环境同位素技术在矿井水防治中的应用

应用环境同位素技术,并结合水化学特征分析来判定朝川矿区地下水补给来源、各含水层之间的联系、地下水年龄及地下水混合比例等.矿区试验结果表明:应用此项技术能准确、快速的确定矿区地下水的同位素特征,并判断出矿井水的主要充水来源,为能制定有效的防治水措施提供了科学依据.     

环境同位素技术在判定矿井含水层间水力联系的应用

基于环境同位素技术在水文地质研究中的广泛应用,运用其原理可以标识地下水分布、运移和补给规律,特别是在分析矿区地下水补给来源、各含水层之间的联系、地下水年龄及地下水混合比例等方面起了重要作用。运用环境同位素技术并结合水化学特征研究了巴彦高勒矿井各含水层之间的水力联系。试验结果表明,应用此项技术能准确、快速地确定矿区地下水的同位素特征,并判断出矿井突水的主要来源,可为制订有效的防治水措施提供科学依据。     

同位素技术在矿井水防治研究中的应用

文章简述了同位素技术应用于研究地下水的机理,通过实例,研究了某矿区主要含水层地下水环境同位素的赋存、运移和补给特征,计算了井下出水点混合水比例和不同含水层地下水年龄,为采取有效的防治水措施提供了科学依据。     

同位素技术在矿井水防治研究中的应用

本文简述了同位素技术应用于研究地下水的机理,通过实例,研究了某矿区主要含水层地下水环境同位素的赋存、运移和补给特征,计算了地下水补给源的高程、井下出水点混合水比例和不同含水层地下水年龄,为采取有效的防治水措施提供了科学依据。     

鞍山大孤山矿区地下水氢氧同位素特征及水源识别

准确识别露天开采矿区漏水来源对矿山的安全开采具有重要意义。基于鞍山大孤山矿区地下水和矿区漏水水样的氢氧同位素测试结果,研究了矿区地下水的氢氧同位素特征,分析了矿区不同含水层之间的补给关系和水力联系,最后结合矿区地质条件确定了矿区不同位置漏水成因。结果表明:地下水来源于大气降雨,含水层之间水力联系紧密;巷道入口漏水来自地表池塘水,巷道其余漏水和矿坑西侧边坡漏水来自矿区西侧地下水的侧向补给;矿坑南侧边坡2处漏水相互补给,漏水水源来自于矿坑南侧地下水。研究结果对矿区水害治理提供了指导意义。     

焦作矿区地下水中氢氧同位素分析

为确定焦作矿区地下水来源,系统采取并测定了各种水体（泉水、地表水、第四系水、砂岩水、太灰水和奥灰水）的氢氧同位素（δ 18 O,δ 2 H, 3 H）和常规水化学离子,得到了矿区浅层孔隙水和深层裂隙水δD-δ 18 O组成关系,对比分析地下水、地表水和泉水的δ 18 O,δ 2 H, 3 H及Cl - ,TDS特征.结果表明：矿区深层地下水主要接受山区岩溶水的侧向补给,补给高程及区域为海拔400~800 m的碳酸盐岩裸露区;当地降水为浅层地下水的主要补给来源;西部矿区地下水的70%来源于丹河水的泄漏;煤矿区地下水D漂移特征明显,形成机理是地下水与烃基和H2 S交换作用的结果。     

新郑矿区地下水类型及水源判别

采用稳定同位素法和地下水水质分析,并结合往年大气降水量与钻孔水位标高动态变化的实际数据,对新郑矿区地下水类型和水源判别进行了详细分析。研究结果表明:新郑矿区地下水的补给来源为大气降水,地下水化学特征表现为以低矿化重碳酸盐水为主;地下水动态类型为深入—径流型,水位随季节变化。     

新郑矿区地下水类型及水源判别

采用稳定同位素法和地下水水质分析,并结合往年大气降水量与钻孔水位标高动态变化的实际数据,对新郑矿区地下水类型和水源判别进行了详细分析。研究结果表明:新郑矿区地下水的补给来源为大气降水,地下水化学特征表现为以低矿化重碳酸盐水为主;地下水动态类型为深入—径流型,水位随季节变化。     

榆神府矿区土壤－植被－大气系统中水分的稳定性同位素特征

针对榆神府矿区植物水分来源研究方面存在的不足,以影响矿区植被建设中最关键的制约性因素水分为中心,利用稳定性同位素分馏原理,分析了矿区土壤-植被-大气系统不同载体中水分的稳定性同位素特征,揭示了矿区典型植物的水分来源,为矿区植被的自然恢复和永续发展提供科学的水分来源依据。研究认为,榆神府矿区夏季降水δD（氘）、δ¹⁸Ο（重氧）与降水量成明显的负相关关系,表明该区降水氢、氧稳定性同位素具有较强的雨量效应特征。与全球大气降水线方程相比,矿区降水线方程（δD= 7.0δ¹⁸Ο-0.72）斜率和截距都偏小,说明全球大气降水线方程不能很好地反映矿区降水的氢氧同位素特征。矿区典型植物木质部水分δD值（-72.49‰～-78.72‰）与土壤中水分（-68.15‰～-78.00‰）、地下水δD（-64.18‰～-67.14‰）相接近,与降水（10.78‰～-94.30‰）、水库水（-48.945‰）和湖水δD（-2.65‰）相差很大,说明该区植物水分的主要来源是土壤水和地下水,而基本没有直接利用湖水、水库水以及夏季降水。低δD值、雨量大时的降水是榆神府矿区地下水的主要补充来源,降雨量小时δD值高,但微小的补充不足以影响地下水的δD值。     

