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摘要:本次物探方法里的充电法探测地下水的流速流向取得了较好的效果。通过向钻孔内注入高浓度盐水,在钻孔周围布置米字型测线,连续探测地层电阻率的变化情况,通过计算能够确定地下水的流速流向。
关键词:充电法;地下水;流速流向
前言
袁大滩煤矿位于陕西省榆林市榆阳区小纪汗乡巴拉素镇。主副斜井在帷幕冻结时,在地表22至30.10米深处有一段冻结效果很差.怀疑是地下水流动影响所致,因此采用物探充电法对地下水的流速流向进行了探测,取得了较好的效果.
1、现场水文地质条件
根据井检孔资料,本孔主要地层自上而下为第四系、侏罗系安定组,孔隙含水层在第四系。主要地层如表1所示:
2、第四系含水层流速流向测定工作方案
根据地面、井下现场水文地质条件,报告提交方提出了地面和井下施工相结合的方案,在原井检孔S1、S2两孔之间选一合适位置,施工一投盐钻孔注1,以见基岩10m为终孔层位,钻孔达到终孔层位后进行测井。终孔孔径不小于φ110mm;下管段钻孔孔径不小于φ150mm,下入φ108mm滤管。为了便与投放盐料和保证正常扩散,进行洗井,保证孔壁干净。
3、仪器设备
本次直充电法施工采用稳定性非常高的TD3数字直流电法仪,该仪器采用多级滤波及信号增强技术,抗干扰能力强,取得的数据准确可靠.
4、工作布置
井下供电电极A置于孔内38m处,地面B电极置于500m处(超过测量含水层深度的10倍);测量电极M以井口为中心“米”型辐射状分布,罗盘标示出“1”号测点方位325°,其他测点等方位45°间隔布线线,测线方向采用平面坐标方位,N电极置于距测点(孔口)1400m处。本次施工共布置了20m、30m、40m三条测线,每条测线8个测点,共计24个测点。见下图2
5、测量过程
本次施工共分三个阶段来进行:
第一阶段:清水孔测试,记录原始状态下,钻孔周围各测点位置地下地层的物性特征参数。
第二阶段:清水井液盐化。根据施工方案和盐料扩散情况,选用清洁的工业用盐50公斤,用热水溶化后,通过钻具注入孔内。
第三阶段:注盐后连续多次测试。记录盐水流动过程中,钻孔周围各测点位置地下地层的物性特征参数其变化过程,用以確定地下水流向及流速。
6、测量数据分析
四、结束语
本次电法确定了地下水流向由北向南,计算了流速。为帷幕冻结效果差找到了参考依据。其流速较快的原因是在此正南约240米处有一口本矿水井正在抽水,日抽取量约12000立方米。矿方将此井暂停抽水5天后,帷幕冻结成功。证明了本次充电法探测地下水流速流向效果良好。
参考文献:
[1]中国煤田地质:直流电法勘探在宋楼煤矿主斜井突水中的应用时晗 窦文明
[2]重庆地质仪器厂:电法方法论技术培训教材
[3]河北煤炭:采用综合物探技术防治矿井水害
作者简介:
邢青春(1962--),男,汉族,1982年毕业于陕西煤矿学校测井专业,物探高级工程师,自1982年至今在河北省煤田地质局水文地质队从事本专业工作至今。
关键词:充电法;地下水;流速流向
前言
袁大滩煤矿位于陕西省榆林市榆阳区小纪汗乡巴拉素镇。主副斜井在帷幕冻结时,在地表22至30.10米深处有一段冻结效果很差.怀疑是地下水流动影响所致,因此采用物探充电法对地下水的流速流向进行了探测,取得了较好的效果.
1、现场水文地质条件
根据井检孔资料,本孔主要地层自上而下为第四系、侏罗系安定组,孔隙含水层在第四系。主要地层如表1所示:
2、第四系含水层流速流向测定工作方案
根据地面、井下现场水文地质条件,报告提交方提出了地面和井下施工相结合的方案,在原井检孔S1、S2两孔之间选一合适位置,施工一投盐钻孔注1,以见基岩10m为终孔层位,钻孔达到终孔层位后进行测井。终孔孔径不小于φ110mm;下管段钻孔孔径不小于φ150mm,下入φ108mm滤管。为了便与投放盐料和保证正常扩散,进行洗井,保证孔壁干净。
3、仪器设备
本次直充电法施工采用稳定性非常高的TD3数字直流电法仪,该仪器采用多级滤波及信号增强技术,抗干扰能力强,取得的数据准确可靠.
4、工作布置
井下供电电极A置于孔内38m处,地面B电极置于500m处(超过测量含水层深度的10倍);测量电极M以井口为中心“米”型辐射状分布,罗盘标示出“1”号测点方位325°,其他测点等方位45°间隔布线线,测线方向采用平面坐标方位,N电极置于距测点(孔口)1400m处。本次施工共布置了20m、30m、40m三条测线,每条测线8个测点,共计24个测点。见下图2
5、测量过程
本次施工共分三个阶段来进行:
第一阶段:清水孔测试,记录原始状态下,钻孔周围各测点位置地下地层的物性特征参数。
第二阶段:清水井液盐化。根据施工方案和盐料扩散情况,选用清洁的工业用盐50公斤,用热水溶化后,通过钻具注入孔内。
第三阶段:注盐后连续多次测试。记录盐水流动过程中,钻孔周围各测点位置地下地层的物性特征参数其变化过程,用以確定地下水流向及流速。
6、测量数据分析
四、结束语
本次电法确定了地下水流向由北向南,计算了流速。为帷幕冻结效果差找到了参考依据。其流速较快的原因是在此正南约240米处有一口本矿水井正在抽水,日抽取量约12000立方米。矿方将此井暂停抽水5天后,帷幕冻结成功。证明了本次充电法探测地下水流速流向效果良好。
参考文献:
[1]中国煤田地质:直流电法勘探在宋楼煤矿主斜井突水中的应用时晗 窦文明
[2]重庆地质仪器厂:电法方法论技术培训教材
[3]河北煤炭:采用综合物探技术防治矿井水害
作者简介:
邢青春(1962--),男,汉族,1982年毕业于陕西煤矿学校测井专业,物探高级工程师,自1982年至今在河北省煤田地质局水文地质队从事本专业工作至今。