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矿区水文地质工程地质勘探规范

矿区水文地质工程地质勘探规范
矿区水文地质工程地质勘探规范

中华人民共和国国家标准

(GB12719—1991)

矿区水文地质工程地质勘探规范

1 主题内容与适用范围

1.1本规范是固体矿产(金属、非金属、煤下同)矿区(或井田、矿段下同)水文地质工程地质勘探工作的基本准则,规定了勘探类型、勘探程度、工程量、勘探技术要求及矿区水文地质工程地质环境地质评价和报告编写的基本要求。

1.2 本规范适用于固体矿产矿区水文地质工程地质勘探,是制订勘探设计、工程质量检查、验收和报告编写、审查批准的依据。

2 引用标准

GB 3838 地面水环境质量标准

GB5034 农田灌溉水质标准

GB5749 生活饮用水水质标准

GB 8537 饮用天然矿泉水

GB 8978 污水综合排放标准

GB11615 地热资源地质勘查规范

GBJ27 供水水文地质勘察规范

3 总则

3.1 勘探工作的基本任务

3.1.1 查明矿区水文地质条件及矿床充水因素,预测矿坑涌水量。对矿床水资源综合利用进行评价,指出供水水源方向。

3.1.2 查明矿区的工程地质条件,评价露天采矿场岩体质量和边坡的稳定性,或井巷围岩的岩体质量和稳固性,预测可能发生的主要工程地质问题。

3.1.3 评述矿区的地质环境质量,预测矿床开发可能引起的主要环境地质问题,并提出防治的建议。

3.2 勘查工作阶段划分及其工作程度要求

矿区水文地质工程地质勘查和环境地质调查评价应与矿产地质勘查工作阶段相适应,分为普查,详查和勘探三个阶段。水文地质和工程地质条件简单的矿区,勘查阶段可简化或合并。但提供矿山建设设计作依据的地质勘查报告,均应达到勘探阶段的要求。

普查阶段:结合矿产普查进行,对于已进行过区域水文地质工程地质普查的地区,其资料可直接利用或只进行有针对性的补充调查,大致查明工作区的水文地质工程地质和环境地质条件。

详查阶段:基本查明矿区的水文地质工程地质和环境地质条件,为矿床初步技术经济评价、矿山总体建设规划和矿区勘探设计提供依据。

勘探阶段:详细查明矿区水文地质工程地质条件,评价地质环境,为矿床的技术经济评及矿山建设可行性研究和设计提供依据。

3.3 勘查范围宜包括一个完整的水文地质单元,当水文地质单元面积过大时,应包括疏干排水可能影响的范围。

3.4 已确定具有工业利用价值的矿床,通过详查工作满足矿山总体建设规划需要,但矿区水文地质或工程地质条件直接影响矿山建设开发总体设计时,应超前进行水文地质或工程地质勘探。

3.5 水文地质或工程地质条件极复杂的矿区,如确需立项建设的矿山,而勘探阶段的工作程度又难于满足设计要求,应根据矿山建设设计的实际需要,针对主要问题进行专门性的水文地质或工程地质勘探。

3.6 矿区环境地质调查评价是在地质、水文地质、工程地质勘查工作的基础上,对矿区的地质环境作出评价。

3.7 矿区水文地质工程地质勘探,应从社会的综合效益出发,既要研究保障矿山安全,连续生产,又要研究矿山排水的综合利用以及对附近水源地和地质环境的可能影响。

3.8 扩大延深勘探的矿区,应充分利用已有勘探报告和矿山生产中的资料,对矿区水文地质工程地质环境地质条件进行评价。当不能满足要求时,应根据实际需要,有针对性地进行补充勘探。

3.9 矿区水文地质工程地质勘探和环境地质调查评价,应与矿产地质勘探紧密结合,将地质、水文地质、工程地质、环境地质作为一个整体,运用先进和综合手段进行。

3.10 各矿种的矿区水文地质工程地质勘探和环境地质调查评价的基本要求以本规范为准,各矿种可依其特点,在矿种规范中制订相应要求,与本规范配套使用。

4 矿区水文地质勘探

4.1勘探类型划分

4.1.1根据矿床主要充水含水层的容水空间特征,将充水矿床分为三类:

第一类以孔隙含水层充水为主的矿床,简称孔隙充水矿床;

第二类以裂隙含水层充水为主的矿床,简称裂隙充水矿床;

第三类以岩溶含水层充水为主的矿床,简称岩溶充水矿床。

本类可按岩溶形态划分为三个亚类:

第一亚类以溶蚀裂隙为主的岩溶充水矿床;

第二亚类以溶洞为主的岩溶充水矿床;

第三亚类以暗河为主的岩溶充水矿床。·

4.1.2各类充水矿床按矿体(或层,下同)与主要充水含水层的空间关系,充水方式分为:

直接充水的矿床:矿床主要充水含水层(含冒落带和底板破坏厚度),与矿体直接接触,地下水直接进入矿坑。

顶板间接充水的矿床:矿床主要充水含水层位于矿层冒落带之上,矿层与主要充水含水层之间有隔水层(注)或弱透水层,地下水通过构造破碎带、导水裂隙带或弱透水层进入矿坑。

底板间接充水的矿床:矿床主要充水含水层位于矿层之下,矿层与主要充水含水层之间有隔水层或弱透水层。承压水通过底板薄弱地段、构造破碎带、弱透水层或导水的岩溶陷落柱进入矿坊

注:一般将钻孔单位涌水量小于0.001L/s·m的岩层视为隔水层。

4.1.3根据主要矿体与当地侵蚀基准面的关系,地下水的补给条件,地表水与主要充水含水层水力联系密切程度,主要充水含水层和构造破碎带的富水性、导水性、第四系覆盖情况以及水文地质边界的复杂程度,将各类充水矿床勘探的复杂程度划分为三型:

第一型水文地质条件简单的矿床:主要矿体位于当地侵蚀基准面以上,地形有利于自然排水,矿床主要充水含水层和构造破碎带富水性弱至中等,或主要矿体虽位于当地侵蚀基准面以下,但附近无地表水体,矿床主要充水含水层和构造破碎带富水性弱,地下水补给条件差,很少或无第四系覆盖,水文地质边界简单。

第二型水文地质条件中等的矿床,主要矿体位于当地侵蚀基准面以上,地形有自然排水条件,主要充水含水层和构造破碎带富水性中等至强,地下水补给条件

好;或主要矿体位于当地侵蚀基准面以下,但附近地表水不构成矿床的主要充水因素,主要充水含水层、构造破碎带富水性中等,地下水补给条件差,第四系覆盖面积小且薄,疏干排水可能产生少量塌陷,水文地质边界较复杂。

第三型水文地质条件复杂的矿床:主要矿体位于当地侵蚀基准面以下,主要充水含水层富水性强,补给条件好,并具较高水压;构造破碎带发育,导水性强且沟通区域强含水层或地表水体;第四系厚度大、分布广,疏干排水有产生大面积塌陷、沉降的可能,水文地质边界复杂。

4.2 探程度要求

4.2.1 一般要求

4.2.1.1 研究区域水文地质条件,确定矿区所处水文地质单元的位置,详细查明矿区地下水的补给、径流、排泄条件,区域地下水对矿区的补给关系,主要进水通道及其渗透性。

4.2.1.2 详细查明矿区含(隔)水层的岩性、厚度、产状,分布范围、埋藏条件,含水层的富水性,矿床顶底板隔水层的稳定性。着重查明矿床主要充水含水层的富水性、渗透性、水位、水质、水温、动态变化以及地下水迳流场的基本特征,确定矿区水文地质边界。

4.2.1.3 详细查明对矿坑充水有较大影响的构造破碎带的位置、规模、性质、产状、充填与胶结程度、风化及溶蚀特征、富水性和导水性及其变化、沟通各含水层以及地表水的程度,分析构造破碎带可能引起突水的地段,提出开采中防治水的建议。

4.2.1.4 详细查明对矿床开采有影响的地表水的汇水面积、分布范围、水位、流量、流速及其动态变化、历史上出现的最高洪水位、洪峰流量及淹没范围。详细查明地表水对井巷充水的方式、地段,并分析论证其对矿床开采的影响,提出地表水防治的建议。

4.2.1.5 矿层与含(隔)水层多层相间的矿床,应详细查明开采矿层顶、底板主要充水含水层的水文地质特征和隔水层的岩性、厚度、稳定性和隔水性,断裂发育程度、导水性以及沟通各含水层的情况,分析采矿对隔水层的可能破坏情况。当深部有强含水层时,应查明主要充水含水层从底部获得补给的途径和部位。

4.2.1.6 调查老窿的分布范围、深度、积水和塌陷情况,大致圈定采空区,估算积水量,提出开采中对老窿水的防治建议。

4.2.1.7 对有热水、气(有害气体,下同)的矿床,应基本查明热水,气的分布、压力、温度、梯度、流量,大致查明热水、气的来源及其控制因素,有害气体成分

及其浓度,地热盖层的厚度,热异常区的范围、温度及热水、气对矿床开采的影响。

4.2.1.8 冻土地区矿床,应详细查明冻土的类型、分布、厚度、层上水、层间水、层下水的空间分布、富水性及其对矿床开采的影响。

4.2.1.9 水溶法开采的盐类矿床,应详细查明岩、矿层的空间分布,矿层顶底板岩石的物理力学性质和水理性质(指可塑性、膨胀性、收缩性、崩解性、透水性等),地质构造发育程度及分布规律,各含水层与矿层的空间关系及其水力联系情况。4.2.1.10 扩大延深勘探矿区,应充分研究已有勘探和矿山生产的资料,评价矿区的水文地质条件,扩大勘探的矿区,应详细查明主要充水含水层,断裂破碎带及矿区水文地质边界在扩大范围内的变化,当水文地质条件变化不大时,可用比拟法预测矿坑涌水量,否则应按新矿区的要求进行勘探。

延深勘探矿区,应详细查明主要充水含水层的富水性,断裂破碎带向深部的变化,若水文地质条件变化不大,可用比拟法预测矿坑涌水量:当深部发现新的充水含水层和导水构造破碎带时,应按4.2.1.2和4.2.1.3条执行,并可根据实际条件结合已有的矿山巷道进行放水试验,查明深部含水层富水性变化及地下水径流场特征,预测矿坑涌水量。

4.2.2 各类充水矿床应着重查明的问题

4.2.2.1 孔隙充水矿床:应着重查明含水层的成因类型,分布、岩性、厚度、结构、粒度、磨圆度、分选性胶结程度、富水性、渗透性及其变化;查明流砂层的空间分布和特征,含(隔)水层的组合关系,各含水层之间,含水层与弱透水层以及与地表水之间的水力联系,评价流砂层的疏干条件及降水和地表水对矿床开采的影响。

4.2.2.2 裂隙充水矿床:应着重查明裂隙含水层的裂隙性质、规模、发育程度、分布规律、充填情况及其富水性;岩石风化带的深度和风化程度;构造破碎带的性质、形态、规模、及其与各含水层和地表水的水力联系;裂隙含水层与其相对隔水层的组合特征。

4.2.2.3 岩溶充水矿床:应着重查明岩溶发育与岩性、构造等因素的关系,岩溶在空间的分布规律、充填深度和程度、富水性及其变化,地下水主要径流带的分布。

以溶隙、溶洞为主的岩溶充水矿床,应查明上覆松散层的岩性、结构、厚度,或上覆岩石风化层的厚度、风化程度及其物理力学性质,分析在疏干排水条件下产生突水、突泥、地面塌陷的可能性,塌陷的程度与分布范围以及对矿坑充水的影响。对层状发育的岩溶充水矿床,还应查明相对隔水层和弱含水层的分布。

