专门水文地质学--第八章矿井水防治课件.ppt

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1、矿井水预防巴燃娇蒲郎暮键剧鸟匀幌蒂捐啃廊荣邮攻镶扦肤跋詹套由旧街岩健兆豫待专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治矿井防治水目的:防止矿井水害事故发生,减少矿井正常涌水,降低煤炭生产成本,在保证矿井建设和生产的安全前提下,使国家的煤炭资源得到充分合理的回收。为达到上述目的,根据产生矿井水害的原因,采取不同的对策措施。煤矿安全规程规定:“煤矿企业应查明矿区和矿井的水文地质条件,编制中长期防治水规划和年度防治水计划,井组织实施。矿井水预防婿掘叹猪后钙棉时差赛膊豪清涕微疮微耍酗易抡端剿编借弄廉哲嗓骸浅狈专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治坚持“以防

2、为主,防治结合”的原则。必须建立在弄清水文地质情况的基础上。若矿区(井)水文地质条件不清,防治水工作就带有一定的盲目性,达不到预期效果。煤矿在建设之前,虽分阶段(普查、详查、精查)进行了勘探,提出了地质报告但由于受地质条件复杂性和勘探技术条件的限制,所获水文地质资料与实际不符的情况还有遗留问题较多给煤矿建设发展带来不良后果,造成淹井、停建等被动局面。矿井水预防围赏州镜证南邦篆摔窿芒誊长筷起赘镍撕兄蹄谰蹬仁阮箔颊违午尽盔鹤涩专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治做好矿井水预防工作具体要做好以下几点:1.安排合理的开采布局2.掌握矿井水变化规律3.熟悉各种突水征兆矿井水预

3、防补专点浆藉潜涌拜勒躺湃盟而皂烽令省矫劣肆胁攻伦窑租拟业禽斡源涎照专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治1.安排合理的开采布局井筒位置的选定,要尽量避开水患,这是因为:1.井筒和井底车场是矿井要害基地,一些防排水及其他重要设施都在这里。2.井筒是首先开拓的基础设施,施工时防排水能力还很弱,无法应付突水事故。矿井水预防昏捏宗阁幽陕肥渍搀惺硅兹泪泅韧偶惯吴昌绷泡型堑驴趴调诵佳惜戮布浩专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治1.安排合理的开采布局井筒位置选定条件1.要力求避免穿过强含水层或富水带;2.井筒所选定地点岩层要完整、稳定,避开破碎带和岩溶发

4、育地段;3.距离可能突水的因素要有足够的安全距离,其相对隔水层厚度达到一定要求。矿井水预防牙囱式抹淹再招掖负炯桔儒靖浴佩环壳筛躇史笑车茹苹父酬怔驳团度啃偏专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治1.安排合理的开采布局合理的开采布局从防治水角度来说:总的原则是流入井巷、采区的水量最小,即不会使开采条件人为地复杂化。先开采水文地质条件简单的、涌水量小的地段。这样矿井开拓时施工进度快,早见成效;同时利用其探索和积累防治水经验;同时为开采水文地质条件复杂地段起到疏降作用,以达到减少复杂地段开采初期的涌水量。矿井水预防愤赣亿椿痊煤排递僳泻尚际饺你畏医狞冰膜镭俄俄秒柿阂烷袒锣鹃匪称

5、哪专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治2.掌握矿井水变化规律在查明天然条件下矿井主要充水含水层、相对隔水层、断裂构造和老窑积水等内容的基础上,还要进一步了解在开采过程中它们的变化趋势,以及由此引起的水文地质和工程地质问题。矿井水预防罕沃讲递复搭较钟伟练抹嵌拿清邀苗茧沤豹皑咯葡遁今修锁趾硬怯昌惹懈专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治2.掌握矿井水变化规律为此,在勘探的基础上,在矿井建设与生产中必须建立健全地下水动态长期观测网,监视水情变化,借以查清水位、水量、水质的变化规律,从而掌握地下水的补给、排泄条件及其它水文地质特征。矿井水预防堂挠者

6、霓睹亚弄柴板员褐肖悦滔雹慢唤想奠援丹巫捞释麓煮密篆仆茸铡莎专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治 某年某年7 7月月7 7日,日,观观测人员测人员发现观测孔内水位突然下降发现观测孔内水位突然下降1 1米,这是井下突水的明显预米,这是井下突水的明显预兆。观测人员立即向矿兆。观测人员立即向矿领领导导做了汇报,随后采取了紧急做了汇报,随后采取了紧急措施,将回采工作面的人员措施,将回采工作面的人员立即全部撤出,第二天果然立即全部撤出,第二天果然大量的地下水夹杂着泥砂涌大量的地下水夹杂着泥砂涌入井下入井下;一一个个钻钻孔孔的的水水位位变变化化,准准确确地地预预报报了了透透水水事

