抽水试验工作小结

附件二:贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验工作小结瓮安县天一矿业有限公司贰零壹壹年柒月目录一、项目概况及任务由来.....................................1二、目的、任务.........................................3三、试验场的选择.......................................4四、工程布置...........................................6五、试验方法及技术要求..................................9六、试验前的准备、试验过程及质量评述...................13七、试验成果分析......................................15附图目录顺序号图号图名比例尺11贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验工程布置平面图1：500022贵州省瓮安县老虎洞磷矿抽水试验分时等水位图33贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验ZK407钻孔Q--t曲线43贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验ZK419钻孔Q--t曲线53贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验抽水井Q--t曲线63贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验河流断面Q--t曲线73贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验ZK201钻孔s--t曲线83贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验ZK218钻孔s--t曲线93贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验ZK305钻孔s--t曲线103贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验ZK311钻孔s--t曲线113贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验ZK406钻孔s--t曲线123贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验ZK407钻孔s--t曲线133贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验ZK409钻孔s--t曲线143贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验ZK411钻孔s--t曲线153贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验ZK417钻孔s--t曲线163贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验ZK418钻孔s--t曲线173贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验ZK419钻孔s--t曲线183贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验ZK426钻孔s--t曲线193贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验ZK428钻孔s--t曲线203贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验ZK506钻孔s--t曲线213贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验ZK509钻孔s--t曲线223贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验ZK510钻孔s--t曲线233贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验ZK605钻孔s--t曲线243贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验抽水井s--t曲线253贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿抽水试验观测井s--t曲线263贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿ZK305钻孔s-logt曲线273贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿ZK406钻孔s-logt曲线283贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿ZK409钻孔s--logt曲线293贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿ZK417钻孔s--logt曲线303贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿ZK418钻孔s--logt曲线313贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿ZK426钻孔s--logt曲线323贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿ZK506钻孔s--logt曲线333贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿ZK509钻孔s--logt曲线343贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿ZK605钻孔s--logt曲线353贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿观测井s--logt曲线363贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿ZK305钻孔s-t双对数曲线373贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿ZK406钻孔s--t双对数曲线383贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿ZK409钻孔s--t双对数曲线393贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿ZK417钻孔s--t双对数曲线403贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿ZK418钻孔s--t双对数曲线413贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿ZK426钻孔s--t双对数曲线423贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿ZK506钻孔s--t双对数曲线433贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿ZK509钻孔s--t双对数曲线443贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿ZK605钻孔s--t双对数曲线453贵州省瓮安县玉华乡老虎洞磷矿观测井s--t双对数曲线一、项目概况及任务由来2007年底，贵州省地矿局一一五地质大队（下称我队）受贵州瓮安县天一矿业有限公司的委托，对“贵州省瓮安县老虎洞磷矿探矿权区”进行勘查工作，我队按相关要求编制地质工作设计，经组织审查，决定矿区地质工作作至详查提交报告后再部署进行勘探阶段工作。