На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


курсовая работа Оценка гидрогеологических и инженерно-геологических условий Стойленского месторождения

Информация:

Тип работы: курсовая работа. Добавлен: 19.10.2012. Сдан: 2011. Страниц: 18. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


 
Федеральное агентство по образованию
Московский  государственный горный университет 

Кафедра геологии 
 
 
 
 
 

Курсовая  работа 
 

по гидрогеологии и инженерной геологии
по теме «Оценка гидрогеологических и инженерно-геологических  условий Стойленского месторождения» 
 
 
 
 
 
 

                                                  Выполнил: ст. гр. ТО-2-06
                                                                      _____________.
                                                 Проверил: д.т.н. проф.Гальперин А.М.
                                                                     доц. Щекина М. В.                                                                                   
 
 
 
 
 
 

Москва,2007г 

Оглавление:
1. Введение………………………………………………………………….........стр.2                                 
2. Текстовая часть…………………………………………………………..........стр.3
2.1.Характеристика Стойленского железорудного месторождения …………стр.3
3. Графическая часть……………………………………………………….......стр.10
3.1. План  поверхности участка месторождения, гидроизогипс безнапорного водоносного горизонта и гипсометрии кровли водоупора…………………..стр.10
3.2. План  поверхности участка месторождения,  гидроизопьез напорного водоносного горизонта и гипсометрии почвы верхнего водоупора………...стр.11
3.3. Гидрогеологический разрез по линии II-II……………………………….стр.12
3.4. Инженерно-геологическая и гидрогеологическая колонка……………..стр.13
4. Расчетная  часть…………………………………………………………........стр.14
4.1. Определение  гидрогеологических параметров………………………….стр.14
4.2. Определение скоростной высоты…………………………………….......стр.16
4.3. Движение  подземных вод…………………………………………….......стр.17
4.3.1. Движение  подземных вод в напорном пласте. Определение расхода подземного  потока в напорном пласте………………………………………..стр.17
4.3.2. Движение  подземных вод в безнапорном пласте. Определение расхода подземного потока в безнапорном пласте…………………………………….стр.19
4.4. Движение  подземных вод к искусственным  дренам…………………….стр.21
4.4.1. Движение  напорных вод к совершенной  вертикальной дрене. Определение  величины притока воды к дрене……………………………………………….стр.22
4.4.2. Движение безнапорных вод к совершенной вертикальной дрене. Определение величины притока воды к дрене……………………………….стр.25
4.5. Определение  инженерно-геологических условий  месторождения…….стр.29
4.5.1. Определение показателей состояния горных пород…………………...стр.29
4.5.2. Гранулярный  состав горных пород. Обработка  результатов комбинирования гранулометрического  анализа песчано-глинистых пород…………………………………………………………………………….стр.31
5. Заключение…………………………………………………………………...стр.37
6. Список литературы…………………………………………………………..стр.38
Введение
     Теоретической основой при выполнении курсовой работы являются знания, при изучении цикла геологических дисциплин  – «Основы геологии», «Месторождения полезных ископаемых», «Гидрогеология и инженерная геология».
     Полученные  в результате анализа имеющихся  данных гидрогеологической разведки и  расчетов показатели позволяют оценить  характер и режимы водоносных горизонтов и принять действенные меры по дренированию горных выработок. Умение построить, читать и анализировать гидрогеологические планы, разрезы и другую документацию является неотъемлемой частью подготовки горных инженеров. Выполненное задание является исходным материалом для написания геологической части дипломных проектов и проектирования дренажных работ. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Характеристика  Стойленского месторождения. 

