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水文地質類型有哪些等次

發布時間: 2021-03-03 08:30:53

A. 礦井水文地質類型劃分的種類及依據有哪些

分為簡單、中等來、復雜、極復源雜四種。

礦井水文地質類型根據礦井水文地質條件、涌水量、水害情況和防治水難易程度區分的類型,分為簡單、中等、復雜、極復雜四種。

主要是研究地下水的分布和形成規律,地下水的物理性質和化學成分,地下水資源及其合理利用,地下水對工程建設和礦山開採的不利影響及其防治等。

(1)水文地質類型有哪些等次擴展閱讀:

礦井水文地質的相關研究:

1、闡述地下水起源與形成的基本知識(包括地下水的賦存條件),並探討大氣水、地表水、土壤水與地下水相互轉化、交替的基本規律。

2、主要研究地下水流的基本微分方程,包括地下水向井、渠的流動,以揭示地下水位和水量的時空變化規律。同時探討包氣帶水與地下水溶質運移的基本方程。

3、討論在不同的天然因素和人為因素影響下的地下水動態變化規律,以及不同條件下的地下水水均衡方程。

B. 礦井水文地質類型劃分及工作要求

第4條 礦井水文地質類型的劃分應以井口,按水文地質單元,分煤層進行分類,把含水層的補給邊界條件,含水層富水性,水頭壓力,疏水效果,礦井涌水量和突水威脅程度等作為劃分類型的主要依據(表10-1,表10-2)。

表10-1 礦井水文地質類型分類依據分值表

表10-2 焦作礦務局礦井水文地質類型分類依據表

第5條 復雜型和極復雜型的礦井應注重研究井田內斷裂構造與岩溶發育規律,逐步查明二灰、奧灰水與八灰、沖積層水的補給途徑,並制定可行的防治水措施方案,不斷摸索並掌握突水與隔水層厚度、水壓、構造、采礦等的關系和規律,預防二灰、奧灰突水。並要有可靠的防排水措施。

第6條 中等和簡單類型的礦井,應根據開采需要,結合水文地質條件進行正常的水文地質工作。

說明:

1)直接補給邊界,指對井田或斷塊內主要向礦井充水含水層的直接補給條件,它影響著礦井涌水量的大小及穩定性,要在詳盡研究構造、岩性及人為因素的基礎上確定,在一般情況下石炭系太原群上部為弱補給邊界,含水砂礫層,二灰和奧灰的岩溶裂隙十分發育時為強補給邊界。

2)含水層導水性,為量度含水層富水性的指標,含水層的富水性與含水層的岩性,小構造密度及性質,岩溶裂隙發育程度等密切相關,它影響著涌水量及突水量的大小,可以用導水系數(T)表示,T=K×M,K為滲透系數,M為含水層厚度,本礦區不同含水層的導水系數值范圍見表10-3。

表10-3 大煤頂底板含水層導水性范圍表

3)水壓與隔水層厚度比,采面煤層承受的水壓與煤層到主要含水層間的相對隔水層厚度之比,當工作面的比值V小於突水系數Ts[一般為0.6kg/(cm2·m)]時,可以安全回採,否則應採取防治水措施保證安全生產。

4)疏水效果,指主要向礦井充水含水層的單位壓力的涌水量(涌水量Q與水壓P的比值),或單位涌水量的水位降低值S′(水位降低值S與涌水量Q的比值)。

5)礦井涌水量,指礦井開采過程中,必須疏放的水量,即正常涌水量。

6)突水威脅程度,為突水的工作面個數與回採的工作面總個數之比,突水的工作面指總涌水量大於0.5m3/min的工作面。

C. 礦井水文地質類型的劃分為哪些種類

中等煤礦水文地質類型劃分4類:
一、水文地質簡單(1、露頭區被粘土類土層覆蓋;2、被斷層切割封閉;3、地表泄水條件良好;
4、屬於深部井田;5、在當地侵蝕基準面以上開采;6、屬高原山地背斜正地形,煤層底部灰岩無出露;7、煤層距頂底板上下富含水層距離很大)
二、水文地質中等(受採掘破壞或影響的孔隙裂隙,溶隙含水層補給條件一般,有一定的補給水源)
三、水文地質復雜(1受採掘破壞或影響的主要是灰岩溶隙-溶洞含水層,厚層砂礫石含水層(煤層直接頂底板為含水砂層),其補給條件好,補給水源充沛。2未開展水文地質普查,存在老窯積水,資料不齊的整合和技改礦井。)
四、水文地質極復雜(受採掘破壞或影響的為岩溶含水層,其補給條件很好,補給水源極其充沛;1、礦井經常的直接或間接受煤層頂底部灰岩溶洞-溶隙高壓富水含水層突水的威脅;2、灰岩露頭分布范圍廣,河溪發育,山塘水庫多;3、在高原山地向斜正地形礦區灰岩岩溶特別發育常形成暗河系統或匯水封閉窪地)

