水文地质工作包括哪些
❶ 水文地质工作怎么样
当你钻进又湿又滑还有点热的坑道里 当你啪啪的打着钻 当你沿着湿湿的沟渠爬上峰去回 当你买的房买答的车你住不了多久 当你担心你新娶的媳妇寂寞的克制不住 当你的小崽子见到你跟看到陌生人一样时 水文工作真他娘的悲剧 只是你干上了 你就孤独了 不干你还就寂寞了
❷ 在矿井工作中,水文地质专业都干什么工作
一、开展矿区(井田)水文地质补充调查、补充勘探和水文地质观测工作。
二、回为矿井建设答、采掘、开拓延深、改扩建提供所需的水文地质资料或专门报告。
三、在采掘过程中进行水害分析、预测的防探水。
四、开展矿区(井田)专门防治水工程中的水文地质工作。
五、为补充和改善矿区(井)生产、生活用水,进行调查、勘探,提供水源资料。
六、根据需要开导老矿区环境水文地质调查和研究。
❸ 矿山水文地质工作的主要任务是什么
(1)进行矿区水文地质调查.查明影响矿山正常生产和建设的水文内他质因素;
(2)分析矿区容充水条件,预测核定矿坑涌水量,提出矿山防治水方案预处理措施;
(3)开展矿山日常水文地质观测工作.研究矿区地下水的动态并及时预报,以便指导采掘施工,防止地下水害,实现安全生产;
(4)通过对地下水水质动态观测分析.研究对地下水资源及环境的保护,研究和解决矿供水水源以及矿坑水的综合利用;
(5)建立健全水文地质观测资料台账、固件以及水文地质图,做到规范化、标推化,及时提供给生产部门使用。
❹ 工程地质和水文地质勘察工作包括哪几个阶段
工程地质勘察一般分为可行性研究勘察、初步勘察、详细勘察和施工勘察四个阶段,但根据不同的工程类型,勘察的阶段划分稍有差别;
水文地质勘察主要分为三个阶段:普查、详查和开采阶段。
❺ 水文地质和工程地质具体是干什么工作的
都是研究有关地理反面的问题的啊 比如研究自来水是否符合国家规定标准啊 都是这些方面的工作啊
❻ 矿井日常水文地质工作内容与技术要求
矿井日常水文地质工作是保证煤矿正常安全生产的一项重要技术基础工作。其基本任务包括:
1)开展矿井水文地质补充调查、补充勘探和水文地质观测;
2)为矿井采掘、开拓延伸提供水文地质资料或报告;
图1-8 系统开发工作流程图
3)在采掘工程中进行水害分析、预测和防探水。
(一)水文地质补充调查和观测
1.地面水文地质补充调查
包括气象资料搜集:降水量、蒸发量、气温、气压、相对湿度、风向、风速及其历年平均值和两极值;地貌调查:着重调查由开采引起的塌陷、人工湖等地貌变化;地质调查:第四系覆盖层、基岩露头,地质构造的形态、产状、性质、规模、破碎带等。其他还应调查的内容包括地表水体等。
2.地面水文地质观测
包括气象观测、地表水观测、地下水动态观测等。
3.井下水文地质观测
在开拓主要采区巷道时,应及时进行井下水文地质观测和编录,并绘制实测水文地质剖面图或展开图。
1)当巷道穿过含水层时,应详细描述其产状、厚度、岩性、构造、裂隙或岩溶的发育与充填情况,揭露点的位置及标高、出水形式、涌水量、水温等,并采取水样进行水质分析;
2)对断层和裂隙,应测定其产状、长度、宽度、数量、形状、尖灭情况、充填程度及充填物,观察地下水活动的痕迹,绘制裂隙玫瑰图,并选择有代表性的地段测定岩石的裂隙率;
3)对岩溶应观测其形态、发育情况、分布状况、有无充填物及充填物成分、充水状况等,并绘制岩溶素描图;
4)对褶曲应观测其形态、产状及破碎情况;
5)对突水点应详细观测记录突水的时间、地点、确切位置、出水层位、岩性、厚度、出水形式、围岩破坏情况等,并测定涌水量、水温、水质、含砂量等。同时观测附近的出水点和观测孔涌水量、水位的变化,并分析突水原因。主要突水点可作为动态观测点,并要编制卡片,附平面图和素描图。
4.矿井涌水量观测
1)矿井涌水量观测应分含水层、分采区、分主要出水点观测,每月观测不少于3次;
2)井下新的出水点在涌水量尚未稳定前应每天观测1次;
3)井下疏降孔涌水量和水压在稳定前每小时观测1次,稳定后正常观测。
