煤矿地质学6矿井水

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鹤煤六矿矿井水文地质类型划分分析

鹤煤六矿矿井水文地质类型划分分析摘要：本文通过对鹤煤六矿含水层、隔水层及充水水源、充水通道、充水强度等水文充水条件进行研究分析，得出矿井直接充水含水层主要有二叠系下统山西组砂岩裂隙含水层及太原组上段石灰岩岩溶裂限含水层，补给条件差，富水性弱；矿井及周边老空水的位置、范围、积水量清楚；矿井年涌水量为中等类型。

根据水文地质类型划分标准，确定了鹤煤六矿水文地质类型为中等类型，为进一步进行矿井水害治理奠定了坚实的基础。

关键词：含水层；充水条件；水文地质类型1井田边界及其水力性质鹤煤六矿矿井南起张庄向斜轴部，北、西大体上止于F40断层和二1煤层露头线，东止于二1煤层-800底板等高线。

2含水层根据矿区勘探资料结合矿井开采资料，按岩性特征、水力性质、富水空间及对可采煤层的影响等因素，矿井范围内可划分为5个含水层，分别为奥陶系中统马家沟石灰岩、石炭系上统太原组上段和太原组下段石灰岩、二叠系下统山西组砂岩和新生界砾岩含水层。

①第四系及新近系洪积、冲积孔隙裂隙含水组：由砂、砾石(层)及新近系砾岩组成，覆盖于煤系地层之上，接受大气降水补给，补给条件较好。

本含水组距二1煤顶板含水层300余米，厚度较大，对二1煤开采无直接影响。

②二叠系下统山西组砂岩裂隙含水层：由二1煤顶板砂岩裂隙承压含水层和二1煤底板(S)砂岩裂隙承压含水层两段组成。

含水层补给条件差，富水性弱，含裂隙承压水，，易被疏干，属二1煤顶板直接充水含水层。

③太原组上段石灰岩含水层(C2t上)：由L7~9三层石灰岩组成，含水层厚0.89~9.76m。

含水层厚度小，补给条件差，富水性弱，以静储量为主，属二1煤层底板直接充水含水层。

④太原组下段(C2t下)石灰岩含水层：由L1~4共4层灰岩组成，含水层厚5~16.57m。

含水层岩溶裂隙发育中等，富水性中等，含岩溶裂隙承压水，是二1煤底板充水的间接含水层。

⑤奥陶系中统(02m)石灰岩含水层：02m石灰岩含水层于矿区西部山区广泛出露，直接受大气降水的补给，补给充足，富水性中等，通过断层直接或间接补给L2、L8灰岩含水层和二1煤顶、底板砂岩含水层，对矿井构成严重的威胁，是二1煤底板的间接充水含水层。

