地面水文地质补充调查内容

  （一）气象资料

 

  调查气温、气压、风速、风向、降雨量、蒸发量及其历年月平均值和两极值等。 一般情况下可以利用矿区附近的气象站资料，但在离气象站30km以外时，应单独设站观测上述各要素。

 

  （二）地貌

 

  地貌的调查应与分析研究矿井水文地质条件密切配合，着重观察描述与地下水富集有关或由地下水活动引起的地貌现象。  调查由开采和地下水活动而引起的滑坡、塌陷、人工湖等地貌变化及岩溶发育矿区的各种岩溶地貌形态，包括：

 

  1.平原、丘陵、山地、盆地等基本地貌单元的调查；

 

  2.河谷地貌的调查；

 

  3.河流阶地的调查；

 

  4.冲沟的调查；

 

  5.微地貌的调查。

 

  （三）地质

 

  1．第四系地层调查

 

  调查第四系松散覆盖层、基岩露头的时代、地层的层次、岩性、厚度、颜色、岩相、结构与构造特征、特殊夹层、各层间的接触关系、所含化石、有无古河床的存在、富水性及地下水的露头点所处的地貌部位等，划分出含水层或相对隔水层。

 

  2．基岩地层调查

 

  调查基岩地层岩石名称、颜色、成分、结构和构造、产状、岩相变化、成因类型、特征标志、厚度（单层、分层和总厚）、地层年代和接触关系等，划分出基岩含水层和隔水层。

 

  调查碎屑岩的颗粒大小、形状、成分、分选情况、胶结类型和胶结物的成分、层理、层面构造和结核等；调查泥质岩类的物质成分、结构、层面构造；调查碳酸岩类的化学成分、结晶情况、特殊的结构和构造、层面特征、可溶性与岩溶现象等；  调查火成岩的成因类型、产状、规模、与围岩的接触关系、原生裂隙和岩脉等； 调查变质岩的成因分类、变质类型、结构、构造、片理、劈理等。

 

  （四）含水层与隔水层

 

  1．调查含水层和隔水层的岩性结构特点  调查松散地层的亚砂土相对于粘土是含水的，相对砂砾石层又可视为隔水层；煤系中砂岩相对页岩是含水层，相对富水的石灰岩岩溶含水层可视为隔水层。

 

  2．调查矿井长期疏干含水层（组）使含水层性质改变  煤系顶扳上部的含水层，由于开采疏干，位于降落漏斗范围内的含水层孔隙中储存的水，通过采动产生的导水裂隙流向井巷，使含水层变为透水层；底板承压含水层由于疏干，承压区转变为无压区。在矿区补充水文地质调查中，除正常调查外，对煤层底板含水层和隔水层应有所侧重。

 

  3．调查顶板含水层的水位、水质变化程度  调查含水层被疏干或降压时导水裂隙带发育高度与主要含水层的关系，地面塌陷位置与矿井水的关系，含水层中地下水的补给、径流、排泄条件的变化等，预测补给半径扩展速度、范围和矿井排水量的变化。

 

  4．调查底扳含水层的厚度、水压、空隙率、富水性  提出疏水降压的安全水压值以及控制水压的安全高度，将含水层的静水压力控制在安全水压范围内，达到只降压、不疏干的目的。

 

  5．隔水层的调查  调查隔水层岩性、厚度、力学强度及分布范围。  隔水层在矿井疏降水的过程中，起着阻隔水流的作用；主要隔水层在煤层开采后不受破坏，完整的隔水层可以减少顶板含水层水对矿井的补给；同时，阻止大气降水、地表水向底板承压含水层渗入。此外，还应了解煤厚、开采方法和顶扳管理方法，通过改变开采方法、改善顶板管理来保护隔水层。

 

  （五）地质构造

 

  在煤田勘探过程中，通过钻探等手段基本查清了井田内的主要断层，但一些小断层往往易被遗漏；某些地段由于工程量控制不足，一些较大的断层或裂隙的特点难以查清。

 

  1.在建井和开采时，必须对巷道揭露的每一条断层进行详细的观查、记录和分析研究，对所揭露的断层应作素描图，裂隙发育带应选择有代表性的地段、进行裂隙统计；

 

