中关铁矿涌水量计算及帷幕注浆治水方案研究

矿坑涌水量预测在地质勘探中占有重要位置,它直接关系到矿山开发远景和生产安全。本文在充分研究邯邢区域地下水流场演变规律情况下,利用以往矿区大型抽水试验、区内长期供排水和水位观测资料,模拟了各种水文地质计算参数,结合中关铁矿矿区水文地质边界条件,建立了比较合理的矿床疏干水文地质概念模型,采用数值法预测了矿坑不同中段的涌水量,较全面、逼真的反映了中关矿区水文地质条件,所预测的矿坑涌水量,可以作为矿山设计的依据。根据计算结果提出了采用帷幕注浆进行矿山治水的方案,同时采用反算的手段,给出了设计10m宽帷幕能达到80%的堵水效果时的渗透系数,为帷幕注浆施工提供了关键技术标准。取得了良好的技术与经济效果,其理论、方法、思路可供同类工程借鉴。     

计算矿坑涌水量需考虑的有关影响因素探讨

由于矿坑涌水量计算的精确程度直接影响矿床的合理开采和安全生产,因此,在计算预测矿坑涌水量时必须对影响矿坑涌水量的因素进行详细的调查和研究,并选用合理的水文地质参数。本文从理论结合实际矿山出发,对矿坑涌水量预测问题进行了探讨,预测矿井正常和最大涌水量,为防止矿井突水提供水文地质资料,为确定合理治水方案提供依据。     

矿山帷幕薄弱区综合分析方法研究

 在矿山水害防治工程中,帷幕注浆是一种应用广泛且阻水效果较好的方法,但随着矿山开采深度的增加以及帷幕服务年限的增长,多数帷幕出现漏水和阻水效果降低的现象。结合张马屯铁矿帷幕井下补幕堵漏工程,通过帷幕区水文地质分析、帷幕钻孔资料分析、放水试验、瞬变电磁探测和连通试验等方法,提出一种帷幕薄弱区综合分析方法,在此基础上确定补幕注浆治理的范围,提出合理的井下钻孔设计和注浆方案,并取得理想的治理效果。实践表明,这种方法能有效减少注浆治理的盲目性,降低治理成本,保证注浆治理效果,对类似工程具有一定的借鉴意义。     

计算矿坑涌水量需考虑的有关影响因素探讨

由于矿坑涌水量计算的精确程度直接影响矿床的合理开采和安全生产,因此,在计算预测矿坑涌水量时必须对影响矿坑涌水量的因素进行详细的调查和研究,并选用合理的水文地质参数。本文从理论结合实际矿山出发,对矿坑涌水量预测问题进行了探讨,预测矿井正常和最大涌水量,为防止矿井突水提供水文地质资料,为确定合理治水方案提供依据。     

中关铁矿帷幕注浆后基建期突水因素剖析及防治措施

中关铁矿矿区地下水具有丰富的动、静储量,矿区水文地质条件极为复杂。鉴于此矿山治水采用帷幕注浆的方案,目前中关铁矿正处于基建期,虽然注浆帷幕治水方案切断了大部分矿区内外水力联系,但是仍然存在突然涌水的危险源和诸多的突水因素。文章详细论述了目前矿区存在的突水因素,并提出了相应的防范措施,为中关铁矿基建期安全生产提供参考。     

广东下告铁矿床水文地质条件及矿坑涌水量预测

下告铁矿床位于河源新华夏构造带的南东侧,南岭东西向复杂构造带第三带东段和以合水断裂带为代表的北东向构造带反接复合部位,矿体的近矿围岩为夕卡岩。矿床内岩溶发育规律,地表水、断层水、岩溶水互为连通,采取单孔、多孔、群孔抽水试验,选择水均衡法和非稳定流"大井"法进行矿坑涌水量预测对比分析,其矿坑涌水量大,水文地质条件复杂,属于溶洞为主的岩溶充水矿床,矿山开采时需注意水文地质条件。     

广东下告铁矿床水文地质条件及矿坑涌水量预测

下告铁矿床位于河源新华夏构造带的南东侧,南岭东西向复杂构造带第三带东段和以合水断裂带为代表的北东向构造带反接复合部位,矿体的近矿围岩为夕卡岩.矿床内岩溶发育规律,地表水、断层水、岩溶水互为连通,采取单孔、多孔、群孔抽水试验,选择水均衡法和非稳定流“大井”法进行矿坑涌水量预测对比分析,其矿坑涌水量大,水文地质条件复杂,属于溶洞为主的岩溶充水矿床,矿山开采时需注意水文地质条件.     