采矿业中的矿井水文地质与排水

采矿业中的矿井水文地质与排水矿井水文地质与排水是采矿业中非常重要的一项工作。

随着采矿深度的增加和矿井规模的扩大，矿井水的管理越来越成为一个具有挑战性的问题。

本文将深入探讨矿井水文地质与排水在采矿业中的重要性以及相关技术和措施。

一、矿井水文地质的意义矿井水文地质是指矿井中水文地质现象及其规律的研究。

矿井水的来源可以是地下水、地表水以及降水等。

矿井水文地质的目的是为了掌握矿井水信息，为矿井开采和排水提供科学依据。

在采矿过程中，矿井水的渗入对矿井生产造成了很大的困扰。

首先，矿井水的积聚会导致矿井内的水压增加，给井下工作带来安全隐患。

其次，矿井水还会与矿石反应，产生化学反应，导致矿石的质量下降。

此外，矿井水还可能含有有害物质，对环境造成污染。

因此，了解矿井水文地质情况对于采矿业的持续和安全发展非常重要。

二、矿井排水的技术和措施为了解决矿井水问题，采矿业采取了一系列的技术和措施来进行矿井排水。

以下是一些常用的矿井排水技术和措施：1. 锚杆注浆法：通过在矿井周围钻孔后注入水泥浆体，形成一个水密屏障，防止地下水的渗入。

2. 排水槽法：在矿井底部挖掘排水槽，利用自然下坡排放矿井中的水。

这种方法适用于矿井底部有较大坡度的情况。

3. 抽水法：在矿井深部设立抽水设备，将地下水抽出并排放。

这种方法适用于水量较大的矿井。

4. 封堵法：根据矿井水文地质情况，选择合适的封堵材料进行封堵，阻止地下水的流动。

5. 人工降水法：通过人工加入降水，控制矿井水位，减少对矿井开采的影响。

以上只是一些常用的矿井排水技术和措施，根据具体情况，采矿企业还会采用其他更为复杂的方法来解决矿井水问题。

三、矿井水文地质与排水的案例在全球范围内，矿井水问题是一个普遍存在的挑战。

下面将介绍两个典型的案例。

1. 南非黄金矿井南非是世界上最大的黄金生产国之一，其矿井水问题一直备受关注。

南非的黄金矿位于比勒陀利亚带地区，这个地区的地下水位非常高。

为了解决矿井水问题，南非的采矿企业采用了多种技术和措施，包括抽水、封堵等，取得了一定的成果。

矿井水地质基本知识点总结

矿井水地质基本知识点总结矿井水地质基本知识点总结矿井水是指存在于矿井中的各种水体，包括地下水、开采水和封闭水等。

在矿井开采中，矿井水的存在经常伴随着各种问题和挑战，因此矿井水地质成为矿山开采的重要研究领域。

本文将从矿井水的形成、运动以及对矿山安全的影响等方面，总结矿井水地质的基本知识点。

一、矿井水的形成1. 大气降水：大气中的水汽经过凝结形成降水，一部分降水渗入地下，形成地下水。

矿井水的形成与该地区的气候条件密切相关。

2. 自然注水：地表水中的河流、湖泊、沼泽等渗入地下，滞留在矿层孔隙中，形成自然注水。

3. 岩溶水：在矿山附近的岩石中，石灰岩、石膏、盐岩等易溶的岩石会因地下水的侵蚀而形成岩溶水。

4. 矿层水：矿层中的含水层，主要由露天水和矿井水组成。

露天水是在露天开采过程中积聚的水体，矿井水则通过井下采水井取得。

二、矿井水的运动1. 渗流运动：矿井水通过渗流向矿井中聚集，其渗透性取决于矿岩的孔隙度、渗透系数等因素。

2. 富水层：在矿山中，地下水富集的层位称为富水层。

这些富水层在开采过程中是难以避免的，其对矿井的影响较大。

3. 井筒水的处理：矿井中的井水需要进行处理和排放。

处理方式包括沉淀、过滤、气浮、膜分离等方法，以保证矿井水的排放符合环保要求。

三、矿井水的影响和应对措施1. 矿井水对矿山安全的影响：矿井水的存在可能导致矿井底部的涌水、坍塌等安全问题。

因此，矿山开采需要进行地质勘探和水文地质预测，以提前发现和解决矿井水带来的安全隐患。

2. 矿井防水：为了确保矿井的安全和正常开采，需要采取一系列的防水措施。

包括井筒封严、设置防水墙、采取抢险措施等，以阻止地下水的进入矿井。

3. 矿井排水：为了及时排除矿井中的积水，保持井下工作面的干燥，矿井需要进行排水。

排水方式有井下排水和井上排水两种，通过抽水机、泵站等设备进行排水，一般采用循环排水和定点排水的方式。

4. 矿井水资源开发利用：矿井水虽然对矿山开采带来了问题，但也可以作为一种宝贵的水资源进行开发利用。

矿井水基础知识

第一章基本知识一、地下水的起源降水渗入地下形成的地下水，称为渗入水。

但是降水的渗入并不是地下水的唯一来源。

部分地下水的成因，无法用降水渗入解释。

干旱的沙漠地区，降雨稀少，有时整个夏季都不下一滴雨，但在沙丘中仍可以见到水汽凝结形成的地下水，即凝结水。

当地面温度低于空气的温度时，空气中的水汽便要进入土壤和岩石的空隙中，在颗粒和岩石表面凝结形成地下水。

还有一部分地下水既不是渗入水，也不是水汽凝结形成的，而是由岩浆中分离出来的气体冷凝形成，这种水是岩浆作用的结果，称为初生水。

此外，与沉积物同时生成或海水渗到原生沉积物的孔隙中而形成的地下水，称为埋藏水。

在渗入水、凝结水、初生水、埋藏水等成因的地下水中以渗入水最为常见。

二、地下水的赋存1、岩石中的空隙自然界中的各种岩石，不论是松散层的第四系沉积物，或是坚硬致密的基岩，都存在着大小不等、形状各异的空隙。

自然界岩石的空隙差异极大，规律大者如可溶岩中的地下厅堂，可达数十万立方米；最小的显微孔隙和劈理，连肉眼也难以辩认。

岩石空隙差异如此之大，与其不同的成因有关。

根据成因可将空隙分为三大类：孔隙、裂隙、溶隙（穴）。

地下水就存在于岩石的空隙中，空隙越发育，储存的地下水就越多，地下水的运动越通畅。

因此，岩石中的空隙，不仅是储水空间，又是地下水的运移通道。

孔隙存在于松散沉积物或未完全胶结的岩石颗粒与颗粒之间或颗粒集合体与颗粒集合体之间的空隙，称为孔隙。

这些空间相互连通，呈小孔状，储水空间为孔隙的地下水称为孔隙水。

裂隙裂隙就是坚硬岩石形成时或形成以后由于各种内外营力的作用，使岩体遭受破坏而形成的空隙。

岩石在成岩过程中，如岩浆岩的冷凝收缩或沉积岩的固结干缩作用都可产生裂隙（成岩裂隙）；岩石在形成后由于构造变动受力可产生构造断裂裂隙（构造裂隙）；或经受风化作用产生风化裂隙（风化裂隙）。