以暗河为主的岩溶充水矿床:应着重查明岩溶洼地、漏斗、落水洞等的位置及其与暗河之间的联系;暗河发育与岩性、构造等因素的关系;暗河的补给来源、补

给范围、补给量、补给方式及其与地表水的转化关系;暗河入口处的高程、流量及其变化;暗河水系与矿体之间的相互关系及其对矿床开采的影响。

4.2.3 不同充水方式的矿床应着重查明的问题

4.2.3.1 直接充水的矿床:应着重查明直接充水含水层的富水性、,渗透性,地下水的补给来源、补给边界、补给途径和地段:直接充水含水层与其他含水层、地表水、导水断裂的关系。当直接充水含水层裸露时,还应查明地表汇水面积及大气降水的入渗补给强度。

4.2.3.2 顶板间接充水的矿床:应着重查明直接顶板隔水层或弱透水层的分布、岩性、厚度及其稳定性、岩石的物理力学性质和水理性质、裂隙发育情况、受断裂构造破坏程度,研究和估算导水裂隙带高度(附录F),分析主要充水含水层地下水进入矿坑的地段。

4.2.3.3 底板间接进水的矿床:应着重查明承压含水层径流场特征,直接底板的岩性、厚度及其变化,岩石的物理力学性质和水理性质,以及断裂构造对底板完整性的破坏程度,分析论证可能产生的底鼓,突水的地段(附录G)。

4.3 勘探工程布置原则及工程量

4.3.1 勘探工程布置原则

4.3.1.1应结合矿区具体条件,针对主要水文地质问题做到有的放矢。从区域着眼,立足矿区、把矿区和区域的地下水,地表水和大气降水作为统一系统进行研究。应重视水文地质测绘和钻孔简易水文地质观测与编录等基础工作,配合地面物探或井中物探,因地制宜地进行适当规模的抽水试验,运用多种勘探手段,加强综合分析研究,从而查明矿区的水文地质条件及主要充水因素。

4.3.1.2水文地质勘探钻孔,应尽量构成剖面,既控制地下水天然流场的补给、径流、排泄各个地段;又要控制开采后流场变化,特别是进水通道地段。

4.3.1.3群孔抽水试验,主孔宜布在主要充水含水层的富水段或强迳流带上。必须有足够的观测孔(点),观测孔布置必须建立在系统整理、研究各勘探资料的基础上,根据试验目的,水文地质分区情况,矿坑涌水量计算方案等要求确定,应尽可能利用地质勘探钻孔、地下水天然或人工露头作为观测孔(点)。

4.3.2勘探工程量

4.3.2.1各类型充水矿床勘探所需的基本工程量应结合矿区的具体情况确定,以满足相应的勘探程度要求为原则。可参照表1、表2执行。

4.3.2.2表1、表2工作量指各勘查阶段的基本工作量,小型矿床可酌减。

4.3.2.3表1、表2所列抽水试验和动态观测孔的数量,指控制矿区主要充水含水

层的基本工程量,次要充水含水层及构造破碎带必须根据矿区的具体条件增加相应的工程量。

4.3.2.4矿区附近有水文地质条件相似的生产矿井资料可利用时,可适当减少抽水试验或其他工作量。

4.4 勘探技术要求

4.4.1水文地质测绘

4.4.1.1水文地质测绘分为区域和矿区。区域水文地质测绘范围应包括一个完整的水文地质单元,以查明区域地下水的补给,径流、排泄条件为重点,水文地质条件简单的矿区,可不进行区域水文地质测绘;矿区水文地质测绘应包括矿床疏干可能影响的范围及补给边界,以查明矿床充水因素及矿区水文地质边界条件为重点。

4.4.1.2水文地质测绘比例尺,区域一般采用1∶50000—1∶10000;矿区一般采用1∶10000—1∶2000。

4.4.1.3水文地质测绘一般在地质测绘的基础上进行,应全面搜集和充分利用航(卫)片解释、区域水文地质普查和相邻矿区的资料。

4.4.1.4水文地质测绘应全面收集矿区及相邻地区历年的水文、气象资料;详细调查矿区地形地貌、地下水的天然和人工露头及其水化学特征、岩溶发育情况、第四系松散层的形成与分布、地下水的补给、径流、排泄条件,圈定矿区水文地质边界;调查矿山老窿的分布:对现有生产矿井或勘探坑道进行水文地质编录,系统收集生产矿井(或露天采矿场)的水文地质资料。

4.4.2钻孔简易水文地质观测与编录

4.4.2.1观测和详细记录钻进中涌(漏)水、掉块、塌孔、缩(扩)径、逸气、涌砂、掉钻等现象发生的层位和深度,测量涌(漏)水量,有条件时,应观测钻进中动水位和冲洗液消耗量的变化,必要时应测量稳定水位并进行简易放(注)水试验。

4.4.2.2描述岩芯的岩性、结构构造、裂隙性质、密度、岩石的风化程度和深度以及岩溶形态、大小、充填情况、发育深度,统计裂隙率、岩溶率。

4.4.2.3单一含水层(组)的钻孔应测定终孔稳定水位。

4.4.3水文地质钻探

4.4.3.1钻孔施工宜采用清水钻进,当地层破碎不能用清水钻进时,应在主要含水层或试验段(观测段)用清水钻进,若必须采用泥浆钻进时,应采取有效地洗井措施。

4.4.3.2钻孔揭露多个含水层时,应测定分层稳定水位;分层抽水试验和分层测水位的钻孔,必须严格止水,并检查止水效果,不合格时应重新进行。

4.4.3.3钻孔孔径视钻孔目的确定,抽水试验孔试验段孔径以满足设计的抽水量和安装抽水设备为原则,一般不小于91mm,水位观测孔观测段孔径应满足止水和水

位观测的要求。

4.4.3.4 钻孔应取芯钻进。岩芯采取率:岩石大于70%,破碎带大于60%,粘土大于70%,砂和砂砾层大于50%。当采用水文物探测井,能正确划分含(隔)水层位置和厚度时,可适当减少取芯。

4.4.3.5 钻孔的孔斜应满足选用抽水设备和水位观测仪器的工艺要求。 4.4.3.6 钻孔控制深度以揭穿主要目的层为原则,重点控制第一期开拓水平,少数孔兼顾矿体主要储量分布标高。对底板直接或间接充水的矿床,应按勘探剖面加深控制,其深度以揭穿含水层的裂隙、岩溶发育带为原则。

4.4.3.7 应结合矿区的物性条件,选择有效的方法进行水文物探测井(含井中测流)。

4.4.3.8 钻孔除留作长期观测外,均应封孔,封孔方法宜结合水文地质条件和可能的开采方式研究确定。 4.4.4 抽水试验

4.4.4.1 抽水试验前应获得自然流场水位、流量变化趋势和速率的资料;试验过程中,严禁抽出的水就地排放造成回渗或倒灌;注意观测地面塌陷、沉降现象。 4.4.4.2 抽水试验方法分为稳定流和非稳定流,可根据概化的水文地质模型和水文地质参数计算的要求选择。 4.4.4.3 稳定流抽水试验要求

a .水位降深应根据试验目的和含水层富水程度确定,应尽设备能力作一次最大降深,其值宜不小于lOm ;当采用涌水量与降深相关方程预测矿坑涌水量时,应进行三次水位降低。

b. 稳定时段延续时间宜根据含水层的特征,补给条件确定。单孔抽水试验最低不少于8小时,替水层抽水、带观测孔抽水和有越流以及潮汐影响的抽水,必须适当延长。

c .稳定时段内钻孔水位、流量稳定程度应结合区域地下水动态变化确定。水位波动相对误差:抽水孔不大于1%;观测孔水位变化不大于2cm 。涌水量波动相对误差:当单位涌水量大于0.1L/s.m 时,不大于其平均值的3%;当单位涌水量等于或小于0.1L/s.m 时,不大于其平均值的5%,波动相对误差按式(1)计算:

d .抽水试验过程中应取全取准水位下降、流量、水温和水位恢复的连续观测资料。 (1)

100

(%)?-=

平均值

平均值

最大或最小值波动相对误差

4.4.4.4 非稳定流抽水试验要求

a.非稳定流抽水试验宜采用定流量或阶梯定流量抽水,也可用定降深抽水,其降深值可参照4.4.4.3a条执行。

b.抽水孔水位、流量的波动误差可参照4.4.4.3c条执行。

c.抽水孔水位、流量累计观测时间,可按对数轴上的分格点进行。

d. 抽水延续时间应根据试验目的参照水位降深——时间半对数曲线S(或h2)——lgt形态确定,当曲线出现固定斜率的渐近线时,观测时间需后延续一个对数周期;有越流补给时,观测时间则需曲线经过拐点后趋于水平时为止;有观测孔时,应以代表性观测孔的S(或h2)——lgt曲线判定。

e.停止抽水后,应立即观测恢复水位,观测时间参照4.4.4.4c执行。

4.4.4.5 具有多层含水层的矿区,需要分层评价时,应进行分层抽水试验。水文地质条件允许,可用井中测流方法进行混合抽水,分层求取水文地质参数。

4.4.4.6 大型抽水试验

a.大型抽水试验宜在勘探后期进行,必须建立在获得矿区水文地质条件和天然流场及其动态变化资料的基础上。

b.水位降深、降深次数和延续时间视矿区水文地质条件、试验目的和计算方法确定。抽水水量应对天然流场有较大的扰动,尽可能暴露储存量与迳流量的转化关系和矿区的水文地质边界。

c.观测孔(点),应根据试验目的和计算方法确定。宜布在不同的富水区、参数区、边界水量交换地段以及地表水、“天窗”、断裂带等地段,必要时外围区亦应布少数孔控制。

d. 具体观测方法应按专项设计执行。

4.4.5地表水、地下水动态观测

4.4.

5.1矿区进入详查阶段即应选择代表性井、泉、钻孔、生产矿井、地表水等进行动态观测,勘探阶段应进一步充实和完善。观测内容包括:水位、水量、水温和水质。

4.4.

5.2水位、水量、水温观测,一般每隔5—10天一次,雨季或急剧变化时段加密。日变幅大的地区,应选定一个时段进行微动态观测;水质一般按丰、枯季取样。连续观测时间不少于一个水文年,当勘探周期不足一年的中、小型矿床或水文地质条件简单的矿区可视矿区条件酌定。

4.4.

