乌东煤矿地下水水化学特征及其指示

作     者：刘旭东 许峰 石磊 王世东 刘基 LIU Xu-dong;XU Feng;SHI Lei;WANG Shi-dong;LIU Ji

作者机构：神华新疆能源有限责任公司新疆乌鲁木齐830084 煤炭科学研究总院北京100013 中煤科工集团西安研究院有限公司陕西西安710054 陕西省煤矿水害防治技术重点实验室陕西西安710054 

出 版 物：《煤炭工程》 (Coal Engineering)

年 卷 期：2021年第53卷第4期

页      面：115-119页

学科分类：0819[工学-矿业工程] 081903[工学-安全技术及工程] 08[工学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2016YFC0501100) 

主　　题：水化学特征 水力联系 Piper三线图 Gibbs图 

摘      要：为了研究乌东煤矿煤层顶板含水层之间的水力联系,采用了统计分析、Piper三线图、Gibbs图等方法定性分析了基岩地下水、第四系地下水以及地表水之间的水力联系。利用不同水体的Cl-浓度差异性,计算了相邻含水层之间的水力联系度,定量判别了它们之间的水力联系程度。结果发现,所有地下水样品的p H介于7.1~8之间,都为弱碱性水。随着含水层埋深的加大,地下水TDS逐渐增大,地表水和第四系地下水TDS均低于基岩含水层地下水。基岩地下水、第四系地下水和地表水主要的水化学类型分别为Cl·SO_(4)-Na、HCO_(3)·SO_(4)-Na·Ca、SO_(4)·Cl·HCO_(3)-Na和SO_(4)·Cl·HCO_(3)-Na·Ca。基岩地下水样品受到浓缩作用影响,地表水和第四系地下水受到岩石风化-蒸发影响。同时研究区地下水和地表水中还发生了阳离子反交换作用。第四系地下水和地表水的联系度为0.361,联系程度为中等;第四系和基岩地下水之间的联系度为0.404,联系程度为低。此结果可为后期矿井涌水量预计及防治水工作提供参考依据。