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1、安徽理工高校能源与平安学院平安工程系通通 风风 安安 全全 学学第十二章第十二章 矿山防水矿山防水本章主要内容第一节第一节 地面防治水地面防治水其次节其次节 井下防治水井下防治水一、做好矿井水文观测与水文地质工作一、做好矿井水文观测与水文地质工作二、井下探水二、井下探水三、放水（疏干）三、放水（疏干）四、截水四、截水第三节第三节 矿井突水及其处理矿井突水及其处理一、矿井突水征兆一、矿井突水征兆二、回复被淹矿井及平安措施二、回复被淹矿井及平安措施本章重点和难点本章重点和难点p井下探水、放水、截水及矿井突水征兆。井下探水、放水、截水及矿井突水征兆。第十一章 矿山防水第一节 地 面 防 治 水 凡影
2、响、威逼矿井平安生产、使矿井局部凡影响、威逼矿井平安生产、使矿井局部或全部被沉没并造成人员伤亡和经济损失的矿或全部被沉没并造成人员伤亡和经济损失的矿井涌水事故都称为矿井水灾。井涌水事故都称为矿井水灾。造成矿井水害的水源主要有大气降水、地表造成矿井水害的水源主要有大气降水、地表水、含水层水、岩溶陷落柱水、断层水、以及水、含水层水、岩溶陷落柱水、断层水、以及旧巷或老空区积水等。旧巷或老空区积水等。第一节 地 面 防 治 水 地地面面防防水水是是指指在在地地表表修修筑筑各各种种防防排排水水工工程程，防防止止或削减大气降水和地表水渗入矿井。或削减大气降水和地表水渗入矿井。依依据据矿矿区区不不同同的的地
3、地形形、地地貌貌及及气气候候，应应从从下下列列几几方面实行相应的措施：方面实行相应的措施：1 1慎重选择井筒位置慎重选择井筒位置 井井口口（平平硐硐口口）和和工工业业场场地地内内主主要要建建筑筑物物的的标标高高应应在当地历年最高洪水位以上。在当地历年最高洪水位以上。2 2河流改道河流改道3 3铺整河底铺整河底第一节 地 面 防 治 水 4 4填堵通道填堵通道5 5挖沟排（截）洪挖沟排（截）洪6 6解除积水解除积水7 7加强雨季前的防讯工作加强雨季前的防讯工作其次节 井下防治水 井下水害来势猛烈，俗有井下水害来势猛烈，俗有“水老虎水老虎”之称。矿之称。矿井防治水可归纳为井防治水可归纳为“查、探、
4、放、排、堵、截查、探、放、排、堵、截”六六字。字。一、做好矿井水文观测与水文地质工作一、做好矿井水文观测与水文地质工作(查查)1 1做好水文观测工作做好水文观测工作-收集地表水、井下水源收集地表水、井下水源的水压、水位、和水量、井下涌水量变更。的水压、水位、和水量、井下涌水量变更。2 2做好矿井水文地质工作做好矿井水文地质工作冲击层厚度、各分冲击层厚度、各分层的透水含水性；断层和裂隙位置、落差、延长、层的透水含水性；断层和裂隙位置、落差、延长、含水导水性；含水层与隔水层数量、位置、厚度、含水导水性；含水层与隔水层数量、位置、厚度、岩性；老窑和现采小窑的范围、采空区积水分布。岩性；老窑和现采小窑
5、的范围、采空区积水分布。其次节 井下防治水 二、井下探水二、井下探水 “有有疑疑必必探探，先先探探后后掘掘”是是采采掘掘工工作必需遵循的原则。作必需遵循的原则。遇下列状况之一者时，必需探水遇下列状况之一者时，必需探水(1)(1)接近水淹井巷、老空、老窑或小窑时；接近水淹井巷、老空、老窑或小窑时；(2)(2)接近含水层、导水断层、陷落柱时；接近含水层、导水断层、陷落柱时；(3)(3)接近可能出水钻孔和各类防水煤柱时；接近可能出水钻孔和各类防水煤柱时；其次节 井下防治水 (4)(4)接近可能与地表水体相通断裂裂开带或裂隙发育带时；接近可能与地表水体相通断裂裂开带或裂隙发育带时；(5)(5)上层采空
6、区积水上层采空区积水1 1、探水起点的确定：、探水起点的确定：1)1)积水线积水线2)2)警戒线警戒线3)3)探探水水线线：对对于于老老窑窑、采采空空区区、峒峒室室等等积积水水清清晰晰，P1MpaP1Mpa，岩岩层层不不小小于于20m20m，煤煤层层不不小小于于30m30m；积积水水区区位位置置边边界界不不清清晰晰，最最小小不不小小于于60m60m；小小窑窑、断断层层等等，不不小小于于60m60m；石石门门揭揭含含水水层层不小于不小于20m20m。其次节 井下防治水 2 2、探水钻孔布置、探水钻孔布置1)1)探水超前距离、允许掘进距离、探水超前距离、允许掘进距离、2)2)探水钻孔布置探水钻孔布
