用数学地质方法判别鹤壁矿务局矿井水源

矿井水源的判别是矿井防治水的前提。本文利用数学地质方法，通过对水化学数据的处理，判别分析了鹤壁矿务局的矿井水源，取得了满意的结果。     

红水河中上游流域岩溶地下水水质影响因素的R型因子分析

为了了解红水河中上游流域地下水污染情况,并对其进行防治与管理,利用R型因子分析法对红水河中上游流域的130组水化学数据进行分析,识别出影响区内岩溶地下水水质的因子3个。因子1以Ca2+、HCO3-、总硬度和溶解性总固体为主,反映了水-岩作用（碳酸盐溶解）对地下水水化学组分的影响;因子2以K++Na+、Cl-和NO3-为主,揭示了农业污染（农药、化肥、牲畜粪便等）和生活废水对农业区地下水水化学组分的影响;因子3以Mg2+、SO42-和F-为主,反映了工矿业污染对北部矿区地下水水化学组分的影响。结果表明,因子1、因子2和因子3与人类活动密切相关,今后应加强监管和防治。      

基于GIS的鄂尔多斯盆地地下水水化学场研究

文章以MAPGIS65为基础平台,采用Visual C#编程语言进行二次开发,利用组件式开发技术,建立地下水水化学辅助分析信息系统(EKGHAS),在实现基本数据管理、图形显示及查询的同时,实现等值线生成和叠置分析等空间分析功能,绘制相关图件。然后,将之用于鄂尔多斯盆地洛河组地下水水化学类型的分区研究,结果显示该区域水化学类型分布与当地水动力场分布所反映出的地下水补、径、排规律基本一致,表明该GIS系统能满足对地下水水化学场研究所需数据的实时、可视化管理需要。 更多还原     

煤矿防治水4种基础台账建立与数据应用

矿井涌水量、含水层水位、水质分析数据、地层信息等与防治水工作紧密相关,数据收集工作历时长、数据量大,相关的技术规范中明确要求建立台账进行数据管理,但没有给出统一、实用的台账格式,对台账的用途也没有较为详细的说明.基于此,采用Microsoft Excel分别建立矿井涌水量、含水层水位、水化学、地层信息等4种基础数据台账...     

西藏昌都觉拥温泉水化学特征及热储温度估算

长期以来,西藏昌都觉拥温泉处于天然状态,研究该地热显示区的温泉水化学特征、确定热储温度对于下一步的综合开发利用及热害防治具有重要的现实研究意义。通过采集区内冷水及温泉水样品,进行水化学全分析及氢氧同位素分析,探讨觉拥温泉水化学特征、地下热水补给高程、热储温度及循环深度。基于数据测试结果研究得出觉拥温泉水化学类型与地表水及冷泉水不同,为HCO~-_3—Na~+型,并富含多种微量元素。利用氢氧稳定同位素数据,计算得出补给高程为4725～4802 m。利用Na~+—K~+—Mg~(2+)平衡图判断该区地下热水为未成熟水,并有冷水混入。建立硅—焓、氯—焓混合模型,分析得出觉拥热储温度为137℃左右;综合以上数据计算得出热储深度约为3801 m。     

基于水化学成分与聚类分析的矿井水补给关系判别

井下放水试验是确定矿井各含水层间水力联系的常用方法之一。为了判别目标含水层与矿井其他含水系统间的联系,基于矿井不同含水系统水化学成分的差异,选取7种常规水化学成分指标对放水过程中目标含水层水源进行分析。以淮北矿区桃园煤矿Ⅱ4采区太原组灰岩含水层放水试验为例,采用水化学特征分析与系统聚类分析的方法,对放水试验过程中太灰水化学成分的变化进行对比分析。研究结果表明:随着放水试验的进行,太灰水质不断向奥灰水质接近,且采区太灰水与奥灰水欧氏距离最小,为185.01,通过系统聚类分析得出,太灰水与奥灰水可优先聚为一类,说明放水试验过程中太灰水受到奥灰水的补给,研究结果为矿井下一步防治水措施的选择提供依据。     

