许厂煤矿突水含水层水文地球化学特征研究

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1、1111111111111111111111IIII!IIIIII11gilllIIIIIIIlY1528623分类号：10710—20040794谖孝犬海硕士学位论文许厂煤矿突水含水层水文地球化学特征研究王婷导师姓名职称董岁明(教授)申请学位级别工学硕士学科专业名称环境工程论文提交日期2007年5月10日论文答辩日期2007年5月19日学位授予单位长安大学答辩委员会主席学位论文评阅人王文科(教授)王文科、段宝民摘要本文在对许厂煤矿地质及水文地质背景条件调查及研究的基础上，以对开采下组煤有主要影响的矿井主要突水含水层(太原组第十下层石灰岩岩溶、裂隙承压含水层、太原组第十三层石灰岩岩溶、裂隙承

2、压含水层和奥陶系石灰岩岩溶、裂隙承压含水层)为研究对象，以Ca“、gg“、K++Ⅳ口+、Cl一、舳：一、c凹一、i4co；、pH值、TDS为重点分析基础，主要研究了突水含水层常规水化学特征及水文地球化学特征；揭示了奥灰、十下灰和十三灰三个主要突水含水层的地下水的迳流条件及水力联系状况；并将饱和指数模型引入到矿区地下水水化学场特性的研究当中，得出了矿区奥灰、十下灰与十三灰三个含水层主要矿物的饱和指数，分析了三个含水层在各水文单元的迳流特性。通过对主要突水含水层水质的动态分析测试，得出了各含水层在不同水文单元的水力联系情况。研究结果表明根据突水含水层的水文地球化学特征可以准确判断含水层的补给、径

3、流和排泄关系以及各含水层之间的水力联系状况。在此基础上，运用模糊识别模式建立了突水含水层水源判别模式。在模糊识别法对水源判别的研究中，判别准确率达到89．47％，所以可以用模糊识别模型对矿井突水水源进行判别。本文的研究成果对矿区突水水源判别和防治水工作具有一定的使用价值及和参考意义。关键词：水文地球化学、饱和指数、突水水源、含水层、许厂煤矿AbstractBasingonthemasteryforthebackgroundofgeologyandhydrogeologyaboutXuchangcoalminesufficiently,andregardingmainwater—burstin

4、gaquifer(theOrdovicianlimestoneaquifer,theTaiyuan10thfloorkarstlimestoneaquiferandtheTaiyuan13rdfloorkarstlimestoneaquifer)astheresearchingobject，onthebasisofCa“，Mg“，K++№+，CI一，舳：一，C023-'HC03，pHvalueandTDS，thehydro—geochemistrycharactersofroutinehydro—chemistryandenvironmentisotopewereinvestigated．S

5、aturationindexmodelwasintroducedtothestadyofminegroundwaterchemicalcharacteristics．ReachedthesaturationindexofmineralintheOrdovicianlimestoneaquifer,theTaiyuan10thfloorkarstlimestoneaquiferandtheTaiyuan13rdfloorkarstlimestoneaquifer．andanalysishydraulicconnectionscharacteristicsofthethreeaquifers．T

6、houghthedynamicwateranalysisinthemainpouringwateraquifer,reachedthehydraulicconnectionsindifferentmodulesofthethreeaquifers．Theresultsshowthatpouringwateraquiferhydro-geochemicalcharacteristicscanaccuratelyjudgetheaquiferrecharge，runoff,excretion，andhydraulicconnectionscharacteristics．Accordingtoth

7、eabove，byapplyingmethodsoffuzzyrecognitionmodel，thewaterburstingaquiferdifferentiationmodelsofthewatersourceswerecreated．Theresearchproductionofthispaperisvaluableandsignificantforthedifferentiationofwater-