矿井未采区瓦斯涌出量预测

通过分析某矿9煤层已采区相对瓦斯涌出量与各地质因素之间的关系,用数量化理论Ⅰ对影响瓦斯涌出量的因素进行筛选,建立预测方程,对未采区进行了瓦斯涌出量预测。对于指导矿井的通风设计和采掘部署,采取有针对性的瓦斯防治措施,具有重要的理论意义和实用价值。     

华蓥山隧道隧址区水文地球化学特征及涌水来源识别

针对华蓥山隧道施工中可能存在的涌突水问题,本研究在现场水文地质调查,取样测试分析的基础上,对华蓥山隧道隧址区地表水、地下水和隧道涌水的水文地球化学特征进行了分析,并对隧道涌水水源进行了识别。结果表明:隧址区水体的水化学类型主要为HCO_3-Ca和HCO_3·SO_4-Ca型,水质偏弱碱性,水化学成分主要来源于岩石的风化作用;隧址区浅层地下水和地表水联系紧密,大气降水是各水体的主要补给来源;隧址区地下水补给高程为315~1467 m,在东南区域,隧道涌水主要来自三叠系上统须家河组(T_3xj)碎屑含水层和侏罗系中统新田沟组(J_2x)碎屑岩含水层,西北部主要来自三叠系下统嘉陵江组(T_1j)灰岩岩溶含水层。     

太原东山岩溶水系统锶元素分布特征及其指示意义

东山岩溶水系统是兰村泉域的重要组成部分,查明其补径排关系,对兰村泉域水资源开发利用与保护有重要的指导意义。根据地形地貌、地质构造和地下水流场,将东山岩溶水系统划分为补给区、强径流带、径流带、转换带和汇水区,在此基础上,采集了岩溶水样品,分析了Sr2+含量及87Sr/86Sr比值,并对系统内岩溶水中Sr2+质量浓度及87Sr/86Sr比值在不同水文地质分区中的分布情况及其成因进行了分析研究。结果表明:从补给区到汇水区Sr2+质量浓度逐渐增加,局部地段因降水的稀释作用有所降低;东山岩溶地下水中的87Sr/86Sr比值呈现出明显的不均一性,其仅与水-岩相互作用有关,与径流条件无关;在东山岩溶水系统内,岩溶水Sr2+浓度场与TDS场具有高度的相似性,系统可划分为杨兴河岩溶水子系统和乌河岩溶水子系统。     

新乡市地下水化学特征及演化规律

以位于太行山前冲洪积、冲积平原的新乡市为研究对象,分雨、旱两季对地下水进行取样分析,综合运用描述性统计、离子比例系数和Piper三线图示法,研究了地下水化学的时空变异特征与演化规律。结果表明:季节变化对地下水化学空间变异性影响较小;风化溶滤、阳离子交换、人为因素和蒸发浓缩是控制研究区地下水质演变的主要水化学过程;地下水化学类型变化较为复杂,主要从HCO3-Ca.Mg型向SO4.Cl-Ca.Mg.Na型和HCO3.SO4-Na.Mg型演化。     

煤炭院校水文与水资源工程专业工程地质学课程教学改革初探

在多数煤炭院校中,工程地质学是水文与水资源工程专业一门较重要的专业基础课。该课程教学既要满足专业要求,又要顺应行业需求,改革教学模式显得尤为重要。文章针对工程地质学课程教学中普遍存在的一些问题,从合理优化教学内容、丰富教学方法和手段、加强实践环节教学、完善考核内容与方式等方面提出了具体教学改革思路,以期提高水文与水资源工程专业工程地质学课程教学质量与教学效果,培养具有行业特色优势且符合时代需求的高素质复合型人才。     

基于分形分维和模糊层次分析的煤层底板突水危险性评价

煤层底板突水是多因素控制的复杂水文地质问题。采用适当的评价方法准确全面地确定底板突水的影响因素可有效提高预测精度。综合前人的研究成果,针对构造复杂矿井,采用分形分维值量化断层网络的复杂程度,而后采用模糊层次分析法构建煤层底板突水评价模型,并以朝川矿一井为例,进行了煤层底板突水危险性综合评价。将评价结果与矿井历次底板突水信息进行叠加分析,结果显示:16次突水中9次突水位于危险区,6次位于较危险区,1次位于过渡区,表明生成的底板突水危险性评价分区图准确度较高。评价结果符合实际,可用于指导朝川矿一井的安全生产。     

岩溶演化过程中含水介质的时空变化特征研究

根据碳酸盐岩溶蚀机理,对裂隙溶蚀过程进行合理简化和假设。在此基础上,建立了耦合裂隙渗流模型和隙面化学动力学模型的裂隙溶蚀扩展模型,据此对不同条件下单裂隙扩展的特征和规律进行分析研究。结果表明:岩溶演化受裂隙几何形态和水动力条件的共同影响,岩体裂隙较闭合或地下水水流滞缓时,岩溶均不易发育;在岩溶发育演化过程中,含水介质的整体渗透性显著增强,水流状态由层流变为紊流,流量呈级数增加,而溶蚀速率将趋于恒定,水头坡降趋于平缓。     

放水和示踪联合试验方法研究

为改善地下水示踪连通试验中示踪剂投放量大、迁移缓慢、试验周期长和效果不确定等问题,提出了以碘化钾为示踪剂的放水和示踪联合试验方法。为检验这种方法的效果,先后在鹤壁矿区寺湾矿进行了多点投放-单点接收的放水和示踪联合试验、在灵宝市银家沟硫铁矿进行了单点投放-多点接收的放水和示踪联合试验、在汝州矿区的朝川矿进行了单点投放-单点接收的放水和示踪联合试验。试验不仅查明了这些富水矿井地下水补给来源、径流通道和断层导水性,还证实了放水和示踪联合试验较天然地下水径流条件下示踪试验,更能促进示踪剂在裂隙岩溶含水层中的迁移,缩短了试验周期,并可确保试验达到预期效果。     

鹤壁矿区奥陶系灰岩地下水水文地球化学特征及反向模拟

为探讨采矿活动对岩溶地下水水质的影响,以鹤壁矿区奥陶系灰岩地下水为研究对象,基于不同时期岩溶地下水水化学资料,采用Piper图结合离子组合比例分析法,分析矿区岩溶地下水主要组分的物质来源和水岩相互作用过程,并借助PHREEQC软件对其进行了反向水文地球化学模拟。结果表明:研究区岩溶水水化学类型主要为HCO_3-Ca·Mg型、HCO_3·SO_4-Ca·Mg型和SO_4·HCO_3-Ca·Mg型。主要水岩作用为碳酸盐岩、石膏和岩盐的溶解与阳离子交替吸附作用。煤矿区的岩溶水水质受采煤活动影响,水中SO_4~(2-)、Cl~-与TDS的含量较高,且采矿活动对水质的影响随时间增强。