吉林省东部某矿山水文地质特征浅析

1 矿山概况

矿山所在区为大陆性季风气候，降水量集中在夏季，年降水量416.2～842.9mm。年平均气温为5.5℃，8月份最高气温为29℃，1月份最低气温为-28℃，无霜期140天。冻土层厚度为1.50m。

本区地貌为山间平原～丘陵，以构造剥蚀堆积为主，地表基本被第四系覆盖。

本区所处大地构造简单，基本构造形态为一两翼倾角平缓的向斜构造。出露地层比较单一，主要为新生界下第三系珲春组（E

）和第四系全新统（Q

），地表无岩浆岩出露。

矿山开采区内地表水体主要为天然河流，河水流量受季节影响，枯水期近似干枯。所在盆地四周丘陵环绕，整体形势为北高南低，地形上有利于地下水的赋集。

2 矿山水文地质

在矿山开采过程当中，水文地质对其所带来的影响通常主要由水位、水压的变化所引起。矿山的水文地质条件主要由构造、地貌以及地层岩性等多种因素来控制。

其中，矿山水文地质的突出表现主要包括：水位上升、水位下降、水位频繁升降以及水质恶化等。

但是，水位的变化如果控制不好，则很有可能对矿山生产带来较为严重的破坏，发生水害事故，并且在一定程度上导致矿山地质发生变形。

2.1 主要含水层组

（1）第四系砂砾石含水层

因此，在开采前要把矿区所有钻孔都要绘制到采掘工程平面图上，在采掘工程接近钻孔时必须坚持探放水措施，避免钻孔未封闭或封孔质量出现问题，导致突水事故，造成人员和财产损失。

分布于河谷地带，系冲洪积而形成，厚度一般2～10m。下部2～8m为砂砾石层，砾石磨圆度不好，砾径3～20cm，大者可达50cm，分选较差；上部1～3m的亚砂土或亚黏土层。

地下水向河流排泄，消耗于人工开采和蒸发。地下水的径流受地形、地层岩性等条件制约，运动方向总的趋势是自东、南、北流向西，与地形变化基本一致。

但是在3层存在较多断层，存在裂隙水，底板下含水层随时影响采掘工作，特别是3层底板只有0.1m的薄页岩，其下为6～30m左右的砂岩、粗砂岩、砾岩，是较丰富的含水层，且有承压水，在开采后将有大量的地下水涌出，会影响采掘工作。

基底砾岩含水量大，水头高，是本区最主要的含水层，对矿山开采存在一定的威胁。其充水作用存在两方面情况，一是通过封闭不良的钻孔涌入采场，二是开采时冲破4～10m的隔水层涌入采场。

矿山开采层风化带内，裂隙水含水层透水性较好，含水较丰富，其深度一般为60～70m，根据现有钻孔抽水试验可知，单位涌水量为0.025～0.091L/s.m，渗透系数0.053～0.162m/d。

又如《荆轲刺秦王》的开头写道“秦将王翦破赵，虏赵王，尽收其地，进兵北略地，至燕南界”，交代了故事发生的背景，把太子丹和荆轲这两个主要人物放在秦、燕冲突的大背景下来表现，面对危急的形势，“太子丹恐惧”、荆轲“愿得谒之”，二人的性格差异由此可见一斑。“太子迟之。疑其有改悔，乃复请……荆轲怒，叱太子曰……”这一矛盾冲突，用太子丹的浮躁多疑、谋事不周鲜明地反衬出荆轲的沉稳机智等性格特征。“荆轲廷刺秦王”这一部分是全文的高潮部分，是矛盾冲突最尖锐的时候，荆轲和秦王之间展开了一场你死我活的搏斗，这一惊心动魄的斗争场面展现了荆轲大无畏的英雄气概。

（3）底部含砾粗砂岩含水层

该层厚度一般在0～350m，由北向南由砾岩、含砾砂岩过渡到粗砂岩，南部变薄。胶结物为泥质，较松散。

该层富水性弱-中等，承压水水头标高一般在+160m左右，静水压力达110m～250m水柱高度，为本区主要含水层。据以往抽水试验可知，单位涌水量为0.025～0.220L/s.m，渗透系数为0.205～0.286m/d。