安徽李楼铁矿矿床充水因素及地下水三维流数值模拟研究

安徽李楼铁矿地质、水文地质研究程度较低,随着生产规模扩大,给安全生产带来隐患,所以需进一步查明该矿区的水文地质条件,预测该矿区的矿坑涌水量,为矿山建设提供科学依据。本文通过分析矿区水文地质条件,研究矿床充水水源、充水通道以及影响充水强度的各种因素;依据有限差分法,利用Modflow数值模拟软件建立了地下水数值模型,并运用该模型预测了-200m深度开采的矿坑涌水量。预测结果合理,可以做为矿山开发规划的依据,并对该矿山防、治水措施提出了建议。     

河谷碳酸盐岩型铅锌矿深部矿坑涌水主控因素研究

西南金属矿区含水层空间结构复杂,多属水文地质条件复杂的河谷岩溶裂隙充水矿床,深部开采极易诱发岩溶涌突水问题,查明矿坑涌水主控因素是解决水患问题的关键。本文以位于云南某河谷的碳酸盐岩铅锌矿为例,基于水文地质勘察、钻孔水位监测、放水试验、涌水量动态观测,查明矿区岩溶发育强度及地下水流场特征,分析矿坑深部充水水源及通道,讨论帷幕注浆工程对矿坑涌水的影响。结果表明：矿坑涌水主控因素为北东—南西构造裂隙,以大气降雨入渗补给为主,地表河流因地下水位下降呈悬挂式河流,缓慢渗流补给地下水且不存在灌入式通道;受近南北向、北东向、北西向3组构造影响,空间上构成“Y”型充水通道,西北、北东、南北向导水能力强,以二叠系栖霞茅口组灰岩地下水侧向补给为主且水源充足;南侧导水性较差,上泥盆统宰格组地下水缓慢径流补给且水量小;帷幕注浆工程大幅减少矿坑涌水量,封堵效果显著。     

立井冻结孔导水通道注浆堵水施工技术

白家海子矿井水文地质类型为复杂类型,井筒防治水总体方案采取"先堵后排",先通过立井冻结孔导水通道注浆封堵竖向导水通道,降低井筒涌水量,再通过壁间注浆、壁后注浆、井壁修复阻断水平导水通道,进一步降低井筒涌水量,为其他类似工程的施工方案提供借鉴和参考。     

三维渗流模型在李楼铁矿矿坑涌水量预测中的应用

李楼铁矿赋存于新太古界霍邱群周集组片岩、片麻岩及白云石大理岩中,矿体及围岩构造裂隙带,为矿床水的储存与运移通道;矿体上覆周集组风化裂隙含水层、青白口系风化裂隙含水层与第四系孔隙含水层,构成一个分布范围大、厚度大、透水性较差、富水性较弱含水体,为矿坑水的充水来源。矿山开采于深部-200m疏干排水时,地下水向排水点汇聚,第四系底部薄含水层承压水压力迅速释放并向四周扩展,上覆第四系孔隙水越流补给,垂向上存在地下水水头梯度,地下水流场呈现三维空间流场。文章在上述水文地质条件认识的基础上,利用地下水三维观测系统取得的长期动态观测资料和放水试验资料,建立三维流数学模型预测矿坑涌水量,并提出了矿山防治水建议,指导矿山建设。     

磨槽江铅锌矿地质环境影响评估及防治对策

磨槽江铅锌矿是以裂隙充水为主的矿山,其主要开采矿体远高于当地河水面之上,为了评估磨槽江矿区在恢复开采后对矿山地质环境的危害,从矿坑涌水量、矿区围岩支护、矿坑沉陷、含水层、地表水污染程度五个方面研究矿山开发引起地质灾害出现的环境影响综合评估。结果表明,恢复采矿后矿坑的涌水量小、矿坑围岩稳定性高,对矿坑地面沉陷和含水层流场的影响程度一般,且不会对周边居民的生活水源造成污染。     

超大流量高压断裂水文孔封堵技术研究

焦作矿区地质条件复杂,煤矿水害较严重,断裂水文孔也是矿井水害的一个诱因。断裂水文孔由于直接揭露含水层且其与含水层联系较好,往往成为含水层水进入矿坑的良好人工通道,因此造成矿井突水危险性大,为解决失控水文孔问题需要采取注浆加固措施。九里山矿西五横贯断裂水文孔,孔壁多处断裂,涌水量约4. 5m3/min,此类事故断裂位置难以精确、底鼓突水点难以控制、补给源水量充分等治理难点。本文采用下引管寻找断裂套管位置、在水文孔周边施工加固孔进行注浆、施工泄压钻孔孔底注浆三种方法进行封堵,有效封堵了断裂水文钻孔,减少了矿井的涌水量。该封堵方法对于矿井的水害防治工作有很高的实用价值。     