储水空间为裂隙的地下水称为裂隙水。

溶隙可溶性岩石（如盐岩、石膏、石灰岩、白云岩等）经地下水的溶蚀和机械冲蚀作用产生的空隙，称之为溶隙，也称为溶穴。

煤矿开采中的矿井水文地质与水资源

入矿井。
强化矿井排水系统
03
确保矿井排水系统完备、运行正常，能够在突发情况下及时排
出矿井内的水。
矿井水治理技术
截水槽和截水墙
在矿井的巷道周围设置截水槽或截水墙，将地下水隔离在矿井之
外。
排水沟和排水管道
在矿区内设置排水沟和排水管道，将矿井内的水及时排出。
抽水机和水泵
使用抽水机和水泵将矿井内的水抽出，降低水位。
水压变化
在采掘过程中，随着矿井的深度和范围的变化，矿井水压力也会发生变化。
03
矿井水防治技术
矿井水预防技术
建立完善的水文地质观测系统
01
通过长期、系统的观测，了解矿区的水文地质条件，预测矿井
水的来源和涌水量，为预防措施提供科学依据。
合理设计防水煤柱
02
根据矿区的水文地质条件，合理设置防水煤柱，防止地下水进
矿井水利用与保护
矿井水利用
经过处理后，矿井水可用于工业用水、农业灌溉和生活用水等，实现资源的再利用。
矿井水保护
采取措施保护矿井水资源，防止污染和过度开采，保持水资源的可持续利用。
04
矿区水资源评价
矿区水资源量评价
矿区水资源总量
评估矿区范围内所有含水层的水资源总量，包括地表水和地下水。
可利用水资源量
碳酸盐岩类岩溶水
主要分布在石灰岩、白云岩等可溶性岩石地区，具有分布不均、水量变化大的特点。
矿山水文地质研究的重要性
保障矿井安全生产
促进可持续发展
通过研究矿山水文地质条件，可以预测矿井涌水情况，及时采取应对措施，避免发生水害事故。
矿山水文地质研究有助于保护生态环境，实现经济、社会和环境的协调发展。

煤矿开采的矿井水文地质

水文地质条件
指影响地下水形成、分布和运动的自然地理、岩土介质、地质构造和人为因素等综合条件。
矿井水文地质的重要性
保障矿井安全生产
矿井水害是煤矿生产中常见的灾害之一，通过水文地质分析，可以预测和预防矿井突水等事故的发生，保障矿井安全生产。
提高资源利用率
通过水文地质分析，可以了解地下水的分布和运动规律，合理利用地下水资源，提高矿井水资源利用率。
02
矿井涌水灾害
该矿区存在一定的矿井涌水灾害风险，主要是由于煤层顶板含水层在采
动影响下形成涌水现象。
03
防治措施
针对以上灾害风险，该矿区采取了一系列防治措施，包括加强地质勘探
、合理布置工作面、实施超前注浆、建立排水系统等，以降低灾害风险
。
某矿区矿井水资源开发利用案例
水资源利用方式
01
该矿区将矿井水资源主要用于工业用水、农田灌溉和居民生活
生态保护
合理规划矿井水资源开发，保护周边生态环境。
土地复垦
对因采矿而破坏的土地进行复垦，恢复生态功能。
05
案例分析
某矿区矿井水文地质特征分析
地下水类型
该矿区地下水类型主要为基岩裂隙水和松散岩类孔隙水，其中基岩裂隙水主要赋存于石灰岩、砂岩等基岩中，受构造裂隙控制，富水性不均一；松散岩类孔隙水主要赋存于第四系砂砾石层中，受地形地貌和气候条件影响，富水性较强。
降低环境影响
矿井开采过程中，不合理的水资源利用和管理会对周边环境造成影响，通过水文地质分析，可以优化矿井排水和废水处理方案，降低对环境的负面影响。
矿井水文地质的研究方法
现场勘探
通过钻孔、坑道等手段进行现场勘探，了解地下水的分布和
运动规律。

煤矿地质学6矿井水

（一）地表防水
指在地表修筑排水工程，以防止或减少大气降水和地表水渗入井下。
地表防水的主要措施： 1. 慎重选择井筒位置
• 井口（平硐口）和工业广场内主要建筑物的标高应在当地历年最高洪水位以上。
• 2．河流改道 • 在矿井范围内有常年性河流流过且与矿井充水含水层直接
相连,或河水渗漏是矿井的主要充水水源时，可在河流进入矿区的上游地段筑水坝，将河流截断，用人工另修河道使河水远离矿区。
1）广泛分布在第四纪和第三纪未胶结的沉积物中。 2）按埋藏条件可形成上层滞水、潜水、承压水。 3）赋存和运移取决于孔隙的大小和数量。 4）重要的供水水源，需要解决煤矿生产中的水文地
质问题。
2、裂隙水：埋藏在基岩裂隙中的地下水。 1）按埋藏条件可形成上层滞水、潜水、承压水。 2）赋存和运移取决于裂隙的性质（大小、数量、分
• （二）地表水地表水体包括：河流、湖泊、池沼、水
库等。在评价地表水体时矿井充水影响时，需要考虑以下几个问题：
1、其本身特点： 2、与煤层的相对关系： 1）地表水体位于煤层之下，无影响。 2）位于煤层之上，有影响，其影响大小取决于：
（1）二者的垂距；（2）地下水体的岩性组合。
• （三）地下水 • 地下水是矿井充水最直接、最主要的充水
– 特点：一般分布不广，呈季节性变化，雨季出现，旱季消失，其动态变化与气候、水文因素的变化密切相关。
– 利用及危害情况：只能作小型或暂时性供水水源，对矿山建设无影响
• 2.潜水
• 潜水是埋藏在地表以下，第一个稳定隔水层以上、具有自由水面的重力水。
• 相关的概念：
– 潜水面：潜水的上表面是一个自由水面，称为潜水面
第一节地下水的基本知识
• 一、自然界中水的循环

