顧桂礦區(qū)地質(zhì)異常體(巖溶陷落柱)分布及其水質(zhì)特征研究.pdf

1、巖溶陷落柱作為一種特殊的地質(zhì)體,具有強大的導(dǎo)水能力,能溝通各含水層,特別是導(dǎo)通煤系地層底部豐富的奧灰高壓水,造成淹井事故。深入研究陷落柱的水文地質(zhì)特征及分布規(guī)律防止事故的發(fā)生,成為礦井安全生產(chǎn)中亟待解決的問題。到目前為止,在淮南礦區(qū)共發(fā)現(xiàn)巖溶陷落柱12個,其中孔集井田1個,謝橋礦2個,張集礦1個,潘三礦實見1個,疑似3個,朱集礦疑似1個,顧桂礦區(qū)2條帶狀構(gòu)造異常體,且有疑似1個。其中顧桂礦區(qū)的2條帶狀地質(zhì)構(gòu)造異常體是否為巖溶陷落柱一直備

2、受爭議。本文在查閱國內(nèi)外相關(guān)文獻的基礎(chǔ)上,以顧桂礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造異常體為研究對象,從不同角度分析礦區(qū)地質(zhì)異常體是巖溶陷落柱的可能性。并將地質(zhì)異常體區(qū)域劃分為三帶,分析煤系和灰?guī)r水質(zhì)特征,研究地質(zhì)異常體對水質(zhì)的影響。主要得出以下結(jié)論:
　　(1)顧桂礦區(qū)地質(zhì)異常體區(qū)域有兩大地質(zhì)構(gòu)造帶,分別是以F81~F87斷層為主的北部構(gòu)造區(qū)和以F92~F110斷層為主的中南部構(gòu)造區(qū),兩大異常帶內(nèi)次一級向斜及背斜軸均與主構(gòu)造線方向基本一致,呈NWW方向

3、。同時位于F95~F108兩大高角度異常帶之間呈串珠狀排列的4個古洼地沿NW30o方向,和主要構(gòu)造線方向也基本一致。
　　(2)全區(qū)鉆孔總數(shù)499個,漏水孔共59個,多分布在兩大異常帶,兩大異常帶內(nèi)漏水孔數(shù)占全區(qū)總漏水孔數(shù)的83.05％,其中以中南部異常帶內(nèi)漏水孔比例最高,漏水點分布明顯受構(gòu)造條件影響。
　　(3)顧桂礦區(qū)從古地貌發(fā)育方向、地下水流向、地層及其組合等方面都與謝橋礦相近,有產(chǎn)生巖溶陷落柱的地質(zhì)及水文地質(zhì)基礎(chǔ)。<

4、br>　　(4)顧桂礦區(qū)地質(zhì)異常體是巖溶陷落柱的可能性較大,且鉆孔抽水試驗表明地質(zhì)異常體南翼西北端區(qū)域內(nèi)斷層基本不含水、不導(dǎo)水,北側(cè)灰?guī)r富水性中等~強,南側(cè)灰?guī)r富水性弱。
　　(5)陷落帶、影響帶及正常帶中煤系水六大離子的變化趨勢是越靠近陷落帶,離子濃度越低,其中Ca2+、Mg2+、K++Na+、Cl-、HCO3-這5種離子從正常帶向陷落帶下降趨勢較為緩和,且以Ca2+、Mg2+變化最小。而變化最為明顯是SO42-離子,其從正常帶