秦皇島市東港路改造工程(水文地質(zhì)勘察報(bào)告)5300字

秦皇島市東港路改造工程(水文地質(zhì)勘察報(bào)告)5300字

秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司[水文地質(zhì)勘察報(bào)告]工程編號(hào)：DGJG1.前言1.1工程概況受秦皇島市政府的直接委派及建設(shè)局市政辦的委托，我秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司承擔(dān)了秦皇島市東港路改造工程的水文地質(zhì)勘察工作。該工程全長(zhǎng)約700.0m，寬50.0m的U型槽或盲溝連續(xù)壁結(jié)構(gòu)，擬采用鋼筋混凝土基礎(chǔ)，基底埋深標(biāo)高為-6.50m，水文地質(zhì)勘察等級(jí)為乙級(jí)。1.2勘察目的和要求（1）查明各含水層和隔水層層位，埋深和分布規(guī)律；（2）查明各含水層(包括上層滯水、潛水、承壓水)的補(bǔ)給條件和水力聯(lián)系；（3）查明場(chǎng)地范圍內(nèi)各含水層的滲透系數(shù)及影響半徑；（4）查明各種因素影響下，場(chǎng)地范圍內(nèi)地下水的變化情況，地下水對(duì)U形槽結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性影響，對(duì)結(jié)構(gòu)抗浮的影響，提出建議及處理方案；（5）分析結(jié)構(gòu)實(shí)施后，水位變化對(duì)周邊環(huán)境及周邊建筑物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的影響。1.3勘察依據(jù)?勘察合同及勘察任務(wù)委托書?《供水水文地質(zhì)勘察規(guī)范》（GBJ27-88）?《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）?《建筑與市政降水工程技術(shù)規(guī)范》（GJ/T111-98）?《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ024-85）工程名稱:東港路改造工程-1-秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司[水文地質(zhì)勘察報(bào)告]工程編號(hào)：DGJG?《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（JTJ064-98）?《抽水試驗(yàn)規(guī)程》（YSJ215-89）1.4勘察方法和勘察工作量通過研究區(qū)域地質(zhì)資料和水文地質(zhì)調(diào)查，并充分考慮試驗(yàn)條件、地下水與地面水的關(guān)系，在東港路東側(cè)沿線共布置了四組抽水試驗(yàn)井，每組一個(gè)抽水井并加兩個(gè)觀測(cè)孔，進(jìn)行了一次大降深穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)，按承壓水完整井（或非完整井）計(jì)算公式，計(jì)算水文地質(zhì)參數(shù)。本次勘察完成的工作量：水文地質(zhì)鉆孔12個(gè)，總進(jìn)尺213.53m；4組抽水試驗(yàn)的水位、水量觀測(cè)、高程測(cè)量；新開河受海潮影響調(diào)查；取水樣5件并進(jìn)行了水質(zhì)簡(jiǎn)分析。1.5勘察進(jìn)程1.5.1野外作業(yè)：20xx年10月6日~20xx年10月19日。1.5.2提交報(bào)告：20xx年10月22日。2.場(chǎng)地工程地質(zhì)條件（略，見《東港路改造工程巖土工程勘察報(bào)告》）3.場(chǎng)地水文地質(zhì)條件3.1水文地質(zhì)環(huán)境本場(chǎng)地屬于近海沉積平原地貌，地下水的排泄區(qū)。東距新開河下游段80~120m，距渤海灣直線距離1200m。新開河受海水漲落潮的影響強(qiáng)烈。