一、太原西山地下水系的形成与分布规律的研究(论文文献综述)
张海涛[1](2021)在《淮南煤田奥陶系古岩溶成因机理及预测研究》文中研究指明华北煤田奥陶系碳酸盐岩内古岩溶十分发育,成为岩溶水储存和运移的主要场所与通道。目前,矿山对奥陶系岩溶研究多集中于含水层富水性和渗透性,缺乏对古岩溶发育特征及其成因机理研究,致使矿山开采过程中岩溶水患预测不准、岩溶水害时有发生。淮南煤田位于华北板块东南缘,为一 NWW展布的对冲式断褶构造带,地质及水文地质条件极为复杂。随着煤田逐渐向深部开采,奥陶系岩溶水害威胁程度日趋严重,古岩溶研究工作已迫在眉睫。因此,系统开展淮南煤田奥陶系古岩溶发育特征、分布规律及成因机理研究,不仅对淮南煤田及类似水文地质条件矿区的深部煤炭资源开采过程中岩溶水害防治具有重要的指导作用,而且对进一步认识华北地区奥陶系古岩溶的形成与演化也具有深远意义。本文以岩溶地质学、水文地质学、古地理学、沉积学、构造地质学和岩石力学等多学科交叉理论为指导,采用野外调查、岩芯观测、薄片鉴定、室内实(试)验、数值模拟、模型预测、地质统计分析等方法与手段,对淮南煤田奥陶系古岩溶发育特征、演化过程及其成因机理等方面开展了系统深入研究,并对古岩溶发育程度进行了预测。取得主要成果和认识如下:(1)系统研究了淮南煤田奥陶系古岩溶的发育特征、充填特征和分布特征:①淮南煤田奥陶系碳酸盐岩中主要发育有溶孔、裂缝、溶洞和岩溶陷落柱等四种古岩溶,且以裂缝和溶洞为主;②裂缝和大溶洞多为充填型,半充填和未充填型次之,小溶洞多为半充填型,其次是未充填型,全充填型最少;③裂缝、大溶洞和岩溶陷落柱主要沿着断层带分布,在垂向上具有明显的分带性。(2)确定了淮南煤田奥陶系古岩溶的形成期次、形成时间、形成环境和侵蚀性流体来源:①沉积岩溶形成于早奥陶世到中奥陶世,主要发生在海平面附近,是海水和大气降水共同溶蚀作用的结果;②风化壳岩溶形成于晚奥陶世到早石炭世,主要与大气降水的长期淋滤作用有关,在奥陶系地层顶部形成了风化壳孔缝洞系统,且垂向上存在明显的“四带”结构,即地表残积带、垂直渗流带、水平潜流带和深部缓流带;③压释水岩溶形成于中石炭世至早三叠世,发生在地下中高温、埋藏封闭环境中,其形成主要与上覆石炭-二叠系地层在成岩压实过程中释放出有机酸和酸性压释水有关;④热液岩溶发生在晚三叠世至晚白垩世期间的地下高温、深埋环境中,其形成主要与地下深部的岩浆热液活动有关;⑤混合岩溶形成于早白垩世至晚古近纪,发生在潘集和陈桥背斜的碳酸盐岩露头区的断裂带周围,其形成主要是大气淡水与深部地层水以及热液流体的混合溶蚀作用有关。(3)系统阐述了碳酸盐岩岩性、岩层结构、侵蚀性流体、断裂构造、古地貌与古水文、岩浆活动、以及岩溶作用时间等因素对淮南煤田奥陶系古岩溶发育的控制作用:①溶蚀试验表明,淮南煤田奥陶系碳酸盐岩溶蚀能力由强到弱依次为灰岩>角砾灰岩>白云质灰岩>泥质灰岩>灰质白云岩>白云岩;②水文地球化学模拟发现,侵蚀性流体溶蚀能力主要受流体温度、酸性气体成分(包括CO2和H2S等)和压力、以及混合流体比例等控制;③多期构造运动数值模拟结果表明,早燕山期和晚燕山期的断裂构造对淮南煤田奥陶系古岩溶发育起着重要作用,研究区中部地区是拉张裂缝和古岩溶发育的最佳位置;④奥陶系风化壳古地貌与古水文控制着奥陶系古岩溶的垂向发育特征,基岩风化面古地貌与古水文控制着奥陶系含水层的富水性和渗透性;⑤岩浆活动和岩溶作用时间对淮南煤田奥陶系古岩溶的形成和演化也起着重要作用。(4)以淮南煤田岩溶陷落柱为研究对象,推导出圆台形顶板塌陷判据公式,模拟分析了岩溶陷落柱基底溶洞和顶板塌陷的形成与演化过程,揭示了岩溶陷落柱形成机理。淮南煤田岩溶陷落柱的形成主要与晚三叠世至古近纪的热液溶蚀和混合溶蚀有关,印支期和早、晚燕山期形成的断裂构造、岩浆活动和碳酸盐岩半暴露区对淮南煤田岩溶陷落柱的形成与演化起到了关键作用。(5)建立了 GIS-AHP耦合模型,预测了淮南煤田奥陶系古岩溶发育程度及其平面分布:淮南煤田奥陶系古岩溶发育程度整体为中等~极强,仅西北、西南和东北部分地区奥陶系古岩溶发育程度表现为中等偏弱~弱,古岩溶发育强~极强区域主要集中在中部矿区。通过对比预测结果和区内岩溶陷落柱、奥陶系含水层突(涌)水点实际揭露位置,验证了预测模型、评价指标和指标权重的正确性,为深部岩溶水害防治工作提供了重要参考依据。图[106]表[36]参[327]
景锦[2](2021)在《阳泉S矿区水文控气作用地震地质综合解释》文中认为瓦斯的赋存受构造、压力、沉积、水文等地质因素的影响,且不同区域主控要素有差异。水文地质条件是阳煤集团S矿区15号煤瓦斯富集性的关键控制因素,突出表现为瓦斯含量和瓦斯成分变化范围极大,氮气带、氮气-甲烷带大面积分布。因此,研究地下水系统及其控气作用机制非常重要。为此,充分利用地质、地震、测井等多源信息,研究了地下含水系统的地震地质综合解释方法。首先在地震沉积学理论指导下,构建了高分辨率层序地层格架,研究了15号煤层聚煤前后的沉积环境以及砂体的空间展布特征。进一步结合简易水文、水样测试等资料,开展了隔水层、砂岩和灰岩含水层及其孔隙度、矿化度的测井解释。最后,综合含水层以及断层等构造的封堵性、地层水矿化度等信息,将研究区划分为径流区和滞留区等2类水文地质单元,并分析了各个水文地质单元内瓦斯含量及成分变化特征,初步探讨了水动力条件对煤瓦斯富集程度的控制作用。主要成果如下:(1)综合研究区煤层气、煤田勘探开发地质和测井资料,构建了太原组煤系地层的高分辨率层序地层格架。(2)采用地震相位调整、切片、分频和地震属性解释等技术,优选并利用地震属性预测了聚煤前后层序内的砂地比,实现了15号煤层聚煤前后PS3和PS4层序的沉积微相和砂体空间展布特征的精细刻画。(3)根据含水层岩性和结构差异,结合岩性、砂岩孔隙度和灰岩裂隙的测井响应特征,在58口井的PS3和PS4层序内,识别了孔隙类砂岩含水层和裂隙类灰岩含水层,并对含水层厚度、砂岩孔隙度进行了解释。(4)在测井曲线预处理的基础上,利用自然电位参数,预测了地层水矿化度的平面变化规律,划分了径流区和相对滞留区。本区地层水矿化度范围为1000 mg/L~2400 mg/L,整体呈现由东向西矿化度增加的特征,与煤层气富集程度变化趋势相吻合。(5)基于构造、沉积相、孔隙度和含水层及其矿化度的地震地质综合解释成果,明确了研究区构造-沉积-岩性和物性-水动力条件对于15号煤层瓦斯富集性的控制作用;综合各要素了4类水文控气单元类型。在此基础上,在全区圈定了4个水文地质控气区。
陶真[3](2021)在《羊东矿9#煤层底板奥灰突水危险性评价及地下水数值模拟》文中指出羊东矿位于峰峰矿区东部,近几年峰峰矿区向深部煤层延伸开采,煤矿的开采区域范围和开采深度不断增大,使本就复杂的地质、水文地质条件变得更加复杂,且存在未知性和不确定性,奥灰含水层岩溶裂隙发育、富水性强、水压大。这造成奥灰含水层对深部煤层安全生产的威胁越来越大,且煤矿突水危险性和煤矿防治水难度增大。煤层底板奥灰水突水危险性评价能分析发生突水的情况,能为防治水工作提供保障。建立羊东矿地下水流数值模型,研究注浆前后渗透系数的变化,科学的预测煤层采动条件下奥灰水的水位、流场动态变化,为深部煤层安全开采提供强有力的保障。在整理收集羊东矿地质和水文地质资料的基础上,分析地下水补给、排泄和径流特征。使用五图双系数法评价峰峰矿区羊东矿9#煤层底板突水危险性。另外,利用Visual MODFLOW软件模拟注浆前后渗透系数的变化,及模拟在煤层采动条件下预测注浆前后奥灰水水位、流场动态变化。取得了以下研究成果:(1)研究区内带压系数均小于0 MPa,突水系数均大于0.1 MPa/m。在评价时考虑底板隔水层有效保护厚度的重要性,本研究采用的三个评价指标为有效隔水层厚度、带压系数和突水系数,评价结果为羊东矿整个矿区9#煤层均存在底板突水的危险性;部分区域的有效隔水层厚度为0 m,属于直通式突水危险区,该区域发生突水的可能性极大。(2)利用Visual MODFLOW软件模拟注浆对渗透系数的变化,通过不断调参,求得水文地质参数。注浆前后含水层的水文地质参数变化不大,注浆对大青灰岩含水层的影响几乎没有,对奥灰岩溶裂隙含水层有一定影响但影响不大;而相对隔水层发生了较大的变化,注浆后相对隔水层的厚度、强度变大,透水率变得更小,其渗透系数由2.8×10-5 m/d变成1×10-7 m/d。(3)利用Visual MODFLOW软件模拟在煤层采动条件下预测注浆前后奥灰水水位、流场动态变化。通过10年的模拟显示,形成以羊东矿为中心的漏斗;注浆前奥灰水水位降深为15-20 m之间,注浆后奥灰水水位降深为2-3 m之间,注浆后奥灰水水位降深比注浆前小15 m左右;煤层底板注浆能保护4.95×107 m3的奥灰水资源,而且煤层底板注浆能够有效降低突水的危险性,从而提高煤矿生产的安全性。
