结 果表 明 : 潘 二
潘一煤矿地下水化学空间变化特征与水源识别分析
安徽理hui University of Science and Technology( Natural Science)
Vol. 38 No. 2 Mar. 2018
潘一煤矿地下水化学空间变化特征与水源识别分析
( School of Resources and Environmental Engineeringꎬ Hefei University of Technologyꎬ Hefei Anhui 230009ꎬChina)
Abstract:In order to understand the characteristics and changes in the spatial distribution of the groundwater and correctly and rapidly identify the groundwater sourceꎬ in this paperꎬ the chemical characteristics and hydrogeo ̄ chemical patterns of groundwater in four main aquifers of Panyi Mine were analyzed by Piper diagram method. The spatial distribution of water in Cenozoic bottom aquifer and coal - bearing sandstone aquifer were studiedꎬ and the BP artificial neural network method was used to identify the water source. The results are as follows: The water quality in the Cenozoic top aquifer of Panyi Mine was quite different from that of other aquifersꎬ with the water type being HCO3 - Na + K������Caꎻ the Cenozoic bottom aquifer water type was Cl - Na + Kꎻ The types of coal - bearing sandstone water varied along the HCO3- direction in Piper diagramꎬ with mainly Cl - Na + K type. The water in limestone aquifer was Cl - Na + K type. The hydrogeochemical patterns in Cenozoic bottom aquiferꎬ coal aquifer and limestone aquifer were similar to each otherꎬ and it was difficult to make effective identification on water source by hydrogeochemical patterns. The water in shallow coal - bearing sandstone aquifer near Panji anticline was likely to be recharged by that of overlying Cenozoic bottom aquiferꎬ showing characteristics of higher concentration of Ca2 + ꎬ Mg2 + and lower concentration of HCO3- . BP artificial neural network method can identify the source of water inrush with satisfactory accurationꎬ running up to the accuracy rate of 82. 3% . Key words:groundwater chemistryꎻ water - inrush source identificationꎻ piper diagramꎻ BP artificial neural network
潘北矿区采煤塌陷地氮磷空间分布特征的研究
潘北矿区采煤塌陷地氮磷空间分布特征的研究【摘要】近年来,随着煤炭开采规模扩大,采煤塌陷地也不断扩展,因此,正确认识和掌握矿区水体和土壤中氮磷的空间分布特征,对于本区采煤塌陷地的治理和利用具有重要的意义。
【关键词】煤炭;研究内容;样品采集本文通过对潘北矿区2009年4月至2010年4月期间四次采样所采集的地表水样品进行分析,研究了本区氮磷的空间分布特征,得出以下结论:本区地表水处于严重污染状况,含量平均值分别为总氮3.67mg/L,氨氮0.28mg/L,硝态氮0.37mg/L,总磷0.11mg/L属于劣五类水。
地表水污染严重的一个重要因素是水体中氮磷元素含量过高,如果不加以治理,极有可能产生水体富营养化。
0.引言煤炭在我国一次能源的生产和消费中一直占有极其重要的地位,由于多年的煤炭开采已引起一系列的矿区环境问题,塌陷水域是由于采空塌陷后造成地表下沉低凹,积水而形成的封闭水体,有毒物不易排除,受粉尘和周围环境影响较大。
因此,为了更好的对采煤塌陷水域进行综合治理和开发,本研究通过监测发展阶段的塌陷水域,对其水中所含各种形态的氮磷元素含量进行分析评价,以便为塌陷水域的综合利用提供一定的依据。
1.研究内容和方法潘北矿2008年1月1日投产,设计年产原煤240万吨,坑口选煤厂设计年原煤入洗能力为240万吨。
采用两个水平开采,一水平标高为-650m,二水平标高为-780m,矿井设计服务年限为43.8年。
本次研究是以潘北矿区采煤塌陷地塌陷水域及其周边地区为主要对象,通过采集塌陷水域的地表水,分析氮磷元素各种存在形态的空间分布特征,通过多次采样的数据进行分析,得出该区域的氮磷元素的空间分布效应,并对其进行评价。
2.样品的采集和处理2.1样品的采集地表水共采集四次样品,2009年4月、7月、12月分别采样,作为春(3、4、5月)、夏(6、7、8月)和冬(12、1、2月)三季的代表,2010年4月为第四次采样。
本次所采水样主要是潘北矿区的采煤塌陷区域地表水样,对于地表塌陷水可采取直接用水桶取水的方法。
潘二煤矿A组煤顶板稳定性地质影响因素研究
潘二煤矿A组煤顶板稳定性地质影响因素研究煤层顶板稳定性是双高矿井开采的基本条件,矿井综采工作面的顺利进行要求有高质量顶板条件来保证。
顶板条件受地质条件和采掘工程的影响,过去人们分别从岩石力学、沉积学和构造地质学等方面对顶板的性质和分类做了大量的工作,因此综合分析顶板岩层的岩性特征、层厚、沉积环境、工程力学性能以及顶板稳定性的影响因素等对于综采工作面设备选型、顶板管理和巷道支护等均有重大的意义。