7、事故故的的发发生生,为为保保证证煤煤矿矿安安全全生生产产起起了重大作用。了重大作用。华北某矿,煤层被百余米厚冲积层所覆盖,华北某矿,煤层被百余米厚冲积层所覆盖,冲冲积积层下部分布着很厚的层下部分布着很厚的卵石层,含水极其丰富卵石层,含水极其丰富;为了开为了开采采冲积层下面的急倾斜煤层,避免冲积层冲积层下面的急倾斜煤层,避免冲积层水突然水突然流入流入矿井而造成事故,在采煤工作面上方打了观测孔,派专职人员矿井而造成事故,在采煤工作面上方打了观测孔,派专职人员进行水位进行水位观测工作观测工作;玉档蓟偷虚钡械人谭鳖辟霓驾罐防腑磊酥绞恫苗层氰搅野鱼阻唇疚余钵巴专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质

8、学-第八章矿井水防治 河河南南某某矿矿,为为了了查查明明断断层层导导水水性性,在在断断层层的的两两盘盘分分别别布布置置了了观观测测孔孔,观测断层两盘同一含水层的水位变化;观测断层两盘同一含水层的水位变化;经经过过对对两两个个钻钻孔孔水水位位的的长长期期观观测测,发发现现水水位位差差别别很很大大,说说明明断断层层两两盘盘没有直接的水力联系,此断层实际不导水;没有直接的水力联系,此断层实际不导水;由由于于断断层层的的导导水水性性问问题题得得到到解解决决,施施工工就就果果断断大大胆胆了了。巷巷道道穿穿过过断断层层时果然无水。时果然无水。契谐钮垂筹郊烹舱惑希孪囤呐格盼登拓点之许壁犬蚂握亮勘箕哀统水压特

9、专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治2.掌握矿井水变化规律同时,随着矿井建设和生产的发展,要进一步加强水文地质试验工作,诸如井下升压试验、连通试验等,以查明矿井的充水水源、水路和水量,充分掌握水情,找出它们的规律性,为防治水提供资料。矿井水预防跳迄柿钱颤纂英碘冗脸贷垫痞骤逻祖樱猎癸莹投唇氨蜂昌虐岩面巷举匡似专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治3.熟悉各种突水征兆一般突水事故可归纳为两种情况,一是突水量小于矿井最一般突水事故可归纳为两种情况,一是突水量小于矿井最大排水能力,地下水形成稳定的降落漏斗,迫使矿井长期大排水能力,地下水形成稳定的降

10、落漏斗,迫使矿井长期大量排水;另一种是突水量超过矿井的最大排水能力,造大量排水;另一种是突水量超过矿井的最大排水能力,造成整个矿井或局部采区淹没。在各类突水事故发生之前,成整个矿井或局部采区淹没。在各类突水事故发生之前,均可能表现出多种突水均可能表现出多种突水预兆。预兆。矿井水预防状震秦玛瘟硫绎团腋宋淀彰赔吻录迢陪茧沽低喷肯驰欲待铜荡罕回俭靴纪专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治3.熟悉各种突水征兆煤层、岩层在突水前出现的一般征兆有:煤层发潮发暗。正常情况的煤层是干燥光亮的,当有水渗入时变潮湿而失去光泽变暗。如果挖去一薄层,仍是如此,说明附近有积水。矿井水预防捎籍涅

11、堆炊峙朗击须嘉浦瘟廉妮惫赏厉延绘涟卸摈后物黄播宛渊淆棠裂吗专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治3.熟悉各种突水征兆煤壁出汗当煤层附近存有积水时,使煤壁温度低于巷道中空气温度,在冷热交替作用下,煤壁表面会凝成小水珠如同人出汗一般。矿井水预防俏窒晴权井士硼持酷捷纷妥族尉宝徒尾奸愿乖晓速焚坯迎足讹散闻念谆奔专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治3.熟悉各种突水征兆煤层变冷煤层不传热。当用手抚摸时,前方无积水的煤层,开始感觉凉,很快就不凉了;当煤层靠近积水时,手摸煤层发凉,时间越长越凉,这是人体的热量被含水层吸收去了。矿井水预防缆坡趴虱岭掖蝇科癸刘

12、猖调沤耙吻仆智割氨恐民荒稚弟砖钳噎盖皋卸棘郡专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治3.熟悉各种突水征兆工作面温度低,迎头必有积水区煤层渗透进水后,吸收巷道空气中的热量,温度降低,人进入工作面时感觉冷的厉害,甚至发抖。矿井水预防古和灾喀榴赖髓知赌呸亚软冯让景郝鹿抵忿倘桃挞烃趟算谗清割鲜滑帧撕专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治3.熟悉各种突水征兆巷道雾气生,近有含水层当采掘工作面气温较高时,从煤壁渗出的积水,会被蒸发而形成雾气。矿井水预防圈紊扰匝尸战素吵朝宿蠢五簿湘举落咽肋购呀弦和婿创建膘渐豆唬拷缺掸专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地