5.3地下水动态观测设施应采取有效措施予以保护,勘探工作结束后由生产部门继续观测。

4.5 矿坑涌水量计算

4.5.1矿坑涌水量计算必须建立在正确认识矿区水文地质条件的基础上,勘探设计时应初步确定其计算方案,并在勘探过程中,随着对矿区水文地质条件认识的深化逐步的修正和完善。

4.5.2应根据矿区水文地质特征、边界条件、充水方式,建立矿区水文地质模型和数学模型,选择有代表性的参数及合理的方法计算矿区一期开拓水平的正常和最大涌水量。需预先疏干的矿床,应计算相应水平疏干漏斗范围内的地下水储存量,必要时,估算最低开拓水平的正常和最大涌水量。

主矿体在侵蚀基准面以上,水文地质条件简单的矿区,可计算全矿区的正常和最大涌水量。

4.5.3矿坑涌水量计算主要方法有:比拟法、数理统计法、水均衡法、解析法、数值法和物理模拟法等应根据概化的矿区水文地质模型和所获得的各项水文地质参数情况选择,必须注意计算方法的使用条件,有条件时应采用几种方法计算和对比。

4.5.4对计算成果应进行详细评述,推荐作为矿山一期开拓水平疏干排水设计的矿坑涌水量,分析论证计算涌水量可能偏大或偏小的原因及矿床开采后矿坑充水因素和涌水量的变化。

4.6 矿区水资源综合利用评价

4.6.1对矿坑排水应对其利用的可能性及可利用程度做出评价。

4.6.2矿区内有可供利用的供水水源时,应根据现有资料做出评价;矿区无可供利用的水源时,应在区域上指出供水方向。

4.6.3 矿区内有地下热水时,应圈定热异常范围,大致查明热水的形成条件,估算热水量,测定其化学成分,分析热水开发利用前景。

4.6.4 根据矿区水化学分析成果,研究赋存矿泉水的可能性,对达到GB 8537—87《饮用天然矿泉水》国家标准的水点,应对其利用的可能性做出初步评价,提出进一步工作的建议。

5 矿区工程地质勘探

5.1勘探类型划分

5.1.1依据矿体及围岩工程地质特征,主要工程地质问题出现层位,将矿区工程地质勘探分为四类:

第一类松散、软弱岩类:以第四系砂、砂砾石及粘性土,或第三系弱胶结的砂质、粘土质岩石为主的岩类。岩体稳定性取决于岩性、岩层结构和饱水情况,稳

定性差。勘探中应着重查明岩(土)的岩性、结构及其物理力学特征。

第二类块状岩类:以火成岩、结晶变质岩为主的岩类。块状结构,岩体稳定性取决于构造破碎带、蚀变带及风化带的发育程度,一般岩体稳定性好。勘探中应着重查明Ⅱ、Ⅲ级结构面(附录D)的分布、产状、延伸情况、充填物、粗糙度及其组合关系;蚀变带的宽度、破碎程度;风化带深度及风华程度。

第三类层状岩类:以碎屑岩、沉积变质岩、火山沉积岩为主的岩类。层状结构,岩体各向异性,强度变化大。岩体稳定性主要取决于层间软弱面、软弱夹层、构造破碎及岩体风化程度。勘探中应着重查明岩层组合特征;软弱夹层分布位置、数量、粘土矿物成分、厚度及其水理、物理力学性质。

第四类可溶盐岩类:以碳酸盐岩为主,次为硫酸盐岩、盐岩等岩类。工程地质条件一般较复杂。勘探中应着重查明岩溶和蚀变带在空间的分布和发育程度,可溶岩的溶解性,第四系松散层和软弱层的分布、厚度、岩性、结构和物理力学性质。

5.1.2 根据地形、地貌、地层岩性、地质构造、岩体风化及岩溶发育程度、第四系覆盖厚度、地下水静水压力等因素,将工程地质勘探的复杂程度划分为三型:简单型:地形地貌条件简单,地形有利于自然排水:地层岩性单一,地质构造简单,岩溶不发育,岩体结构以整块或厚层状结构为主,岩石强度高,稳定性好,不易发生矿山工程地质问题。

中等型:地层岩性较复杂,地质构造发育,风化及岩溶作用中等或有软弱夹层及局部破碎带和饱水砂层影响岩体稳定,局部地段易发生矿山工程地质问题。

复杂型:地层岩性复杂,岩石风化、岩溶作用强,构造破碎带发育,岩石破碎,新构造活动强烈或松散软弱层厚、含水砂层多、分布广,地下水具有较大的静水压力,矿山工程地质问题发生的比较普遍和经常。

5.2 勘探程度要求

5.2.1一般要求

5.2.1.1 在研究矿区地层岩性、厚度及分布规律的基础上,划分岩(土)体的工程地质岩组,查明对矿床开采不利的软弱岩组的性质、产状与分布。

5.2.1.2 详细查明矿区所处构造部位,主要构造线方向,各级结构面的分布、产状、规模及充填、充水情况,确定结构面的级别(附录D)及主要不良优势结构面,指出其对矿床开采的影响。

5.2.1.3 详细查明矿体及围岩的岩体结构、岩体质量,参照附录E.H对岩体质量及其稳定性作出评价。

5.2.1.4 可溶岩类矿床,应详细查明岩溶发育主要层位、深度、发育程度和主要

特征、充水、充填情况及表部覆盖层的厚度、岩性、结构特征。

5.2.1.5 详细查明岩体的风化程度、强弱风化带界面及标高、强风化带的物理力学性质。对强蚀变矿区,应确定主要蚀变作用,圈定蚀变范围。

5.2.1.6 系统、完整地测定露采和井采影响范围内各种岩石(土)的物理力学参数。

5.2.1.7 矿层及其围岩含粘土的矿区,应查明粘土的成分、分布、厚度及其变化。

5.2.1.8 多年冻土区还需查明冻土类型、分布范围、温度(地温)、含冰率,测定多年冻土最大融化深度,季融层及覆盖层剥离后多年冻土融化速度,冻土层的上、下限。

5.2.1.9 船采砂矿区,还应查明松散层砾卵石的粒级、含量及分布、底板纵向和横向坡度、岩石硬度、岸坡的岩石组成及坡度,测量砂层水上、水下安息角。

5.2.1.10 扩大延深勘探矿区,应详细调查矿床开采中己发生的各种工程地质问题,查明其产生的条件和原因,并针对扩大延深可能产生的工程地质问题进行相应的工作。

5.2.1.11 在构造活动强烈的高地应力地区,有条件时,应专门进行地应力测量,确定最大主应力方向及大小。

5.2.2 边坡勘探应重点查明的问题

5.2.2.1松散岩(土)类边坡:查明岩(土)层的岩性、结构;粘土岩的矿物成分、含量、分布范围、物理力学性质(特别是抗剪切)和水理性质,含水层的水压、透水性和岩石力学强度差异明显的岩层界面位置及特征。

5.2.2.2层状岩类边坡:查明软弱夹层的层位、岩性、厚度、产状、分布;粘土矿物成分、含量、物理力学和水理性质:各类结构面的发育程度和组合关系,含水层的水压等。

5.2.2.3块状岩类边坡:查明边坡与各类结构面的产状、组合关系、结构面的发育程度、充填物成分、分布及物理力学性质。

5.2.3 剥离物强度勘探

5.2.3.1对适宜建设特大型露天开采的矿床,应着重查明岩(矿)石强度的空间分布规律,为能否采用轮斗开采提供岩(矿)石的力学强度基础资料。

5.2.3.2运用地质方法、物探测井配合岩石物理力学试验进行岩(矿)层对比,着重查明剖面上岩(矿)层层序、岩性、厚度、结构:岩(矿)石强度变化:岩(矿)石裂隙发育程度、规模、密度、产状、充填胶结情况,建立完整的地质柱状及其对比剖面。尤其应查明硬岩“的层位、岩性、厚度、分布及其在剥离物中的比例。

注:按剥离物岩石抗压强度分为三类:第一类松散软岩类,岩石抗压强度小于6MPa;第

二类中硬岩类,岩石抗压强度15—6MPa;第三类硬岩类,岩石抗压强度大于15MPa。

5.3 勘探工程布置原则和工程量

5.3.1 勘探工程布置原则

5.3.1.1 勘探工程应能控制采矿工程可能影响的范围。

5.3.1.2 在详查的基础上,已确定开采方式的矿区,勘探工程的布置应结合开采方式。

5.3.1.3 井下开采的矿区,主要工作量应放在首采地区(段),兼顾深部,根据工程地质条件复杂程度沿矿体走向与倾向以工程地质剖面控制。

5.3.1.4 应重视地表工程地质测绘和地质孔的岩芯编录等基础工作,在此基础上结合采矿工程需要,布置工程地质勘探剖面,工程地质孑L应与地质、水文地质孔相结合,一孔多用。

5.3.1.5 露天开采矿区,边坡勘探的重点是首期开采地段的长久帮和边帮,以勘探剖面进行控制。

5.3.1.6 剥离物强度勘探,重点是首期开采地段,同时对全区作适当控制。勘探线沿岩石强度变化的主导方向布置,其线距视岩石强度均匀程度、勘探面积大小而定。剥离物强度为第一类的矿区,可选择少量地质水文地质钻孔取芯进行采样试验;第二类矿区线距400~1 200m;第三类矿区一般只宜布少量钻孔进行控制。

5.3.2 勘探工程量,结合矿区实际情况参照表3确定

注:1)每条勘探剖面由3~5个工程地质孔或具有工程地质编录的地质孔、水文地质孔组成。

5.4 勘探技术要求 5.4.1 工程地质测绘

5.4.1.1 测绘范围以达到采矿工程可能影响的边界外200~300m ,比例尺1:10000~1:2000。 5.4.1.2 测绘内容

a .划分工程地质岩组,详细调查软弱岩组的性质、产状、分布及其工程地质特征。

b.调查矿区内软弱夹层及各类结构面的分布、物质组成、胶结程度、结构面的特征及组合关系,按附录D 进行分级。

c .按岩组和不同构造部位进行节理裂隙统计,测量其产状、宽度及延伸长度,编制玫瑰花图或级射赤平投影图,确定优势节理裂隙发育方向,参照附录H 划分岩体结构类型。

d .对矿体主要围岩的风化特征进行研究,可参照附录I 划分岩体的强弱风化带。

e .对自然斜坡和人工边坡进行实地测定,研究边坡坡高、坡面形态与岩体结构的关系;调查各种物理地质现象。在多年冻土区应着重调查融区的分布、成因以及胀丘、冰锥、地下冰层、融冻泥石流堆积、热融滑塌、沉陷、沼泽湿地等的特征与分布。对含连续性冻土的矿床,还应测量冻层下限深度,并绘制冻层底板等高线及冻层等厚线图。

f .对矿区工程地质条件有影响的地下水露头点、含水岩层与隔水层接触界面特征、构造破碎带的水理性质进行重点调查研究。

g .详细调查生产矿井及相邻矿山的各类工程地质问题;调查露采边坡变形特征、变形类型、形成条件和影响因素,井巷变形破坏特征、支护情况,变形破坏与软弱层、破碎带、节理裂隙发育带等结构面的关系。 5.4.2 钻孔工程地质编录

5.4.2.1 钻孔工程地质编录内容包括:统计与描述岩芯块度,绘制岩芯块度柱状图;统计节理裂隙;确定钻孔中流砂层、破碎带、裂隙密集带、风化带与软弱夹层、岩溶发育带、蚀变带的位置和深度;并可按工程地质岩组用点荷载仪测定岩石力学指标。

5.4.2.2 按钻进回次测定岩石质量指标(只RQD),确定不同岩组RQD 值的范围和平均值。RQD 值一般按公式(2)计算确定;

(2)

100

(%)?=t

P

L L RQD

式中:Lp——某岩组大于10cm完整岩芯1)长度之和,m;

Lt——某岩组钻探总进尺,m。

注:1)小于10cm岩芯若为钻进过程中机构破碎,则应上、下对接,其长度大于10cm时应参与计算;当钻头内径小于54.1mm时,RQD值作适当降低,根据经验降低20%~50%。

5.4.2.3 根据RQD值,按附录E划分岩石质量等级和岩体质量等级。

5.4.3 坑道工程地质编录

5.4.3.1 对矿区的勘探坑道应全部进行工程地质编录,工程地质条件简单的矿区可适当减少,有生产坑道时可选择典型坑道进行。

5.4.3.2 坑道工程地质编录内容包括:对坑道所揭示的岩层划分岩组,重点观察描述软弱夹层、风化带、构造破碎带、蚀变带、岩溶发育带的特征,分布、产状、溶蚀现象;系统采取岩(矿)石物理力学试验样;统计节理裂隙;详细描述地下水活动对井巷围岩稳固性的影响及工程地质问题发生的位置不稳定地段掘进与支护方法。坑道变形地段必要时设置工程地质观测点,进行长期观测。

5.4.4 工程地质钻探

5.4.4.1 钻探深度:露采矿区宜控制到最终坡脚或坑底以下30—50m;井下开采矿区控制到矿床主要储量标高以下30—50m。

5.4.4.2 钻孔孔径以满足采取岩、土物理力学试验样规格为准。

5.4.4.3 要求全部取芯钻进。岩芯采取率,可根据不同的目的确定。

5.4.4.4 应进行物探测井,结合钻探地质剖面,确定岩石风化带深度、构造破碎带、岩溶发育带及层间软弱夹层的分布部位。

5.4.5 工程地质测试

5.4.5.1 勘探矿区应选取代表性岩、土室内试样,测定其物理力学性质。工程地质条件中等—复杂的矿区,除选取代表性室内试样外,还可应用点荷载仪、携带式剪切仪进行钻孔及野外现场测试。