水化学数值和图解的水文地质应用

水化学分析资料可用于多种目的,不仅能用于水化学分类,水质评价,还能用来研究许多重要的水文地质课題。例如水和水成分的起源、水和岩石矿物间的化学关系、地下水系的水流型式、不同水体间的水力联系以及地下水污染监测等。为了作好上述评价和研究,必须对大批原始分析数据进行归纳、对比、统计和综合分析。图解和数值解释方法,是水文地球化学研究的一种有效工具,在已往的文献中,已有大量     

塔里木盆地西南部和北部盐泉水化学特征及找钾指标探讨

对塔里木盆地西南部及北部盐泉水化学特征、成因进行了研究, 同时对研究区水化学离子比值作了探讨并提出相应的找钾指标体系。野外采样分析和收集文献资料共获得192件盐泉水样数据。塔里木盆地西南部(莎车盆地)水化学类型主要为硫酸盐型(硫酸镁亚型和硫酸钠亚型), 少数为氯化物型, 而北部(库车盆地)氯化物型占主导, 其次是硫酸盐型。盐泉水演化过程较复杂, 包含了深部物源补给、盐岩溶滤、地表水的混合以及强烈蒸发作用的影响。从水化学特征系数(离子比值)看, 研究区钾氯系数、镁氯系数、钠氯系数, 结合硼氯系数, 较适合作为找钾指标; 盐泉水贫溴的特点导致大部分数据点溴氯系数极低、钾溴系数又极高, 建议不作为最主要的水化学找钾指标。利用SPSS软件对盐泉水各化学组分、矿化度和离子比值的环境背景值作了统计计算。水化学特征系数背景值和异常值指标体系的确定为今后在开展水化学方法找钾和预测成钾靶区提供了有利的数据支持和依据。     

因子分析法在确定大孙庄地区裂隙岩溶水化学成分形成机制中的应用

根据大孙庄地区2015年旱季的裂隙岩溶水水化学分析结果,确定了水化学成分指标间的相关关系,采用因子分析法探讨了区内裂隙岩溶水形成的影响因子及程度,结果表明:水化学成分变动范围较大,具有明显的空间变异性;水化学成分形成主要受三个主要因子影响控制:主因子1代表人类活动,主因子2代表水-岩作用的影响,主因子3反映土壤等自然因素,三个主要因子能够解释地下水水质形成的81.221%,将因子分析法的分析结果与水文地质作用相结合分析了水化学成分形成机制,证实利用因子分析法研究地下水水化学成分形成机制是一种可靠、有效的方法,具有简单易行、可操作性强、结果直观准确等优点。     

华北型煤田岩溶水水文地球化学研究进展

文章总结了水文地球化学在分析浅层煤田岩溶水化学特征、建立判别矿坑突水水化学模式、研究矿坑水形成机理以及制定矿区水资源管理和环境保护对策等多方面的应用效果。根据煤田深部开采"三高一扰动"的复杂环境的采矿条件,深部水文地球化学环境表现出岩溶水三维水流系统发育、地下水储量大、水头高、补给广、径流长、水源温度高的特点,建议应用水文地球化学理论、方法研究深循环岩溶水的运动规律、深部岩层与富水性关系、煤田深部地下水水化学特征及其形成机制。     

矿井水害防控远程服务云平台构建与应用

煤矿水害严重制约煤炭资源安全高效开发。针对我国煤矿开采面临的典型顶板、底板和老空水害问题,现阶段矿井水害防治主要开展水害危险性评价、涌水量预测、水害监测预警及水害探查与治理等工作,智能化程度不高。为了解决煤矿企业现场水害防治不同阶段研究与决策的智能化需求,通过将煤矿水害防治与“大数据”“数字化矿山”“互联网+”“云服务平台”等新理念、新技术进行融合,设计开发了基于多源数据融合的矿井水害防控远程服务云平台,实现水文地质信息管理、水害风险分析评价、水害防治方案设计、水害监测数据分析与智能预警、水灾事故辅助决策以及随时随地多部门多端协同,构建形成“互联网+水害防治智慧服务”新模式。矿井水害防控远程服务云平台实现了煤矿水害防治方案的科学、快速、精准制定,提高了矿井水害防治技术工作管理水平,为煤矿安全高效开采提供可靠的技术平台支撑。      

