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水文地質(zhì)

地面水文地質(zhì)補充調查內容

  （一）氣象資料
 
  調查氣溫、氣壓、風(fēng)速、風(fēng)向、降雨量、蒸發(fā)量及其歷年月平均值和兩極值等。 一般情況下可以利用礦區附近的氣象站資料，但在離氣象站30km以外時(shí)，應單獨設站觀(guān)測上述各要素。
 
  （二）地貌
 
  地貌的調查應與分析研究礦井水文地質(zhì)條件密切配合，著(zhù)重觀(guān)察描述與地下水富集有關(guān)或由地下水活動(dòng)引起的地貌現象。  調查由開(kāi)采和地下水活動(dòng)而引起的滑坡、塌陷、人工湖等地貌變化及巖溶發(fā)育礦區的各種巖溶地貌形態(tài)，包括：
 
  1.平原、丘陵、山地、盆地等基本地貌單元的調查；
 
  2.河谷地貌的調查；
 
  3.河流階地的調查；
 
  4.沖溝的調查；
 
  5.微地貌的調查。
 
  （三）地質(zhì)
 
  1．第四系地層調查
 
  調查第四系松散覆蓋層、基巖露頭的時(shí)代、地層的層次、巖性、厚度、顏色、巖相、結構與構造特征、特殊夾層、各層間的接觸關(guān)系、所含化石、有無(wú)古河床的存在、富水性及地下水的露頭點(diǎn)所處的地貌部位等，劃分出含水層或相對隔水層。
 
  2．基巖地層調查
 
  調查基巖地層巖石名稱(chēng)、顏色、成分、結構和構造、產(chǎn)狀、巖相變化、成因類(lèi)型、特征標志、厚度（單層、分層和總厚）、地層年代和接觸關(guān)系等，劃分出基巖含水層和隔水層。
 
  調查碎屑巖的顆粒大小、形狀、成分、分選情況、膠結類(lèi)型和膠結物的成分、層理、層面構造和結核等；調查泥質(zhì)巖類(lèi)的物質(zhì)成分、結構、層面構造；調查碳酸巖類(lèi)的化學(xué)成分、結晶情況、特殊的結構和構造、層面特征、可溶性與巖溶現象等；  調查火成巖的成因類(lèi)型、產(chǎn)狀、規模、與圍巖的接觸關(guān)系、原生裂隙和巖脈等； 調查變質(zhì)巖的成因分類(lèi)、變質(zhì)類(lèi)型、結構、構造、片理、劈理等。
 
  （四）含水層與隔水層
 
  1．調查含水層和隔水層的巖性結構特點(diǎn)  調查松散地層的亞砂土相對于粘土是含水的，相對砂礫石層又可視為隔水層；煤系中砂巖相對頁(yè)巖是含水層，相對富水的石灰巖巖溶含水層可視為隔水層。
 
  2．調查礦井長(cháng)期疏干含水層（組）使含水層性質(zhì)改變  煤系頂扳上部的含水層，由于開(kāi)采疏干，位于降落漏斗范圍內的含水層孔隙中儲存的水，通過(guò)采動(dòng)產(chǎn)生的導水裂隙流向井巷，使含水層變?yōu)橥杆畬?；底板承壓含水層由于疏干，承壓區轉變?yōu)闊o(wú)壓區。在礦區補充水文地質(zhì)調查中，除正常調查外，對煤層底板含水層和隔水層應有所側重。
 
  3．調查頂板含水層的水位、水質(zhì)變化程度  調查含水層被疏干或降壓時(shí)導水裂隙帶發(fā)育高度與主要含水層的關(guān)系，地面塌陷位置與礦井水的關(guān)系，含水層中地下水的補給、徑流、排泄條件的變化等，預測補給半徑擴展速度、范圍和礦井排水量的變化。
 
  4．調查底扳含水層的厚度、水壓、空隙率、富水性  提出疏水降壓的安全水壓值以及控制水壓的安全高度，將含水層的靜水壓力控制在安全水壓范圍內，達到只降壓、不疏干的目的。
 
