【某矿井地区地下热水基本特征分析案例2900字】

某矿井地区地下热水基本特征分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u21167某矿井地区地下热水基本特征分析案例 112901.1湘新地2井地层岩性 1311.2湘新地2井水文地质特征 293771.2.1湘新地2井钻遇含水层情况 2208121.2.2湘新地2井主要出水层段特征 5108601.3湘新地2井地下热水动态变化 5湘新地2井是西河地区的地下热水自流井，孔深1456.63m，地理坐标为东经111°06′08″，北纬27°50′17.5″。湘新地2井原设计为页岩气钻井，该井在钻至留茶坡组时涌出地下热水，现场测试涌出孔口水量最大时达每小时30.715m3，水温最高时达45℃，其承压水头高出地面128.85m。对其进行了水文长期观测和水样采样测试工作，水文长期观测工作起止时间为：2017年8月——2018年8月，观测内容主要包括水温、流量、水压等，水样采取时间为2017年6月13日，并于当天送至实验室进行检测分析，从其测试结果显示水中偏硅酸浓度为35.7mg/L，具有非常好的理疗价值。湘新地2井是研究区内的典型地热钻孔，研究钻孔揭露的地层、构造及含水层特征，对工作区内地下热水成因机制研究具有重要意义。1.1湘新地2井地层岩性湘新地2井据岩心鉴定揭露地层（自上而下）：（1）奥陶系中上统桥亭子组（O1-2q）孔深自0-92.77m，由粉砂质板岩、条带状板岩组成：灰绿色，灰黄绿色，中厚—厚层状，条带状构造明显，岩性较细腻，本孔揭露厚度62.32m。与下伏地层呈整合接触。（2）奥陶系上统桥白水溪组（O1b）孔深自92.77-394.52m，深灰、黑色粉砂质页岩、钙质页岩、粉砂岩夹泥灰岩，水平层理，含黄铁矿结核。本层本孔揭露厚度232.54m。与下伏探溪组呈整合接触。其中在深度351.02～367.5m、379.52～382.52m段见断层破碎带。（3）寒武系上统探溪组（∈3-4t）孔深自394.52-610.40m，上部为灰黑色钙质页岩与灰色泥灰岩互层；下部为浅灰色泥灰岩及石灰岩，中厚—厚层状，方解石脉较发育，近断层破碎带处具溶蚀裂隙和方解石晶粒。本层本孔揭露厚度162.17m。与下伏地层呈整合接触。其中在深度516.4～520.42m、531.67～536.22m段见断层破碎带。（4）寒武系中上统污泥塘组（∈2-3w）孔深自610.40-898.00m，为深灰色粉砂岩、钙质页岩夹灰色薄—中厚层状泥灰岩。本层本孔揭露厚度207.83m。与下伏地层呈整合接触。其中在深度720.07～721.02m、806.45～808.45m、831.0～846.4m、891.7～898.0m段见断层破碎带。（5）寒武系中下统牛蹄塘组（∈1-2n）孔深自898.00-1158.00m，为深灰—灰黑色粉砂质页、硅质页岩、炭质页岩夹硅质岩，薄层状，水平层理，含黄铁矿结核。本层本孔揭露厚度227.23m。与下伏地层呈整合接触。其中在深度967～969.07m见断层破碎带。（6）震旦纪留茶坡组（Z2l）孔深自1158.00-1456.63m，为深灰色硅质岩夹硅质灰岩、泥岩，薄层状，水平层理，具轻度硅化现象，不规则状石英脉较发育。未揭穿，本层本孔揭露厚度148.50m。该层段构造破碎带发育，其中在深度1158.0～1164.65m、1170.85～1171.35m、1176.19～1179.85m段见断层破碎带。1.2湘新地2井水文地质特征1.2.1湘新地2井钻遇含水层情况湘新地2井钻遇主要含水层有奥陶系中上统桥亭子组（O1-2q）、奥陶系上统桥白水溪组（O1b）、寒武系上统探溪组（∈3-4t）、寒武系中上统污泥塘组（∈2-3w）、震旦系留茶坡组（Z2l）。其中桥亭子组、白水溪组、留茶坡组为富水性中等～弱的基岩裂隙含水层，探溪组、污泥塘组为裂隙岩溶水含水层，详见水文地质柱状图（图1.1）。湘新地2井中的地下水既有含水岩层中的水，也有构造水，该井在钻进过程中遇到的地质构造主要为破碎带，据钻孔岩芯编录，湘新地2井在钻进过程中共计遇到大小破碎带12处，各破碎带地质及水文地质特征详见图1.1和表1.1。图1.1湘新地2井钻孔水文地质柱状图表1.1湘新地2井构造地质及水文地质特征序号孔深（m）构造类型地质及水文地质特征1351.02～367.50断层破碎带由破碎的钙质页岩碎块、角砾岩、断层泥组成，泥质成分高。断层角砾为泥灰岩，呈次圆-次棱角状，大小不一，小者为芝麻状，大者3cm×2cm。354m以上破碎带为泥状的泥灰岩碎块；354-356m为断层泥；356.5-367.5m为破碎的泥灰岩碎块夹断层角砾岩。2379.52～382.52断层破碎带由破碎的泥灰岩碎块组成，夹条带状断层角砾岩。3516.40～520.42破碎带为破碎的灰岩角砾、由炭质页岩胶结，方解石脉异常发育，滑动镜面发育，并有溶蚀洞。4531.67～536.22破碎带由灰岩碎块组成，溶蚀现象及方解石晶体发育，为地下水活动场所。5720.07～721.02破碎带由破碎的粉砂岩、钙质泥岩、炭质泥岩组成，粉砂岩碎块呈不规则状，斑状方解石脉十分发育，夹泥质灰岩透镜体。轴心角。6806.45～808.45破碎带破碎状粉砂岩碎块组成，可能为机械破碎。