唐家会矿地下水化学特征及其在断层导水性识别中的应用

为了识别鄂尔多斯盆地北部唐家会矿DF1断层导水性,预防采掘工作面突水事故的发生,通过采集唐家会矿二叠系砂岩水、奥陶系灰岩水(奥灰水)共36组水样,利用Piper图、离子比例法及饱和指数法研究矿井地下水化学特征及成因,并基于水化学特征分析断层导水性。结果表明,砂岩水化学类型为Cl·HCO_(3)-Na型和Cl-Na型,奥灰水化学类型为Cl-Na型。砂岩水和奥灰水中Na+主要来源于岩盐与硅酸盐岩的溶解;奥灰水中方解石处于平衡和过饱和状态,白云石处于未饱和状态,并发生了阳离子交换吸附。随着与DF1断层距离的减小,61101工作面底板注浆孔涌水TDS增加;11-4#孔涌水随着时间延长,Cl^(-)逐渐增加,表明钻孔涌水中奥灰水的混合比例越来越大,DF1断层在该区段为导水断层。

矿井典型断层导水性解析及复杂程度判识

为界定煤矿井范围内断层的性质,本文应用瞬变电磁勘探资料阐明了断层导水性,基于分形理论评价了断层复杂程度。研究表明:刘庄正断层具有较强的导水性,徐庄正断层表现为阻水性质,其余断层展现为弱导水特征;断层分形维数平均值为1.118,复杂程度整体表现为中等;刘庄正断层附近巷道掘进和工作面回采时应加强底板水害防治。

钻孔抽水试验确认断层导水性研究

本文对钻孔抽水试验确认断层导水性进行分析。

基于AMT法的断层导水性研究

矿井水害是威胁煤矿安全生产的重要因素之一,由于断层导水性不明确造成的矿井水害事故时有发生。AMT法作为重要的地下水文地质勘查手段之一,具有设备装置相对简单、携带方便、效率高的特点,适合在煤矿勘查阶段进行大面积水文地质勘探工作。本文基于工程实例,对基于AMT法的断层导水性进行了研究。

湘东北虎形山钨多金属矿断层导水性初探

湘东北虎形山钨多金属矿是一个大型多金属矿床,矿床赋存于寒武系下统牛蹄塘组灰岩地层中,矿区水文地质条件较为复杂。文章在分析矿区水文地质特征的基础上,从断层力学性质及围岩条件等方面对矿区断层的导水性影响因素进行了理论探讨,利用钻孔抽水试验成果资料,重点对矿区F1断层的导水性进行了分析和研究,认为F1断层导水性很弱,属于隔水性质断层,未沟通矿区西面冶湖水体。

基于断层封闭性与数值模拟的断层导水性综合评价

基于三河口煤矿一采区3_(上)107工作面钻探、物探以及巷道揭露断层资料,对天然状态下三河口断层与前寨断层含水性进行了分析,并使用岩性并置图、SGR法和断层面正压力法等断层封闭性方法从侧向和垂向2个方面对天然条件下断层导水性进行了评价,并对工作面采动条件下断层渗流特征及活化规律进行了数值模拟研究。结果表明:三河口断层与前寨断层在天然条件下均为不含(导)水断层,且在距三河口断层30 m、距前寨断层26 m的条件下进行工作面开挖时,两断层内孔隙水压力增长缓慢,且仅断层上端较小范围内发生破坏,断层整体阻水性能未发生变化。

EH4电磁方法在断层定位及导水性探测中的应用

应用地球物理方法对断层进行定位并查明其导水性对煤矿安全生产具有重要意义。EH4电磁成像方法是CSAMT和MT的结合体,具有轻便、灵活、分辨率高等优势。通过在山东新宏煤矿进行断层定位及导水性探测,说明EH4电磁方法在确定断层的位置、落差及导水性方面具有较大优势。

