【正文】 質(zhì)邊界的復(fù)雜程度 ,將各類充水礦床勘探的復(fù)雜程度劃分為三型 : 第一型 水文地質(zhì)條件簡單的礦床 :主要礦體位于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面以上 ,地形有利于自然排水 ,礦床主要充水含水層和構(gòu) 造破碎帶富水性弱至中等 ,或主要礦體雖位于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面以下 ,但附近無地表水體 ,礦床主要充水含水層和構(gòu)造破碎帶富水性弱 ,地下水補(bǔ)給條件差 ,很少或無第四系覆蓋 ,水文地質(zhì)邊界簡單?；蛑饕V體位于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面以下 ,但附近地表水不構(gòu)成礦床的主要充水因素 ,主要充水含水層、構(gòu)造破碎帶富水性中等 ,地下水補(bǔ)給條件差 ,第四系覆蓋面積小且薄 ,疏干排水可能產(chǎn)生少量塌陷 ,水文地質(zhì) 邊界較復(fù)雜。構(gòu)造破碎帶發(fā)育 ,導(dǎo)水性強(qiáng)且溝通區(qū)域強(qiáng)含水層或地表水體 。 探程度要求 一般要求 研究區(qū)域水文地質(zhì)條件 ,確定礦區(qū)所處水文地質(zhì)單元的位置 ,詳細(xì)查明礦區(qū)地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄條件 ,區(qū)域地下水對礦區(qū)的補(bǔ)給關(guān)系 ,主要進(jìn)水通道及其滲透性。著重查明礦床主要充水含水層的富水性、滲透性、水位、水質(zhì)、水溫、動(dòng)態(tài)變化以及地下水逕流場的基本特征 ,確定礦區(qū)水文地質(zhì)邊界。 詳細(xì)查明對礦床開采有影響的地表水的匯水面積、 分布范圍、水位、流量、流速及其動(dòng)態(tài)變化、歷史上出現(xiàn)的最高洪水位、洪峰流量及淹沒范圍。 礦層與含隔水層多層相間的礦床 ,應(yīng)詳細(xì)查明開采礦層頂、底板主要充水含水層的水文地質(zhì)特征和隔水層的巖性、厚度、穩(wěn)定性和隔水性 ,斷裂發(fā)育程度、導(dǎo)水性以及溝通各含水層的情況 ,分析采礦對隔水層的可能破壞情況。 調(diào)查老窿的分布范圍、深度、積水和 塌陷情況 ,大致圈定采空區(qū) ,估算積水量 ,提出開采中對老窿水的防治建議。 凍土地區(qū)礦床 ,應(yīng)詳細(xì)查明凍土的類型、分布、厚度、層上水、層間水、層下水的空間分布、富水性及其對礦床開采的影響。 擴(kuò)大延深勘探礦區(qū) ,應(yīng)充分研究已有勘探和礦山生產(chǎn)的資料 ,評價(jià)礦區(qū)的水文地質(zhì)條件 ,擴(kuò)大勘探的礦區(qū) ,應(yīng)詳細(xì)查明主要充水含水層 ,斷裂破碎帶及礦區(qū)水文地質(zhì)邊界在擴(kuò)大范圍內(nèi)的變化 ,當(dāng)水文地質(zhì)條件變化不大時(shí) ,可用比擬法預(yù)測礦坑涌水量 ,否則應(yīng)按新礦區(qū)的要求進(jìn)行勘探。 各類充水礦床應(yīng)著重查明的問題 孔隙充水礦床 :應(yīng)著重查明含水層的成因類型 ,分布、巖性、厚度、結(jié)構(gòu)、粒度、磨圓度、分選性膠結(jié)程度、富水性、滲透性及其變化 。 裂隙充水礦床 :應(yīng)著重查明裂隙含水層的裂隙性質(zhì)、規(guī)模、發(fā)育程度、分布規(guī)律、充填情況及其富水性 。構(gòu)造破碎帶的性質(zhì)、形態(tài)、規(guī)模、及其與各含水層和地表水的水力聯(lián)系 。 巖溶充水礦床 :應(yīng)著重查明巖溶發(fā)育與巖性、構(gòu)造等因素的關(guān)系 ,巖溶在空間的分布規(guī)律、充填深度和程度、富水性及其變化 ,地下水主要徑流帶的分布。對層狀發(fā)育的巖溶充水礦床 ,還應(yīng)查明相對隔水層和弱含水層的分布。暗河發(fā)育與巖性、構(gòu)造等因素的關(guān)系 。暗河入口處的高程、流量及其變化 。 