5.4.5.2 室内岩(土)样试验项目,按开采方式、矿区实际情况,结合工程地质评价要求参照附录J选作。

5.4.5.3 岩(土)样采样要求

a. 井采矿区对一期开拓水平以上矿体及其围岩按不同岩石分别采样;露采矿区应在边坡地段自上而下分组采样。

b. 块状、层状岩类按不同岩石采样;松散软弱岩类,若岩性较均一,厚度大于10m时,每10m采一组样;岩性不均一时,根据岩性结构特征分层采样。

c. 块状、层状岩类可直接从岩芯采样;松散软弱岩类应利用坑道或山地工程采

样,如在钻孔中取样,则应采取专门取芯工具,砂砾石样应保持原级配。

d. 采样规格与数量可根据实验室的具体要求确定。 5.5 矿区工程地质评价

5.5.1 矿区工程地质评价应在查明矿区工程地质条件的基础上结合开采方式,对边坡稳定性或井巷围岩岩体质量给予定性和半定量的予测评价。 5.5.2 露采边坡稳定性评价 5.5.2.1 坚硬、半坚硬岩类

1)

边坡稳定性评价:根据边坡与各类结构面的组合关

系、软弱夹层情况,分别判断并预测边坡可能滑动变形的地段、范围、变形的性质、滑动面、切割面的可能位置,根据需要以类批法、经验数据法建议最终边坡角。

注:1)按岩石单轴极限抗压强度(R)将岩石强度分为:坚硬的R ≥60MPa ;半坚硬的60MPa ≥R ≥30hpa ;软弱的R ≤30MPa

5.5.2.2 松散软岩类边坡稳定性评价:一般将拟建采场划分为不同的工程地质区,并分区进行稳定性评价,建议最终边坡角;对具有饱水砂层的边坡,应根据需要进行专门性的预先疏干试验及饱水抗剪试验,在试验的基础上,建议边坡角。 5.5.3 井巷围岩岩体质量评价:宜采用两种方法对比评价,常用的方法为岩体质量系数法和岩体质量指标法。

5.5.3.1 岩体质量系数:依据公式(3)求得岩体质量系数Z ,按附录E2确定岩体质量优劣。

Z =I ·f ·S (3)

式中: Z ——岩体完整系数;

I ——岩体完整系数(无资料时可用RQD 值代替); f ——结构面摩擦系数(影响稳定的主要结构面); S ——岩块坚硬系数; (4)

Rc ——岩块饱和轴向抗压强度。

5.5.3.2 岩体质量指标(M)法,可按近似公式(5)粗略估算: (5)

参照附录E3评价岩体质量的优劣。

100

c

R S =RQD R M c

?=

300

5.5.4地下水溶开采的矿床,根据顶、底板岩(矿)石、夹层的物理力学性质、溶解性、膨胀性和液柱压力大小,结合开采方案综合分析,初步评价溶腔的稳固性。

6 矿区环境地质调查与评价

6.1 环境地质调查

6.1.1 区域稳定性调查,收集矿区附近历史地震资料,调查新构造活动情况,分析其是否有活动性断裂的存在。

6.1.2 调查矿区所处社会环境(建筑物的类型、密度)和自然地理环境(旅游区、文物保护区、自然保护区等)。

6.1.3 勘探矿区调查内容

6.1.3.1调查、收集地表水、地下水的环境背景值(污染起始值)或对照值。

6.1.3.2对矿区开发影响范围的滑坡、崩塌、山洪泥石流等物理地质现象进行野外调查。

6.1.3.3调查地质体中可能成为污染源的物质的赋存状态、含量及分布规律。6.1.3.4当调查区有热(气)水时,应查明其分布、控制因素、水温、流量,水中气体及化学组分,了解热(气)水补给、径流、排泄条件。

6.1.3.5当矿体埋深较大(垂深>500m)应在不同构造部位选择代表性钻孔进行地温测量,确恒温带深度、温度及地温梯度。

6.1.3.6矿区放射性调查

a.矿区发现有放射性元素,但确认无工业价值时,应对其影响安全生产和环境污染作出评价。

b. 在铀矿区应对有水钻孔和地下水露头取样,测试水中放射性元素含量,同位素比值和化学组分,水文地球化学指标,研究其在水平与垂向的分布规律。

6.1.4 扩大延深勘探矿区调查内容

6.1.4.1调查由于矿坑排水而引起的区域地下水位下降,井、泉枯竭对当地用水的影响和地下水补给、径流、排泄条件的变化。

6.1.4.2地表水污染调查,包括污染位置及废水、废渣中排出的主要污染物的浓度、年排放量、排放方式、排放途径和去向、处理和综合利用状况。

6.1.4.3矿坑水污染调查,着重调查硫化矿床(如黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿等)、高硫煤矿床、放射性、汞、砷等矿床中对人体有害有毒元素的矿坑排水及废弃的尾矿和废石堆在降水淋滤作用下对水体的污染。调查矿坑排放的高悬浮物(大于400mg /L)和高矿化水的排放浓度、分布范围以及对环境的危害程度。

6.1.4.4调查矿山开采中引起的岩溶塌陷、山体失稳、崩落、地裂、沉降等对地质环境的破坏范围、破坏程度。

6.1.4.5收集矿山不同开采中段(水平)。的井巷温度,确定其地温梯度。

6.1.4.6调查尾矿和废石堆放场的稳定性,根据地形、地貌、水文、气象等因素,分析形成山洪泥石流的可能性以及复垦还田的情况。

6.2 矿区环境地质评价

6.2.1 确定矿区地质环境类型:可根据地质环境现状及矿床开采引起的变化分为三类:

第一类矿区地质环境质量良好,矿区附近无污染源,地表、地下水水质良好(Ⅰ、Ⅱ)1),矿石和废石不易分解出有害组分。

注:1)见GB 3838。

第二类矿区地质环境质量中等:采矿可产生局部地表变形,但对地质环境破坏不大;区内无重大的污染源,无热害,地表水、地下水水质较好(不低于Ⅲ类),矿坑排水对附近水体有一定污染;矿石和废石化学成分基本稳定,无其他环境地质隐患。

第三类矿区地质环境质量不良:矿区水文地质工程地质条件复杂,因采矿可带来严重的环境地质问题,如地面塌陷、山体开裂失稳、井泉干涸,有热害或矿坑排水以及矿石、废石有害组分的分解易造成对附近水体的污染,水体水质超过Ⅲ类标准。

6.2.2 区域稳定性评价:在全国地震烈度分区的基础上,根据断裂的活动性及工程地质条件,初步阐明区域稳定性及对工程建筑物的影响。

6.2.3 矿区水环境质量评价:在查明矿区地表水、地下水的物理性质、化学成分及其变化、卫生防护条件的基础上,按GB3838进行评价。

6.2.4 勘探矿区环境地质评价:指出可能影响矿区安全的滑坡、崩塌、山洪泥石流等物理地质现象的危害,河流洪水危害及放射性和其它有害物质的分布及其对人身安全的影响。

岩溶充水矿床应预测开采条件下可能出现的泥砂溃塌及疏干排水产生岩溶塌陷的程度、分布范围及地表水渗漏。倒灌等环境地质问题,并提出防治建议。

6.2.5 扩大延深勘探矿区环境地质评价:当开采矿区己产生环境地质问题,如水体污染、塌陷、滑坡、地面开裂、泥石流、山体失稳等,应在查明其形成条件的基础上,对现状进行评价,预测其发展趋势,提出防治意见。

地质勘查规范

地质规范目录 国家标准 1.岩石分类和命名方案火成岩岩石分类和命名方案(GB/T17412.1-1998) 2.岩石分类和命名方案沉积岩岩石分类和命名方案(GB/T17412.2-1998) 3.岩石分类和命名方案变质岩岩石分类和命名方案(GB/T17412.3-1998) 4.地质图用色标准(1∶500000~1∶1000000)(GB6390-1986) 5.区域地质图图例(1∶50000)(GB958) 6.国土基础信息数据分类与代码 (GB/T13923-2006) 行业标准 1.1∶250000地质图地理地图编绘规范(DZ/T0191-1997) 2.1∶200000地质图地理底图编绘规范及图式(DZ/T0160-1995) 3.1∶50000区域地质图地理底图编绘规则(DZ/T0157-1995) 4.地质图用色标准及用色原则(1∶500000)(DZ/T0179-1997) 5.区域地质及矿区地质图清绘规程(DZ/T0156-1995) 6.区域地质调查总则(1∶50000)(DZ/T0001-1991) 7 1∶250000区域地质调查技术要求(DZ/T0246-2006) 8.1∶1000000海洋区域地质调查规范(DZ/T0247-2006) 9.区域地质调查中遥感技术规定(DZ/T0151-1995) 10.1∶50000海区地貌编图规范(DZ/T0235-2006) 11.1∶50000海区第四纪地质图编图规范(DZ/T0236-2006) 12.浅覆盖区区域地质调查工作细则(1∶50000)(DZ/T0158-1995) 13.煤田地质填图规程(1∶50000、1∶25000、1∶10000、1∶5000)(DZ/T0175-1997)