基于断层封闭性研究评价其导水性

为进一步研究断层导水性问题,以祁东煤矿Ⅱ3采区F5,DF5-21两条采区边界断层为背景,针对具体的地质条件,在定性研究的基础上分别采用SSF,CSP,SGR综合分析法和断面正压力判别法对断层侧向及垂向封闭性进行定量研究,进而对该采区边界断层导水性问题进行评价。研究结果表明:断距为断层侧向封闭性的主要影响因素,随着断距的增大,泥岩涂抹距离变长,断层侧向封闭性变差,导致断层侧向导水性变好;断面正压力为影响断层垂向封闭性的决定性因素,随着地层埋深的增加,断面正压力增大,断层垂向封闭性变好,导致断层垂向导水性变差。研究结果可为矿井防治水工作提供相关参考。

基于断层封闭性的导水性评价及防隔水煤柱设计

山东王楼煤矿自建井以来一直受矿井涌水的影响。刘官屯断层贯穿王楼井田中部,该断层附近多个工作面的涌水量居高不下,判断该断层是否导水,进而留设合理宽度的断层防隔水煤岩柱,对防止王楼煤矿断层突水,减小矿井涌水量至关重要。本文以王楼煤矿27309工作面刘官屯断层防隔水煤岩柱留设为例,通过岩性并置图法、SGR断层泥比率法和断面正压力判定法等从侧向和垂向两方面评价断层的封闭性,进而确定断层的导水性。根据评价结果选择合适的公式,计算刘官屯断层防隔水煤岩柱的宽度,并结合以往工作面出水情况综合分析,进而确定刘官屯断层防隔水煤岩柱尺寸。结果表明,27309工作面附近刘官屯断层是导水断层,断层防隔水煤岩柱宽度应为140 m。既保证工作面不导水,又能最大限度地回采煤炭资源,对矿井的安全生产具有极其重要的意义。

潘北矿F1断层组性质与含、导水性分析

通过对潘北矿F1断层组形态、形成时期以及形成机制的剖析,揭示F1断层组的构造演化过程,并通过多孔抽水试验等手段分析断层组含、导水性,为合理提高断层防水煤岩柱开采上限提供科学依据。

断层含(导)水性分析方法浅析

本文以淮北某矿区一条贯穿全区的大断层(F22断层)含导水性分析方案为例,浅析断层含导水性分析方法,最终得出断层含导水性的分析结果,以此作为煤矿开采生产的矿井地质理论依据。

淮南顾北矿F_(104)断层两侧岩溶水化学形成机制及导隔水性评价

利用断层两盘岩溶水化学特征判断其导隔水性对于我国华北型煤田水害防治具有十分重要的实践意义。以顾北矿F104断层两侧太原组岩溶地下水为研究对象,在分析断层两盘水文地质条件基础上,采用Piper三线图、离子组合比和主成分法,分析了主要组分来源及水-岩作用差异性,并采用PHREEQC软件对岩溶地下水进行反向水化学模拟。结果表明:南北区岩溶水均存在方解石和白云石的溶解和沉淀现象,南区阳离子交换吸附和脱硫酸作用程度强于北区,而北区黄铁矿氧化和岩盐溶解作用较南区明显,南北两区水化学环境及水-岩作用存在显著差异,进而推断F104断层具有较好的阻水性,且影响了其两侧的氧化-还原环境及温度差异,控制着地下水径流方向和水-岩作用程度。

淮南煤田阜凤推覆构造带导水性研究

一般认为,张性的正断层导水,而压性的逆断层不导水.阜凤逆冲断层是一压性断层,使寒武系灰岩、砂泥岩推覆于二叠纪煤系地层之上.该断层是否导水,对推覆体下安全采煤具有重要影响.本文测试了阜凤推覆体岩石化学成份并进行了含、导水性分析;研究了阜凤断层带构造岩的微观特征,并通过崩解试验分析了断层带介质的水稳定性及地下水迳流的有利条件;最后利用灰岩浸溶试验及碳酸平衡原理进一步研究了阜凤断层带的开放性与封闭性,结论是:阜凤推覆构造带属开放系统,具有地下水补给和迳流的必要条件,是导水的.其导水性随煤矿开采规模的扩大而增强,此结论已在煤矿生产实践中得到验证.