苏春田[4](2021)在《湖南新田县富锶地下水形成机理研究》文中研究指明岩溶地下水是西南岩溶石山地区最重要饮水水源,随着人们生活水平提高,人们对地下水水资源品质要求也逐步提高,含有人体所需微量元素矿泉水日益受到青睐,岩溶区矿泉水开发已成为贫困山区脱贫致富主要手段之一,日益受到各级政府的高度重视。清晰揭示富锶地下水的形成机理及空间分布规律对富锶地下水的开发利用以及可持续发展具有重要指导作用。本文以湖南新田赋存于泥盆系佘田桥组富锶地下水为研究对象,通过对地下水补给排体系的系统取样,在地下水系统科学理论指导下,综合利用水文地球化学分析、同位素示踪、水-岩相互作用室内实验、水文地球化学模拟相结合方法,揭示了富钙偏碱地球化学背景以及独特岩溶水文地质结构控制下富锶地下水的形成机理,为富锶地下水的合理开发及可持续发展提供了科学依据。论文取得的主要研究成果与认识如下:1、阐明了富锶地下水水文地球化学特征及地下水Sr2+的时空变化规律研究区富锶地下水分布于泥盆系佘田桥组地层。研究区下降泉中水化学类型以HCO3-Ca型为主,机井地下水中水化学类型以HCO3-Ca型和HCO3-Ca·Mg型为主,水化学成分主要受岩溶含水介质制约,同时还受环境、溶滤时间、阳离子交换等因素影响。空间上,下降泉中Sr2+含量具有很好的分带性,表现为由南部、北部、西部向中东部逐步升高的规律,与地下水流方向基本一致,至排泄区,由于地表水混合作用,地下水Sr2+含量降低。垂向上,由下降泉至机井,地下水中Sr2+含量增加,且随机井深度增加,地下水Sr2+含量同样具有增加的趋势,与随着地下水径流路径变长,水岩相互作用时间长有关;时间上,研究区富锶表层岩溶泉、下降泉Sr2+含量整体表现出随降雨量增加而减少,与降雨稀释效应有关;表层岩溶泉由于地下水径流途径短,岩石溶滤时间短,地下水Sr2+含量低于下降泉。相反,补给径流区富锶机井、排泄区机井Sr2+含量整体表现出随降雨量增加而增加。主要是因为机井中地下水往往属于浅潜流带、深潜流带混合水,丰水期地下水位抬高,高锶潜流带水上升,机井中地下水锶含量升高;枯水期水位下降,低锶浅潜流带地下水相对占主要地位,从而导致机井中地下水锶含量降低。2、基于富锶地下水的同位素特征,揭示了富锶地下水中锶和地下水的主要来源研究区地下水δ18O和δD下数据表明大气降水是富锶地下水的主要水源补给,87Sr/86Sr同位素比值表明,泥盆系佘田桥组泥质灰岩、灰岩、泥灰岩是地下水Sr2+的来源。氘盈余“d”值与TDS(溶解性总固体)关系表明下降泉中Sr2+含量受径流条件以及停留时间长短的显着影响,但富锶机井中“d”值与TDS相关性不明显,暗示着机井中氘盈余还受阳离子交换等其他因素影响。δ13C数据表明机井地下水可能处于CO2封闭系统,径流条件差;下降泉地下水可能处于CO2开放系统,径流条件较好。87Sr/86Sr比值以及补给高程表明,机井中地下水径流途径较长,具有高Sr2+、高87Sr/86Sr的特征;而下降泉具有快速补给、快速排泄、且低Sr2+、低87Sr/86Sr等特征。3、揭示了富锶地下水溶解性有机质(DOM)特征及Sr2+与DOM相互作用机制首次应用三维荧光技术结合平行因子分析法研究了富锶地下水DOM组分构成、来源以及Sr2+与DOM相互作用机制,揭示了锶在两种不同排泄体系(下降泉、机井)中的迁移差异。研究区机井富锶地下水DOM以类色氨酸组分(C3)为主,而下降泉中DOM则以类腐殖质组分(C1和C2)为主。自生源指标(BIX)、腐殖化指数(HIX)和荧光指数(FI)表明机井DOM以内源输入为主,表明机井形成环境为封闭环境;而下降泉以外源输入为主,表明下降泉形成环境为开放环境,与δ13C揭示的结果相吻合。相关性分析表明DOM与地下水中Sr2+具有相关性。不同类型的DOM对Sr2+的赋存形态和迁移性具有显着影响。DOM中的类色氨酸和类酪氨酸等物质与Sr2+的结合作用更稳定,类色氨酸物质优先类酪氨酸物质与Sr2+发生结合作用,使Sr2+由自由溶解态转变为DOM结合态离子,从而提高了Sr2+的迁移性,加快了其在土壤、岩石中的淋滤。4、揭示了富锶地下水形成机理泥盆系佘田桥组高锶含量的泥灰岩、灰岩、泥质灰岩是地下水中锶的主要来源,机井水动力条件与下降泉相比较弱,从而使得机井中地下水与岩石的相互作用时间变长,Sr2+浓度高于下降泉Sr2+浓度。下降泉、机井地下水对Sr CO3均以溶解为主,且机井地下水对Sr CO3的溶蚀量高于下降泉地下水对Sr CO3的溶蚀量,这也是导致机井地下水中Sr2+高的原因之一。低钙高镁含量有利于富锶地下水的形成。水与岩石、土壤的相互作用实验以及区域深循环室内模拟实验验证了低流速,水岩作用时间长,Sr2+含量高。水文地球化学模拟表明富锶下降泉方解石最先接近饱和,沿地下水径流方向,菱锶矿逐渐溶解,成为地下水锶的主要来源。同时,方解石、白云石的溶解差异导致机井中Sr2+与Ca2+、Mg2+相关性的差异,由于白云石和菱锶矿具有同步溶解过程,是研究区地下水锶和镁高度相关的内在原因。论文的创新点体现在:1、系统运用δ18O、δD、δ13C、δ34S、δ87Sr/86Sr等多元同位素技术揭示了低钙高镁、富含石膏、菱锶矿的封闭环境更有利于湖南新田岩溶区富锶地下水形成,其地下水的水主要来自大气降水,而锶则主要来源于佘田桥组的碳酸盐岩。2、通过建立PHREEQC水文地球化学反向模型,揭示了方解石、白云石和菱锶矿溶解的差异是下降泉、机井中水化学成分差异的主要原因,也是区别于其它研究区富锶地下水形成机制的最重要因素。
苏悦[5](2020)在《顾谢矿区煤系砂岩水水文地球化学特征及形成机制》文中研究说明顾谢矿区位于淮南潘谢矿区西南部,淮南推覆体前缘和褶皱的转折端,水文地质条件较为复杂,多次发生11-2、13-1煤层顶底板突涌水事故,在发生突涌水时,具有初期水量大、衰减快、水压(温)较高等特点,对开采构成严重的威胁,煤系砂岩水是矿井主要充水水源之一。开展水文地球化学组分特征及在空间上的分布规律与形成机制研究,为识别煤层顶底板突水水源,采取针对性的防治上措施具有一定的理论和现实意义。论文以11-2煤层和13-1煤层砂岩水为对象,在查阅国内外相关文献和系统分析水文地质条件上;通过采集、测试水样,采用多元统计分析、Piper三线图法、离子组合比分析等方法分析了砂岩水的水化学组分在空间上的分布特征,在此基础上,采用水文地球化学模拟方法和主成分分析法相结合,揭示了砂岩水的形成作用及其机制,结果表明:1)11-2煤层和13-1煤层顶板砂岩水中阳离子以Na++K+为主,11-2煤层煤层顶板砂岩水水化学类型以HCO3·Cl-Na+K和Cl·HCO3-Na+K型水质为主,而13-1煤层砂岩水水化学类型以Cl-Na+K、Cl·HCO3-Na+K和HCO3·Cl-Na+K型水质为主;2)在垂向分布上,Na++K+与Ca2+、Mg2+呈现负相关性,Na++K+随时深度的增而增加,而阴离子在不同含水层中变化各异。在平面上11-2煤层顶板砂岩水中离子矿化度由矿区西北部向东南部呈逐渐增大的趋势,13-1煤层顶板砂岩水中离子矿化度从西北部向东南部逐渐增大;3)煤系砂岩水水化学作用表现为溶滤作用、阳离子交换吸附作用、脱硫酸作用和黄铁矿氧化作用。谢桥矿区11-2煤层砂岩水以脱硫酸作用为主,13-1煤层砂岩水受溶滤作用和黄铁矿氧化作用影响较大;张集矿11-2煤层砂岩水以黄铁矿氧化作用和阳离子交换吸附作用为主;顾北矿11-2煤层砂岩水以阳离子交换吸附、黄铁矿氧化和溶滤作用为主,张集矿和顾北矿13-1煤层砂岩水以溶滤作用为主。图[44]表[9]参[97]
