成井水量地质怎么测
『壹』 井下水文地质勘探
第20条 井下水文地质勘探主要包括放(关)水试验、连通试验、疏水降压工程、测压孔等。
第21条 井下水文地质勘探的主要技术要求:
1)必须有矿总工程师批准的钻孔施工设计,内容应包括对钻孔的各项技术要求和安全措施。
2)钻机必须安装牢固。
3)钻进至设计套管位置时,必须先下好套管,用水泥浆或其他有效方法将套管固定好,将上部含水层完全隔离,再向下钻进。
4)钻进揭露含水层之前,孔口应安装好截水门,水压超过20kg/cm2时,孔口必须安装防喷装置。
5)必须按设计施工,并严格执行施工安全措施。
6)停用或报废的钻孔,要及时封堵,并提出封孔报告。
7)测压孔必须使用高精度压力计。
第22条 放水试验:
1)在试放水的基础上,编制放水试验设计,规定试验方法,各次降深值和放水量。
2)做好放水试验前的准备工作,固定人员,检验校正观测仪器和工具,检查排水设备能力和放水路线。
3)放水前,必须以同一时间对上下观测孔和出水点进行一次水位、水压、涌水量、水温、水质的观测(测定)。
4)放水试验延续时间,可根据具体情况确定;涌水量、水位难以稳定时,试验延续时间一般不少于10天,选取观测时间间隔要考虑到非稳定流计算的需要;中心水位或水压必须与涌水量同步观测。
5)观测数据应及时登入台账,并绘制涌水量、水位历时曲线。
6)放水试验结束后,必须及时进行资料整理。
第23条 疏水降压试验,在用通常水文地质勘探方法难以进行开采评价时,可根据条件采用穿层石门或专门凿井进行疏水降压试验,其主要要求是:
1)必须有专门的施工设计。
2)预计最大涌水量。
3)建筑能保证排出最大涌水量的排水系统,或选择适当位置建筑防水闸门,留设防水煤柱,形成安全防水系统。
4)做好超前探水工作和疏水降压工作。
5)做好井上下水位、水压、涌水量的观测工作。
『贰』 井上下水文地质观测原始记录本包括什么数据
你这个问题已经很具体了,如果不是做煤矿水文地质的很难回答你啦。
我来简单回答一下专吧:3w。what,where,when
井下记录水属点(顶板淋水点、帮及底板涌水点)位置、水量、最初时间和持续时间,如果有控水构造(断层、陷落柱等)记录构造产状,是否导水等内容。
井上记录地面水点(泉点、河流、井点),构造(断层、陷落柱)。详细描述流量、井径、出露地层等信息。
你这个都没有悬赏分,我仍然回答你啦,真是个好人啊,我去吃饭去了,如果有项目联系我,我可以给你做。
『叁』 井上下水文地质观测原始记录本,包括什么数据
井上下复水文地质观测原始记录制本包括观测点坐标数据、(含水、导水)构造的位置、产状、宽度、(渗水、滴水、涌水)位置、水量大小等数据。
『肆』 打井找水简单的方法
目前应用度最广的打井找水方法是电法勘探。
电探方法又分为人工电场法及自(天)然电场法。人工电场又包括直流供电、激电、可控源等专业方法,这些方法多用于各类大的地质普查项目,涉及上千条测线和测点,但使用时颇有不便,尤其是搬运供电装置,往往需要大量人工。天然电场法经过数十年的发展,克服了信号干扰、深度误差等不利因素,获得了与传统电法勘探。
成井工艺
在同样的地质条件下要使井的出水量最大、降深最小、水质最好、使用寿命最长,成井工艺是否科学合理至关重要。
1.滤水管要正对含水层。二者一旦错位,进水阻力要大很多,增加降深。为此在下管之前要进行物探测井,准确确定含水层部位。
2.滤水管的开孔率要足够。不论什么管材开孔率都不能小于10%。土法生产的水泥管大多只有1—2%,进水阻力很大,是不允许的。
3.滤水管与过滤网之间要有垫筋。如无垫筋,滤网紧贴在井管上,只有正对进水孔的网眼才能进水,极易造成堵塞,严重影响井的出水量和使用寿命。
4.滤网网目及填砾大小要与含水层相适应。不然,不是阻水就是出浑水造成於井。
5.采用泥浆钻进的,在下管前要先破壁换浆。