1 地质概况潘二煤矿A组煤地层上属于早二叠系下统山西组,地层厚68~83米,平均73米。
底部以黑色海相泥岩与太原组灰岩分界,内含菱铁结核,富海相动物化石,是一套下三角洲平原沉积,它是在海湾的基础上发展起来的,经历了前三角洲~河口坝~三角洲前缘三个阶段。
A组煤层(3煤、1煤)位于本组中下部。
与下伏地层整合接触,3煤厚2.09~9.17米,平均5.07米,1煤厚度1.56~7.77米,平均3.78米,3煤和1煤层间距平均为1.5米。
2 煤层顶板地质条件2.1 直接顶特征(1)直接顶岩性和力学性能A组煤上覆岩层主要由泥岩、粉砂岩,中细砂岩、细砂岩、砂质泥岩、花斑泥岩和铝质泥岩组成,其直接顶在不同采区岩性发育不一,东一采区与西四采区其直接顶为深灰色泥岩或砂质泥岩,中厚层状、块状,层内见较多的植化碎片及白云母碎片。
西二采区其直接顶为灰白色中细砂岩、中粗砂岩,块状,层内夹少许泥质成分。
直接顶的抗压强度一般为17~124Mpa,抗拉强度为0.2~8.9Mpa,直接顶与老顶粘结强度低,容易离层垮落。
(2)直接顶厚度变化东一采区直接顶为泥岩或砂质泥岩,厚度0.2~14.7m,西二采区直接顶为中细砂岩,厚度为10~22m,西四采区直接顶为泥岩或砂质泥岩,厚度为0.7~15m,直接顶的沉积环境明显不同。
2.2 老顶特征(1)老顶岩性和力学性能A组煤老顶同样在不同采区岩性发育不一,东一采区与西四采区其老顶为粉砂岩,块状,层内见较多的植化碎片及白云母碎片。
淮南潘谢矿区岩溶水化学特征及其形成机制研究
238地球与环境E A R T H A N D E N V I R O N M E N T202丨年第49卷第3期Vol.49. No. 3,2021淮南潘谢矿区岩溶水化学特征及其形成机制研究杨婷婷1,许光泉2’**,ANESU Mahaire2(1.淮浙煤电有限责任公司顾北煤矿,安徽淮南232000;2.安徽理工大学,安徽淮南232001)摘要:淮南煤田深部煤层开采受其下部岩溶水害的干扰,分析其化学组分分布规律、探讨其形成过程,可为水害防治提供一定的理论指导。
本文以淮南潘谢矿区太原组岩溶含水层为研究对象,通过分析其水文地质背景,采用多元统计、水化学组分、水文地球化学反向模拟等方法,对该区两个次一级水文地质单元的水化学组分进行分析。
结果表明:受挤压-拉张作用下的古地貌是影响古地下水补、径、排的重要因素;I区、n区阴、阳离子均以c r、Na++K+为主,但n区中h c〇i占比较大,且I区s o2/含量大于n区;受局部开放的氧化环境影响,I区主要以阳离子交换作用为主,存在黄铁矿氧化,而n区以阳离子交换作用与黄铁矿的氧化为主,为还原环境,但逐步向部分氧化环境转变;长期的矿山开采活动使得区内岩溶地下水流系统发生持续改变,也是影响单元间岩溶水质产生差异性的重要因素。
关键词:太原组岩溶水;地下水流系统;水化学特征;形成机制中图分类号:P641.3文献标识码:A文章编号:1672-9250(2021)03-0238-12doi: 10. 14050/ki. 1672-9250.2021.49.024煤炭资源在我国能源结构中的地位是不可替代的1],随着东部地区发展持续加快,对于煤炭的需求量也随之加大,促使煤炭采掘不断向更深处延展,而深部开米处于高地应力、高地温、高水压和开采扰动环境近10年,特大型岩溶水害在我国发生近52起,造成经济损失数以亿计,煤层底板岩溶水害已成为一个亟待解决的重大隐患>7,而分析其水文地质背景是其重要的前提东部地区二叠纪是主要成煤时期,成煤后期地 质构造运动对煤炭资源赋存和开发起到重要控制作用[8,位于华北南缘的淮南煤田构造主要形成于印支、燕山与喜山等多期构造地质运动。
潘二矿通风设计
第一章矿区概述及井田特征一、地理概况1、位置潘东煤矿有限责任公司(原潘集第二煤矿)位于淮南市西北部,明龙山以南,淮河以北。
隔淮河与淮南老区相望,南距淮南市政府所在地洞山,直线距离约25公里。
地理坐标:东经116°50′00″~116°56′15″,北纬32°45′10″~32°50′00″。
2、交通矿井内现有矿区公路与各矿和市内相连接,矿井铁路专用线与淮阜线和淮南线相连接,通达全国各地。
矿井南行15公里即可连接淮河水运,交通极为方便。
3、最高洪水位淮河为本区主要河流,矿井所在地洪水位采用田家庵水文观测站资料,淮河历史最高洪水位为1954年最高洪水位+25.63m ,2003年7月6日淮河水位+24.31m,现堤面标高+27.07m。
二、井田开拓开采1、井田境界井田边界:西起Ⅶ-Ⅷ线,东以13-1煤层-800m等高线投影为界,北界起于F1断层及其延长线,经F66、F1-3煤层-800m等高线,南界由F5断层向东经Ⅵ线,背斜轴,拐Ⅳ-Ⅴ线,再沿F3断层、Ⅲ线至13-1煤层-800m等高线。
拐点为构造线与勘探线的交点,Ⅶ-Ⅷ线上拐点在Ⅶ-Ⅷ12孔南200m连602孔交F5断层,Ⅵ线上拐点在Ⅵ2孔南160m处,以57度与Ⅵ线夹角向西南交F5断层。
井田走向长12Km,倾斜宽1.3~4.5Km,井田面积33.5Km2。
2、储量储量计算边界即井田边界,矿井一水平计算储量为基岩界面垂深60m~-530m,二水平计算储量为-530 m~-800 m,储量计算煤层为13-1、11-2、8、7-1、6-1、5-1、4-1。
截止2004年底,潘东公司井田内7层煤共有地质储量37815.4万吨(其中一水平15903.7万吨、二水平21911.7万吨),可采储量11290.3万吨(其中一水平5966.4万吨、二水平5323.9万吨)。
3、设计能力及服务年限矿井设计能力历经5次修改。
1975年5月合肥煤炭设计研究院完成2.4Mt/a矿井初步设计,75年11月完成3.0Mt/a修改初步设计,89年7月完成2.1Mt/a修改初步设计,95年8月完成2.1Mt/a调整初步设计。
潘二矿1811(1)工作面构造规律分析