3.2場(chǎng)地巖土含水特征本場(chǎng)地上部為1.5~3.0m厚的雜填土，透水并含水（季節(jié)性），其下為灰~灰黑色，混少量粘性土的粉細(xì)砂及亞砂土，厚度1~3m，分布不穩(wěn)定，中段以粉細(xì)砂為主，兩端以亞粘土為主，透水性較弱。埋深5~12m工程名稱:東港路改造工程-2-秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司[水文地質(zhì)勘察報(bào)告]工程編號(hào)：DGJG左右為軟塑~硬塑的亞粘土，不透水，不含水，該層底面起伏變化大，標(biāo)高相差最大可達(dá)5m以上。下部中粗砂、礫砂，混少量粘性土，厚度5~12m（中南段厚，北部薄）其間夾0.5~2.0m左右的亞粘土夾層透鏡體，該層透水性強(qiáng)。底部為強(qiáng)風(fēng)化混合花崗巖，頂面埋深18~24m左右，屬于弱透水弱含水地層。3.3地下水動(dòng)力性質(zhì)根據(jù)地下水的動(dòng)力性質(zhì)，本場(chǎng)地可分上下兩個(gè)含水層組。（1）上部潛水含水層組含水層主要由②、③、④層（編號(hào)與巖土報(bào)告一致，下同）粉細(xì)砂、亞砂土組成（①雜填土一般不含水，局部地段含少量水），該層水位埋深0.5~1.5m，標(biāo)高1.0~2.0m左右，該層水直接受大氣降水和新開河側(cè)向徑流補(bǔ)給以及由北向南流動(dòng)的徑流補(bǔ)給。該層水與大氣降水滲入關(guān)系密切，觀測(cè)表明，勘察期間10月10日~12日降水量73mm，使2抽水井水位上升30cm。（2）下部承壓水層組含水層主要由⑦、⑨、⑾、⑿層中粗砂、礫砂組成，承壓水位埋深2~3m，標(biāo)高0.2~-1.0m左右，枯水期補(bǔ)給潛水，而在豐水期潛水補(bǔ)給承壓水。上部潛水與下部承壓水之間的隔水層為⑤、⑥兩層亞粘土。位于承壓含水層組中的⑧、⑩層亞粘土，厚度薄，連續(xù)性差，為局部相對(duì)隔水層。3.4抽水試驗(yàn)及水文地質(zhì)參數(shù)工程地質(zhì)鉆探發(fā)現(xiàn)，上部潛水含水層透水性差，含水微弱，對(duì)工程＃工程名稱:東港路改造工程-3-秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司[水文地質(zhì)勘察報(bào)告]工程編號(hào)：DGJG降水意義不大，故抽水試驗(yàn)均布置在承壓水層中，按穩(wěn)定流完整井（3＃井按非完整井）計(jì)算，各試驗(yàn)井點(diǎn)主要水文地質(zhì)參數(shù)見表3.4.1（第8頁(yè)）及抽水試驗(yàn)綜合圖表。3.5地下水的水質(zhì)根據(jù)四組抽水試驗(yàn)井在抽水結(jié)束前所取水樣的簡(jiǎn)分析成果及新開河水水樣分析，其主要化學(xué)成分統(tǒng)計(jì)如表3.5.1（第8頁(yè)）。由表3.5.1知2抽水井的水樣與新開河水樣化學(xué)成分十分接近，受新開河影響嚴(yán)重，按《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（JTJ064-98）評(píng)價(jià)，對(duì)混凝土具有強(qiáng)分解復(fù)合類腐蝕，1、3、4抽水井地段受新開河水影響較輕微，對(duì)混凝土不具腐蝕性。2、3、4井的水樣中的Cl-+SO42-+NO3-＃＃＃＃＃＃＃離子和礦化度值大幅增加（與該區(qū)地下水背景值相比），充分說明地下水已明顯受到海水入侵的影響。4.水文地質(zhì)條件對(duì)工程的影響分析根據(jù)委托書可知，本工程擬采用U形槽或連續(xù)壁結(jié)構(gòu)，但無論采用何種結(jié)構(gòu)形式，水文地質(zhì)條件決定了本場(chǎng)地不宜采用長(zhǎng)期抽取地下水的結(jié)構(gòu)方案，其理由分析如下。