第七章矿井水文地质与防治水(1)

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1、前言水害是煤矿五大灾害之一，是仅次于瓦斯爆炸的重大灾害。我国煤矿水文地质条件极为复杂，无论是受水威胁的面积、类型，还是水害威胁的严重程度，都是世界罕见的。随着煤矿开采深度的加大。煤矿开采的水文地质条件变得越来越复杂。Emil：lxm7010@126.com前言据统计，新中国成立以来到2006年底，全国煤矿发生一次死亡30人以上水害事故17起，死亡857人；发生一次死亡50人以上水害事故8起，死亡526人；特别是2005年8月7日广东省梅州市大兴煤矿发生了新中国成立以来最大的一次透水事故，死亡121人。Emil：lxm

2、7010@126.comContents水文地质基本知识1矿井充水条件2矿井水水害防治技术与方法34Emil：lxm7010@126.com1地下水的基本知识一、自然界中水的循环(太阳辐射、重力)水的循环可分为大循环和小循环两种：（1）大循环或称外循环，它是指在全球范围内水分从海洋表面蒸发，上升的水汽随气流运移到陆地上空，凝结成雨点降落到陆地表面，又以地表或地下径流的形式，最终流归海洋中，再度受到蒸发。Emil：lxm7010@126.com1地下水的基本知识一、目然界中水的循环（1）大循环或称外循环Emil：lxm

3、7010@126.com1地下水的基本知识一、目然界中水的循环水的循环可分为大循环和小循环两种：（2）小循环又称内循环，它是指水从海洋表面蒸发，又降落到海洋表面；或者水从陆地上的湖泊表面、河流表面、地表、植物叶面蒸发，又在当地降落。Emil：lxm7010@126.com1地下水的基本知识一、目然界中水的循环（2）小循环或称内循环Emil：lxm7010@126.com循环中发生的主要水文作用：降水蒸发径流水汽输送入渗蒸发降水水汽输送循环路径不同：大循环（海-陆-海）与小循环（海-海，陆-陆）Emil：lxm7010

4、@126.com二、地下水的概念地下水是指埋藏在地表以下，储存在岩石空隙中的水。它主要以气态水、吸着水、薄膜水、毛细水和重力水等几种形式存在于岩石空隙中。（1）气态水即水蒸气，它可以从空气中进入或由土壤和岩石中的液态水蒸发形成，不能被利用。1地下水的基本知识Emil：lxm7010@126.com二、地下水的概念(二)吸着水在静电引力或分子引力的作用下使水分子附着于岩石颗粒表面，并形成一层极薄的水膜，这一部分水称为吸着水，也称强结合水。相对密度大于1，不受重力影响，不传递静水压力．在-78oC以下仍不冻结，不溶解盐类

5、等，因此，这部分水无法被利用，也不能被植物吸收。1地下水的基本知识Emil：lxm7010@126.com二、地下水的概念(三)薄膜水包围在吸着水外面的具有一定厚度的水膜称为薄膜水或弱结合水。薄膜水不受重力影响，不传递静水压力，其相对密度与普通水一样，但粘滞性较大，溶解盐的能力较低，一般无法利用．但外层水分子可被植物吸收。1地下水的基本知识Emil：lxm7010@126.com二、地下水的概念(四)毛细水受到表面吸引力，重力，还有另一种力—称毛细力的作用，产生毛细现象。充满于岩石毛细空隙(直径小于1mm的孔隙和宽度

6、小于0.25mm的裂隙)中的水称为毛细水，毛细水可传递静水压力，有一般水的特点，可被植物吸收。受毛细力和重力作用的共同支配。1地下水的基本知识Emil：lxm7010@126.com二、地下水的概念(五)重力水充满于非毛细空隙中的，能够自由运动的液态水称为重力水。平常从泉眼、水井、钻孔及矿井巷道中流出的地下水都是重力水。其具有一般水的通性，它可以传递静水压力，且可以自由运动，重力水是地下水主要的研究对象。岩石空隙中仅受重力作用而运动的水。1地下水的基本知识Emil：lxm7010@126.com二、地下水的概念1地下

7、水的基本知识图各种形式的水在地壳中的分布各种形式的水，在地壳中的分布是有规律的。通常将地下水面以上的的范围称为包气带，地下水面以下，则称为饱水带。包气带：①岩石空隙未被水充满；②是固、液、气三相介质并存介质；③水的存在形式（多样）。饱水带：岩石空隙被水完全充满，是二相介质（固相+液相水）；空隙中水的存在形式：重力水；地下开挖，坑道，巷道，打井在此带均有重力水涌出来！Emil：lxm7010@126.com三、透水层、隔水层、含水层地下水之所以能够储存于岩石中，是因为岩石中具有或多或少的空隙，岩石的空隙既是地下水的储存

8、空间，又是地下水的运动场所。1地下水的基本知识岩石能被水透过的这种性能，称为岩石的透水性；透水性最好的岩石：石灰岩、白云岩，以及空隙大的砾岩和砂岩；透水层：能透水但不含重力水的岩层，称为透水层；自然界中透水层：能透水的岩层处于地下水位以上部分。Emil：lxm7010@126.com1地下水的基本知识三、透水层、隔水层、含水层还有一些岩石，如粘