当前社会上打井普遍存在任意配置滤水管、滤水管开孔率太低、不加垫筋、滤网及填砾不合格、破壁换浆不彻底等严重问题,亟需改进。地源热泵的回灌井大多数回灌不好这是一个重要原因。我们地下水研究所专业钻井队针对上述问题制定了一整套钻井施工规程,不论是正循环还是反循环钻进效果都很好。
若是私人的话,这种事情应该联系一些周边同样受缺水影响的群众,找找当地政府反映情况,最理想的情况是由政府出资委派地质专家进行勘探然后打一两口井,毕竟,打井找水这事本身是属于水文地质的专业范畴的,没专业知识不好弄。
『伍』 打井用什么找水源比较精确有自动找水仪器吗
有的。经过仪器采集的数据通过仪器独有内置的运算功能实现了自动呈现曲线图、地质剖面图,根据剖面图清晰的了解地质层结构 可快速的确定矿层、溶洞、含水层等具体信息 。器重量轻易于携带,测线只需要10米,单人就能完成操作,节约人力,全触摸界面,操作简单。也可按照以下方法进行寻找。
注意事项:
1、配置适宜的水泵
成井后要根据打井时施工排水情况,实测出水井的动静水位和相应的出水量,然后根据地面到动水位的高差以及你所采用的灌溉方式,所需要水泵工作扬程确定水泵的总扬程,水泵的流量不准超过井的出水流量,由以上两项条件,购买相应的水泵。
2、合理的井孔布局
井孔的位置布局要根据当地实际水文地质情况进行合理的布局,没有水文地质资料的可参考附近已有水源井作为井的布置依据。在浅层地下水不丰富的地区,绝不能盲目地打浅井;在浅层地下水比较丰富的地区,适宜农民自建的浅井,但井孔布置也不能过密,以免造成相邻水源井之间的相互影响。
3、采用正确的施工方法
大口井的施工方法有两种:一是大开槽法,人工开挖或爆破施工;二是沉井法,排水施工或不排水施工。对口抽式的施工,一般采用机械吊锤和人工吊锤两种方法,利用吊锤的重力作用将吸水管直接打入地下。
『陆』 打井前测地下水质和水量的仪器叫什么
找水仪。
找水仪顾名思义就是找水的一种仪器,找水仪一般分为天然电场物探测量仪、内传统人工电法勘容探仪。
利用天然电场与不同的地质构造(地下水属于良性导体)所产生的电阻率变化等相关参数的变化来判断分析我们要寻找的地下水(基岩裂隙水、溶洞水、卵石层水等)。可以了解水的位置、深度、出水量等相关信息。与其他找水仪器相比有非常明显的优势:速度快、精度高、了解信息全、仪器轻便、使用简单等。
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天然电场选频仪体积小、重量轻、随身携带方便;没有人工电场源、两人即可工作;勘探深度大,工作效率高;采用了选频装置后,抗干扰能力强;10个工作频率所获得的数据,相当于10条不同电极距的对称四极视电阻率剖面测量结果;克服了直流电法长距离拉线、设备笨重等缺点;能够在较小范围内开展工作,特别适应于山区快速普查和城市物探工作。
天然电场选频法,简称选频法。它是以地下岩矿石的电性差异为基础,经过选频测量天然大地电磁场(频率为0.n—30千赫兹)中的几个不同频率的电磁场产生的变化规律,来研究地下地电场的变化情况,达到解决地质问题的一种交流电勘探方法。该方法使用的仪器称为天然电场选频物探测量仪。
『柒』 怎样检测深井动水位。
用超声波测位仪。
深井打井深度依据:
1、水文地质条件。即符合或接近或相对较接近所要求的目标(水质、水量、温度、特别需求项目)的含水层位置的深度。对于水文地质条件,可通过水文地质调查或查阅已有的调查报告获悉。最好是大或较大的“比例尺”级别的调查或报告,可靠性会高些,误差小些。
2、井的功能目标。即是该井是作何用的?其具体功能和要求,除第1点的目标外,还应包括:使用功能要求的时期、时限。如房建的合理使用50年期。
3、深井的设计文件(包括图纸和说明)。(上述1、2点只是井的设计主要依据,当然还应有其他的设计依据)。
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与静水位动水位关系:
1、静水位:一般是指水处于静置时的水位。从地下(井)水角度讲,有原始(尚未开采或勘察时量测值)静水位和开采过程中相对静水位(开采过程中相对停取水时段---即不抽水时段量测值,时间性强。)。
2、动水位:一般是指水处于变动时或变动过程中量测值。也有开采前后之分,是时间性强的。在井水开采--即正常生产抽水时,从刚开始开机到满载运行抽水,这时若每间隔(可一分二分三分钟.......)量测,会有不同的值;直到相对的量测值几乎不变。
3、与“井”的关系:量测井水位时,一般是以井口地面某一标志点作为量测计算的起始位置。井深就是以地面起计量测的。作为量测起点的标高,可通过测量获得。“井深”、静水位、动水位三者均可用(标高)高程(有黄海高程系、地方高程系和专定高高程系)值表示,其关系就是所量测的值的位置都处在竖直空间上。
『捌』 打井找水简单的方法是什么
根据“背、抄向斜”的原理;断层是难以取水的,断层面脆弱并有裂痕,水会下渗,自然而然,不论怎么打井,它是不会上涌的;“背斜”呈“凸”型,中间的岩石较硬而且高出平均厚度,这样的地点挖井,也是徒劳无益。
“背斜”山体的植被较稀,而苔藓类植被一般较为丰富。向斜”呈“凹”型,显然地,水渗入岩石底部,而从这上方打井,效果较好,不但工作量较少,而且水源不断。
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适应不同的地层条件﹐发展了斜井和水平的井。为了增大井的出水量﹐后来又出现了将水平的滤水管与竖向井筒结合起来的辐射井。这种井的主井筒直径可达数米﹐水平滤水管长数十米到一百多米﹐宜于开采埋藏浅﹑厚度小的松散的或半胶结的含水层﹐也可用于截取河岸及河床下的潜流。
机器打井的话,打井时都要往里注水,在打井的时候泥浆就会从打井管里冒出,如果打到下面有水,泥浆就会减少,水就会增多,有时就会变成浑水出来,说明打到水了,如果一直是多的泥浆说明还没打到水,只有住下打,打到机子很难下了,自己再决定是否换一个地方。
『玖』 矿井涌水量预测的步骤和方法
矿井涌水量预测是一项贯穿矿床水文地质勘探全过程的工作。一个正确的预测方案的建立,是随着对矿床水文地质条件认识的不断深化而逐渐形成的,在一般情况下,有3个基本步骤:
2.1.2.1建立预测矿坑涌水量的水文地质模型
水文地质模型的建立有3个要点:①概化已知状态下矿区的水文地质条件;②给出未来开采矿坑的内边界条件;③预测未来开采条件下的外边界条件。
由于数学模型的作用是对地质模型进行“逼真”,因此,随着数学模型研究的迅速发展,对水文地质模型的要求越来越高。目前,对于复杂大水矿床来说,一个可行的水文地质模型的建立,必须贯穿整个勘探过程,并大致经历3个阶段。即:第一阶段(初勘阶段),通过初勘所获资料,对矿床水文地质条件进行概化,提出水文地质模型的“雏型”,可作为大型抽(放)水试验设计的依据;第二阶段(详勘阶段),根据勘探工程提供的各种信息资料,特别是大型抽(放)水试验的资料,完成对水文地质模型“雏型”的调整,建立水文地质模型的“校正型”;第三阶段,在水文地质模型“校正型”的基础上,根据开采方案(即已知疏干工程的内边界条件)预测未来开采条件下的外边界的变化规律,建立水文地质模型的“预测型”。
模型的预测在矿床水文地质计算中是一个高难度的工作。因为无论从含水层的内部结构到边界条件都是待定的,尤其是矿坑涌水量计算常常要求作大降深的下推预测,这给模型的预测增加了难度。由于目前还不能对各种开采条件下含水层结构的破坏程度和参数的变化进行预测,因此,只能以水文地质模型“校正型”为依据,根据勘探工程提供的各种信息资料,在已知内边界的条件下,预测未来开采条件下外边界的变化规律,来建立水文地质模型的“预测型”。