不 同充水方式的礦床應(yīng)著重查明的問題 直接充水的礦床 :應(yīng)著重查明直接充水含水層的富水性、 ,滲透性 ,地下水的補(bǔ)給來源、補(bǔ)給邊界、補(bǔ)給途徑和地段 :直接充水含水層與其他含水層、地表水、導(dǎo)水?dāng)嗔训年P(guān)系。 頂板間接充水的礦床 :應(yīng)著重查明直接頂板隔水層或弱透水層的分布、巖性、厚度及其穩(wěn)定性、巖石的物理力學(xué)性質(zhì)和水理性質(zhì)、裂隙發(fā)育情況、受斷裂構(gòu)造破壞程度 ,研究和估算導(dǎo)水裂隙帶高度附錄 F,分析主要充水含水層地下水進(jìn)入礦坑的 地段。 勘探工程布置原則及工程量 勘探工程布置原則 應(yīng)結(jié)合礦區(qū)具體條件 ,針對主要水文地質(zhì)問題做到有的放矢。應(yīng)重視水文地質(zhì)測繪和鉆孔簡易水文地質(zhì)觀測與編錄等基礎(chǔ)工作 ,配合地面物探或井中物探 ,因地制宜地進(jìn)行適當(dāng)規(guī)模的抽水試驗(yàn) ,運(yùn)用多種勘探手段 ,加強(qiáng)綜合分析研究 ,從而查明礦區(qū)的水文地質(zhì)條件及主要充水因素。又要控制開采后流場變化 ,特別是進(jìn)水通道地段。必須有足夠的觀測孔點(diǎn) ,觀測孔布置必須建立在系統(tǒng)整理、研究各勘探資料的基礎(chǔ)上 ,根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康?,水文地質(zhì)分區(qū)情況 ,礦坑涌水量計(jì)算方案等要求確定 ,應(yīng)盡可能利用地質(zhì)勘探鉆孔、地下水天然 或人工露頭作為觀測孔點(diǎn)。可參照表 表 2執(zhí)行。 表 表 2所列抽水試驗(yàn)和動(dòng)態(tài)觀測孔的數(shù)量 ,指控制礦區(qū)主要充水含水層的基本工程量 ,次要充水含水層及構(gòu)造破碎帶必須根據(jù)礦區(qū)的具體條件增加相應(yīng)的工程量。 勘探技術(shù)要求 水文地質(zhì)測繪 水文地質(zhì)測繪分為區(qū)域和礦區(qū)。礦區(qū)水文地質(zhì)測繪應(yīng)包括礦床疏干可能影響的范圍及補(bǔ)給邊界 ,以查明礦床充水因素及礦區(qū)水文地質(zhì)邊界條件為重點(diǎn)。礦區(qū)一般采用 1∶ 10000?1∶ 2020。 水文地質(zhì)測繪應(yīng)全面收集礦區(qū)及相鄰地區(qū)歷年的水文、氣象資料 。調(diào)查礦山老窿的分布 :對現(xiàn)有生產(chǎn)礦井或勘探坑道進(jìn)行水文地質(zhì)編錄 ,系統(tǒng)收集生產(chǎn)礦井或露天采礦場的水文地質(zhì)資料。 描述巖芯的巖性、結(jié)構(gòu)構(gòu)造 、裂隙性質(zhì)、密度、巖石的風(fēng)化程度和深度以及巖溶形態(tài)、大小、充填情況、發(fā)育深度 ,統(tǒng)計(jì)裂隙率、巖溶率。 水文地質(zhì)鉆探 鉆孔施工宜采用清水鉆進(jìn) ,當(dāng)?shù)貙悠扑椴荒苡们逅@進(jìn)時(shí) ,應(yīng)在主要含水層或試驗(yàn)段觀測段用清水鉆進(jìn) ,若必須采用泥漿鉆進(jìn)時(shí) ,應(yīng)采取有效地洗井措施。分層抽水試驗(yàn)和分層測水位的鉆孔 ,必須嚴(yán)格止水 ,并檢查止水效果 ,不合格時(shí)應(yīng)重新進(jìn)行。 鉆孔應(yīng)取芯鉆進(jìn)。當(dāng)采用水文物探測井 ,能正確劃分含隔水層位置和厚度時(shí) ,可適當(dāng)減少取芯。 鉆孔控制深度以揭穿主要目的層為原則 ,重點(diǎn)控制第一期開拓水平 ,少數(shù)孔兼顧礦體主要儲(chǔ)量分布 標(biāo)高。 應(yīng)結(jié)合礦區(qū)的物性條件 ,選擇有效的方法進(jìn)行水文物探測井含井中測流。 抽水試驗(yàn) 抽水試驗(yàn)前應(yīng)獲得自然流場水位、流量變化趨勢和速率的資料 。注意觀測地面塌陷、沉降現(xiàn)象。 穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)要求 程度確定 ,應(yīng)盡設(shè)備能力作一次最大降深 ,其值宜不小于 lOm。 b. 