基于隧道岩溶突涌水风险评价的线位比选研究——以宜涪铁路鹤峰-宣恩段为例

隧道岩溶突涌水风险是山区铁路选线阶段的重要考虑因素。以宜涪铁路鹤峰-宣恩段为例,在区域1∶1万岩溶水文地质调查的基础上,分析了该铁路段各线位方案相关的岩溶水系统特征,根据岩溶水系统特征与隧道工程的位置关系开展了隧道岩溶突涌水风险评价,并从隧道岩溶突涌水风险的影响因素出发,选取隧道穿越强岩溶含水层段占比、最大压力水头和累计最大涌水量3个定量指标,运用层次分析法和变系数法构建隧道岩溶突涌水风险综合评价指标体系,对该铁路段北、中、南3个线位方案进行了岩溶水文地质条件比选。结果表明:南线方案岩溶水文地质条件相对较好,隧道岩溶突涌水风险最低。

核桃峪井田华池-洛河组水文地质条件评价

通过分析核桃峪井田所在区域内煤层上覆华池、洛河组巨厚层状砂岩孔隙裂隙承压水的补给、径流、排泄条件以及水文地质边界,研究了华池、洛河组承压含水层的水文地质特征,计算了因煤炭开采引起的冒落带及导水裂隙带的发育高度。结果表明该承压含水层厚度大、胶结性较差、承压性强、水文地质结构特殊,在一些节理裂隙发育的局部地段,富水性强,成为主要的导水通道,对井筒的开凿和煤炭开采影响较大,是构成矿井充水的主要含水岩组。

多孔非稳定流承压含水层抽水试验典型案例探讨

多孔非稳定流承压含水层抽水试验是求取目标含水层水文地质参数的最为有效方法。通过在山东省高密市开展的1组孔隙型承压含水层抽水试验和1组隔水边界附近的基岩裂隙型承压含水层抽水试验,分析不同水文地质条件下正确求取水文地质参数犜和μ^(*)应套用的地下水动力学模型以及应当采取的计算方法。结果表明:离抽水井越远求得犜越大是人为误差的体现,适当调整配线的方法力求规避这种误差;水文地质边界的确定需要进行严谨的水文地质勘查工作并在试验中设置观测孔予以验证。本研究对于水文地质参数的精确求取,水源地规划和建设、地下水资源保护以及地下水污染防治等工作起到一定的参考作用。

高承压大水矿山矿坑涌水量预测的地下水数值模拟

某铅锌矿深部矿床上覆和下伏地层均赋存高承压地下水,深部矿床间接顶、底板岩溶裂隙含水层与矿床直接含水层之间的高水头差是威胁矿山安全生产的主要因素。为给矿山深部防治水工程设计的提供依据,在分析矿区地质、水文地质条件的基础上,建立了矿区水文地质概念模型,运用FEFLOW软件对矿区地下水进行了三维流数值模拟分析,运用识别后的模型对矿区深部开采的矿坑涌水量进行了预测,结果表明矿山厂1 094~734 m水平正常涌水量为8 730~1 1713 m^(3)/d,麒麟厂971~551 m水平正常涌水量为5 977~7 557 m^(3)/d,可作为矿山防治水设计的依据。

河南省金刚台一带饮用天然矿泉水找矿模式研究

以水文地质工作程度低的空白区—河南省商城县金刚台一带为矿泉水靶区,通过综合水文地质调查、采样测试、物探与化探、水文地质钻探、抽水试验、地下水动态监测等综合手段,以达到查明区内矿泉水资源量的目的。分析控水构造和地下水补径排条件,分析矿泉水成因。以动态长观结果分析评价地下水动态特征和稳定性,以水样测试结果分析评价矿泉水合格程度,并以抽水试验结果参数计算评价允许资源开采量。研究结果表明,区内存在低矿化锶·硅复合型饮用天然矿泉水,日最大开采量为600 m^(3),规模为小型,研究程度基本达到详查精度。