由此可见,矿坑涌水量的预测问题,实际上是一个不同阶段的水文地质模型的精度问题。对于一般水文地质条件(非大水)矿床,则依据各勘探阶段的勘探、试验、长期观测资料和开采方案,建立相应精度的水文地质模型和数学模型,来完成该阶段的矿坑涌水量预测。
2.1.2.2选择计算方法
矿井涌水量的正确评价是矿井水文地质工作的重要任务。不同的矿井,矿井充水条件差别很大,影响矿井涌水量的因素变化很大。不同矿井进行的水文地质勘察精度不同,拥有的水文地质资料的详细程度不同。因此,很难有单一的矿井涌水量预测方法直接套用。
根据不同的地质与水文地质条件,最大限度地利用矿井所拥有的相关资料,较为准确地预测矿井涌水量,需要研究和选择不同的矿井涌水量预测方法。其中最常见的矿井涌水量预测方法有水文地质比拟法、Q-S曲线方程法、相关分析法、解析法、数值法和水均衡法等。不同的矿井涌水量预测方法都有其适用条件。针对某个具体矿井选择什么样的计算方法,要视具体的水文地质条件及其所拥有的水文地质资料而定。在条件允许的情况下,对于一个矿井可采用不同的方法进行矿井涌水量预测,进而通过比较和综合分析选择较为准确的矿井涌水量。
2.1.2.3解数学模型,评价预测结果
应该指出,不能把数学模型的解算仅仅看作是一个单纯的数学运算,而应该看作是对水文地质模型和数学模型进行全面验证识别的过程。因此说,数学模型的解算,也是对矿床水文地质条件作进一步深化认识的过程,即从定性到定量的认识过程。
不同的预测方法,数学模型的复杂程度不同,求解的方法也不同,应根据预测方法选择适合的解法,并对预测结果进行评价。
『拾』 矿井涌水量预测方法
常用的矿井涌水量预测方法有比拟法、水均衡法、解析法和数值模拟法。
(一)水文地质比拟法
利用地质和水文地质条件相似、开采方法基本相同的生产矿井的排水资料,来预计新建矿井的涌水量。该法的应用前提是新建矿井与老矿井的地质和水文地质条件基本相似,老矿井要有长期的水量观测资料。
具体方法有富水系数比拟法和单位涌水量比拟法,此不赘述(参见《水文地质手册》)。比拟法适用于条件比较简单、充水岩层的透水性比较均一的孔隙或裂隙充水矿床,特别是用于已有多年生产历史的矿井。此方法最适用于已采矿区深部水平和外围矿段的涌水量预测。但应注意,不同的充水条件可以选择不同的比拟因子,可根据实践经验和生产矿井的资料,通过分析影响因素,建立适用于预测矿区的比拟公式,切忌生搬硬套。
(二)涌水量—降深曲线法(Q-S曲线法)
Q-S曲线法是利用抽(放)水试验的资料,建立涌水量(Q)与降深(S)关系的曲线方程,然后根据试验阶段与未来开采阶段水文地质条件的相似性,把Q-S曲线外推,来预测矿井涌水量。涌水量曲线方程常见有四种类型(图14-8)。
图14-8 Q-S曲线图
1. 直线型
Q=as
一般出现在承压含水层,或者潜水含水层,当水位降深与含水层的厚度相比很小,地下水呈层流状态的条件。
2. 抛物线型
S=aQ+bQ2
水文地质学基础
3. 幂函数曲线型
水文地质学基础
4. 对数曲线型
Q=a+blgs
一般认为,Ⅱ型是在富水性强的含水层进行强烈抽水,地下水在抽水井附近或强径流通道附近发生紊流的情况下出现,这时水位降深与流量的平方成正比。而Ⅲ、Ⅳ型一般认为是在含水层规模小,补给条件差的情况下出现。
严格讲,Q-S曲线法是以稳定井流为基础的,而在含水层规模小或补给条件差时,是难以出现稳定流的。采用Q-S曲线法要求试验孔的类型符合未来的开采条件,故应采用大口径、大降深的抽水试验,同时应延长抽水时间,以充分揭示水文地质条件。
(三)相关分析法
通过矿井涌水量与主要影响因素之间的统计规律性建立相应的回归方程,并进行矿井涌水量预测,这便是相关分析法。
