桌子山矿区奥陶纪灰岩水中荧光性DOM分布特征

利用三维荧光光谱、DOC和无机阴离子等指标,研究了桌子山奥灰水中DOM的分布特征.结果表明:DOC和UV_(254)与地下水补径排密切相关,距补给区较近的平沟矿奥灰水DOC和UV_(254)较高,下游的骆驼山矿则明显降低;新的补给水源使利民矿DOC浓度略有增加,之后在利民-棋盘井地区成衰减趋势.奥灰水中DOM出现了4个荧光峰,平沟-骆驼山地区和利民-棋盘井地区peakⅡ和PeakⅣ荧光峰强度均成U型变化,PeakⅢ均逐渐衰减至荧光峰消失;反硝化反应和微生物作用是各荧光峰变化的主要因素.整个研究区内DOC和UV_(254)与各荧光峰强度的相关性低,表明奥灰水中荧光性有机质的比例不高,奥灰水中荧光性有机质具有相对独立性.因此可以根据DOM含量和荧光性确定奥灰水的水化学变化特征.     

近煤层灰岩含水层水化学特征研究

为弄清近煤层灰岩含水层地下水水化学分布规律,进而为水源判别等煤矿防治水工作提供一定依据,通过图示法对比分析同一含水层在不同矿区的水化学类型以及离子浓度特征,结果表明:不同矿区的同一含水层的水化学类型有异同,如超化矿奥灰水水化学类型为Ca-Mg-HCO_3,裴沟矿奥灰水水化学类型为Ca-Mg-HCO_3-SO_4,赵家寨矿奥灰水水化学类型为Ca-Na-MgSO_4-HCO_3、Ca-Mg-Na-SO_4-HCO_3、Na-Ca-HCO_3-SO_4;不同矿区的同一含水层离子浓度有差异,如超化矿、赵家寨矿、李梁店矿L_(7-8)含水层地下水中Ca~(2+)、Mg~(2+)、SO_(42-)浓度和硬度平均值依次增加,赵家寨、超化和裴沟矿区内奥灰水中Na~+浓度差异较大。     

章村矿下组煤开采底板奥灰突水影响因素分析

章村矿在向下延伸开采9#煤的过程中,隔水层厚度薄,奥灰承压水头高,面临来自奥灰含水层突水的危险。在分析井田水文地质条件的基础上,着重分析了构造、隔水层岩性组合与厚度变化、底板采动破坏三个因素对奥灰突水的影响,可知奥灰承压水水压的大小和隔水层的有效厚度及其阻水性能是决定底板能否突水最基本的因素,而断裂构造、含水层富水性和矿压则从不同角度起到了激化和促进作用。     

新集二矿地下水稀土元素地球化学特征

稀土元素因独特的化学性质通常被用来指示地质体的环境演化过程.系统采集新集二矿四个含水层(二含水、砂岩水、太灰水、奥灰水)地下水样品共13个水样,测试样品中稀土元素含量,模拟其无机络合形态,来探讨不同含水层稀土元素地球化学特征及其控制因素.结果表明:研究区四个含水层地下水均表现为中稀土元素富集,呈现明显的Eu正异常和Ce负异常;不同含水层在轻重稀土分异程度上存在明显区别,Ce负异常主要与氧化还原条件和围岩岩性条件有关,Eu正异常与斜长石的溶解作用和高含量Sr有关;MINTEQ模拟结果显示,研究区地下水的无机络合形态主要以Ln(CO3)-2和LnCO+3为主.     

皖北矿区煤层底板岩溶水氢氧稳定同位素特征

对皖北矿区主要含水层的氢氧稳定同位素进行了测试与分析,岩溶含水层中太原组石灰岩岩溶裂隙水(简称"太灰水")δ(18O)均值为-8.69‰,δD均值为-68.64‰,奥陶系石灰岩裂隙溶隙水(简称"奥灰水")δ(18O)均值为-8.47‰,δD均值为-70.10‰。指出了该矿区地表水、新生界松散层类第4层含水层(简称"四含水")、煤系砂岩水、太灰水、奥灰水氢氧稳定同位素一般特征。同时根据太灰水和奥灰水氢氧稳定同位素组成,着重分析了底板岩溶水的补给环境与径流环境以及岩溶水与其它含水层之间的联系。     