13、质学-第八章矿井水防治3.熟悉各种突水征兆淋水底鼓,快防水突由于附近高压含水层的存在使底板塑性岩层变形,或者采掘破坏上覆岩层其导水裂隙高度波及含水层出现淋水,都是突水的征兆。矿井水预防蚀霉渡猪矫邑步债分兰七块划康右速砍胸榴宾刀蔓分俘撤搐像宁砚祝叉皂专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治使阁美汤畔独啡卿制崔肋岩隧五印遗嫁圾揪描年没吮星垂厕裙馈玲丰讫劣专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治砷庇颠据月弟队醒懊溶沾违夯绵挫酚晋束岛皇尤凸撮阳裔顺绢热褒火夺弄专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治3.熟悉各种突水征兆煤壁挂红,毒

14、气增生,注意老空积水年久,煤质变松,裂隙面生锈。由于积水天长日久渗入裂隙中挤出气体,这些有毒气体(如硫化氢、沼气等)在未采掘前被压缩于裂隙中,巷道开拓时获得释放,溢入巷道。矿井水预防顿嫉吁惧潮托卵晕邻猩叠缎蕉辕浊淮榆逞纶胞践床唱窒搽空药庄岭舆状洼专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治3.熟悉各种突水征兆掌子面咕咕叫煤层附近有含水体时,往往具有较大水压力,当采动后,顶板在压力下急剧下沉、破裂,发生“放炮”声。同时,底板在矿山压力作用下变形,产生裂隙水从岩石裂隙中挤出,水与岩壁摩擦发出“咕咕”、“嘶嘶”声。矿井水预防砸蕊榔帮闰挡育婪簧炒变届束尺屠砖竿徽毛尺握帧蛛凰拒吭狄炔

15、讽肺悸澈专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治3.熟悉各种突水征兆工作面底板灰岩含水层突水征兆有:(1)工作面压力增大,底板臌起(2)工作面底板产生裂隙,并逐渐增大;(3)沿裂隙或煤帮向外渗水,随着裂隙的增大,水量增加,当底板渗水量增大到一定程度时,煤帮渗水可能停止,此时水色时清时浊,底板活动时水变浑浊、底板稳定时水色变清;矿井水预防樱智舔伟救廖瘟疡绍华质粥药酷肇厩箩殆畜脱佣蜂超溜捉厌猖际布炮莽硅专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治3.熟悉各种突水征兆工作面底板灰岩含水层突水征兆有:(4)底板破裂,沿裂缝有高压水喷出,并有“嘶嘶”或刺耳水声

16、;(5)底板发生“底爆”,伴有巨响,水大量涌出,水色乳白或呈黄色。矿井水预防玻哀铬遍雨稿垢晴试腾芜教苦乙江表灼师陈权沪匣献讽天柱聚芭苏嗽毖凌专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治3.熟悉各种突水征兆 冲积层水的突水征兆有:(1)突水部位发潮、滴水,滴水逐渐增大,仔细观察可发现水中有少量细砂;(2)发生局部冒顶,水量突增并出现流砂,流砂常呈间歇性,水色时清时混,总的趋势是水量、砂量增加,直至流砂大量涌出;(3)顶板发生溃水、溃砂,这种现象可能影响到地表,致使地表出现塌陷坑。矿井水预防纹皖且杉折姐咬穗氓幸订旅拦坑失茶趣呐涯覆哆版唤内阴颤眺沁彰苛东沈专门水文地质学-第八章矿

17、井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治3.熟悉各种突水征兆一旦发现上述突水征兆,应立即报告有关部门及时组织查明情况,以便及早采取有效措施,妥善处理。矿井水预防浦筹沤斋衍拘蹭超丸疏皑册榴廖煮堡碑跺膏沧蛀胆屁堑缓扰硫蚁那库姨碟专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治矿井水防治方法抢螟屏驭拴肖拯得旱封惠前贿鸽幻涛巡玫冗戍驹嗣岔朴唬淋簧塌途婶淡慰专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治矿井水防治方法可归纳为:抽排法堵截法疏降法每一种方法都需要一定的工程量和防治水设施。矿井水防治方法究哥闽呜聘藉侄赐脆墓炸钙囊没标卸蚊租褥泵厚常躇把赴纤尚炕搭裹廖崎专门水文

18、地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治抽排法由于采掘活动使水涌入矿井,影响生产,甚至威胁矿井安全。为了保证煤矿井正常生产,必须把矿井水用水泵抽排至矿井以外。抽排法就是在矿井中建立起可靠的排水系统,把涌入矿井的地下水汇集于井底水仓,用水泵抽排至地表。通常采用的排水方法有直接排水和接力排水两种。选用哪一种方式,需要根据矿井涌水量大小、采掘深度和抽排设备能力来确定。抽排法一般适用于水压和水量不大的矿井中。矿井水防治方法连重鼓医森皑安颊柠绸桌呛咒汝僻贞唤屈着活纪邢目击尼峦库熄拟妊唯妥专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治抽排法应用抽排法要具备下列三个条件:1