(二)矿井水文地质基础资料和图纸
1.水文地质台账
矿井水文地质基础资料必须认真搜集整理、长期保存。为了使矿井水文地质基础资料系统化,应建立以下各类水文地质台账:
1)矿井涌水量观测成果台账;
2)气象资料台账;
3)地表水文观测成果台账;
4)钻孔水位及井泉动态观测台账;
5)抽(放)水试验成果台账;
6)矿井突水点卡片或台账;
7)井下水文地质钻孔台账;
8)水质分析成果台账;
9)矿区水源井(孔)台账;
10)封闭不良钻孔台账;
11)其他专门项目台账。
2.矿井必备的水文地质图纸
1)矿井充水性图;
2)矿井涌水量与各种相关因素动态曲线图;
3)矿井综合水文地质图;
4)水文地质柱状图;
5)水文地质剖面图;
6)等水位线图等。
(三)工作面水害预测与防探水
应开展水害因素分析和水害预测工作,根据采掘接续计划,结合水文地质资料,全面分析水害因素,提出水害分析预报表及水害预测图;在采掘工程中对预报表、图进行检查、补充和修订,发现险情,应及时发出水害通知单,并采取预防措施。
1)采前应编制探放水设计,并预计涌水量,涌水量较大可能影响正常生产时,应采取相应措施;
2)防探底板突水:采掘前必须具备勘探或补充勘探资料,水文地质条件基本清楚;对可能发生的水害及其预防措施提出建议;预测有突水可能的危险区;预计最大涌水量;
3)防探断层水:应核准断层产状、位置,分析断层带的富(导)水性,并在平面图和剖面图上确定断层与工作面的空间几何关系;巷道通过导水或可能导水断层前,必须超前探水,并采取相应的防水措施;对与强含水层连通的导水断层,必须按规定留设防水煤柱;
4)为防止钻孔突水,应对采掘范围内穿越煤层顶、底板强含水层的钻孔进行核查,分析判定封孔质量;对封闭不良的钻孔应分别采取相应的预防措施。
(四)其他防治水措施
为了防治矿井开采过程中发生突水淹井事故,除建立上述矿井排水系统外还应当考虑以下防治水措施:
1)采区排水系统。对设计的下一个采区,要首先预计采区涌水量,建立采区水仓、泵房和排水管道。采区水仓、泵房和排水管道的设计应符合“煤矿安全规程”的要求。
2)矿井避水灾路线。在采掘作业规程中制定突水时的避水灾路线,并在避水灾路线上设置路标,定期进行撤退演习。在井下各采掘工作面即主要硐室、大巷等有人员工作的地点安装电话,井下电机车安装载波电话,并加强对通讯系统的维护和管理,保证在发生突水灾害时,可利用通讯系统实施迅速、有效的调度指挥。矿井应安装井下人员定位系统,使地面及时了解井下人员的实际情况。
❼ 主要水文地质研究工作
(一)21采区边界断层导水性研究
断层破坏了岩层的完整性,常常成为含水层间的联系通道。断层的某一区段是否导水、导水性强弱、是沿破碎带上下连通还是仅仅水平接触导水,取决于断层的力学性质、断层带的成分结构、断层的后期改造、断层两侧岩层接触关系、含水层的水压,以及采矿活动引起的围岩压力对断层的重复破坏作用。
大平煤矿下一步即将开采的21采区位于大冶向斜轴部和南翼。在采区东南部发育有周山逆断层、F5断层和F6断层,且在向斜轴部因处于构造应力相对集中地段,小断层相对发育,水文地质问题也相应较复杂。
21采区边界周山逆断层与F5断层垂直断距较大,使二1煤层与下二叠统下石盒子组泥岩隔水层相对接,正常情况下为良好的隔水边界。但由于该区为井田地下水排泄区,奥陶系灰岩水在此处受到周山断层的阻挡,地下水在高压作用下很容易沿着断层面上升,导通上部太原组灰岩含水层或侵入煤层(图4-7,图4-8)。所以在本区应加强构造,尤其是F6和周山断层发育情况和导水性性能的探查和研究,正确留设断层保护煤柱。
图4-7 21采区F6、周山断层剖面示意图
图4-8 F5边界断层剖面示意图
当煤层位于不导水断层上盘时,且主要含水层低于煤层时可按下式留设防水煤(岩)柱:
郑州煤矿区水害防治规划研究
式中:Lc——煤柱留设的宽度(m);
Ha——安全防水煤柱厚度(m);
hc——含水层至煤层的层间距(m);
θ——断层与煤层的交角;