煤矿地质学考试试题及答案

一、填空题1、地球(de)圈层构造大致以地表为界,分为内圈层和外圈层.外圈层包括大气圈、水圈和生物圈；内圈层包括地壳、地幔和地核.2、矿井水(de)来源主要有大气降水、地表水、含水层水、断层水和老窑水.3、岩石按成因分为岩浆岩、变质岩、沉积岩 .4、煤矿储量中(de)“三量”指开拓煤量、准备煤量和回采煤量.5、地质年代表,中生代包括白垩纪（K）、侏罗纪（J）、三叠纪（T）；古生代包括晚古生代和早古生代,晚古生代包括二叠纪（P）、石炭纪(C)、泥盆纪（D）；早古生代包括志留纪（S）、奥陶纪（O）、寒武纪（∈）.二名词解释正断层：断层上盘沿断层面倾斜线相对向下移动,下盘相对向上移动.逆断层：断层上盘沿断层面倾斜线相对向上移动,下盘相对向下移动.低温梯度：又称地热增温率,一般把在常温层以下,每向下加深100m所升高(de)温度,以°C/100m表示.含水层：地下岩层空隙中,储存有在重力作用下可以自由流动水,称含水层（带）.隔水层：由不透水岩石构成(de)岩层,具有阻隔地下水(de)性能.煤炭储量：赋存在地下具有工业价值(de)、可供开采利用(de)煤炭数量.三、简答题1、矿物岩石节理,解理,裂隙,断裂(de)区别答：解理是指矿物晶体在受外力打击后,沿一定(de)方向规则地裂开,形成光滑平面(de)性质不同矿物解理(de)方向数目和解理(de)完全程度不同,因此,解理是鉴定矿物(de)重要依据.岩层受力后发生变形,当作用力达到或超过岩层(de)强度极限时,岩层(de)连续性完整性受到破坏,在岩层(de)一定部位和一定方向上产生断裂.岩层断裂面两侧(de)岩块无显着位移(de)称为节理又称裂隙;有显着位移(de)称为断层.他们统称为断裂构造.2. 地层接触关系(de)几种特征答：地层之间接触关系有3种.1.整合接触：指上下两套地层产状平行,两者连续沉积,没有时间间段.2.平行不整合接触：指上下两套地层产状平行,但不是连续沉积,有沉积间断.3.角度不整合接触：指上下两套地层产状斜交,两者时代不连续,岩性和化石变化明显,具有明显凸凹不平剥蚀面.3. 地质年代(de)划分及对比方法答通过地层对比可更好(de)了解和掌握地层(de)分布规律为找矿打下基础.方法有：根据岩层(de)生成顺序划分和对比；根据岩层(de)岩性特征划分和对比；根据岩层中赋存(de)古生物化石划分和对比；根据地层之间(de)接触关系划分和对比；利用放射性同为素测定地质年代.4．井下煤层厚度(de)变化原因以及对生产(de)影响答：引起煤厚变化(de)地质因素：原生变化和后生变化. 原生变化是指泥炭层堆积过程中,在形成煤层顶板岩层(de)沉积物覆盖之前,由于各种地质因素影响而引起(de)煤层形态和厚度(de)变化.其原因有以下3种：1.地壳不均衡沉降2.沉积环境及沼泽基地不平3.同生冲蚀.后生变化是指泥炭层被形成煤层顶板岩层(de)沉积物覆盖后,以致煤层和含煤岩系形成后,由于各种地质作用(de)影响而引起煤层形态和厚度(de)变化.其原因有3种：1.后生冲蚀2.构造变动引起煤厚变化3.岩浆侵入引起煤厚变化.对煤矿生产(de)影响：1.影响采掘部署2.影响回采计划,造成采掘工作被动3.巷道掘进率增高,回采率降低4.降低矿区或采区(de)服务年限.1, 地温梯度：又称地热增温率.它是指深度每下降100M,温度升高(de)度数,以C/100M表示.平均地温梯度不超过3度/100M(de)地区为地温正常区.一个地温梯度只适应于一定深度（20---30KM）2, 地球(de)圈层构造：是指地球可大体分成几个连续(de),由不同成分和物理状态(de)物质构成(de)同心圈层.它反映了地球(de)组成物质在空间(de)分布和彼此间(de)关系,表明地球不是一个均质体.（大气层,水圈,地壳,地幔,地核）3, 地质作用分两大类：一类是由地球内部(de)能（内能）所产生(de)地质内营力（地质内动力）引起(de),称为内力地质作用；另一类是由地球外部(de)能（外能）所产生地质外营力（地质外动力引起,）外力地质作用.地质作用凡是由自然动力所引起(de)地壳物质成分、内部结构以及外部形态发生变化和发展(de)各种自然作用.4, 岩浆：是地下深处上来(de),富含挥发分(de)高温高压粘稠(de)硅酸盐熔融体（650-1400℃）.侵入作用：岩浆沿着一定(de)通道上升运移,并不是都能达到地表,而是在地壳中于不同(de)深度发生一系列(de)物理化学变化,从而使岩浆逐渐冷凝结晶,进而转化为固体状态(de)岩浆岩,这个活动过程就称为侵入作用.喷出作用（或火山作用）：岩浆沿地壳薄弱处溢出或喷出地表(de)作5, 矿物是由地质作用下,由一种元素或由一种以上元素化合在一起形成(de)具有一定化学成,物理性质和形态特征(de)自然物质.它们是由化学元素在地壳存在(de)形式,也是组成岩石和矿石(de)物质基础.6, 石英：晶体呈六方柱无色,含气泡呈乳白色,含杂质时可为紫色,烟黑透明至半透明；正长石：K[ALSI3O8]晶体厚板状或短柱状,呈肉红色或淡黄色,玻璃光泽,半透明；7, 岩石是一种或多种矿物在各种地质作用下形成、具有一定结构和构造(de)集合体.