张树峰[6](2020)在《水泥基-玉米秸秆灰胶结充填材料基本性能试验研究》文中指出充填开采是煤矿绿色开采的重要组成部分,但充填成本成为制约充填技术推广的主要瓶颈,降低煤矿充填材料的成本对推广煤矿充填开采起着关键的作用。近年来,生物质发电技术在我国得到大力推广,生物质灰的处理成为生物质电厂日常运行所需考虑的重要内容,研究发现生物质灰渣具有火山灰活性,能与水泥水化后的产物Ca(OH)2发生火山灰反应生成凝胶,增加水泥基材料的后期强度。本论文选用玉米秸秆灰为研究对象,将玉米秸秆灰部分替代水泥和粉煤灰添加到煤矿胶结充填材料中,首先通过粒度分析仪、x射线光电子能谱分析(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、x射线衍射(XRD)、电导率和zeta电位分析了玉米秸秆灰和杨树叶灰的粒径分布、化学键结构、微观形态、矿物成分和火山灰活性,然后将玉米秸秆灰部分替代胶结充填材料中水泥和粉煤灰研究其的流动性能、抗压强度、干缩性能和单轴受压破坏的声发射响应特征。主要得到如下结论:(1)玉米秸秆灰具有火山灰活性,在700℃燃烧3小时活性最佳,适合部分替代水泥;杨树叶灰具有较低的化学活性和较低的zeta电位,不适合部分替代水泥。(2)当用玉米秸秆灰部分替代水泥时,胶结充填料浆的坍落度和扩展度随着替代率的增加呈现出先减小后增大的趋势,在替代率为10%时充填料浆的坍落度和扩展度达到最小;替代率为20%、30%和40%时充填料浆的坍落度和扩展度均高于参照组,对流动性能的改善有促进作用。当用玉米秸秆灰部分替代粉煤灰时,胶结充填料浆的坍落度和扩展度随着替代率的增加呈现出先增大后减小的趋势,在替代率为10%时充填料浆的坍落度和扩展度达到最大,流动性能优于参照组;替代率为20%、30%和40%时充填料浆的坍落度和扩展度均小于参照组,流动性能较差。(3)水泥基-玉米秸秆灰胶结充填材料在单轴加载条件下的应力-应变曲线可以划分为四个阶段,压实阶段、线弹性阶段、非线弹性阶段和破坏阶段。玉米秸秆灰部分替代水泥替代率为20%时,在28天龄期时胶结充填材料的抗压强度为最大,材料微观结构表明,此替代率下生成物的结构比其他替代率要密实,促进了胶结充填材料抗压强度的增长;通过干缩试验发现,在玉米秸秆灰替代率为20%时,胶结充填材料的干缩值最大。当玉米秸秆灰部分替代粉煤灰时,替代率为40%时胶结充填材料的抗压强度最大,且此替代率下胶结充填材料的干缩值最大。(4)当玉米秸秆灰部分替代水泥时,胶结充填材料的应力-应变曲线的上升阶段,振铃计数和能量处于上升期,在达到峰值载荷附近时,振铃计数和能量达到了最大。在应力-应变曲线的下降阶段,振铃计数和能量处于平静期和活跃期。当玉米秸秆灰部分替代粉煤灰时,在应力-应变曲线的压密阶段,振铃计数和能量处于上升期,试件内部孔隙被压密;在线性弹性阶段,随着加载的继续进行,振铃计数和能量不断升高;在非线性弹性阶段,在达到峰值载荷附近时,振铃计数和能量达到了最大;在破坏阶段,起初振铃计数和能量的变化幅度较平稳,试件内部的裂纹发展,随着加载的继续进行,振铃计数和能量再次活跃,试件内部裂纹发展为裂缝,试件发生整体失稳破坏。
朱坤[7](2020)在《川藏铁路跑马山隧道地下水系统对隧道影响研究》文中进行了进一步梳理研究区位于四川盆地与川西高原过渡地带、康滇古陆北西缘。区域构造上属鲜水河NW向构造带、东向龙门山NE向构造带,南向川滇SN向构造带的三大构造带的交接部位,区域地质构造复杂。经扬子、加里东两次构造旋回时期沉积了几套不同时期的海相沉积碳酸盐岩地层,岩溶现象普遍发育,地下水活动强烈,区域地下水系统复杂。拟建跑马山隧道自南东向北西穿越研究区不同的地下水系统,因此,研究跑马山地区地下水系统对工程的施工以及环境的影响具有重要的意义。本论文基于现场调查资料以及结合前人在跑马山地区的研究成果,对研究区的含水层系统在平面、垂向上进行细化梳理,将地下水系统按照径流—排泄方式进行划分,跑马山地下水不同深度的地下水循环模式进行讨论,根据研究区内地下水水化学特征分析不同类型的地下水的补径排条件,以及工程的施工对地下水系统与环境的影响研究。论文的主要研究成果有以下几点:(1)研究区地下水类型有松散岩类孔隙水、碳酸盐岩类裂隙岩溶水、碎屑岩类孔隙裂隙水、基岩裂隙水以及断层破碎带孔隙裂隙水五类。根据其含水岩组及富水性划分为含水层:震旦系上统水晶组(Z2s),志留系通化组二、三段(St2、St3),泥盆系中上统(D2-3h),石炭系-二叠系雪宝顶组(C-Px),二叠系中统三道桥组(P2s);隔水层:震旦系下统木座组(Z1m)、上统蜈蚣口组(Z2w)、志留系通化组一段(St1)、泥盆系危关组一段(Dw1)、二段(Dw2),三叠系中统扎尕山组(T2zg)、上统杂谷脑组(T3z)、上统大石包组(P3d);隔水岩体:晋宁-澄江期奥长花岗岩(γοPt3),海西期侵入岩-辉绿岩(βμ4)。(2)研究区内主要含水层为一套滨一浅海相碳酸盐岩,根据各含水岩组在平面及垂向上的沉积相及岩性差异,将研究区含水层系统细化为:震旦系水晶组(Z2s)自上而下共分为三段,其第三段富水性最好,区内大多数岩溶大泉均出露于该段地层内。整个震旦系自南向北埋深逐渐增大,含水层厚度增大,碳酸盐岩含量较高,岩溶发育程度及富水性更强。志留系通化组“第二段”为区内主要含水层,该段总体以纯碳酸盐岩为主,富水性较强,在区内由北东向南西逐渐增厚。区内石炭系出露较少,但富水性较强,二叠系三道桥组(P2s)为一套纯度较高的碳酸盐岩地层,地层由北至南逐渐增厚,碳酸盐也随之增多,富水性较强。(3)根据研究区地下水径流-排泄方式的不同,将跑马山地下水系统一共划分为23个三级地下水系统以及15个四级地下水系统,其中包括14个碳酸盐岩纯度较高的岩溶地下水系统。按储水构造划分为向斜纵谷、断裂带、碳酸盐岩与非碳酸岩接触带共三大储水构造系统;按含水介质及其富水性划分为水量丰富的岩溶管道水系统、水量较丰富的溶隙溶洞水系统以及一般的碎屑岩裂隙水系统三大系统。研究区内双石板棚坡地下水属于典型的向斜纵谷储水构造系统,野外调查的宋家沟处泉点均出露于断裂带上,属断裂带储水构造系统,研究区内发育一高原海子-幸福桥放生池,为一地下暗河出露点,其划分为碳酸盐岩与非碳酸岩接触带储水构造系统,清泉村三处岩溶泉均处于同一地下水系统,具有同一补径排特征。(4)研究区地下水循环模式表明,区域地下水的循环主要受地形地貌控制,地下水主要来自近SN走向的区域一级分水岭处大气降水以及高山融雪补给,浅层地下水就近于溪沟以及泉点排泄,中层以及深层地下水经深部循环于西部雅拉河以及东部大渡河作为地下水排泄基准面。(5)根据在研究区内水化学及同位素分析,结果表明研究区大部分水样水化学类型为HCO3-Ca型水,其余少量为HCO3-Ca-Mg型水。研究区内温泉、冷泉以及地表水样各元素差异较大,尤其表现为主要阳离子Ca2+、Mg2+以及主要阴离子HCO3-,TDS的差异表明水晶组及通化组地层中岩溶管道发育相对强,地下水径流时间相对较长,其水岩作用更为充分;而危关组地层中岩溶管道发育相对弱,地下水径流迅速、历时短,水岩作用相对较弱。同位素分析发现,研究区地表水主要沿着全球大气降水线上两侧分布,说明其主要来源于大气降水补给,个别水样偏离于大气降水较多,位于大气降水线之下,说明其形成过程中受到一定的蒸发作用。