煤田地质勘探中存在的问题及解决措施

煤田地质勘探中存在的问题及解决措施 发表时间:2019-12-17T17:34:53.323Z 来源:《基层建设》2019年第26期作者:付伟刘金凯[导读] 摘要:煤炭是不可再生资源,也是现代社会发展必不可少的能源,而随着经济的快速发展,我国对煤田资源的依赖越来越大。 中化地质矿山总局山东地质勘查院山东省济南市 251000 摘要:煤炭是不可再生资源,也是现代社会发展必不可少的能源,而随着经济的快速发展,我国对煤田资源的依赖越来越大。煤田地质勘探是发现煤炭资源的前提,是保证煤矿资源质量的关键。国家也越来越重视煤田地质勘探,社会的发展要求重视煤田地质勘探中存在的问题,重视人才素养和制度落实,同时要求勘探技术与时俱进,不断进行革新,从各个方面入手,积极探索解决措施,为我国煤炭行业的健康快速发展提供保障。 关键词:煤田地质勘探;问题;解决措施 1煤田地质勘查的重要作用 煤田地质勘查是保证国民经济高速平稳发展的一项重要工作,可见其重要性。其重要性主要体现在以下2点:1)有利于发现煤炭储量。我国想要继续勘查和开采埋藏在地底下的煤田,想要确保工业经济的长期发展,就需要清楚以煤炭为主要能源的国家的煤炭储量,把握可以使用及开采的煤炭资源数据,保证经济的平稳高速运行,这就需要地质勘查人员认真做好勘查工作。2)为煤炭安全生产保驾护航。煤炭开采的前提是地质勘查。在地质勘查中,工作人员会对勘查结果产生直接或者间接的影响。在煤田地质勘查工作中,只有正确的数据才可以为矿井作业的安全性给予保障。 2煤田地质勘查中的问题 1)根据目前这个阶段我国地质的勘查情况来分析,煤炭资源的挖掘难度系数、勘查难度系数都很高,勘查技术及设备非常落后,勘查手段也非常落后,消耗的资源多,成本也较大。很多地质勘查工作人员虽消耗了大量时间和精力,却没达到之前预想的效果。 2)地质勘查中以合同形式分包给别的单位的现象普遍存在。这就说明地质勘查工作的管理方式缺乏科学性和主动性。另外,投资方管理不够规范、严格,在招标过程中往往不够重视审核的规范性,导致部分分包单位钻了空子,滥竽充数,以次充好。 3)外协钻机钻探技术水平有限。钻探技术非常重要,地质勘查有不少用人单位通过与劳务输出单位签订协议来完成勘查中的钻探工作。针对这种情况,地勘单位要不断加大对钻机钻探技术的投入,引进专业人才,学习和专研钻探技术,控制报废率,提高效率。 4)地质勘查工作人员的素质不高。基层的地质勘探工作人员普遍技术水平不高,而且缺乏经验,加之后期疏于学习,部分地质勘查工作人员虽然接受过培训,但是没有落实到具体的工作中。此外,地质勘查工作环境差,条件艰苦,工作繁琐,现在不少年轻人不愿意从事这方面的工作,直接导致专业的地质勘查人员储量不够。现阶段本国地质勘查的技术方法还达不到国际先进水平,故需要大量引进专业的人才,开发新技术,挖掘新方法,引进新设备,以此推动地质勘查工作的不断发展。 3煤田地质勘探的原则 3.1由稀到密 煤田地质勘探中线距和孔距的间距是实时动态变化的,不同勘探时段有不一样的要求,间距需要跟随要求时刻变化,随着地层深度的提高,其间距愈发密集。此原则可以有效避免勘探所产生的资源浪费问题,选择便于开发、勘探且资源条件较好的区域。 3.2由浅到深,先地面后地下 在对地下层进行深层次的勘探时,要先针对地面及浅层的地质实施建设工作,了解并掌握地表的地形和地貌等基本信息。基于对地层表面情况的全面了解,人们可以制定详细而周全的后续勘探计划,为地下深处的地质勘探提供可靠的依据,保障深处勘探的顺利进行。 3.3由已知到未知 在对煤田地质勘探进行计划安排时,首先要以与之相关的一些地质勘探材料作为依据,对此地区的地质情况进行推断和预测。也就是说,凭借已知的煤田地质勘探资料对未知的情况进行推断,以此对相应的工作实施计划安排。 4煤田地质勘探问题的解决措施 4.1强化资金支持,加强普查寻矿力度 首先,地方政府应当强化对勘探的资金支持,在引进先进机器设备及测量技术的同时,要重视先进技术的推广宣传及机器设备的维修养护,以保证测量的精准度,防止因技术或机器原因导致探测失误。国家要带头开展普查找矿工作,完善相关法律法规,多措并举,强化制度监督,对勘测市场进行约束,规范勘探流程,使其标准化,对我国的地下矿藏进行详细勘探开发,并将其与该地的经济发展相融合,以满足该地市场对煤炭的供应需求,从而进一步带动地方经济的增长。 4.2提升勘探技术,提高勘探质量 勘探技术是实行煤田地质勘探的重点,技术的高低对勘探质量及准确性起决定性作用。随着时代的进步,勘探技术应紧跟科学技术发展的脚步,不断革新。勘探者要积极掌握先进的勘探技术,及时对信息进行更新,以保障勘探队伍的整体质量。同时,要探析煤田地质勘探中存在的问题,严格把控勘探质量,预先制定有效的应对措施,例如,明确人身安全、岗位责任等要求,详细规定勘探方式和原则,加强各工种间和各部门间的协作配合。 4.3加强人才队伍建设,推进勘探成果信息化建设 除了勘探技术会影响煤田地质勘查质量,勘探执行人员也会影响勘探质量,在煤田地质勘探中,勘探人员作为主体,直接或间接影响勘查结果。众所周知,煤田地质勘探是一项高风险的实践活动,工作环境异常艰苦,但是勘探人员数量少,同时缺乏丰富的知识储备,这就预示着提升煤田地质勘探者的职业素养,加强队伍建设是亟待解决的问题。现阶段,煤炭行业面临着人才稀缺、思想陈旧、管理水平落后等问题,因此,必须革新行业观念,从思想和组织上进行转变,加强专业人才的外部引进。同时,要加强内部人才的培养,传承师徒文化,采用老员工带领新员工的方法,丰富新进人员的经验,培养员工的创新能力,为人才的职业发展创造平台,让人才在岗位上健康成长,强化勘探队伍建设。除此之外,要不断通过科技创新活动,提高地质勘探的科技含量,选贤任能,充分调动专业人才的领头作用,提升内部人员的向心力、凝聚力、战斗力。再者,必须将煤田地质勘探与现代科学技术发展相融合,推进勘探成果信息化建设,通过计算机技术的应用,利用计算机对卫星影像材料进行分析处理,凭借计算机算法取得控煤因子信息并且选定煤矿区域,通过智能分析模式对勘探数据进行解析,将信息整合精细化,优化煤田地质勘探,促进煤炭产业健康发展。

矿区水文地质工程地质勘探规范01458

矿区水文地质工程地质勘探规范(GB12719—1991) 1 主题内容与适用范围 1.1本规范是固体矿产(金属、非金属、煤下同)矿区(或井田、矿段下同)水文地质工程地质勘探工作的基本准则,规定了勘探类型、勘探程度、工程量、勘探技术要求及矿区水文地质工程地质环境地质评价和报告编写的基本要求。1.2 本规范适用于固体矿产矿区水文地质工程地质勘探,是制订勘探设计、工程质量检查、验收和报告编写、审查批准的依据。 2 引用标准 GB 3838 地面水环境质量标准 GB5034 农田灌溉水质标准 GB5749 生活饮用水水质标准 GB 8537 饮用天然矿泉水 GB 8978 污水综合排放标准 GB11615 地热资源地质勘查规范 GBJ27 供水水文地质勘察规范 3 总则 3.1 勘探工作的基本任务 3.1.1 查明矿区水文地质条件及矿床充水因素,预测矿坑涌水量。对矿床水资源综合利用进行评价,指出供水水源方向。 3.1.2 查明矿区的工程地质条件,评价露天采矿场岩体质量和边坡的稳定性,或井巷围岩的岩体质量和稳固性,预测可能发生的主要工程地质问题。 3.1.3 评述矿区的地质环境质量,预测矿床开发可能引起的主要环境地质问题,并提出防治的建议。 3.2 勘查工作阶段划分及其工作程度要求

矿区水文地质工程地质勘查和环境地质调查评价应与矿产地质勘查工作阶段相适应,分为普查,详查和勘探三个阶段。水文地质和工程地质条件简单的矿区,勘查阶段可简化或合并。但提供矿山建设设计作依据的地质勘查报告,均应达到勘探阶段的要求。 普查阶段:结合矿产普查进行,对于已进行过区域水文地质工程地质普查的地区,其资料可直接利用或只进行有针对性的补充调查,大致查明工作区的水文地质工程地质和环境地质条件。 详查阶段:基本查明矿区的水文地质工程地质和环境地质条件,为矿床初步技术经济评价、矿山总体建设规划和矿区勘探设计提供依据。 勘探阶段:详细查明矿区水文地质工程地质条件,评价地质环境,为矿床的技术经济评及矿山建设可行性研究和设计提供依据。 3.3 勘查范围宜包括一个完整的水文地质单元,当水文地质单元面积过大时,应包括疏干排水可能影响的范围。 3.4 已确定具有工业利用价值的矿床,通过详查工作满足矿山总体建设规划需要,但矿区水文地质或工程地质条件直接影响矿山建设开发总体设计时,应超前进行水文地质或工程地质勘探。 3.5 水文地质或工程地质条件极复杂的矿区,如确需立项建设的矿山,而勘探阶段的工作程度又难于满足设计要求,应根据矿山建设设计的实际需要,针对主要问题进行专门性的水文地质或工程地质勘探。 3.6 矿区环境地质调查评价是在地质、水文地质、工程地质勘查工作的基础上,对矿区的地质环境作出评价。 3.7 矿区水文地质工程地质勘探,应从社会的综合效益出发,既要研究保障矿山安全,连续生产,又要研究矿山排水的综合利用以及对附近水源地和地质环境的可能影响。

工程地质与水文地质 知识点

●工程地质学:主要是研究与工程建设有关的地质问题的学科。 ●水位地质学:主要是研究地下水的学科。 ●地球外部环境:大气圈、水圈、生物圈。●地球内部环境:地壳、地幔、地核。 ●地质作用:这种由于自然引力引起地壳的物质成分、构造和地面形态发生运动、变化和 发展的各种作用。 ●地质作用的形式:内动力地质作用和外动力地质作用。 ●内动力地质作用:构造运动、地震作用、岩浆作用和变质作用。 ●外动力地质作用:风化、侵蚀、搬运、沉积和硬结成岩作用。 ●矿物:指地壳中的化学元素在地质作用下形成的具有一定化学成分和物理性质的单质或 化合物。 ●矿物的光学性质:自色、他色,假色。●矿物的光泽:玻璃、油脂、珍珠、丝绢等光泽。 ●硬度:矿物抵抗机械作用的能力。滑石方莹磷,正石黄刚金指甲>2.5>石 ●岩浆岩:是由岩浆侵入地壳上部或喷出地表凝固而成的岩石 ●岩浆岩结构:按结晶程度→全晶质、半晶质、非晶质结构 按晶质大小→隐晶质、显晶质、玻璃质结构 按颗粒大小→等粒、不等粒结构 ●岩浆岩构造:块状、流纹状、气孔状、杏仁状构造。 ●沉积岩:是指在地表或接近地表的岩石遭受风化剥蚀破坏的产物,经搬运、沉积和固结 成岩作用而形成的岩石。 ●沉积岩形成过程:风化破坏阶段→搬运作用阶段→沉积作用阶段→固结成岩阶段。 ●沉积岩结构:碎屑、泥质、晶质、生物结构。 ●沉积岩构造:层理构造、层面构造、结核、生物成因构造。 ●变质岩:地壳中先成岩石,由于构造运动和岩浆活动等所造成的物理、化学条件的变化, 使原来岩石的成分、结构、构造等发生一系列改变而形成的新岩石。 ●变质岩结构:变晶、变余、碎裂结构。 ●变质岩构造:片麻状、片状、千枚状、板状、块状构造。 ●地壳运动:使地壳内岩石发生位移变形的作用。 ●地壳运动按运动方向可分为:升降(垂直)运动和水平运动。 ●相对地质年代:地壳上地层或岩体的形成顺序。 ●相对地质年代的确定方法:地层学方法或古生物学方法。 ●绝对地质年代的确定方法:同位素地质年龄方法。 ●岩层产状:岩层层面的空间状态。 ●岩层产状三要素:走向、倾向、倾角。 ●倾斜构造:原来水平状态的岩层,在地壳运动的作用下,发生倾斜,造成岩层层面与水 平面只见具有一定的倾角,成为倾斜构造。 ●褶皱构造:刚性的岩石在千百万年缓慢的水平挤压的作用下,由原来水平平展的形态变 成一系列连续的弯曲,形成褶皱构造。 ●褶皱要素:核、翼、转折端、枢纽、轴面。 ●断裂构造:岩体在地壳运动的力的作用下会发生变形。但是当变形超过岩石的变形极限 时,岩石的连续性完整性将会遭到破坏产生断裂。岩层断裂后,如果断裂面两侧岩体没有发生显著的相对位移,称为裂隙(节理);有相对位移,则称为断层。 ●风化:在气温变化、大气、水溶液和生物因素的影响下,使地壳表层的岩石在原地遭受 破坏和分解的作用。 ●风化分类:物理、化学、生物风化作用。●风化影响因素:气候、地形、岩石性质。