同位素应用于矿山地下水研究

本文简述了同位素技术应用于研究地下水的机理,以三山岛金矿为工程实例,对该矿地下水的补给来源进行了定性判断和定量分割,为防治水提供了依据,说明该项技术很有应用、发展前景     

基于导水裂隙带高度的地下水库适应性评价

利用煤矿井下采空区进行矿井水资源储存和循环利用的地下水库技术为西部缺水矿区的绿色开采提供了新的途径,但其推广应用仍需符合一定的适用条件。综合采用现场实测与理论分析,结合神东矿区煤矿地下水库工程实践,开展了基于导水裂隙带高度的地下水库适应性评价方法研究。结果表明:地下水库储水的高效循环使用是保证该技术成功应用的关键,必须满足"水源"、"库容"和"通道"三大条件。采动覆岩导水裂隙作为地下水库水源补给的重要通道,是影响地下水库适应性的核心因素。利用"基于关键层位置的导水裂隙带高度预计方法",判别具体开采条件导水裂隙带发育高度,当导水裂隙沟通区域补给水源(含水层)时,地下水库具备适应性;否则,区域水源水体一般难以汇聚至井下采空区,从而地下水库中可供循环利用的水资源量将难以保证,地下水库保水方法一般不适用。研究结果得到了神东矿区地下水库工程的验证,并指导了李家壕煤矿地下水库适应性评价和地下水库建设选址。     

应用于金属矿山地下热水源的热泵换热系统设计

以充分利用金属矿山地下开采过程中涌出的热水能源为目的,分析了鲁东地区地下热水能量的来源,指出地热水在矿山应用的途径和方法,分析热泵在矿山应用的优势。介绍了青岛市某金属矿山井下热水概况,根据矿山现状设计了热泵换热系统,将其用于矿山附近建筑物室内采暖,该方法比用煤炭取暖节省33%的成本。     

用水化学分析法判别井下突水水源

地下水的水化学特征可以反映地下水所处的水文地质环境, 分析、研究地下水的水化学特征有助于分析地下水的补给、径流、排泄条件, 对查明井下突水水源和水害防治有明确的指导意义。岱庄煤矿利用水化学分析法判别井下突水水源获得成功, 为成功封堵井下涌水奠定了基础。     

模糊综合评判法在判别矿井突水水源中的应用

矿井涌水水源较多,各含水层水质特征界限很不明显,很难根据单因素进行准确无误的判别.根据矿井含水层的水化学分析资料和矿井涌水量资料,建立二级模糊综合评判数学模型,能准确地判别矿井突水水源,这种方法是切实可行的.     

一种地下无线电技术的应用研究

介绍了一种用无线电技术探测矿井采空区自然发火的应用研究，并简述了ＫＨＴ８５００型矿用采空区火源位置探测系统的工作原理、性能指标及试验结果。     

CSAMT法基本理论及在工程中的应用

可控源音频大地电磁法（CSAMT）是20世纪80年代兴起的一种电磁勘探技术,它通过测量电场（Ex)与磁场（By)的水平分量求取地下介质的电阻率。经过近20a的技术学习、掌握、更新和改造,在这一技术领域的理论方法、野外数据的采集、室内资料的处理和解释等方面已取得了大量的研究成果;并在地下水资源勘查、地热勘查、工程物探、油气的直接检测、金属矿勘查、煤田地质灾害预测等领域的实际应用中取得了显著的效果。     

预荷电喷雾降尘技术的研究

应用荷电后的水雾粒能有效捕集直径为０．１～２μｍ的尘粒的特点。研究成功不需要外电源就能使水雾荷电的电介喷嘴及预荷电高效喷雾降尘技术。实验室试验和井下使用结果表明，这种喷雾降尘技术对总粉尘，特别是对呼吸尘具有显著的降尘效果。     

多水矿山地下采矿注浆堵水技术及案例分析

涌水量特别大、水文地质条件复杂的矿山不适合采用先疏干、后采矿的传统技术。通过地下矿山防治水技术研究与开发,采用坑内近矿体顶板灰岩注浆堵水技术进行治理涌水问题,取得了较好的成效。该技术的总体思路是对近矿体顶板灰岩岩溶裂隙充塞、密实,将灰岩连接加固形成隔水层,使之形成平行与矿体的倾斜隔水帷幕,防止地下水进入采场。本研究结合实例分析多水矿山地下采矿注浆堵水技术的设计思路、实施方法和应用成效。根据矿床、矿体和矿物特征和矿区水文地质条件,论述了工程布置和钻探注浆工程量统计方法,解析了注浆层安全厚度的确定、顶板注浆堵水工艺设计、注浆方式和注浆段高、压水试验、注浆顺序、注浆参数等注浆技术参数等确定原则和方法。     

高潜水位采煤塌陷区水位监测技术研究——以徐州九里区采煤塌陷地为例

通过对高潜水位采煤塌陷区内水系特征的研究,为弥补传统水位监测方法的不足,结合连续运行卫星定位服务综合系统即CORS技术在其他方面的成功应用和独特的优点,在借鉴船载GPS水位测量的基础上,提出利用CORS技术进行水位监测的方法,通过在徐州九里采煤塌陷区的水位监测使用表明,该技术可以满足高潜水位采煤塌陷区水位监测的要求。