2.2 隔水层

隔水层岩性为泥岩，分布在风化壳以下未风化的泥岩层，隔水性能良好。在风化裂隙中有少量间歇性下降泉泄出。

2.3 地下水补给、径流、排泄

（1）地下水的补给

本区地下水的补给来源主要为大气降水，其次为基岩裂隙水侧向补给和水田回渗水补给。此外，从河流上、下断面观测站的观测资料上显示下断面流量减少很多，这表明在河水流经底部砾岩地段，河水大量的渗入地下。故地表河流也是本区地下水的补给来源之一。

（2）地下水的径流

该砂砾层为含水层，地下水埋藏较浅，富水性弱，透水性较强，抽水试验钻孔单位涌水量为0.01L/s.m，渗透系数为0.348m/d。

（3）地下水的排泄

在矿井开采条件下，各个矿区的开采排水成为地下水排泄的主要途径。其次以泉水溢出、直接向地表径流的方式进行排泄。

3 矿井充水因素分析

3.1 岩石物理力学性质

本区主要开采地层由粉砂岩、细砂岩、粉砂质泥岩、泥岩等组成，以不含或少含粗粒物质为特征。岩层成岩作用差，胶结松散。抗压强度为13.31～52.84MPa，岩石强度属软弱～半坚硬的。

3.2 矿井充水性分析

（1）底部砾岩承压水的影响

以粉砂岩、细砂岩为主，胶结物多为泥质，为一结构复杂的综合含水岩系，其透水性不良。据以往钻孔抽水试验可知，单位涌水量为0.006～0.053L/s.m，渗透系数为0.014～0.211 m/d，属于弱含水层。

DONG Jun-feng, TENG Fei, LI Pei-lei, SUN Ke-yan, FU Hong, GUO Wen-yuan, DING Guo-shan

从以往钻探资料可知，底板砂岩为含水层，其涌水量虽然不大，可是防水工作依然不容忽视。

（2）砂岩含水层

所以在开采3层时要密切观测承压水的涌出情况，以免造成淹井。底部含砾粗砂岩承压水含水层是该矿井主要水害危险因素。

（2）地表水的影响

观察组及对照组患者治疗总有效率分别为90.77%、73.85%，观察组明显高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

通过对地表河流水进行化学分析，基本情况如下：无色、无味、无嗅、透明，全硬度73.52P(CaCO

)mgL

，永久硬度73.52 P(CaCO

)mgL

，PH值6.7，总矿化度163.31mgL

，为重碳酸-钙镁型(HCO

—CaMg)水，符合生活及矿井生产用水的标准。

井口位于矿井最低侵蚀基准面以上，洪水对矿井没有影响，可不需要考虑其对矿井的安全影响。

本矿井开采地层属于疏松半胶结的岩层，而且泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩较多。虽然有细砂岩、中砂岩及粗砂岩，但可采层发育部分的粗砂岩多为凝灰质胶结不含水，上部虽然有第四纪冲积洪积及风化裂隙含水带主要含水层，但距可采层较深。

地表水对矿井的补给，主要为井筒穿过第三系风化裂隙带时的地下水，其次通过岩层裂隙补给。

（3）采空区积水对矿床开采的影响

开采的12层只有一个工作面的采空区，位于向斜轴的最底部，内部充满了积水，虽然对现采区影响不大，为抽出12层积水和缓解上部采区的水压，目前每天都在进行抽放水工作。由于抽放水工作做的比较好，相应采区内没有因水害而影响生产，更没有任何透水事故发生。

采空区没有封堵，所有密闭均设有返水沟，但也不排除井下采空区内存有大量积水或局部存有积水的可能性，当开采活动接近或在其下方施工时，就有造成透水事故的可能性，老采空区积水是矿井开采的主要威胁，必须在设计与施工中引起高度重视，制定相应的应急管理预案。

在采掘活动接近采空区前必须坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则，在设计前就要充分考虑到采空区积水的问题，采取切实可行的措施，同时施工时要高度警惕。采空区积水危害是可以预防和杜绝水害发生的。

（4）封孔质量不合格的影响

经收集的资料证实，本区的老钻孔均已钻至底砾岩段，大部分已封闭，地质勘探的钻孔没有积水，但由于封孔的质量问题，老钻孔将成为沟通底砾岩承压水和开采层的通道，从而威胁矿井安全。

(2)Vocabulary memorizing tests were carried out both in experiment group and control group,beforeand after theexperiment.