浅析邯郸市东部第四系地层抗浮水文地质条件——以鑫都汇商业地块项目为例

随着我国社会经济发展水平的不断提高以及现代化城市进程的加速,地下空间不断得到开发利用,大量地下车库、下沉式广场等地下建筑的兴起,尤其是无上部建筑的地下车库、商场、下沉式广场等建筑物,查明场地水文地质条件就成了亟待解决的问题。在邯郸市建筑物基础抗浮工程中,尚未有建筑项目针对抗浮工程开展过专门的水文地质勘察工作。致使由于对建设场地及周边水文地质条件认识的局限和不足,造成抗浮工程造价过高、工程周期延长。以邯郸市东部鑫都汇商业地块项目所在地为典型研究区,通过周边调查及现场钻孔抽水试验等方式进行水文地质勘察,对邯郸市东部第四系地层抗浮水文地质条件进行评价分析。结果表明:邯郸市区处于山前冲洪积平原区,除上部包气带水之外,含水组大致分为0~30 m、30~80 m、80 m以下三段,上部较下部富水,机井单位出水量1.5 m^(3)/h·m,各含水段之间水力联系较为密切;从水文地质勘察成果看,实测场地周边地下水水位标高在+40.111 m~+43.244 m之间;对场地地基可能产生影响的地下水为包气带水和浅层水,可划分为②层粉土弱透水含水段、③-⑥层粉质粘土及粉土极微-中等透水含水段、⑦层细砂及粉砂中等透水含水段三个含水段。分析结论为地下空间开发利用提供可靠技术支撑。

Visual Modflow预测矿井涌水量过程中边界条件问题探讨

对地下水数值模拟软件Visual Modflow中水流边界条件的涵义和处理方法进行了分析和讨论,阐述了各类边界的运算机理及水文地质概念模型。用数值模拟进行矿井涌水量预测时,要在详细分析矿区水文地质条件的基础上,进行合理概化,防止因边界条件不合理而导致的预测误差。结合某矿实际生产中工作面涌水量预测实例对边界问题的处理加以说明,工程实例应用过程中效果较好,可为类似问题的解决提供一定的借鉴。

低煤阶煤层气藏水文地质条件的物理模拟

采集低煤阶煤岩样品,利用煤层气成藏模拟装置模拟了低煤阶煤层气藏的水文地质条件,探讨了动力条件及地下水化学特征对煤层气保存、富集及成藏的影响.结果表明:强烈的水动力交替作用使煤层气藏中的甲烷碳同位素变轻,甲烷含量降低,N2和CO2含量增大,这对煤层气成藏不利;低煤阶褐煤倾向于低矿化度,有利于生物气的生成和低煤阶煤层气的富集成藏.

诱发滑坡的地下水流系统响应历史与趋势——以甘肃黑方台灌区为例

灌溉的地下水系统响应是黑方台地区灌溉诱发地质灾害研究的基础。黑方台台塬自上而下由黄土、砂砾石和基岩3个含水岩组构成。以对斜坡稳定性影响最大的黄土含水系统为研究对象,分析了灌溉前后水均衡变化,采用数值模拟的方法恢复了引水灌溉引起的地下水流系统演化过程,对不同灌溉量下地下水流系统发展趋势进行了预测。结果表明,黑方台地区长期大量引水灌溉打破了地下水均衡,改变了地下水系统的天然状态,使地下水的分布及其水流系统发生了很大变化,中心部位地下水位44年间上升了至少20m,减少灌溉量至350×104m3/a地下水位将呈下降趋势。研究成果可为黑方台滑坡地质灾害综合治理提供科学依据。

某矿井水文地质特征分析及涌水量预测

以运营多年的某煤矿为例,在分析该矿井水文地质特征的基础上,指出了该矿井的主要充水因素,并采用"大井法"预算了矿井的涌水量,与已有的监测数据进行对比,其计算结果较吻合,为该矿井的设计、开采提供了依据。

循环单井在不同水文地质条件下的运行特性

为研究含水层水文地质条件对循环单井的影响,通过大量算例模拟分析了循环单井在不同水文地质参数下的运行特性.结果表明:水平渗透系数较大的含水层提高了原水交换比,减轻了抽水温度的变化;对于渗透性能较好的含水层,含水层滞止导热系数对循环单井的影响不大,而对于渗透性能较差的含水层,抽水温度随着含水层滞止导热系数的增大而迅速提高.这说明含水层渗透系数是一个重要参数,直接决定循环单井抽水温度的变化幅度.