穿八里铺断层施工立眼水文地质情况分析与实践

矿井下穿大型断层区域工程施工,面临着断层导水性分析、施工地层富水性分析、施工过程控制等相关问题。论述了一个具体地质体条件下工程措施的选择问题,针对断层的水文地质性质分析探查结果,选择了立眼位置方案,提出了安全穿断层的技术措施并最终保证了工程的安全施工。通过济宁二号煤矿穿八里铺断层施工回风立眼工程实例,为此类工程方案选择及实施提供一定的实际参考。

断层影响下顶板突水定量化评价

为了对断层影响下的煤层开采顶板突水危险程度进行定量化评价,以AHP模型为基础,在采用构造发育程度、含水层厚度、砂泥比3个指标对岩层富水进行定量化评价的同时,依据断层规模、断层围岩岩性、断层力学性质3个指标对研究区内断层的导水性进行定量化评价,然后综合地层富水性和断层导水性建立顶板突水危险性评价模型,得出顶板突水指数,并依据顶板突水指数大小对顶板突水危险性进行分区。

示踪试验在隧道涌水与断层水力联系调查中的应用——以江西萍乡钟家山为例

以泉州至南宁高速公路吉安至莲花钟家山隧道段塌方区域为研究对象,调查隧道突水补给源。使用荧光素钠、荧光增白剂和罗丹明3种不同性质的示踪剂,在测区20km2范围内,布置投放点4个、接收点3个,进行地下水示踪试验。结果显示:断层F3经过隧洞处为风化破碎带,风化破碎岩带导水,是隧洞进洞口突水的一个通道;断层F2导水性良好,也是进洞口塌陷的一个充水通道。

工作面轨道顺槽附近断层上盘防隔水煤(岩)柱留设研究——以山东省宁阳-汶上煤田义桥煤矿5302工作面YF_(33)断层为例

5302工作面位于五采区东北部,工作面的东部为YF_(33)断层。YF_(33)断层落差较大,3煤底板与奥陶系灰岩顶界面距离较近,隔水层厚度变小,从而使工作面受奥灰水威胁变大,对安全开采有一定的影响。在分析5302工作面附近地质及水文地质条件的基础上,对YF_(33)断层进行了探查,认为在五采区轨道下山与-480m东翼轨道巷、-473m东翼胶带巷附近断层为不含水,不导水断层。为了开采安全,采用《煤矿防治水细则》中的公式计算出合理的防隔水煤柱宽度。

水文地质复杂区域巷道过大断层技术研究

新河井田-400 m水平开拓巷道需穿过嘉祥支三断层延伸至-760 m水平,经研究论证,采用开展井下地质补充勘探和施工超前探水钻孔相结合的方式,三条开拓巷道安全穿过大断层,为水文地质复杂区域巷道过大断层提供了参考依据。

顾北煤矿中央采区水文地质条件综合分析与评价

以顾北煤矿中央采区为例,在系统分析矿井水文地质条件的基础上,采用井下灰岩含水层放水试验方法,通过对水量和各含水层观测孔水位动态分析,确定了南、北、中三个采区之间的水力联系,结果表明:三个采区属于相对独立的水文地质单元,中央采区各含水层之间在垂向上水力联系弱,采区C3Ⅰ组灰岩含水层富水性为弱,其中采区边界Fs833为不导水断层,露头区范围灰岩裂隙发育,具有一定的导水性,地下水从露头区沿灰岩倾斜方向向深部流动,其富水性逐渐减弱,研究结果为矿井灰岩水害防治提供重要的参考意义。

济宁三号煤矿矿井水文地质类型划分

根据实际地质勘探及相关资料,通过对济宁三号煤矿区域水文概况、矿井水文地质条件、断层导水性等方面的分析,对矿井地质、水文地质条件进一步分析研究,总结水文地质规律.依据《煤矿防治水规定》要求,重新划分矿井水文地质类型,得出了济宁三号煤矿水文地质类型为中等的结论,从而为经济合理地搞好矿井防治水工作、确保煤矿安全生产提供了基础资料.