矿床水文地质

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1、矿床水文地质课程设计第一章：矿区区域地质——水文地质概况第一节：矿区自然地理条件1.地形矿区位于华北河北省邯郸市地区[1]，其地形总体与华北地区地形一致（即地势起伏变化小），矿区的面积约为88平方公里。结合该区水文地质图、近东西向Ⅰ～Ⅰ/剖面和近南北向Ⅱ～Ⅱ/剖面图，纵观全区知：其地形标高总体在300～500米之间，出露地貌以丘陵为主且坡度变化小，总体略向东南倾斜。在矿区内地质构造活动比较强烈，地形地势起伏变化却平缓，可以反应该区地质内营力作用较之外营力作用早，同时也反映该区外营力作用十分强烈，使得该区呈现上述地形地貌

2、特点。该矿区的北、东、西三面环山（即丘陵），南部相对开阔，中间地势低缓且河流发育，最低点是在矿区南部出露的一号泉眼，其标高为310米，是该区域的最低侵蚀基准面（即汇水点）。因此，该矿区属于低山丘陵型盆地带，开发的矿床主要位于盆地的中心地带，顺河流沿着北东——南西呈条带状分布，矿体整体发育在地面400米标高以下，地层较复杂，且构造较强的地段。2.水文矿区内有一条叫洺河的河流发育，是滏阳河的一条重要支流，该河流水流沿北东——南西向贯穿整个矿区，且是矿区唯一的地表水系。洺河主要发育在矿区的中部，也就是整个丘陵型盆地的比较低的

3、地势，所以河流是该区的汇水面。在洺河的左岸是支流比较发育的地段，共有三条一级支流，还伴有许多二级、三级支流；而在河流的右岸，仅仅发育一条较大的支流。洺河汇水面积由于受到地形和地层的综合影响，沿流向方向，是由小到大，再有大变小的分布。整个河流流域面积占矿区面积的5％～10％，且伴有第四纪沉积物发育。该水系地形起伏较小，最大落差在百米以内，可以反映出河流切割不深。另外，河流主要发育在白垩系、石碳系和二叠系中，部分发育在奥陶系，不过由于奥陶系灰岩发育，使得河流在该地层中出现河水漏失现象，并伴有溶洞的发育。总体上，地表除发育洺

4、河以外，并没有其它的河流、湖泊形成。洺河的一般特点是：丰水期集中在6～9月份，枯水期主要在冬季，以及来年的开春时节，水位变化较大。雨季时河流的流量可达到8.5万立方米每天，是枯水时期的多倍。总之，河流发育在开采矿体的上部，同时贯穿整个矿床。在地表，除去河流以外，还出露许多泉眼，其中大部分发育在F1大断裂以东前震旦系片岩片麻岩与洺河二、三级支流接触地区，对于矿区煤矿开采几乎没有影响。少部分发育在整个矿区盆地的汇水点（即F4与F1断层相交附近），而F1大断裂以西地表出露其它的地层中几乎没有泉出露。另，F1大断裂以东出露的泉

5、流量主要在0.01～0.3升/秒之间，而南部的一号泉流量达到8万立方米每天，所以其对整个矿区采用什么降、排水措施有控制性作用。3.气候矿区属于典型的大陆性季风气候：冬夏长、春秋短；冬季低温干燥；春季干燥多风沙；夏季高温多雨；秋季凉爽晴朗。年降水量400～600毫米，年均气温在13.5摄氏度左右。结合课程设计上提供的华北煤田气象资料，我们利用Excel绘制其降水量与蒸发量历时曲线以及月湿润系数曲线（见图1）：结论与分析如下：（1）降水的特点：该矿区年降水量约775毫米，其中主要集中在6～9月份（即夏季），月均降水量约在1

6、64毫米，占全年降水的84.5％；而在10～5（来年开春）月份，月均降水量约为15毫米，占全年降水量的15.5％。总体上来说：该矿区的降水情况呈现一种明显的季节性变化。（2）蒸发的特点：该矿区年蒸发量1015毫米，其中主要集中在3～6月份，月均蒸发量约在187.5毫米，占全年蒸发的73.8％；而在一年的其它月份里，月均蒸发量约为33毫米，占全年蒸发量的26.2％。由于该区是盆地地形，所以主要的蒸发是集中在回水面，且由于地层岩性的差异，导致洺河左岸的蒸发量大于其右岸。（3）湿润系数：从图中我们可以看出6～9月份的湿润系数

7、大于等于1，表明该区在这期间水分的收入大于支出，属于湿润状况；而在其它月份里，反映该区水分的收入小于支出，属于半湿润、半干旱或干旱状况。所以，从年均湿润系数比值可以反映该地区的气候干燥。第二节：区域地质条件1.地层在该矿区中出露了前震旦系，震旦系，中、下奥陶统，上、中石碳统，二叠系，白垩系和第四系等地层。按地层沉积序列知道该区缺失了上、中奥陶统、寒武系（该区有出露，但是不在矿区开采的范围内）、泥盆系、三叠系、侏罗系和第三纪地层。下面我们分层介绍：（1）前震旦系：该套地层分布在矿区东部（洺河的左岸），贯穿这个矿区南北向，

8、其占整个矿区面积的25％左右；该地层主要以片岩、片麻岩为主，与白垩系地层为角度不整合接触。（2）震旦系：该地层出露在矿区的最东南角，出露面积只有1.5平方公里，占全区面积的2％不到；该地层主要以石英砂岩为主，与白垩系、中奥陶统地层为角度不整合接触。（3）中、下奥陶统：该地层分布在矿区西部（洺河的右岸），同样贯穿矿区南北向，其占整个