其附近揭露一次生断层 F a 2( H = 2 m ) ,对回采有 很大的影响;工作面 收作位置 附近的断层 F x 6与 D F 1 l( H = 5 m )和 F x 3 4( H = 5 ~8 m )构成 了断层 组 ,断层组 附近 的煤层 极其不稳定 ,煤层厚度变化很大 ,甚 至发生尖 灭。落差大于 5 m的断层 附近次生断层发育 、顶板较破碎 , 煤层厚度及覆层情况有较大变 化。但其次断层生尖灭较快 ,影 响范 围小。 3 . 2工作面坑透工作分析 工作面回采前 ,为 进一 步查明工作面 内中小构造和地质异 常体 的赋存 情况,采用 了无线 电波透视 C T 成像法探测工作面 内地质异 常, 坑透 工作由淮南矿业集团地质勘探工程处井下物探队于 2 0 1 1 年 1 0月份完成,共圈定 出 2个异常 区域 。但受现场施工条件的限制及 干扰因素的影响 ,解释结果存在 一定的误差。引起这样结果 的原 因 有 :( 1 )本工作面构造 复杂 ,且断层 落差相 对较大,受构造影 响, 煤层厚度 变化和煤层起伏极大 。( 2 )受顶板砂岩 水影响 ,工作面部 分 区域项板淋水 ,并且 煤层潮 湿。 3 . 3 水 文 地 质 情 况 1 8 1 1( 1 )充水因素主要有:顶板砂岩水 :富水性强,可 能会顺 裂 隙带 导入 工作面,造成工作 面顶板 淋滴水,恶化工作环境 。新地 层水 : 本 工作面 为上提 工作面 , 上顺槽最小防水煤柱为 6 2 米,受断 层影响新地层水 可能顺 裂隙面导入 工作面。 工作 面正 常掘进 及回采 期间,生产单位严格执 行了 “ 先探后掘 , 先探后采 ”的技术措施 。如在 回采之 前,对 工作面进行 了瞬变 电磁 探测 ,共 探测 出 3个积水异常区 ,针对每个积水异常区分别布置探 放水钻孔进行探 放水,确保 了工作面的安全 回采 。 4 煤炭 资源利用情况 工作 面采 出量 1 6 8 6 1 6吨, 巷道 出煤量 1 9 4 7 2吨, 落煤损失 1 2 2 7 吨 ,工 作 面顶 底 煤 损 失 3 0 6 0 5吨 ,采 区煤 柱 摊 销 3 0 8 9 2吨 ,工 作 面 回采率 8 4 . 1 % ,采区回采率 7 5 % 。 因工作 面构造 条件复杂 ,揭露 断层较 多且影响范围大 ,造成 工作 面丢顶底 煤较多,导致工作面 回 采率及采 区回采 率低 。 5 结 语 本工作面地质条件 复杂 ,揭 露断层较多且断层落差较大 ,造成 工作面 丢顶底煤较多 。工作面在过 断层 期间,煤层厚度有较大 的变 化 ,对 回采有很大的影响 。生产单位在 回采期间按照地质预报提前 编 制了工作面回采作业规程及 过断层和地 质异常区措施 ,确保 了本 工作面 的安全 正常回采 。
安徽理工大学潘集二矿采矿毕业实习报告
安徽理工大学潘集二矿采矿毕业实习报告安徽理工大学潘集二矿采矿毕业实习报告篇一:采矿专业实习报告总结第一章井田概况及地质特征第一节井田概况一、交通位置丁集矿井位于安徽省淮南市西北部,距淮南市洞山约50km,行政区划隶属淮南市潘集区和凤台县境内。
地理坐标为东经116°33′16″~116°42′37″,北纬32°47′26″~32°54′31″。
凤台~蒙城公路穿越井田中部, 且与凤台~淮南等公路相接,沿凤蒙公路至凤台港与淮河水运相接,淮南~阜阳铁路从井田南缘通过,矿井中心距凤台车站约10km,该车站东到蚌埠约110km,西至阜阳约100km,分别与京沪、京九铁路相接。
矿区铁路专用线和矿区公路在矿井南部经过,交通极为便利,交通位置见图1-1-1。
二、地形与河流丁集矿井地处淮河中游,属淮河冲积平原,区内地形平坦,地面标高一般在+21~+23m,西北高,东南低。
架河在本区由西北流向东南,注入淮河,河床宽30~40m,两岸地势低洼,雨季淮河水位上涨易成内涝。
淮河水位标高一般为+15m,历史最高洪水位为+(1954年7月29日),1991年为+,两岸筑有大堤,最大堤距3000~3500m,右堤顶高+,左堤顶高。
此外区内遍布人工开挖的渠道,用以灌溉、防洪、排涝。
该地区百年一遇内涝水位标高为+。
三、气象本区属过渡带气候,为季风温暖带半湿润气候,季节性明显,夏季炎热,冬季寒冷。
据凤台县气象局观测资料:年平均气温℃,极端最高气温℃(1959年8月24日),极端最低气温- ℃(1966年1月31日)。
年平均降雨量,最大(1954年),最小(1966年)日最大降雨量,小时最大降雨量,降雨多集中在6、7、8三个月,约占全年的40%。
年平均蒸发量(水面),最大(1958 年),最小(1980年)。
蒸发量大于降雨量,潮湿系数近似。
相对湿度最大78%,最小%,平均为74%。
初雪一般在十一月上旬,终雪在次年三月中旬,雪期72~127天,最长138天,最短26天,最长连续降雪6天,日最大降雪量16cm。
小度写范文潘二煤矿西四采区8-2煤层地质构造的研究模板
潘二煤矿西四采区8-2煤层地质构造的研究中图分类号:TD1 文献标识码:A 淮南矿业集团潘二煤矿1977年动工建井,1989年12月2日投产,设计生产能力210万吨/年,2006年核定生产能力220万吨/年。
矿井采用立井多水平,集中石门开拓,上、下山开采,分-530m、-800m二个生产水平,采用走向长壁冒落采煤法,目前开采-530m 水平,最大开采深度-530m。
矿井位于潘集背斜东段的陶王背斜北翼及其转折端,次级褶曲构造不明显,基本形态总体上为一单斜构造,受区域构造的影响,断裂构造发育,煤层倾角接近轴部为3~5°,一般16~19°,北翼深部为18~22°,局部有岩浆岩侵入,井田构造复杂程度属于中等(Ⅱ类)。
1、西四采区概况西四采区位于陶王背斜北翼及西部转折端,煤系地层被巨厚的新生界地层所覆盖,厚度为280~340米左右。
采区西南边为边界断层F252(H=6~88米)和F5(H=0~27米),东边以西四采区上山为界,北边以断层F1(H=0~240米)和逆断层F1-3(H=5~208米)为界,中间穿插DF382(H=0~30米)和F1-4(H=0~15米)。
区内地质构造极其复杂,大中型断层多,煤层受断层切割破坏严重。
在断层附近煤层有变薄现象;受区域构造影响,本区内次生小褶曲较发育,煤层厚度和产状变化较大,且局部有煤层变簿带或缺失带。
对本区内工作面布置和煤层的正常开采造成很大的影响。
西四采区处于天窗区以下,掘进回采过程中局部有滴淋水。
在已回采收作的5个8-2煤工作面的掘进回采期间及一个准备工作面掘进期间,煤层顶板均出现过滴淋水现象。
截止2009年年底,潘二煤矿保有资源储量45827.7万吨,可采储量19273.6万吨,其中西四采区剩余资源储量9937万吨,剩余可采储量5765.1万吨,分别占全矿井的21.7%和29.9%,从矿井的发展规划来看,西四采区在今后很长一段时间内都将作为潘二煤矿的主力采区。
潘二煤矿沿Ⅳ勘探线地下水化学成分空间分布特征研究
据 现有 的潘 二 矿地下 水 的化学 成分 信 息 , 对潘 二矿 Ⅳ 勘 探线 附 近水样 化 学成分 空 间分 布特征 进行 分析 , 根
据分 析得 出 的结果 , 合 水 文 地 质 条件 , 以 为水 源 结 可
二 矿 的水文 地质 特征属 裂 隙类充 水矿 床 , 坑 充水 水 矿
别 突水水 源 ; 二是 通过 分析 地下水 水化 学成 分 数据 _ 1 ] 获取 地下 水 中所包 含 的水文 地球 化学 信息 , 而利用 进 突水 水 质所 包含 的信 息来 辨别 突水水 源 。文献 [] 2 对 福 建 马坑矿 区地 下 水化 学 成 分 的 变 化特 征 进 行 了研 究 。常 用 突 水 水 源 判 别 方 法 有 模 糊 判 别 _ 、 经 网 3神 ]
这是 因 为 在 灰 岩 含 水 层 中 的 C C a O。溶 解 生 成
HC g, 煤 系含 水 层 中 F S O 而 e 2氧 化 生 成 S ) 。依 (
据 各 含水 层 的特征 性 离子 , 以 区分 突 水 来 源 , 可 为快