  2.调查断裂构造的形态、产状、规模、性质、断层断距、破碎带的范围、充填或胶结程度，断层带两侧岩性和裂隙发育程度，断层带的充水状态，断层在延展方向是否切割了大的含水体和含水断层等及断层导水性；   3.调查有无泉水出露、水量大小等，了解泉的性质和观测泉流量，采水样分析水质，分析补给水源；  4.查明褶皱构造形态、位置、规模、沿走向的变化规律和倾伏情况。

 

  （六）地表水体

 

  1．调查与搜集矿区河流、渠道、湖泊、积水区、山塘、水库的历年水位、流量、积水量、最大洪水淹没范围、含砂量、水质和地表水体与下伏含水层的关系等。

 

  2．调查矿区范围内的河流、湖泊、池塘、沟渠、水库、塌陷坑等地表水体的位置及周围的地形特征。

 

  3．调查地表水体的形态，内容包括：河流（沟渠）的宽度、长度和深度；湖泊、水库、池塘、塌陷坑等水体面积和积水深度，塌陷坑或煤系岩层露头带有无地表水的渗漏等。

 

  4．调查地表水体附近的地层岩性、地貌条件及其所处的构造部位，查明地表水体是否影响煤层的开采。

 

  5．调查河流、湖泊的水位、流量（或积水量）、流速、含砂量等。

 

  6．调查水的物理性质，如水温、颜色、气味、透明度，提取水样做化学分析。

 

  7．调查水量、水位、水温的变化，调查历史上洪水痕迹和受灾情况等。

 

  8．调查和搜集河流上、下游间流量的变化、支流的水量、河床沿途的变化情况，特别要重视枯水期地表河流流量的测定。

 

  9．调查地表水的利用情况及受污染状况。

 

  （七）井（孔）泉

 

  调查井（孔）泉的位置、标高、深度、出水层位、涌水量、水位、水质、水温、有无气体溢出、流出类型及其补给水源。并素描泉水出露的地形、地质平面图、剖面图。

 

  1．井、钻孔

 

  （1）调查井、孔的位置及所处地貌部位，井、孔的深度、结构、形状及口径。

 

  （2）调查井、孔所穿越的地层剖面，确定含水层的位置、厚度和含水性质。

 

  （3）调查井、孔水位、水温和涌水量的变化情况，进行简易抽水试验，取水样做化学分析，调查收集钻孔抽水试验和水文地质观测资料。

 

  （4）调查自流井出水层位和隔水顶板的岩性、水头高度及流量变化情况。

 

  2．泉的调查

 

  （1）调查泉水出露的地形、地貌的部位、标高及其与当地基地面的相对高差。

 

  （2）调查泉水出露处的地质构造条件和涌出地面时的特点。

 

  （3）根据地质构造与泉的特点，判断补给泉水的含水层，绘制泉水出露处的素描图。

 

  （4）调查、观测泉水的物理性质，取水样做化学分析，测量泉水的流量和水温，并了解流量的动态特征。

 

  （八）古井老窑调查

 

  1．调查古井老窑的位置及开采、充水、排水、停采原因等情况，察看地面塌陷地形，圈出采空区，并估算积水量。

 

  2．调查废井或老窑的井口位置及附近地形特征，井口及其附近地面的标高；井筒性质（竖井、斜井）、井口形状及填充状况；观测塌陷的地面形态；调查附近有无地表水体及其与地表水体的距离。

 

  3．调查建井年月、生产能力及开采概况，井深、井简直径、开采的煤层层数及名称、采煤方法、顶板管理、巷道布置、采空面积与深度、通风、运输、提升、排水情况、巷道规格、支护、停采报废原因等。

 

  4．调查收集地质资料：煤系地质时代、煤层及各分层厚度及其变化、层间距、煤层顶底板岩性特征、井田地质构造方向、褶皱形态、断层产状、断距及其变化、地质储量及残留煤柱大小和与邻近老窑、矿井采空区的关系等。

 

