水量预计水文地质论文提纲

论文题目：宝塔山砂岩水文地质特征及突水危险性研究

摘要：在我国西北矿区煤矿突水事故中,由煤层底板砂岩裂隙含水层发生突水从而造成矿井被淹的情况实属罕见;新上海一号煤矿发生的由侏罗系宝塔山砂岩含水层引发的“11.25”底板突水淹井事故在西部侏罗纪煤层的开发过程中尚属首例。宝塔山砂岩含水层在宁东地区及其周边区域普遍存在,新上海庙一号煤矿、榆树井煤矿、灵新煤矿、羊场湾煤矿以及槽村煤矿等矿区未来下组煤开采均会受到宝塔山砂岩含水层的威胁,因此有必要对宝塔山砂岩含水层水文地质特征及突水危险性评价开展研究。本文以新上海一号煤矿矿区内宝塔山砂岩含水层为研究对象,在整理宝塔山砂岩补勘及放水试验资料的基础上,对宝塔山砂岩含水层水文地质特征开展了研究,评价了18煤底板隔水层的突水危险性,建立宝塔山砂岩三维地下水数值模型,并对宝塔山砂岩含水层涌水量进行了预测。研究取得主要成果如下:1)宝塔山砂岩位于延安组底部,与延长组顶界面不整合接触,主要为二十一煤底板下部的中粗粒砂岩,颜色一般呈现灰白或肉红,矿物组成以石英为主,泥岩胶结,部分层位可见虫洞,局部含少许黄铁矿结核。宝塔山砂岩埋深在矿井范围内呈西北至东南递减的变化趋势,在井田东南区域埋深最大。2)研究区内宝塔山砂岩的富水性呈现弱富水至中等富水。区内宝塔山砂岩的富水性有明显的差异性,西部富水性弱于东部,一分区富水性最强,二分区、三分区富水性较弱。调整参数使得宝塔山砂岩含水层三维地下水数值模型通过识别和验证,反演出新上海一号煤矿宝塔山砂岩含水层5个分区的水文地质参数数值解,水平渗透系数1.1～3.4m/d,垂向渗透系数取水平渗透系数的1/10,即0.11～0.34m/d,储水率为1.2×10-7～2.6×10-6。3)突水系数法和脆弱性指数法预测结果显示:新上海一号煤矿西部区域突水危险性相对较小,东南部突水危险性最大。4)基于宝塔山砂岩含水层三维地下水数值模型,新上海一号煤矿18煤一分区正常涌水量为416.7m~3/h,致灾涌水量为2000m~3/h;二分区最大涌水量约为333.3m~3/h,三分区最大涌水量为150m~3/h,致灾涌水量为833.3m~3/h。该论文有图70幅,表30个,参考文献108篇。

关键词：宝塔山砂岩;水文地质特征;FEFLOW;底板突水危险性评价;涌水量预计

学科专业：地质工程

致谢

摘要

abstract

变量注释表

1 绪论

1.1 选题背景及研究意义

1.2 国内外研究现状

1.3 研究内容与研究方法

1.4 技术路线

2 研究区工程地质与水文地质条件

2.1 研究区概况

2.2 地质条件概况

3 宝塔山砂岩含水层水文地质特征研究

3.1 宝塔山砂岩含水层岩样物理性质分析

3.2 宝塔山砂岩赋存特征

3.3 宝塔山砂岩含水层富水性分析

3.4 宝塔山砂岩水化学特征

3.5 含水层之间水力联系

3.6 本章小结

4 宝塔山砂岩含水层三维地下水模型

4.1 放水试验概述

4.2 宝塔山砂岩三维地下水模型

4.3 宝塔山砂岩含水层水文地质参数及地下水流场特征

4.4 本章小结

5 宝塔山砂岩含水层突水危险性评价

5.1 18煤开采底板破坏深度研究

5.2 基于突水系数法的宝塔山砂岩突水危险性评价

5.3 脆弱性指数法评价宝塔山砂岩突水危险性

5.4 本章小结

6 宝塔山砂岩含水层涌水量预计

6.1 18煤开采宝塔山砂岩含水层涌水量预计

6.2 宝塔山砂岩含水层疏降水数值模拟

6.3 本章小结

7 结论与展望

7.1 结论

7.2 展望

参考文献

作者简历