4.1長(zhǎng)期抽水對(duì)環(huán)境和工程的影響（1）長(zhǎng)期抽水將形成一個(gè)很大的長(zhǎng)條形降落漏斗，地下水的流動(dòng)將含水層中的細(xì)小顆粒帶走，不斷向路塹區(qū)遷移，使沿線兩側(cè)土質(zhì)疏松，一方面有可能造成地表的沉陷和建筑物的不均勻沉降（水位下降，有效應(yīng)力增加，③、④、⑤層軟弱土層，還將產(chǎn)生附加沉降），危及建筑物安全；另一方面路基下面的反慮層聚集粘土顆粒增多會(huì)使反慮層失效，滲水能力降低，滲水量減少，當(dāng)?shù)叵滤难a(bǔ)給量大于排水量時(shí)，地下水工程名稱:東港路改造工程-4-秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司[水文地質(zhì)勘察報(bào)告]工程編號(hào)：DGJG位就會(huì)上升，增大側(cè)墻的動(dòng)水壓力。如果更換反慮層將十分困難。（2）通過對(duì)新開河調(diào)查（20年海潮潮位觀測(cè)資料表明，最高潮位2.48m）新開河水位受海潮影響，隨海水漲落潮而有規(guī)律的升降變化，勘察期間經(jīng)觀測(cè)水位標(biāo)高在0.2～0.9m之間，一般情況下，是地下水補(bǔ)給河水；枯水期地下水下降，河水將補(bǔ)給地下水。水質(zhì)分析表明，新開河西岸的地下水已受到海水入侵的污染，如果采取連續(xù)壁結(jié)構(gòu)（即盲溝），需要不間斷的抽水以保持路基干燥。長(zhǎng)期抽水形成海水倒灌必然導(dǎo)致已經(jīng)十分寶貴的淡水資源遭到破壞，逐漸擴(kuò)大海水入侵范圍加劇地下水質(zhì)惡化。高礦化度水對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在干濕交替的環(huán)境中（連續(xù)壁結(jié)構(gòu)將處于此環(huán)境中）比在長(zhǎng)期浸水環(huán)境中（U形槽的水文地質(zhì)環(huán)境）更增大了腐蝕性，縮短混凝土結(jié)構(gòu)的使用年限，對(duì)工程的穩(wěn)定安全不利。而U形槽結(jié)構(gòu)則完全可以避免這些不利情況發(fā)生。4.2上下含水層的水力聯(lián)系所帶來的問題（1）根據(jù)本次勘探及場(chǎng)地外圍地區(qū)已做過的勘察資料可知，劃分上下兩個(gè)含水層組的亞粘土隔水層，厚度及其底板埋深，均在平面分布上變化較大，本場(chǎng)地內(nèi)為隔水層，而在較大范圍內(nèi)已變薄甚至消失，上下含水層相互連通，變?yōu)闈撍畬樱@在建國(guó)木器廠（中房星苑一、二期）的勘察中已得到證明。此外潛水含水層水位在平水期和豐水期比承壓含水層的水位高，屬于潛水含水層補(bǔ)給承壓水。新開河槽基本切穿了潛水含水層，海水倒灌，首先侵入上部潛水，而后逐步侵入下部承壓水。（2）道路兩側(cè)由于長(zhǎng)期的工程建設(shè)勘察，大量鉆孔（含本次勘察鉆孔，鉆井）已在一定程度上破壞了隔水層的完整性，上部潛水也可通工程名稱:東港路改造工程-5-秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司[水文地質(zhì)勘察報(bào)告]工程編號(hào)：DGJG過這些垂直通道滲入補(bǔ)給下部承壓水。此外，路塹基底設(shè)計(jì)標(biāo)高最低處接近-6.5m，鉆探剖面顯示中部地段將揭穿隔水層底板進(jìn)入承壓含水層，另有部分地段隔水層保留厚度也不足1.0m，這就增加了上下含水層的連通性。因此本工程單純考慮降低上部潛水水位而進(jìn)行施工顯然已不可能。必須同時(shí)考慮采取兩層地下水同時(shí)降低的方案。4.3U形槽施工總涌水量的估算根據(jù)設(shè)計(jì)給出的路塹結(jié)構(gòu)縱橫剖面和開挖深度尺寸，按線性基坑完整井計(jì)算公式計(jì)算。