  5．隔水層的調查  調查隔水層巖性、厚度、力學(xué)強度及分布范圍。  隔水層在礦井疏降水的過(guò)程中，起著(zhù)阻隔水流的作用；主要隔水層在煤層開(kāi)采后不受破壞，完整的隔水層可以減少頂板含水層水對礦井的補給；同時(shí)，阻止大氣降水、地表水向底板承壓含水層滲入。此外，還應了解煤厚、開(kāi)采方法和頂扳管理方法，通過(guò)改變開(kāi)采方法、改善頂板管理來(lái)保護隔水層。
 
  （五）地質(zhì)構造
 
  在煤田勘探過(guò)程中，通過(guò)鉆探等手段基本查清了井田內的主要斷層，但一些小斷層往往易被遺漏；某些地段由于工程量控制不足，一些較大的斷層或裂隙的特點(diǎn)難以查清。
 
  1.在建井和開(kāi)采時(shí)，必須對巷道揭露的每一條斷層進(jìn)行詳細的觀(guān)查、記錄和分析研究，對所揭露的斷層應作素描圖，裂隙發(fā)育帶應選擇有代表性的地段、進(jìn)行裂隙統計；
 
  2.調查斷裂構造的形態(tài)、產(chǎn)狀、規模、性質(zhì)、斷層斷距、破碎帶的范圍、充填或膠結程度，斷層帶兩側巖性和裂隙發(fā)育程度，斷層帶的充水狀態(tài)，斷層在延展方向是否切割了大的含水體和含水斷層等及斷層導水性；   3.調查有無(wú)泉水出露、水量大小等，了解泉的性質(zhì)和觀(guān)測泉流量，采水樣分析水質(zhì)，分析補給水源；  4.查明褶皺構造形態(tài)、位置、規模、沿走向的變化規律和傾伏情況。
 
  （六）地表水體
 
  1．調查與搜集礦區河流、渠道、湖泊、積水區、山塘、水庫的歷年水位、流量、積水量、最大洪水淹沒(méi)范圍、含砂量、水質(zhì)和地表水體與下伏含水層的關(guān)系等。
 
  2．調查礦區范圍內的河流、湖泊、池塘、溝渠、水庫、塌陷坑等地表水體的位置及周?chē)牡匦翁卣鳌?/div>
 
  3．調查地表水體的形態(tài)，內容包括：河流（溝渠）的寬度、長(cháng)度和深度；湖泊、水庫、池塘、塌陷坑等水體面積和積水深度，塌陷坑或煤系巖層露頭帶有無(wú)地表水的滲漏等。
 
  4．調查地表水體附近的地層巖性、地貌條件及其所處的構造部位，查明地表水體是否影響煤層的開(kāi)采。
 
  5．調查河流、湖泊的水位、流量（或積水量）、流速、含砂量等。
 
  6．調查水的物理性質(zhì)，如水溫、顏色、氣味、透明度，提取水樣做化學(xué)分析。
 
  7．調查水量、水位、水溫的變化，調查歷史上洪水痕跡和受災情況等。
 
  8．調查和搜集河流上、下游間流量的變化、支流的水量、河床沿途的變化情況，特別要重視枯水期地表河流流量的測定。
 
  9．調查地表水的利用情況及受污染狀況。
 
  （七）井（孔）泉
 
  調查井（孔）泉的位置、標高、深度、出水層位、涌水量、水位、水質(zhì)、水溫、有無(wú)氣體溢出、流出類(lèi)型及其補給水源。并素描泉水出露的地形、地質(zhì)平面圖、剖面圖。
 
  1．井、鉆孔
 
  （1）調查井、孔的位置及所處地貌部位，井、孔的深度、結構、形狀及口徑。
 
  （2）調查井、孔所穿越的地層剖面，確定含水層的位置、厚度和含水性質(zhì)。
 
  （3）調查井、孔水位、水溫和涌水量的變化情況，進(jìn)行簡(jiǎn)易抽水試驗，取水樣做化學(xué)分析，調查收集鉆孔抽水試驗和水文地質(zhì)觀(guān)測資料。
 