是构成岩石圈(de)基本物质.分类：岩浆岩,沉积岩,变质岩：（岩浆岩又分为）：以SIO2为分类指标超基性岩,基性岩,中性岩和酸性岩；它是由侵入地壳内(de)岩浆及喷出地表(de)熔浆冷凝后形成(de)岩石.8, 沉积岩；是先期开成(de)各种岩石(de)风化和剥蚀产物,火山喷发(de)固体碎屑物质及生物(de)遗体和碎片,在原地或经搬运后沉积下来,通过固结成岩作用所形成(de)岩石,是外力地质作用(de)产物.（层理分为水平层理,波状层理,斜层理）分布在地壳表层.构造：是各个组成部分(de)空间分布及它们之间(de)相互排列关系所反映出(de)岩石综合特征.沉积岩(de)典型构造是层理；其次还有层面构造,结核等.（依据成因,成分,结构分类）9, 岩层(de)产状要素：走向,倾向,倾角10, 褶曲要素：（核）,褶曲(de)中心：（翼）,核部两侧(de)岩层；（翼角）：两翼岩层(de)倾角：（转折端）：褶曲从一翼转到另一翼(de)过渡部分；（顶和槽）：（轴面）；（轴和轴迹）；（枢纽）11, 断层构造：断裂两侧(de)岩层或岩体沿破裂面断开,并且发生明显(de)相对位移(de)断裂构造称断层构造12, 节理：称为裂隙,是指破裂面两侧岩石块未发生显着位移(de)断裂构造.其断裂面称为节理面.节理成因分类：（原生节理,次生节理）.力学性质分：（张节理,剪节理）节理(de)产状分类：（走向节理,倾向节理,斜交节理）13, 断层：地壳运动产生(de)地应力作用于岩层,当应力超过岩层(de)强度极限时,岩层便发生断裂,并发生明显相对位移.14, 断层要素：A 断层面B断层线C断盘D交面线E真断距落差.15, 断层(de)野外判识：(1)断层面特征——擦痕、阶步(2)断层破碎带和构造角砾岩 (3)牵引构造(4)地层(de)重复与缺失(5)构造中断(6)地貌特征16, 断层类型(de)确定：确定断层(de)类型,主要是指确定以两盘相对位移方向为基础(de)断层分类.可根据下列两点：一,根据断层两盘岩层(de)新老关系确定,二,根据断层两侧褶曲核部(de)宽窄变化确定.17, 构造学方法：主要是依据地层之间(de)接触关系研究地史.关系分三类：整合接触,平行不整合接触,角度不整合接触,18, 以煤为研究对象(de)科学,称为煤田地质学.形成条件：一,植物条件,二,自然地理条件,三,气候条件,四,地壳运动条件；工业分析指标：1水分（游离水,化合水,结晶水.主要测游离水含量）2灰分（燃烧后(de)残渣）3挥发性（900度下加热7分钟发生有机物和矿物(de)分解,分解出来(de)气态物质）4固定碳（FC可燃物代号）.煤变质因素：温度,压力,时间.19, 宏观煤岩成分：煤(de)宏观煤岩成分是指用肉眼或放大镜能够区别和辨认(de)组成煤(de)基本单元,它们与组成岩石(de)矿物相当.腐杆煤(de)宏观煤岩万分包括镱煤,亮煤,暗煤和丝炭四种.20, 宏观煤岩(de)类型：以光泽强度,成分比例和组合情况.1光亮型煤,2半光亮型煤3半暗淡型煤4暗淡型煤；21, 煤层(de)结构：煤层中含有其它岩石夹层（称为夹石层,夹矸层或矸石层）(de)情况.分为不含量夹石层(de)简单结构,含有夹石层(de)复杂结构.22．煤层厚度及其变化原因：答：引起煤厚变化(de)地质因素：原生变化和后生变化. 原生变化是指泥炭层堆积过程中,在形成煤层顶板岩层(de)沉积物覆盖之前,由于各种地质因素影响而引起(de)煤层形态和厚度(de)变化.其原因有以下3种：1.地壳不均衡沉降2.沉积环境及沼泽基地不平3.同生冲蚀.后生变化是指泥炭层被形成煤层顶板岩层(de)沉积物覆盖后,以致煤层和含煤岩系形成后,由于各种地质作用(de)影响而引起煤层形态和厚度(de)变化.其原因有3种：1.后生冲蚀2.构造变动引起煤厚变化3.岩浆侵入引起煤厚变化.对煤矿生产(de)影响：1.影响采掘部署2.影响回采计划,造成采掘工作被动3.巷道掘进率增高,回采率降低4.降低矿区或采区(de)服务年限. 23．含煤岩系(de)概念：含煤岩系又称含量煤建造成直接经济损失,含量煤地层或煤系等.它是在一定时期内,形成 (de)具有成因联系且连续沉积(de)一套含量有煤层(de)沉积岩系.特征是含有煤层.24,煤田(de)划分：由于成煤条件(de)差异性,造成直接经济损失成聚煤作用在时间上,空间上发育(de)不平衡,从而出面成煤(de)分区现象.地质条件,成煤时代,含量煤岩系和聚煤作用,以及地理位置,分六区：（华北石炭二又叠纪聚煤区,2华南二叠聚煤区3东北侏罗纪聚煤区4西北侏罗纪聚煤区5西藏滇西中生代及后三纪聚煤区6台湾第三纪聚煤区）25,矿井充水水源：大气降水、地表水、含水层水、断层水和老窑水26,勘探手段：地质填图,坑探工程,钻探索工程,及地球物理勘探,四种. 27,井下判断断层存在和寻找断失翼煤层(de)方法：1煤,岩层(de)层位对比分析法2断层面构造特征法3经验类推法4作图分析法5生产勘探法. 28煤炭储量分类：可采储量,工业储量,设计损失量.就是煤矿中说(de)三量.29,地球(de)圈层构造大致以地表为界,分为内圈层和外圈层.外圈层包括大气圈、水圈和生物圈；内圈层包括地壳、地幔和地核.。