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—8 3 951 - 3 44 —6 5 32
水 和 灰 岩水 水 化 学 成 分 空 问 分 布 , 岩 水 的 水 质 类 灰
型为 C ・ O 一 Na K, HC 1 HC 。 + 其 Og离 子 浓 度 偏 高
于煤 系 水 , 系 水 的水 质 类 型 为 HC 煤 O。・C 一 Na 1 +
K和 C —Na l +K; 在 垂 向上 K 而 +Na HC ) 、 ({随 _
S 一 和 C一随深 度 变 化 直 方 图 ( 1
从 图 3和 图 4可 以 看 出 , 灰 水 样 点 的 HC  ̄ 太 O-
潘三矿区地下水化学特征及成因分析
潘三矿区地下水化学特征及成因分析张妹;刘启蒙;刘凯旋【期刊名称】《煤矿开采》【年(卷),期】2018(023)002【摘要】为了研究潘三矿区地下水水化学特征及其成因、快速准确判断巷道突水水源和提前做好防治水工作,对研究区内地下水水样进行取样分析.综合利用常规数理统计、Piper三线图、相关性分析、TDS与各离子变化曲线图、Gibbs图和离子比例系数图来分析地下水水化学的空间分布规律和形成原因.结果表明:各含水层中水质呈弱碱性、TDS值普遍较高,离子变异系数均小于1,且分布比较稳定;井田内阳离子以K++Na+为主,阴离子以Cl-为主,其次是SO2-4, HCO3-;区内新生界下含和灰岩含水层中的水化学类型分别为Cl-Na型和Cl-Na型、SO4·HCO3·Cl-Ca·Na 型,煤系砂岩含水层的水质类型为HCO3·Cl-K+Na型、Cl-Na型和Cl·SO4-Na型;最后得出地下水化学成分的形成过程中以蒸发岩溶解作用为主、其次为碳酸盐溶解.【总页数】5页(P105-109)【作者】张妹;刘启蒙;刘凯旋【作者单位】安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南232001;安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南232001;安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南232001【正文语种】中文【中图分类】TD741【相关文献】1.顾北矿区地下水化学特征及成因分析 [J], 张妹;刘启蒙;刘凯旋2.潘谢矿区深部地下水常规水化学特征的多水源示踪分析 [J], 王德高;余凯3.潘谢矿区灰岩地下水水化学特征与成因分析 [J], 贺世芳; 陈永春; 谢毫; 安艳晴; 姜春露; 郑刘根4.新集矿区深层地下水水文地球化学特征与成因分析 [J], 高连芬;伍震威;刘曼曼5.新集矿区深层地下水水文地球化学特征与成因分析 [J], 高连芬;伍震威;刘曼曼因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
淮南潘二井田西四采区5煤层赋存特征研究
淮南潘二井田西四采区5煤层赋存特征研究摘要:根据潘二井田地面勘探钻孔及井下实见资料,分析了西四采区5煤层厚度及顶底板岩性、5煤层与相邻煤层层间距变化特征,为采区5煤层工作面布置及矿井安全生产提供了可靠的地质依据。
关键词:煤层赋存;层间距;地质构造;潘二井田煤层赋存特征是影响矿井安全生产、采区工作面布置、采煤方法选择的重要地质条件之一。
潘二煤矿随着开采深度的增加,5煤层以上煤层基本开采完毕,B组煤主力采场变化为西四采区5煤层、4-1煤层。
研究做为保护层先期开采的5煤层赋存特征,对矿井安全高效生产具有十分重要的意义。
1 井田概况潘二井田位于安徽省淮南市潘集区境内,距市政府所在地约25Km。
南起F5断层、潘集背斜轴、F2断层,北至F1、F66断层,西起Ⅸ勘探线,东至13-1煤层-800m等高线地面投影线。
东西走向长约11Km,南北宽1.3~3Km,面积约19.6Km2,开采标高-260~-800m。
井田位于淮南复向斜潘集背斜东部隆起转折端,地层走向变化大,基本呈一扇形展布[1]。
构造形态总体上为一北陡南缓的单斜构造,受区域构造及南北向的地应力强烈作用,井田内大中型断层和褶曲极其发育,大中型断层分为两组:一组为走向和背斜轴方向基本一致的压扭性逆断层;另一组为全井田内广泛发育的张扭性斜切正断层。
根据构造特征差异,井田分为东部倾伏区、西部倾伏区、背斜北翼和西、北部逆冲断裂带。
井田含煤地层为石炭系太原组、二叠系山西组和下、上石盒子组。
石炭系煤层赋存差,无工业价值;二叠系可采煤层11层,平均总厚27.5 m,自上而下煤层编号为17-1、13-1、11-2、8、7-1、6-1、5、4-2、4-1、3和1煤层。
2 西四采区地质构造特征西四采区位于陶王背斜西部转折端,枢纽向西倾伏,地层走向呈弧形转折70~130°;地层倾角平缓,北翼地层倾角3~10°,南翼倾角2~5°。
采区地质构造极其复杂,主干断层均为斜切断层,落差大,延展较长,对工作面布置影响较大;小断层在相邻煤层继承性差,同一煤层延展短,对掘进影响较大。
淮南矿区A组煤灰岩探放水钻孔设计
淮南矿区A组煤灰岩探放水钻孔设计摘要:潘二煤矿潘四东井属新生界松散砂层空隙水与地板岩溶水复合含水层充水类型矿井,受底板岩溶水威胁的A组煤过去一直因为水灾隐患较大,制约着开采。
为解放A组煤,提高矿井生产能力,施工井下探放水钻孔尤为重要,而探放水钻孔的设计是做好探放水工作的基础,因此必须要A组煤的灰岩探放水设计工作。
关键词:灰岩探放水;钻孔设计;工程量根据《-650mA组煤开采底板灰岩水文地质条件勘探及水害防治》及《11613底抽巷掘进防治水安全技术措施》设计及批复意见要求,在11613底抽巷E0钻窝内(GD23点前55.5m)施工4个灰岩探放水钻孔,查明C3Ⅰ、C3Ⅱ组灰岩岩性组合及岩溶发育情况,查清各灰岩含水层的水量、水压及水位动态变化情况。
1目的及任务主要目的之一即是查明C31-C36各层灰岩的厚度、岩层赋存情况;查明C31-C36各层灰岩的岩溶溶洞及裂隙发育特征和富水性,同时对C3Ⅰ、C3Ⅱ组灰岩进行疏水降压。
2 孔位及工程量钻场位置及钻孔参数表3 钻孔结构及止水检查3.1 钻孔设计一开孔径φ190mm,下置8mφ168mm地质套管,二开孔径φ152mm,下置21mφ108mm套管,三开段裸孔孔径φ91mm。
3.2套管套管上方下入一路返浆管2m,使用单囊袋将地质套管固定,管口安设闷盘,然后用水泥浆通过闷盘的注浆口进行注浆,返浆管返浆后,关闭返浆管,带压注浆,将套管及孔壁封牢固实。
3.3 耐压试验封孔凝固48小时后,采用φ91mm钻具启封水泥,并钻进到管底0.5m,作封堵承压止水质量检查,以水压表达10.1Mpa稳定30分钟,套管外壁与周边岩体无跑水为合格。
如有跑水处,重新封堵直至合格。
第二路套管止水检查合格后,及时将放水高压控制闸阀及防喷装置安装好。
3.4 清洗钻孔钻孔施工完后,增大水压反复清洗钻孔,直至孔口返清水为止方可停止洗孔。
4钻孔施工技术要求4.1 取芯要求1)3#钻孔要求全程取芯,取芯率大于70%,破碎带岩芯取芯率大于50%。
