淮南矿区谢桥矿A组煤底板灰岩组分结构及水化学特征分析Coal Group A Floor Limestone Component Structure and Hydrochemical Characteristics in Xieqiao Coalmine, Huainan Mining Area
储婷婷,葛涛,刘桂建,吴盾
摘要(Abstract):
A组煤(1煤)是矿井延伸开采的主要煤层,受底板承压岩溶水威胁。随着开采深度的增加,A组煤层底板灰岩突水几率也随之逐渐增大。采集谢桥矿A组煤层底板石炭系太原组石灰岩样品及对应层位的太灰水样品,并对不同层石灰岩样品进行显微镜下、X射线衍射(XRD)以及X射线荧光光谱(XRF)分析,对水样进行常规离子组分的测试分析,探讨了A组煤石灰岩矿物组成、化学组分及离子含量之间的关系。研究结果表明:太原组C2Ⅰ层和C2Ⅲ层石灰岩孔隙发育,溶蚀能力强,为含水层;C2Ⅱ层石灰岩裂隙不发育,岩溶不发育,为相对隔水层;太灰水中Ca2+、Mg2+、Na+、K+含量主要与石灰岩组成、pH值以及阳离子交换作用有关;Cl-含量与沉积水体盐度相一致。将岩石的矿物学特征与地下水化学组成同时进行研究对A组煤开采可行性分析具有重要现实意义。
关键词(KeyWords): 煤层开采;底板灰岩水;样品分析;形貌特征;XRD分析;X-荧光衍射;常规组分;谢桥煤矿
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(41173032);; 科学部支撑计划(1012BAC10B02);; 淮南矿业(集团)有限责任公司联合资助
作者(Author): 储婷婷,葛涛,刘桂建,吴盾
参考文献(References):
- [1]尚红林,徐鲁勤,高永利.新集煤矿1号煤层开采可行性分析[J].中国煤炭地质,2009,21(1):2-3.
- [2]邵军战,周士荣.罗园井田水文地质特征及矿井涌水量预测[J].中国煤炭地质,2008,20(5):33-35.
- [3]许光泉,朱继勇,桂和荣,等.多含水层系统地研究及应用[J].煤田地质与勘探,2000,28(1):33-35.
- [4]张磊,许光泉,刘泽功,等.A组煤层底板灰岩水水质特征及其形成机理[J].煤炭工程,2010,(4):60-63.
- [5]李文生,李俊杰.山西古交矿区中奥陶统富水性微观分析[J].中国煤炭地质,2013,25(3):35-36.
- [6]冯增昭.沉积岩石学[D].北京:石油工业出版社,1994:308-310.
- [7]T.Subramani,N.Rajmohan,L.Eiango.Groundwater geochemistry and identification of hydrogeochemical processes in a hard rock region,Southern India[J].Environment Monitor Assess,2010,162:123-124.
- [8]Peiyue Li,Hui Qian,et al.Major Ion Chemistry of Shallow Groundwater in the Dongsheng Coalfield,Ordos Basin,China[J].Mine Water Environment,2013,32:195-196.
- [9]于炳松,赖兴运.成岩作用中的地下水碳酸体系与方解石溶解度[J].沉积学报,2006,24(5):627-633.
- [10]闫志为,刘辉利,张志卫.温度及CO2对方解石、白云石溶解度影响特征分析[J].中国岩溶,2009,28(1):7-10.