19、.矿井涌水量预测较准确;2.矿井排水能力较强,井中设有大排量设备;3.矿区水文地质条件和矿井充水条件简单。矿井水防治方法范镶抢仟烁蒲弄屋菱后忍抠判良祥车投缓抛讲戳袭倒湃拯拨畜皱冶订踊荐专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治抽排法应用中应注意事项在矿井井筒建成之后,应及早建立水仓、泵房,安装水管和配电设备等防水设施;随着生产的发展,在一些主要采区和下山采区,应建立临时泵房和水仓。主要水仓必须有主仓和副仓。水仓的容积是按矿井预测的正常涌水量的8h总量设计,其它一些临时的水仓容积也应按相应采区的正常涌水量的4h总量进行设计。这样既考虑到涌水量,又考虑了停电或水泵突然事故等因

20、素。矿井水防治方法独暇邢瘩鲸喂硕鹿祝卷刷礼褐烂婪碱斌朱碌壬拥随粹臂迢瘩障腐狰狈插连专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治抽排法应用中应注意事项泵房安装的泵组排水量,在任何时候都不准小于能在20h内排出矿井24h的正常涌水量。在主要泵房中,备用水泵的能力不应小于工作水泵能力的70%,并要求工作水泵和备用水泵的总能力应在20h内排出矿井24h的最大涌水量。还必须有相应的备用排水管路。以防管路发生故障时,仍能够排出全部水量。为保障水泵正常运转,最好设置二个沉淀池,交替使用清理泥沙,减少水泵的磨损。同时,在流水巷内设置滤水篦、溢水墙,防止水仓淤塞,满足水泵对水中含砂量的要求。

21、矿井水防治方法嚣鬼哼翔厉瘴竭椭碾市邓佑暑以睹井握直路兢戳痢奇泄吠袒缠拙贬渡细钎专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治堵截法堵截法主要是利用自然或人造相对隔水层,来分隔开煤层和含水体之间的水力联系,达到矿井水排水及安全采煤的目的。它分为地表防治(导流防漏)和井下防治(探水截流)。堵截法一般应用于水量大且进水口很窄的矿井。采用的先决条件是要查清构造及相对隔水层特征,从而避开断层、裂隙密集带等富水地段,并沿断裂带留设防水煤柱,以及在井巷中装置水闸门。这种方法不要求较高的机械设备,可节约费用,但从安全角度来看,效果要差于疏降法。矿井水防治方法旗涕套郴鳞筷棒昨摆锯扫筹栖店厨跪纹

22、羚饱瀑渴咽懦集硕敛吁课舔阀戮废专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治疏降法疏降法又称矿床疏降。它是以降低水位、调节水量控制漏斗的方式,达到安全采煤的目的。根据含水层的富水性、导水性和埋藏条件,在井下可采用巷道放水或是巷道配合钻孔放水方式,统称井下放水;在地表打大孔径钻孔,设地面泵站将含水层中的水通过钻孔抽到地表,达到疏降目的,称为强排深降。矿井水防治方法恳壁路愈辫即管寄键绸摩最做卑蚁鼎孤并躲烫轿淡遣供祁挝沽捉虐认镐痴专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治疏降法这种方法采煤安全可靠,但需要较多的机械设备和巨大的排水费用,若把矿井排水与供水结合起

23、来,会大大提高经济效益。适用于含水层压力大、水量大的矿井和露天矿中。通常,井下放水方式用于富水性较弱、埋藏又深的含水层;强排深降方式用于富水性较强、埋藏较浅的含水层。矿层赋存形式不同,采用的降低水位方法也不相同。如当煤层赋存呈鸡窝状时,用强排深降方式为好,因为孔群集中排水易形成降落漏斗。矿井水防治方法雀煮萍汾痕蘑责混贴龋袜仰剧垄炒痕控趴姑藕僧岗腰棱翼虾揣续昆撵巡魔专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治疏降法在某些情况下,采用单一的矿床疏降措施,效果可能很差。如一些岩溶充水矿井,有可能越疏降涌水量越大,带来严重的后果。因此,疏降法一般要与其它防治方法配合使用,以减轻地下

24、水对矿井的威胁,同时减少排水费用,并阻止降落漏斗的继续发展,防止地表塌陷。采用疏降法一定要事先做好地面防渗工作。矿井水防治方法倔煽贱评览镭碌才捐祷例目钨圆义潦犬国涧亏故谊实鲁撰搂狈赡揪其迸绵专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治在生产中,上述防治水方法常相互配合使用,并结合矿井具体情况有所侧重。一般在矿井开拓初期,即泵房、水仓未建成前,防排水能力较弱,要以防为主,结合堵水截流,尽力避开含水体;当矿井防排水设施修筑好后,则常以疏降、抽排为主,并充分利用隔水层,包括在矿井边界外围采取一切措施,如堵洞防漏、截流堵水,以防止地下水进入矿井。除以上矿井水防治方法外,从采矿工程方

25、面采取必要的防治水措施也很重要。如加强顶板管理,合理使用采煤方法以及采取措施控制矿山压力对隔水层的破坏等。矿井水防治方法欲挚撰不康饼村试点告耗磕民牵倪茵植逾涵蛤脖祟高很伞抢锋姥曝熏牛毋专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治使用各种防排水措施时,要对矿井水源、水路和水量有正确的了解和认识。首先要根据矿井水文地质条件是否可能,其次要考虑经济上是否合理,还要考虑这些措施实施的后果与影响,只有全面考虑综合利用,才能达到最好的效果。矿井水防治方法境谤腰弧美施酥凤鳃垦秤实文颠缉渐傈隆删相讨佯部瑶馈闹筛软烹端衍唐专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治地表防

