本發(fā)明涉及地質(zhì)研究技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于氫氧同位素分析的露天礦山水源識別方法。
背景技術(shù):
露天礦山在不斷開(kāi)采過(guò)程造成巨大的降水漏斗,礦區周?chē)叵滤粩鄥R集到礦坑,使得露天開(kāi)挖邊坡及地下運輸巷道存在著(zhù)水害隱患,甚至涌水事故時(shí)有發(fā)生,這往往造成嚴重的后果。因此,開(kāi)展礦山水害來(lái)源識別、致災機理及防治措施等研究工作,對于科學(xué)預防礦山水害,完善礦山安全管理事故管理制度及合理的應急對策和措施,有效降低礦山安全事故、提高生產(chǎn)效率,均具有重要的實(shí)際意義。
目前,礦山涌水水源識別方法主要有①通過(guò)簡(jiǎn)單的水質(zhì)分析識別水源。②利用多元統計方法進(jìn)行統計學(xué)分析,綜合考慮水化學(xué)參數之間的間接關(guān)系定量的識別水源。③通過(guò)大量樣品數據進(jìn)行機器學(xué)習法,如利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )識別水源。④三維滲流場(chǎng)模擬方法等。涌水中各種離子含量具有化學(xué)特征,因此理論上可以通過(guò)多元統計分析化學(xué)上的特征來(lái)有效、迅速的對涌水水源進(jìn)行識別,但是地下含水系統復雜,水化學(xué)特征多元統計分析結論具有不確定性,人為因素不可避免。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )評價(jià)方法的學(xué)習訓練樣本需要通過(guò)其它方法來(lái)獲得。三維滲流場(chǎng)模擬方法不能有效的建立與實(shí)際相吻合的模型,模擬計算過(guò)程與實(shí)際有較大出入。而地下水中氫氧同位素具有穩定的化學(xué)性質(zhì),是識別水源的天然示蹤劑。
技術(shù)實(shí)現要素:
本發(fā)明的目的是為了解決露天礦山開(kāi)采造成邊坡以及地下運輸巷道涌水來(lái)源識別的問(wèn)題,提出一種基于氫氧同位素分析的露天礦山水源識別方法。
為了實(shí)現上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:提供一種基于氫氧同位素分析的露天礦山水源識別方法,其特征在于,所述方法包括如下步驟:
(1)根據當地水文地質(zhì)資料確定礦區水樣取樣范圍,并對地下水、地表水及礦山涌水分別進(jìn)行取樣,獲取礦山周邊地下水樣品、地表水樣品以及礦山涌水樣品;
(2)對步驟(1)所得各水樣進(jìn)行氫氧同位素分析,以獲得各水樣品中δ18o、δd的值;
(3)確定地方降雨線(xiàn);
(4)以步驟(2)中所獲得的δ18o為橫坐標,δd為縱坐標,結合步驟(3)中獲得的地方降雨線(xiàn)繪制不同水樣氫氧同位素關(guān)系圖;
(5)根據步驟(4)中繪制的涌水樣品點(diǎn)分布位置與地方降雨線(xiàn)關(guān)系,判斷水源成因;
(6)根據步驟(4)中繪制的地下水取樣點(diǎn)和地表水取樣點(diǎn)分布位置,判斷地下水相互補給關(guān)系和蒸發(fā)強度;
(7)根據步驟(4)中繪制的涌水樣品點(diǎn)分布位置與地下水、地表水相互關(guān)
聲明:
“基于氫氧同位素分析的露天礦山水源識別方法與流程” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專(zhuān)利(論文)的發(fā)明人(作者)