興隆莊采煤塌陷區(qū)蓄水與地下水互補(bǔ)關(guān)系及可開采量研究.pdf

1、興隆莊煤礦系國家“六五”重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，是我國自行設(shè)計(jì)和建造的第一座設(shè)計(jì)年產(chǎn)300萬t大型現(xiàn)代化礦井，井田面積54km2，地質(zhì)儲(chǔ)量7.8億t。采煤業(yè)的發(fā)展對當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)建設(shè)做出了巨大貢獻(xiàn)，但由于煤礦資源的長期持續(xù)開采，對周圍環(huán)境也造成了一定影響，部分地區(qū)出現(xiàn)地面塌陷。塌陷區(qū)內(nèi)由于常年接受降水和地下水補(bǔ)給，已積蓄部分水資源。若能正確合理利用這部分水資源，則可以成為解決礦區(qū)生產(chǎn)和生活用水需求量增加的有效途徑之一。因此，研究塌陷區(qū)蓄水與周圍地下水的

2、互補(bǔ)關(guān)系，探尋補(bǔ)給量變化的規(guī)律，綜合研究區(qū)內(nèi)水資源狀況，制定出水資源興利調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)方案，是實(shí)現(xiàn)這一途徑的必要條件。
　　 首先，對塌陷區(qū)蓄水范圍及庫容進(jìn)行勘測。采用Etrex venture奇遇牌便攜式手持GPS測量儀勘測，框定各塌陷區(qū)的基本形態(tài)及位置。經(jīng)勘測1～6塌陷區(qū)形成的蓄水庫容表面積分別為1.17km2、0.81 km2、0.64 km2、0.58 km2、0.22 km2和0.59 km2，合計(jì)4.0 km2。按照塌陷區(qū)

3、蓄水庫容的形狀、庫內(nèi)塌陷深度狀況，采用動(dòng)船測深儀測試監(jiān)測斷面水深和距離，按不規(guī)則蓄水體積計(jì)算其蓄水庫容，六個(gè)塌陷區(qū)蓄水總庫容達(dá)到2057.8萬m3。
　　 其次，對泗河來水量和研究區(qū)地下水資源量進(jìn)行評(píng)價(jià)，論證了從泗河不同引水?dāng)嗝嬉目赡苄浴橄乱徊铰?lián)合調(diào)水興利調(diào)節(jié)方案的設(shè)置提供支撐。
　　 再次，運(yùn)用地下水位波動(dòng)法對研究區(qū)地下水補(bǔ)給規(guī)律進(jìn)行了分析，借助sufer軟件繪制出研究區(qū)地下水位等值線圖，并運(yùn)用達(dá)西公式對塌陷區(qū)與

4、地下水的具體互補(bǔ)關(guān)系進(jìn)行了定量計(jì)算。結(jié)果表明，研究區(qū)年平均補(bǔ)給量為147.39mm，補(bǔ)給量的變化規(guī)律為從東北向西南方向遞減，與地下水流動(dòng)方向基本一致。補(bǔ)給量與降雨關(guān)系密切，隨降雨量增大而增大，但在降雨量達(dá)到950mm之后，變化趨勢減弱。而與地下水埋深的關(guān)系為先增后減，埋深在小于4m的區(qū)域，補(bǔ)給量隨埋深的增大而增大，但埋深大于4m的區(qū)域，補(bǔ)給量隨埋深的增大而減小。而在與地下水互補(bǔ)關(guān)系方面，研究區(qū)內(nèi)的六個(gè)塌陷區(qū)在每年6月份至11月份受周圍地

5、下水補(bǔ)給，每年11月份至次年5月份塌陷區(qū)蓄水側(cè)向排泄補(bǔ)給周圍地下水。但總體來看，周邊地下水對塌陷區(qū)蓄水的補(bǔ)給量大于塌陷區(qū)蓄水側(cè)向排泄對周邊地下水的補(bǔ)給量。因此，塌陷區(qū)蓄水利用后的補(bǔ)給來源可以得到保證。
　　 最后，對塌陷區(qū)蓄水從聯(lián)合調(diào)水、發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖、開發(fā)旅游產(chǎn)業(yè)三方面提出了開發(fā)利用的合理性建議。
　　 根據(jù)興隆莊采煤塌陷區(qū)的現(xiàn)狀，在分析地表、地下水徑流特征和規(guī)律的基礎(chǔ)上，研究塌陷區(qū)蓄水、補(bǔ)水、供水的可靠性和可行性。不僅