安徽省自然资源厅关于安徽省淮南市潘二煤矿(整合区)等2个开发利用方案审查情况的公告
安徽省自然资源厅关于安徽省淮南市潘二煤矿(整合区)等2个开发利用方案审查情况的公告
文章属性
•【制定机关】安徽省自然资源厅
•【公布日期】2021.04.02
•【字号】皖自然资公告〔2021〕10号
•【施行日期】2021.04.02
•【效力等级】地方规范性文件
•【时效性】现行有效
•【主题分类】矿产资源
正文
安徽省自然资源厅关于安徽省淮南市
潘二煤矿(整合区)等2个开发利用方案审查情况的公告根据原国土资源部《关于加强矿产资源开发利用方案审查的通知》(国土资发〔1999〕98号)等有关规定,《安徽省淮南市潘二煤矿(整合区)矿产资源开发利用方案》和《安徽省庐江县黄屯矿区硫铁矿铁矿铜矿金矿矿产资源开发利用方案(修编)》2个开发利用方案通过审查,现将有关情况予以公告。
附件1:2个矿山开发利用方案审查情况
附件1:2个开发利用方案审查意见书
2021年4月2日附件1。
采煤沉陷区浅层地下水中的营养盐时空分布
采煤沉陷区浅层地下水中的营养盐时空分布范廷玉;王月越;严家平;王顺;李国瑞;陈威【摘要】以淮南潘一、潘三矿采煤沉陷区(开放型沉陷区)和后湖采煤沉陷区(封闭型沉陷区)为研究区域,通过对沉陷区浅层地下水中氮、磷等营养盐指标的监测,研究了两种类型采煤沉陷积水区浅层地下水中营养元素的时空分布特征,采用相关性分析初步研究了不同类型沉陷区营养盐的迁移特征,同时分析了营养盐的限制性组成. 结果表明,NH3-N年内时间差异性较小,整体呈开放型浅层地下水(KD)>封闭型浅层地下水(FD);NO2--N、NO3--N和凯氏氮年内空间差异性较小,时间差异性较大,丰水期低于平枯水期;总氮年内时空差异性均较小,基本呈FD>KD.PO43-和总磷年内时间差异性较大,溶解性总磷年内时空差异性较小. 开放型沉陷区浅层地下水内各营养盐指标的相关性更强,封闭型沉陷区浅层地下水中磷的污染风险更大.%To find out temporal and spatial distribution characteristics of nutrients such as nitrogen, phosphrous, etc in the shallow groundwater of different types of coal mine subsidence area, open (Pan1and Pan3) and closed (Houhu) subsidence area in Huainan were selected and nine sets of monitoring data from November 2012 to September 2013 were analyzed. Cor-relation analysis revealed different response relationship and migration characteristics of nitrogen and phosphorus in the same water body. Compositions of nitrogen and phosphorus in two types of water body were analyzed based on their ratios of vari-ous forms. Results showed that the temporal difference of NH3-N was small in both water bodies, thoughit was larger in KD (open shallow groundwater)than in FD (closed shallow groundwater) in general. On average, the temporal differences of NO2--N、NO3--N and KN were big, and the spatial differences were small, while both were lower during wet season than in dry or normal reason. The temporal and spatial distribution difference of total nitrogen (TN) were both little and presented FD>KD. The spatial difference of PO43- and TP was large, while the temporal and spatial difference of TSP was small. The nutrient elements were more related to each other in open subsidence area than in closed subsidence area as to the composi-tions of nitrogen and phosphorus, certain differences existed in the two water bodies and phosphorus pollution risk was greater in shallow underground water of closed coal mine subsidence area.【期刊名称】《湖北农业科学》【年(卷),期】2015(054)021【总页数】5页(P5272-5276)【关键词】采煤沉陷区;浅层地下水;营养盐【作者】范廷玉;王月越;严家平;王顺;李国瑞;陈威【作者单位】安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南 232001【正文语种】中文【中图分类】X824煤炭是中国乃至当今世界的主要基础能源之一,中国约96%的煤炭为井工开采,4%为露天开采[1]。
潘谢矿区深部地下水常规水化学特征的多水源示踪分析
潘谢矿区深部地下水常规水化学特征的多水源示踪分析
王德高;余凯
【期刊名称】《淮南师范学院学报》
【年(卷),期】2016(018)003
【摘要】如何快速、准确地判别出矿井充水水源是煤矿井下安全开采急需解决的
重要科学问题.以潘谢矿区为例,通过对该矿区多相含水层(第四系松散层孔隙含水层、二叠系砂岩裂隙含水层、石炭系太原组石灰岩溶裂隙含水层和奥陶系马家沟组白云岩溶裂隙含水层)68个水样的常规水化学特征的测试分析,表明了不同含水层的常规水化学类型;采用Bays线性示踪分析法,构建了不同含水层水化学判别模式.研究结
果表明:第四系下含水与奥陶系岩溶水的区分程度高、判别效果显著,而二叠系煤系
砂岩水与石炭系太灰水具有一定程度的误判率,两者之间存在混合现象,不易区分,表明两者之间存在一定的水力联系.上述研究成果为本区突水水源示踪奠定了理论基础.