  （4）調查自流井出水層位和隔水頂板的巖性、水頭高度及流量變化情況。
 
  2．泉的調查
 
  （1）調查泉水出露的地形、地貌的部位、標高及其與當地基地面的相對高差。
 
  （2）調查泉水出露處的地質(zhì)構造條件和涌出地面時(shí)的特點(diǎn)。
 
  （3）根據地質(zhì)構造與泉的特點(diǎn)，判斷補給泉水的含水層，繪制泉水出露處的素描圖。
 
  （4）調查、觀(guān)測泉水的物理性質(zhì)，取水樣做化學(xué)分析，測量泉水的流量和水溫，并了解流量的動(dòng)態(tài)特征。
 
  （八）古井老窯調查
 
  1．調查古井老窯的位置及開(kāi)采、充水、排水、停采原因等情況，察看地面塌陷地形，圈出采空區，并估算積水量。
 
  2．調查廢井或老窯的井口位置及附近地形特征，井口及其附近地面的標高；井筒性質(zhì)（豎井、斜井）、井口形狀及填充狀況；觀(guān)測塌陷的地面形態(tài)；調查附近有無(wú)地表水體及其與地表水體的距離。
 
  3．調查建井年月、生產(chǎn)能力及開(kāi)采概況，井深、井簡(jiǎn)直徑、開(kāi)采的煤層層數及名稱(chēng)、采煤方法、頂板管理、巷道布置、采空面積與深度、通風(fēng)、運輸、提升、排水情況、巷道規格、支護、停采報廢原因等。
 
  4．調查收集地質(zhì)資料：煤系地質(zhì)時(shí)代、煤層及各分層厚度及其變化、層間距、煤層頂底板巖性特征、井田地質(zhì)構造方向、褶皺形態(tài)、斷層產(chǎn)狀、斷距及其變化、地質(zhì)儲量及殘留煤柱大小和與鄰近老窯、礦井采空區的關(guān)系等。
 
  5．調查收集水文地質(zhì)資料：開(kāi)鑿井筒時(shí)的涌水量；出水巖層的巖性、厚度及富水性；開(kāi)采期間井下涌水量的變化；透水點(diǎn)類(lèi)型、其分布特征與地質(zhì)構造關(guān)系；突水次數及水患情況；停采后積水量的估計；礦井水的物理性質(zhì)和化學(xué)成分（或取水樣進(jìn)行化學(xué)分析）。
 
  6．報廢的礦井除現場(chǎng)觀(guān)察外，主要是收集采掘工程圖、地質(zhì)及水文地質(zhì)資料、礦井報廢報告。對老窯無(wú)資料可查者，主要靠現場(chǎng)觀(guān)察、測繪和訪(fǎng)問(wèn)，必要時(shí)還應進(jìn)行物探和鉆探。
 
  （九）小煤礦調查
 
  1．調查小煤礦的位置、范圍、開(kāi)采煤層、地質(zhì)構造、采煤方法、采出煤量、隔離煤柱、與大礦的空間關(guān)系，并搜集系統完整的采掘工程平面圖及有關(guān)資料。對已報廢小井的資料，必須存檔備查。
 
  2．對于生產(chǎn)小煤礦，還應調查其生產(chǎn)安排、排水能力、井巷出水層位、水質(zhì)、涌水量、充水因素、與大礦之間的水害關(guān)系。
 
  （十）地面巖溶調查
 
  1．一般性調查  調查巖溶發(fā)育的形態(tài)、分布范圍。對地下水運動(dòng)有明顯影響的進(jìn)水口、出水口和通道，應進(jìn)行詳細調查，必要時(shí)可進(jìn)行連通試驗和暗河測繪工作。要分析巖溶發(fā)育規律、地下水徑流方向，圈定補給區，測定補給區的滲漏情況，估算地下徑流量。有巖溶塌陷的區域，還應進(jìn)行巖溶塌陷的測繪工作。
 