第二，推进中国—东盟国际学术活动品质升级。为提升本校在艺术领域的国际影响力，联盟各高校举办了一系列中国—东盟国际学术交流活动，紧紧围绕“艺术+学术”的中心内容开展频繁互动，广泛分享学术成果，深入开展艺术交流。在联盟高校的广泛参与和大力支持下，这些活动的内容得到丰富，形式更加多样，成果更加丰硕，品质得到升级，发展成为中国与东盟、中国—东盟与世界艺术教育合作与交流的学术新高地。

由于信号中含有随机噪声，为了滤除噪声，提取信号特征，系统采用小波分析方法降噪。在选定阈值后，采用软阈值处理的方法。[5]图3是采用基于10阶Daubechies极大极小值软阈值去噪方法对信号分别进行一阶、二阶和三阶去噪后的波形图。

（5）断层导水对矿床开采的影响

第三、加快推进社会体育改革，构建社区体育发展机制。经过十几年体育改革发展，我国体育社会化进度在加快，体育体制开始分化，社会普及程度较高的足球、篮球、排球等项目实现职业化发展。计划经济体制下的“单位体育”逐渐向社区体育转变，体育社团、体育协会、体育俱乐部等体育社会组织的发展，推动社区体育发展，社区体育成为全民健身运动发展基本载体。

师：这几位同学真不简单，敢于大胆的质疑教材，还能分析得如此深刻。这种怀疑精神，我们每一位学生最好都应该具有的。

断层都是张扭性，勘探中所见断层点多为泥岩，其中挤压所造成的滑面明显。通过井巷实见断层虽有破碎带，但都为泥质岩、粉砂质泥岩，不导水。对本矿井没有构成威胁，但生产过程中也要防范。

3.3 矿井涌水量估算

在进行矿井涌水量的预测时，利用水文地质比拟法的优势很明显，能够较好地保障矿产资源的合理利用，为矿山企业提高经济产值。通过预测矿坑涌水量，能够帮助相关地质工作人员更好的了解矿井的水文地质情况，针对矿井中的涌水量大小，制定相应的解决措施，从根本上保证有产资源得到有效开发。将水文地质比拟法应用到都坑涌水量顶测中，能够为了地质工作人员提供更加准确的测量数据。水文地质比拟法模作方便、运行原理比较简单，对地质工作人员的专业技能要求不高，具有很好的使用价值。

水文地质比拟法的应用原理为：意见矿井中的各项水文信息，结合矿山开采现状和未来开采目标，合理地扩大开采面积，预测矿井涌水量。通过这一方法进行计算，特别是针对结构简单的矿床，能够提高数据的准确性，并能在矿山开采中保障安全，因此，本次矿井涌水量计算采用水文地质比拟法。

矿山当前开采情况如下：经矿井实际开采证实，目前采空区面积2.6km

，开采标高+85～+40m。矿井正常涌水量为120m

/h，汛期最大涌水量为160m

/h。

综上，笔者析得国内正念疗法研究主题相对集中，围绕正念训练、正念、心理健康、正念干预等核心关键词，形成了以躯体疾病、禅修、MBSR、社会生活问题等重点关键词为代表的热点主题，在这些热点主题四周又衔接诸多研究议题。

本矿井已开采至+40m标高，在此标高范围内继续扩大开采，矿坑排水量将会有所增加，为了保证计算矿井涌水量的真实性，矿山开采中涌水量变大时，地下水的水位也会相应变化，因此，在计算应选择合适的水位降深，构建起适合本矿山的涌水量计算模型。若开采面积达到9.6km

，标高范围为-122.35m～+116.90m时，矿井继续开采至9.6km

面积时的水位降深为162.35m。

2.1.1 常见内科病由于反刍动物的解剖生理特点，以消化系统疾病多见，常见的有前胃弛缓、瘤胃臌气、瓣胃阻塞、胃肠炎等，虽致死率不高，但严重影响山羊的生长发育，造成养殖效益的严重下降。

通过水文地质比拟法预测矿井涌水量，计算得到矿井一般涌水量为414.13m

/h，矿井最大涌水量为552.17m

/h。

3.4 矿床水文地质类型

研究区位于吉林省东部，整体形势为北高南低，地形上属于低山丘陵区，地貌特征以构造剥蚀堆积为主。盆地内海拔标高为90～170m；四周丘陵环绕北高南低，海拔标高为380～120m。地表水体主要有天然河流，水系较发育，自北向南流经盆地内部。本矿井受采掘破坏或影响的孔隙、裂隙不会同风化裂隙带含水层和第四纪冲洪积含水层建立水力联系，补给条件差，补给来源少。当地侵蚀基准面110m左右，矿体分布标高-122.35～+116.90m，矿体分布在当地侵蚀基准面以下，间接充水含水层为弱富水性。