β——煤层倾角。
Ha的确定方法:①根据矿井的实际观测资料确定;②用突水系数估算;③用单位水压所需要的等值隔水层厚度(相对隔水层厚度)计算;④先用水压与岩柱强度平衡方程计算隔水层底板临界厚度,再计算安全防水岩柱的厚度。
这种断层防水煤柱的计算是建立在经验基础上的,经过长期的工程实践证明该方法是一种有效的实用设计方法。但这种方法存在着一定的缺陷,即没有考虑实际存在的种种不确定性的因素。因此在实际设计中有的断层防水煤柱留的太宽,浪费了大量煤炭资源;有的过窄,造成突水事故,给煤矿安全生产造成重大损失。所以在实际防水煤柱留设时,除按上述公式计算留设外,还应根据实际探查的断层的性质和含水特征,并结合井田的实际情况合理地确定其宽度,在安全的基础上,尽可能减少可采煤层的损失。
本次规划主要利用地面三维地震探查21采区构造发育情况,利用瞬变电磁进一步探查21采区边界周山断层和F5断层的准确位置及含、导水性,利用钻探资料(Od2和Od3)进行验证,并通过进一步的模拟计算来确定周山断层合理的保护煤柱宽度。
(二)一1煤开采可行性水文地质条件评价
大平井田二1煤资源即将枯竭,一1煤尚有部分保有储量。为了延长矿井服务年限,合理利用煤炭资源,一1煤开采逐渐被提到日程上来,为此需尽快展开对一1煤的补充勘探和可采性水文地质条件评价工作。
一1煤层直接顶为L1-4灰岩含水层,底板为本溪组铝土岩、泥岩隔水层,厚度为0.58~16.65m,平均9.36m,其底板承受的奥陶系灰岩水压最大可达到5.2MPa,有的区段一1煤则可能直接与奥陶系灰岩含水层接触。因此,一1煤层开采的水文地质条件比较复,受水害威胁严重,防治水工作难度较大。为此,一1煤层的开采必须在充分掌握水文地质条件,科学合理、经济有效的采取防治水技术方案和工程措施的基础上方可进行。
大平井田一1煤开采防治水技术的具体思路如图4-9所示。
1.周边矿井及井田内一1煤层开采情况调查
郑煤集团有的矿井已经对一1煤进行开采,大平井田周边一些小煤矿也在煤层浅部露头区对一1煤进行采掘。这些矿井在开采下部一1煤的过程中已积累了一定的防治水经验,有必要对这些矿井的一1煤开采情况做全面调查,以获取一1煤开采的资料,为本矿一1煤开采防治水措施的制定提供依据。
调查的主要内容包括:
1)所开采一1煤的深度,煤层发育情况及开采方式;
2)对井田内的小煤矿需查清采空区范围;
3)一1煤开采的主要充水水源及水量大小;
图4-9 大平井田一1煤开采防治水技术研究路线图
4)一1煤开采过程中发生的突水事故及事故原因;
5)一1煤开采所采取的防治水措施及其效果。
在对周边矿井及井田内一1煤层开采情况调查的基础上,结合以往勘探成果和矿井生产过程中对矿井水文地质条件的新认识,划定勘探区的范围,进行水文地质补充勘探。
2.一1煤开采可行性水文地质条件评价
在勘探区水文地质补充勘探基础上需对一1煤层开采可行性水文地质条件作出评价。
评价的内容主要包括:
1)一1煤顶板太原组薄层灰岩水对煤层开采的影响,可疏性评价;
2)一1煤底板受奥陶系灰岩水威胁情况,评价带压开采的主要影响因素并作出带压开采可行性评价;
3)一1煤底板本溪组铝土岩、泥岩及奥陶系顶界灰岩古风化壳的阻水性能评价;
4)一1煤开采矿井涌水量预计;
5)评价一1煤开采补充勘探与防治水技术措施投入与一1煤开采的经济效益比。
(三)一1煤开采防治水技术研究
一1煤采区需要进行的防治水技术主要分为掘前准备工作阶段、巷道掘前阶段、工作面采前阶段和工作面回采阶段4个阶段进行,现分述如下:
1.掘前准备工作阶段
1)在采区内实时监测地下水位变化情况,出现可疑水位波动及时预警;
2)建立和健全采区防排水系统,一1煤开采需要有防水闸门进行有效隔离;
3)受构造威胁区和采空区积水区合理预留设防水煤柱;
2.巷道掘前阶段
1)利用坑透和井下直流电法在巷道掘进期间进行超前探测,确定巷道前方顶板灰岩富水情况,底板及侧帮隐伏导水构造。经探测分析认为无异常后,方可继续掘进。
