工程地質與水文地質課件1

1、工程地質與水文地質工程地質與水文地質吳開興吳開興江西理工大學資源與環(huán)境工程學院地質工程教研室江西理工大學資源與環(huán)境工程學院地質工程教研室聯(lián)系電話：聯(lián)系電話緒 論論主要內容：主要內容：一、一、學科性質、研究內容和分支學科學科性質、研究內容和分支學科二、與礦產資源開發(fā)的關系二、與礦產資源開發(fā)的關系1、水文地質學水文地質學在礦山工程建設中的作用和任務在礦山工程建設中的作用和任務 2、工程地質學在礦山工程建設中的作用和任務工程地質學在礦山工程建設中的作用和任務 三、三、本課程課堂教學內容本課程課堂教學內容和和考核考核作業(yè)作業(yè)1：一、名詞解釋：水文地質條件、工程地質條件、工程地

2、質問題。一、名詞解釋：水文地質條件、工程地質條件、工程地質問題。二、采礦工程專業(yè)人員為何要學二、采礦工程專業(yè)人員為何要學工程地質與水文地質工程地質與水文地質水文地質水文地質學學工程地質工程地質學學水文地質學與工程地質學的學科性質水文地質學與工程地質學的學科性質返回水文地質學水文地質學是研究地下水的學科水文地質學是研究地下水的學科分支學科分支學科：地下水動力學、地下水動力學、水文地球化學、區(qū)域水文地質水文地球化學、區(qū)域水文地質學、供水水文地質學、學、供水水文地質學、礦床水文地質學礦床水文地質學返回礦床水文地質學礦床水文地質學 礦床水文地質學礦床水文地質學是研究是研究礦床水文地質條件礦床水文地質條

3、件，預測礦坑涌水量以及其他與采礦有關的水預測礦坑涌水量以及其他與采礦有關的水文地質問題的科學。文地質問題的科學。 返回礦床水文地質條件礦床水文地質條件 礦床水文地質條件是指影響礦床正常生產和建設的水文地質因素，包括地下水或地表水的分布及補給、徑流和排泄條件。此外，還可包括水的化學成分等。 返回工程地質學工程地質學是研究人類工程活動與地質環(huán)境相互作用，特別是工程建設的工程地質條件和工程地質問題的學科。其研究方向和分支學科如下：分支學科： 環(huán)境工程地質學、地震工程地質學、鐵路工程地質學、公路工程地質學、水利工程地質學、礦山工程地質學等。返回工程地質條件 工程地質條件是工程地質條件是與工程建筑有關的

4、地質因素之綜合，包括地形地貌條件、巖土類型及其工程地質性質、地質構造與地應力、水文地質條件、物理（自然）地質現象、以及天然建筑材料等六個因素。 返回工程地質問題工程地質問題 工程建筑與工程地質條件（地質環(huán)境）相互作用、相互制約引起的，對建筑本身的順利施工和正常運行或對周圍環(huán)境可能產生影響的地質問題稱之為工工程地質問題程地質問題。 礦山常見的工程地質問題礦山常見的工程地質問題：1、各種地表的不良工程地質現象：崩塌、滑坡、泥石流、地裂縫、地面塌陷、尾礦壩垮塌等；2、巖石穩(wěn)定性問題：露天邊坡和井下圍巖穩(wěn)定性問題，如片幫、冒頂、巖爆等。 返回水文地質學水文地質學在礦山工程建設和生產中在礦山工程建設和生

5、產中的作用和任務的作用和任務 水文地質學在礦山工程建設和生產中的作用是減輕或水文地質學在礦山工程建設和生產中的作用是減輕或防止水害，避免透水事故（防止水害，避免透水事故（實例實例）發(fā)生，其主要任務）發(fā)生，其主要任務是：是： (1)(1)研究礦區(qū)水文地質條件，查明影響礦山正常生產研究礦區(qū)水文地質條件，查明影響礦山正常生產和建設的水文地質因素；和建設的水文地質因素； (2)(2)分析礦區(qū)充水條件，預測核實礦坑涌水量，并提分析礦區(qū)充水條件，預測核實礦坑涌水量，并提出礦山防治水方案預處理措施；出礦山防治水方案預處理措施； (3)(3)研究和解決礦區(qū)供水水源以及礦坑水的綜合利用；研究和解決礦區(qū)供水水源以