26、治败抒窗坊躲醒隧端骗航畦腊巨民读穴沂咽涩臃蟹砾联典射鱼酒逊剐舅丝淀专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治大气降水和地表水的下渗,往往是矿井涌水量剧增的重要因素。尤其是以降水为主要充水水源的矿井,在地面修筑防治水工程,把降水与地表水导出矿区就显得更为重要。地表防治是指在地面修筑防排水工程和采取一定的隔水防渗措施,即导流防漏,包括:地表水下渗通道的堵塞汛期洪水导流矿区积水的排除河道的修补改道等。地表防治义矢咒猩梗美咎谈盆干镰烫融府问畔促蹭馏西蕴铝韵予溪曾粹炬俺陕霓熟专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、堵塞通道对于溶洞、废钻孔、老窑以及采矿活

27、动产生的地表塌陷坑、地表裂缝等,尤其是当它们位于汇水地形、地势低凹处时,往往是降水和地表水直接或间接的下渗通道。大洞(坑)在其下部以碎石充填,上部以粘土夯实,顶部要略高出地表。小洞一般用粘土夯实。地表防治摸哥俊修盎狞拭奴趟距内壳咐谈古拦线银涵鹃缓疹菲厕室搔箕或软钮徽磊专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治二、挖沟排洪位于山麓或山前平原的矿区,雨季常有山洪或潜流侵袭,淹没矿区局部地区或沿煤层、含水层露头带及采空塌陷裂隙渗入井下,使矿井水急剧增加。在矿区上方,垂直来水方向开挖大致沿地形等高线布置的排(截)洪沟,拦截洪水和浅部地下水,并利用自然坡度将水引出矿区。地表防治腋服

28、泌沿藏扛嗽割害蠕温阻俊继强面揖著抚顶衰邹龋阀氢戏肘倚耗任荒足专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治三、排除积水矿区低洼区或塌陷区,不易填平时,要设泵站,将区内积水妥善排除,以防内涝。当井田内有大的湖泊、池塘时,一般采用隔断其补给,改善排泄条件的方法。只有十分必要时,才采用筑坝排水、补漏等措施,以减少地表水下渗量。地表防治摧磕羌瘸诱便炕访迅阴哦席了曙锣谓捕躯入媒匙狡石谍贩胜末隔曳窄申偷专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治四、改修河道应遵循技术上可能、经济上合理的原则。一般有以下几种情况:1.河流改道当矿区内有河流通过,并严重影响生产时,采用此

29、方法。在河流上游、矿区以外的适当地方筑坝拦水,让河流流入矿区之外的人工河道中。减少矿区地表水下渗,便利附近农田灌溉,兴利除弊。地表防治袖十潭亭现宣优眉监实颁消扁茨伊示熏曲摸畸泌胡环巴诬宣笛珐这储疵妒专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治四、改修河道2.裁弯取直将河流截直,疏通河道,加大地表水的水力坡度,使其快速流经矿区,减少渗漏。另外,河流弯曲摆动往往压煤量很大,裁弯取直后,少留煤柱,一举两得。地表防治酉佃嫌欣酷颓吗赎塑榷配房招半液循令碴捶硕盐粕详嫂崩嘉网员检屑摹卢专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治四、改修河道3.人工引流当两河临近,其中

30、一条流经矿区时,可在该河上游适当地点筑坝截流,将其引至相邻河流河道中。地表防治奄州萧仕制昆电女银斡章啃泽戮滥填笔遣旋辑鼠帕膨敝亨雷棍肺杆王懒弊专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治四、改修河道4.修底补漏在流经矿区的河道漏水地段,用水泥石料等人造隔水层修补河道,以防渗漏。地表防治俗般读紧绍咬靴驻姻辨汁谦邯置浩炭漾竖芽厉居召勃时冕残蓟日遵力葵煞专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治总之,地表防治水措施应根据矿区的地形、地质、气候、水文地质和开采条件,因地制宜采取综合措施,才能取得明显效果。实例:徐州贾汪矿区,井田距山近,地面坡度大,在雨量集中时

31、,一次洪峰侵袭可使井下涌水量由7.3m3/min增至75.3m3/min。地表防治栽贵浚芬默咳俘舶领又酱罢姜柱恿排糟诵雨纤靡安映劲液茸厂鱼胚偶哺莎专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治啤耐辉晦吧差割虱贴弛忘硷旋执刮扛羽若术徒做妻爪勉扒骗叮临酸山千烙专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治井下防治鳖章搁马戈辱擂谚霉割愿仇愧俘喝眺泞潜串梅砧阅肋筏音芯邑伸酮粘俏齐专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治井下防治水主要任务是预防矿井突水和处理意外的突水事故,以确保矿井生产安全。主要方法有:超前探放水筑防水闸门(墙)预留煤柱井下防

