构造极复杂煤炭采取水文地质条件立体探查与综合评价

本书以淮北矿业集团桃园煤矿北八采区为对象，在系统分析矿区和井田地质和水文地质条件的基础上，针对桃园煤矿北八采区极复杂的地质与水文地质条件，井下综合物探、放水试验、水化学探查等方法和手段，对北八采区进行了立体探查，对该采区水文地质条件进行了系统评价，揭示了该采区受断层水、底板岩溶水、上覆松散层水、煤系砂岩水、岩溶陷落柱水等威胁的极复杂的水文地质特点，具有十分广阔的推广应用前景。

前言
第1章绪论1
1.1研究背景1
1.2主要试验研究内容与工作过程4
1.2.1主要试验研究内容4
1.2.2研究工作过程5
第2章桃园煤矿矿井水文与工程地质背景7
2.1矿井地质概况7
2.1.1矿井地层特征7
2.1.2矿井地质构造特征9
2.2矿井水文地质概况14
2.2.1区域水文地质概况14
2.2.2矿井水文地质特征15
第3章北八采区水文与工程地质条件地面钻孔探查34
3.1资源勘探阶段钻孔探查概况34
3.2地面钻孔补充探查35
3.2.1四含富水性地面钻孔探查35
3.2.2F2断层导含水性地面钻孔探查44
3.2.3太原组灰岩富水性地面钻孔探查55
3.2.4奥灰富水性地面钻孔探查56
第4章北八采区三维地震勘探及其精细解释58
4.1北八采区三维地震勘探58
4.1.1北八采区三维地震勘探范围及地质任务58
4.1.2地震地质条件分析59
4.1.3野外工程量完成情况61
4.1.4三维地震数据处理成果分析61
4.2三维地震资料精细解释理论基础与技术方法63
4.2.1地震多属性精细构造解释物理基础及技术方法63
4.2.2地震多属性反演预测煤层顶底板赋水性研究79
4.3三维地震资料精细解释地质成果90
4.3.110煤层和82煤层的赋存形态及断裂构造发育特征91
4.3.2断层控制情况及赋水性预测分析91
4.3.3陷落柱发育情况及赋水性解释96
4.3.410煤层和82煤层顶底板赋水性分区100
4.3.510煤层和82煤层中的断裂构造与奥灰之间连通性分析102
4.3.6地震属性精细构造解释前后成果对比105
4.4小结105
第5章北八采区井下综合物探107
5.1探测目的与任务107
5.2并行电法探测108
5.2.1并行电法探测技术原理108
5.2.2探测工程布置与数据采集112
5.2.3数据处理方法及流程114
5.2.4探测结果分析114
5.3矿井瞬变电磁法探测122
5.3.1瞬变电磁法探测原理122
5.3.2矿井瞬变电磁法特点124
5.3.3探测工程布置与数据采集125
5.3.4探测结果分析127
5.4二维地震偏移成像技术探测132
5.4.1探测原理132
5.4.2探测工程布置132
5.4.3二维地震偏移成像数据处理133
5.4.4探测结果分析134
5.5小结139
第6章北八采区放水试验与水文地质参数求解140
6.1放水试验的目的和任务140
6.2放水试验工程布置与实施过程141
6.2.1放水试验工程布置141
6.2.2放水试验实施过程144
6.3放水试验观测结果分析与评价152
6.3.1放水前地下水水位动态特征152
6.3.2放水阶段太原组灰岩含水层水位变化特征153
6.3.3含水层之间的水力联系程度分析156
6.3.4水位恢复阶段水位观测成果分析157
6.3.5上部车场测水站水量观测成果分析159
6.3.6放水试验中各含水层水温变化特征159
6.4太灰含水层水文地质参数求解160
6.4.1解析法计算161
6.4.2图解法求解169
6.4.3太灰含水层水文地质参数计算结果分析与评述183
6.5太灰含水层渗流场数值模拟183
6.5.1地下水三维有限差分数值模拟基本原理及方法184
6.5.2水文地质概念模型190
6.5.3数值模型的建立？识别与验证191
6.5.4太灰地下水流场数值模拟结果分析193
6.6太灰含水层补给量分析199
6.6.1理论依据199
6.6.2太灰含水层补给量分析200
第7章北八采区地下水水文地球化学探查与评价201
7.1引言201
7.2数据搜集与采样测试202
7.3矿井含水层常规水化学特征204
7.3.1放水前矿井含水层常规水化学特征204
7.3.2放水试验期间各含水层常规水化学变化特征213
7.4矿井含水层微量元素水文地球化学特征216
7.4.1概况216
7.4.2矿井含水层微量元素特征219
7.4.3北八采区含水层微量元素特征219
7.4.4放水试验期间各含水层微量元素变化特征221
7.5矿井含水层氢氧稳定同位素水文地球化学特征222
7.5.1概况222
7.5.2矿井地下水氢氧稳定同位素测试结果与分析223
7.6北八采区含水层水源判别224
7.6.1系统聚类分析模型的建立224
7.6.2含水层水化学系统聚类分析225
7.6.3放水试验过程期间各含水层水化学系统聚类分析226
第8章北八采区水文地质条件综合评价228
8.1桃园矿井奥灰水文地质特征与地下水流场分析228
8.1.1古地形特征228
8.1.2地下水流场228
8.1.3奥灰含水层富水性评价230
8.2北八采区水文地质条件评价230
8.2.1太灰含水层水文地质特征230
8.2.2新生界松散层含？隔水层水文地质特征237
8.2.3煤层顶底板砂岩含水层特征239
8.2.4断层导水性分析240
8.3北八采区采掘工作面涌水量预计241
8.3.1采掘工作面正常涌水量预计241
8.3.2太灰含水层突水量预计243
第9章结论246
9.1主要结论246
9.2应用效果248
参考文献249