公式為：Q1=[K1L(H2-h2)]÷R(潛水部分)Q2=2K2LMS/R（承壓水部分）其中：R---平均引用影響半徑(m)本工程取：潛水50m，承壓水143mQ---基坑涌水量（m3/d）；K1---潛水含水層平均滲透系數(shù)（m/d），本工程取3m/d；K2---承壓含水層平均滲透系數(shù)（m/d），本工程取13m/d；H---潛水含水層平均厚度（m），本工程取3.5m；h---基坑動(dòng)水位至潛水含水層底板深度（m），本工程取0；M---承壓含水層平均厚度（m），本工程取12m；S---設(shè)計(jì)水位降深（m）按年平均最高水位1.50m計(jì)，S≈8.0mL---設(shè)計(jì)基坑長(zhǎng)度（m），取320m+（380÷2）m＝510m計(jì)算得Q1=375m3/d；Q2=8900m3/d承壓水與潛水合計(jì)涌水量Q=Q1+Q2＝9275m3/d如果施工在枯水期進(jìn)行，按年平均最低水位計(jì)算，總涌水量Q＝7400m3/d。工程名稱:東港路改造工程-6-秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司[水文地質(zhì)勘察報(bào)告]工程編號(hào)：DGJG4.4新開河對(duì)地下水補(bǔ)給量估算本區(qū)地下水補(bǔ)給量由三部分組成：地下徑流、降水滲入、新開河測(cè)向滲流。究竟各占多大比例，難以準(zhǔn)確計(jì)算，不過根據(jù)地下水含鹽量多少對(duì)比分析可知，本場(chǎng)地取自2抽水井承壓含水層的水樣分析，其中Cl-+SO42-的含量是新開河水同成分的84％，可見河水滲入的嚴(yán)重程度。估計(jì)新開河補(bǔ)給量約為總涌水量的30～50％?？紤]到路塹在長(zhǎng)期降水的條件下含水層的滲透性還會(huì)提高，其滲透量還可能增大。5.結(jié)論及建議5.1本工程水文地質(zhì)條件復(fù)雜，既有潛水又有承壓水，特別是場(chǎng)地緊鄰直接受海潮影響的新開河入海口段，工程場(chǎng)地中段已明顯受河水滲入補(bǔ)給影響，水質(zhì)變差。北段雖較輕微，但今后隨工程建設(shè)力度加大，基坑降水施工在所難免。如不采取相應(yīng)的保護(hù)地下水的措施，海水入侵范圍必將進(jìn)一步擴(kuò)大，加劇地下水水質(zhì)的惡化，對(duì)環(huán)境的破壞將逐步加劇。5.2鑒于本工程處于水文地質(zhì)條件不良地段，建議采取有利保護(hù)地下水質(zhì)，有利于保護(hù)環(huán)境的結(jié)構(gòu)形式U型結(jié)構(gòu)，避免采取在正常使用期間長(zhǎng)期降低地下水位的盲溝連續(xù)壁結(jié)構(gòu)形式。5.3地下水對(duì)混凝土具有中等結(jié)晶類腐蝕和強(qiáng)分解復(fù)合類腐蝕，U型最深部位的混凝土結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)應(yīng)按三級(jí)防護(hù)采取防腐蝕措施，其余部分可按二級(jí)防護(hù)。5.4基槽施工降水可采用滲水井和抽水井相結(jié)合的降水方案，上部潛水含水層采用滲水井，承壓水采用抽水井，但由于潛水含水層中亞砂土，透水性差，滲透效果不良，有可能存在疏不干現(xiàn)象，對(duì)邊坡穩(wěn)定不利可結(jié)合邊坡支護(hù)灌漿帷幕綜合考慮?；咏邓畱?yīng)降至基底設(shè)計(jì)標(biāo)高以下至＃工程名稱:東港路改造工程-7-秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司[水文地質(zhì)勘察報(bào)告]工程編號(hào)：DGJG少0.5m以上。5.5地下水位變化幅度1.0m左右。建議年平均最高水位按1.50m計(jì)，U型結(jié)構(gòu)抗浮穩(wěn)定系數(shù)按1.10考慮。其它有關(guān)內(nèi)容可參見巖土工程勘察報(bào)告。5.6為保證結(jié)構(gòu)在使用期間的穩(wěn)定安全，應(yīng)在線路的東側(cè)設(shè)3~5個(gè)水文地質(zhì)長(zhǎng)期觀測(cè)孔，對(duì)水位及水質(zhì)的變化實(shí)施監(jiān)測(cè)。工程名稱:東港路改造工程-8-

