ICS 13. 060. 30 D 00/09 中华人民共和国能源行业 标准 NB/T 10381—2019 煤矿充水水源 氢氧稳定同位素示踪 技术规范 Technical Specification for Hydrogen and Oxygen Stable Isotope Tracing Water-inrush Sources of Coal Mines 2019-12-30 发布 2020-07-01 实施 国家能源局 发布 NB/T 10381—2019 目 次 i f ■ • » «刖胃 ................................................................................... .. i m m................................................................................. .. 2规范性引用文件 ....................................................................... .. 3术语和定义........................................................................... .. 4 一 M财............................................................................. .. 5 取样与 测试........................................................................... .. 5. 1取样地点 ......................................................................... .. 5. 2取样与送样方法 .................................................................. .. 5. 3测定内容与方法 .................................................................. .. 5.4测定精度......................................................................... .. 6氢氧稳定同位素示踪分析 .............................................................. .. 6. 1示踪原理与示踪技 术.............................................................. .. 6. 2示踪过程及水源 识别.............................................................. .. 6.3 示踪成果提交 .................................................................... .. 附录A (资料性附录）氢氧稳定同位素示踪机理及影响因素 ................................. 7 附录B (资料性附录）我国部分城市大气降水 线统计....................................... 8 NB/T 10381—2019 -A.f■ 钃 刖 目 本标准依据 GB/T 1. 1—2009给出的规定起草。 请注意本文件的某些 内容可能涉及 专利。本文件的发布机构不承担 识别这些专利的责任。 本标准由中国煤炭工业 协会提出。 本标准由中国煤炭工业 协会归口。 本标准主要起草 单位:安徽晟北辰地 质勘测设计有限公司、 安徽兴皖能源交通安全工程有限公司、 安徽省皖北煤电集团有限 责任公司、 广州市邦富 软件有限公司、 福州华虹智能科技股份有限公司、 华北 科技学院、 合肥工业大学、 合肥兴皖煤炭化工科技有限公司、 合肥 迈托机电设备科技有限公司、 安徽国科 检测科技有限公司等。 本标准参与起草 单位： 中国科学技 术大学、 中国 矿业大学、 安徽双盈 标准技术服务有限公司、 安徽理 工大学、 淮南 矿业(集团）有限责任公司等。 本标准主要起草人: 计承富、吴玉华、陈陆望、 段中稳、张杰、 牛彦、计恩良、 王瑞丽、 邵 栋梁、 殷晓犧、 翟福勤、 凌 标灿、顾涛、 周官群、 李培根、 许能清、鲁小春、陈玉桂、邓川、刘公君、冯中胜、吴小平、贾腾、 程健维、 岳明鑫、 杨晓东、 胡雄武、 吴昭、 徐浩、 胡代明、 陈博文、张翼高飞、 高 兰等。 NB/T 10381—2019 煤矿充水水源 氢氧稳定同位素示踪 技术规范 1 范围 本标准规定了我国煤 矿充水水 氢氧稳定同位素示踪分析。 本标准适用于我国煤 C 2规范性引用文件 下列文件 对于 文件。凡是不注曰 GB/T 12719 H J/T 164- M T/T 109] 3术语和定义 下列术语和 31 同位素 isot 具有相同原 质几乎相同， 但原 表示是在 该元素符萼 3 . 2 稳定 同 位 素 stable 核素中不具有放射性 3 3环境同位素 environmental 已存在于自然 环境中的同位素， ^ 5期的版本适用于本 同 一 化 学 种 原 子 之 一 ， 在元素周期占#同 一 位 置 ， 化 学 性 量数 +N .从 而 H.m沾 性质、 政 和 物 质/所 差 异 。 同 位 素 的 注 明 E M数（ 如 氧 -般用来J示）。 为产生， 但现在它们在环境中的变化只 受天然过程的制约， 而不再受任何人 为控制。 3. 4 大气降水 线 meteoric water line 全球或特定 区域大气降水 氢-氧同位素 组成之间的 线性相关线。 蒸发线 evaporation line 大气降水在入 渗过程中受蒸发作用的影响， 孤)、 俨0 值表现出特定的 线性相关性。 NB/T 10381—2019 3. 6 大气降水年平均值 annual mean value of meteoric water 在 5I>318◦关系图中， 大气降水 线与蒸发线交点的 S值。 3. 7 主要充水含水 层 main water*inrush aquifer 我国煤矿采掘过程中可能 导致水害事故的含水 层， 华北隐伏型煤田主要充水含水 层一般包括第四 系松散层底部含水 层， 煤系砂岩裂隙含水 层与岩溶含水 层等。 3. 8 充水水源 wateMnrush source 煤矿采掘过程中所揭露空间的涌水 来自某一或多个含水 层的地下水。 3. 9 地下水补 给端元 groundwater recharge endmember 地下水在发生混合前不同类型充水水源 氢氧稳定同位素 组成的初始背景值。 4 一般要求 4. 1目标矿井为生产或在建矿井。 4.2通过获取充水期或水害 预兆期氢氧稳定同位素水文地球化学信息的变化， 示踪充水水源， 必 须就 整个矿区而不是单一目标矿井开展水文地球化学 场特征分析。 4. 3 应符合 G B /T 12719—1991、H J/T 164—2004 和 M T /T 1091—2008 相关要求。 5取样与测试 5. 1 取 样 地 点 5- 1. 1目标矿井及其所在 矿区其他矿井(具有统一的水文地 质单元)井下涌水点、 出水孔、 地 质与水文 地质勘探孔， 地下水位地面长期 观测孔以及矿区地表水体(湖、 河、 塘以及采煤塌陷 区）。 5 . 1.2 应符合 HJ/T 164— 2004 第 3 章。 5.2取样与送样方法 5.2.1取样方案 取样方案 应包括:取样目的、 取样 时间和路线、 取样地点、 取样 数量、 取样人 员及分工、 取样器材、 需 要现场监测项 目、 室内监测项 目、 取样质量保证等。 5.2.2取样原则 依据不同的水文地 质条件和现场取样条件， 结合矿井生产实际情况， 力求以最低的取样 频次取得最 有代表性的样品， 达到全面反映 矿区地下水质状况和同位素 组成特征的目的。 5.2.3取样方法 要求如下： a ) 取样前， 先用待取水样点水冲洗聚乙烯或硬 质玻璃取样瓶 (250 m L容量 ) 3次以上。 b) 取样 时应在水流中心处取样， 水样必 须注满取样瓶， 上部不留空隙。 c) 在水样装入容器后不加任何保护 试剂。 d) 采集水样后， 立即 将水样容器瓶盖 紧、 密封，贴好标签，标签设计可以根据各 矿井具体情况而 定， 一般包括取样地点、 取样日期和 时间、 水样所属含水 层、 取样人等。 e ) 取样结束前，应核对取样方案、 取样 记录及水样， 如有 错误或漏取，应立即重取或补取。 5 . 2. 4 地下水取样 质量保证NB/T 10381—2019 要求如下: a ) 取样人 员必须切实掌握地下水取样技 术， 熟知取样器具的使用和样品保存、 运输条件。 样容 贡玻璃瓶硬 户应避 免 日 光 照 射 ， 气 温 异 常 应采 取 适 」 送样单，标明送样单位. ： : 数n丨 :、 样品