6、及礦坑水的綜合利用； (4)(4)研究礦區(qū)地下水的動態(tài)及時預報，保證礦山生產研究礦區(qū)地下水的動態(tài)及時預報，保證礦山生產不受地下水害的威脅，實現安全生產；不受地下水害的威脅，實現安全生產； (5)(5)加強礦區(qū)地下水水質動態(tài)觀測，保護水資源環(huán)境；加強礦區(qū)地下水水質動態(tài)觀測，保護水資源環(huán)境； 返回20052005年廣東興寧年廣東興寧“8.7”8.7”礦難透水事故礦難透水事故 造成123名礦工死亡。 22名政府和管理部門公職人員受到黨紀政紀處分，23名政府和管理部門公職人員被移送檢察機關立案偵查。18名大徑里煤礦有限公司有關人員被公安機關依法逮捕。杭州仇山磁土礦突水事故杭州仇山磁土礦突水事故 200

7、8年6月18日14時20分許，由于礦井二中段采空區(qū)發(fā)生突水事故，致使在掛鉤房等候的15名礦工被下泄的積水和泥石所困，事故最終造成吳根水等6名礦工死亡，其余礦工受傷的重大傷亡事故。經杭州市安全生產監(jiān)督管理局事故調查報告認定，事故發(fā)生的直接原因是由于礦井二中段采空區(qū)與地表裂縫溝直接原因是由于礦井二中段采空區(qū)與地表裂縫溝通，由于連續(xù)大降雨，大量地表水經裂縫滲入采空通，由于連續(xù)大降雨，大量地表水經裂縫滲入采空區(qū)區(qū)，同時因積水區(qū)產生冒頂，使采空區(qū)擋水墻上部無法承受積水壓力，擋墻上部被沖垮，積水沖毀斜井底板并攜帶泥石淹沒掛鉤房，泥石堵住通道，造成在掛鉤房等待下班的15名礦工被困。 調查報告認定杭州仇山漂土

8、有限公司法人代表兼總經理華國敏、副總經理王錦龍對事故均負有領導責任，下屬膨潤土分廠負責安全生產的徐志明、鄭小勇對事故負有主要責任。 法院經審理認為，華國敏等人在該礦區(qū)安全生產條件不符合國家規(guī)定的情況下，未采取有效措施預防和排除危害安全的事故隱患，且在接到停產撤人的緊急通知后未及時徹底組織礦井作業(yè)人員撤離，致使該礦發(fā)生致6人死亡、多人受傷的重大傷亡事故，其行為均已構成重大勞動安全事故罪。據此，余杭區(qū)法院一審判處四位被告人均犯重大勞動安全事故罪，其中華國敏、王錦龍、徐志明判處四年六個月，鄭小勇判處四年。杭州仇山磁土礦突水事故（續(xù)杭州仇山磁土礦突水事故（續(xù)) )返回工程地質學在礦山工程建設中的作用和

9、任務工程地質學在礦山工程建設方面的作用是確保礦山安全、持續(xù)生產，實現合理利用地下礦產資源、提高礦山企業(yè)經濟效益（理由），其基本任務是：（1）詳細查明礦山工程地質條件礦山工程地質條件，為礦山基建、生產設計和施工提供詳細的資料。（2）緊密結合礦山生產，解決與礦床開采有關的工程工程地質問題地質問題。返回礦山工程地質因素對礦山工程建設的影響 與礦床開采密切相關的礦山工程地質因素，如，礦體及其圍巖的物理力學性質、地質構造、巖體結構、地應力、水文地質、地形、地貌等等，往往直接或間接地影響著礦床的開采技術條件。它們一方面是礦山企業(yè)選擇采礦方法、開拓方案、確定各類工程位置，進行礦山規(guī)劃、設計、擴建和技術改造的

10、重要依據，同時也往往是引起礦區(qū)地質自然災害或開采事故的主要原因（實例）。返回礦山地質災害和開采事故實例 例1：云南省東川礦區(qū)，地形陡峻，山高、谷深，在松散固體(泥、砂)物質較豐富的地區(qū)，受暴雨的搬運，發(fā)生多次泥石流災害。l984年5月27日凌晨，云南省東川因民礦黑山溝發(fā)生的特大暴雨型泥石流，死亡121人。 例2：由于地質因素及采礦引起山體變形和破壞，湖北遠安鹽池河磷礦于1980年曾發(fā)生災害性大滑坡，滑下的巖體總量達100多萬立方米，礦區(qū)內所有地表建筑被毀壞，死亡307人。例3：甘肅省白銀公司露天礦，掘進1673m開段溝時，破壞了F1斷層上盤巖體的坡腳支撐層，引起2.5萬m3的巖體大滑坡，迫使礦山縮小開采境界，開采深度上提12m。 例4：江西省盤古山鎢礦，由于巖體內發(fā)育的潛在滑動面、切割面與地應力的共同作用，于1967年9月24日引起大面積不穩(wěn)定巖體向采空區(qū)移動和崩塌，導致六個中段的破壞，一萬多米坑道下沉，370多個采礦場的夾墻倒塌，山頭沉下2m，兩年后才