D. 礦井水文地質類型

綜合以上各方面的分析,結合開采現狀,可以從以下6個方面進行評定礦井的內水文地質類型。

1)直接容補給條件:該礦斷裂較發育,有良好的斷裂導水帶和強補給進水邊界,因此,認為直接補給條件良好,分值按規定為16。

2)含水性導水性:根據T=K·M計算,T值為70.18~321.3,分值為16。

3)水壓與隔水層厚度比,r=P/M,r值為0.047~0.067,分值為10。

4)疏放效果q為51.45~38.56,s為0.14~0.34,分值為16。

5)礦井涌水量(Q),根據歷年礦井涌水量大於60m3/min,1988年12月為62.53m3/min,分值為18。

6)突水威脅程度w:即已突水的工作面個數與工作面總數之比,為0.5,分值為18。

該6個指標總數為94,大於90,故該礦為極復雜型礦井。

E. 誰能告知一下水文地質條件的類型!

水文地質條件類型很少這樣說,你得意思是如何敘述水文地質條件吧,一般來說分為:1控制地下水賦存的主要因素2地下水系統特徵及劃分3 地下水水化學及同位素4 地下水循環5地下水富集規律

F. 工程地質與水文地質 地下水有哪些類型

關於地下水按含水層介質類型的分類,目前存在著如下兩種分類方案。
第一種分類方案是以俄羅斯和中國為主的一些國家,承襲了原蘇聯水文地質學者的地下水分類的基本觀點,即以含水介質的空隙類型作為劃分地下水類型的基本依據。該種分類的基本觀點是岩石的基本類型和岩石中的空隙類型之間有著完全的對應關系;而一定類型的空隙(包括粒間孔隙、裂隙和溶蝕孔洞)則賦存一定類型的地下水。按照這一觀點,可把地下水劃分為孔隙地下水(鬆散未膠結岩石)、裂隙水(非可溶性堅硬岩石)和岩溶水(石灰岩、白雲岩等可溶性岩石)三種。由於這種分類能直接反應出岩石類型、貯水空隙類型和地下水類型三者之間的相互依存關系。因此這個分類便成為尋找、勘探、評價與開發地下水資源的理論基礎;也被廣泛用於水文地質教科書及各種地下水勘查規程和水文地質科研、生產中。
地下水按含水介質分類的第二種方案,可以歐美國家為代表,即直接以岩石的類型作為劃分地下水類型的依據。例如筆者從美國Davis和Dewiest所著「水文地質學」(1966年)、加拿大、R.A.Freeze和J.A.Cherry出版的「地下水」(1979年)、以色列J.貝爾所著「多孔介質流體動力學」(1979年)、日本山本藏毅所著「地下水水文學」(1992年)等專著中均可見到。書中雖然沒有專門的地下水分類的章節,但這些學者均按照岩漿岩和變質岩、火山熔岩、沉積岩(或進一步分為砂質岩石和碳酸鹽岩)、沖積層、永凍層等岩石類型來描述其中的地下水特徵,或者按岩石類型來命名含水層(如火成岩變質岩含水層,碳酸鹽岩含水層和碎屑岩含水層等等)。這種分類方案的優點是比較直觀,且易於掌握。但是岩石類型繁多,這種地下水分類就未免五花八門,缺少科學的系統性。同時,這種分類也不能反應出地下水貯、導水性質等重要特徵。
比較以上兩種地下水按介質條件的分類方案,顯然按岩石空隙類型的分類更具科學性。但是,近年來,隨著地下水勘探和開發工作的深入,發現這種單一按含水介質孔隙類型的地下水分類方案仍然不夠完善,主要存在以下幾方面的問題。
(1)岩石類型、空隙類型和地下水類型之間並無絕對的對應關系。例如裂隙空隙並非非可溶性的堅硬岩石所獨有,鬆散岩石中的黃土和某些粘土也存在大量的裂隙空隙;尺寸較大的孔洞空隙也並非可溶性的碳酸鹽岩石所獨有,某些含有可溶質成分的碎屑岩石(如膠結物或角礫為可溶性的角礫岩),甚至於火山熔岩中也存在各種孔洞及管道空間。
(2)在三大基本岩石類型(鬆散岩石、非可溶性堅硬岩石、可溶性岩石)之間存在一些過渡類型的岩石;它們常具有兩種類型的貯水空隙系統(即雙重孔隙介質)。如我國中生代和新生代第三系地層中的許多半膠結(半堅硬)的碎屑岩,既有粒間孔隙又有成岩和構造裂隙的存在。亦即,既含有孔隙地下水又賦存有裂隙地下水。前已提出的某些含可溶質成分的碎屑岩,也可能同時具有成岩、構造裂隙和溶蝕裂隙、孔洞以至管道空間,即既含裂隙水又賦存岩溶水。我國西北地區的黃土亦是如此,既是孔隙含水、也是裂隙(垂直裂隙)含水的雙重孔隙介質。在目前以含水層介質類型為基礎的地下水分類中,並未明確這部分過度類型岩石、雙重性質空隙類型地下水的位置。
(3)近年來在地下水勘探、開發中,發現了一些新的貯水空隙類型。如具有十分重大含水意義的基性熔岩中的大尺寸熔岩隧道、堅井和孔室空間,以及某些玄武岩中的大孔洞層(可能為埋藏的火山灰碴),這些空隙和地下水類型在目前通用的地下水介質分類中也沒有位置。以上問題說明,簡單的按照岩石類型和空隙特徵來劃分地下水類型,既不完全符合地下水賦存形式的客觀實際狀況;也不能概括自然界存在的所有地下水類型。因此,對目前廣泛使用的這個地下水分類仍有必要進一步完善和改進;對三大類地下水的概念,特別是裂隙水的概念也需重新進行定義。

