Водоприток к горным выработкам
Пример расчета химического анализа воды в табличной форме. Наименование воды по химическому составу. Расчет параметров водного потока. Определение водопритока в скважину. Водоприток в шахтный ствол за счет напорного водоносного горизонта по мере проходки.
Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 17.04.2017 |
Размер файла | 59,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru//
Размещено на http://www.allbest.ru//
1. Обработка результатов химического анализа подземных вод
1.1 Табличная форма выражения химического анализа
Количественно концентрация катионов и анионов выражается в г/дм3, мг/дм3, а эквивалентное содержание - миллимолях (ммоль) и процентах (%).
Пример расчета химического анализа воды в табличной форме приводится ниже.
Ионы |
Содержание мг/дм |
Эквиваленнтное содержание |
||
ммоль |
% |
|||
Na+ |
850 |
36,975 |
44,84 |
|
Сa2+ |
170 |
8,483 |
10,29 |
|
Mg2+ |
450 |
36,999 |
44,87 |
|
Сумма катионов |
- |
82,457 |
100,0 |
|
CI- |
500 |
14,1 |
17,08 |
|
SO4 |
2840 |
59,072 |
71,08 |
|
HCO3 |
570 |
9,348 |
11,33 |
|
Сумма анионов |
- |
82,52 |
100,0 |
|
M(сухой остаток) |
5,35 |
- |
- |
|
CO2(свободный) |
55 |
- |
- |
|
pH водородный показатель |
7,4 |
- |
- |
|
T воды, градус C |
15 |
- |
- |
Эквивалентное (молярное) содержание определяется путем умножения каждого иона на пересчетный коэффициент, учитывающий его атомный вес и валентность и представляющий собой величины, обратные эквивалентным массам ионов .
Катионы |
Коэффицент |
Анионы |
Коэффицент |
|
Na+ |
0,0435 |
CI- |
0,0282 |
|
Ca2+ |
0,0499 |
SO2- |
0,0208 |
|
Mg2+ |
0,08222 |
HCO- |
0,0164 |
Для пересчета в %-эквивалентную форму суммы катионов и анионов в миллимолях принимаются за 100%, а затем определяется доля каждого катиона и аниона в % от соответствующей суммы катионов и анионов. Химический анализ считается достоверным, если ошибка анализа не превышает 5%.
В нашем случае С = 0,0388%. Анализ достоверен.
1.2 Сокращенная форма выражения химического анализа (формула М.Г. Курлова)
Формула Курлова представляет собой псевдо дробь, в числителе которой в порядке убывания в %-эквивалентной форме располагаются анионы, а в знаменателе - катионы. Ионы, содержание которых менее 1%, в формулу не включаются. Проценты округляют до целых чисел.
Слева от дроби указывается содержание газов в мг/дм3 и минерализация (М) в г/дм3, за которую принимается сухой остаток. Справа записывают значение (рН), температуру воды (Т) в градусах Цельсия, дебит источника в м3/сут и содержание микроэлементов, если такие имеются.
В нашем случае формула Курлова :
1.3 Наименование воды по химическому составу
Наименование химического типа подземных вод должно состоять из двух частей, отражающих преобладающий анионный и катионный состав воды. Наименование химического типа воды начинается с ее анионного, а затем катионного состава в %-эквивалентной форме, превышающего 20% от суммы миллимолярной концентрации. Перечисление ионов производится в порядке возрастания концентрации - от меньшего значения к большему.
В сокращенном анализе анионы представлены хлоридами, сульфатами и гидрокарбонатами, а катионы - натрием, кальцием и магнием. В нашем случае вода хлоридно-натриевая.
1.4 Характеристика воды
В зависимости от величины минерализации,за которую принимается сухой остаток, подземные воды классифицируются в соответствии с приведенной таблицей.
Наименование показателей |
Содержание |
Характеристика |
|
Минерализация, М |
5,35 г/дмі |
солоноватая |
|
Водородный показатель рН при Т22? С |
7,4 |
нейтральная |
|
Температура, Т? С |
15 |
Холодная |
|
ОЖ, ммоль |
54,83 |
Очень холодная |
1.1.Пригодность для питьевого водоснабжения.
Пригодность воды для питьевого водоснабжения нормируется ГОСТ 6055-86 «Вода питьевая». В рамках сокращенного гидрохимического анализа нормативными являются минерализация, общая жесткость, содержание Cl- и SO2-4 , а также величина рН с предельно допустимыми концентрациями, приведенными в таблице.