第二篇：水文地質(zhì)勘查報(bào)告樣本6900字第六章水文地質(zhì)第一節(jié)區(qū)域水文地質(zhì)概況xx區(qū)塊位于山西斷隆以西，鄂爾多斯臺(tái)坳的東部，為一向西傾斜的單斜構(gòu)造。煤田東部邊緣廣泛出露寒武-奧陶系灰?guī)r，構(gòu)成了灰?guī)r地下水的補(bǔ)給邊界。由東至西從地表第四系至煤系基盤沉積了巨厚的三疊系、二疊系及石炭系地層，均為泥質(zhì)巖和砂巖相間成層，巖石膠結(jié)致密、裂隙少，縱橫方向連通性差，影響了含水層的發(fā)育及相互間的水力聯(lián)系，加之降水量少，上部又發(fā)育有巨厚的第四系黃土和第三系紅土，因此地下水的補(bǔ)給來源極為貧乏，致使巖石的含水性從上至下逐漸減弱。中深部、深部山西組、太原組地層含水性極弱，僅在與地形、地貌、地質(zhì)構(gòu)造相適宜的河谷階地區(qū)、基巖風(fēng)化殼與沖積層潛水及地表水有水力聯(lián)系地帶，巖石富水性較好。區(qū)內(nèi)主要含水層有碳酸鹽巖溶、裂隙含水層與松散巖類孔隙含水層，接受大氣降水的補(bǔ)給，補(bǔ)給、徑流條件較好，地下水礦化度較低。區(qū)域地層根據(jù)含水介質(zhì)的特性，可劃分為碳酸鹽巖巖溶裂隙含水巖組、碎屑巖類夾碳酸巖類裂隙含水巖組、碎屑巖類裂隙含水巖組及松散巖類孔隙含水巖組四大類，分述如下：一、碳酸鹽巖巖溶裂隙含水巖組寒武-奧陶系灰?guī)r廣泛出露于煤田東部的山區(qū)，地表灰?guī)r裂隙發(fā)育，易接受大氣降水的補(bǔ)給。煤田內(nèi)部深埋地下，構(gòu)成了煤系的基盤。寒武系底部頁(yè)巖普遍發(fā)育，具有區(qū)域隔水作用，中、上寒武系和奧陶系以灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖為主，不僅裂隙發(fā)育，而且還具有巖59溶孔洞和洞穴，空間上巖溶發(fā)育具有不均一性，為不均一富水含水層。奧陶系特別是中奧陶質(zhì)純灰?guī)r是區(qū)內(nèi)主要富水巖層。一般泉水流量1.8m3/h以上，如河曲縣暗子溝泉，流量為421.2m3/h。在補(bǔ)給區(qū)單位涌水量一般為1.00m3/hm，在瀉水逕流區(qū)鉆孔單位涌水量大，如位于黃河河谷中的xx縣天橋電站，鉆孔單位涌水量達(dá)25.2m3/hm，水位標(biāo)高808.07m，巖溶地下水類型一般為重碳酸或重碳酸、硫酸鹽水，礦化度小于1.00g/L。本區(qū)屬天橋泉域水文地質(zhì)單元。裸露區(qū)直接接受降水入滲補(bǔ)給。被黃土或石炭~二疊系地層覆蓋區(qū)，受孔隙水、裂隙水補(bǔ)給，奧陶系灰?guī)r水沿北東部、東部、東南部方向向天橋泉排泄。天橋泉出露于xx縣黃河天橋峽谷中，沿黃河在10km范圍內(nèi)排入黃河，總流量8m3/s。二、碎屑巖夾碳酸巖裂隙含水巖組由山西組、太原組砂巖、泥巖及煤層組成，太原組夾2~3層石灰?guī)r。砂巖裂隙含水層一般地區(qū)單位涌水量小于1m3/h·m，泉水流量小于5m3/h，屬弱含水層。太原組灰?guī)r富水性強(qiáng)弱取決于裂隙及巖溶發(fā)育程度，它不僅受構(gòu)造條件限制，而且與埋藏條件密切相關(guān)，單位涌水量0.003~3.85m3/h·m。三、碎屑巖類裂隙含水巖組由三疊系、二疊系一套粒級(jí)不同的粗、中、細(xì)、粉砂巖及泥巖組成。砂巖之間發(fā)育的厚層泥質(zhì)巖類具有隔水作用，不利于大氣降水入滲補(bǔ)給。泉水流量一般小于5m3/h，鉆孔單位涌水量多小于1m3/h·m，富水性弱。但在基巖覆蓋較薄的河谷區(qū)，大氣降水入滲條件好，厚層60砂巖泉水流量大，富水性中等。如石樓下莊河泉水出露地層為劉家溝組砂巖，泉水流量達(dá)50m3/h。砂巖裂隙水屬潛水承壓水，水質(zhì)類型一般為HCO3-CaMg型，礦化度小于0.5g/L。四、松散巖類孔隙含水巖組該組由第四系、第三系孔隙含水層構(gòu)成。是區(qū)內(nèi)重要的含水層之一。1、第四系：廣泛分布于垣、梁、峁丘陵區(qū)，覆于基巖或紅土之上的中、上更新世黃土，由細(xì)粒的粉砂質(zhì)粉土組成，雖然黃土孔隙較大，垂直裂隙也較發(fā)育，但受當(dāng)?shù)亟邓啃。舭l(fā)量較大等自然條件制約，因此黃土的含水極弱。呈帶狀分布于較大溝谷的全新統(tǒng)沖積、洪積、砂礫石層含水層，屬補(bǔ)給條件好的匯水地段，易接受大氣降水補(bǔ)給，同時(shí)還接受河谷兩側(cè)出露的基巖泉水的補(bǔ)給，富水性較好。