鹤煤八矿综合防治奥灰水技术

随着开采深度的加大，奥灰水水压逐渐加大，对深部开采带来很大的水害威胁，鹤煤八矿通过对本矿井奥陶系灰岩含水层进行水害威劈岔析，制定了综合防治奥灰水技术措施，对奥灰水水害威胁进行有效防治。     

基于流固耦合数值模拟煤层底板破坏深度研究

随开采深度的加大,华北煤矿区下组煤开采面临煤层底板奥灰岩溶含水层的突水威胁越来越大。晋煤集团赵庄矿15#煤底板距离奥灰平均23.18 m,且井田范围内突水系数普遍大于0.1 MPa/m,加之岩溶陷落柱和小型高角度断层发育,开采15#煤面临奥灰水威胁较大。在考虑赵庄矿的地质构造,矿山压力、奥灰水压及15#煤层开采等综合因素的基础上,建立起15#煤层底板含水层均布水压流固耦合模型,运用FLAC3D软件模拟分析了开采对底板的破坏情况,结果表明:流固耦合条件下底板的最大破坏深度为23 m,承压水最大导升高度为7 m,模拟成果可为15#煤安全开采提供参考。     

采动影响下任楼煤矿地下水流三维数值模拟

为了再现采动对主要充水含水层地下水流场的影响程度及其控制机制,在系统分析任楼煤矿地质与水文地质条件的基础上,采用FEFLOW软件建立了研究区地下水系统概念模型和数学模型及相应的地下水系统数值模型,合理开展了采动影响下四含、煤系、太灰与奥灰4个主要充水含水层近期渗流场特征的数值模拟。研究结果表明:从平面上,四含在研究区东部出现一低水位分布区,煤系在采动影响范围内典型断层局部附近渗流异常;从空间上,煤系在采动影响区垂向水位等值线发生偏转并与含水层顶底板近于平行,四含与煤系之间的隔水层水位等值线也近于平行,但在采动影响区内平行等值线密度最大;太灰与奥灰地下水流从平面与空间层面上均显示原来的运行状态;近期采动对任楼煤矿四含与煤系2个含水层影响最为显著。     

华北型煤田奥灰水水化学和同位素特征研究——以兖州煤田为例

为了更好地理解研究区的水循环,并为突水水源判别打下基础,很有必要研究奥陶系地下水水化学和同位素特征。奥陶系灰岩水(简称奥灰水)主要的水化学类型为Ca-MgSO4,主要阳离子为SO2-4和Ca2+。Ca2+和SO2-4与TDS都有很好的线性相关性,R2值分别为0.978和0.996,而且随TDS的增加,Ca2+和SO2-4浓度增长速度也是最快的。奥灰水中方解石和白云石处于过饱和状态,但是石膏和方解石未饱和。Cl-和TDS的分布与地下水流场有较好的一致性。研究区代表性的雨水线为:δD=7.80δ18O+6.28,分析结果认为奥灰水不是当地降水的补给。     

兖州矿区下组煤开采底板突水危险性评价

在系统收集兖州矿区各勘探阶段及各生产矿井水文地质资料的基础上,对兖州矿区下组煤底板奥灰含水层的水文地质特征进行了分析.利用单位涌水量资料对奥灰富水性进行了分区,综合考虑奥灰含水层的富水性、水压、隔水层厚度及底板破坏深度等因素,对影响下组煤各煤层开采的底板奥灰突水危险性进行了分区预测,为矿区奥灰水防治提供了依据.     

