地下水防治技术与方法课程设计报告书

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1、...第一章矿区水文地质条件分析一、矿区自然地理条件1.地形该矿区地形较为简单，是一四面为正地形，中间为负地形的盆地，西北面为区内最高海拔，约500米，最低海拔处于洺河河谷，约300米。洺河位于矿区中部，流向从北向南。2.水文矿区内发育的主要水系为洺河，由五条主干支流汇集而成，在奥陶系岩溶发育地段有河水漏失现象。据当地测水站统计，上游流量为3000，下游流量为85000（二者均为1978年8月3日统计数据）。区内下降泉有11处，主要出露于东侧的侵入岩中，流量0.01-0.5；上升泉有1处，出露于南部的第四系内，从剖面图上可知此泉与F4断层的导水性有关，流量为80000。3.气候根据

2、已知气象观测资料绘制气象要素（降水量、蒸发量）变化统计图(图1)可知，全区年均降雨量64.6mm，一般集中在6—9月，占全年降雨量84.5%；该地区蒸发量大，年均蒸发量84.6mm，主要集中在3—7月，占全年80.8%。二、区域地质条件1.地层本区主要出露前震旦系、震旦系、寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系、白垩系、第四系地层。主要含煤地层为石炭、二叠系砂页岩。地层自上而下描述如下：①第四系（）：厚0-50米，位于区域中部，沿洺河流域分布，岩性主要为砂砾互层。②白垩系（K）：厚80-140米，分布于中部，南北向条状展布，岩性为凝灰质砂页岩。③二叠系（P）：厚约250米，分布于图区中部，

3、南北向条状展布，岩性为砂页岩。④石炭系（C）：厚200-250米WORD格式整理...，分布于图区中部，南北向条状展布，岩性为砂页岩、页岩夹铝土层，铝土层厚35-40米。岩层中可开采煤层3-5米。上石炭统砂页岩煤层顶部含有5-8米灰岩。⑤奥陶系（O）：厚800-1000米，分布于图区西北部、西部，沿西北向条状展布，岩性主要为结晶灰岩及白云岩。岩溶发育强烈，河流流经区域发生河水漏失现象。从剖面图可看出，与上覆地层之间缺失泥盆系及志留系地层，但是新老顺序未变，可知与上覆石炭系地层为平行不整合接触关系。⑥寒武系（∈）：分布于图区西北部、西部，沿西北向条状展布，岩性为灰岩、页岩。⑦震旦系（

4、Z）：厚约300米，分布于图区西南角，岩性为石英砂岩。⑧前震旦系（Al）：分布于图区东部、东南部，出露面积较大，岩性为片岩、片麻岩。2.构造本区受燕山运动的影响，使东西向断层被南北向断层切割，形成“棋盘格”状的构造格局。区内主要发育4条断层，均为正断层。其中F1断层沿南北向延伸，贯通整个区域；F2、F3、F4为东西走向断层。断层使地层有一定的错动，对区内地表水、地下水分布及流动有一定影响。一、岩石含水性由煤田水文地质图可知本区含水层主要有：第四系松散堆积层、石炭系及二叠系砂页岩、奥陶系及寒武系灰岩、震旦系石英砂岩、前震旦系片麻岩。隔水层主要有：白垩系凝灰质砂页岩、二叠系及石炭系页岩

5、。①第四系松散堆积层中地下水为孔隙水，主要接受大气降雨及地表水补给，含水性较好。②前震旦系片麻岩及震旦系石英砂岩中地下水为基岩裂隙水，主要接受大气降雨补给。由出露的泉来看，其流量为0.01-0.5，可知其含水性一般。③石炭系及二叠系砂页岩中地下水为砂岩裂隙水，由钻孔资料可知，此层单位降深较大，故其含水性较差，矿化度0.6—1.0g/L。④奥陶系及寒武系灰岩中地下水为岩溶裂隙水及岩溶水，含水性较好,矿化度0.25—0.5g/L。⑤石炭系砂页岩夹灰岩层中存在岩溶裂隙水，含水性较好,矿化度0.6—0.9g/L。⑥白垩系凝灰质砂页岩、二叠系及石炭系页岩为隔水层，在矿区内分布较广，厚度80-

6、140米，隔水性较好。二、地表水与地下水之间的水力联系由煤田水文地质图可知，地表水与地下水之间存在密切的水力联系。在图区西北部及北部发生河水漏失现象，证明此处地表水补给地下水。第四系潜水分布区，地表水与地下水联系紧密，丰水季节地下水补给地表水；枯水季节地表水补给地下水。图区内泉水出露较多，多分布于洺河支流发育地段，为地下水补给地表水。其中1号泉为上升泉，流量大；其余泉均为下降泉，且流量较小。从洺河上分布的三个测水站统计数据可知，图区内总体的补给关系是地下水补给地表水。三、各含水层之间的水力联系及断层的导水性1.各含水层之间的水力联系分析煤田水文地质图以及各钻孔资料可知，各含水层之间

7、的水力联系因地质条件的不同而有所差异，主要表现在以下几个方面：①第四系砂砾石含水层与奥陶系灰岩含水层接触处岩溶发育，且发生河水漏失，说明河水补给第四系含水层后，第四系含水层内的地下水又补给了灰岩溶洞中的岩溶水，故在图区内河流流经奥陶系灰岩处（在图区北部和西部两处）第四系含水层与奥陶系含水层的水力联系非常紧密。WORD格式整理...②由剖面图Ⅰ―Ⅰ′可知，第四系砂砾石含水层与石炭二叠系砂岩含水层之间在直接的水力联系。但是在剖面图Ⅱ―Ⅱ′中，两含水层之间存在白垩系凝灰质砂