煤矿开采中的矿井水文地质与水资源

通过矿井水文地质研究，可以减少对地下水的开采和污染，保护生态环境。
02
CATALOGUE
矿井水资源利用与保护
矿井水资源的来源与特点
矿井水资源的来源
地下水、地表水、大气降水等。
矿井水资源的特点
水质差异大，水量不稳定，开采难度大等。
矿井水资源的利用方式
工业用水
用于选矿、发电、冷却等工业生产过程。
生态补水
补充地下水，改善生态环境。
农业灌溉
用于农田灌溉，提高农作物产量。
居民用水
经过处理后可作为居民生活用水。
矿井水资源的保护措施
制定合理的水资源管理制度
限制开采量，保护地下水资源。
加强水质监测
定期对矿井水进行水质监测，确保水质安全。
污水处理与回用
对矿井水进行适当处理，使其达到使用标准，实现水资源循环利用。
指矿井在掘进或开采过程中，巷道顶板、侧帮和底板出现裂缝、溶洞等，不断有地下水涌入巷道的现象。
矿井水害的预防措施
建立健全矿井水文地质观测系统
通过长期观测，掌握地下水动态变化规律，为预防矿井水害提供科学依据。
制定科学合理的开采方案
根据矿井地质条件和水文地质条件，制定科学合理的开采方案，避免开采过程中对含水层的破坏。
信息化管理能够利用先进的技术手段，快速、准确地获取矿井水文地质信息，为煤矿开采提供可靠的数据支持。
促进矿井水文地质信息共享与协同工作
通过信息化管理，可以实现矿井水文地质信息的共享，促进各部门之间的信息交流和协同工作，提高工作效率。
提升矿井水文地质灾害预警与防治能力
信息化管理能够实时监测矿井水文地质状况，及时发现异常情况，为灾害预警和防治提供有力支持。

煤矿地质学——矿井水文地质及防治水

煤矿地质学——矿井水文地质及防治水第七章矿井水文地质及防治水自然界中，水的存在形式有大气水、地表水和地下水。

存在于大气圈的水，称为大气水，143储存量约0.13×10m;分布于地表上的海、河湖、冰川中的水称为地表水，其中海洋中水143143143量为13700×10m，河流中为0.0125×10m，淡水湖水量约1.25×10m，冰雪、冰川水量143143约292×10m;埋藏于岩石空隙中的水称为地下水，赋存水量为83.5×10m。

煤层周围岩层(围岩)中蕴藏的地下水是复杂的自然系统，它的形成条件、赋存规律、物理性质、化学成分和水动力特征等，都与含水介质(岩石)和环境介质(大气系统、地表水系统和人类工程系统)既统一又互相制约。

第一节地下水的基本知识一、地下水的来源各种起源的水，进入地壳岩石空隙中，并在其中储存、运动和变化，则形成地下水。

地下水是地球上水循环的重要组成部分。

(一)地球上的水循环自然界中的水(大气水、地表水和地下水)在太阳辐射与地心引力的作用下，不断地运动循环，往复交替着。

海洋是地球上水分的主要源地，在自然条件下，地球上水的循环是从海洋蒸发开始，蒸发的水汽进入大气圈，并被气流输送至各地，一部分深入内陆，一部分留在海洋上空，在适当条件下，因凝结而形成降水。

落在陆地表面的降水，除固体水分布区以外，一部分沿地形坡度从高处向低处流动，汇入河流，称为地表径流;另一部分渗入地下变为地下水，在透水层中由水头高处向水头低处运动，称为地下径流。

地表径流和地下径流最后都汇入海洋。

这种从海洋出发最后又回到海洋，周而复始的水分运动称为水分循环(图7-1)。

图7—1 地球上的水分循环示意图实际上由于各种因素的影响，大部分水分从海洋蒸发、冷凝变成降水再回落到海洋，或者是从陆地地表水体、土壤、植被蒸发进入大气，然后再变成降水落到陆地。

这种从海洋?大气?陆地?海洋的循环称为大循环;从海洋?大气?海洋或者从陆地?大气?陆地的循环称为小循环。

矿井水文地质(PPT)