浅析奥灰承压水对采矿的影响

本文通过对奥灰承压水的认识及其发生突水所具备的条件与特点,说明了奥灰承压水突水的严重性,因此,在采矿过程中,必须高度重视奥灰承压水的危险性。     

关于赵各庄矿奥灰水防治的探讨

赵各庄矿由于奥灰含水层较发育,开采水平深、水压高、突水系数大,属于带压开采。因此,必须要有妥善处理带压开采的技术措施。     

奥灰水文地质条件研究与深部煤炭资源开发

以显德汪井田为例，在剖析奥灰水文地质条件的基础上，从定性与定量两个方面阐述了奥灰水与深部煤炭资源开发的关系，进而提出了奥灰水防治利用的初步设想。     

团柏煤矿底板奥灰水赋存特征研究

团柏煤矿受到顶板K2含水层和底板O2奥灰岩溶水的影响,对矿井安全生产具有一定的威胁。论文分析了底板奥灰水赋存规律,建立了底板含水层突水涌水量预测模型,并利用该模型对团柏煤矿底板奥灰水突水量进行了预测。研究结果对矿井开采设计与矿井防治水工作具有重要的指导意义。     

范各庄矿三水平南二采区奥灰岩溶发育特征及突水危险性评价

随着煤层开采深度的增加,奥陶系灰岩含水层成为威胁煤矿安全生产的重要因素之一。针对这一问题,以范各庄矿三水平南二采区为例,在充分收集矿区地质资料的基础上,综合分析了研究区的奥灰岩溶发育特征,并采用物探及突水系数法,对研究区进行突水危险性评价。结果表明:研究区奥灰岩溶发育整体较弱,但具有局部发育的特点;研究区属于突水危险性分区的安全区。该研究为保障矿井安全生产提供参考。     

新陶阳煤矿中三井田四灰帷幕截流技术

山东肥城煤田新陶阳煤矿中三井田下组煤7、8、9、102煤层开采受底板四灰、徐灰、奥灰高承压水威胁严重,采煤必须治水,而最先治理的就是四灰含水层的威胁。中三井田四灰含水层的边界条件为"三面阻水,一面进水",四灰含水层较薄和相对封闭的水文地质单元,给实施帷幕截流提供了天然的条件。通过多年对南部进水边界F39、F40断层的帷幕截流,成功封堵了侧向补给,帷幕效果明显,解放了煤炭资源储量400万吨。     

大远煤业煤层底板奥灰突水危险性评价

煤层底板奥灰岩溶裂隙水是山西大远煤业有限公司主要水害类型之一,本文以大远煤业现主采煤层2#为例,结合井田钻孔资料分析了2#煤底板奥灰水压、奥灰水位、奥灰顶部相对隔水层厚度等因素。计算了突水系数,绘制底板承受的奥灰水压等值线图、隔水层厚度等值线图、奥灰含水层突水系数等值线图。用突水系数方法评价矿井突水危险性,并划分了井田带压开采安全区、相对安全区、相对危险区和危险区危险性分区。根据分区、突水危险性等具体条件,提出防治水建议。     

埠村煤矿徐灰水特征及其防治措施分析

埠村煤矿有4个主要含水层,其中徐家庄石灰岩含水层组（简称徐灰水）和中奥陶系石灰岩含水层组（简称奥灰水）,对石炭系太原组煤的开采具有严重威胁。为研究徐灰水特征,详细分析了汛期对徐灰水和奥灰水水位的影响;设计了徐灰水放水实验,重点对放水实验过程中各钻孔水位的变化进行了统计分析。制定了徐灰水的防治措施,为石炭系太原组煤的安全开采提供了科学依据。     

淮南矿区岩溶发育特征及其富水规律

本文在对淮南矿区奥陶系发育、分布特征分析的基础上,探讨了奥灰岩富水性规律与奥灰岩性、岩溶发育和分布及充填情况、裂隙发育情况及构造(主要为断层)之间的相关关系,初步揭示了奥灰岩的富水规律,为系统研究淮南矿区奥陶系岩溶发育规律和矿井奥灰水的防治提供了理论依据。     

屯留矿区太原组与奥陶系含水层独立性验证与突水监测研究

通过屯留矿井下现场水文钻孔实测研究,证明该矿区太原组灰岩含水层与奥陶系灰岩含水层是两个完全独立的含水体系。现场实测太原组灰岩含水层分布均匀、范围广、渗透性好,可以作为奥灰水突水监测层。根据太原理工大学奥灰水突水监测理论与技术和屯留矿区现有的矿井开拓开采系统,设计了突水监控网,以对全矿区实时监测,保障安全开采。