     Общие сведения о районе месторождения.
     Территория  занимает часть Среднерусской возвышенности  и в морфологическом отношении  представляет невысокое плато, изрезанное оврагами и балками. Наиболее крупные реки – Сейм, Оскол, характеризующиеся равнинным режимом с высоким весенним половодьем и низкой летней меженью, средняя величина модуля стока составляет 4 л/с с 1 км2.
      Климат  территории умеренно-континентальный с продолжительным летом и холодной зимой. Среднесуточные температуры воздуха ниже 0оС устанавливаются в конце ноября – начале декабря; среднесуточная температура самого холодного месяца (января) -8,4оС; абсолютная минимальная температура -41оС, наибольшая глубина промерзания почвы 180см; снеготаяние начинается в мае. Среднемесячная температура самого жаркого месяца (июня) +41оС. По количеству выпавших осадков территория относится к умеренно-влажной зоне. В году 130-170 дней с осадками. Средняя многолетняя сумма годовых остатков 400-600 мм; максимум осадков приходится на летние месяцы – в июле при ливнях выпадает 100 мм осадков и более. Однако вследствие ливневого характера и высокого испарения почвы (до 75% общей суммы осадков) дождевые воды почти не пополняют запасы подземных вод.
      Значительная  инфильтрация происходит осенью при  длительных моросящих дождях и весной при снеготаянии. Зимой преобладают  ветры юго-западного направления, весной – восточного и юго-восточного направлений, летом – западного  и северо-западного.
      Скорость  ветра на территории изменяется от 2-2,8 м/с летом и до 4-6 м/с зимой.
      Месторождение приурочено к  исконам Воронежского докембрийского кристаллического массива  асимметричного строения. Северный склон  довольно пологий, южный – крутой. Рельеф докембрийского массива отличается большой сложностью. Сбросы, возникшие в процессе образования Днепровско-Донецкой впадины, обуславливают наличие в ней системы уступов, а денудация и выветривание привели к образованию обширной густой сети глубоких впадин (древняя эрозионная сеть). Кристаллический массив сложен сланцами, гнейсами, кварцитами, известняками протерозойского возраста, отличающимся высокой степенью метаморфизма. В результате тектонических движений породы протерозойского комплекса собраны в сложную систему складок. Верхняя зона этих пород под воздействием процессов сильно изменена, в результате окисления железистых кварцитов образовались мартитовые, мартитово-магнетитовые и мартито-железнослюдковые кварциты. К коре выветривания железистых кварцитов приурочены залежи богатых железных руд.
      Кристаллические породы перекрыты комплексом палеозойских и кайнозойских осадочных пород, преимущественно морского происхождения. Наличие сравнительно мощных пластов  выдержанных по площади водонепроницаемых пород предопределяет общие потоки подземных вод на территории КМА, которая является областью распространения Днепровско-Донецкого (северо-восточное крыло) и Московского (южное крыло) артезианских бассейнов.  

Геологической строение месторождения.
     Стойленское месторождение железных руд и железистых кварцитов расположено в центральной части северо-восточной полосы КМА. В геологическом строении месторождении участвуют сильно дислоцированные метаморфические породы докембрия, в которых выделяются железорудная свита Курской серии протерозоя. Их трансгрессивно перекрывают осадочные породы палеозойского, мезозойского и кайнозойского возрастов мощностью от 50 до 200 м. Осадочные породы сверху вниз представлены суглинками, песками, песчаниками, рудными и безрудными брекчиями.
     Кора  выветривания железистых кварцитов, имеющая  мощность от 5 до 80 м, представлена богатыми рудами, переходящими с глубиной в  окисленные и полуокисленные железистые кварциты.
      Литолого-стратиграфическое  подразделение и характерные  особенности в геологическом разрезе месторождения отражены в стратиграфической колонке (табл. 1).
      Месторождение приурочено к юго-восточной части  Тим-Ястребовской синклинали. Породы смяты  в сложные, глубокие и узкие синклинальные  и антиклинальные складки, преимущественно северо-западного простирания с крутым (60о-90о), нередко опрокинутым падением крыльев. В северной части месторождения развиты интрузии диоритов и габбро-диоритов, в юго-восточной части – интрузии конгломератов.
      Широкое развитие имеют межпластовые и секущие дайки, а также жилы ультраосновных пород – диорит-порфиритов и гранитов мощностью от 10 см до 20 см. Железорудная свита сложена железистыми кварцитами и сланцами. Мощность ее изменяется от 400 м на северо-востоке до 800 м на юго-западе. В составе ее выделяют две подсвиты кварцитов и две подсвиты сланцев. Интенсивная складчатость докембрийских образований обусловила крутое, нередко почти вертикальное залегание рудных пластов. Площадь залежи железистых кварцитов по кровле составляет 4,1 км2, детальная разведка выполнена до глубины 460 м (отметка – 250 м ), отдельными скважинами до 700 м. Граница рудных тел с осадочной толщей резкая, неровная. 