水质的研究
通过水样（水质）分析化验，分析含水层的补给和迳流及排泄条件，含水层间及地表水之间的水力联系，以及评价水资源等提供数据；水温变化也反应了地下水变化的一个侧面，对分析矿井水的来源具有一定参考价值；
水质研究——聚类分析与模糊综合评判
三、表示矿井充水程度的方法
矿井充水程度反映矿井水文地质条件的复杂情况。通常，生产矿井用含水系数来表示；基建矿井用涌水量大小来表示。
B）以侧向补给位主，因此补给区与分布区不一致； C）承压水迳流严格受隔水层控制，其埋藏分布主要取决于地质构造； D）承压水的动态受降水、蒸发、水文等因素影响，但不如潜水显著，水位变化幅度小，一般有滞后性； F）由于有连续的隔水层的覆盖，承压水不易污染；
在承压水区，当断裂或人工打井穿过其上面的隔水层时，承压水即可上涌，如出水口低于水源区，就会出现自流井(泉)。
老窑积水长期处于停滞，一般酸性大，腐蚀性强，别是高速运转中的水泵叶轮，由于水的冲击和摩擦，腐蚀损坏得更快。
断层水：断层破碎带，常是地下水良好聚集场所和通道
断层水对矿井的影响，主要是由于巷道揭露或由采掘活动破坏了围岩的隔水性能造成断层带的水涌入井下；断层水主要特点：其静储量不大，但往往与地表水、高压强含水层沟通，对矿井生产造成巨大威胁；断层有时使煤层与富水性很强的岩溶水对口相接；或者由于间层的存在碰坏了岩层的完整性，因而降低了岩层的强度，这些常是矿井水文地质条件复杂化；也有的断层破碎带内充填了许多破碎的柔性岩石（如粘土岩）、煤粉、断层泥等，也可能起隔水作用。因此对断层的透水性质应作具体分析。如果在矿井中有许多条断层，断层的交叉处是最容易发生透水事故的位置，应特别注意。
按地下水的埋藏条件分类