煤田地质勘探技术及特点分析

煤田地质勘探技术及特点分析 发表时间:2017-06-27T15:05:23.963Z 来源:《基层建设》2017年6期作者:李蒙召[导读] 摘要:煤田地质勘探技术,是在煤炭开发前利用多技术手段精确了解煤层厚度和深度的一种技术方式,可以说,它是设计开采方案、建立矿井和开采实施的基本依据。新疆煤田地质局一六一煤田地质勘探队新疆乌鲁木齐 830000 摘要:煤田地质勘探技术,是在煤炭开发前利用多技术手段精确了解煤层厚度和深度的一种技术方式,可以说,它是设计开采方案、建立矿井和开采实施的基本依据。在数字化和电子化飞速发展的新时期,我国煤炭开采工作在不断摸索和对实际新技术理念的广泛吸收之 后,形成了具有中国特色的煤田地质勘探学科的理论和勘探方法。随着新型科技技术的问世,我国煤田地质勘探技术发展将再上新台阶。本文就煤田地质勘探技术及特点进行了分析,以供参考。关键词:煤田地质;勘探技术;特点引言 我国地大物博,各种矿产资源丰富,煤炭的储藏量位居世界第三位!,但随着经济的发展和人民整体素质的提高,环保意识不断增强,对煤炭能源的需求也越来越高,需要一整套更加完善的技术来支撑,首当其冲的就是在煤炭开采前的勘探技术。虽然经过几十年的发展,我国煤炭的勘探技术不断发展,已近国际先进水平,但是已然跟不上时代发展的速度。为此,本文就目前煤炭勘探技术的特点进行分析总结,找到弱点,改善不足,同时探讨未来技术的发展方向,不断创新勘探技术,确保后续工作正常展开。 1 煤田地质勘探技术 1.1 地面地震勘查技术的应用在勘探实践中,高分辨二维地震、三维地震和多波多分量地震是最为常用的三种方法。应用该方法,需在采区设计前注意以下两方面问题:第一,搞清煤层赋存情况,底板的起伏形态,及断层法律规律,以此为依据圈定煤层分叉合并区。第二,客观评价对可能会给开采工作带来影响的含水层富水性,找准可采煤层的波及范围和各陷落柱的具体位置,根据评价结果制定相应的防水害预案。当地表条件适当时,实践工作中通常会选用三维高分辨率地震勘探技术进行勘探。 1.2 遥感技术的应用煤炭遥感技术是一种空间遥感新技术,由于这种技术具有实时性强!探测速度快!结果精准、整体性强等优势,因此,在探测、煤田地质和煤炭工业领域被广泛应用。随着计算机网络的飞速发展,煤炭遥感科学体系逐步完善,在煤田自燃环境监测,煤矿区环境监测,煤矿区水资源调查,煤炭资源调查,中小比例尺填图和区域地质研究的应用中成果显著,近年来它开始和物探!钻探仪器一起,被并称为煤田资源勘探的三大利器,随着煤田遥感技术与GIS及GPS等的深入结合应用,相继出现了中国煤田地质和煤炭资源调查信息系统。中国北方煤田自燃环境监测信息系统!中国煤矿区环境监测信息系统,煤矿区水资源调查信息系统!煤炭生产控制与土地复垦监测信息系统,一方面提升了各信息系统的智能化和半自动化水平,提高了探测的精准度和实时性。另一方面也实现了各信息系统的网络化、可视化和社会化,这一进步将为煤炭工业的可持续发展奠定坚实的基础。 1.3 测井勘查技术的应用主要是通过物理手段得到相关的物理参数对矿井进行实地勘察的一项技术,能够准确取得煤层的厚度和深度,也可以对没有煤层的地质进行勘察,根据地质特点进行分析,免做无用功。在地质调查过程中,地球物理测井技术主要是用来测量在矿区建设了矿区的地表温度,在施工开始前对表面温度区调查首次启动参数,在每个区域的表面温度分布和煤矿煤田详查温度值在工程勘察煤田的重要环节。用测井方法研究和检测的水文地质,从测井曲线,此方法可对一般分布和水的价值层面看,有一个大致的了解,所以在水文地质工作在修建性详细规划开始,其次在水文地质工作可以直接把水文测井方法。可以看出,与传统的抽油作业相比,测井对地质勘探工作的重要性更为精确、操作更方便、开采成本更低。虽然每个钻孔的测井资料反映了该井的地质剖面,但各井的数据之间必然存在一定的内在联系。钻井测井数据之间的关系的研究和分析,发现煤岩的曲线相互区别的特殊标志所示的形态特征、综合测井曲线对比的一些地区,为了解决矿、断层、煤层、岩层和地质问题的变化规律。 2 煤田地质勘探技术的主要特点 2.1 针对性、局部性针对性和局部性是地质勘探工作的主要特点。多年来,随着相关技术的不断进步和改善,方法越来越优良!有些甚至只需要对局部定点勘测就可以分析出煤层的分布状况!而针对性则具体表现在,对一些煤层分布较多的重点区域的环境情况进行重点勘探,以确保施工的安全问题和开采的工作效率。 2.2 资料丰富,手段多样我国煤矿分布的地理特点多种多样,环境也不尽相同,要针对不同的地区采取相应的方法,就要求相关科技工作人员要有不同的解决方案,综合素质要高。历经多年的努力,勘探技术不断完善,已经形成了体系!对不同的情况可以采取科学的方法,对症下药。我国勘探的相关数据资料也越来越丰富,方案的设计过程中,工作人员可以通过对相似的工程情况进行比较分析,提出高效率,少预算和安全稳定的施工方法。 2.3 继承性、补充性由于我国煤炭资源的开采率不断上升,相关技术也日趋完善,一些难开发的地段也可以进行安全的施工,但是,对于一些没有办法进行高效开采的地段我们还会采取稳健的方法,先开发好的地段,减少不必要的浪费,等日后技术更加成熟时再做打算。结束语 总而言之,在实际工程中,需要根据不同的条件,采取不同的勘探方式,将各项共有有机结合起来,严格的进行工程顺序,全面的研究地质信息,提交评估报告,科学的开采!这才是一整套完整的工作流程。只有这样,才能不断完善相关方面的技术工作,保障人们生命财产安全,提高企业的经济效益。参考文献:

关于制定《煤炭地质勘查钻孔质量标准》的说明

关于制定《煤炭地质勘查钻孔质量标准》的说明 一、制定和颁布《煤炭地质勘查钻孔质量标准》技术标准的必要性 1.为进一步实施标准化战略,把原来的煤田勘探钻孔质量标准转化为煤炭行业的技术标准是非常必要的。为规范煤炭资源地质勘查钻探质量验收,中华人民共和国煤炭工业部先后于1978年和1987年制定颁发了《煤田勘探钻孔质量标准》和《煤田勘探钻孔工程质量标准》,为不断提高煤炭资源地质勘查工程质量和地质工作质量发挥了重要作用。这两个“钻孔质量标准”虽然已经作为“标准”,并被广泛使用,但是这两个“标准”都是以煤炭部文件下发的,形式上并不是严格意义上的技术标准。在煤炭管理体制已经发生变化的现在,为进一步实施标准化战略,把原来的煤田勘探钻孔质量标准转化为煤炭行业的技术标准是非常必要的。 2.钻探是煤炭资源地质勘查的最重要手段之一,推进钻孔质量标准化意义重大。经过几十年发展,煤炭资源地质勘查技术已经发展成为拥有多种勘查手段的综合勘查技术。尽管如此,机械岩芯钻探仍然是煤炭资源勘查最重要、最有效、运用最广泛的勘查手段之一。把原来的煤田勘探钻孔质量标准转化、修改为煤炭行业的技术标准,对在煤炭资源地质勘查工作中加强钻孔质量管理,提高勘查工程质量具有重要意义。 3.现在执行的煤田勘探钻孔质量标准已经不能完全适应新的形势,制定和颁布新的《煤炭地质勘查钻孔质量标准》是非常必要的。现在执行的《煤田勘探钻孔工程质量标准》是一九八七年十二月二十六日煤炭工业部颁发的,距今已经近二十年了,虽然总体上仍然适用的,但是随着市场经济的发展和技术水平的进步,

已经不能完全适应新的形势。对一九八七年《煤田勘探钻孔工程质量标准》进行修改,制定和颁布适应新的形势《煤炭地质勘查钻孔质量标准》是非常必要的。 二、《煤炭地质勘查钻孔质量标准》内容的说明 本《煤炭地质勘查钻孔质量标准》是在一九八七年《煤田勘探钻孔工程质量标准》的基础上修改制定的。对于一九八七年《煤田勘探钻孔工程质量标准》已经运用多年,实践证明,这个标准的质量指标至今仍然是基本合适的,本次制定的《煤炭地质勘查钻孔质量标准》的基本指导思想是,对这些指标不再提高,也不降低。与九八七年《煤田勘探钻孔工程质量标准》相比,主要不同之处如下: 1.《煤炭地质勘查钻孔质量标准》增加了“钻孔综合质量标准”。一九八七年《煤田勘探钻孔工程质量标准》只有钻探质量标准和测井质量标准,在实际工作中,需要在钻探质量和测井质量的基础上对煤层质量和全孔质量进行综合质量评级。为满足对钻孔煤层质量和全孔质量综合评级的需要,新的《煤炭地质勘查钻孔质量标准》增加了“钻孔综合质量标准”一章。 2.《煤炭地质勘查钻孔质量标准》将钻孔质量统一按“煤层质量”和“全孔质量”分类表述。为突出煤层在《煤炭地质勘查钻孔质量标准》中的地位,新的《煤炭地质勘查钻孔质量标准》对钻探质量、测井质量和综合质量均按煤层质量标准和全孔质量标准进行分类表述。 3.《煤炭地质勘查钻孔质量标准》的钻探、测井和综合“全孔质量”按甲级、乙级、丙级和废孔(品)四级分类。一九八七年以前的钻孔质量标准将钻孔级别定为甲级、乙级、丙级和废孔(品)四级,现行的钻孔质量标准将钻探的钻孔级别定为特级、甲级、乙级和废孔四级,钻孔测井综合级别定为甲级、乙级、丙级和废(品)四级,考虑到中文表达级别的习惯和级别的统一性,新的《煤炭地质

矿区矿产资源储量规模划分标准

固体矿产勘查/矿山闭坑地质报告编写规范 (DZ/T0033-2002D) 代替DZ/T0033-1992 1 范围 本标准规定了固体矿产地质勘查报告和矿山闭坑地质报告的性质和用途、编写基本准则和编写要求,适用于固体矿产地质勘查报告和矿山闭坑地质报告的编写。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T 12719—1991 矿区水文地质工程地质勘探规范 GB/T 13908—2002 固体矿产地质勘查规范总则 GB/T 17766—1999 固体矿产资源/储量分类 DZ/T 0078一1993 固体矿产勘查原始地质编录规定 DZ/T 0079—1993 固体矿产勘查地质资料综合整理综合研究规定 3 固体矿产地质勘查报告的性质和用途 3.1 固体矿产地质勘查报告是综合描述矿产资源/储量的空间分布、质量、数量,论述其控制程度和可靠程度,并评价其经济意义的说明文字和图表资料,是对勘查对象调查研究的成果总结。地质勘查报告可作为矿山建设设计或对矿区进一步勘查的依据,也可作为以矿产勘查开发项目公开发行股票及其他方式筹资或融资时、以及探矿权或采矿权转让时有关资源储量评审认定的依据。 3.3上述报告也是政府部门矿产资源管理工作和有关单位科研、教学的重要技术资料。 4 固体矿产地质勘查报告编写基本准则 4.1固体矿产勘查分为预查、普查、详查、勘探四个阶段,每一勘查阶段工作结束,应编写相应阶段的地质勘查报告。勘查投资人确定各阶段连续工作,不编写中间报告的,应在该勘查项目结束时以全部勘查资料编写报告。勘查期间所放弃的勘查区块,应以放弃区块内已取得的资料为基础编写该放弃区块的报告。因项目中途撤销而停止地质勘查工作的,应在已取得资料的基础上编写地质勘查报告。 4.2 地质勘查报告必须客观、真实、准确地反映勘查工作所取得的各项资料和成果。其编写的基础是:地质勘查工作符合固体矿产地质勘查规范总则、有关矿种地质勘查规范及其他有关规范的技术要求;已取全、取准第一性资料,并经过了综合研究。 4.3地质勘查工作与项目可行性评价应紧密结合,地质勘查报告中应包括地质勘查和可行性评价工作。可行性评价分为概略研究、预可行性研究、可行性研究三个阶段。评价程度为概略研究的,由勘查单位直接编入报告;评价程度为预可行性研究或可行性研究的,应在勘查报告中引述该项目预可行性研究报告或可行性研究报告的主要结论。 4.4地质勘查报告的内容要有针对性、实用性和科学性。原始数据资料准确无误,研究分析简明