Impact assessment of a saline waste lagoon on groundwater pollution near a coastal aquifer in India—synthesis of geoelectrical and hydrochemical studies

The present study is an attempt to assess the impact of a saline waste lagoon on the near subsurface through electrical resistivity tomography (ERT). Resistivity and IP imaging data have been collected on profiles close to the lagoon and at a far off location (control location). Water samples have been collected from the lagoon and a municipality drinking well close to it and analysed for the water chemistry. The geoelectrical sections indicate very low resistivity formations in the near subsurface in the vicinity of the lagoon as compared to the control profile. The water chemistry data from the monitoring well close to the profile also indicates very high total dissolved solids (8658 mg/L) and qualitatively supports the contamination of the near subsurface. The conductive formations in the vicinity of the lagoon can be attributed to the overflow from the lagoon or the seepage.     

高水位异常区综采工作面综合防治水技术

高水位水文异常区综采工作面开采时受水害威胁较大,为了保证安全开采,必须采取有效的综合防治水措施。通过在东欢坨井田2286工作面回采前对该类工作面进行综合防治水技术研究,利用施工专用泄水巷道、直流电法勘探、打钻探放以及回采期间应用针对性的防治水技术,确保了这种特殊条件下大水工作面的安全回采。实践证明,该系列综合防治水技术对其他类似水文地质条件下综采工作面的安全开采具有一定的借鉴意义。      

基于地震动态地质建模的地面防治水定向井优化

煤层底板高承压奥灰水治理中,地面定向井设计与施工优化,主要依托二维AutoCAD地质图件开展。为避免复杂地质条件下目标靶区钻遇率低甚至脱靶等问题的产生,提高精准靶向水害治理的效果,提出基于三维地震动态地质建模开展水害防治定向井优化的技术。通过对比分析钻井优化技术方法的现状与问题,以地面防治水钻探工程的特定需求为出发点,指出地质模型导向适用于靶向水害防治定向井优化。在建模理论分析基础上,研究以地震数据为中心的体模型建模方法,分析定向井轨道设计相关的地质模型关键要素,探讨模型动态更新与井轨迹调整策略。以唐家会煤矿6煤底板奥灰水治理地面钻探工程为例,定向井设计阶段,基于地震数据,应用体模型建模方法构建包含地层、断层、异常体的三维地质模型,在异常体三维几何形态和地层裂缝属性的控制下,拾取关键靶点,提供多分支水平井轨道设计;定向井施工阶段,跟踪随钻数据及时修正地质模型,提供靶向倾角调整建议,提高井轨迹目标地层着陆精度和异常体钻遇率。实践表明,基于地震动态地质建模的定向井轨道设计与轨迹优化,有利于提高钻探工效、创造良好的注浆条件,达到提高异常靶区治理效果的目标,为奥灰水害防治的智能化决策奠定基础。      

The solubility of aragonite in seawater—I. Effect of pH and water chemistry at one atmosphere

The effect of water chemistry on the solubility of aragonite in seawater has been defined experimentally as a series of apparent solubility products measured with respect to pH at one atmosphere.The dominant control of the apparent solubility product of aragonite is the carbonate ion concentration, and this is primarily a function of pH. In the light of this fact, we have reconciled our data with 81 other reported values of aragonite solubility by simply examining the water chemistry of the waters in which they were determined.     