(6)跑马山隧道沿线进外水压力、涌水量预测结果为:隧道全线外水压力计算值较小,大多数均小于3Mpa,仅有断裂带以及岩溶发育地层介于3-4Mpa之间。不同方法下对隧道的涌水量预测值差异不大,地下水动力学法预测结果为80889m3/d,铁路经验值为71494m3/d,地下水径流模数法预测隧道总涌水量为72580 m3/d,大气降水入渗法预测隧道总涌水量为70079m3/d,根据该区水文地质及气候条件等实际情况,推荐涌水量为72580m3/d,丰水期按此量的1.5倍考虑,涌水量为108870m3/d。(7)对隧道全线进行危险性评价结果为隧道全线无极高危险区、高危险区有5段(DK252+534~DK253+117、DK253+117~DK253+200、DK253+290~DK253+348、DK253+348~DK253+523、DK253+743~DK253+974)、中危险区有9段、较危险区有7段、低危险区有3段。其中,高危险区主要集中为隧址区岩溶较较发育的震旦系水晶组(Z2s)、志留系通化组二段(St2)地层以及可溶岩与非可溶岩接触带地段。通过对隧道所穿越的地下水系统以及清泉村岩溶泉进行分析,判定跑马山隧道的施工对清泉村岩溶泉几乎不造成影响,隧道处于地下水循环的深部缓流带,影响半径为1456m,故同样不会对雅拉河造成一定的环境影响。
付君华[8](2020)在《太原西山煤田陷落柱空间形态特征及其成因分析》文中提出通过查阅矿井地质报告及其他相关地质资料,运用构造力学、岩石力学解释了陷落柱受构造作用形成机理,同时就柱壁角、柱冒落高及下伏溶洞塌落的临界大小、陷落柱倾斜与分叉等空间形态特征进行探讨,研究了陷落柱的垂向与水平面特征与成因,总结出了分布规律,为类似的研究提供了理论指导。
万家全[9](2019)在《基于图层叠加技术的聚煤基地分析研究》文中研究指明我国经济大发展,能源是基础保障,我国煤炭资源采集区正处于由多、小、散、乱小型矿区/矿井过渡到煤炭基地的大趋势。然而针对聚煤基地的系统研究甚少。本文特针对我国最主要的聚煤基地对其构造条件、水文地质以及开采后面临的主要环境地质问题进行研究,其研究方法为图形叠置分析,其中聚煤基地包括蒙东(东北)基地、晋北基地、晋中基地、晋东基地、冀中基地、鲁西基地、河南基地、两淮基地、神东基地、陕北基地、宁东基地、云贵基地、黄陇基地。选择了由中国科学院东北地理与农业生态研究所开发的地质云平台——maphub为分析平台。此平台为使用者提供大量具有科研价值的图件集合,且为使用者提供同步查看、划窗视图、图层切换三种图形叠置方法。所得结论如下:黄河中下游以东聚煤基地地处晋中南新元古代-早古生代凹陷区;鲁西基地地处鲁西地块;两淮基地地处华北盆地;神东基地、陕北基地、宁东基地均处于鄂尔多斯中生代凹陷区。华北聚煤基地集中区均地处华北地块克拉通,极少受到强烈构造变形的影响。蒙东基地地处额尔古纳微陆块,属于微路块中海拉尔晚古生代弧后盆地,受大陆边缘构造影响显着,稳定性差。云贵基地地处扬子板块克拉通且属于八面山古生代凹陷带,受板块构造影响较小。宁东基地受断裂构造影响强于神东基地以及陕北基地等。神东基地与陕北基地位于鄂尔多斯盆地腹中,沉积条件好,主要构造影响为盆地内低缓褶皱构造,是华北聚煤基地集中区受断裂构造影响较轻的聚煤基地。冀中、晋北、晋中、晋东、河南基地整体受不同程度的拉伸与挤压断裂构造影响,使此区域成为拉张与挤压并存的构造区域。鲁西聚煤基地与两淮聚煤基地位于郯城-庐江深断裂边缘地带,受拉伸走滑型断裂构造影响明显。整体趋势为自东向西聚煤基地构造发育总体趋势有拉张性质的伸展断裂过度到中部拉张与挤压并存的断裂构造再进而过度到西部稳定的低缓褶皱盆地区。蒙东聚煤基地形成和演化主要受欧亚大陆与太平洋板块相互作用的影响。云贵基地北部主要受地台盖层褶皱影响,南部则主要受断裂构造影响。聚煤基地I级地下水系统分析:鄂尔多斯盆地及周边高原I级地下水系统:宁东基地、神东基地、陕北基地处于、河南基地、晋中基地。黄淮海平原I级地下水系统:冀中基地、晋北基地、晋中基地、晋东基地、河南基地、鲁西基地、两淮基地。黑龙江乌苏里江I级地下水系统:蒙东基地华南山地丘陵平原亚热带湿润地下水系统I级地下水系统:云贵基地聚煤基地II级地下水系统分析:兰州-银川盆地地下水系统(II):宁东基地。鄂尔多斯地下水系统(II):神东基地、陕北基地、晋中基地西部。海河地下水系统(II):冀中基地、晋北基地、晋中基地东部、晋东基地、河南基地。古黄河及鲁西北平原地下水系统(II):鲁西基地北部。淮河地下水系统(II):两淮基地。呼伦湖地下水系统(II):蒙东基地。华南岩溶山地地下水系统地下水系统(II):云贵基地。华北聚煤基地集中区以土壤盐碱化、地下水位下降、地面沉降、海水入侵等为主要的环境地质问题。晋中基地、晋北基地、晋东基地、陕北基地属于综合问题最为严重地区。纵向分布聚煤基地相对于横向分布聚煤基地有更严重的土地资源破坏占用及三废的排放问题。晋北基地:此区的地面沉降及地裂缝为首要环境地质灾害。陕北基地及晋中基地同时面临严重的崩塌灾害、土地破坏及三废问题。从晋东基地-河南基地-鲁西基地-两淮基地一线,矿业开发区域地质灾害从泥石流多发区域过度到地面塌陷区域再过渡到崩塌多发区域。蒙东基地由矿业开发导致的环境地质问题总体属于较轻等级,面临主要问题集中于废水废渣的处理及土地资源占用问题。云贵基地环境地质问题整体处于严重区,区内岩溶塌陷、泥石流、滑坡、崩塌、水土流失发育。主要为泥石流与崩塌最为严重。聚煤基地总体环境地质问题差异分区情况如下:I区属于矿业开发导致原生环境破坏最轻区域,I区主要面临水土流失以及土地资源破坏问题。I区分布蒙东(东北)基地。II区因矿业开发导致的环境地质问题最为复杂多变,II-1区以矿业开发导致的塌陷问题、三废排放为题最为集中;II-2区以地面沉降、地裂缝、盐渍化问题最为严重;II-3区以地下水位下降、海水入侵、崩塌最为严重。
李智超[10](2019)在《煤矿废弃地景观再生设计研究 ——以太原市白家庄煤矿为例》文中进行了进一步梳理煤炭产业为资源型城市和国家的工业和社会的发展做出了突出的贡献,是工业时代中不可磨灭的印记。然而伴随着煤矿的开采,造成的资源枯竭、环境破坏、人地矛盾等问题日益加重,严重影响到矿区、城市及人类的长远发展。废弃矿区的再生迫在眉睫,这也是建设生态文明和美丽中国的重要举措。以往我国煤矿废弃地的改造方式主要局限于复绿、复垦、生态修复和环境保护。导致了恢复后景观效果不佳,场地功能单一,没有有效促进区域和城市经济社会发展和提高人民生活水平,随着全国范围内矿山公园建设工作的开展,对煤矿废弃地的景观再生也引起新一轮的重视。但矿山公园的建设工作中,对场地生态重建、可持续发展及景观营造等方面的成果仍然不足,未能起到指导实践的作用。因此,现阶段应充分借助矿山公园建设的热潮,完善对煤矿废弃地再生设计的相关理论研究,并结合煤矿废弃地的环境现状,综合考虑多方面要素,挖掘和利用煤矿废弃地自身的资源价值,选择适宜场地的再生模式,营造景色宜人的矿区环境,才能使煤矿废弃地重新焕发活力。本文从国内外煤矿废弃地景观再生设计的理论和实践研究入手,对煤矿废弃地的相关概念和景观再生设计相关的基础理论进行剖析。同时总结了国内外煤矿废弃地再利用的实践成果。并探究了煤矿废弃地在历史文化、社会、经济、美学、科学技术、环境层面的潜在价值,在此基础上构建了煤矿废弃地资源的价值评价体系并归纳了煤矿废弃地的三类再生模式。基于以上理论的研究,本文以太原市白家庄煤矿废弃地为研究对象,通过白家庄煤矿的景观再生规划设计将理论与实践相结合。从区位交通、历史沿革、空间演变、资源价值、现状竖向、现状建筑、现状植被等方面对场地进行分析研究,总结出场地内存在的问题,并在此基础上,从地形、水体、建筑、植物、土壤、煤矸石山的处理、废弃物再利用以及场所精神的营造角度切入提出了白家庄煤矿废弃地景观再生设计的相关方法。利用风景园林规划设计方法将其规划设计为具有鲜明特色的集生态观光、科普教育、遗迹保护、休闲娱乐为一体的近郊生态修复样板区。在充分利用基址现有条件的情况下,通过规划设计将白家庄矿区规划为入口景观区、工业遗址区、生态湿地区、农业观光区、绿色山林区、花海景观区六个不同主题的功能区。以期为今后煤矿废弃地景观再生研究提供借鉴参考。
