Page 59 - 煤矿巷道施工技术与管理
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第二章 煤矿开采问题与生态环境管理的有关思考
(3)地下水补给
一般地,当潜水水位较高,使得潜水水位高于沉陷后地面标高,则潜水会转
变为地表水,地表形成积水区;反之,若流域内潜水水位较低,不超过沉陷后地
面标高,无地下水转变为地表水,则需分析其他补给项确定是否存在地表积水。
2. 排泄项对沉陷区积水的影响
(1)河流排放
一般而言,河流排放只有在积水区水面达到沉陷区边界最低点高程时才会形
成,其仅能控制积水面积不会超过河流水面水位高程一致的等高线合围的区域,
其犹如木桶的“短板效应”一样。这也进一步说明,沉陷区形成凹地是积水的前
提条件。
(2)蒸发量
蒸发量与当地的气候条件、积水区水面密切相关,属于一个变化量,只有当
形成积水水面时,蒸发量才纳入水量平衡中考虑,并随着水面大小的变化而变化。
(3)地表水渗漏
地表水是否产生渗漏与潜水水位、地表水水位相关,当地表水水位高于潜水
水位时,表现为地表水向地下水补给,产生渗漏;当地表水水位低于潜水水位时,
表现为地下水向地表水补给,不会对地表水产生渗漏;当两者水位一致时,则地
表水与地下水不形成转换,也不产生地表水渗漏。
3. 积水区面积确定
通过分析确定的沉陷区地表水补给量和排泄量,由水量平衡公式计算出某时
段沉陷区地表水的水量平衡差后。积水区面积可通过绘制沉陷区“库容 - 面积 -
高程曲线”的方式求得,某时段内的积水区库容与地表水的水量平衡差一致。
4. 水量平衡分析结论
在水量平衡中,地表水的补充量是沉陷区是否积水的关键因素,当沉陷区地
表水有补给量时,才会有积水区形成。地表水排泄量对积水区的影响主要是控制
积水区存在的时段,当沉陷区有积水形成时,若某时段分析的排泄量小于补给量,
则形成永久性积水区,且积水区会逐渐扩大,并在某一时段达到水量平衡,即排
泄量等于补给量;若分析的排泄量大于补给量,形成的积水区会逐渐变小,甚至
干枯露出地表,并在某一时段达到水量平衡,如新疆部分地区,由于地下潜水水
位较低,某次降雨径流或溶雪性洪水,在凹地内形成积水区,并在之后的一段时
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