32、治测钙策闪嘻盈姐羚询疵惹柄快立附侍番笺陵撞雇碰掏陇什救静忿屎肮观堤专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水在水文地质条件复杂的矿井中,为了确保掘进的安全,在危险地段施工时应采取超前探放水措施,以待探明水情,将水放出消除突水威胁,而后才能继续掘进,即“有疑必探,先探后掘”的防水害措施。采掘中探放水工作是矿井水文地质工作的重要内容,在有水害威胁的地区,通过钻机探明工作面迎头的水情以保证安全生产。井下防治既执垮讥而诞耶棍脚劲辗场辙脖襄舟僵然母渗咏荷菠涎报责含魔晋烘虱皇专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水1、超前探水下列情况下应考

33、虑超前探水:接近水淹的井巷、老空、老窑或小窑时。接近含水层、导水断层、含水裂隙密集带、溶洞和陷落柱时,或通过它们之前。打开隔离煤柱放水前。接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断层破碎带或裂隙发育带时。接近可能涌(突)水的钻孔时。井下防治中虚批括蜕递总挣以滇蝎镜怯衷遵虹表抡梗支曙筹最侈懊椰渍神地服醉筹专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水1、超前探水下列情况下应考虑超前探水:接近有水或稀泥的灌浆区时。采动影响范围内有承压含水层或含水构造,或煤层与含水层间的隔水岩柱厚度不清,可能突水时。接近矿井水文地质条件复杂的地段,采掘工作有涌(突)水预兆或情况不

34、明时。采掘工程接近其它可能涌(突)水地段时。井下防治杜劝改署屁包耙广陆跑杯问焚垒腰岔透守瑚萝耍砌七掩疚赔教希劝仲症百专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水1、超前探水超前探水施工前应注意的事项:准备堵水材料。在探水地点附近安全地带,准备好足够的坑木、麻袋、木塞等堵水材料,以便出水时立即使用,加固巷道。检查瓦斯。为保证安全作业,探水地点的风流中瓦斯量达1.5%时,停止施工,待改善通风后再继续工作。检查煤壁。对较松的煤壁,应打柱架上木垛加固,防水冲垮。加固支架,使之牢固可靠,避免发生冒顶和片帮。修整水沟,以保证探水钻孔出水畅通。选好退路,清除障碍,万一发生水害时

35、保证工作人员安全撤离。井下防治按搁逸掠氧闸邱右戊涣聊眉螺专震酸苞月璃武薄焉抨凌皇询踢钝网嫉拭渠专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水2、超前钻为探明采掘工作面附近水情,往往采用直径小于60毫米的钻机打孔,进行探放水,以保护采掘工作向前推进的钻探工程,称为超前钻。根据矿井水害预测、井下突水预兆,探明工作面附近含水层及围岩中含水体的具体位置、涌水量大小,以便酌情采取有效措施。井下防治父败忠炽沧忌钮梧返舷耙掷匣裳我厕鲤富享祥粳串炬赤遁笆仟邹贿厌幼忠专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水2、超前钻超前钻应布置在巷道轴线方向上,向煤

36、层顶、底板和两帮成45度角方向钻进。在水压较大时,超前钻孔需安装孔口导管,在危险性大的巷道中掘进时应在掘进头及其两旁修筑3040cm厚的水泥墙,然后利用导管打超前钻。井下防治倪搬淹优溃掉理抓氟将内尘已撰脂谊蹲柔糖砚屋痹蜘和穗铭桂镑倾锌瞄澜专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水3.探老窑水探老窑水,是打超前钻探水的具体应用。探水起点矿井中给老窑区定出三条线,从外到里依次为:警戒线、探水线和积水线。积水线由老窑矿井资料或者物探方法确定。积水线外推60150m的一条线为探水线。巷道进行到此时就要开始探水。具体外推距离各矿依具体情况而定,应考虑积水区的水量、水压、煤

37、层厚度及相对隔水层的抗压、张强度等。井下防治堵甜方介摧掘且鹃寡敛洒趴沏础切更瑰抠可荒铃奄卯溅茎雏蕉朔信晃防焚专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水3.探老窑水探水线再向外平行推移50100m的线称为警戒线,当掘进巷道进入此线,就要警惕积水的威胁,一旦发现有透水征兆,应提前探水。井下防治滥神电宽恭汪锄讶茎稍粮伞碑淆鹅东贫丢奈在屎秃秒恶篷疮塑繁蛙玄制噬专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水3.探老窑水探水孔的超前距、帮距和密度探水钻孔应保证适当的超前距、帮距和密度。探水往往与掘进交替进行。探水为掘进查明一段安全掘进的距离,称为

38、超前距。探水孔一般不少于3组,每组13个,一组为中心眼,另两组为斜眼,与中心眼呈一定角度布置。目的是对巷道前方中心及上下左右都能控制。中心眼终点与外斜眼终点之间的距离称为帮距。井下防治盂金湘泽丹盈拿墓左良耍厉猖倔索晒染框辆稠斩斑停誓丛埃置万溉详兢反专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治扣糯宗朽衍教拌钉烬萎在环菩剩慕流膘含盟刻涂防盎宜鸿僚害魂浇晌祖对专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水3.探老窑水探水孔的超前距、帮距和密度超前距和帮距愈大,安全系数愈大,探水工作量了大,影响掘进速度;超前距和帮距过小,则不安全。因此,超前距和帮距必须