如三川河河谷一帶，鉆孔單位涌水量2~10m3/h·m，地下水一般為潛水。水質(zhì)類型HCO3-Ca·Mg型，礦化度小于1g/L，水質(zhì)良好。2、第三系上新統(tǒng)：全區(qū)廣泛分布，由褐紅色粉質(zhì)粘土，砂礫石層組成。粉質(zhì)粘土結(jié)構(gòu)致密，含水性弱，具有一定的隔水作用。粘土底部砂礫石層，半膠結(jié)，厚0~20m，含孔隙、裂隙，由于下部泥巖的隔水作用，在溝谷切割處多有泉水出露，流量5~50m3/h不等，是本區(qū)鄉(xiāng)村居民主要的飲用水源。61第二節(jié)勘探區(qū)水文地質(zhì)條件一、含水層（一）奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層本次勘探W302號(hào)鉆孔接露了奧陶系灰?guī)r，灰?guī)r鉆進(jìn)104.26m，頂界埋深745.74m，其巖性以白色白云質(zhì)灰?guī)r及灰色灰?guī)r為主。間夾角礫狀泥灰?guī)r、豹皮狀灰?guī)r。不同層段，巖溶裂隙發(fā)育。上部巖心較為完整，裂隙少見且充填方解石脈。828m以下巖心破碎，裂隙發(fā)育，鉆進(jìn)過程中嚴(yán)重漏水，奧灰水位觀測(cè)，靜止水位埋深238.12m，水位標(biāo)高815.11m。區(qū)內(nèi)賦存主要可采煤層均位于奧灰水位以下。另?yè)?jù)東北部相鄰xx井田奧灰單孔和群孔抽水試驗(yàn)資料，奧陶系含水層單井出水量為360~2300m3/d，單位涌水量0.011~0.278L/s.m且具有由東而西含水性增強(qiáng)趨勢(shì)，屬含水性中等之承壓含水層。（二）太原組砂巖裂隙含水層由砂巖、泥巖、泥灰?guī)r及煤組成，系砂巖裂隙承壓水，巖石膠結(jié)致密，裂隙不發(fā)育，埋藏深，補(bǔ)給條件差，含水性弱。全區(qū)簡(jiǎn)易水文地質(zhì)觀測(cè)，沖洗液消耗量0.02~0.04m3/h。W103、W104號(hào)鉆孔9號(hào)煤層頂板砂巖漏水，含水性相對(duì)好一些。W302號(hào)鉆孔太原組抽水試驗(yàn)，單位涌水量0.0035L/s·m，滲透系數(shù)0.00757m/d。水質(zhì)類型HCO3—（Na+K）型，礦化度550g/L，總硬度28.66mg/L，PH值9.06。（三）山西組砂巖裂隙含水層含水層巖性以粗粒砂巖、中粒砂巖為主，垂向上分為二個(gè)含水層段。624號(hào)煤層頂部砂巖段：含水層巖性為灰白色礫巖、中、粗砂巖有1~3層，總厚度5.22~26.24m，單層厚度2.50~11.96m。4號(hào)煤層底板砂巖段：巖性為中粒砂巖、粗粒砂巖，全區(qū)分布穩(wěn)定，厚度為4.28-8.49m，是4號(hào)煤層直接充水含水層。山西組砂巖膠結(jié)致密，節(jié)理裂隙少，砂巖的含水性極弱。簡(jiǎn)易水文觀測(cè)，沖洗液消耗量?jī)H為0.01~0.03m3/h。W302號(hào)孔山西組以上地層混合抽水試驗(yàn)，單位涌水量0.00132L/s.m，滲透系數(shù)0.00125m/d。水質(zhì)類型HCO3-（Na+K），礦化度440g/L，總硬度19.94mg/L，PH值8.41。（四）下石盒子組砂巖裂隙含水層全區(qū)分布，地表未有出露。含水層巖性為厚層狀粗粒砂巖，有兩層，厚度28.77~32.45m，單層厚度6.59~15.91m。底部K5砂巖分布較為穩(wěn)定，由北而南顆粒變細(xì)。本組砂巖結(jié)構(gòu)致密，裂隙不發(fā)育，簡(jiǎn)易水文觀測(cè)曲線沒有明顯變化，沖洗液消耗量0.02~0.05m3/h，含水性弱。（五）上石盒子組砂巖裂隙含水層出露于石塘河溝谷兩側(cè)，含水層巖性為細(xì)、中、粗粒砂巖。根據(jù)巖性組合垂向上分為三段：上段：巖性為褐紅、紫紅色砂質(zhì)泥巖、泥巖、中粗砂巖及礫巖，含水層賦存在該段的下部，巖性為礫巖、中粗砂巖。厚度4.86~20.93m，厚層狀，交錯(cuò)、波狀層理，孔隙式泥質(zhì)膠結(jié)，疏松。中段：含水層巖性為灰白色、灰綠色含礫粗砂巖、中粗砂巖。