矿井水_精品文档

矿井水概述矿井水是指在采矿工作过程中遇到的地下水。

矿井水的形成通常是由于地下水层与矿井开采作业相交而导致的。

矿井水是矿山生产活动中常见的问题之一，它不仅对矿山生产和工人的安全构成威胁，还对地下环境造成潜在的危害。

矿井水的成因矿井水的成因主要有自然因素和人为因素两方面。

1.自然因素：地下水是自然界中常见的水资源形式之一。

地下水受降水的补给和地质构造的限制，在地下形成水层或水体。

当矿井开采进入地下水层时，地下水会沿着矿井的工作面或巷道涌入矿井中，形成矿井水。

2.人为因素：人类的开采活动对地下水的形成和流动有着直接影响。

在一些矿山开采过程中，采用的开采方法会破坏地下水层的稳定性，导致矿井水的涌入。

此外，排放废水、堆放尾矿等作业也会对地下水环境产生影响。

矿井水的分类根据矿井水的性质和成因，可以将矿井水分为以下几类：1.矿井渗水：由于巷道围岩的渗透性，地下水从围岩中渗入巷道，形成的渗水。

2.矿井涌水：由于矿井周围围岩的压力作用或矿层的水含量较高，地下水在一定范围内涌入矿井。

3.矿井突水：由于地下水含量的剧增或在矿井工作面 excavation 过程中遇到含水层，突然涌入矿井的大量水。

4.矿井回灌水：指由于采矿活动导致地下水的聚集，水位上升，将地下水倒灌入已被采空的区域。

矿井水的影响矿井水对矿山生产和工人的安全有着重要的影响。

1.影响矿山生产：矿井水的涌入会导致矿山的设备和机械受损，影响正常的采矿作业。

水与矿石的混合还会加大矿石的重量，影响矿石的运输和处理能力。

2.危害工人安全：矿井水的涌入会增加矿井的湿度，使得工作环境变得潮湿。

同时，矿井水还可能含有有害气体、细菌等物质，对工人的健康构成威胁。

此外，矿井水的涌入还会导致地质灾害如塌陷、泥石流等，对工人的安全造成直接威胁。

3.环境影响：矿井水的排放和处理会对周围环境造成影响。

直接排放矿井水会污染地表水体、地下水和土壤，对当地生态环境和水资源造成潜在的危害。

正确处理矿井水是减少对环境影响的重要措施。

矿井水文地质与水害防治教材教学课件

矿井水文地质与水害防治教材教学课件
目录
CONTENTS
• 矿井水文地质概述 • 矿井水害类型与防治方法 • 矿井突水灾害及其防治 • 矿井水文地质勘探与资料收集 • 矿井水文地质环境影响评价与保护
01 矿井水文地质概述
CHAPTER
水文地质基本概念
01
02
03
水文地质
研究地下水的形成、分治理、生态修复等，以降低矿区水环境污染负荷，改善水环境质量。
恢复方式包括自然恢复和人工恢复，通过植被修复、土壤改良、湿地建设等手段，逐步恢复矿区水生态环境。
谢谢
THANKS
CHAPTER
水文地质勘探方法
钻探
地下水动态观测
通过钻孔获取地下岩层的物性、含水层分布、厚度等信息。
设置观测井，定期观测地下水位、水温等动态变化。
地球物理勘探
利用电法、地震、重力等物理方法探测地下水文地质情况。
水文地质资料收集与分析
收集区域水文地质资料
了解地下水的补给、径流、排泄条件。
收集矿区水文地质资料
水文地质条件
指地下水与周围环境的相互关系及其影响因素。
水文地质参数
描述地下水特征和运动规律的数值，如渗透系数、给水度等。
地下水的分类与特征
潜水
位于地下水位以下的饱水带，无压，受大气降
水和地表水补给。
承压水
位于两个隔水层之间的含水层，具有一定的压
力，受隔水层限制。
裂隙水
孔隙水
赋存在岩石裂隙中的地下水，分布不均匀，运
总结词：基本概念
详细描述：矿井突水灾害是指在采矿过程中，地下水通过天然或人为的裂隙、断层、溶洞等通道，突然涌入矿井的现象。其特征主要包括突发性、不可预测性、破坏性强等。

矿井水文档

矿井水简介矿井水是指在矿山中积累的地下水资源。

由于矿井通常位于地下，所以地下水是矿井中最重要的水源。

矿井水不仅影响矿山的生产和安全，还对周围环境产生影响。

因此，对矿井水的管理和利用至关重要。

矿井水的来源矿井水主要来自以下几个方面：1.降雨：矿井周围的降雨是矿井水的主要来源之一。

降雨水渗入地下，逐渐形成矿井水。

2.地下水源：地下水是矿井水的重要来源。

地下水在地下岩层中储存并通过渗透进入矿井。

地下水的含量和水质也受到周围地质环境的影响。

3.附近河流和湖泊：附近的河流和湖泊也可能成为矿井水的源头。

附近的河流和湖泊通常与矿井水体系相互联系，水位的变化会直接影响矿井水的水位。

矿井水的特性矿井水具有以下几个特点：1.含矿物质丰富：由于长期与地下岩层接触，矿井水中含有丰富的矿物质，例如铁、锌、铜等。

这些矿物质在水中的含量和浓度会影响矿井水的性质和用途。

2.溶解气体多：地下水中通常有大量的气体溶解，如二氧化碳、氧气和氮气等。

其中的溶解气体对矿井水的酸碱性、溶解度和导电性等方面有影响。

3.水质的变化：矿井水的水质会受到地质环境和人为因素的影响，如开采活动、排放废料等。

这些因素会导致矿井水的水质发生变化，包括水的酸碱性、溶解度和溶解物质的含量等。

矿井水的应用和管理矿井水在矿山生产中有着重要的作用，同时也需要合理管理和利用：1.矿山生产：矿井水在矿山生产中用于供水、冷却、除尘等工艺。

矿山需要合理计划和管理矿井水的供应，确保生产的顺利进行。

2.矿山安全：矿井水对矿山安全有着重要影响。

矿井水的涌入可能导致矿井淹水，进而威胁矿工的安全。

因此，及时排除和处理矿井水对矿山的安全至关重要。

3.环境保护：矿井水在排放到环境中时，会对周围的土地、河流和湖泊等资源产生影响。

因此，矿山需要科学、合理地处理和利用矿井水，减少对环境的影响。

矿井水管理的挑战和解决方案矿井水管理面临以下几个挑战：1.水量管理：矿井水的供应和排放需要合理管理，避免矿山淹水和对周围环境的污染。

第六章矿井水文地质

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矿井充水程度取决于疏松岩层的厚度和岩性结构特征，地表水体的规模及其与含水层的联系程度，以及开采方法。
由于煤层顶、底板和露天采矿场边坡稳定性能差，常产生流砂冲溃与边坡滑落.开采时的工程地质条件比较复杂。
第13页，共142页。
应着重查明含水层的成因类型、分布、结构、粒度、磨园度、分选性、胶结程度、富水性、渗透性及其变化；
第16页，共142页。
3.岩溶充水矿井岩溶充水矿井分布较广，如：华北型太原组
煤层和华南晚二叠统煤层的矿井。其条件一般复杂，矿井涌水量大，地表水与地
下水关系密切，水流通道较畅，排水影响范围大. 其富水不均一，各向异性明显，常以集中突水为主. 有时伴有突泥、突砂、地表岩溶塌陷现象。
应着重查明岩溶发育与岩性、构造等因素的
附近有地表水体，并有巨大的构造破碎带或采空塌陷裂隙与水体沟通时，水文地质
条件较为复杂。
第15页，共142页。
勘探应着重查明裂隙含水层的性质、
规模、发育程度、分布规律、充填情况及其富水性；
岩石风化带的的深度和风化程度；
构造破碎的性质、形态、规模，与各
含水层和地表水的水力联系；裂隙含水层与其相对隔水层的组合关系。
水文地质问题。
1、孔隙充水矿井 2、裂隙充水矿井
3、岩溶充水矿井
第11页，共142页。
1.孔隙充水矿井
孔隙充水矿井主要分布于山间盆地、山前平原和河流冲积平原，如：内蒙的
扎赉诺尔、吉林舒兰煤矿等。
这些煤矿的主要充水岩层埋藏浅，多数矿区的主要充水来源为降水，部分
受地表水补给，矿井涌水量季节性变化
较大。
第24页，共142页。
1、极复杂型矿井