有色金属矿山水文地质勘探规范 [附条文说明] GB51060-2014 建标库

6.2  矿床疏干水文地质工程地质勘探

6.2.1  矿山开采规划方案确定需要进行专门疏干的矿床,应进行疏干专项水文地质工程地质勘探,其成果应作为疏干设计的主要依据。以往矿区水文地质勘探中存在未查清问题时,应针对存在问题补充勘探工作。

6.2.2  疏干勘探的工程布置应与矿床开采和疏干方案相适应,勘探工程分布范围应覆盖疏干工程涉及范围,勘探工作的内容和深度应满足疏干工程设计的要求。

6.2.3  疏干勘探的技术手段应以水文地质钻探和抽水试验为主,辅以地表物探及测井,钻孔水文地质编录和综合分析。具备条件时,可采用井下放水试验。

6.2.4  主要疏干对象为孔隙含水层时,疏干勘探应符合下列规定:

    1  应查明各含(隔)水层的岩性特征、颗粒组成、透水性、不同富水区段的范围和深度。

    2  控制性钻孔应揭穿所有含水层;非控制性钻孔应揭穿强含水层,含水层深度较大而需要分期疏干时,应满足一期疏干降深的需要。

    3  在含水层中应按深度每5m~10m采样一组,鉴定其岩性及颗粒组成;含水层由不同粒级的沉积层组合而成时,每个粒级采样不应少于6组;非含水层采取代表性样品不应少于6组,应鉴定其岩性并测定物理力学参数;采取的样品应反映原有地层的结构及粒度特性。

    4  应对疏干降水引起地面沉降的可能性及其幅度进行评价。

6.2.5  主要疏干对象为岩溶含水层时,疏干勘探应符合下列规定:

    1  应查明强岩溶带的发育深度、强度,强径流带的位置,以及溶洞充填物粒度组成、充填程度等。

    2  勘探线布置应保证对强径流带的控制;勘探线距宜为100m~300m,孔距宜为50m~300m;勘探钻孔应穿过主要含水层或含水构造带;对厚度大或埋藏深而需分期疏干的含水层,非控制性应满足一期疏干降深的需要。

    3  基岩含水层应分不同标高采取岩芯,并应测定其空隙度;每个水文孔中应取样5个~10个,全区取样数宜为100个~200个。

    4  对富水性极不均一的含水层,应采用钻孔简易水文观测、水文物探及测井,以及抽水井位定位钻孔的抽水试验等综合手段,具体确定疏干井井位及出水量。

    5  应对疏干降水引起地面沉降变形及岩溶塌陷进行评价,并应圈定疏干塌陷范围。

6.2.6  群孔抽水试验和井下放水试验应符合下列规定:

    1  应进行1次~3次大流量群孔抽水试验,抽水量不宜小于正常矿坑涌水量预测值的20%;具备条件时,宜利用井下放水试验代替群孔抽水试验,放水量不宜小于正常矿坑涌水量预测值的30%。

    2  抽水试验或放水试验的持续时间宜大于20d,或抽水主孔及主含水层中的观测孔水位降深达到稳定状态。

    3  观测网应覆盖预计的疏干影响范围;强、弱含水层分布区和补给边界附近均应布置观测孔;主含水层超过一层时,应以抽水的层位为主要观测对象,其他含水层应有3个~5个观测孔控制其水位变化。

    4  实施井下放水试验时,巷道工程揭露含水层前应探水掘进,应做好安全防范预案,探水孔和放水孔施工应符合本规范附录E的规定。

6.2.7  当边坡或采场的岩体稳定性较差,需加强疏干改善其工程地质条件和开采环境时,应同时按工程地质条件复杂类型的勘探要求,在相关边坡或采场范围布置工程地质勘查钻孔。工程地质勘查钻孔应进行抽水或压水试验。

6.2.8  矿床疏干水文地质计算应符合下列规定:

    1  应结合初步疏干方案计算矿床疏干涌水量,应包括正常涌水量和最大涌水量、地下水动补给量和静储量;应预测疏干过程中地下水位下降速度和矿床疏干进程。

    2  矿床疏干水文地质计算应采用数值法,计算内容应包括疏干工程的数量、间距、单井涌水量、影响半径、总涌水量、疏干动流场等。

    3  疏干工程布置宜设定两种或两种以上不同的方案,计算相应的疏干水量,并应对计算结果进行对比分析,推荐优选方案。

    4  疏干水用做供水时,应评价疏干水量作为供水水源的保证程度;对保证程度评价可按现行国家标准《供水水文地质勘察规范》GB50027的有关规定执行。

6.2.9  矿床疏干勘探报告除应符合本规范第8.1节的规定外,还应符合下列规定:

    1  应阐明矿区含水层富水地段和强径流带的平面位置、标高分布,以及其与矿体之间的空间关系;应提交2个~3个水平的水文地质平面图和5个~8个代表性水文地质剖面图。

    2  采用地表疏干的矿区,应提出疏干抽水井布置的建议;并应提出疏干抽水井的井型、井径、深度、间距、单井涌水量、井壁结构、过滤器及填砾层结构等基本参数的推荐指标。

    3  采用地下疏干的矿区,应分区、分层描述含水层本身的富水性及其顶、底板地层的岩体稳定性条件,并应描述含水层导水性、孔隙度等条件随深度的变化趋势;应划分并在相关图件中标明强岩溶发育带、强径流带的空间位置、分布范围等。

    4  应预测疏干排水后可能引起的地面塌陷、沉降、开裂的范围和深度,并应评述对周边地质环境的影响程度。