分63布于該段的底部，有兩層，厚度7.45~38.59m，單層厚度3.71~22.69m，厚層狀~塊狀，巖石致密完整，裂隙不發(fā)育，含水層厚度，顆粒具有由北而南變薄變細(xì)之趨勢(shì)。下段：該段底部之K6粗砂巖，全區(qū)分布穩(wěn)定，厚5.39~10.86m，厚層狀、塊狀，基底式鈣泥質(zhì)膠結(jié)，砂巖致密堅(jiān)硬，裂隙稀少。本組砂巖由于各段之間有厚層的泥質(zhì)間隔，而且裂隙不甚發(fā)育，地下水補(bǔ)給條件極差，屬富水性弱的含水層。（六）石千峰組砂巖裂隙含水層分布于勘探區(qū)西部，保寺河、石塘河溝谷兩側(cè)零星出露。本組地層為中、粗砂巖與泥巖互層產(chǎn)出，地下水賦存于砂巖裂隙中，為潛水、承壓裂隙水。本區(qū)的北部有泉水出露，流量0.08~0.20L/s，富水性弱。（七）劉家溝組砂巖裂隙含水層賦存于勘探區(qū)西部，溝谷兩側(cè)出露。上部以磚紅色厚層狀中粗砂巖夾薄層磚紅色泥巖為主；下部為灰紅色板狀粗砂巖；底部局部含礫。砂巖裂隙較發(fā)育，屬潛水、承壓裂隙水。沿溝有小泉小水出露，含水性弱。（八）第三系xx組砂巖裂隙、孔隙含水層本組上部為棕紅色粉質(zhì)粘土，全區(qū)分布，含水性極弱。底部有一層鈣質(zhì)膠結(jié)的礫巖層，半膠結(jié)狀，厚2~5m，含孔隙、裂隙。由于下部泥巖的頂托，全區(qū)大部分泉水從該層出露，是當(dāng)?shù)鼐用裰饕娘嬘盟?。泉水流量一般?~30m3/d，石塘河支流二里溝泉水流量達(dá)432m3/d。水質(zhì)類型HCO3-（K+Na）·Mg型，礦化度360g/L，PH值8.36。64（九）第四系孔隙含水層呈帶狀分布于區(qū)內(nèi)較大的溝谷中，含水層巖性為沖洪積堆積的砂礫層，易接受大氣降水的補(bǔ)給，富水性較好。分布在梁、峁高地帶的黃土，含水性極弱。二、隔水層（一）第三系xx組紅土全區(qū)分布穩(wěn)定，厚度0~84.76m，巖性為棕紅色粉質(zhì)粘土，含鈣質(zhì)結(jié)核，干燥堅(jiān)硬，侵水具濕脹性，隔水性良好。（二）三疊系、二疊系砂泥巖隔水層砂巖之間厚層的泥巖、砂質(zhì)泥巖，單層厚度最厚達(dá)20余m，上部泥巖多以風(fēng)化成土狀，下部泥巖完整、致密，是砂巖含水層之間隔水、半隔水層。（三）本溪組全區(qū)分布穩(wěn)定，巖性為灰黑色、灰紅色泥巖、鋁土質(zhì)泥巖，夾有砂巖及薄層灰?guī)r。厚12~30m，是奧灰水與煤系地層之間重要的隔水層。三、地下水補(bǔ)給、排泄條件本區(qū)地下水的補(bǔ)給來源主要為大氣降水，其次為地表水。受地形、地貌、巖性及地質(zhì)構(gòu)造的控制，不同的含水系統(tǒng)形成了各自獨(dú)立的補(bǔ)給、徑流、排泄形式。松散巖類孔隙含水系統(tǒng)，含水層巖性為砂礫石層、中粗砂巖，分布于各大溝谷中，易接受大氣降水的補(bǔ)給及地表水的補(bǔ)給。分布于梁65峁地帶的紅土、黃土，入滲條件差，接受大氣降水的補(bǔ)給量少，屬相對(duì)隔水層。地下水在向溝谷兩側(cè)運(yùn)動(dòng)過程中，一部分以泉的形式排泄，大部分以蒸發(fā)形式排泄于大氣中。碎屑巖裂隙含水系統(tǒng)，由劉家溝組、石千峰組、上、下石盒子組、山西組、太原組構(gòu)成。山西組以上地層在溝谷兩側(cè)有出露。由于本區(qū)溝深壁陡，而且降水多以暴雨形式，因此大氣降水的入滲量很小。隨著埋深愈來愈大，巖石的節(jié)理裂隙愈來愈不發(fā)育，加之砂巖之間厚層的泥巖間隔，地下水的補(bǔ)給條件變差。山西組、太原組含水層僅接受少量的側(cè)向補(bǔ)給，地下水在自西向東徑流過程中，除少數(shù)以泉的形式排泄外，主要以徑流方式向區(qū)外排泄。煤層開采后，礦井排水則成為主要的排泄形式。碳酸鹽巖溶、裂隙含水系統(tǒng)，由石灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r組成，石灰?guī)r巖溶裂隙發(fā)育，空間具有不均一性，富水性有強(qiáng)有弱，為復(fù)雜的含水系統(tǒng)，屬天橋泉域。勘探區(qū)地表未有出露，屬深埋逕流區(qū)，主要接受東部巖溶水的側(cè)向補(bǔ)給，巖溶水由東向西逕流，出區(qū)外向黃河排泄。