【总页数】4页(P104-107)
【作者】王德高;余凯
【作者单位】安徽工业经济职业技术学院,安徽合肥230001;安徽工业经济职业技
术学院,安徽合肥230001
【正文语种】中文
【中图分类】O61
【相关文献】
1.潘三矿区地下水化学特征及成因分析 [J], 张妹;刘启蒙;刘凯旋
2.潘谢矿区新生界含水层水化学特征分析及其在水源判别中的应用 [J], 苏明金;贾少平;李源;陈晓雷
3.潘谢矿区深部岩溶富水性垂向演化规律分析 [J], 蔡梦雅
4.潘谢矿区灰岩地下水水化学特征与成因分析 [J], 贺世芳; 陈永春; 谢毫; 安艳晴; 姜春露; 郑刘根
5.潘谢矿区深部灰岩水离子来源解析与水循环示踪 [J], 谢毫;查君珍;姜春露;陈永春;安士凯;郑刘根
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025煤矿开采2014年第1期-25-潘谢矿区新生界含水层水化学特征分析及其在水源判别中的应用
潘谢矿区新生界含水层水化学特征分析及其在水源判别中的应用苏明金,贾少平,李源,陈晓雷(淮南矿业集团地质勘探工程处,安徽淮南232052)[摘要]通过对研究区上、中和下含水层常规离子水化学特征、径流场特征与形成机理分析,揭示各含水层水质存在天然差异,并利用水质阴阳离子组合关系与BP 神经网络技术分别对不同含水层水源进行判别,结果表明BP 神经网络技术水源判别效果显著优于离子组合,能够准确判别不同含水层水源归属,为矿井安全生产水灾害防治提供技术支持。
[关键词]新生界含水层;水化学特征;水源判别;BP 神经网络[中图分类号]TD163[文献标识码]B[文章编号]1006-6225(2014)01-0021-03Hydrochemical Characteristic Analysis of Cainozoic Aquifer in Panxie MiningArea and Its Application in Headwaters Discrimination[收稿日期]2013-07-08[DOI ]10.13532/11-3677/td.2014.01.006[作者简介]苏明金(1982-),男,安徽六安人,硕士,工程师,从事矿井水文地质、工程地质工作。
[引用格式]苏明金,李源,贾少平,等.潘谢矿区新生界含水层水化学特征分析及其在水源判别中的应用[J ].煤矿开采,2014,19(1):21-23,106.近年,两淮煤田发生多起水灾害事故,虽未造成人员伤亡,但造成极大经济损失,并给井下工作人员带来较大精神压力,因而,为有效进行矿井水灾害防治工作,进行灾害水源判别是决定治理工作方案与效果的关键;同时,通过对异常水样归属判别,结合水质资料可以反演水文地质条件,为水害预防及时提供可靠信息[1]。
因此,水源判别在矿井安全生产中具有深远的现实与社会意义。
1水样选取本次选取统计水样是2010年开始施工至2012年6月结束的钻孔,具有较强时效性,并依据近期编制的各矿井新生界报告[2-4],对施工钻孔含水层位重新统一界定,排除“串层”钻孔,并剔除一个降深点抽水孔。
合理确定潘二煤矿突出敏感指标的研究
合理确定潘二煤矿突出敏感指标的研究
王兆丰;于红;袁军伟;王永青
【期刊名称】《矿业安全与环保》
【年(卷),期】2009(036)002
【摘要】为了确定矿井合理的防突预测预报指标的敏感度,防止"高指标不突,低指标突出"现象的发生,采用定性与定量的分析方法,最终确定钻孔瓦斯涌出初速度q 为潘二矿的突出敏感指标.实践结果表明,该方法对于确定合理的矿井突出敏感指标是有效的,具用较强的实用价值.
【总页数】4页(P27-29,43)
【作者】王兆丰;于红;袁军伟;王永青
【作者单位】河南理工大学,河南,焦作,454003;河南理工大学,河南,焦作,454003;河南理工大学,河南,焦作,454003;潘二煤矿,安徽,淮南,232096
【正文语种】中文
【中图分类】TD713+.2
【相关文献】
1.高河煤矿3号煤层突出预测敏感指标确定研究 [J], 杨存平;王凯;李彬
2.恩洪煤矿二号并9号煤层突出敏感指标及其临界值的确定 [J], 孙吉安
3.贺西煤矿煤与瓦斯突出预测敏感指标确定研究 [J], 李义;张洋;秦政
4.孟津煤矿二1煤层突出预测敏感指标确定 [J], 向浩;伊倩
5.中岭煤矿煤与瓦斯突出局部预测指标敏感性确定方法研究 [J], 章飞
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潘二煤矿A组煤层底板灰岩水害微震监测
潘二煤矿A组煤层底板灰岩水害微震监测查华胜;张海江;连会青;钱佳威;魏廷双;唐忠义;梅欢;程婷婷【期刊名称】《煤炭学报》【年(卷),期】2022(47)8【摘要】采煤工作面底板突水是我国煤矿深部开采过程中面临的重要灾害问题之一,其发生与煤层地质条件和矿井生产活动相关。
煤层采动过程中,会对底板产生破坏,灰岩含水层上方原始导升带在张性二次应力和承压水的共同作用下也会逐渐向上延伸,当与煤层底板破坏带形成联通时,便产生了突水。
当煤层底板发生破坏时,岩体破裂会产生微地震,通过微地震的时空分布,可以确定底板破坏带的时空分布。
同时,承压水向上入侵的过程中,水流可能会和周围的固体介质相互作用产生震荡信号,并以弹性波的形式向四周传播。
利用微震监测系统在对潘二煤矿A组煤底板进行突水监测时,除了监测到大量岩体破裂产生的微地震信号,还监测到该类水流震荡信号,对应波形呈类螺钉状且持续时间超过20 s,振幅主要在10^(-5)~10^(-4)V,频率范围为20~40 Hz。
因此,在对煤层底板下伏岩体微破裂信号进行微震定位确定煤层底板破坏带深度的基础上,进一步通过对水流震荡信号进行波形分析和定位,可以得到灰岩含水层上覆岩体裂隙扩展进水的时空分布,进而确定煤层底板破坏带和承压水导高带的空间分布及互联情况。
为此,针对煤层底板灰岩水害监测预警,提出基于微震和水流震荡信号时空分布特征联合分析的新思路和方法,并在淮南矿业集团有限责任公司潘二煤矿A组煤底板突水监测预警中得到了较好的应用。