Характеристика  полезного ископаемого.
      Граница между богатыми рудами и кварцитами чаще всего четкая. По степени окисления и технологическим свойствам железистые кварциты разделяют на неокисленные Feраст/Feмаг > 0,6, полуокисленные Feраст/Feмаг =0,6-0,3, окисленные Feраст/Feмаг < 0,3. Неокиленные кварциты слагают 93,7% запасов месторождения.
      Залежь  неокисленных кварцитов имеет сложное строение, характеризуется частым переслаиванием различных минералогических разновидностей железистых кварцитов и наличием прослоев сланцев, на ряде  участков она пересекается большим количеством даек диорит-порфиритов. Мощность пластов и пачек отдельных типов кварцитов от 1-2 до 10-20 м , изредка достигает 50 м; мощность даек изменяется от 10 до 20 м . Полуокисленные кварциты (0,7% запасов) образуют подзону неполного окисления железистых кварцитов. На месторождении выделяют восемь разобщенных линзообразных залежей полуокисленных кварцитов площадью от 16 до 550 тыс. м2 и общей площадью 1,5 км2, мощность их достигает 27,2 м, в среднем составляет 4,5 м. Почва и кровля залежей неровные, с уступами и впадинами. Рудоносность полуокисленных кварцитов на всех участках почти одинакова.
      Окисленные  кварциты представляют собой подзону  полного окисления железистых кварцитов, которая сплошной покровной залежью  перекрывает окисленные и полуокисленные кварциты. Мощность их колеблется от 0,2 до 56 м. На долю окисленных кварцитов приходится 5,6% запасов. Основные породообразующие минералы железистых кварцитов – кварц, магнетит, рудная слюда; в разных залежах присутствуют магнезиально-железистые алюмосиликаты. В зависимости от минерального состава и количественного соотношения минералов, железистые кварциты подразделяются на 4 типа: магнетитовые (47,5% общих запасов), силикатно-магнетитовые (37,2%), железнослюдково-магнетитовые (14,6%), а также слаборудные кварциты (0,7%).
      Кварциты  месторождения тонкозернистые, размеры зерен в среднем равны 0,05-0,08 мм, размеры агрегатов магнетита 0,1-0,5 мм. В зависимости от минералогического состава материнских пород на месторождении выделяются следующие разновидности богатых руд: магнетито-мартитовые – 50%, лимонито-мартитовые и лимонитовые – 25% и железнослюдково-мартитовые – 10% общих запасов. Главные рудообразующие минералы – мартит, магнетит, лимонит, железная слюда и кварц; второстепенные – сидерит, кальцит, хлорит, пирит. Содержание железа в рудах колеблется от 25 до 68%. По морфологии и особенностям залежи железистых кварцитов в пределах месторождений выделяются западный, центральный, северо-восточный и юго-восточный участки.
      Западная  часть залежи характеризуется относительно простым строением и равномерной  рудоносностью; содержание Feобщ колеблется в блоках от 32,25 до 36,92%; Fe связанного с магнетитом – от 28,54 до 29,77%.
      Центральная часть залежи имеет сложное внутреннее строение по сравнению с другими  частями и характеризуется наименьшей рудоносностью, что обусловлено большим количеством даек диорит-порфиритов, наличием зон дробления и повышенным количеством сланцев в рудной зоне. При среднем объемном количестве даек в контуре, равном 3,3%, в центральной части количество их составляет 6,3-12,7% общего объема. Содержание Feобщ  в блоках колеблется от 32,7 до 34,06%, связанного с магнетитом от 26,36 до 28,3%. На участке замыкания центральной антиклинали, на границе со сланцами, наблюдается обеднение железистых кварцитов – содержание Feраст снижается до 22-25%, связанного с магнетитом до 16,2-18,2%.
      Северо-восточная  часть залежи характеризуется сложным  строением и относительно высокой  рудоносностью. Содержание Feобщ составляет 34,52-36,10%, связанного с магнетитом – 27,6-29,38%. Наиболее высокое содержание Feобщ (38,27-39,39%) и связанного с магнетитом (33,10-33,77%) наблюдается в северо-восточной части месторождения. Юго-восточная часть залежи характеризуется относительно простым строением. Но в пределах ее развито наибольшее количество даек диорит-порфиритов.
      Общая рудоносность по строению структуры  юго-восточной части выдержана. Содержание Feобщ в блоках составляет от 33,4 до 34,84%, а связанного с магнетитом от 27,3 до 28,55%. Здесь так же, как и в центрально части залежи, наблюдается обеднение железистых кварцитов. 

