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朱集东矿北部明龙山断层含导水性研究的工业技术论文发表
发布时间:2018-07-27 09:44 作者:联盟编辑09 阅读次数: 文章出自:未知
工业能源技术
摘要:朱集东矿北部的明龙山断层是落差超过1000m的大型断层,并且切割了多个含水层,水文地质条件较为复杂。在分析井田水文地质条件的基础上,依据断层带的岩性特征、断层带简易水文观测成果,以及断层上盘寒灰、太灰孔抽水试验结果,得出明龙山断层含水性和导水性均较差的结论,为煤矿安全生产和防治水工作提供依据。
关键词:朱集东矿;明龙山断层;水文地质条件;含、导水性
1 绪论
  朱集东井田范围:北起F201及明龙山断层,南至潘四井田边界,与潘四东矿相邻;博士论文网东起13-1煤层-1000m水平地面投影线,西至地震27勘探线与朱集西矿相邻,东西长约12.5km,南北宽约3.5km,开采深度由-350m至-1200m。
2 井田水文地质条件
  朱集东井田处于黄淮平原的南部,煤系地层全部被古近系、新近系、第四系松散层所覆盖,为全隐伏煤田。区内地层系钻探揭露及利用邻区资料,其地层自老至新有寒武系、二叠系、三叠系、古近系、新近系、第四系。
2.1 主要含水层
  井田含水层主要由新生界松散砂层孔隙含水层、二叠系砂岩裂隙含水层和石炭系太原组石灰岩岩溶裂隙含水层组成。
  (1)新生界松散层含水层。井田区内新生界松散层两极厚为87.25m至394.30m,平均厚度为295.92m,其中下段通过勘探孔的抽水试验结果:单位涌水量3.589~3.071 L/s·m,渗透系数11.437~9.105 m/d,导水系数648.75~598.38 m 2/d,储水系数(6.6~3.8)×10-4,越流系数(4.33~5.54)×10-4,表明本组水量充沛,并存在上部含水层越流补给。
  (2)二叠系砂岩裂隙含水层。煤系砂岩含水层岩性以中、细砂岩为主职称论文写作,局部为粗砂岩和石英砂岩,分布于煤层、粉砂岩和泥岩之间,该含水层的厚度范围为41.1 m至155.44 m,根据勘探孔泥浆的消耗量:基岩风化带泥浆消耗量一般为0~0.16 m 3/h,大者为0.80~2.40 m 3/h;13-1煤层顶底板砂岩泥浆消耗量一般为0~0.16 m 3/h;11-2煤层顶底板砂岩泥浆消耗量一般为0~0.16 m 3/h,大者达1.60 m3/h;8~4-1煤层顶底板砂岩泥浆消耗量一般为0~0.16 m 3/h。可以看出二叠系含水层的基岩风化带的含导水性较下部要强。
  (3)太原组灰岩岩溶裂隙含水层。太原组上部1~4层灰岩为开采3煤时底板进水直接充水含水层。3、4层灰岩较厚,一般岩溶裂隙较发育,而1、2层灰岩厚度较小,岩溶裂隙不发育,裂隙多为方解石充填。
2.2 主要隔水层
  (1)新生界松散层隔水层。主要是由以灰黄色砂质粘土或粘土为主,粘土质纯、致密,可塑性较强,具有膨胀性,厚度较大,分布较为稳定,具有良好的隔水性。
  (2)二叠系主要隔水层。各个隔水层夹杂于各可采煤层顶底板含水砂岩层中,对各含水砂岩层的水力联系起到了阻隔作用。
3 明龙山断层含导水性分析
3.1 断层带岩性特征分析
  为探查明龙山断层含导水性,施工有4个钻孔,其中水4上孔和水6孔揭穿了明龙山断层,水8孔于孔1050 m起进入明龙山断层带,水9孔位于断层上盘。
  根据探查工程钻孔所揭露的断层带岩性来看,明龙山断层破碎带主要由泥岩、粉砂岩和细砂岩组成,少量含炭质,断层的破碎带裂隙较为发育,但是裂隙基本为泥质填充和胶结,因此可以基本判明龙山断层破碎带在勘察范围内,富水性极弱,基本不导水。
3.2 断层带水文地质试验成果分析
  为了探明和研究明龙山断层的含、导水性,对断层带进行了简易水文观测,对断层上盘灰岩进行了抽水实验论题
3.2.1 断层带简易水文观测
  本次探查工程钻孔所揭露的断层带均为二叠系岩性,主要以破碎泥岩、糜棱状泥岩为主。水4上孔、水6孔、水8孔和水9孔的泥浆消耗量见。
  断层带泥浆消耗量属于正常值,没有出现异常漏失现象,结合钻探揭露断层带时的岩性分析,说明断层带富水性弱;不同深处泥浆消耗量变化不大,数值较为相近,说明断层带断层的上下盘没有明显的水力联系。
4 结论
  (1)明龙山断层属逆推断层,走向NWW~NW,倾向NNE~NE,倾角60~70°,断距4线大于1000m,9线断距大于400m,探查区内延展长度5600m。
  (2)本次钻孔揭露的明龙山断层带的岩性均为二叠系地层,以破碎泥岩、糜棱状泥岩为主;少量的砂岩、砂质泥岩,破碎岩块为泥质充填、胶结,胶结程度较好,说明断层带含、导水性均较差。
  (3)从冲洗液消耗,抽水试验和断层带充填物及断层带岩性分析,断层不含水、不导水。根据简易水文观测、断层带岩性及抽水试验分析认为:明龙山断层上、下盘之间无水力联系。
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