开采浅层地下水对地面沉降影响的探讨

苏锡常地区由于长期过量开采深层地下水,已诱发了严重的地面沉降灾害。为此,江苏省政府下达了在2005年全面禁采深层地下水的文件。为解决用水问题,许多专家、学者建议开采利用浅层地下水。在苏锡常地区开采浅层地下水是否会同样诱发严重的地面沉降问题,是目前争议的焦点。文章详述了苏锡常地区水文地质条件及地面沉降现状,确定了地面沉降的各种影响因素,分析对比了浅层地下水与深层地下水在开采条件下所能引起的地面沉降量,说明采用合理的开采工艺开发利用浅层地下水不会诱发严重的地面沉降。

西藏旁多水利枢纽灌溉输水洞遥感工程地质研究

旁多水利枢纽输水隧洞穿越地质地貌复杂的恰拉山高寒地区,若采用常规的工程勘测方法,受到的技术局限较大。通过SPOT、ETM遥感影像信息,在GIS工程环境下进行地质解译与现场复核,对隧洞线路的工程地质条件和存在的工程地质问题进行了分析研究,结果表明:线路区出露的岩系为石炭岩、三迭系及始新世侵入岩,大地构造上属于拉萨地块,是强烈的构造抬升区;线路区及外围未见环状水系、缓丘山峦延绵等岩溶地貌;但因深埋输水隧洞穿越恰拉山体,其软硬岩性的差异以及不利地质结构面的组合,将影响洞室稳定且易产生工程地质问题。

核电厂水文地质概念模型与地下水监测井布设

为了做好核电厂附近地下水放射性监测,首先必须在分析厂址附近地形地貌、水文地质条件的基础上,初步确定厂址所在水文地质单元的边界条件和补、径、蓄、排关系,然后概化水文地质条件并建立水文地质概念模型,最后模糊判别地下水径流带,并以此指导厂址附近地下水找水方向和地下水放射性监测井位的布设。按上述思路,结合某核电厂址的水文地质条件,详述了水文地质概念模型的建立和地下水放射性监测井井位的布设原则及具体方案。

大井法在煤矿涌水量预测中的应用

目前矿井涌水量预测的主要方法有数值模拟法、比拟法、大井法、Q-S曲线方程法,其中大井法是应用广泛的方法。在对大井法理论分析的基础上结合工程实例,较为详细地阐述了大井法在煤矿生产中的具体应用,对煤矿预测涌水量工作有一定的指导意义。

川南富安井田阳新灰岩水文地质条件研究

川南富安井田赋存龙潭煤系,调查发现其煤层底板灰岩中岩溶发育。在实地调查基础上,通过汇总、核对前期勘探工作资料,分析比较区域内钻探资料,梳理了该区域沉积岩层的结构、厚度、岩性,分析了井田水文地质条件,阐释了阳新石灰岩岩溶发育特征,对区域地下水径流分区和演变进行了分析,为煤层安全开采提供了地质依据。

羊渠河井田水文地质条件分析

通过对井下和地面水文地质观测资料、井田和其周围以往水文地质资料调查,及对现场勘查,系统地总结出矿井水文地质条件及各种充水因素,并对矿井水文地质条件进行评价,为矿井编制合理的综合防治水方案,有效地进行防治水工作,确保矿井的安全生产提供了科学依据。

赵固井田水文地质条件浅析

阐明了区域水文地质特征和矿井水文地质条件,重点介绍了各含水层、隔水层的情况及相互之间的联系,揭示了矿井的充水水源,为矿井防治水工作的有效进行奠定了基础。

水体下中厚煤层分层快速综采的水环境效应研究

针对潞安矿业集团五阳矿七三采区复杂的水文地质条件,依据导水裂缝带高度的经验公式,确定了分层综采的采矿方法,以减小导水裂缝带的高度。通过采用钻孔漏失量观测、地表钻孔水位动态观测、民用水井水位变化观测和井上下水质对比分析等综合观测手段,获得了覆岩破坏带高度、含水层之间的水力联系。研究结果表明,回采过程中上覆含水层的水位变化与地表沉陷或沉陷速度之间存在一定关系,地表水与工作面涌水之间不存在水力联系;尽管村庄民用水井水位在工作面推进过程中发生了变化,当工作面远离并进入雨季后,其水位就会逐渐恢复并保持稳定.在保护水资源的前提下,可以实现水体下安全开采.

吉林省双辽市氟中毒病区与非病区水文地球化学特征

双辽市氟中毒病区与非病区地下水水化学类型均处于重碳酸型水带内。病区水文地球化学作用处于元素迁移—富集的过渡阶段或元素富集阶段的初期,其水化学类型呈现由HCO3→HCO3.Cl→Cl.HCO3型水的分带性展布,地下水溶解固体浓度为0.5～2.0 mg/L;非病区则处于元素迁移阶段,其水化学类型则为单一的HCO3.Ca型水,地下水溶解固体浓度一般均低于0.5 mg/L。地方性氟中毒的分布与区域水文地球化学特征之间存在着一定的联系,此种关系虽然不可作为病因看待,但仍可当作一种环境标志加以考虑。