这是一个思维难度较大、有多种结论的开放性问题，没想到竟然有学生提出想知道邓爷爷植树的愿望是什么？教学目标自然达成。我觉得这是一节高质量的课堂。

根据已开采情况可知，当开采到洪水淹没区下部时，开采层及顶板的涌水量明显增加，目前正常涌水量为120m

/h，最大涌水量可达160m

/h，不影响正常生产，采掘工程不受水害影响。但矿井充水因素复杂，存在深部承压水威胁的可能，现有采空区的积水，周围岩体结构松散，遇水泥化严重，开采中极易发生变形、冒顶等工程地质问题。

3.5 矿井水害防治措施

（1）地表防治措施

首先，矿山必须设有应急组织机构，经常检查矿井内因开采后造成地表沉陷引起塌坑、裂缝，并要随时疏排积水，及时对地表塌坑、裂缝进行充填，避免地表水漏入井下。

分子生物学检测沙门氏菌特异型强、灵敏度高、准确、快速，但也存在不足之处，如对仪器设备、试剂、环境和技术人员要求高，费用昂贵，难以在基层普及。每一种检测方法都有各自的优缺点，目前，为了使每种检测方法之间优势互补，往往是将两种或两种以上的检测方法结合起来用来检测沙门氏菌。研究和开发低成本、灵敏度高、特异型强、快速的沙门氏菌检测新技术仍是未来研究的热点，并为畜禽产品中沙门氏菌的快速检测提供了理论及技术支撑，使畜禽产品免受沙门氏菌的污染以减少由其所引起的食物中毒事件的发生。

其次，对井口附近场区内容易积水的地点应修筑沟渠，排泄积水，特别低洼地点应填平压实，防止积水渗入井下。地面要设有专门防汛用的材料库，物资、材料、工具必须落实，应设专人对防洪堤坝、排水沟及时进行检查发现人隐患及时汇报。查清矿区及其附近地面水流系统的汇水、渗漏情况，掌握当地历年降水量和最高洪水水位资料，建立疏水、防水和排水系统。

最后，在矿井井上下对照图中及时填绘井下采掘巷道位置，根据实际生产和地下水观测数据，并标出矿井中地下水范围、积水量、水底标高。

（2）井下防治措施

首先，应系统地了解以往矿山生产的情况，需定期收集、调查和核对相邻和周围废弃矿井的生产情况和地质资料，并在井上、下对照图上标出其位置、开采范围、开采年限、积水情况等。

女孩在后边笑，她的笑声刺激了我，于是愤然道：“是很丢人，这瓶子能值几个钱呀？”秦风的脸涨得通红，欲言又止，我却转身飞快地跑开了。

其次，地下水监测是观察地下水含水层变化的重要方式，可以有效地掌握采掘过程中地下水系统的变化，针对主要含水层（段）建立地下水动态观测系统，完善地下水长期动态监测网络，进行地下水动态观测、水害预报，及时、准确地掌握地下水动态变化情况和规律，并有针对性地制定相应的“防、堵、截、排”综合防治措施。

最后，在掘进过程中必须严格做到“预测预报、有掘必探、先探后掘，先治后采，有疑必停”，掌握前方水文情况，若发现有水患，应及时采取措施，待安全后再向前掘进，并将出水点位置标示在井上下对照图或采掘工程图上。井巷揭露的主要出水点或地段，必须进行水温、水量、水质等地下水动态和松散含水层涌水含综合观测和分析，防止滞后突水。在采掘工作面或其它地点发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、有臭味等突水预兆时，必须停止作业，采取措施，立即报告矿调度室，发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员。

4 结论

（1）地表水与地层中砂岩含水层联系密切，矿山周围地形有利于地下水的汇集，矿井充水因素复杂。

（2）本区大部分区域的水文地质条件情况复杂，矿体分布在当地侵蚀基准面以下，间接充水含水层为弱富水性。本区矿井不但受深部承压水威胁，现有采空区的积水，亦可能造成矿井充水。

（3）采用水文地质比拟法预测了矿井涌水量，结合矿山实际和矿井水文地质条件，分别针对地表和井下提出不同类型的矿井水害防治措施。

（4）目前矿山开采产生的矿坑排水、废弃矿井积水对附近水体有一定污染，粉尘具有强爆炸性。故应加强矿山周围地下水污染的监测，防止其地质环境问题加重。

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