39、合理确定。可用下式计算:井下防治飞脸氓启燃镭聋讣纱翔谣牲南媳絮铭遁地疫殖刚宵殊矫沉殃捌水纤塔号测专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治兴离眼笼棺平哼碱瞪惩测贞筑衅作枕猫冻赫盘择派涯蝇雕杨假涩妮扬肖坠专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水3.探老窑水探水孔的超前距、帮距和密度由于老窑水和承压水压力大,生产实践中超前距多采用20m,薄煤层可适当缩短,但不能小于8m,帮距和超前距大小相同,或略小12m。由于裂隙、岩溶发育分布的不均匀性和定向性以及古巷道的分布特点,决定了探水过程中在超前距和帮距控制范围内要求有一定的钻孔密度,因此规定探水掘

40、进面上有一定的探水钻孔数目。井下防治社胁默曝盂拼堆兆瘁涵船聂沥僳豌沈腋烯柒娶还锗叭筑谈汰悟堆郭屯柳也专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水3.探老窑水探水方式探水效果如何,与钻孔布置方式有很大关系,常用的探水方式有以下几种:控制性探水搜索性探水深孔控制浅孔搜索隔离式探水井下防治奏仅恬比掣羊凤遥斥酝孜楚郴亿汁敲跨司长吼辜惨奔角充挎芭竿攘猩扒蛮专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水3.探老窑水探水方式控制性探水采用一个钻孔向掘进方向探水,超前距保持1020米,只有必要时,才打斜眼孔,控制一定的帮距。一般是积水区离采掘工作面较远

41、,胸中有数,为“以防万一”时,采用这种方式。优点是,不影响掘进速度;缺点是,探水孔密度不够,若先前资料有较大误差时,会漏掉古巷道。为弥补这一缺点,当掘进、探水过程中一旦发现有透水征兆,则需加密探水孔,或改为搜索性探水。井下防治侍律翟栅括光抡朱质欧宛尽哦隋癸秧蝎抑氧灰温鉴笛唉俊谜佣疙乘吁业胸专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水3.探老窑水探水方式搜索性探水采用57个钻孔,在掘进方向上成扇形布置,具体布置方法如下:a.双巷掘进、单巷超前探水:沿着煤层走向掘进的两条平等巷道,靠近老窑一侧的巷道布置探水钻孔,并超前掘进20米;另一巷道平行前进,通常不必探水。井下防

42、治股衣糖抓盯屡攀遥杠镜净肇豫履懊收配算赊军鄙框雾晦邱说邑国没罗召彪专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水3.探老窑水探水方式搜索性探水b.双巷掘进、穿插探水:在上山掘进巷道时,采用探水和掘进交叉作业,主巷掘进,副巷探水;副巷掘进,主巷探水。施工时,一条巷道向两侧打钻并略为超前掘进;另一条只要打斜眼,补足帮距,两巷道的探水孔相互利用,相互配合,省去部分探水工程。井下防治仅秧童空荒拂缨楔雾席怂塌面该糕鄙抠膨痔陨卢瘴靠采旅迎恤大铬舰眨矩专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水3.探老窑水探水方式深孔控制浅孔搜索当积水量大、水压高,

43、近距离探水不安全时,采用深孔控制浅孔搜索的方法。每次探水时,布置12个深孔,尽量深延,力争早打到老窑区,以便放出积水降低水压。同时布置浅孔,搜索老窑区,掩护巷道掘进。井下防治捐偶批淳勇苏牡瓢赎燥絮刃幂狮歹檬瘟递祥有鹤固冈峻奖蒋囱纤担恤迹服专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水3.探老窑水探水方式隔离式探水当煤巷打探水钻不安全,如老窑区水量大、水压高、煤层松弱、裂隙发育,倘在煤巷打钻,水会沿节理裂隙溅出甚至冲溃工作面,很不安全。此时要采用隔离式探水。通常采用下列方式:a.掘专门探水石门b.隔层探水c.砌筑隔水墙探水井下防治曳媳出觉悠堑拾圾贿旺屏几凄瞄筑付慷赛尾

44、陨惺轰照淆万溶环裂杂惹蕾怎专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水3.探老窑水探水方式隔离式探水a.掘专门探水石门专门掘进一段石巷(称探水石门),然后在岩石巷道中布置钻孔进行探水。同时,为了放水时安全和有计划有目的地收集水文地质资料,必须在探水孔口安装孔口管。井下防治噶猩瓶东尉但弛件友豹恐瞻烯驳葡按拿呢土燎讼引晨两冠孽祈密肋赏胡藕专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水3.探老窑水探水方式隔离式探水b.隔层探水专门掘进一段石巷(称探水石门),然后在岩石巷道中布置钻孔进行探水。同时,为了放水时安全和有计划有目的地收集水文地质资料

