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第五章矿床水文地质
学习内容:
1、掌握矿区水文地质及环境地质的特点和工作方法
2、能够分析、查明矿区水文地质基本特征
3、能够计算出矿坑涌水量
4、了解矿区环境地质问题及解决的方法
第一节矿床水文地质学的概念和有关矿床的知识
一、矿床水文地质的特点
1、水文地质条件复杂
2、涌水量计算的难度大
3、开采前后水量变化大
4、派生出来的环境地质问题多
5、准确度要求高
1、投入不足、
2、研究程度低
3、计算的精度误差较大
4、矿区环境地质问题研究跟不上
5、经济效益较差
1、有关矿床的一些知识
矿石,矿体,矿床,矿产
矿床:由成矿地质作用在地壳中形成,其质与量能符合当前经济技术条件,而高度开采利用的地质体
矿体的形状及产状
矿床成因类型划分为:岩浆矿床,伟晶岩矿床,气水—热液矿床,风化矿床,沉积矿床,变质矿床
2、有关采矿的一些知识
(1)开采单位:矿区—矿田—井田—开采水平
(2)开采方式:
①露天开采:大型煤矿,建筑材料,金,金刚石,非金属,变质铁矿
优点:生产率高,成本低,劳动环境好
②地下开采:
垂直:竖井:由地面的大口径井筒,亦作为主要运输通道
盲井:与地表不直接连通的竖井,,次一级运输巷道
溜井:矿层与水平巷道直接连通,用于放矿
小井:与地面相通,作通风或临时提升用的小型竖井
水平:平硐:由地面掘进的
石门:垂直矿体走向,开掘在岩层中
矿门:垂直矿体走向,开掘在矿层中
岩层平巷:延走向,开掘在岩层中
矿层平巷:延走向,开掘在矿层中
倾斜巷道:斜井:由地面掘进
溜道:溜矿用
3、开采矿床的步骤
(1)开拓
(2)采准
(3)回采
4、采矿方法
(1)自然支撑法
(2)人工支撑法
(3)崩落法
第二节矿床充水条件
一、矿床充水水源
1、以大气降水为充水水源的矿床
(1)本类矿床分布特征
矿层(体)埋藏较浅的矿床
充水岩层裸露的矿床
位于分水岭地段的矿床
某些处于包气带中的矿床
面积较大的露天矿区(有较大的汇水面积)
(2)本类矿床的矿井涌水特征
矿井涌水动态与当地降水变化过程一致,同步变化,周期一致,变化幅度一致,峰值的波动形态一样,变化的幅度大
同一矿床,随开采深度增加,矿井涌水量减少,涌水高峰值出现后延时间加长
矿井涌水量的大小还与降水性质、强度、连续时间及入渗条件有密切关系
(3)确定大气降水为矿床充水水源的方法
研究矿井涌水量与降水量动态及其关系
研究矿区的地形,气象,地貌等特征
研究降水的强度,连续时间及入渗条件
水化学,同位素等
示踪试验
研究矿区地理条件
矿床分布特征
2、以地表水为充水水源的矿床
(1)矿床的分布特征
附近或上面有河流湖泊,海水体等。
(2)地表水与矿床的四种关系
不补给:没有通道
地表水微弱补给
地表水入渗补给
地表水罐入式补给
(3)地表水作为充水水源,其矿井有如下规律:
涌水强度与地表水体的性质,规模和动态有关
a. 常年性大水体,定水头强大补给水源,稳定涌水,难以疏干
b. 季节性中、小水体,则形成季节性补给,易疏干
c. 与流域面积有