四、礦井水文地質(zhì)類型本礦位于xx區(qū)塊北部，屬典型的黃土高原，地表植被稀少，溝谷深切，梁峁發(fā)育，大氣降水入滲條件差，地下水補(bǔ)給來源貧乏。區(qū)內(nèi)構(gòu)造簡(jiǎn)單，斷層不發(fā)育。上煤組（山西組）地層由于埋藏深，砂巖裂隙不發(fā)育，地下水的補(bǔ)給條件差，砂巖含水性極弱，水文地質(zhì)類型屬二類一型。下煤組（太原組）地層巖石的含水性亦很弱，但由于奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙發(fā)育，含水性強(qiáng)，且靜水壓力大。開采下煤組將受66到奧灰水的嚴(yán)重威脅，水文地質(zhì)類型屬二類二型。綜合分析認(rèn)為：煤層開采由于受奧灰水的威脅而變的復(fù)雜，礦井水文地質(zhì)類型應(yīng)為二類二型，屬于水文地質(zhì)條件中等礦井。第三節(jié)充水因素分析一、相鄰生產(chǎn)礦井水文地質(zhì)條件及充水因素分析本區(qū)東南部區(qū)外xx中分布村辦、聯(lián)營(yíng)煤礦4座，開采4、9號(hào)煤層，日產(chǎn)原煤400~600t。斜井開采，絞車提升，斜井坡度6°~18°，水平開采長(zhǎng)度不超過300m，采煤方法為巷式。據(jù)調(diào)查了解，礦井構(gòu)造簡(jiǎn)單斷層稀少，斷層落差小于1.00m，采煤過程中，煤層頂板有少量淋頭水，煤層底板滲水，礦井涌水主要來自9號(hào)煤層裂隙。煤層水具有腐蝕性，為酸性水。袁家莊礦取水樣分析，礦化度2662g/L，全硬度1338.21，PH值5.50，水質(zhì)類型為SO4-Ca·Mg型。生產(chǎn)礦井涌水量在100~300m3/d，用3寸水泵排水，7~8小時(shí)即可排完，礦井涌水量對(duì)井下采煤影響不大，屬水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單礦井。綜上所述，生產(chǎn)礦井充水因素為煤層頂?shù)装迳皫r裂隙水及9號(hào)煤層裂隙水，隨著煤層的開采進(jìn)入礦井。此外，生產(chǎn)礦井靠近煤層露頭，大氣降水通過煤層露頭順層補(bǔ)給煤系地層。二、礦井充水因素分析礦井主采煤層為山西組4號(hào)煤層、太原組7上、7、8、9號(hào)煤層，在開拓過程中，山西組、太原組裂隙水會(huì)隨著煤層開采后的頂板冒落、底板破壞而進(jìn)入礦井。由于山西組、太原組砂巖裂隙含水層埋藏深，67節(jié)理裂隙不發(fā)育，地下水的補(bǔ)給條件差，含水性極弱。因此，其對(duì)煤層的開采影響甚微。奧陶系灰?guī)r厚度大，分布面積廣，石灰?guī)r山區(qū)，巖石風(fēng)化強(qiáng)烈，節(jié)理裂隙發(fā)育，大氣降水入滲條件好，上述特征使石灰?guī)r具備了巖溶裂隙發(fā)育，且空間上具有不均一性，富水程度非常復(fù)雜的含水系統(tǒng)。本次勘探W302號(hào)鉆孔測(cè)得奧灰水位埋深238.12m，水位標(biāo)高815.11m。9號(hào)煤層底板距奧灰界面64.63m，9號(hào)煤層底板隔水層承受的靜水壓力達(dá)5.076MPa。由公式Ts=P/M-Cp，（Ts：突水系數(shù)，P：隔水層承受的水壓MPa，M：底板隔水層厚度m，Cp：采礦對(duì)隔水層底板擾動(dòng)破壞厚度取10m）計(jì)算，W302號(hào)孔，9號(hào)煤層底板突水系數(shù)為0.093。參照全國(guó)實(shí)際資料，正常塊段內(nèi)一般不大于0.15，構(gòu)造破壞塊段一般不大于0.06標(biāo)準(zhǔn)，所計(jì)算的突水系數(shù)界于上述臨界值之間，存在奧灰水的威脅。分析區(qū)域資料，愈往西煤層底板承受的水壓愈大，見圖6-3-1。雖然本區(qū)構(gòu)造簡(jiǎn)單，勘探中未發(fā)現(xiàn)斷層，但小斷層是存在的，斷層帶巖體強(qiáng)度低，是奧灰水突入的薄弱地帶，因此在今后工作中，應(yīng)加強(qiáng)斷裂構(gòu)造研