Гидрогеологические  условия месторождения.
      Гидрогеологические  условия месторождения обусловлены  геоморфологическими и структурными особенностями его расположения на водораздельном плато, расчлененным глубоко врезанной овражной сетью, и ограничением с севера, юга и востока долинами рек Осколька, Чуфички, Оскола, а также двухъярусным строением массива.
      На  месторождении имеет сплошное распространение  сеноман-альбский каньон – туронский  и рудно-кристаллический водоносные горизонты (табл.2). В целом для них характерна гидравлическая взаимность и связь с поверхностными водами, невыдержанность мощности и состава вмещающих пород, однородность состава и незначительная минерализация вод, общность источников питания и дренирования.
         Приуроченные к сеноман-альбской толще, водоносный горизонт характеризуется безнапорным или слабо напорным режимом. Расходы горизонта компенсируются инфильтрующей частью дождевых и талых вод в местах выхода трещиноватых меловых пород на поверхность. Юрские и неокомские песчано-глинистые отложения вследствие их частичного размыва являются лишь относительным водоупором.
        Рудно-кристаллический напорный  горизонт приурочен к выветренной  зоне докембрийского комплекса  пород. Водообильность горизонта  определяется характером трещиноватости пород. Питание осуществляется за счет вышележащего водоносного горизонта на участках выветривания или в местах малой мощности юрских и неокомских песчано-глинистых отложений. Среднее значение коэффициента фильтрации для выветривания кварцитов 2-2,5 м/сут, невыветрелых 0,02-0,07 м/сут. В связи со сложными гидрогеологическими условиями разработка месторождения производится при предварительном осушении, осуществляемом комбинированным способом – глубинным водоотливом. 
 
 
 
 
 
 

Таблица 2 

 
 
 
 
 
Водоносный горизонт
 
 
 
 
Режим
Преобладающая Мощность, м
Абсолютная  отметка статического  уровня,
м
Качественная  характеристика водоносного горизонта Коэффициент фильтрации, м/сут Водоотдача, %
 
питание
 
разгрузка
 
I
Мергельно- меловой подгоризонт
 
-
 
15-20
 
-
 
-
 
-
 
2,5
 
1-5
 
II
Песчаный подгоризонт  
-
 
28-35
 
137-142
 
-
 
-
 
12-25
 
25-40
 
III
Песчано-меловой  горизонт  
-
 
40-50
 
137-142
Инфильт-рационное Долина р.Осколец  
10-20
 
15-34
 
IV
Рудно-кристаллический  горизонт  
70-80
 
 
20-40
 
 
137-142
За счет перетекания из вышележащих водоносных горизонтов Движение потока в сторону Днепровско-Донецкой впадины  
 
0,1-0,5
 
 
0,5-2
 
 
 