  2．裸露型地區巖溶調查  調查與開(kāi)采煤層有關(guān)的巖溶含水層的分布范圍和隔水邊界，調查地下水的補給條件、水位、動(dòng)態(tài)和水質(zhì)特征及其與區域地質(zhì)構造、巖性、地貌條件的關(guān)系；調查全部天然水點(diǎn)，詳細研究巖溶泉水的出露條件、控制因素，根據泉水出露的地形地質(zhì)條件，圈定匯水區，實(shí)測、訪(fǎng)問(wèn)或根據洪水痕跡推斷其水位與流量的變幅，觀(guān)察地下河系發(fā)育特征，調查控制暗河發(fā)育的斷裂構造、褶皺軸及各主導裂隙的分布和巖溶層呈條帶展布的規律，圈定地下河系的補給面積；調查地表水與地下水在不同水文地質(zhì)單元的相應轉化關(guān)系；在水質(zhì)受污染的地區，注意調查污染源和污染方式與途徑。在生產(chǎn)礦區調查因采礦引起的淺蝕現象，以及礦井突水時(shí)，井下有無(wú)涌砂涌水現象等。
 
  3．覆蓋型地區巖溶調查  調查覆蓋層的總厚度，分層的巖性、厚度、成因，其中含水層的分布、富水性、水質(zhì)及其底部含水層同巖溶含水層之間的接觸關(guān)系與水力聯(lián)系；分析推斷覆蓋層下巖溶巖層不同巖性或非巖溶巖層的分布、地質(zhì)構造及巖溶水的匯水條件；調查巖溶含水層的埋藏深度和巖溶含水層富水地段，主要通道的分布規律及其水質(zhì)、水量特征；淺覆蓋地區地表各種巖溶形態(tài)的展布方向，排列形式與地層、地質(zhì)構造的關(guān)系，并判斷下伏巖溶洞穴通道的情況；調查地表水與地下水的水力聯(lián)系；當覆蓋層為透水層時(shí)，還需注意工農業(yè)污水對巖溶地下水的污染。
 
  4．埋藏型地區巖溶調查  調查與開(kāi)采有關(guān)的煤層頂底板各巖溶含水層的埋藏深度、巖性、厚度、巖溶洞隙率、水位、富水性及水質(zhì)特征，褶皺形態(tài)和斷裂構造對巖溶發(fā)育分布的控制作用；調查同一水文地質(zhì)單元各深埋型巖溶含水層露頭帶的水力交替運動(dòng)條件及其對巖溶發(fā)育的影響；調查古巖溶的形態(tài)存在的部位、規模、充填情況及其對現代地下水循環(huán)所起的作用。  5．巖溶水點(diǎn)及地下暗河調查
 
  （1）巖溶水點(diǎn)的地面標高及所處地貌單元的位置和特征，巖溶水點(diǎn)出露的地層層位、巖性、產(chǎn)狀及構造部位，構造與巖溶發(fā)育的關(guān)系。
 
  （2）觀(guān)測巖溶水點(diǎn)的水位標高和埋深、水的物理性質(zhì)、氣溫、洞溫，并取水樣；觀(guān)測溶洞內水流的流向和流速、洞內瀑布的成因和落差、地下湖或地下河的規模和流經(jīng)地段以及水生動(dòng)物等的活動(dòng)情況；調查水位及流量的動(dòng)態(tài)變化，觀(guān)測洪水痕跡，測量水深。部分巖溶水點(diǎn)應實(shí)測水文地質(zhì)剖面圖，并素描或照相。
 
  （3）每個(gè)巖溶水點(diǎn)，應用聯(lián)通試驗查清其與鄰近水點(diǎn)及整個(gè)地下水系的關(guān)系，安排長(cháng)期動(dòng)態(tài)觀(guān)測工作。