目前常用的几种煤田地质勘探方法

目前常用的几种煤田地质勘探方法宋文静(山东省煤田地质局第四勘探队) 摘要:本文简单的介绍了地质学的分类,主要介绍了目前常用的几种煤田地质勘探方法,比如说遥感地质调查、地质填图、坑探工程、钻探工程、地球物理勘探等等。 关键词:煤田地质勘探 0引言 地质学主要是研究地壳的科学。具体地讲,它是研究地壳的构造、物质组成、发展变化、以及矿产的形成和分布规律等内容的科学。 现今地质学又分为许多有着一定联系、而又具有各自不同特点的学科,归纳起来可分为:①静力地质学:主要研究地壳的物质组成,包括结晶学、矿物学、岩石学;②动力地质学:主要是研究改变地壳地貌、地壳组成和构造变动的因素,包括构造地质学、大地构造学、新构造运动学、地貌学和地质力学等;③历史地质学:主要研究地壳发展和生物演化的历史及其演变规律,包括古生物学、地史学等;④矿产地质学:主要研究矿产的形成及其分布规律,它包括矿床学、水文地质学、矿山地质学、石油地质学、煤田地质学。 1煤田地质勘探手段 本文主要介绍一下目前常用的几种煤田地质勘探手段。勘探手段是煤田普查与勘探过程中获取地质资料所使用的各种技术手段。正确合理地运用各种勘探手段,是优质、高效、全面、经济地完成各阶段勘探任务的保证。 当前,我国煤田普查与勘探的技术手段主要有钻探工程、坑探工程、地球物理勘探、地质填图、遥感地质调查等五种,这些技术手段都是为解决一定的地质任务服务的。为在煤田普查与勘探工作中,以最少的投资,最短的时间完成各项地质任务,就必须对各种技术手段的使用条件和可能解决地质问题的能力有充分的了解,以便在普查与勘探的各个阶段中合理选择各种技术手段,取长补短,综合运用。 1.1遥感地质调查 遥感地质,是遥感技术在地质中的应用,是研究地质科学的一种新兴的手段。目前,国际上较常用的遥感技术手段有:摄影遥感、电视遥感、多光谱遥感、红外遥感、雷达遥感、激光遥感、全息摄影遥感等。在地质工作中使用遥感地质调查有以下几个方面的特点: ①能够比较准确、客观、形象地了解地表和地下一定深度的地质矿产情况;②可以克服地面视域阻隔和其它干扰,扩展地质观察的连续性。对观察点、线间的情况都能得到详细信息,因此取得地质资料比较全面、系统;③较少受自然和交通条件的限制。能快速完成地质调查任务以及高山、海洋、火山和地震区的调查。具有速度快、效率高、成本低和效果好的优点;④可以获得过去无法感知和记录的地质信息;⑤由于图象资料的传导、处理、解释,成图的自动化,实现了编录的现代化,摆脱了过去那种繁琐劳动。 遥感技术在地质调查过程中的具体应用,就是象片的判读。其中,可见光航空象片和多光谱卫星象片的判读,在地质填图、地质构造、找矿标志、动态分析方面的研究中,是一种经过实践证明的有效的技术手段。 1.2地质填图 地质填图是煤田普查与勘探最基础的工作,也是最基本的技术手段。它是利用地质学的理论与方法,有目的地在含煤地区进行全面的地表地质研究,调查含煤区的地层、构造、煤层和煤质、水文地质以及其它有益矿产情况,为以后的地质工作指出方向。地质填图的主要成果是编制地质图、地质剖面图、地层与含煤地层柱状图,作为煤田普查与勘探各个阶段编制设计的重要依据。 1.2.1建立标准地层柱状 在填图初期,首先对填图区进行野外踏勘,选择露头良好、地层发育完整、地质构造比较简单的地段垂直地层走向测制标准地层剖面。选择分布广、岩性比较稳定而易于辨认的岩层或矿层作为标志层,详细划分地层,统一确定填图单位的分界线。在测制剖面时,尽量利用天然露头。表土掩盖地段,进行人工揭露后详细观察与研究,含煤地层的填图单位视含煤情况、标志层发育情况、构造复杂程度、地层产状及地形特征具体确定。地层剖面的间距视地层的岩性、岩相变化情况而定,以能将两个剖面填图单位进行对比和连接为原则。 1.2.2草图测绘 基本观测线和露头走向追索相结合,是测绘草图的基本方法。基本观测线应结合地形及露头出露情况,垂直地层走向布置,称穿越法。沿地质体界线进行追索观察,则称追索法。穿越时,要结合必要露头追索。在基本观测线上布置基本观测点,对煤层及其它矿层、标志层、地质界线、构造、重要水文点等进行详细研究与描述,以达到搞清地层和构造,填绘完整的地质草图为目的。 1.2.3测图 矿区大比例尺地质填图,一般应用全仪器测量。尤其是基本观测点、工程点,应达到规程要求的精度。另外,在追索地质界线、标志层和煤层露头时,应隔一定间距布置测图点,测图点一般只作简单描述,主要用作点的控制,以保证测绘精度。 1.3坑探工程 在暴露区或半暴露区,坑探工程是不可缺少的技术手段。一般坑探工程在地质填图之前进行施工,以便于进行地表地质研究与观察,提高地质图的测绘精度和研究程度。使用坑探工程的目的在于:揭露及研究被表土所覆盖的含煤地层,进行煤层的取样与煤质的研究,了解煤层的产状要素以及地质构造等。此外,在少数地质构造、煤层变化及水文地质条件特别复杂而资源又缺乏地区,为了保证建井和生产,可以施工部分勘探井、巷兼作生产巷道,实行边探边采。坑探工程包括探槽、探井、探巷和小窑调查与清理。 1.4钻探工程 钻探工程是煤田普查与勘探过程中最常用的技术手段。它利用钻探机械带动钻杆和钻头,向地下钻凿直径小而深度从数十米到一千多米甚至数千米的圆孔(称为钻孔),用以采取岩(煤)层样品作为测井通道和进行简易水文地质观测,获取各种地质资料与信息。 在煤田普查与勘探工作中,尤其是勘探阶段,应用钻探工程非常普遍,成为极其重要的勘探技术手段。经过地质预测而推定的含煤区域或地球物理勘探确定的有希望的含煤区,必须依靠钻探去验证,揭露和圈定。在表土覆盖很厚的平原地区和老矿区的深部,钻探就成为普查勘探最重要的技术手段。在表土含水过多的半沼泽地区和含煤地层赋存于地表水体下的地区,即使表土层很薄也不能使用坑探工程,其它勘探技术手段应用也受到限制,钻探几乎成为唯一的手段。钻探能揭露整个含煤地层,取得完整的含煤地层柱状和含煤地层岩性、煤层、煤质、构造、水文地质、开采技术条件等方面的许多资料。 1.5地球物理勘探 地球物理勘探,简称物探。它是以岩石、矿体所具有的物理性质为基础,利用各种仪器接收、研究其天然或人工地球物理场的变化,以了解地质构造和寻找煤矿床。物探是当前煤炭资源勘探中必须采用的先进技术之一。 在煤田普查与勘探工作中,利用地球物理勘探这一手段来解决地质问题的范围日益扩大,如了解第四系覆盖层的厚度,含煤地层的分布范围与埋藏深度,构造形态及断层,岩浆侵入体和含煤地层下伏基底的起伏情况,以及测定含煤地层的岩性、含煤层数与厚度及其赋存深度等。实践证明,尤其在隐伏煤田这一方法发挥作用更大,不但可加快普查与勘探的速度,节省工作量,而且可提高地质资料的精度。目前,在煤田普查与勘探工作中应用的物探手段主要有地面物探和测井。 2结束语 勘探手段是煤田普查与勘探过程中获取地质资料所使用的各种技术手段,目前常用的几种煤田地质勘探手段,比如说遥感地质调查、地质填图、坑探工程、钻探工程、地球物理勘探等等,各有特点和不足,正确合理地运用各种勘探手段,是优质、高效、全面、经济地完成各阶段勘探任务的保证。 矿山天地 222

工程地质及水文地质实习报告

工程地质及水文地质 实验报告 姓名:廖阳 班级:农业水利工程201404 学号:20140993

时间:2016.12.14—2016.12.15 地点:汉源县瀑布沟水电站,汉源县城边坡治理;名山区百丈水库及红光水库,牛碾坪万亩茶园,生态湿地 一,汉源县瀑布沟水电站 简介:瀑布沟水电站是国电大渡河流域水电开发有限公司实施大渡河“流域、梯级、滚动、综合”开发战略的第一个电源建设项目,它是国家"十 五"重点建设项目,也 是西部大开发的标志 性工程。是四川省灾 后重建中和本世纪以 来投产的单机和总装 机容量最大的水电站,同时也是大渡河下游的控制性水库,是一座以发电为主,兼有防洪、拦沙等综合效益的特大型水利水电枢纽工程。 水文条件及地质条件[1]:坝址区多年平均气温17.8℃,多年平均降雨量748.4mm,多年平均相对湿度68%;多年平均流量1230m3/s,年径流量388亿m3;河水多年平均含沙量 0.832kg/m3,年输沙量3150万吨,汛期平均含沙量 1.21kg/m3,推移质平均输沙量53万吨。

工程区位于川滇南北构造带北段东侧,南北向汉源-昭觉断裂和宜坪-美姑断裂切割的相对稳定的瓦山断块上,在区域构造上属相对稳定区。地震基本烈度为Ⅶ度,大坝按8度设防。 枢纽区位于大渡河由南北向急转为东西向的“L”形河湾段。枯水期河水水面高程676~678m,宽度60~80m,水深7~11m,河谷两岸山体雄厚,谷坡陡峻,自然坡度35°~50°。左岸有较宽的Ⅱ级台地,右岸下游近尼日河口处受河流切割,山体较单薄。 枢纽区岩体由澄江期花岗岩、前震旦系浅变质玄武岩、震旦系下统苏雄组流纹斑岩及流纹质凝灰岩组成,均属坚硬岩体。中粗粒花岗岩为块状构造,岩体呈块状-整体结构,广泛出露于枢纽左岸;玄武岩致密坚硬,局部具杏仁状、气孔状构造,主要分布于河床底部及右坝肩一带;流纹斑岩致密坚硬性脆,桩状节理发育,分布于枢纽区下游两岸;凝灰岩节理裂隙发育,岩体呈镶嵌-碎裂结构,分布于右坝肩一带。 枢纽区地质构造以断裂构造为主,无活动性深大断裂分布,但次级小断层较发育,规模较大的主要有三条。裂隙发育以高倾角为主。坝基河床覆盖层深厚,且夹有砂层透镜体,层次结构复杂,厚度变化大,颗粒大小悬殊,缺5~0.5mm中间颗粒,局部架空明显,存在坝基不均匀变形、渗漏、渗透稳定及地震时砂土液化等工程地质问题。河床覆盖层属强透水层,临界坡降为0.10~0.22,最大为0.65,渗透坡降过大时会发生管涌破坏,破坏坡降为0.35~0.51,最大为1.1。

矿井水文地质主要图件内容及要求[1]