G. 水文地質類型及其復雜程度評價

礦區中深抄部水文地質條件與淺部各井田基本相似,煤系及其上覆地層各含水岩組的含水空間,以裂隙為其主要特徵。由於裂隙水的補給條件較差,因此富水性一般都很弱。從淺部生產礦井實踐證明,對煤層開采無較大影響。

煤系基底的奧灰岩,含水空間以溶蝕裂隙為主,由於其發育程度不同,致使其富水性具有明顯的不均一性,而形成非均質的統一含水體,由於其具有區域性的水位標高,因此不但說明岩溶水的連通性良好且有著較豐富的補給來源。從鄰區和區內基建和生產礦井實踐證明,當巷道開拓和煤層開采水平低於區域奧灰水水位+380m高程時,均有不同程度的影響和危害。此外當奧灰岩頂面至煤層底板之間的岩層厚度,不能承受岩溶水的靜水位壓力時,將對煤層,特別是下組煤層的開采造成很大威脅,甚至有引起底板突水而掩沒巷道的可能。根據上述情況,本區奧灰岩應屬以底板岩溶充水為主,水文地質條件復雜的類型。

H. 礦床水文地質類型的劃分

開采礦床必須與地下水作斗爭。因此,就必須研究礦坑(井)的充水條件、涌水規律和防治水措施。在總結研究各類礦床的水文地質特徵基礎上,根據相似的水文地質條件和礦床開采時所產生的共同問題,人們將礦床(主要指固體礦床)劃分為若干個礦床水文地質類型進行研究,即對礦床進行水文地質分類。換句話說,根據充水條件和礦床開采時所產生的水文地質問題劃分的礦床類型,稱礦床水文地質類型。劃分礦床水文地質類型的目的是為指導礦床水文地質勘查和礦區水源的綜合調控及防治。

分類時應遵循以下原則:①理論聯系實際,便於應用;②必須突出控制礦坑充水條件的主導因素,以便揭示主要問題;③概念明確,簡單實用。

1991年原國家地質礦產部、國家技術統計局聯合頒發的國家標准《礦區水文地質工程地質勘探規范》(GB12719-91)中對礦床水文地質類型的劃分見表12-3。

該分類首先以「礦床充水的主要含水層類型」將固體礦床劃分為三類:第一類是以孔隙含水層充水為主的礦床,簡稱孔隙充水礦床;第二類是以裂隙充水含水層為主的礦床,簡稱裂隙充水礦床;第三類是以岩溶含水層充水為主的礦床,簡稱岩溶充水礦床,本類型又劃分出三個亞類:第一亞類:以溶蝕裂隙為主的岩溶充水礦床,第二亞類:以溶洞為主的岩溶充水礦床,第三亞類:以暗河為主的岩溶充水礦床。

表12-3 固體礦床水文地質分類

(據《礦區水文地質工程地質勘探規范》,GB12719-91)