7831.00～846.40断层破碎带由破碎的炭质页岩，石灰岩、粉砂岩碎块组成，阶步发育，粉砂岩碎块中见黄铁矿结核，内夹粉砂岩薄层，方解石细脉发育，837.7-940.4m处岩芯挤压破碎带严重，顶部为粉砂岩碎块，底部也为粉砂岩碎块。8891.70～898.00破碎带由破碎的硅质泥岩碎块组成，节理面上有黄绿色水锈膜。9967.00～969.07破碎带由黑灰色硅质岩碎块组成，层面及裂隙面见铁锈硫化物浸染膜，顶部石英脉呈平行层面的线理状、斑状分布，见滑动擦痕。101158.00～1164.65破碎带由破碎的硅质岩碎块、炭质页岩碎块混杂组成，石英脉发育，炭质光面、滑动镜面发育，内夹煤屑。111170.85～1171.35断层破碎带由硅质岩碎块、角砾和粉状炭质页岩组成，内夹0.1m的石英脉，碎块大小为2mm-2cm，角砾呈长条状，见炭质光面及擦痕，剪切裂隙十分发育，被石英脉充填,1171-1173m岩心呈碎块状，夹粉状炭质泥岩。121176.19～1179.85断层角砾岩由破碎的硅质碎块经更细的硅质岩碎粉重胶结，角砾呈长条状，棱角明显，大小不一，大者长轴1cm，小者长轴2mm，裂隙发育，部分被石英脉充填，部分未充填呈溶蚀空洞，为地下水活动场所。1.2.2湘新地2井主要出水层段特征湘新地2井主要出水层段为震旦系留茶坡组地层，孔深自1158.00-1456.63m，钻井揭露厚度为227.23m，其岩性为硅质岩，岩性单一，结构致密、坚硬、性脆，浅部基岩裂隙发育，有利于接受大气降水补给，深部由于受区内多期构造影响，构造裂隙发育，形成很好的地下水运移和储存空间。湘新地2井自1158m后进入震旦系留茶坡组地层后，岩心节理裂隙发育，钻遇断层破碎带3处，钻井内岩心十分破碎，至1200m左右涌出地下热水，表明该地层是良好的地下含水层。图1.2湘新地2井主要出水层段（Z2l）岩心情况1.3湘新地2井地下热水动态变化从2017年8月开始至2018年8月止，对湘新地2井进行了水文长期动态观测，主要包括水温、流量、水压等，每十天观测一次，共计观测36次，观测成果详见表1.2。表1.2湘新地2井2017年8月～2018年8月动态观测数据表观测日期（年、月、日）涌水量（m3/h）水头高出井口距离（m）水位标高(m)水温（℃）气温（℃）降雨量（mm）2017.8.1921.78126.82+415.8944.42302017.8.2920.71125.80+414.8744.4220表1.2湘新地2井2017年8月～2018年8月动态观测数据表（续）观测日期（年、月、日）涌水量（m3/h）水头高出井口距离（m）水位标高(m)水温（℃）气温（℃）降雨量（mm）2017.9.920.78121.76+412.8344.42802017.9.1921.24124.27+411.3444.42952017.9.2921.03124.27+411.3444.42302017.10.921.37121.25+412.3244.63002017.10.1921.75122.43+411.5044.51602017.10.2921.79121.21+410.2844.62102017.11.922.15115.08+404.1544.62032017.11.1922.47120.19+409.2644.51002017.11.2922.52119.68+408.7544.61422017.12.922.41117.33+406.4044.51102017.12.1922.43111.04+402.1144.6702017.12.2922.54111.04+402.1144.61002018.1.922.24114.46+401.5344.61002018.1.1922.35114.44+401.5144.5702018.1.2922.25114.95+404.0244.6902018.2.921.05115.04+404.1144.7802018.2.1921.47114.87+401.9444.71072018.2.2821.53114.53+401.6044.71602018.1.1019.00114.12+401.1944.61502018.1.2021.12115.04+404.1144.71102018.1.3021.88115.55+404.6244.71802018.4.1021.25116.06+405.1344.62102018.4.2019.78115.86+404.9344.62032018.4.3019.75116.57+405.6444.72492018.5.1020.61117.08+406.1544.62302018.5.2021.83117.79+406.8644.82962018.5.3020.50118.10+407.1744.724152018.6.1020.33119.12+408.1944.82502018.6.2021.99119.12+408.1944.72982018.6.3020.73119.63+408.7044.83232018.7.1020.03120.96+410.0344.72902018.7.2020.90120.96+410.0344.73202018.7.3