  5．调查收集水文地质资料：开凿井筒时的涌水量；出水岩层的岩性、厚度及富水性；开采期间井下涌水量的变化；透水点类型、其分布特征与地质构造关系；突水次数及水患情况；停采后积水量的估计；矿井水的物理性质和化学成分（或取水样进行化学分析）。

 

  6．报废的矿井除现场观察外，主要是收集采掘工程图、地质及水文地质资料、矿井报废报告。对老窑无资料可查者，主要靠现场观察、测绘和访问，必要时还应进行物探和钻探。

 

  （九）小煤矿调查

 

  1．调查小煤矿的位置、范围、开采煤层、地质构造、采煤方法、采出煤量、隔离煤柱、与大矿的空间关系，并搜集系统完整的采掘工程平面图及有关资料。对已报废小井的资料，必须存档备查。

 

  2．对于生产小煤矿，还应调查其生产安排、排水能力、井巷出水层位、水质、涌水量、充水因素、与大矿之间的水害关系。

 

  （十）地面岩溶调查

 

  1．一般性调查  调查岩溶发育的形态、分布范围。对地下水运动有明显影响的进水口、出水口和通道，应进行详细调查，必要时可进行连通试验和暗河测绘工作。要分析岩溶发育规律、地下水径流方向，圈定补给区，测定补给区的渗漏情况，估算地下径流量。有岩溶塌陷的区域，还应进行岩溶塌陷的测绘工作。

 

  2．裸露型地区岩溶调查  调查与开采煤层有关的岩溶含水层的分布范围和隔水边界，调查地下水的补给条件、水位、动态和水质特征及其与区域地质构造、岩性、地貌条件的关系；调查全部天然水点，详细研究岩溶泉水的出露条件、控制因素，根据泉水出露的地形地质条件，圈定汇水区，实测、访问或根据洪水痕迹推断其水位与流量的变幅，观察地下河系发育特征，调查控制暗河发育的断裂构造、褶皱轴及各主导裂隙的分布和岩溶层呈条带展布的规律，圈定地下河系的补给面积；调查地表水与地下水在不同水文地质单元的相应转化关系；在水质受污染的地区，注意调查污染源和污染方式与途径。在生产矿区调查因采矿引起的浅蚀现象，以及矿井突水时，井下有无涌砂涌水现象等。

 

  3．覆盖型地区岩溶调查  调查覆盖层的总厚度，分层的岩性、厚度、成因，其中含水层的分布、富水性、水质及其底部含水层同岩溶含水层之间的接触关系与水力联系；分析推断覆盖层下岩溶岩层不同岩性或非岩溶岩层的分布、地质构造及岩溶水的汇水条件；调查岩溶含水层的埋藏深度和岩溶含水层富水地段，主要通道的分布规律及其水质、水量特征；浅覆盖地区地表各种岩溶形态的展布方向，排列形式与地层、地质构造的关系，并判断下伏岩溶洞穴通道的情况；调查地表水与地下水的水力联系；当覆盖层为透水层时，还需注意工农业污水对岩溶地下水的污染。

 

  4．埋藏型地区岩溶调查  调查与开采有关的煤层顶底板各岩溶含水层的埋藏深度、岩性、厚度、岩溶洞隙率、水位、富水性及水质特征，褶皱形态和断裂构造对岩溶发育分布的控制作用；调查同一水文地质单元各深埋型岩溶含水层露头带的水力交替运动条件及其对岩溶发育的影响；调查古岩溶的形态存在的部位、规模、充填情况及其对现代地下水循环所起的作用。  5．岩溶水点及地下暗河调查

 

  （1）岩溶水点的地面标高及所处地貌单元的位置和特征，岩溶水点出露的地层层位、岩性、产状及构造部位，构造与岩溶发育的关系。

 

  （2）观测岩溶水点的水位标高和埋深、水的物理性质、气温、洞温，并取水样；观测溶洞内水流的流向和流速、洞内瀑布的成因和落差、地下湖或地下河的规模和流经地段以及水生动物等的活动情况；调查水位及流量的动态变化，观测洪水痕迹，测量水深。部分岩溶水点应实测水文地质剖面图，并素描或照相。

 

  （3）每个岩溶水点，应用联通试验查清其与邻近水点及整个地下水系的关系，安排长期动态观测工作。