Инженерно-геологические  условия.
      Геологический разрез месторождения характеризуется  многоярусным строением; инженерно-геологические ярусы составляют два структурных этажа – верхний и нижний.
      Верхний этаж представлен породами осадочного комплекса. Лессовидные суглинки по физико-механическим свойствам близки к аналогичным породам Михайловского  месторождения. Наиболее слабыми являются аллювиальные глины. Мергельно-меловые породы представлены трещиноватым мелом, переходящим на отдельных участках в трещиноватый мергель. Прочность этих пород определяется трещиноватостью массива. Высыхание мелов в приповерхностных зонах и процессы выветривания приводят к их осыпанию. Под воздействием динамических нагрузок происходят тектонические изменения. Сеноман-альбские пески представлены средне- и мелкозернистыми разностями, слабо сцементированными окислами железа. Пески обладают хорошей водоотдачей, коэффициент неоднородности Кн=3-5, на участке высачивания отмечается оплывание, в сцементированных разностях – фильтрационный вынос вдоль трещин.
      Неокомские  и юрские глинистые пески и  песчаные гидрослюдистые глины достаточно однородны по механическим свойствам. Небольшим набуханием обладают юрские глины при нормальных нагрузках до 2 кг/см2 (0,2 МПа) (в песчаных глинах неокома около 0,5 кг/см2 (0,05 МПа)). Ощутимое разупрочнение пород (сцепление падает до 50% исходного) отмечается в местах удаленных от поверхности обнажения на 4-5 м; с увеличением глубины прочность пород не уменьшается. Девонские отложения имеют ограниченное распространение и состоят из нерудных брекчий, песчаников, пестро-цветных плотных глин, характеризуются относительно высоким показателем прочности. Нижний этаж представлен скальными и полускальными разностями, при этом наименее прочными являются межрудные сланцы, породы даек и рыхлых руд. На участках распространения рыхлых разновидностей руд в ходе разработки отмечаются осыпи; обводненность пород рудной толщи не влияет на их устойчивость.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Расчетная часть.
     Определение гидрогеологических параметров. 

I. Расчет для безнапорного водоносного горизонта.  

1. Гидравлический градиент – это потеря напора на единицу длины пути филь
                          H1-H2                                 176-175
    i =                          =                           = 0.0026                      
                                              380
где Н1=176м и Н2=175м – напоры воды в скв.4 и 10 соответственно; l – фактическое расстояние между скважинами в метрах. 

2. Приведенная скорость фильтрации определяется по формуле Дарси:
v=i kф=0,0026.5=0,013 м/сут,
где kф =5 м/сут – коэффициент фильтрации (для БВГ). 

3. Действительная (фактическая) скорость фильтрации воды
         V            0.013
U= = =0.66м/сут,
     µ            0.02
где µ - эффективная пористость породы, численно равная величине водоотдачи. 

4. Глубина  залегания зеркала воды определяется  разностью абсолютной отметкой поверхности земли и зеркала воды, взятых для одной и той же точки.
т.1   181-176=5м
т.2   179,8-175=4,8м 

5. Мощность  водоносного горизонта определяется  разностью абсолютной отметки  зеркала воды и кровли водоупора,  на котором сформировался водоносный горизонт.
т.1   176-163,4=12,6м
т.2   175-165=10м 
 
 
 
 
 
 
 
 

II. Расчетная часть для напорного водоносного горизонта. 

1. Определяем  гидравлический градиент 

                           H1-H2                                 171-170
    i =                          =                           = 0,003                      
                                              320 

2. Приведенная скорость фильтрации
v=i k =0,003.12=0,036 м/сут,
где k=12 м/сут – коэффициент фильтрации для НБГ 

3. Действительная (фактическая) скорость фильтрации воды. 

          V            0.036
U= = =3,6 м/сут,
     µ            0.01
где µ - эффективная пористость породы, численно равная величине водоотдачи. 

4. Глубина залегания ПУНВГ (установившегося пьезометрического уровня) равна разности отметок поверхности земли и отметок ПУНВГ.
т.1   183-171=12м
т.2   182,8-170=12,8м 

5. Мощность  НВГ равна мощности вмещающих  его трещиноватых известняков  перхуровского возраста и составляет 20м 

6. Определяем  напорность НВГ, которая равна  разности отметок ПУНВГ и кровли водоносного пласта (почвы верхнего водоупора)
т.1  171-155,2=15,8м
т.2  170-160=10м. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Определение скоростной высоты.
     Вода  в состоянии покоя при отсутствии внешних сил и на свободной  поверхности обладает гидростатическим давлением. 

