基于水化学特征判别谢桥煤矿突水水源
Discrimination of Water Inrush Source in Xieqiao Coal Mine Based on Hydrochemical Characteristics
摘要: 为了准确与快速地判别出谢桥煤矿突水水源,对影响该煤矿生产的含水层水文地质特征进行阐述,采样分析含水层中的煤系砂岩含水层(顶板砂岩含水层、底板砂岩含水层)和太原组灰岩含水层的水化学特征,基于HCO3-、Cl、SO42-、Ca2+、Na+、K+、Mg2+等主要离子含量、全硬度与水质类型等水化学特征的差异,提出离子毫克当量百分数、系统聚类分析树状图与全硬度等结合对矿井突水水源进行判别的方法。研究分析表明,采用这2种方法对谢桥煤矿突水水源能够进行准确与快速地判别。可为煤矿安全生产与进一步采取有效的防治水措施提供相关的指导。
Abstract: In order to accurately and rapidly distinguish the water inrush source in Xieqiao Coal Mine, the hydrogeological characteristics of the aquifer affecting the production of the coal mine are de-scribed. The hydrochemical characteristics of the coal-bearing sandstone aquifer (roof sandstone aquifer, floor sandstone aquifer) and Taiyuan limestone aquifer in the aquifer are sampled and analyzed; based on the difference of the hydrochemical characteristics of HCO3-, Cl, SO42-, Ca2+, Na+, K+, Mg2+, total hardness and water quality type, etc., methods are presented to distinguish the source of mine water inrush by combining ionic milligram equivalent percentage, tree graph of systematic cluster analysis and total hardness. Research and analysis show that the three methods can be used to distinguish the water inrush source of Xieqiao Coal Mine accurately and rapidly. It can provide relevant guidance for coal mine safety production and further taking effective water prevention measures.
文章引用:李超, 姚多喜, 张桂芳, 张曼曼, 孟祥帅. 基于水化学特征判别谢桥煤矿突水水源[J]. 世界生态学, 2019, 8(3): 186-192. https://doi.org/10.12677/IJE.2019.83025

参考文献

[1] 杨海军, 王广才. 煤矿突水水源判别与水量预测方法综述[J]. 煤田地质与勘探, 2012, 40(3): 48-55.
[2] 王玉民, 焦立敏. 利用水质分析法判定矿井涌水水源[J]. 煤矿安全, 2001, 32(10): 12-14.
[3] 李燕, 徐志敏, 刘勇. 矿井突水水源判别方法概述[J]. 煤炭技术, 2010, 29(11): 87-89.
[4] 黄平华, 陈建生. 焦作矿区地下水水化学特征及涌水水源判别的FDA模型[J]. 煤田地质与勘探, 2011, 39(2): 42-47.
[5] 赵国红, 黄健敏. 煤矿突水水源判别方法的应用研究[J]. 煤炭技术, 2016, 35(9): 150-152.
[6] 代革联, 薛小渊, 牛超. 基于水化学特征分析的象山矿井突水水源判别[J]. 西安科技大学学报, 2017, 37(2): 213-218.
[7] 吕玉广, 任智德. 水化学法判定矿井突水水源实例[J]. 山东煤炭科技, 2013(6): 96-99.
[8] 朱乐章. 利用水化学特征识别朱庄煤矿突水水源[J]. 中国煤炭, 2018, 44(5): 100-104, 119.
[9] 马雷, 钱家忠, 赵卫东. 基于GIS和水质水温的矿井突水水源快速判别[J]. 煤田地质与勘探, 2014, 42(2): 49-53.
[10] 秦松柏, 欧阳正平, 程天舜. 分层聚类分析在水文地球化学分类中的应用[J]. 地下水, 2008, 30(1): 21-24.
[11] 张爱华. 谢桥井田岩溶陷落柱特征及成因分析[J]. 科技信息: 学术研究, 2008(36): 634-636.
[12] 胡大鹏, 魏建平, 刘彦伟, 等. 谢桥矿8煤层瓦斯赋存规律及主控因素分析[J]. 煤炭工程, 2011(5): 67-69.
[13] 杨涛, 张紫昭, 胡磊, 等. 聚类分析在煤矿井巷围岩岩体质量分类中的应用[J]. 西安科技大学学报, 2015, 35(1): 43-49.
[14] 李再兴, 张凤鸣, 庞良, 等. 有关矿井突水水源判别方法的探讨[J]. 地下水, 2009, 31(9): 16-20.
[15] 周来, 冯启言, 杨建华, 等. 济宁三号井田矿井突水的水化学特征和水源判别[J]. 中国矿业, 2005, 14(8): 66-69.