13389.龍門峽南煤礦巖溶發(fā)育規(guī)律及連通試驗(yàn)研究

1、分類號(hào)UDC學(xué)校代碼：她學(xué)號(hào)：塑!!Q2Q33三成都理工大學(xué)碩士學(xué)位論文龍門峽南煤礦巖溶發(fā)育規(guī)律及連通試驗(yàn)研究指導(dǎo)教師姓名申請學(xué)位級別論文提交日期學(xué)位授予單位冉濤答辯委評閱人二O一四年五月摘要龍門峽南煤礦巖溶發(fā)育規(guī)律及連通試驗(yàn)研究摘要龍門峽南煤礦位于以龍王洞背斜為主體的華鎣山復(fù)式背斜中段，區(qū)內(nèi)出露地層為二疊系上統(tǒng)長興組(P1c)～三疊系中統(tǒng)雷口坡組(T2，)一套可溶性碳酸鹽巖地層，整合接觸。龍門峽南煤礦為新建礦井，自2009年9月開工建

2、設(shè)以來，在施工各井硐過程中曾先后發(fā)生3次涌水事故，最大水量達(dá)20000m3／h，造成了一定的人身和財(cái)產(chǎn)損失。為確保龍門峽南煤礦礦井安全施工，提高礦井的防災(zāi)、抗災(zāi)能力，需要探明龍門峽南煤礦井田區(qū)域和礦井周邊巖溶發(fā)育規(guī)律及水害情況，為礦井掘進(jìn)、工作面的布置及開采過程中的水害防治提供科學(xué)依據(jù)。論文以充分扎實(shí)的地質(zhì)及水文地質(zhì)現(xiàn)場調(diào)研為基礎(chǔ)，在總結(jié)歸納了研究區(qū)巖溶發(fā)育規(guī)律的基礎(chǔ)上，通過室內(nèi)實(shí)驗(yàn)選定適當(dāng)?shù)脑噭┳鳛榛仫L(fēng)平硐連通試驗(yàn)的示蹤劑，最后結(jié)合研

3、究區(qū)巖溶發(fā)育規(guī)律和連通試驗(yàn)研究成果，對研究區(qū)的巖溶水系統(tǒng)做了進(jìn)一步的研究。主要得出以下結(jié)論和認(rèn)識(shí)：1研究區(qū)位于華鎣山中段腹部，山脈走向與龍王洞背斜軸走向基本一致，呈NNW向展布。地形地貌特征受構(gòu)造作用、侵蝕作用及溶蝕作用綜合影響，區(qū)內(nèi)呈現(xiàn)出中間高兩邊低的特征，整體上為中一低山地形。巖性則以純碳酸巖和碳酸巖夾碎屑巖為主。2研究區(qū)內(nèi)地表巖溶地貌以石芽溶溝、巖溶洼地、巖溶漏斗、落水洞和豎井等形式出現(xiàn)，地下巖溶則以主要以溶洞出現(xiàn)，同時(shí)伴隨有石筍

4、、石鐘乳、石柱等巖溶堆積形態(tài)。研究區(qū)內(nèi)巖溶形態(tài)的分布具有明顯的特征，表現(xiàn)為地層界線、構(gòu)造線附近巖溶較其他部位明顯發(fā)育。巖溶個(gè)體形態(tài)及組合形態(tài)特征各異，地表巖溶及地下巖溶較為發(fā)育，且大多具有一定的關(guān)聯(lián)。地下溶洞主要為管道式和裂隙式兩種形式存在，兩種形式都可能成為井下涌水來源的通道。3研究區(qū)巖溶的發(fā)育受多種因素的影響和制約。具體表現(xiàn)出地層巖性提供了巖溶發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ)，研究區(qū)內(nèi)碳酸鹽巖分布達(dá)90％以上，一小部分的非碳酸鹽巖多以薄的夾層存在；地

5、質(zhì)構(gòu)造控制了巖溶發(fā)育的規(guī)模和方向，區(qū)內(nèi)的龍王洞背斜和田灣向斜的軸部均表現(xiàn)出巖溶較為發(fā)育的特點(diǎn)，巖溶洼地的長軸方向與構(gòu)造線走向一致的特點(diǎn)；氣候影響巖溶發(fā)育的時(shí)間特征；地形和地表水文網(wǎng)影響巖溶的發(fā)育強(qiáng)度，區(qū)域地貌表征著地表水文網(wǎng)的發(fā)育特征，控制地下水的運(yùn)動(dòng)趨勢和方向，從而也影響了巖溶發(fā)育的總趨勢；地下水動(dòng)態(tài)決定巖溶發(fā)育的類型和速度，地下水經(jīng)地下巖溶通道徑流至背斜兩側(cè)寬谷巖溶地帶，經(jīng)歷了“大氣降水—溶隙脈狀水一溶隙管道水”的變化過程，同時(shí)結(jié)合