2009年，绿之磷老虎洞磷矿开发有限公司于11月初委托我队对位于该探矿权区南东的“贵州省瓮安县老虎洞磷矿采矿权区”（采矿许可证最低准采标高600m）进行补充地质勘查工作，该工作成果作为矿山开发设计依据。贵州瓮安县天一矿业有限公司与绿之磷老虎洞磷矿开发有限公司同为川恒化工集团下属企业，川恒化工集团是“贵州省瓮安县老虎洞磷矿探矿权区”和“贵州省瓮安县老虎洞磷矿采矿权区”最终业主，业主从自身经济和加快矿山开发利用考虑，提出新的要求：1.采矿权区地质工作与探矿权区地质工作同步开展，采矿权区补充地质工作其地质工作程度按详查考虑，成果要作为矿山建设设计依据；2.探矿权区完成地质详查工作后，根据地质成果再设计下一步工作。接受委托后，我队编制完成了采矿权区补充地质勘查设计并通过评审。通过两区勘查工作实施，我队本着区内磷矿资源与复杂的水文地质条件情况，向业主提出：区内磷矿资源已突破2亿吨，但属顶板充水的岩溶充水矿床，水文地质条件复杂，其开采技术条件难度大，若要经济地开采磷矿资源，矿山生产建设规模要达到相当的生产能力，才能承受矿山建设治理巨大费用。采矿权区补充地质工作完成后成果资料要作为矿山建设设计依据，其水文地质工作要求要覆盖相当区域。初步提出了两区联合多孔抽水群孔观测，全面评价区内水文地质条件及开采技术条件的构想。业主充分考虑我队意见后，于2009年11月8日，邀请我队派人共同前往1化工部长沙设计研究院（业主确定的设计部门），参加与本矿开发有关的工作讨论。长沙设计研究院认为：若单独对采矿权区的矿体进行开采，不经济；业主现有的两个矿权是相连的，从矿床特征及矿床开采技术条件分析，建议将两块综合起来一并考虑，总体规划，建立统一的井巷开拓系统，降低吨矿的生产成本，实现生产规模效益，有效提高矿山生产经济效率。与我队观点认识一致。鉴于业主要求把采矿权区详查地质报告作为矿山建设设计依据，一方面，《矿区水文地质工程地质勘探规范》（GB12719-91）及《磷矿地质勘查规范》（DZ/T0209-2002）的规定：采矿权区水文地质、工程地质及环境地质工作（简称水工环地质工作）应达到勘探阶段要求，查明采矿权区水工环地质条件。第二方面，详查地质工作成果中对矿床开采技术条件研究程度，不能达到矿山开采设计要求。第三方面，本矿区水文地质条件极复杂，我队认为：1.采矿权区和探矿权区的地质详查设计中对水文地质工作都有部署，两区紧邻，同属于一个水文地质单元，若把两区水文地质工作有机结合起来联合开展，能更加科学地全面评价两区的水文地质条件。2.从现有水文地质资料初步判断，本矿区应为水文地质条件复杂的岩溶充水矿床，必须进行以大型抽水试验为主的专门水文地质工作。应将两区设计中的多孔抽水试验合并进行，形成符合规范要求的群孔抽水试验。我队充分表达以上观点和想法后，得到了设计院和业主的认同，经我队和业主多次充分交换意见，达成共识并明确了该项工作目的任务和工作经费，委托我队组织实施，最终提交由我队主管局技术主管部门审查通过的水文地质成果报告。我队把这项工作与我队主管局水工环技术部门汇报沟通后，本着执行规范、结合矿区实际、经济合理的原则编制了设计，并通过主管部门的审查。本次抽水试验基本是按照审查通过的设计执行。2二、目的、任务1.详细查明矿区水文地质单元的水文地质边界条件及工作区所处水文地质单元的位置，详细查明矿区地下水系统结构，各层地下水的补给、径流、排泄条件，详细查明区域地表、地下水与矿床直接充水含水层的补给关系。2.详细查明矿区含（隔）水层的岩性变化、厚度、产状、分布范围、埋藏条件，主要充水含水层灯影组(Z2dn)的富水性及其水文地质参数；查明灯影组(Z2dn)地下水径流场基本特征及动态特征。3.详细查明对矿坑充水有较大影响的构造破碎带（F16、F17、F25、F26断层破碎带及F25、F26之间的断夹块）规模、性质、充填与胶结程度、风化及溶蚀特征、导（富）水性及其变化、沟通各含水层以及地表水的程度。找出地下径流场中可能存在的集中径流带，初步判断未来矿床开采时可能的突水地段及突水量，提出防治水措施。4.详细查明对矿床开采有影响的地表水体（岩根河）的汇水面积、分布范围、水位、流量、流速及其动态变化、历史上出现的最高洪水位、洪峰流量及淹没范围。分析论证其对矿床开采的影响，提出地表水防治建议。5.查明老硐分布范围、深度、积水情况，大致圈定采空区，估算积水量，提出开采中对老窿水的防治建议。调查矿区附近生产井的开采深度、最低标高，开采面积、产量、排水量、充水来源及历年突水情况。6.查明区内地热异常的分布、热水的来源及控制因素，分析其对矿床开采的影响。7.建立水文地质概念模型，结合矿床可能的开拓方案，预测第一开拓水平的矿坑正常和最大涌水量。调查可供利用的供水水源、水量、水质和利用条件，提出供水水源方向，提出矿坑排水及综合利用方案建议。3三、试验场的选择㈠水文地质条件的概述1.地形地貌区内主要为溶蚀－构造、侵蚀－构造低中山地貌类型，山地遍布全境，正负地形组合形态千姿百态，主要有峰丛沟谷、峰丛洼地、峰丛谷地、溶丘洼地等岩溶地貌类型，山脉近南北向展布，总体地势东、西两面高、中部低，岩坑河从中部自南西向北东流过。2.主要气象特征据瓮安县气象站历年资料，该区年平均降雨量为1135.1mm，雨量多集中在4至6月，占年降雨量的39～54％。最大年降雨量为1375.4mm，最小年降雨量为714.8mm，历年最大日暴雨量为146mm，连续日暴雨量达7天，雨量达200mm。3.地表水区内主要地表水系为岩根河，该河流为乌江二级支流，发源于南部英坪矿区拦马坳一带，自南向北流经矿区中部，于对门坡村寨北500m流出区外。4.矿区含水层结构由于地层结构和地质构造的原因，本矿区的含水层，具有层状结构：富水性强的岩溶含水层与富水性相对较弱的基岩裂隙含水层，在空间上上下叠置，交替分布。自上而下，∈1q、∈1m2溶洞裂隙含水层、Z2dn岩溶裂隙含水层相间分布，相邻两个含水层间，有∈1j、∈1m1、基岩裂隙含水层分布（在∈1m1之下为以隔水为主的∈1n炭质粘土岩层），富水性弱的Z1d、Nh2n、Qbe基岩裂隙含水层分布于Z2dn岩溶裂隙含水层之下。第四系孔隙含水层，作为下伏各含水层的补给和排泄通道，不均匀地分布4于各含水层之上，富水性及径流特征，与所处的地貌位置、下伏岩层的透水性、地下水位有关。5.试验场地下水动力特征总体来说，矿区的地形地貌及地质构造的组合，有利于地下水的径流和排泄，从而使矿区内除Z2dn岩溶裂隙水以外大部分地下水为潜水，具有近程补给、快速径流和排泄的特征。Z2dn层所含的岩溶裂隙水，在白岩背斜西翼的矿区南部及东部，含水层直接出露于地表，表现为潜水：具有自由地下水位，水头高度与季节有关--丰水期地下水位高，相关泉流量大；枯水地下水位低，泉流量减小。在矿区中北部，Z2dn岩溶裂隙含水层因地下水位高于其顶板而具承压性：水头压力与位置有关，不受地形地貌影响，在地势较低部位，工程揭露时出现地下水自流（地下水水头高程高于地表）。㈡试验场的选择考虑到本矿区矿床充水含水层为Z2dn岩溶裂隙含水层，其它各含水层对矿坑充水的影响，必须通过Z2dn岩溶裂隙含水层体现。综合考虑矿床勘查的需要和本区地下水径流特征，本次孔群干扰抽水试验