二、太原西山地下水系的形成与分布规律的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、太原西山地下水系的形成与分布规律的研究(论文提纲范文)
(1)淮南煤田奥陶系古岩溶成因机理及预测研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 国内外研究现状及存在问题 |
1.2.1 古岩溶 |
1.2.2 古岩溶形成期次及其识别方法研究现状 |
1.2.3 古岩溶分布规律与控制因素研究现状 |
1.2.4 古岩溶识别与预测研究现状 |
1.2.5 华北煤田古岩溶研究现状 |
1.2.6 淮南煤田岩溶研究现状 |
1.2.7 存在的问题与不足 |
1.3 研究内容、方法与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
1.3.3 技术路线 |
1.4 论文工作量 |
2 研究区地质及水文地质概况 |
2.1 研究区概况 |
2.2 地层与构造 |
2.2.1 地层 |
2.2.2 构造 |
2.3 含水层系统 |
2.3.1 新生界松散孔隙含(隔)水层系统 |
2.3.2 基岩裂隙-溶隙含水层系统 |
3 奥陶系古岩溶发育特征 |
3.1 奥陶系地层与岩性特征 |
3.1.1 地层厚度及结构 |
3.1.2 岩性特征 |
3.1.3 岩石矿物特征 |
3.2 奥陶系古岩溶发育类型及特征 |
3.2.1 溶孔 |
3.2.2 裂缝 |
3.2.3 溶洞 |
3.2.4 岩溶陷落柱 |
3.3 奥陶系古岩溶充填特征 |
3.3.1 充填物类型 |
3.3.2 充填特征 |
3.4 奥陶系古岩溶分布特征 |
3.4.1 平面分布特征 |
3.4.2 垂向分布特征 |
3.5 本章小结 |
4 奥陶系古岩溶形成期次确定 |
4.1 奥陶系古岩溶形成背景 |
4.1.1 奥陶系地层沉积背景 |
4.1.2 区域构造演化背景 |
4.1.3 岩浆活动 |
4.2 古岩溶地球化学特征分析 |
4.2.1 样品采集与测试 |
4.2.2 碳和氧同位素特征 |
4.2.3 微量元素特征 |
4.3 古岩溶充填物形成环境分析 |
4.3.1 盐度-温度-深度计算 |
4.3.2 形成环境分析 |
4.4 奥陶系古岩溶形成期次确定 |
4.5 本章小结 |
5 不同期次古岩溶形成环境与发育模式 |
5.1 沉积岩溶 |
5.1.1 地质背景 |
5.1.2 古气候 |
5.1.3 古水文 |
5.1.4 沉积岩溶发育模式 |
5.2 风化壳岩溶 |
5.2.1 地质背景 |
5.2.2 古气候 |
5.2.3 古地貌 |
5.2.4 古水文 |
5.2.5 风化壳岩溶发育模式 |
5.3 压释水岩溶 |
5.3.1 地质背景 |
5.3.2 古水文地质条件 |
5.3.3 压释水岩溶发育模式 |
5.4 热液岩溶 |
5.4.1 构造运动 |
5.4.2 岩浆活动 |
5.4.3 热液岩溶发育模式 |
5.5 混合岩溶 |
5.5.1 地质背景 |
5.5.2 古气候 |
5.5.3 古地貌 |
5.5.4 古水文 |
5.5.5 混合岩溶发育模式 |
5.6 奥陶系古岩溶演化模式 |
5.7 本章小结 |
6 奥陶系古岩溶发育控制因素 |
6.1 地层岩性与结构 |
6.1.1 碳酸盐岩岩性 |
6.1.2 岩层结构 |
6.2 侵蚀性流体 |
6.2.1 大气淡水 |
6.2.2 地层压释水 |
6.2.3 热液流体 |
6.2.4 混合流体 |
6.3 断裂构造 |
6.3.1 构造分期 |
6.3.2 古构造应力场数值模拟 |
6.3.3 模拟结果分析 |
6.3.4 多期构造运动对古岩溶发育的控制作用 |
6.4 古地貌与古水文 |
6.4.1 奥陶系风化壳古地貌与古水文 |
6.4.2 基岩风化面古地貌与古水文 |
6.5 岩浆活动 |
6.6 岩溶作用时间 |
6.7 本章小结 |
7 淮南煤田岩溶陷落柱形成机理探讨 |
7.1 基底溶洞形成过程分析 |
7.1.1 溶洞形成机理 |
7.1.2 溶洞形成过程数值模拟 |
7.2 顶板塌陷过程分析 |
7.2.1 顶板塌陷力学机制 |
7.2.2 顶板塌陷数值模拟 |
7.3 岩溶陷落柱形成机理探讨 |
7.4 本章小结 |
8 淮南煤田奥陶系古岩溶发育程度预测 |
8.1 预测方法 |
8.1.1 层次分析法 |
8.1.2 基于GIS的层次分析法 |
8.2 预测模型建立 |
8.2.1 评价指标体系建立 |
8.2.2 评价指标权重确定 |
8.2.3 评价指标归一化处理 |
8.2.4 综合得分模型建立 |
8.3 预测结果分析 |
8.4 结果验证 |
8.5 本章小结 |
9 结论与展望 |
9.1 结论 |
9.2 主要创新点 |
9.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
(2)阳泉S矿区水文控气作用地震地质综合解释(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 地下含水系统硬结构研究现状 |
1.2.2 地下水系统软结构研究现状 |
1.2.3 水文控气作用研究现状 |
1.3 主要研究内容与研究路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究路线 |
第2章 研究区概况 |
2.1 地理概况 |
2.2 地层 |
2.3 构造 |
2.4 煤层及瓦斯特征 |
2.4.1 煤层 |
2.4.2 瓦斯 |
2.5 水文地质条件 |
2.5.1 含水层及其特征 |
2.5.2 隔水层 |
2.5.3 含水层的补给、径流、排泄条件 |
2.6 沉积环境 |
第3章 煤系地下含水系统硬结构解释 |
3.1 基于地震信息的15号煤聚煤前后沉积相研究 |
3.1.1 地震沉积学概述 |
3.1.2 地震沉积学关键技术 |
3.1.3 匹配追踪去煤层强反射技术 |
3.2 15号煤聚煤前后沉积相的解释方法 |
3.2.1 高分辨率地层层序划分 |
3.2.2 等时地层格架的建立 |
3.2.3 地震子波相位调整 |
3.2.4 基于匹配追踪的去除煤层强反射 |
3.2.5 地层切片及属性提取 |
3.2.7 砂地比的地震属性融合预测 |
3.3 15号煤聚煤前后沉积相的分布特征 |
3.3.1 太原组15号煤层聚煤后的沉积相分布特征 |
3.3.2 太原组15号煤层聚煤前的沉积相分布特征 |
第4章 研究区含水层、隔水层测井解释 |
4.1 研究区含水层测井解释方法 |
4.1.1 测井数据的标准化 |
4.1.2 含、隔水层的测井及地质综合解释 |
4.1.3 含、隔水层厚度及分布特征 |
第5章 含煤岩系地下水流动系统测井解释 |
5.1 地层水矿化度解释 |
5.1.1 砂岩层静自然电位及其所含地层水的电阻率 |
5.1.2 砂岩含水层地层水电阻率特征 |
5.1.3 地层水等效NaCl溶液矿化度的测井预测 |
5.1.4 地层水总矿度的测井预测 |
5.2 含水层连通性解释 |
5.2.1 砂岩含水层孔隙度 |
5.2.2 研究区断裂、陷落柱、构造裂隙特征 |
5.2.3 构造形成的垂向及横向导水通道 |
5.3 地下水补径排循环模式及水文地质单元解释 |
5.3.1 井田地下水补、径、排循环模式 |