实践证明,矿井涌水量与很多因素间虽然没有确定的函数关系,但却存在某种统计关系。特别是对介质非均质程度高的岩溶充水矿床,以及一些大气降水作为主要充水水源的矿床,建立确定性的水文地质模型存在困难时,可采用数理统计分析的方法,建立统计模型,来预测矿井涌水量。相关分析法与水文地质比拟法及Q-S曲线法一样,是一种简单的近似法。它的最大优点是计算过程中避开了那些难以确定的水文地质参数以及一些尚未解决的机理问题。弱点是得到的结论只是一种可能性。为保证预测精度,要注意两点:一是要有足够的数据和较长的数据系列;二是要以定性的机理分析为基础,正确选择相关因子。
(四)水均衡法
是应用水均衡原理预测矿井涌水量的一种方法。它是通过研究均衡期矿区地下水收支项目间的关系,建立均衡方程式,进而计算矿井涌水量。水均衡法原理清晰,但实际工作中要准确计算地下水均衡的各组成部分是十分困难的。所以,均衡法一般只适用于统一完整的水文地质单元内补给和排泄量容易确定,并且有长期观测资料情况下的矿井总涌水量的预测。
(五)解析法
1. 应用条件及原理
解析法是矿井涌水量预测中应用最广泛的一种方法。它是运用地下水动力学原理,以数学分析的方法,对一定边界条件和初始条件下的地下水运动建立定解公式,应用这些公式预测矿井涌水量。
解析法最常用到的是井流方法。几个基本公式是:
稳定流裘布依公式:
水文地质学基础
水文地质学基础
非稳定流泰斯公式:
水文地质学基础
水文地质学基础
对某一实际问题,是选择稳定流解析法还是非稳定流解析法,要根据具体的水文地质条件而定。矿井排水疏干含水层,一般应使用非稳定流方法。有时,充水岩层为大面积分布的强透水层,当矿山排水疏干至某一水平后,水位基本稳定时,也可近似采用稳定井流公式计算。但是稳定井流公式中不包含时间变量,故不能描述排水疏干随时间的发展变化,若要了解这一变化过程,就应使用非稳定流方法。
采用解析法预测矿井涌水量,要求较详细地提供两方面的原始资料:一是充水岩层的边界条件和水文地质参数。这要通过水文地质调查与试验获得;二是有关开采系统几何形态和采矿方法的资料,这可从开采设计方案中获及。
2. 步骤
(1)建立水文地质概念模型:就是要把矿区水文地质条件概化为水文地质概念模型。内容取决于:①充水岩层含水系统的边界性质和形态;②充水岩层含水系统的介质性质;③疏干工程或坑道系统的布局。
(2)参数确定:包括充水岩层的渗透系数(K)、给水度(μ)、导水系数(T)、导压系数(a)等。
(3)建立数学模型:就是对水文地质概念模型进行数学描述,一般包括基本微分方程、定解条件以及含水系统的水文地质参数。
(4)涌水量预测:按预测任务的要求进行预测。可根据设计部门给定的疏干深度来预测矿井涌水量。没有限定疏干时间和排水能力的情况下,可以作出不同疏干流量的S-t曲线(图14-9)和同一设计降深的Q-t曲线(图14-10),供设计部门参考。
(5)预测结果的评估:实事求是地分析和评价可能造成预测误差的原因。如条件概化、公式选择、参取值等是否合理以及可能造成误差的大小等,为使用部门提供科学的依据。
图14-9 不同疏干流量的S-t曲线
图14-10 水位降深为Sk的Q-t曲线
(六)数值法
数值法在处理复杂非均质、复杂边界条件方面弥补了解析法的不足。数值法分为有限差分法和有限元法。有限差分法可以直接从达西定律和水均衡原理出发建立方程,物理意义明确,教学原理简明。有限元法在处理复杂边界方面更灵活一些。
数值法的主要步骤为:①将渗流区剖分成单元;②用有限个结点水头表示连续的水头函数H(x,y,z,t);③在离散化的基础上,从微分方程或水均衡原理出发,建立起每个结点的水头与周围结点水头之间的关系式;④把分别对每个结点建立的方程合在一起,利用定解条件使它成为存在唯一解的方程组;⑤解方程组,得到各结点的水头值;⑥若为非稳定流,则需把时间也离散化,将其看成一系列的“稳定流”,重复④⑤两个步骤求解;⑦数值法研究Q,S,t三者之间的关系,通常是先给定流量,再计算降深(S)随时间(t)的关系,若结果不符合工程要求,则重新给定流量,再进行计算。这样就给出若干个不同的方案,以供选择。