P= .h.g=1.7.9,8=68,6 т/м2=0,686кПа, 

где   - плотность воды,  
       h=7м – высота столба метра,
       g=9,8м-с2– ускорение свободного падения.
      На  поверхности воды, связанной с  атмосферой, атмосферное давление Р=100КПа=0,1МПа.
      Энергетическим показателем воды, которая находится в прах горных пород, является гидростатический напорНг, представляющий совокупность пьезометрической hи геометрической высот. Для безнапорного водоносного горизонта в центральной скважине №  применительно к выбранной т.А. 

      HГ=hp+ z=7+25=32м. 

      Вода  при движении обладает и кинетической энергией, доля которой оценивается величиной скоростного напора (или скоростной высотой) hv. 

                 u2        0.662      (0.66/86400)2     
 hv= = =                =3.2.10-12м,
           2g        20.8              20 

где u – действительная скорость движения воды, размерность которой при расчетах переводится в м/с. 

      Тогда HГ=hp+ z+ hv=32+3,2.10-12 м, 

где h – высота столба воды в выработке с проницаемыми стенками или дном, измеряемая от дна выработки, z- это геометрическая высота от дна выработки до горизонтальной плоскости сравнения напоров.
      Т. к. скоростная высота слишком мала и  стремиться к нулю, то ею можно пренебречь. 
 
 
 
 
 
 
 

     Движение  подземных вод. 

I. Движение подземных вод в напорном пласте. 

     Рассчитаем  приток воды НВГ в подземную выработку  шириной В=100м, находящуюся между скважинами   и   и вскрывающую водоносный пласт трещиноватых известняков на всю его мощность т.
     Определяем  расход потока с учетом действительной скорости движения вод 

            mBkф(H1-H2)               6 .100. 12(171-170)
      Q=       =m.B.u= =2250 м3/сут.
                  l .m 320 .0.01 

     Расход  потока на его ширине, равной единице, называется единичным расходом и обозначается q. Для нашей выработки определяем q на 1 погонный метр: 

           mkф(H1-H2)            B           6 . 12(171-170)
      q= = m u= = 22.5 м3/сут.
               l .m 100              320 . 0.01 

     Единичный расход позволяет оперативно определить приток воды в выработку при проходке и вовремя вводить в действие откачивающее оборудование. Например. Если за смену пройдено 6 м штрека, то дополнительный расход составит  

     Q=q6=22.5 . 6=135 м3/сут. 

     Уравнение депрессионной кривой   

               x                          160
      Н=Н1- (H1-H2)=171- (171-170)=170,5 м;
                  l                           320 

                  x                           120
      Н=Н1- (H1-H2)=171- (171-170)=170,63 м;
                  l                           320 

                 x                            80
      Н=Н1- (H1-H2)=171- (171-170)=170,75 м;
                  l                           320 
 

                  x                           40
      Н=Н1- (H1-H2)=171- (171-170)=170,88 м;
                  l                           320 

                  x                           20
      Н=Н1- (H1-H2)=171- (171-170)=170,94 м.
                  l                           320 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Таким образом, депрессионная кривая подземных вод для данного примера является прямой линией, что свидетельствует об установившемся режиму движения подземных вод. 
 
 
 
 
 
 
 

II. Движение подземных вод в безнапорном пласте. 

     Определяем  приток воды в траншею длиной 100 м, пройденную перпендикулярно направлению фильтрации между скважинами  и   до плотных глин московского возраста.
     Расход  потока при его ширине В равен с учетом фактической (действительной) скорости движения воды в БВГ 

                    Bkф(H12-H22)       100 . 5(1762-1752)
      Q=qB=  = =11546,1 м3/сут.
                      2l . m 2 . 380  . 0.02 

     Уравнение для единичного расхода потока через  известный напор H1 и неизвестный напор Н в сечении на расстоянии х от начала координат: 

            kф(H12-H22)           kф(H12-H2)        5(1762-1752)  
      q= =      =  = 115,46 м3/сут.
              2l .                    2 . m              2 . 380  . 0.02  