5.3.2 地下水水位及水文流动单元划分 |
5.4 研究区水文地质单元划分及水文控气作用分析 |
5.4.1 水文地质单元类型解释 |
5.4.2 水文地质条件控气区的解释 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
(3)羊东矿9#煤层底板奥灰突水危险性评价及地下水数值模拟(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 煤层底板突水危险性评价研究现状 |
1.2.2 地下水数值模拟研究现状 |
1.3 研究内容与方法 |
1.4 技术路线 |
第2章 矿井概况 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 矿井位置与交通 |
2.1.2 地形地貌 |
2.1.3 气象与水文 |
2.1.4 地震 |
2.2 研究区地质概况 |
2.2.1 研究区地层 |
2.2.2 研究区构造 |
2.3 矿井水文地质 |
2.3.1 井田边界及其水力性质 |
2.3.2 含水层 |
2.3.3 隔水层 |
2.3.4 地下水补径排条件 |
2.4 六一采区底板注浆 |
2.4.1 钻孔布置 |
2.4.2 浆液浓度确定 |
2.4.3 注浆技术要求 |
第3章 五图双系数法底板突水危险性评价 |
3.1 底板破坏深度 |
3.2 底板保护层厚度 |
3.3 有效保护层厚度 |
3.4 带压系数 |
3.5 突水系数 |
3.6 五图双系数法评价结果 |
3.7 本章小结 |
第4章 地下水数值模拟 |
4.1 水文地质概念模型 |
4.1.1 模型计算范围及边界条件概化 |
4.1.2 含水层结构概化 |
4.2 数学模型 |
4.3 数值模型的建立 |
4.3.1 网格剖分 |
4.3.2 水文地质参数 |
4.3.3 初始流场 |
4.3.4 模型的识别与检验 |
4.4 地下水动态预测分析 |
4.5 本章小结 |
结论与存在问题 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
(4)湖南新田县富锶地下水形成机理研究(论文提纲范文)
作者简历 |
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容、技术路线与创新点 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.3.3 论文主要创新点 |
第二章 研究区概况与数据获取 |
2.1 自然地理概况 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 地形、地貌 |
2.1.3 气候 |
2.1.4 水文 |
2.1.5 生态特征 |
2.2 区域地质背景 |
2.2.1 地层 |
2.2.2 地质构造 |
2.3 区域水文地质条件 |
2.3.1 地下水类型及含水岩组富水程度 |
2.3.2 岩溶地下水补、径、排条件 |
2.4 样品采集与数据获取 |
2.4.1 样品采集 |
2.4.2 样品测试 |
2.4.3 数据处理 |
第三章 富锶地下水水化学时空变化特征 |
3.1 富锶地下水Sr~(2+)空间分布特征 |
3.1.1 水文地球化学水平分带及指示意义 |
3.1.2 水文地球化学垂向分带及指示意义 |
3.1.3 典型剖面富锶地下水水化学组分空间变化特征 |
3.2 富锶地下水Sr~(2+)时间变化特征 |
3.2.1 降雨量对Sr~(2+)的影响 |
3.2.2 富锶地下水的运动方式 |
3.3 结论 |
第四章 富锶地下水物质来源及形成的环境条件 |
4.1 地下水中δ~(18)O和 δD同位素特征及来源示踪 |
4.1.1 研究区大气降水同位素特征 |
4.1.2 地表水、地下水中δ~(18)O和 δ~2H分布特征和补给来源 |
4.1.3 富锶地下水氘盈余及其环境意义 |
4.2 富锶地下水Sr的来源示踪 |
4.2.1 基于岩石、土壤锶含量分析 |
4.2.2 基于地下水~(87)Sr/~(86)Sr分析 |
4.3 富锶地下水形成的环境条件 |
4.3.1 富锶地下水中δ~(13)C值以及DIC(溶解性无机碳)来源 |
4.3.2 富锶地下水中SO_4~(2-)、δ~(34)S含量特征及环境意义 |
4.4 结论 |
第五章 溶解性有机质对锶迁移转化的影响 |
5.1 富锶地下水DOM荧光特征 |
5.1.1 地表水、地下水(下降泉、机井)DOM荧光特征 |
5.1.2 DOM荧光物质的PARAFAC组分解译 |
5.1.3 富锶地下水DOM组分之间相关性分析 |
5.1.4 富锶地下水DOM来源解析 |
5.2 DOM与 Sr~(2+)的相互作用 |
5.2.1 实验目的 |
5.2.2 实验设置 |
5.2.3 数据分析 |
5.2.4 实验结果与讨论 |
5.3 结论 |
第六章 富锶地下水水化学组分形成机制 |
6.1 富锶地下水水化学组分形成的水动力条件 |
6.1.1 岩溶发育特征 |
6.1.2 岩性对水动力条件的影响 |
6.1.3 地下水系统分区对水动力条件的影响 |
6.1.4 深度对水动力条件的影响 |
6.1.5 基于γ(Cl~-)/γ(Ca~(2+))水动力条件分析 |
6.2 富锶地下水水化学组分形成的水化学条件 |
6.2.1 基于离子比例系数的分析 |
6.2.2 富锶地下水水化学的形成作用 |
6.2.3 富锶地下水水化学形成的统计学分析 |
6.3 富锶地下水形成的水-岩作用机理研究 |
6.3.1 局部浅循环室内模拟实验 |
6.3.2 区域深循环室内模拟实验 |
6.3.3 分析与讨论 |
6.4 富锶地下水形成的水文地球化学模拟 |
6.4.1 含锶(Sr)矿相分析 |
6.4.2 反应路径的确定 |
6.4.3 矿物相和可能的化学反应 |
6.4.4 模拟结果分析 |
6.5 富锶地下水形成模式 |
6.6 结论 |
第七章 总结 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 不足与展望 |
致谢 |
参考文献 |
(5)顾谢矿区煤系砂岩水水文地球化学特征及形成机制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 水文地球化学特征研究 |
1.2.2 水文地球化学研究方法 |
1.2.3 水文地球化学形成机制研究 |
1.2.4 研究区相关研究进展 |
1.3 存在的问题 |
1.4 研究内容及拟解决问题 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 拟解决问题 |
1.5 研究方法与技术路线 |
1.5.1 研究方法 |
1.5.2 技术路线 |
2 研究区概况 |
2.1 自然地理 |
2.1.1 研究区范围 |
2.1.2 地形地貌 |
2.1.3 气象水文 |
2.2 地层与构造 |
2.2.1 地层 |
2.2.2 含煤地层 |
2.2.3 构造 |
2.3 水文地质条件 |
2.3.1 含、隔水层结构 |
2.3.2 地下水补给、径流、排泄 |
3 煤系砂岩水水文地球化学特征 |
3.1 样品采集与测试 |
3.1.1 采样层位及取样点分布 |
3.1.2 样品测试方法 |
3.2 研究区煤系砂岩水水文地球化学组分特征 |
3.3 水质类型特征 |
3.4 煤系砂岩水水文地球化学空间变化特征特征 |
3.4.1 垂向上变化规律 |
3.4.2 平面分布特征 |
4 煤系砂岩水水文地球化学模拟 |
4.1 理论基础 |
4.2 水文地球化学模拟过程 |
4.2.1 水流路径的选择 |
4.2.2 确定可能矿物相 |
4.3 模拟结果分析 |