附录一矿井水文地质主要图件内容及要求 一、矿井充水性图 矿井充水性图是综合记录井下实测水文地质资料的图纸,是分析矿井充水规律、开展水害预测及制定防治水措施的主要依据之一,也是矿井水害防治的必备图纸。一般采用采掘工程平面图作底图进行编制,比例尺为1/2000-1/5000,主要内容有: 1.各种类型的出(突)水点应当统一编号,并注明出水日期、涌水量、水位(水压)、水温及涌水特征。 2.古井、废弃井巷、采空区、老硐等的积水范围和积水量。 3.井下防水闸门、水闸墙、放水孔、防隔水煤(岩)柱、泵房、水仓、水泵台数及能力。 4.井下输水路线。 5.井下涌水量观测站(点)的位置。 6.其他。 矿井充水性图应当随采掘工程的进展定期补充填绘。 二、矿井涌水量与各种相关因素动态曲线图 矿井涌水量与各种相关因素动态曲线是综合反映矿井充水变化规律,预测矿井涌水趋势的图件。各矿应当根据具体情况,选择不同的相关因素绘制下列几种关系曲线图: 1.矿井涌水量与降水量、地下水位关系曲线图。 2.矿井涌水量与单位走向开拓长度、单位采空面积关系

曲线图。 3.矿井涌水量与地表水补给量或水位关系曲线图。 4.矿井涌水量随开采深度变化曲线图。 三、矿井综合水文地质图 矿井综合水文地质图是反映矿井水文地质条件的图纸之一,也是进行矿井防治水工作的主要参考依据。综合水文地质图一般在井田地形地质图的基础上编制,比例尺为1/2000-1/10000。主要内容有: 1.基岩含水层露头(包括岩溶)及冲积层底部含水层(流砂、砂砾、砂礓层等)的平面分布状况。 2.地表水体,水文观测站,井、泉分布位置及陷落柱范围。 3.水文地质钻孔及其抽水试验成果。 4.基岩等高线(适用于隐伏煤田)。 5.已开采井田井下主干巷道、矿井回采范围及井下突水点资料。 6.主要含水层等水位(压)线。 7.老窑、小煤矿位置及开采范围和涌水情况。 8.有条件时,划分水文地质单元,进行水文地质分区。 四、矿井综合水文地质柱状图 矿井综合水文地质柱状图是反映含水层、隔水层及煤层之间的组合关系和含水层层数、厚度及富水性的图纸。一般采用相应比例尺随同矿井综合水文地质图一道编制。主要内容有:

水文地质与工程地质的关系

水文地质与工程地质的关系 水文地质与工程地质的关系 内容摘要:本文通过概述水文地质及工程地质的内容,对水文地质在工程地质勘察中的重要作用探讨,论述了水文地质与工程地质的密切关系。 关键词:水文地质工程地质关系 一、水文地质及工程地质的内容 水文地质指自然界中地下水的各种变化和运动的现象。水文地质学是研究地下水的科学。它主要是研究地下水的分布和形成规律,地下水的物理性质和化学成分,地下水资源及其合理利用,地下水对工程建设和矿山开采的不利影响及其防治等。随着科学的发展和生产建设的需要,水文地质学又分为区域水文地质学、地下水动力学、水文地球化学、供水水文地质学、矿床水文地质学、土壤改良水文地质学等分支学科。近年来,水文地质学与地热、地震、环境地质等方面的研究相互渗透,又形成了若干新领域。 工程地质是调查、研究、解决与人类活动及各类工程建筑有关的地质问题的科学。工程地质研究的主内容有:确定岩土组分、组织结构(微观结构)、物理、化学与力学性质(特别是强度及应变)及其对建筑工程稳定性的影响,进行岩土工程地质分类。本书可作为高等学校土建类专业工程地质课程教材,也可作为水利工程、采矿工程等相关专业的教材和参考书,还可供其他相关专业方向的师生及工程技术人员参考使用。 二、水文地质与工程地质区别和联系 1、水文地质与工程地质的区别 水文地质勘查主要是针对区域内的水环境进行调查,了解地下水的补给、径流、排泄特征,进行的工作主要是抽水试验、长期观测及示踪法等;工程地质勘查主要是调查工程的岩土体性质、持力层等,解决边坡的稳定性及地基承载力和地下水的内水压力等问题。 2、水文地质与工程地质联系

矿区水文地质工程地质勘探规范标准

矿区水文地质工程地质勘探规(GB12719—1991) 1 主题容与适用围 1.1本规是固体矿产(金属、非金属、煤下同)矿区(或井田、矿段下同)水文地质工程地质勘探工作的基本准则,规定了勘探类型、勘探程度、工程量、勘探技术要求及矿区水文地质工程地质环境地质评价和报告编写的基本要求。 1.2 本规适用于固体矿产矿区水文地质工程地质勘探,是制订勘探设计、工程质量检查、验收和报告编写、审查批准的依据。 2 引用标准 GB 3838 地面水环境质量标准 GB5034 农田灌溉水质标准 GB5749 生活饮用水水质标准 GB 8537 饮用天然矿泉水 GB 8978 污水综合排放标准 GB11615 地热资源地质勘查规GBJ27 供水水文地质勘察规 3 总则 3.1 勘探工作的基本任务 3.1.1 查明矿区水文地质条件及矿床充水因素,预测矿坑涌水量。对矿床水资源综合利用进行评价,指出供水水源方向。 3.1.2 查明矿区的工程地质条件,评价露天采矿场岩体质量和边坡的稳定性,或井巷围岩的岩体质量和稳固性,预测可能发生的主要工程地质问题。 3.1.3 评述矿区的地质环境质量,预测矿床开发可能引起的主要环境地质问题,并提出防治的建议。 3.2 勘查工作阶段划分及其工作程度要求 矿区水文地质工程地质勘查和环境地质调查评价应与矿产地质勘查工作阶段相适应,分为普查,详查和勘探三个阶段。水文地质和工程地质条件简单的矿区,勘查阶段可简化或合并。但提供矿山建设设计作依据的地质勘查报告,均应达到勘探阶段的要求。 普查阶段:结合矿产普查进行,对于已进行过区域水文地质工程地质普查的地区,其资料可直接利用或只进行有针对性的补充调查,大致查明工作区的水文地质工程地质和环境地质条件。 详查阶段:基本查明矿区的水文地质工程地质和环境地质条件,为矿床初步技术经济评价、矿山总体建设规划和矿区勘探设计提供依据。 勘探阶段:详细查明矿区水文地质工程地质条件,评价地质环境,为矿床的技术经济评及矿山建设可行性研究和设计提供依据。 3.3 勘查围宜包括一个完整的水文地质单元,当水文地质单元面积过大时,应包括疏干排水可能影响的围。

水文地质、工程地质、环境地质

水文地质、工程地质、环境地质 野外填图工作细则 1.水文地质 1.1 水文地质测绘 水文地质测绘其调查的基本内容一般包括:地质调查、地貌调查、地表水调查、地下水点调查及与地下水有关的物理地质现象等的研究工作。通过以上工作,初步查明地下水埋藏、分布和形成条件的一般规律,并阐明区内水文地质条件。 要求: 调查记录格式要求统一,点位准确,图文一致。各类观察点观察要仔细,描述要准确,记录内容尽可能详细,要有详细的照片或素描图。各类地质调查点除对岩性描述外,对地层的基本层序、产状要素、接触关系及构造特征要详细描述。各类地下水调查点要描述出露位置、地形、地层、含水层、构造条件等,并确定泉或井的成因和类型,测定流量、涌水量、水位、了解水质并取样,同时访问泉(井)的动态特征,记录井的口径、结构及抽水设施。 各种观测成果必须当日检查整理完毕,发现有疑问、错误、异常或遗漏时,必须到场据实更正或补测,严禁在室内凭记忆修改。 工作手图、清绘图、实际材料图应齐全,标绘内容及图式符合制图原则,标记准确,记录和图件相互一致。 1.1.1 地质观测点的观察与描述 地质观察点的布置,以能控制各种地质界线和地质体为原则。下述情况一般都应定点: 地层、标志层、化石层的界线;不同岩性、岩相或内部相带的分界线;断层、褶皱枢纽、构造转折部位;重要的或具有代表性的地层产状、裂隙、臂理、脉岩及样品采集地点;岩溶现象和滑坡、塌方等自然现象发育处以及阶地、夷平面或其它地貌界线。 1.1.1.1对基岩地层岩性的观察与描述 对各类岩层的观察与描述,一般包括:岩石名称、颜色、(新鲜、风化、干燥、湿润时的颜色)、成分、(机械成分、矿物成分、化学成分)、结构与构造、产状、岩相变化、成因类型、特征标志、厚度(单层厚度、分层厚度和总厚度)、地层年代和接触关系等。 1.1.1.1.1 对沉积岩,必须注意调查层理特征、层面构造、沉积韵律和化石。对碎悄岩

水文地质勘查报告规范

一、序言(前言) 二、自然地理概况 三、地质概况 四、水文地质 五、水量评价 六、水质评价 七、结论及建议 八、附图、附表,附件 Ⅱ矿区水文地质勘察报告提纲 一、工作概况 二、区域水文地质条件 三、矿区水文地质条件 四、矿坑涌水量预测 五、矿区工程地质 六、供水水源方向 七、结论与建议 八、附图、附表、附件 Ⅲ勘察报告编写注意事项

报告应根据勘察任务要求,在详细阐述水文地质条件基础上,进行水量、水质评价,作出科学的结论并重点论证水源开采后是否引起环境地质问题,对水源方案要进行经济技术对比。各勘察阶段内容有所不同,但一般情况下应包括下列内容 一、序言(前言) 1说明勘察工程的委托单位、工作范围,勘察阶段、需水量和水质要求、勘察工作依据的技术标准等。 2说明地下水开采现状、污水排放和污染情况及以后水源开发利用规划。 3叙述本区的水文地质研究程度和已有资料利用情况,本次勘察需要解决的问题。 4简述本次勘察过程,投入的主要工作量、设备及人员情况,所取得的成果及其质量评述。 二、自然地理概况 1地形、地貌概述本区的地表形态,相对高差,各地貌单元的成圉类型、分布特征、分布范围和基本特征。 2水系、水文,简述勘察区的水系和主要河流名称、位置、发源地、汇水面积、河流形态及河床渗透、冻结情况,枯、洪水期的水位、流量变化情况,断流天数,洪水淹没范围,开发利用及水质污染情况等。说明最近水文站的地点和观测期限。

3气象简述勘察区的气候类型、所属气候区,降水量、蒸发量、气 温等多年平均值和历年最高、最低值(列表)及土壤冻结深度等。 本章应着重说明上进因素与地下水的关系。 三,地质概况 1地层:简述地层顺序,接触关系及出露情况,岩性、产状、岩层厚度,成因类型及分布规律。 2地质构造:简述勘察区主要构造类型、特征,分布及其与地下水赋存和运动的关系。 四,水文地质 1叙述含水层(带)分布和埋藏规律,岩性、厚度、渗透性和富水性、各含水层之问水力联系及地表水体与地下水的水力联系。 2简述地下水类型及补给,迳流和排泄条件,地下水动态变化规律。 3简述地下水化学类型、物理性质、细菌含量,放射性元素及其变化规律。 4在具有大量开采地下水历史的地区,应详细叙述地下水开采现状和污染情况,根据地下水长期观测资料和地下水开采调查资料,说明市政水源地、工业自备井和农业井开采量。说明地下水的补给和消耗情况,地下水降落漏斗的分布范围,漏斗中心水位下降率和水质变化情况,以及所引起的环境地质问题查明其原因,分析其发展趋势,并提出防治措施和建议。五,水量评价 主要阐述地下水资源评价的原则和方法,参数确定的依据,计算地下水的补给量、储存量,并按拟建水源地的开采方案和取水构筑物的形式计

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