穩(wěn)定時(shí)段延續(xù)時(shí)間宜根據(jù)含水層的特征 ,補(bǔ)給條件確定。 內(nèi)鉆孔水位、流量穩(wěn)定程度應(yīng)結(jié)合區(qū)域地下水動(dòng)態(tài)變化確定。觀測孔水位變化不大于 2cm。當(dāng)單位涌水量等于或小于 時(shí) ,不大于其平均值的 5%,波動(dòng)相對誤差按式 1 計(jì)算 : 、流量、水溫和水位恢復(fù)的連續(xù)觀測資料。 孔水位、流量的波動(dòng)誤差可參照 條執(zhí)行。 d. 抽水延續(xù)時(shí)間應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康膮⒄账唤瞪???時(shí)間半對數(shù)曲線 S 或 h2??lgt 形態(tài)確定 ,當(dāng)曲線出現(xiàn)固定斜率的漸近線時(shí) ,觀測時(shí)間需后延續(xù)一個(gè)對數(shù)周期 。有觀測孔時(shí) ,應(yīng)以代表性觀測孔的 S或 h2??lgt 曲線判定。 具有多層含水層的礦區(qū) ,需要分層評價(jià)時(shí) ,應(yīng)進(jìn)行分層抽水試驗(yàn)。 大型抽水試驗(yàn) ,必須建立在獲得礦區(qū)水文地質(zhì)條件和天然流場及其動(dòng)態(tài)變化資料的基礎(chǔ)上。抽水水量應(yīng)對天然流場有較大的擾動(dòng) ,盡可能暴露儲(chǔ)存量與逕流量的轉(zhuǎn)化關(guān)系和礦區(qū)的水文地質(zhì)邊界。宜布在不同的富水區(qū)、參數(shù)區(qū)、邊界水量交換地段以及地表水、“天窗”、斷裂帶等地段 ,必要時(shí)外圍區(qū)亦應(yīng)布少數(shù)孔控制。 地表水、地下水動(dòng)態(tài)觀測 礦區(qū)進(jìn)入詳查階段即應(yīng)選擇代表性井、泉、鉆孔、生產(chǎn)礦井、地表水等進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀測 ,勘探階段應(yīng)進(jìn)一步充實(shí)和完善。 水位、水量、水溫觀測 ,一般每隔 5?10 天一次 ,雨季或急劇變化時(shí)段加密。水質(zhì)一般按豐、枯季取樣。 地 下水動(dòng)態(tài)觀測設(shè)施應(yīng)采取有效措施予以保護(hù) ,勘探工作結(jié)束后由生產(chǎn)部門繼續(xù)觀測。 應(yīng)根據(jù)礦區(qū)水文地質(zhì)特征、邊界條件、充水方式 ,建立礦區(qū)水文地質(zhì)模型和數(shù)學(xué)模型 ,選擇有代表性的參數(shù)及合理的方法計(jì)算礦區(qū)一期開拓水平的正常和最大涌水量。 主礦體在侵蝕基準(zhǔn)面以上 ,水文地質(zhì)條件簡單的礦區(qū) ,可計(jì)算全礦區(qū)的正常和最大涌水量。 對計(jì)算成果應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)評述 ,推薦作為礦山一期開拓水平疏干排水設(shè)計(jì)的礦坑涌水量 ,分析論證計(jì)算涌水量可能偏大或偏小的原因及礦床開采后礦坑充水因素和涌水量的變化。 礦區(qū)內(nèi)有可供利用的供水水源時(shí) ,應(yīng)根據(jù)現(xiàn)有資料做出評價(jià) 。 礦區(qū)內(nèi)有地下熱水時(shí) ,應(yīng)圈定熱異常范圍 ,大致查明熱水的形成條件 ,估算熱水量 ,測定其化學(xué)成分 ,分析熱水開發(fā)利用前景。 5 礦區(qū)工程地質(zhì)勘探 勘探類型劃分 依據(jù)礦體及圍巖工程地質(zhì)特征 ,主要工程地質(zhì)問題出現(xiàn)層位 ,將礦區(qū)工程地質(zhì)勘探分為四類 : 第一類 松散、軟弱巖類 :以第四系砂、砂礫石及粘性土 ,或第三系弱膠結(jié)的砂質(zhì)、粘土質(zhì)巖石為主的巖類?？碧街袘?yīng)著重查明巖土的巖性、結(jié)構(gòu)及其物理力學(xué)特征。塊狀結(jié)構(gòu) ,巖體穩(wěn)定性取決于構(gòu)造破碎帶、蝕變帶及風(fēng)化帶的發(fā)育程度 ,一般巖體穩(wěn)定性好。蝕變帶的寬度、破