7、置原则：巷道掘进所占空间应有钻孔限制，原则：巷道掘进所占空间应有钻孔限制，且钻孔间距小于巷道高度、宽度、或煤层厚度。且钻孔间距小于巷道高度、宽度、或煤层厚度。(1)(1)平巷钻孔平巷钻孔(2)(2)上山巷道钻孔布置上山巷道钻孔布置对对于于薄薄煤煤层层，5 5组组，每每组组1212个个钻钻孔孔；厚厚煤煤层层，5 5组组，每每组组不不少于少于3 3个钻孔，至少有一孔见顶或见底。个钻孔，至少有一孔见顶或见底。允许掘进距离超前距离帮距安全外围线外斜眼终孔位置其次节 井下防治水 三、放水（疏干）三、放水（疏干）有有支支配配地地将将威威逼逼性性水水源源全全部部或或部部分分地地疏疏放掉，是消退水患的有效措施
8、之一放掉，是消退水患的有效措施之一1 1疏放老空水疏放老空水1)1)干干脆脆放放水水当当水水量量不不大大，不不超超过过排排水水实力；实力；2)2)先先堵堵后后放放与与巨巨大大水水源源有有联联系系，动动力力储水量大；储水量大；3)3)先先放放后后堵堵虽虽有有补补给给水水源源，但但补补给给量量不大，不大，4)4)用用煤煤柱柱或或构构筑筑物物先先隔隔离离，水水量量大大，水水质质坏坏，准准备备好好设设备备排排，或或留留隔隔水水爱爱护护煤煤柱。柱。其次节 井下防治水 2 2疏放含水层水疏放含水层水1)1)地面打钻抽水地面打钻抽水环形钻孔、排形钻孔环形钻孔、排形钻孔2)2)井下疏水巷道疏水井下疏水巷道疏水
9、3)3)用井下钻孔疏水用井下钻孔疏水放射状、排状、立井泄放孔放射状、排状、立井泄放孔其次节 井下防治水 四、截水四、截水 截截水水是是利利用用水水闸闸墙墙、水水闸闸门门和和防防水水煤煤（岩岩）柱柱等等物物体体，临临时时或或永永久久地地截截住住涌涌水水，将将采采掘掘区区与与水水源源隔隔离离，使使某某一一地地点点突突水水不不致致危危及及其其它它地地区区，减减轻轻水水灾灾危害的重要措施。危害的重要措施。防水煤（岩）柱厚度：最小垂直距离防水煤（岩）柱厚度：最小垂直距离BRBR，20m20m 防防水水墙墙：地地点点、承承压压、材材料料、墙墙厚厚。水水闸闸墙墙是是用用不不透透水水材材料料构构成成的的永永久
10、久性性构构筑筑物物，用用于于隔隔绝绝有有透透水水危急的区域。危急的区域。水水闸闸门门：防防水水闸闸门门一一般般设设置置于于井井下下运运输输巷巷内内，正正常常生生产产时时防防水水闸闸门门放放开开着着，当当突突然然发发生生水水患患时时，闸闸门关闭将水阻挡于闸门之外。门关闭将水阻挡于闸门之外。其次节 井下防治水 五、矿井注浆堵水五、矿井注浆堵水 注浆堵水就是将配制的浆液压入井下岩层空隙、注浆堵水就是将配制的浆液压入井下岩层空隙、裂隙或巷道中，使其扩散、凝固和硬化，使岩层具裂隙或巷道中，使其扩散、凝固和硬化，使岩层具有较高的强度、密实性和不透水性而达到封堵截断有较高的强度、密实性和不透水性而达到封堵截
11、断补给水源和加固地层的作用，是矿井防治水害的重补给水源和加固地层的作用，是矿井防治水害的重要手段之一。要手段之一。第三节 矿井突水及其处理 一、矿井突水征兆一、矿井突水征兆 凡凡是是井井巷巷掘掘进进及及工工作作面面回回采采过过程程中中，接接近近或或沟沟通通含含水水层层、被被淹淹巷巷道道、地地表表水水体体、含含水水断断裂裂带带、溶溶洞洞、陷陷落落柱柱而而突突然然产产生生的的突突水水事事故故称称矿矿井井突突水水。突突水水前前，在在工工作作面面及及其其旁旁边边往往往往显显示示出出某某些些异异样样现现象象，这这些些异异样样统统称称为为“突水征兆突水征兆”。1 1与承压水有关断层水突水征兆与承压水有关断
12、层水突水征兆 工工作作面面顶顶板板来来压压、掉掉渣渣、片片帮帮、支支架架倾倾倒倒等等；底底膨膨胀胀、底底鼓鼓张张、底底“爆爆”响响声声；先先出出小小水水、再再出出大大水水；采采场场或或巷巷道道瓦瓦斯斯涌涌出出量量增增大。大。第三节 矿井突水及其处理 2 2冲积层水突水征兆冲积层水突水征兆 岩岩层层发发潮潮、滴滴水水、且且渐渐渐渐增增大大，局局部部冒冒顶顶、水水量量突突增增、水时清时混，流砂；溃水、溃砂。水时清时混，流砂；溃水、溃砂。3 3老空水突水征兆老空水突水征兆 发潮、发暗、挂汗、发凉、吱吱水声、铁锈呈红色。发潮、发暗、挂汗、发凉、吱吱水声、铁锈呈红色。第三节 矿井突水及其处理 二、复原被淹矿井及平安措施二、复原被淹矿井及平安措施1 1解除积水的方法解除积水的方法(1)(1)干脆排干干脆排干(2)(2)先堵后排先堵后排2 2排水复原期的平安措施排水复原期的平安措施保持良好通风，常常检查气体含量；保持良好通风，常常检查气体含量；严禁一切明火，防瓦斯爆炸；严禁一切明火，防瓦斯爆炸；在在井井筒筒内内安安装装排排水水设设备备时时佩佩戴戴平平安安带带和和自救器；自救器；在复原井巷时应留意冒顶坠井事故。在复原井巷时应留意冒顶坠井事故。第十二章 矿山防水 本章习题本章习题12-112-112-212-212-312-312-412-412-512-512-912-9感谢本章内容结束