【总页数】14页(P3001-3014)【作者】查华胜;张海江;连会青;钱佳威;魏廷双;唐忠义;梅欢;程婷婷【作者单位】中国科学技术大学地球和空间科学学院;安徽万泰地球物理技术有限公司;华北科技学院;淮南矿业集团有限责任公司潘二煤矿;陕西长武亭南煤业有限责任公司【正文语种】中文【中图分类】TD745【相关文献】1.淮南潘二矿A组煤层首采面底板水害条件勘查与分析2.淮南潘北煤矿A组煤层底板灰岩水数值模拟分析3.淮南谢桥煤矿1煤层底板太原组灰岩水化学特征研究4.潘北煤矿A组煤底板灰岩水文地质条件研究5.张集煤矿A组煤层底板灰岩水害探查与治理研究因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
地下水化学组成的时空聚类分析与多级嵌套水流系统识别
地下水化学组成的时空聚类分析与多级嵌套水流系统识别李舒;杨佳雪;李小倩;张俊;潘国芳【期刊名称】《地质科技通报》【年(卷),期】2022(41)1【摘要】水文地球化学是识别地下水流系统的重要方法,然而区域尺度上多级嵌套地下水流系统的复杂性使地下水化学组成的分析和解释难度增加。
以鄂尔多斯北部盆地湖泊集中区典型的胡同察汗淖地下水流系统为例,基于丰水期和枯水期3个期次不同深度地下水样品的物理化学数据,应用时空聚类与主成分分析方法,揭示地下水化学组成的空间分布特征、变化规律及其作用机制,分析水化学时空聚类结果对多级嵌套地下水流系统划分的可行性。
该聚类结果将地下水样品分为3类,其中C1为以Na-HCO_(3)型为主的深层地下水,具有偏负的氢氧同位素组成(δD<-70‰,δ^(18)O<-9‰)和极低浓度的NO_(3)^(-);C2为Ca-HCO_(3)为主的浅层地下水,具有偏正的氢氧同位素组成(δD>-70‰,δ^(18)O>-9‰)和高浓度的NO_(3)^(-);而C3呈无优势阳离子、δD和δ^(18)O变化范围大且显著线性相关等深、浅地下水混合特征。
呈南北条带分布在苏贝淖-胡同察汗淖排泄区的C2和部分C3水化学组成有一定的季节变化。
研究验证了研究区受地形和湖泊排泄控制的浅层局部和深层区域地下水流系统的空间分布,识别了苏贝淖-胡同察汗淖排泄区受浅循环和深循环共同影响的强烈作用带,证明了水化学时空聚类方法识别多级嵌套地下水流系统的可行性。
【总页数】10页(P309-318)【作者】李舒;杨佳雪;李小倩;张俊;潘国芳【作者单位】中国地质大学(武汉)环境学院;中国地质大学(武汉)地质调查研究院;中国地质调查局西安地质调查中心【正文语种】中文【中图分类】P641【相关文献】1.矿区地下水流场变化及水化学类型异常原因分析--以甘肃省宁县和盛-泾川县荔堡煤炭勘查区为例2.平顶山矿区地下水流系统识别及岩溶发育规律初步研究3.河北省地下水流动系统水化学类型演变4.江汉平原地下水化学特征及水流系统分析5.西南地区云水和雨水化学组成的比较——聚类分析法因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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潘二煤矿位于淮南复向斜潘集背斜的东部隆起 转 折 端 ,轴 线 延 展 方 向 为 北 西 西 ,南 东 东 ,倾 伏 方 向 为 南东,倾伏角为 5°左 右。 背 斜 北 翼 地 层 走 向 为 N60° W,倾角10°~45°。 本 井 田 为 全 隐 蔽 区,煤 系 地 层 为 石炭、二叠系,全被 139~310 m 厚的新地 层 所 覆 盖。 二 叠 系 有 可 采 煤 层 10 层 ,平 均 可 采 总 厚 为 28.42 m。
0 引 言
矿 井 突 水 是 煤 矿 生 产 中 的 5 大 自 然 灾 害 之 一 ,水 源的判别是国内外学者一直十分关注的问题。水源 判 别 的 方 法 可 概 括 为 两 类 ,一 是 从 突 水 机 理 角 度 来 判 别突水水源;二是通过分析地下水水化学成分 数 据[1] 获 取 地 下 水 中 所 包 含 的 水 文 地 球 化 学 信 息 ,进 而 利 用 突 水 水 质 所 包 含 的 信 息 来 辨 别 突 水 水 源 。 文 献 [2]对 福建马坑矿区地下水化学成分的变化特征进行了研 究。常用突 水 水 源 判 别 方 法 有 模 糊 判 别[3]、神 经 网 络[4]、可拓识别 和 [5] 多元对应分析 方 [6] 法 等。 本 文 根 据 现 有 的 潘 二 矿 地 下 水 的 化 学 成 分 信 息 ,对 潘 二 矿 Ⅳ 勘 探 线 附 近 水 样 化 学 成 分 空 间 分 布 特 征 进 行 分 析 ,根 据分析得出的结果,结 合 水 文 地 质 条 件,可 以 为 水 源 判别 提 [7-11] 供可靠的依据 。
因 为 虽 然 该 区 的 断 层 多 导 水 性 差 ,但 是 裂 隙 发 育 。 而 灰岩含水层中 的 HCO3- 含 量 总 体 上 较 煤 系 水 高 些, 这是因为灰岩 中 的 CaCO3 发 生 反 应 生 成 的,化 学 方 程式为
CaCO3+H2O+CO2→2 HCO3- +Ca2+
勘察与测量
KA N C HA Y U C E L I A N G
高 志 强 ,等 :潘 二 煤 矿 沿 Ⅳ 勘 探 线 地 下 水 化 学 成 分 空 间 分 布 特 征 研 究
潘二煤矿沿Ⅳ勘探线地下水化学成分空间分布特征研究
高志强, 马 雷, 周小平
(合肥工业大学 资源与环境工程学院,安徽 合肥 230009)
56.08 38.51 10.06 1.03 106.05 33.67 11.80 22.34 0.13 68.54
9 副井壁深359m 处
砂
Cl-Na+K
5.59 3.72 30.53 5.10 28.74 6.00 79.68
Piper三 线 图 以 毫 克 当 量 百 分 数 为 单 位 ,在 两 个 三 角 形 的 位 置 ,再 做 刻 度 的 平 行 线 交 于 平 行 四 边 形 的 位 置 ,这 样 可 以 把 大 量 的 水 质 分 析 资 料 绘 制 在 图 上 。 现 将 投 影 到 上 述 Ⅳ 勘 探 线 上 的 水 样 点 绘 于 Pip- er三 线 图 上 ,如 图 2 所 示 。
勘察与测量
KA N C HA Y U C E L I A N G
由表1和图1可知,煤系水的 TDS较灰岩水低, 说 明 煤 系 水 的 开 放 性 较 灰 岩 水 差 ,与 其 他 含 水 层 水 力 联系较差。有些 位 置 的 水 样 TDS区 -450 m 顶板淋水 水样 TDS浓度较高,两水样点位置很近,可能是因为 该 块 段 岩 层 裂 隙 不 发 育 ,水 力 联 系 较 差 。