В нашем случае вода по всем компонентам не пригодна для водоснабжения. Нужно иметь ввиду, что если вода не пригодна хотя бы по одному из показателей, использовать её для питьевого водоснабжения нельзя.
Наименование показателей |
Содержание |
Характеристика |
|
Минерализация М, мг/дм3 |
5350 |
Не пригодна |
|
Общая жесткость ОЖ, ммоль |
54,83 |
Не пригодна |
|
ClЇмг/дмі |
500 |
Не пригодна |
|
SO?І мг/дмі |
2840 |
Не пригодна |
|
pH |
7,4 |
Не пригодна |
1.2. Пригодность для ирригационных целей.
Пригодность использования подземных вод, в том числе и шахтных, для ирригационных целей в сельском хозяйстве нормируется степенью минерализации воды. Классификация воды по минерализации, нормирующая степень пригодности для орошения сельскохозяйственных угодий, приведена в таблице .
Наименования показателей |
Содержание |
Характеристика |
|
Минерализация, М мг/дмі |
5,35 |
Не пригодна |
1.3 Агрессивность подземных вод.
Подземные воды в зависимости от состава могут оказывать разрушающее действие на бетоны, цементы и металлы. Оценка агрессивности подземных вод по отношению к бетонам марки W4 и металлам производится на основании СН и П 2.03. 11-85«защита строительных конструкций от коррозии ».
Показатели агрессивности подземных вод
Показатели агрессивности |
Пределы показателей для бетонов марки W4 |
Степень агрессивности |
|
Бикарбонатная щелочность HCO?Ї, ммоль |
9,348 |
Средне агрессивная |
|
Водородный показатель рН |
7,4 |
Средне агрессивная |
|
Агрессивная углекислота SO?І-, мг/дмі |
5,5 |
Средне агрессивная |
|
Магнезиальные соли в пересчете на ион МgІ+, мг/дмі |
850 |
Средне агрессивная |
|
Едкие щелочи в пересчете на ионы Na+ , мг/дмі |
450 |
Средне агрессивная |
Вывод: В нашем случае вода сульфидно-магниево-натриевая, солоноватая, нейтральная, холодная очень жесткая, непригодная для водоснабжения, промышленных и сельскохозяйственных целей и не подлежит улучшению по всем показателям, преимущественно неагрессивная по отношению к бетонам марки W4
2. Карта гидроизогипс
Гидроизогипсы - это изолинии, соединяющие в плане точки с одинаковыми абсолютными отметками уровня грунтовых вод.
В результате бурения скважин было установлено, что залегающие породы на данном участке представлены суглинками мощностью 20м., песком крупно зернистым-30м.,глиной -10м, известняком трещиноватым -40м., и аргиллитом-10м.
3. Построение гидрогеологического разреза
Геологический разрез представлен следующими горными породами:
Q?Суглинки делювиальные мощность 20м.
N? пески крупные, кварцевые, мощностью 30м.
P?глины плотные (водоупор), мощностью 10м.
С ?доломитзированные трещиноватые известняки, мощностью 40м.
C ? аргиллиты (водоупор), мощностью 10м.
Впределах разреза вскрыты два водоносных горизонта. Первый водоносный горизонт, приуроченный к суглинкам и пескам, грунтовый, безнапорный.
Второй водоносный горизонт напорный, приуроченный к трещиноватым доломитизированным известнякам.
4. Расчет параметров водного потока
Движение потока подземных вод всегда направлено со стороны более высоких отметок в сторону более низких.
Напорный градиент равняется отношению разности абсолютных отметок в начале и в конце потока.
F = 33.75 ? 900 = 30375 мІ
Q = 14,46? 30375 ? 0,009 = 3953,00 мі/сут.
q = 14,46 ? 33,75 ? 1 ? 0,009 = 4,39 мі/сут.
V = 0,13 м/сут.
T = 488,025 мІ/сут
T = 1000 мІ/сут.
