探放水鉆孔單孔設(shè)計說明文書(編輯修改稿)
2025-08-30 23:56 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 一北東撓起的大向斜，這一構(gòu)造形態(tài)不僅控制了O2含水層的分布,同時也控制了作為區(qū)域相對隔水層的O1弱巖溶地層的分布，從而形成了巨大的巖溶地下水盆地。在巖溶高原區(qū)，相對隔水層對地下水運動的控制和泉域的形成起重要作用。下奧陶統(tǒng)構(gòu)成了泉域大部分邊界，該地層在南部走向北北東，傾向北西西，在北部由北向南傾，沿桃河下游及溫河一帶大致為復(fù)向斜軸，地下水運動方向也是由向斜兩翼向斜軸部匯集，使得沿桃河～溫河一帶巖溶最為發(fā)育。匯集后的地下水沿北東東向運動，在娘子關(guān)一帶由于下奧陶統(tǒng)相對隔水層隆起，并被桃河侵蝕而出露地表，由于下奧陶統(tǒng)的阻水作用，造成地下壅水，溢出地表形成泉群。泉群出露標(biāo)高在360～392m之間，，是我國北方最大的巖溶泉。泉域地下水的補給主要為東部和東北部大面積奧陶系灰?guī)r裸露區(qū)的大氣降水，除此之外，還有泉域內(nèi)各河流進入灰?guī)r裸露區(qū)的滲漏補給、各河床上游沖積層中地下水潛流進入灰?guī)r區(qū)下滲補給、泉域西部石炭、二疊系碎屑巖中層間巖溶水及風(fēng)化裂隙水通過一些構(gòu)造通道向下越流補給、水庫的滲漏補給。經(jīng)補給后地下水沿地層傾向運移，并在陽泉市—娘子關(guān)一帶匯集，最終在程家—葦澤關(guān)一線以群泉的形式排泄。區(qū)域巖溶地下水位一般在360～880m范圍內(nèi)，從補給區(qū)到排泄區(qū)水力坡度變化為陡—緩—較陡，～9‰，～1‰，‰。第二節(jié) 井田水文地質(zhì)條件地表水井田內(nèi)無常年性地表水體及河流，桃河在井田南邊界外經(jīng)過。桃河在本井田附近河床坡度約1176。左右，河床寬度30～80m。根據(jù)陽泉市水文站多年觀測資料，夏季一般3～5m3/s，最大洪峰流量2200 m3/s（1959年8月）。井田附近此河受季節(jié)影響明顯，由坡頭～陽泉一段，在干旱季節(jié)一般干涸無水，只有潛流。礦井工業(yè)廣場位于桃河北岸山底，地勢較桃河河床為高，高于桃河河床10m左右，工業(yè)廣場附近桃河最高洪水位標(biāo)高為810～815m,低于最低井口標(biāo)高（副井口）7m左右，各井口不受桃河洪水威脅。含水層（1）奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層由深灰色的厚層狀石灰?guī)r夾薄層泥灰?guī)r和中厚層角礫狀石灰?guī)r組成，裂隙和溶孔比較發(fā)育。本含水層主要含水層段為上馬家溝組上段及下段幾層角礫狀灰?guī)r，據(jù)三礦豎井取水巷的鉆孔取水和礦務(wù)局醫(yī)院后和文化宮后的桃河鉆孔深井取水，每眼深井出水量可達1000～2000m3/d。1960年119隊曾進行過陽泉礦區(qū)奧灰?guī)r溶水水源勘探，在桃河中施工11個鉆孔，全部鉆孔均穿過奧陶系灰?guī)r200～300m。經(jīng)注水試驗及水文物探獲得資料，～，～m，水位標(biāo)高421～448m，西部較高，東部較低。根據(jù)以上數(shù)據(jù)結(jié)合區(qū)域水文地質(zhì)資料推測，本井田奧灰?guī)r溶水位約500m左右。（2）石炭系上統(tǒng)太原組碎屑巖夾石灰?guī)r巖溶裂隙含水層本組含水層主要有K2（四節(jié)石）石灰?guī)r、K3（錢石）石灰?guī)r、K4（猴石）石灰?guī)r及上部的第一砂巖和第二砂巖。K2石灰?guī)r位于太原組的下部，厚度9～12m，常被2～3層泥巖所分隔，形成多層。K2石灰?guī)r位于15號煤層之上，屬于15號煤層老頂。