潘 二 矿 含 水 层 组 由 新 生 界 松 散 砂 层 孔 隙 水 、二 叠 系砂岩裂隙水和石灰岩岩溶裂隙水3部分组成。潘 二 矿 的 水 文 地 质 特 征 属 裂 隙 类 充 水 矿 床 ,矿 坑 充 水 水 源 均 由 煤 系 砂 岩 裂 隙 水 、上 覆 砂 砾 层 空 隙 水 和 下 伏 灰 岩岩溶裂隙 水 组 成。1 煤 层 是 以 底 板 进 水 为 主 的 岩 溶裂隙充 水 矿 床,充 水 性 简 单 - 中 等,4~13-1 煤 层 为覆盖层 空 隙 水 渗 入 补 给 的 裂 隙 充 水 矿 床,充 水 性 简单。
层位 C3-Ⅰ
水质类型
Ca2+
Mg2+ K+ +Na+ HCO3- Cl-
SO24-
TDS
Cl·HCO3-Na+K 0.46 0.35 47.95 21.64 27.06 0.06 97.52
8煤老空水 HCO3·Cl-Na+K 0.69 0.60 44.15 28.19 14.49 0.75 88.87
图 4 SO24- 和 Cl- 随 深 度 变 化 直 方 图
从 图 3 和 图 4 可 以 看 出 ,太 灰 水 样 点 的 HCO3- 和K+ +Na+ 的 当 量 浓 度 随 深 度 增 加 呈 现 出 先 减 后 增 的 趋 势 ,但 是 总 体 浓 度 变 化 范 围 不 大 ,但 西 一 采 区 -450 m 顶 板 淋 水 砂 岩 水 样 比 其 他 几 个 砂 岩 含 水 层 水 样 的 HCO3- 当 量 浓 度 较 高 一 些 ;煤 系 水 样 点 的 Cl- 当 量 浓 度 在 -450 m 以 上 随 深 度 增 加 呈 现 出 下 降 趋 势 ,大 于 -450 m 后 增 大 到 一 个 较 大 值 ,而 其 SO24- 当 量 浓 度 随 深 度 增 加 呈 现 出 上 升 趋 势 ,同 样 在 -450 m 之 后 增 大 到 一 个 较 大 值 。
从 Piper三 线 图 上 的 水 质 分 布 规 律 可 以 看 出 , 在 四 边 形 中 ,太 灰 水 样 基 本 沿 HCO3- 为 50% 毫 克 当 量 百 分 数 的 线 分 布 ,表 示 HCO3- 当 量 浓 度 较 高 ; 而 煤 系 水 样 分 布 不 是 很 集 中 ,但 可 以 看 出 其 HCO3- 当量浓度 比 太 灰 水 样 的 低 一 些。从 阳 离 子 三 角 形 中 可 以 看 出 ,这 些 水 样 点 基 本 集 中 在 右 下 角 ,表 示 其 K+ + Na+ 当 量 浓 度 较 高 ,在 阳 离 子 中 占 主 要
摘 要:准确掌握煤矿地下水水化学成分,查明不同含水层地下水 的 水 化 学 类 型 和 离 子 空 间 分 布 特 征 ,对 矿 井 突 水 水 源 快 速 判 别 和水害有效防治具有重要意义。文章基于潘二矿的地下水水质资料并结合矿井水文地质条件 ,采用 Piper三线图和 直 方 图 对 其 地 下水水化学空间分布特征进行分析 。结果表明,在垂向上灰 岩 含 水 中 的 K+ +Na+ 、HCO3- 浓 度 和 煤 系 水 中 的 Cl- 浓 度 随 深 度 增 加先减后增,煤系含水层中的 SO24- 浓 度 随 深 度 增 加 而 增 加 ;水 化 学 类 型 由 HCO3·Cl-Na+K 渐 变 为 Cl- Na+K。 根 据 水 化 学 成 分 的 变 化 规 律 ,可 以 区 分 各 层 突 水 水 源 ,为 正 确 判 别 矿 井 突 水 水 源 提 供 可 靠 依 据 。 关 键 词 :水 文 地 质 条 件 ;水 化 学 成 分 ;分 布 特 征 中 图 分 类 号 :P641.12 文 献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :1673-5781(2012)02-0194-03
1 研究区水文地质条件
15m,断层组影 响 岩 石 破 碎 的 宽 度 可 达 10~50 m。 井下巷道所见中小 型 断 层 的 断 层 面,有 时 光 滑 平 直, 具 断 层 泥 或 无 充 填 物 ,有 时 粗 糙 弯 曲 ,断 层 带 宽0.1~ 0.3m,为 泥 岩 屑 填 充,或 者 是 泥 岩 砂 岩 的 角 砾。 本 区 内 的 中 小 断 层 富 水 性 弱 ,导 水 性 差 。 然 而 断 层 两 盘 坚硬岩层裂隙比较 发 育,可 以 构 成 地 下 水 的 汇 集 带, 矿坑部分淋水区往往是这种汇集带的地下水通过小 断 层 进 入 矿 坑 形 成 的 ,钻 孔 中 砂 岩 灰 岩 漏 水 也 常 常 与 此带有关。
6 1102(1)E 新工作面
B11 砂
Cl-Na+K
0.75 0.70 32.45 7.50 25.98 0.42 67.80
7 西一采区-450m 顶板淋水 8 1102(1)新工作面
B8 顶 B11 砂
HCO3-Na+K 0.14 0.23 HCO3·Cl-Na+K 0.32 0.28
图 1 潘 二 Ⅳ 西 勘 探 线 剖 面 图
表 1 Ⅳ 勘 探 线 附 近 水 样 水 化 学 成 分
meq/L
ID
取样地点
1 南一采区12放7孔水样
潘 东 公 司 18118 上 顺 槽 2
探 放 18128 采 空 区 积 水
3 南一采区11放5孔水样
4 12放5孔处水点
5 西一采区12放3孔
区内有断层 140 条,其 中 正 断 层 105 条,逆 断 层 35条。钻孔 见 断 层 带 宽 一 般 为 0~8 m,少 数 可 达
2 地下水化学成分空间分布特征
水 化 学 成 分 的 分 布 特 征 ,将 Ⅳ 西 线 附 近 的 煤 系 水 样 点 和 太 灰 水 样 点 投 影 到 Ⅳ 西 勘 探 线 ,为 了 分 析 Ⅳ 勘 探 线 附 近 各 含 水 层 常 规 水 化 学 成 分 的 分 布 特 征 ,将 Ⅳ 西线附近的煤系水样点和太灰水样点投影到Ⅳ西勘 探线剖面图中,如图 1 所 示;Ⅳ 勘 探 线 附 近 水 样 水 化 学成分见表1所列。
C3-Ⅰ 太灰 C3-Ⅰ
Cl·HCO3-Na+K 1.17 0.57 Cl·HCO3-Na+K 0.33 0.38 Cl·HCO3-Na+K 0.35 0.27
37.02 18.32 20.37 0.07 77.52 46.23 19.59 21.10 2.82 93.88 54.67 28.45 26.78 0.06 110.58