5. Определение водопритока в скважину
5.1 Грунтовые воды
Согласно заданию необходимо определить водоприток в шахтный ствол по мере его проходки на глубину:
Данные расчета заносим в таблицу. Строим график зависимости дебита от положения Q=f(S)
S, м. |
Rt, м. |
?(Qст+Qдн),м3/сут |
|||||
3,09 |
121,746 |
1433,13 |
|||||
9,27 |
365,52 |
3266,45 |
|||||
15,45 |
670,03 |
4434,94 |
|||||
21,63 |
852,223 |
5221,87 |
|||||
30,9 |
1217.46 |
5497.26 |
|||||
График зависимости Q=f(s) |
|||||||
18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 |
|||||||
0 3,92 11,7 19,6 27,4439,2 |
|||||||
S,м |
5.2 Напорные воды
химический вода скважина шахтный
Водоприток в шахтный ствол за счет напорного водоносного горизонта по мере проходки осуществляется за счет стенок и дна ствола за исключением конечной глубины проходки,где дно уже не фильтрует, т.к. шахтный ствол достиг водоупора.
Данные расчета заносим в таблицу. Строим график зависимости дебита от понижения Q=f(S)
200 |
|||
190 |
|||
180 |
|||
170 |
|||
160 |
|||
150 |
|||
140 |
|||
130 |
|||
120 |
|||
110 |
|||
100 |
S, м |
Rtм |
Qстм /сут |
|
7 |
350 |
6074,38 |
|
21 |
1050 |
15869,0 |
|
35 |
1750 |
24646,61 |
|
49 |
2450 |
30452,72 |
|
70 |
3500 |
32947,41 |
35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0 |
График зависимости Q=f(s) |
|
7 21 35 49 70 S,м |
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Расчет мощности водоносного горизонта. Определение подпора в скважине. Сущность и особенности использования метода зеркальных отображений и суперпозиции в решении. Составление расчетной схемы для водоносного горизонта с граничными условиями первого рода.
контрольная работа [1,2 M], добавлен 24.06.2011Исследование особенностей транспортировки добытого сырья на поверхность по вертикальным горным выработкам. Описания гидравлического, бадейного, клетевого, эрлифтного и углесосного подъема груза. Характеристика скипа шахтного, подъемной установки, крана.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 04.03.2015Правила выбора места заложения скважины. Расчет режимов бурения. Требования к качеству воды. Обоснование компоновок бурового снаряда. Технология вскрытия и освоения водоносного горизонта. Разработка технологии цементирования эксплуатационной колонны.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 15.02.2013Общие представления об уравнениях состояния. Уравнение состояния Кнудсена. Программы и методические указания для расчета плотности воды. Результаты расчета вертикального профиля плотности воды. Анализ изменения плотности воды с глубиной в разных широтах.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 10.12.2012Организация работ в очистном забое. Перевозка полезных ископаемых по подземным горным выработкам. Охрана, ремонт и поддержание горных шахтных выработок. Основные составные части и примеси рудничного воздуха. Рудничная пыль, проветривание выработок.
контрольная работа [38,7 K], добавлен 23.08.2013Изменение химического состава и свойств атмосферного воздуха при его движении по горным выработкам. Методы контроля в рудничной атмосфере ядовитых, удушливых и взрывчатых примесей. Законы движения воздуха в шахтах. Средства обеспечения вентиляции шахт.
курс лекций [2,2 M], добавлен 27.06.2014Определение параметров пластовой смеси. Теоретические основы для расчета распределения температуры по стволу газоконденсатной скважины. Расчет забойных давлений и температуры по стволу горизонтальной скважины с приемлемой для практики точностью.
курсовая работа [1010,0 K], добавлен 13.04.2016Описание основ спуска бурильного инструмента в скважину, механического бурения, подъема инструмента. Определение средней рейсовой скорости проходки. Оценка влияния параметров режима бурения на эффективность работы породоразрушающего инструмента.
презентация [1,4 M], добавлен 15.09.2015Построение и свойства кривой расходов воды. Выбор способа вычисления ежедневных расходов воды на основе анализа материалов наблюдений особенностей режима реки. Способы экстраполяция и интерполяции. Гидрологический анализ сведений о стоке воды и наносов.
практическая работа [28,9 K], добавлен 16.09.2009Выявление негерметичности крепи скважины. Виды водопритоков и методы их изоляции при РИР. Требования к водоизолирующим композициям. Установка цементных мостов. Изоляция сквозных дефектов обсадных колонн. Выбор тампонажных материалов и их характеристики.
шпаргалка [60,3 K], добавлен 09.12.2011