2)利用钻探技术对巷道顶板水和前方导水构造进行提前疏放。
若探测认为有异常,要即时分析产生异常的原因,判别异常可能对应的地质构造形式,并超前打钻进行探放水验证。若探放水量较大,可利用该孔进行简易放水试验,并注浆封堵,然后再继续掘进;若探放水量较小,可继续掘进,并利用该孔作为水压、水量监测孔;如果水压、水量逐渐增大,应停止掘进,马上进行注浆,其效果经探查合格后,再行掘进。直至上下巷全部掘进结束为止。
3.工作面采前阶段
一1煤回采前主要防治水技术手段如下:
1)工作面回采阶段,顶、底板音频电透视探测及底板直流电法综合探测。
在工作面巷道形成后,利用音频电透视对工作面顶板进行富水性探测,如果存在富水异常区需通过泄水巷打钻进行疏放;对工作面底板利用音频电透视和井下直流电法进行探测,圈出异常区,有针对性地布置钻探工程:一来用以检验物探结果;二来通过测试求出带压系数。最后,根据探水孔探测结果和带压系数,对底板构造薄弱带尤其潜在导水通道进行注浆加固,并利用音频电透视对注浆效果进行检验。
2)利用泄水巷或钻孔对顶板灰岩水提前疏放,防止造成顶板突水事故,尽量减少顶板淋水对采掘工程的影响,提高采掘效率。
当探测一1煤层直接顶为L1-4灰岩含水层有富水异常区时,应进行工作面顶板水提前疏放。其疏放方式可利用泄水巷打钻疏放,将工作面准备巷道提前开拓出来,利用“采准”巷道预先疏放顶板水。泄水巷内疏放钻孔的布置主要根据物探探明的可疑富水区段和裂隙发育位置布置,钻孔的方位迎着工作面推进方向,与巷道略呈斜交,以上伏角15°~20°打向工作面顶板薄层灰岩,其孔深达到打透一1煤层顶板L1-4含水层即可,不可穿透该层以外的含水层,否则会导致额外的水源涌入工作面。以斜孔打向一1煤层顶板L1-4太原组薄层灰岩含水层,这样揭露含水层范围大,疏放水效果好,并考虑钻孔终点位置与泄水巷平距在50m左右为宜。钻孔间距视疏放效果可以疏密结合,灵活掌握。
3)在物探基础上,针对采面有目的的布孔,除了验证物探结果外,还需要通过钻探过程中相关参数测试求出带压系数,再结合其他参数,对该采面回采过程中能否发生突水进行判别。
4)建立井上下联合注浆系统,对底板隔水层薄弱段及奥陶系灰岩顶部进行预注浆加固。
通过工作面物探探查和带压系数测试结果,依据底板阻水性差异,有针对性的布设注浆孔,对一1煤层底板进行注浆加固。受注层位有两个:一个是本溪组铝土岩、泥岩段,当此段发育有裂隙,便需对其含水异常体进行注浆充填;另一层位为奥陶系灰岩顶部,当发育有溶洞或垂直导水通道(断裂或裂隙密集带)便需进行注浆封堵或加固。注浆长度以实际的物探结果为参照,采取钻一段长,注一段浆,进行钻注、扫孔、再钻注,反复交替,直至完成对整个隔水层段的注浆。
注浆系统可参照表4-4,表4-5。
表4-4 地面注浆站设备仪器参考表
表4-5 注浆设备、管材及仪器参考表
4.工作面回采阶段
一1煤开采时对首采工作面,还应该采用原位地应力探测技术对煤层底板强度和围岩应力场原始情况进行探查,划分出煤层底板隔水层薄弱区段和应力集中区段。与开采过程中的采动应力相对比,研究煤层底板采动破坏深度和破坏规律。
在工作面回采过程中,由于矿压对底板隔水层造成一定深度的破坏,以及矿压与水压的不平衡,将会导致底板突水,为此除了采用原位地应力测试技术对煤层底板采动应力场进行探测外,还应该采用突水预测预报技术,对煤层底板薄弱区段进行动态监测,预报水害事故的发生。
一1煤防治水技术研究是一项综合系统性工程,需在水文地质补充勘探基础上,结合我国20世纪90年代中期以来,华北型煤田防治水最新的科研成果,并针对矿井一1煤采区的水文地质特点研究符合本矿开采实际的新方法。
❽ 什么是水文地质测绘,其内容有那些
hydrogeological survey 为了解 水文地质条件的一种以地面观察测绘为主野外工作。 其工作内容是按一定的回路线和观察点对地貌答、 地质和水文地质现象进行详细观察记录,在综合分析有观察、测绘、勘察和试验等资料的基础上,编制测报告和 水文地质图。准备工作水文地质测绘是在已有的 地形底图和质图基础上进行的。