在三礦探放12號煤層采空區(qū)積水的過程中，當(dāng)放水鉆孔打到此層時，曾出現(xiàn)小型流水但時間較短，數(shù)日后全部消失。在開采15號煤層當(dāng)K2石灰?guī)r為其直接頂時，常有淋水現(xiàn)象出現(xiàn)。在三礦勘探中，少數(shù)鉆孔打到K2石灰?guī)r時，發(fā)生沖洗液消耗量較大，甚至沖洗液全部漏失現(xiàn)象，其余鉆孔消耗量均不大，～。據(jù)三礦濟1鉆孔抽水試驗結(jié)果，～，～。KK4石灰?guī)r由于厚度較薄，雖然含水或透水，但水量較小。據(jù)三礦擴區(qū)370、680孔和一礦檢1號鉆孔，對本組三層灰?guī)r進行混合抽水試驗結(jié)果，—，—。從本區(qū)有關(guān)水文資料來看，太原組三層灰?guī)r以及砂巖富水性不強，從物探水文擴散資料證明也確無含水層存在，但在鄰區(qū)局部地區(qū)其富水性仍是較強的，如馬家坪、文化宮附近桃河河床內(nèi)所施工的6號孔與地2號孔經(jīng)抽、注水及水文物探資料，～，滲透系數(shù)為173m/d。據(jù)分析，這些局部富水現(xiàn)象主要發(fā)生于向斜軸部或低洼地區(qū)，這些部位溶洞、裂隙發(fā)育，且埋藏淺、接近河床，地表水補給容易等因素所致。（3）二疊系下統(tǒng)山西組碎屑巖裂隙含水層本組主要含水層有K7砂巖（第三砂巖）和S4（6號煤老頂）、S5（3號煤老頂）砂巖。此三層砂巖裂隙均不太發(fā)育，因此含水性較差，在鉆探過程中，沖洗液消耗量變化均較大。因此認(rèn)為本井田三層砂巖含水層富水性較差。（4）二疊系石盒子組碎屑巖裂隙含水層本組在井田內(nèi)大面積出露，主要含水層有砂巖（下石盒子組基底砂巖）、砂巖（黃色巖層段的底部砂巖）、K11砂巖（紅黃色巖層段的中間砂巖）、K12砂巖（上石盒子組的獅腦峰砂巖）等四層。K8砂巖厚度一般7～10m，為中粗粒砂巖，層位穩(wěn)定。K9砂巖與K8砂巖間距80m左右。厚度一般在10m左右，層位穩(wěn)定，為中粗粒砂巖，膠結(jié)比較疏松，易風(fēng)化。據(jù)686號鉆孔（在神堂咀的向斜軸部）對K8 、K9混合抽水試驗，，顯示承壓。K11砂巖位于上石盒子組紅黃色巖層上段與下段之間，平均厚度10m左右，層位穩(wěn)定，由中～粗粒砂巖組成，由于膠結(jié)性好，不易風(fēng)化，在地表常形成斷崖。砂巖底部為一層灰色的砂質(zhì)泥巖，透水性差，頂部為黃紅色的砂質(zhì)泥巖層，由于層位較高，多裸露于地表，因此風(fēng)化裂隙發(fā)育，大氣降水沿裂隙補給砂巖，砂巖含水性相對較好，在地表多形成下降泉。K12砂巖位于上石盒子組的中上部，本井田出露，由一套灰白色粗粒砂巖和礫巖組成，厚度25—35m左右，屬硅質(zhì)較結(jié)，由于耐蝕性強，不易風(fēng)化，在地表常形成險要的陡壁和斷崖，在獅腦山地區(qū)發(fā)育最好，故名獅腦峰砂巖。砂巖的上部為一套較 易風(fēng)化的紅黃泥巖，風(fēng)化后多形成平臺，風(fēng)化裂隙發(fā)育，大氣降水直接沿風(fēng)化裂隙補給。砂巖巖底部是一層灰色泥巖，屬不透水層，因此本層含水較好，但由于裸露地表，因此含水以下降泉的形式泄出地表，但水量不大，—。這些泉水，主要接受大氣降水補給，受季節(jié)影響明顯。雨季泉水出露較多，旱季水量減少，部分泉水干涸。第四系全新統(tǒng)砂礫層孔隙含水層本含水層主要位于井田南部外桃河河床，含水層主要由河床沖洪積物砂、礫、卵石組成。在自然條件下，～，在開采條件下水面埋深5～，其補給來源主要為大氣降水的面狀滲入補給及支流的地表水、相鄰的風(fēng)化裂隙水的側(cè)面補給。～，受季節(jié)影響較大。3. 隔水層井田內(nèi)各含水層之間有較多的優(yōu)良隔水層段，使各含水層之間呈相近平行的儲水系統(tǒng)，井田內(nèi)
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