5 煤系砂岩水水文地球化学作用及其形成机制 |
5.1 煤系砂岩水形成作用 |
5.1.1 溶滤作用 |
5.1.2 阳离子交换作用 |
5.1.3 脱硫酸作用 |
5.1.4 黄铁矿的氧化(还原)作用 |
5.2 煤系砂岩水的形成机制 |
5.2.1 主成分分析的基本理论 |
5.2.2 谢桥煤矿煤系砂岩水形成机制 |
5.2.3 张集煤矿煤系砂岩水形成机制 |
5.2.4 顾北煤矿煤系砂岩水形成机制 |
6 结论与建议 |
6.1 结论 |
6.2 建议 |
参考文献 |
致谢 |
(6)水泥基-玉米秸秆灰胶结充填材料基本性能试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 选题的背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 生物质灰活性的研究现状 |
1.2.2 生物质灰混凝土的研究现状 |
1.2.3 煤矿充填材料的研究现状 |
1.2.4 目前存在的不足 |
1.3 研究目的及内容 |
第二章 煅烧温度对玉米秸秆灰和杨树叶灰性质的影响 |
2.1 不同煅烧温度玉米秸秆灰的基本性质 |
2.1.1 材料和方法 |
2.1.2 物理性质 |
2.1.3 化学性质 |
2.1.4 火山灰活性特征 |
2.2 不同煅烧温度杨树叶灰的基本性质 |
2.2.1 材料和方法 |
2.2.2 物理性质 |
2.2.3 化学性质 |
2.2.4 火山灰活性特征 |
2.3 本章小结 |
第三章 水泥基-玉米秸秆灰胶结充填材料的流动性能 |
3.1 试验原材料的基本性能 |
3.1.1 生物质电厂灰的形态特征和化学成分 |
3.1.2 水泥的矿物与化学成分 |
3.1.3 粉煤灰形态特征与成分分析 |
3.1.4 煤矸石的理化性质 |
3.2 试验方案 |
3.2.1 试验配合比 |
3.2.2 试验过程 |
3.3 玉米秸秆灰部分替代水泥对坍落度、扩展度的影响 |
3.4 玉米秸秆灰部分替代粉煤灰对坍落度、扩展度的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 水泥基-玉米秸秆灰胶结充填材料的抗压强度和干缩性能 |
4.1 玉米秸秆灰对胶结充填材料抗压强度的影响 |
4.1.1 试验方法 |
4.1.2 玉米秸秆灰部分替代水泥对抗压强度的影响 |
4.1.3 玉米秸秆灰部分替代粉煤灰对抗压强度的影响 |
4.2 材料内部的微观形貌 |
4.2.1 试验方法 |
4.2.2 替代水泥28天龄期SEM分析 |
4.2.3 替代粉煤灰28天龄期SEM分析 |
4.3 玉米秸秆灰对胶结充填材料干缩性能的影响 |
4.3.1 试验方案 |
4.3.2 玉米秸秆灰部分替代水泥对干缩性能的影响 |
4.3.3 玉米秸秆灰部分替代粉煤灰对干缩性能的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 水泥基-玉米秸秆灰胶结充填材料单轴加载条件下的声发射响应特征 |
5.1 试验设备和步骤 |
5.1.1 试验设备 |
5.1.2 试验步骤 |
5.2 玉米秸秆灰部分替代水泥充填材料受压破坏的声发射响应特征 |
5.2.1 7天龄期时受压破坏的声发射响应特征分析 |
5.2.2 28天龄期时受压破坏的声发射响应特征分析 |
5.3 玉米秸秆灰部分替代粉煤灰充填材料受压破坏的声发射响应特征 |
5.3.1 7天龄期时受压破坏的声发射响应特征分析 |
5.3.2 28天龄期时受压破坏的声发射响应特征分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 不足与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
(7)川藏铁路跑马山隧道地下水系统对隧道影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 选题依据及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 地下水系统理论的历史沿革 |
1.2.2 地下水系统研究现状 |
1.2.3 地下水循环研究现状 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.4 论文的创新点 |
第2章 研究区概况 |
2.1 自然地理 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 地形地貌 |
2.1.3 气象条件 |
2.1.4 水文 |
2.2 地质背景 |
2.2.1 地层岩性 |
2.2.2 地质构造 |
2.3 水文地质概况 |
2.3.1 地下水的赋存条件与分布规律 |
2.3.2 地下水类型 |
2.3.3 含水层及隔水层 |
2.3.4 含水岩组及富水等级的划分 |
第3章 跑马山地区含水层系统特征 |
3.1 含水层系统岩相古地理特征及沉积演化 |
3.2 含水层系统的空间结构特征 |
3.3 含水层系统边界特征 |
第4章 跑马山地区地下水系统划分及其特征 |
4.1 地下水系统的划分及结果 |
4.2 次级地下水系统划分及其特征 |
4.2.1 按储水构造划分 |
4.2.2 按含水介质及其富水性划分 |
第5章 跑马山地区地下水循环模式及水化学特征 |
5.1 跑马山地区地下水循环条件 |
5.1.1 地下水补给条件 |
5.1.2 地下水径流特征 |
5.1.3 地下水排泄 |
5.2 跑马山地区地下水循环模式 |
5.3 地下水水化学及同位素特征 |
5.3.1 样品的采集与测试 |
5.3.2 水化学组分 |
5.3.3 水化学类型 |
5.3.4 地下水同位素特征 |
第6章 跑马山地下水系统对隧道施工的影响 |
6.1 跑马山隧道概况 |
6.2 隧道工程水文地质问题类型 |
6.3 隧道洞身处地下水水压分析 |
6.3.1 隧道水压特征 |
6.3.2 跑马山隧道外水压力计算公式选定 |
6.3.3 跑马山隧道外水压力计算结果 |
6.4 隧道涌水量分段预测 |
6.4.1 预测方法 |
6.4.2 水文参数的选取 |
6.4.3 隧道分段预测结果 |
6.5 隧道涌突水危险性评价 |
6.5.1 隧道涌水危险性评价体系 |
6.5.2 隧道涌突水危险性综合评价 |
6.6 隧道工程施工对地下水环境的影响分析 |
6.6.1 岩溶地下水利用情况 |
6.6.2 隧道工程对环境影响分析 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间取得学术成果 |
(8)太原西山煤田陷落柱空间形态特征及其成因分析(论文提纲范文)
1 研究区概况 |
2 研究区陷落柱的空间分布特征 |
3 陷落柱形成机理分析 |
3.1 与下伏溶洞的关系分析 |
3.2 构造地质学对陷落柱长轴方向的分析 |
3.3 与上覆岩性组合及地层形态的关系分析 |
3.4 与水动力条件的关系分析 |
3.4.1 陷落柱柱高与冒落高度与水动力条件的关系分析 |
3.4.2 陷落柱下伏溶洞塌落临界值的分析 |
3.4.3 陷落柱发育集群与水动力条件的关系分析 |
4 结束语 |
(9)基于图层叠加技术的聚煤基地分析研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 图形叠置研究现状 |
1.2.2 煤田构造的研究现状 |
1.2.3 煤田水文地质条件的研究现状 |
1.2.4 煤田环境地质问题的研究现状 |
1.2.5 研究现状的不足 |
1.3 研究内容、研究方法及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