山东新巨龙煤矿区场地高TDS地下水水化学特征及成因机制

针对山东巨野新巨龙煤矿区地下水高TDS的现状,基于历史水质资料和取样测试结果,运用Piper三线图、相关性分析、氢氧同位素、Gibbs图解、离子比值与饱和指数等方法,探究其高TDS地下水水化学特征及成因。结果表明:随着建井和煤矿开采,研究区水化学环境发生改变,水化学类型不再是单一的SO₄-Na型,深层灰岩水的类型中出现SO₄·HCO₃-Na和SO₄-Ca·Mg型;研究区高TDS地下水的形成主要是因为含水层水动力条件差,高温水岩作用强,溶滤、蒸发浓缩作用明显,同时存在一定程度的反向阳离子交换作用;地下水体中白云岩和方解石表现为沉淀状态,石膏和盐岩处于溶解状态,是地下水主要成分Na+和SO₄2-的主要来源。研究成果不但为研究矿井水的构成、揭示煤矿区地下水污染及多场耦合的地下水演化过程和成因机制提供依据,还可为煤炭开采水害防治和矿井水处理利用奠定基础。      

伊通满族自治县煤矿二井水文地质类型划分探讨

在系统整理、综合分析伊通满族自治县煤矿二井勘探、矿井建设生产各阶段所获得的地质、水文地质资料的基础上,主要从矿井受采掘破坏或者影响的含水层及水体、矿井开采受水害影响程度以及防治水工作难易程度等方面,按照矿井水文地质类型各项划分要求,确定矿井水文地质类型。提出伊通满族自治县煤矿二井水文地质类型为复杂型的结论从而分析和评价矿井水害危害程度,经济合理地搞好矿井防治水工作提供了基础资料。     

乌鲁木齐市地区地下水水文地球化学评价

通过对乌鲁木齐市区域水文地质，实测水化学资料及前人有关地下水水化学研究成果，总结了市区地下水水化学变化规律，同时对1996－2000年乌鲁木齐市地下水环境质量状况进行了水文地质化学综合评价。结果表明，1996－2000年间乌鲁木齐地下水污染面积减少，污染程度减轻，水体质量好转，地下水环境状况有明显改善。这一结果与近年来政府环境保护政策的贯彻落实，及各部门采取的防止地下水污染措施密切相关。     

Geogenic control on soil chemistry in urban areas: A novel method for urban geochemical mapping using parent material classified data

The purpose of the study reported here is to assess whether it may in some circumstances be useful and appropriate to use a parent material (PM) soil chemistry mapping method developed for national soil chemistry data to portray spatial variation in urban soil chemistry data in Great Britain. Analysis of variance (ANOVA) of the urban soil data suggests that spatial interpolation of soil ambient background concentrations (ABCs) using PM classified soil data may be justified for those elements with strong geogenic control. The PM soil chemistry mapping method for urban soil data is demonstrated using data from the Northampton urban area, in the English Midlands. Geometric mean (GM) and inverse distance weighting (IDW) interpolations based on the nearest four topsoil samples were evaluated. Independent validation indicated that for As, Cr, Fe and to a lesser extent K, which all exhibit relatively strong geogenic control in the Northampton urban area: (i) the PM soil chemistry mapping method is more accurate and effective than the conventional IDW grid mapping and (ii) PM soil chemistry mapping based on the average of the nearest four Ln_e element concentrations is more accurate than mapping based on IDW values calculated from the nearest four Ln_e element concentrations. The variation in effectiveness of the methods can be explained by the fact that PM exerts a significant control on As, Cr, Fe and K in the Northampton area whereas anthropogenic inputs appear to be the dominant control on the spatial variation of Pb, especially at high concentrations. The PM mapping method would be expected to work efficiently in other urban areas and for those elements where a significant proportion of the variation can be explained by PM.     

南方岩溶金属矿区地下水非均质性及防治水意义:以福建马坑铁矿为例

岩溶水系统非均质性是制约南方岩溶金属矿区防治水工作的关键难题之一.通过充分挖掘勘察及采掘过程中积累的水文地质资料,查明断层、岩溶、火成岩带等地质结构非均质因素的分布特征;通过绘制马坑矿区岩溶水系统7个不同时期的流场图,分析了天然条件及疏干降水条件下矿区岩溶水系统的特点,得出断层及岩溶发育控制着岩溶水的强径流带,可作为超前探水及疏干降水的主要目标;而火成岩局部隔水带的隔水作用使矿区岩溶水表现出强烈的不统一性,利用局部隔水带对矿区岩溶水进行分期防治,可尽快解放该区矿体,增加矿区产量,对马坑矿区长期发展具有重要意义.