     Уравнение депрессионной кривой 
 

                          x                                         190
      Н=   H1 - (H12-H22)  =      1762- (1762-1752)  =175,5 м;
                         l                                         380 
 
 

                          x                                         150
      Н=   H1 - (H12-H22)  =      1762- (1762-1752)  =175,61 м;
                         l                                         380 
 
 

                          x                                         100
      Н=   H1 - (H12-H22)  =      1762 - (1762-1752)  =175,75м;
                         l                                         380 
 
 

                          x                                         60
      Н=   H1 - (H12-H22)  =      1762- (1762-1752)  =175,84 м;
                         l                                         380 
 

                          x                                         20
      Н=   H1 - (H12-H22)  =      1762- (1762-1752)  =175,95 м.
                         l                                         380 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Задаваясь любыми значениями х в пределах х>l и получая соответствующие им значения Н, можно по точкам построить депрессионную кривую между скважинами. Эта кривая является параболой. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
Движение подземных вод к искусственным дренам. 

     Горные  выработки, из которых производится откачка воды, являются искусственными дренами водоносного пласта. Они подразделяются на горизонтальные (канавы, траншеи, галереи, штреки и т.п.) и вертикальные (скважины, стволы, колодцы, шурфы и т.п.). как вертикальные, так и горизонтальные горные выработки по степени вскрытия водоносного пласта делятся на совершенные (вскрывающие пласт на всю мощность и по всей его мощности имеющие водопроницаемые стенки) и несовершенные (вскывают только часть пласта или имеют водопроницаемые стенки не по всей мощности).
     Линия пересечения депрессионной воронки, образующейся вокруг выработки, из которой  производится откачка воды, с вертикальной плоскостью, проходящей через ось выработки, называется депрессионной кривой, которая имеет максимальный наклон у стены выработки, а по мере удаления от нее постепенно выполаживается и практически сопрягается с линией первоначального напора Н. Расстояние от оси колодца до точки сопряжения депрессионной кривой с линией первоначального напора называется радиусом влияния выработки R.
      Сниженный в результате продолжительной  откачки уровень воды в вертикальной выработке (например, скважине), соответствующий  напору ho в ней, называется динамическим уровнем, в отличие от статического уровня, который соответствует первоначальному напору Н в пласте. Величина S, на которую понижается уровень воды в скважине, называется понижением. Следовательно, понижение S=H – h. Уровень воды в дренажной скважине ниже уровня воды h за стенкой ее на величину  h=h - ho, называемой гидравлическим скачком или высотой высачивания. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

I. Движение напорных вод к совершенной вертикальной дрене. 

     Данные  для выполнения расчетов: 

     kф=12 м/сут – коэффициент фильтрации;
     m=6 м – мощность водоносного пласта;
     S – понижение
     r=1 м – радиус выработки;
     
      R=1,73     at – радиус влияния дрены, м,  

            kф H
      a= - коэффициент уровнепроводности, м2/сут;
             m
     t=1год=365суток,время для которого определяется радиус влияния. 

     Предположим, что мы 365 суток производим откачку  воды из т.1. принимаем водопонижение  до середины пласта трещиноватых известняков  московского горизонта – отметка 150м. Следовательно, водопонижение составит S=H1-150=171-150=21 м.
     Радиус  выработки r=1 м;
     Коэффициент уровнепроводности с учетом фактической  скорости
                             
                                kф . i . H1       12 . 0,003 . 171
движения воды, a=                  =                         =615,6 м2/сут;
                                 m                    0,01 

     Время, для которого определяется радиус влияния  t=365 суток.
     Определяем  радиус влияния дрены:
 
          R=1,73   at =1,73     615,6 . 365=820,1 м. 

          Расход Q потока подземных вод к выработке через это сечение 

                2,73 kф m S       2,73 . 12 . 6 . 21         4127,76
       Q =                      =                            =                   = 1418,5 м3/сут.
                  lgR – lgr         lg820,1 – lg 1       2,91  

         Уравнение депрессионной кривой имеет вид: 

                                     Q
          y = H – 0,366            (lgR – lgx).
                             kф m 

     Для построения кривой принять
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.