大水矿山导水通道及帷幕薄弱带可视化研究

大水矿山主要通过构筑阻水帷幕进行水害治理,由于地质条件的复杂性和技术水平的制约,帷幕构筑时极易形成薄弱带,从而导致帷幕堵水效果较差。本文以恒辉铁矿区为例,在对矿床构造、地层、岩性、水位、注浆情况以及物探资料进行综合研究的基础上,确定了该矿床帷幕薄弱带主要发育在帷幕东北、东南及南部一带。同时借助3DMine软件建立了矿区三维水文地质模型,全方位、可视化地展示了导水通道及帷幕薄弱带与矿体、巷道等的位置关系。研究成果可辅助矿山对巷道及帷幕进行优化设计,为矿山安全生产及灾害预防提供依据。     

姜梨园铁矿区矿坑涌水量预测模拟

矿坑涌水量预测是矿床水文地质勘探的重要组成部分,分析矿区地下水水流系统的演变规律,有助于加深对矿区地质条件和水文地质条件的认识,判明矿坑充水水源及其途径.文章在分析姜梨园铁矿区地质、水文地质条件的基础上,重点分析了F1断层的水文地质特征,确定了矿坑排水条件下含水层组间的水力联系,建立了水文地质概念模型及相应的数学模型、数值模型,借助Visual MODFLOW软件,在进行模型识别与验证后,结合矿山开采方案,预测了矿床的正常涌水量与最大涌水量.     

基于放水试验的矿区水文地质条件重新认识及地下水数值模拟

北洺河铁矿自1965年开始历经五次水文地质研究,取得了丰富的成果。但根据现阶段矿山开采情况来看,以往研究已无法满足目前矿山开拓设计要求。为进一步认识矿区水文地质条件,为深部矿体开采提供科学合理的依据,对矿区奥陶系灰岩含水层进行了大型群孔干扰非稳定流放水试验。试验结果表明:原作为矿山重大隐患的F1断层并不存在;原作为强含水层的2号勘探线以东灰岩含水层,其深部透水性弱;原认为透水性很差,作为东西两区分界线的2号勘探线,其两侧灰岩含水层存在明显的水力联系;原将矿山划分为东西两区的认识存在不足,矿区整个灰岩含水层为统一的含水体。最后以放水试验数据为基础,采用数值模拟方法反求矿区水文地质参数,预测了矿山深部开采时的矿坑涌水量。     

解析法与数值法预测石硐沟铅锌银矿矿坑涌水量

基于石硐沟铅锌银矿为水文地质条件复杂的岩溶裂隙充水矿床,利用解析法和数值法分别建立了模型,对其矿坑涌水量进行了计算,以提高矿坑涌水量预测的准确性,为进一步的防治水提供了依据。     

复合型矿山水文地质条件及矿坑涌水量研究

本文以某金属矿山为例,为准确预测矿山设计阶段及实际开采阶段矿坑涌水量,以保证矿山安全开采和保护地下水资源,分析了矿区含水层隔水层分布、地下水补径排条件、地下水动态变化和矿床充水因素,将矿区平面上所处水文地质单元详细划分为西区、东区2个次级水文地质单元进行研究,每个次级单元概化为半圆形抽水大井,将矿区垂向上、上部开采相对较大区域概化为大井,深部开采面积急剧减小段概化为叠加的深部开采小井,矿山总体成为复合型矿山水文地质模型。根据抽水试验数据采用比拟法,对首采段矿坑涌水量进行计算并根据实际排水量进行了对比验证,并综合矿山实际开采数据,采用优化的比拟法和相关分析法,对深部矿坑涌水量进行了预测。通过对复合型矿山的概化及计算,为条件复杂矿山的矿坑涌水量计算提供了理论和实践依据。     

矿山帷幕注浆中岩溶地层施工的研究

帷幕注浆一直是处理矿山地质问题尤其是溶洞和节理裂隙问题的有效方法,国内外学者也对帷幕注浆中存在的问题进行了深刻的研究。本文通过介绍帷幕注浆工艺的概念和施工流程,对施工工艺要点进行了分析,并以河北邢台中关铁矿的具体案例进行分析,介绍了中关铁矿在处理钻探工艺、洗孔和压水试验、注浆工艺、止浆塞安放、注浆段长控制、封孔、大溶洞和大裂隙这几大问题方面采取的具体措施。对于岩溶地区的矿山帷幕注浆施工有一定参考价值。     

水文地质工作在矿业整装勘查中的重要作用与现实意义

矿坑(井)涌(突)水造成重大安全事故事件频繁发生,并因矿坑巨量涌水淹没矿井而抽排水造成开矿成本增高。因此,进行水文地质研究,降低矿坑(井)涌(突)水给矿井建设和生产带来的危害,实现矿山安全生产,对于矿业工作来说,有着重要作用和现实意义。