【采矿课件】第四章矿井水灾.doc

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1、（单元教案首页）单元标题：第四章矿井水灾防治教学时数：（7）学时，其中理论（7）学时教学目的与要求：使学生掌握矿井水灾防治基本概念及理论、矿井防治水、矿井突水事故处理。主要教学内容：第一节基本概念及理论概述（2学时）第二节矿井防治水（2学时）第三节矿井突水事故处理（3学时）教学重点与难点：重点掌握矿井水灾及其对生产的影响、矿井充水程度指标、矿井水灾发生必须具备的基本条件、矿井水灾的影响因素、造成矿井水灾的主要原因；地面水防治技术、井下防治水技术；矿井水灾征兆、矿井突水的应急措施、水灾处理的一般原则、矿山救护队处理透水事故的

2、行动要点、抢救长期被困在井下的避难人员时应注意的问题、矿井水灾时期井下避难人员生存条件的分析、恢复被淹矿井的方法及安全措施；难点是矿井防治水的技术措施。课后作业：复习题课后体会：第四章矿井水灾防治第一节基本概念及理论概述一、矿井水灾及其对生产的影响(1）由于矿井水在采掘工作面可出现淋水，使空气湿度明显增加，顶板破碎，对劳动条件及生产效率影响很大。(2）由于矿井水的存在，在生产中必须进行排水，水量越大，排水费用越高，势必增加煤炭生产成本。(3）矿井水对各种金属没备、钢轨和金属支架等，均有腐蚀作用，这就缩短了生产设备的使用寿命

3、。(4）当井下突然涌水或其水量超过矿井排水能力时，则会给生产带来严重影响，轻者可造成矿井局部停产，重者则可造成全矿被淹。二、矿井充水程度指标1.含水系数含水系数又称富水系数，它是指生产矿井在某时期排出水量Q（m3）与同一时期内煤炭产量P(t)的比值。即矿井每采1t煤的同时，需从矿井内排出的水量。含水系数KB的计算公式为：KB=Q/P（4-1-1）根据含水系数的大小，将矿井充水程度划分为以下4个等级：①充水性弱的矿井：KB<2m3／t；②充水性中等的矿井：KB=2～5m3／t；③充水性强的矿井：KB=5～0m3／t；④充水性

4、极强的矿井：KB>10m3／t。2.矿井涌水量矿井涌水量是指单位时间内流入矿井的水量，用符号Q表示，单位为m3／d、m3／h、m3／min。根据涌水量大小，矿井可分为以下4个等级：①涌水量小的矿井：Q<2m3／min；②涌水量中等的矿井：Q=2～5m3／min；③涌水量大的矿井：Q=5～15m3／min；④涌水量极大的矿井：Q>15m3／min。3.矿井突水点突水量等级划分矿井突水的突水量大小差异很大，对矿井的危害程度也不相同。根据我国矿井突水情况，1984年5月,煤炭工业部对矿井突水点突水量做了等级划分。其等级标准是：图

5、4-1-1煤矿常见的水源①小突水点涌水量：Q≤1m3／min；②中等突水点涌水量：1m3／min30m3／min。三、矿井水灾发生必须具备的基本条件矿井水灾发生必须具备的两个基本条件:一是必须有充水水源，二是必须有充水通道。1.水源造成矿井水害的水源主要有大气降水、地表水、地下水（含水层水、岩溶陷落柱水、断层水、以及旧巷或老空区积水等）。如图4-1-1所示。（1）大气降水。从天空降到地面的雨和雪、冰、雹等溶化的水，称为

6、大气降水。大气降水，一部分再蒸发上升到天空；一部分留在地面，即为地表水；另一部分流入地下，即形成地下水。大气降水、地表水、地下水，实为互相补充，互为来源，形成自然界中水的循环（图4-1-2）。图4-1-2自然界中水的循环图4-1-3潜水1—潜水面；2—潜水层；3—第一隔水层；0-0´—基准面（测量高程水准面）（2）地表水。地球表面江、湖、河、海、水池、水库等处的水均为地表水，它的主要来源是大气降水，也有的来自地下水。煤矿在开采浅部煤层时，地表水经过有关通道会进入煤矿井下，形成水患，给生产和建设带来灾害。图4-1-4承压水1

7、—含水层；2—隔水层；3—地下水流向；4—自流井；5—喷泉；6—断层；a—补给区；b—承压区（分布区）；c—排泄区；0-0´—基准面（测量水准面）；H—静止水位；P—承压水头（3）潜水。埋藏在地表以下第一个隔水层以上的地下水（图4-1-3）称为潜水。潜水一般分布在地下浅部第四纪松散沉积层的孔隙和出露地表的岩石裂隙中,主要由大气降水和地表水补给。潜水不承受压力，只能在重力作用下由高处往低处流动。但潜水进入井下，也可能形成水患。（4）承压水。处于两个隔水层中间的地下水，称为承压水（或称自流水），如图4-1-4所示。（5）老空积

8、水。已经采掘过的采空区和废弃的旧巷道或溶洞，由于长期停止排水而积存的地下水，称为老空积水。它很像一个“地下的水库”，一旦巷道或采煤工作面接近或沟通了积水老空区，则会发生水灾。（6）断层水。处于断层带中的水，称为断层水。断层带往往是许多含水层的通道，因此，断层水往往水源充足，对矿井的威胁极大。2.矿井水灾