基于水化学特征分析的大孤山铁矿巷道涌水水源判别研究

发布时间：2020-10-31 02:15

　　 人类社会的进步与发展,离不开矿产资源,矿产资源的开发利用直接关系到国民经济和社会的可持续发展。进入二十世纪以来,生产制造业呈现爆炸性增长的趋势,大规模的工业生产制造对于金属矿产的数量和品种的需求不断增加,推动了多种金属矿产的勘探与开采,一大批金属矿床被勘探开发并迅速投入生产,一定程度上满足了工业化生产的需要。在开发利用金属矿床的同时,一些问题也慢慢显现出来。在金属矿矿井建设与生产,尤其是巷道开挖和支护过程中,常常伴有涌水现象,涌水危害性极大,对矿井工作人员的生命安全造成了极大的威胁,同时还会带来巨大的经济财产损失。大孤山铁矿作为我国重要的铁矿石生产基地,铁矿的生产质量和数量一定程度上影响着我国进行社会主义现代化建设的进程速度。而大孤山露天铁矿边帮运输巷道存在的涌水问题极大的影响着大孤山铁矿正常高效的生产,因此,通过详细了解大孤山铁矿边帮运输巷道涌水现状,研究大孤山铁矿周边地区的地下水补径排关系,进而了解大孤山铁矿所在地的水文地质和环境地质条件,判明巷道涌水水源,最终提出合理的防治措施解决大孤山铁矿边帮运输巷道的涌水问题具有深刻的意义。本文结合已有的文献数据资料,通过水文地质踏勘、水文地质野外试验和室内试验、地下水动态观测等方法,对大孤山铁矿附近的水文地质概况、地表水与地下水的水化学特征、水化学演化规律以及氢氧同位素特征进行研究与分析,并依据分析结果判断大孤山铁矿西北边帮巷道涌水的来源。研究结果表明,大孤山铁矿西北边帮运输巷道涌水点附近存在着一系列断裂导水构造,为地下水的赋存和径流排泄提供了良好的条件,水化学特征分析的结果显示巷道涌水的水化学特征与矿坑西北部谢家房身村一带及矿坑西部大孤山村一带的地下水水化学特征相同,结合多元统计分析及抽水试验的结果,可以确定2#巷道的涌水水源主要为矿坑西北部谢家房身村一带的基岩裂隙水3#巷道的涌水水源主要为矿坑西部大孤山村一带的第四系孔隙水。
【学位单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2020
【中图分类】：P641.4;TD745
【部分图文】：

1引言61.3.2研究方法及技术路线本研究主要利用文献资料收集法、水文地质踏勘、水文地质野外试验和室内试验、地下水动态观测和均衡研究等方法进行水文分析、水化学特征分析、系统聚类分析、同位素特征分析。研究路线如图1-1所示：图1-1技术路线图

中国地质大学（北京）硕士学位论文72.研究区概况2.1研究区自然地理概况2.1.1位置与交通大孤山铁矿位于鞍山市区东南部12km处，如图2-1所示。鞍山市地处辽东半岛中部，具有丰富的钢铁资源,被誉为“钢都”。东部和北部与辽阳县毗邻，西部连接着盘山、辽中县连接，南部与凤城市、庄河县接壤，东南部靠近大石桥市。图2-1交通位置图2.1.2气候概况研究区地处中纬度的松辽平原的东南部边缘，属于暖温带大陆性季风气候区。主要气候特点是：四季分明，雨热同期，干冷同季，降水充沛，温度适宜，

中国地质大学（北京）硕士学位论文9图2-2研究区汇水盆地地形地貌图研究区西部有一流向由南至北的南沙河上游小河—大孤山小河，河床宽3-10m不等，水深0.1-0.6m，流量为0.418-0.589m3/s，呈现明显季节性变化；北部黄岭子有流向由南至北的小溪，其流量为0.127m3/s，其流量较大的原因可能与尾矿库回水有关。2.2研究区地质条件概况2.2.1地层如图2-3所示，研究区内出露的主要地层主要有：（1）太古界鞍山群：（a）大峪沟组岩性为黑云变粒岩、云母斜长片麻岩、二长矽线石英片岩、含黑云浅粒岩、二云变粒岩、夹电气变粒岩、黑云角闪斜长片岩、斜长角闪岩及磁铁石英岩，局部夹大理岩及透闪绿帘透辉变粒岩透镜体。（b）樱桃园组岩性为绿云绿泥片岩、白云绿泥片岩、绿泥片岩、二云片岩、
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本文编号：2863314