水文地质

井下水文地质调查内容

  井下水文地质调查工作,是随矿井建设和采掘工作同时进行的,主要包括巷道充水性调查和涌水量调查两个方面。
 
  (一)巷道、工作面充水性调查  巷道、工作面充水性调查应包括含水层、裂隙与岩溶、断裂带和出水点等的调查。
 
  1.含水层调查
 
  当井巷揭露含水层时,应详细描述其产状、厚度、岩性、构造、裂隙或岩溶发育与充填情况,以及揭露点的位置、标高、出水形式、涌水量、水温、水压等。
 
  涌水量较大时,应取样分析水质,并进行水动态长期观测,及时掌握含水层在采煤过程中水量的变化规律,提出防范建议。  2.裂隙、岩溶调查
 
  对巷道穿透的含水层,应选择典型地段进行裂隙调查,测定裂隙的产状、长度、宽度、数量、形状、尖灭情况,调查充填程度及充填物、地下水活动痕迹等。
 
  在碳酸盐岩层中掘进时,对揭露的溶洞或大型溶隙,应详细记录其标高、长、宽、高、体积和形态、发育方向、有无充填物及充填物成分、充水情况、地下水运动痕迹,岩溶体沿构造面还是岩层面发育,记录岩性和周围地质构造特点,必要时可做岩溶率的统计。
 
  3.断裂带调查
 
  巷道、工作面揭露断裂带时,要详细记录断裂带的产状、断层性质、断距、断层带宽度,断层带内充填物成分、胶结程度及断层带两侧岩性特点,裂隙产状、宽度、发育程度;揭露断层带及裂隙带时的出水量、出水持续时间、水压、水温并采取水样。
 
  对导水和富水断层应专门建立登记卡片。
 
  4.出水点调查
 
  对巷道、工作面所揭露的出水点,包括滴水、淋水、涌水,必须观测和记录其出水时间、地点、位置、标高,以及含水层层位、岩性、厚度,围岩破坏情况和地质构造特点,并要观测出水形式,测定水量、水压、水温及水质等。  如果涌水量较大,要求设测站观测其动态变化,绘制出水量变化曲线图和出水点剖面图。
 
  (二)涌水量调查
 
  1.涌水量观测站(点)布设
 
  矿井涌水量观测站(点)分固定站(点)和临时站两种。  在一般情况下,矿井的每一开采水平,每一水平的不同开采区域及不同开采层,疏干石门或水文地质条件复杂的开采区域,长期涌水的突水点、放水孔等重要的水点,都要设立固定站,长期井下涌水量测定。采掘工作面的探放水钻孔、一般出水点、井筒新揭露的含水层等,通常都设置临时站测定涌水量。
 
  2.涌水量观测站(点)位置
 
  重要涌水点附近、水文地质条件复杂区域、排水井的下游、疏干石门水沟的出口处或各主要含水层水沟的下游、不同开采冀大巷水沟入水仓处等,都是设站(点)的位置。
 
  设站处3~5m内的水沟要顺直,断面要规格,沟底坡度要均匀,流水要通畅稳定。特别是大巷入水仓处的测站,要远离水仓口20m以外,避开紊流段。
 
  测站处要用设有明显的站名和标志。
 
  3.矿井涌水量观测
 
  (1)对井下新揭露的突水点、探放水钻孔,在涌水量尚未稳定和尚未掌握其变化规律前,观测时间间隔要短,一般应每天观测一次,对溃入性涌水,在未查明突水原因前,应每隔1~2小时观测一次,以后可适当延长观测间隔时间,涌水量稳定后,可按井下正常观测时间观测。观测涌水量的同时,还要测量水压、水温,并观测附近可能有水力联系的其它测站水量(压)的变化,取水样进行水质分析。
 
  (2)各固定站的观测间隔时间应根据各矿井的水文地质条件确定。一般情况下,高水位期(雨季)1~5天观测一次;低水位期(枯雨季),复杂矿井10~15天观测一次,简单矿井一月观测一次;平水位期,复杂矿井5~10天观测一次,简单矿井半月观测一次。
 
  (3)矿井涌水量观测一般应分矿井水平设站观测,每月观测1~3次,复杂型和极复杂型矿井应分煤层、分煤系、分地区、分主要出水点设站进行观测,每月不小于3次,受降水影响的矿井,雨季观测次数应适当增加。
 
  (4)当采掘工作面上方影响范围内有地表水体、井下富含水层、穿过与富含水层相连通的构造断裂带或接近老窑积水区时,应每天观测充水情况,掌握水量变化。
 
  (5)新凿立井、斜井,垂深每延深10m,观测一次涌水量;掘至新的含水层时,虽不到规定的距离,也应在含水层的顶底板各观测一次涌水量。
 
  (6)矿井涌水量的观测,应注重观测的连续性和精度,要求采用容积法、堰测法、流速仪法或其它先进的测水方法;测量工具要定期校验,以减少人为误差。
 
  (7)井下疏水降压(或疏放老空水)钻孔涌水量、水压调查。在涌水量、水压稳定前,应每小时观测1~2次,涌水量、水压基本稳定后,按正常观测要求进行。