1.3.3 技术路线 |
1.4 本文创新点 |
第2章 分析平台概况 |
2.1 云GIS应用与地图资源云 |
2.2 叠置工具介绍 |
第3章 我国聚煤基地及图件 |
3.1 我国主要聚煤基地 |
3.2 主要叠置图件的选择 |
第4章 图件叠置分析 |
4.1 构造图件叠置分析 |
4.1.1 中国板块构造图叠置分析 |
4.1.2 中国大地构造图叠置分析 |
4.2 水文地质图件叠置分析 |
4.2.1 聚煤基地所在构造域水文地质条件形成的背景 |
4.2.2 华北聚煤基地集中区图形叠置分析 |
4.2.3 蒙东(东北)聚煤基地图形叠置分析 |
4.2.4 云贵聚煤基地图形叠置分析 |
4.2.5 聚煤基地主要水害分区 |
4.3 环境地质问题图件叠置分析 |
4.3.1 我国矿开发导致环境地质问题概况 |
4.3.2 聚煤基地面临环境地质问题的主要类型 |
4.3.3 华北聚煤基地集中区与环境地质问题图件叠置分析 |
4.3.4 蒙东(东北)聚煤基地与环境地质问题图件叠置分析 |
4.3.5 云贵聚煤基地与环境地质问题图件叠置分析 |
第5章 综合分析 |
5.1 地质构造对聚煤基地开采影响分析 |
5.2 我国聚煤基地按水文地质条件分区 |
5.3 水文地质分区线分析以及准确定位 |
5.4 我国聚煤基地按主要环境地质问题分区 |
5.5 我国聚煤基地区域差异分区 |
5.6 我国聚煤基地面临主要环境地质问题特点以及防治 |
5.6.1 我国聚煤基地面临环境地质问题的特点 |
5.6.2 聚煤基地环境地质问题防治 |
5.6.3 不同地貌聚煤基地面临的主要治理问题 |
第6章 定量验证 |
6.1 榆神矿区基本概况 |
6.2 榆神矿区开采沉陷主要影响因素 |
6.3 评价方法 |
6.4 沉陷评价 |
6.5 榆神矿区开采强度分析 |
6.6 综合结论 |
第7章 结论与不足 |
7.1 结论 |
7.1.1 聚煤基地图与中国板块构造图、中国大地构造图叠置所得结论 |
7.1.2 聚煤基地图与水文地质图叠置所得结论 |
7.1.3 聚煤基地图与环境地质问题图叠置所得结论 |
7.2 本文不足 |
参考文献 |
致谢 |
(10)煤矿废弃地景观再生设计研究 ——以太原市白家庄煤矿为例(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 矿业城市的衰退与转型 |
1.1.2 矿业遗产保护和利用 |
1.2 研究目的和意义 |
1.2.1 研究目的 |
1.2.2 研究意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 废弃矿区再生的兴起 |
1.3.2 国外煤矿废弃地再生研究综述 |
1.3.3 国内煤矿废弃地再生研究综述 |
1.4 研究方法内容和技术路线 |
1.4.1 研究方法 |
1.4.2 研究内容 |
1.4.3 技术路线 |
第二章 煤矿废弃地再生理论和实践研究 |
2.1 概念解析 |
2.1.1 废弃地 |
2.1.2 煤矿废弃地 |
2.1.3 景观再生 |
2.2 煤矿废弃地的特征 |
2.2.1 煤矿废弃地的景观特征 |
2.2.2 煤矿废弃地的生态特征 |
2.2.3 煤矿废弃地的文化特征 |
2.2.4 煤矿废弃地的社会特征 |
2.3 煤矿开采活动对生态环境的破坏 |
2.3.1 地表景观的破坏 |
2.3.2 对土地资源的破坏 |
2.3.3 对水资源的破坏 |
2.3.4 生物多样性的破坏 |
2.3.5 引发地质灾害 |
2.3.6 大气污染 |
2.4 煤矿废弃地景观再生设计的理论基础 |
2.4.1 可持续发展 |
2.4.2 恢复生态学 |
2.4.3 景观生态学 |
2.5 国内外煤矿废弃地再生实践研究 |
2.5.1 英国伊甸园 |
2.5.2 上海辰山植物园矿坑花园 |
2.5.3 唐山南湖公园 |
2.6 国内案例总结 |
2.6.1 保护和利用并行 |
2.6.2 低影响开发 |
2.6.3 场地功能的更新 |
2.6.4 国内外案例启示 |
第三章 煤矿废弃地资源价值评价与再生模式 |
3.1 煤矿废弃地资源价值构成 |
3.1.1 历史文化价值 |
3.1.2 社会价值 |
3.1.3 美学价值 |
3.1.4 科学技术价值 |
3.1.5 经济价值 |
3.1.6 环境价值 |
3.2 煤矿废弃地的价值评价 |
3.2.1 煤矿废弃地价值评价原则 |
3.2.2 煤矿废弃地价值评价标准 |
3.2.3 煤矿废弃地价值评价方法与步骤 |
3.3 煤矿废弃地再生模式 |
3.3.1 恢复型开发模式 |
3.3.2 初级开发模式 |
3.3.3 深度开发模式 |
第四章 白家庄煤矿景观再生设计 |
4.1 规划背景 |
4.2 场地基址条件分析 |
4.2.1 区位条件 |
4.2.2 城市发展背景 |
4.2.3 周边交通 |
4.2.4 场地周边旅游资源 |
4.2.5 场地历史沿革 |
4.2.6 经济结构与居民聚集情况 |
4.2.7 场地空间演变 |
4.2.8 基址现状 |
4.2.9 场地现状植被 |
4.2.10 场地现状建筑、构筑物 |
4.2.11 场地现状道路 |
4.2.12 场地现状竖向 |
4.2.13 潜在资源要素 |
4.2.14 资源价值评价 |
4.2.15 场地内现存问题总结 |
4.3 白家庄煤矿景观再生设计原则 |
4.3.1 生态设计原则 |
4.3.2 尊重场所精神原则 |
4.3.3 整体性原则 |
4.4 白家庄煤矿景观再生设计方法 |
4.4.1 地形的处理 |
4.4.2 土壤处理 |
4.4.3 水体的处理 |
4.4.4 建筑的处理 |
4.4.5 植被的处理 |
4.4.6 煤矸石山的处理 |
4.4.7 固体废弃物的再利用 |
4.4.8 煤矿废弃地场所精神的营造 |
4.5 白家庄煤矿景观再生设计方案 |
4.5.1 方案构思 |
4.5.2 设计定位 |
4.5.3 总体规划 |
4.5.4 功能分区 |
4.5.5 道路交通规划 |
4.5.6 竖向设计 |
4.5.7 植物规划 |
4.5.8 边坡设计 |
4.5.9 标识系统设计 |
4.5.10 景观小品设计 |
4.5.11 灯具设计 |
4.5.12 分期建设规划 |
4.5.13 分区设计 |
第五章 结论与展望 |
5.1 主要结论 |
5.2 研究不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
四、太原西山地下水系的形成与分布规律的研究(论文参考文献)
- [1]淮南煤田奥陶系古岩溶成因机理及预测研究[D]. 张海涛. 安徽理工大学, 2021
- [2]阳泉S矿区水文控气作用地震地质综合解释[D]. 景锦. 太原理工大学, 2021(01)
- [3]羊东矿9#煤层底板奥灰突水危险性评价及地下水数值模拟[D]. 陶真. 河北工程大学, 2021(08)
- [4]湖南新田县富锶地下水形成机理研究[D]. 苏春田. 中国地质大学, 2021
- [5]顾谢矿区煤系砂岩水水文地球化学特征及形成机制[D]. 苏悦. 安徽理工大学, 2020(04)
- [6]水泥基-玉米秸秆灰胶结充填材料基本性能试验研究[D]. 张树峰. 太原理工大学, 2020(07)
- [7]川藏铁路跑马山隧道地下水系统对隧道影响研究[D]. 朱坤. 成都理工大学, 2020(04)
- [8]太原西山煤田陷落柱空间形态特征及其成因分析[J]. 付君华. 山西煤炭, 2020(01)
- [9]基于图层叠加技术的聚煤基地分析研究[D]. 万家全. 桂林理工大学, 2019(05)
- [10]煤矿废弃地景观再生设计研究 ——以太原市白家庄煤矿为例[D]. 李智超. 四川农业大学, 2019(01)