其次,將各類充水礦床,按礦體(或礦層)與主要含水層的接觸關系及進水方式分為直接進水礦床、頂板間接進水的礦床、底板間接進水的礦床。

最後,將各類充水礦床,根據與當地侵蝕基準面及地表水位的關系,地表水體的影響程度,主要含水層和構造破碎帶的富水性、補給條件、礦層直接頂底板隔水層的穩定性等影響因素,劃分為三型,第一型:水文地質條件簡單的礦床,第二型:水文地質條件中等的礦床,第三型:水文地質條件復雜的礦床。

礦床水文地質類型按類(或亞類)-進水方式-水文地質條件復雜程度來命名。例如,廣東凡口鉛鋅礦區屬於以溶洞為主、頂板間接進水、水文地質條件復雜的岩溶充水礦床類型。

上述規范中還規定了富水性的界線,水文地質條件簡單礦床的正常排水量小於5000m3/d,中等者介於5000~20000m3/d,復雜者大於20000m3/d。

I. 中國礦床水文地質類型劃分

中國礦床水文地質分類的研究是從新中國成立後開始的,在初期主要是由在中國工作的前蘇聯專家進行的,由我國專家進行的礦床水文地質分類開始與20世紀50年代末期。

1959年,王銳等人編著出版《中國固體礦床水文地質分類》一書,首先以氣候因素分出乾旱區礦床與非乾旱區礦床兩組,其次考慮礦床與侵蝕基準面之間的關系分為4個亞組,最後以造成礦床充水的主要充水岩層分為5類(表1.1)。並且根據開采方式分為露天開采與地下開采,然後把上面的分類組合歸納到簡單、中等、復雜、極復雜4個級別中來。

表1.1中國固體礦床水文地質分類

1962年,地質部與煤炭部聯合頒發的《礦區水文地質工作規范(第一分冊煤及油頁岩)》中,根據我國的自然地理、地質及水文地質特徵,將煤田劃分為:

1)充水岩層以疏鬆及半膠結岩層為主。

2)充水岩層以堅硬裂隙岩層為主。

3)充水岩層以岩溶化岩層為主。

4)充水岩層以堅硬裂隙或岩溶化岩層為主並為厚的疏鬆含水層覆蓋。

每類又根據水文地質條件的復雜程度劃分為簡單、中等、復雜、極復雜四種。同年,地質部與冶金部聯合頒發的《礦區水文地質工作規范(第二分冊金屬礦床)》劃分為:

1)按礦床產狀劃分為層狀與非層狀兩組。

2)每組又分為:充水岩層以堅硬裂隙岩層為主;以岩溶化岩層為主;以裂隙或岩溶化岩層為主並為較厚的疏鬆含水層覆蓋的礦床等3類。

每類又按水文地質復雜程度劃分為簡單、中等、復雜、極復雜四種。

1974年國家計委地質局頒發的《礦區水文地質規范(試行)》提出的分類是按礦床充水含水岩層的空隙特徵,把固體礦床分為三類,即:

第一類充水岩層以孔隙岩層為主的礦床。

第二類充水岩層以裂隙岩層為主的礦床。

第三類充水岩層以溶洞岩層為主的礦床。

又根據水文地質工程地質條件的復雜程度進一步劃分為簡單、中等、復雜3種。

1981年,由水文地質研究所等十個單位組成的「地礦部岩溶充水礦床類型研究組」在全國重點岩溶充水礦山水文地質回訪調查的基礎上,經過大量研究分析提出了中國岩溶充水礦床水文地質勘探類型。這個分類的原則如下:

1)類的劃分:根據對礦床充水的岩溶含水層的充水空間形態不同可把岩溶充水礦床分為三類,即:①以溶隙充水為主的礦床;②以溶洞充水為主的礦床;③以暗河管道充水為主的礦床。

2)型的劃分:礦床充水岩層與礦層的不同接觸組合關系直接關繫到礦床開采時岩溶水進入礦坑的進水方式、進水途徑及進水條件,影響礦山開採的防治水措施及水文地質勘探工作,按充水岩層與礦層的接觸組合關系可以分為:①頂板直接接觸;②底板直接接觸;③頂板間接接觸;④底板間接接觸。

3)水文地質條件復雜程度劃分:考慮礦層(體)與當地侵蝕基準面及地下水位的關系、地表水體的影響、充水岩層的分布面積(或匯水面積)、斷裂構造的發育程度及岩溶塌陷程度等幾個主要因素劃分為簡單、中等、復雜等3級。

該分類原則已為1991年出版的《礦區水文地質工程地質勘探規范》採納。

在此規范中根據礦床主要充水含水層的容水空間特徵,將充水礦床分為3類,即:

第一類,以孔隙含水層充水為主的礦床,簡稱孔隙充水礦床;第二類,以裂隙含水層充水為主的礦床,簡稱裂隙充水礦床;第三類,以岩溶含水層充水為主的礦床,簡稱岩溶充水礦床。

第三類還可進一步按岩溶形態劃分為3個亞類,即:第一亞類,以溶蝕裂隙為主的岩溶充水礦床;第二亞類,以溶洞為主的岩溶充水礦床;第三亞類,以暗河為主的岩溶充水礦床。

各類充水礦床按礦體(或礦層,下同)與主要充水含水層的空間關系,將充水方式分為:

直接充水的礦床:礦體主要充水含水層(含冒落帶和底板破壞厚度)與礦體直接接觸,地下水直接進入礦坑。

頂板間接充水的礦床:礦床主要充水含水層位於礦層冒落帶之上,礦體與主要充水含水層之間有隔水層(柱)或弱透水層,地下水通過構造破碎帶、導水裂隙帶或弱透水層進入礦坑。

底板間接充水的礦床:礦床主要充水含水層位於礦層之下,礦層與主要充水含水層之間有隔水層或弱透水層,承壓水通過底板薄弱地段、構造破碎帶、弱透水層或導水的岩溶陷落柱進入礦坑。

根據主要礦體與當地侵蝕基準面的關系,地下水的補給條件,地表水與主要充水含水層水力聯系密切程度,主要充水含水層和構造破碎帶的富水性、導水性、第四系覆蓋情況以及水文地質邊界的負責程度,將各類充水礦床勘探的復雜程度劃分為3型。

第一型,水文地質條件簡單的礦床。主要礦體位於當地侵蝕基準面以上,地形有利於自然排水,礦床主要充水含水層和構造破碎帶富水性弱及中等,或主要礦體雖位於當地侵蝕基準面以下,但附近無地表水體,礦床主要充水含水層和構造破碎帶富水性弱,地下水補給條件差,很少或無第四系覆蓋,水文地質邊界簡單。

第二型,水文地質條件中等的礦床。主要礦體位於當地侵蝕基準面以上,地形有自然排水條件,主要充水含水層和構造破碎帶富水性中等至強,或主要礦體雖位於當地侵蝕基準面以下,但附近地表水不構成礦床的主要充水因素,主要充水含水層、構造破碎帶富水性中等,地下水補給條件差,第四系覆蓋面積小且薄,疏干排水可能產生少量塌陷,水文地質邊界較復雜。

第三型,水文地質條件復雜的礦床。主要礦體位於當地侵蝕基準面以下,主要充水含水層富水性強,補給條件好,並具有較高水壓;構造破碎帶發育,導水性強且溝通區域強含水層或地表水體;第四系厚度大、分布廣,疏干排水有產生大面積塌陷、沉降的可能,水文地質邊界復雜。

1995年,劉啟仁等人編著出版的《中國固體礦床的水文地質特徵與勘探評價方法》一書中,據氣候因素、主要充水岩層的岩性和空隙性,以及礦床與含水層的接觸組合關系等劃分區、類、亞類和型,如表1.2所示。

表1.2中國固體礦床的水文地質類型

J. 礦井水文地質類型劃分為幾種

中等煤礦水文地質類型劃分4類:
一、水文地質簡單(1、露頭區被粘土類土回層覆蓋;2、被答斷層切割封閉;3、地表泄水條件良好;
4、屬於深部井田;5、在當地侵蝕基準面以上開采;6、屬高原山地背斜正地形,煤層底部灰岩無出露;7、煤層距頂底板上下富含水層距離很大)
二、水文地質中等(受採掘破壞或影響的孔隙裂隙,溶隙含水層補給條件一般,有一定的補給水源)
三、水文地質復雜(1受採掘破壞或影響的主要是灰岩溶隙-溶洞含水層,厚層砂礫石含水層(煤層直接頂底板為含水砂層),其補給條件好,補給水源充沛。2未開展水文地質普查,存在老窯積水,資料不齊的整合和技改礦井。)
四、水文地質極復雜(受採掘破壞或影響的為岩溶含水層,其補給條件很好,補給水源極其充沛;1、礦井經常的直接或間接受煤層頂底部灰岩溶洞-溶隙高壓富水含水層突水的威脅;2、灰岩露頭分布范圍廣,河溪發育,山塘水庫多;3、在高原山地向斜正地形礦區灰岩岩溶特別發育常形成暗河系統或匯水封閉窪地)

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