❾ 水文地质调查工作的程序(工作步骤)
水文地质调查工作,应按一定的工作程序有计划、有步骤地进行。一般的原则是:先设计后施工,先普查后勘探。一般的工作程序为:
1.接受调查任务
调查任务分为纵向任务(上级下达的)和横向任务(地方委托的)。纵向任务既可以是上级主管部门下达的指令性任务,也可以是生产单位立项经上级主管部门批准后下达的任务。如为横向任务,则需和任务委托单位(一般称甲方)签订委托任务合同,方算正式确定调查任务。
2.准备工作
接受调查任务后,要进行准备工作,主要是人员组织准备、技术准备、物质后勤等方面的准备。其中技术准备中编写设计书是水文地质人员的主要工作。在设计书编写前,应充分收集调查区已有自然地理资料,地质水文地质资料及图件等,对调查区的水文地质条件和问题有初步认识,并确定调查区的研究程度。必要时,应进行野外现场踏勘,踏勘路线应力求穿过调查区地层发育比较完整、水文地质条件有代表性的剖面,并了解调查区的自然和工作条件,使编写的设计书更加符合实际。
设计书是布置和进行各项调查工作的基本依据,是水文地质调查的“作战方案”。设计书的类型一般可分为整体设计、年度设计、单项设计等。设计书的主要内容为:
(1)调查区的自然地理、地质、水文地质条件,内容包括:①调查工作的目的、任务、调查区位置,面积及交通条件、调查阶段和调查工作起止时间;②自然地理及经济地理概况;③已有地质、水文地质研究程度及存在问题;④调查区地质、水文地质条件概述。
(2)调查工作设计,主要内容包括:①调查工作拟投入的工种、工作布置方案、工作依据的主要技术规范、工作量及每项工作的主要技术要求。布置调查工作时,既要满足有关规范对工作量定额及工作精度的要求,又要考虑查清重要地段和完成关键任务,防止平均使用勘查工作量;②物质、设备计划,人员组织分工、经费预算及施工进度计划书;③预期调查工作成果。
3.野外工作
野外工作就是在野外现场进行各项水文地质调查工作。水文地质调查投入的工种顺序为:水文地质测绘→物探→勘探→试验→长期观测。前者是后者的基础,所揭示的问题也是逐步深入的。各工种投入的工作量,应根据具体条件,做到经济技术上合理可行,又能取得高质量的成果。野外工作中,要保质保量地进行观察、测量,做好原始资料的编录,正确地绘制野外工作各种图件。工作中应加强综合分析,注意各工种间的有机配合,要注意做好有关室内的实验、分析、鉴定等工作。野外工作期间,也可再分若干时段,按时段组织勘查、检查和总结,在野外工作期间,可根据实际情况,对设计书作适当修改,但作重大改变,应提出补充设计。有关野外调查的工作方法和内容,将在以后有关章节进行介绍。
4.室内工作
室内工作主要是将野外调查获得的资料,进行认真地校核、整理、分析,编写水文地质调查工作成果。调查成果一般包括水文地质图件和文字报告两部分。
最后,按规定程序组织调查成果的验收和鉴定工作。
小结
通过本章学习,应掌握以下重点内容:①水文地质勘查所使用的10种主要方法,掌握每种方法的应用和优缺点;②水文地质调查阶段划分:一般分为普查、详查、勘探、开采四个阶段;③水文地质调查工作的程序(工作步骤):一般为:接受调查任务→准备工作→野外工作→室内工作→鉴定验收。
复习思考题
1.水文地质调查的目的、任务是什么?
2.进行水文地质调查工作有何意义?
3.水文地质调查工作有几种类型?各有什么特点?
4.水文地质调查方法手段有哪些?各有什么特点和作用?
5.试比较水文地质测绘、水文地质钻探、水文地质物探三种方法的优缺点?
6.水文地质试验中最主要的试验是哪种试验?
7.什么是“3S”技术?各有什么作用?
8.为什么要划分水文地质调查阶段?各行业(部门)水文地质调查阶段是如何划分的?
9.通常水文地质调查如何划分调查阶段?各阶段的任务和要求是什么?
10.水文地质调查工作的工作程序(工作步骤)是什么?