吕梁矿区薄层灰岩突水判别研究

吕梁矿区某矿山西组煤层受奥陶系灰岩含水层和太原组灰岩含水层高承压水威胁,工作面回采时发生了底板突水.为了快速、准确判别突水水源类型,分析突水原因并制定合理的治理措施,采用灰色关联度法分析水质关联度,利用弹塑性理论计算了煤层采动后底板最大破坏深度,分析了隔水层厚度及岩性组合的隔水性能.分析结果表明,煤层底板隔水层厚度平均26m,且软岩所占比例达到62.18％,灰色关联度分析突水水源接近太原组灰岩水,底板最大破坏深度26.7m,距离煤壁22.4m,与实际突水点吻合,判断突水水源为太原组灰岩水.     

薄隔水层井筒底板突水的突变模型

在薄板理论的基础上,建立了立井井筒底板突水的突变模型。运用突变理论的分析方法,求得了井筒底板隔水层的最小理论安全厚度,这与典型案例实际情况基本相符。论文根据在大涨落存在的前提下突变发生所遵循的Ｍａｘｗ ｅｌｌ规则,对理论值和实际值的偏差作了合理的解释,还提出了解决该偏差的一种近似计算方法。所进行的研究工作,为井筒突水的预测及确定隔水层的安全厚度,提供一种新的理论方法和途径。     

多层次地质结构场地地下水防污性能实例介绍

基于钻探资料,场地地质结构自上而下依次为土层、白云岩、泥岩、白云岩、泥岩、泥质白云岩,渗透系数测定结果显示:第四系黏土层、白云岩、泥岩、泥质白云岩渗透系数数量级分别为10-6、10-2~10-3、10-6~10-7、10-4~10-5cm/s。其中第四系黏土层和泥岩隔水性能良好,钻探资料显示:第四系黏土层和下伏第一层泥岩局部缺失,不具有隔水效果;第二层泥岩连续分布,且最小厚度大于1 m,渗透系数数量级在5.73×10-7~1.98×10-6cm/s,构成天然防渗层。利用解析法对这种"孤岛式"多层次地质结构场地污染物垂向渗入地下水水位以下的时间和渗透比例进行了计算分析,作为一种定量的计算结果,在场地地下水防污性能评价中具有指示意义。评价结果显示:污染物垂向渗透时间最小为3 086 d,渗透比例为0.37%,显示地下水防污性能极强。考虑到西南岩溶地区地下水入渗的特点,这种"孤岛式"多层次地质结构可作为一种保护地下水资源的模式,在以后工程建设选址中推广。