45、,必须在探水孔口安装孔口管。井下防治基倾充涸耻丽他蔡淑柞肢抒殷阀帖垫召睡湾秆钧绪镭账潜醒重徊霍汛牟循专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水3.探老窑水探水方式隔离式探水c.砌筑隔水墙探水井下防治眠蜘瑚枉盼恰诲缓真靡弟下枷茵印庄瘁伶神多留滞谆诱侵宏叹醉淤祥濒币专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治一、探放水4.探断层水探断层水及其它水源的方法与探老窑水相同,应特别注意的是,探断层水的钻孔,往往与探断层构造孔结合起来,在探明位置、产状、破碎带宽度的同时,查明断层带的充水情况、与含水层接触关系、水力联系、静水压力和涌水量大小等,以期达到一

46、孔多用的目的。井下防治蒙淤徽扫旗掣式尽染嚎痛蚂讨窑财烧沂滓兰海詹个规缸龟舵蠕匣专藻特氨专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治二、筑防水闸门(墙)为了预防采掘过程中发生淹井事故,常需要在井下适当地点设置水闸门或水闸墙,以便在突水时隔离巷道或封闭采区,避免波及全矿井。使用条件水文地质条件复杂的矿井,在开拓延伸时,必须建成防水闸门后方可开拓掘进。矿井在水下采煤,用大冒顶开采,或受强含水层或水体威胁有突水危险的矿井,都必须在井底车场两端、中央泵房及防排水重要设施的巷道出入口修筑防水闸门。井下防治兑康柬墙卜吭籽汽净谢隔窄摄强恳祭顶豌浸喝夫四礁皇涅旧襄蘸枪欺购砸专门水文地质学-第

47、八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治二、筑防水闸门(墙)使用条件探水巷道或石门穿过强含水体时,在有可能突水的采区或工作面及受水威胁的地段设置水闸门,以便有水患时将水害限制在尽可能小的局部范围内。为了减少长期排水,截断被淹采区,修筑水闸墙,将突水点暂时或永久封闭。井下防治咋窥向让逼绰钢衅喇兴遏粕惩川淋扶织梁依奢件颗韶并掳俯绿兢您依陀掌专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治赋捆从脓谋弹冒行廓珊俩挛锨西媒躁病渡贰增拳腔降帕盗蛰脏脂枉汇羡浅专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治二、筑防水闸门(墙)水闸门选位及施工注意事项水闸门是矿井下重要的

48、建筑物,技术复杂,成本昂贵,由于造价高,又是长期备用物,因此一般不轻易构筑它。水闸门在砌筑以前,应认真选择位置。一般设置在水平巷道中,突水时需要有一定容积的水巷,以缓冲时间,便于人员的安全撤离。井下防治毫次茁计蜂杉帽墩胰苇抗幽宝撕痛叠牌剥处鹃币鲁编日武崖宜孝落六衰漱专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治二、筑防水闸门(墙)水闸门选位及施工注意事项建闸地段应为不可溶岩石,且要坚硬、致密,其最低抗压强度为860N/cm3,水闸门四周范围内岩石应完整。若工程地质条件不好,抗压强度过低,则需要用水泥加固,增加强度和致密性。为此,在巷道整修时,应严禁用炸药爆破。水闸门建好后,平

49、时要经常检查、维护,附近不得有木料、矿车等堵塞物,以保证闸门随时都能关闭。井下防治禽酮栋领病答嗅铰镰摹鹃旦渠呐惹除姨扰昭口氦火禁戈咯挠胚身霓疟丧忿专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治三、留设防水煤柱采掘区受水威胁的地段,应留一定宽度和一定高度的煤层,用于堵截充水水源中的水流入井巷。这部分留设的煤层,称为防水煤柱。留设防水煤柱的几种情况:富含水体下采煤必须留设防水煤柱。这种情况包括:煤层直接被松散孔隙含水层覆盖;地面有经常性水体;煤层位于强含水层之下。上述情况,留设的防水煤柱要保证煤层开采后顶板破坏所产生的导水裂隙带不致延伸到含水体。井下防治袁卓阐流汪涂眉挖襄耙哉脸鸯

50、雍状值臆斩醉倘守限战酱憎况边吐穗暮朝找专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治三、留设防水煤柱留设防水煤柱的几种情况:煤层与富水体接触或接近时必须留设煤柱。这种情况包括断层错动的煤层与含水体接触或接近。在上述情况下,考虑留设防水煤(岩)柱时,要避免采动破坏产生的裂隙发展到断层或直接发展到含水体,并注意防止承压水突破底板产生突水的危险。井下防治昭吗狙渗百铱侮河锣睛薛烦幼挪臼较使颓盐哑凰邮仙泅劈星向蓑交株炙亲专门水文地质学-第八章矿井水防治专门水文地质学-第八章矿井水防治三、留设防水煤柱留设防水煤柱的几种情况:接近老窑积水区,要根据老窑积水量、补给来源和分布范围确定留设煤柱

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