矿井水害防治课件2012.10.11

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1、石海峰2012年10月11日矿井水害防治一、影响矿井水灾发生的因素二、矿井水灾的危害三、矿井突水预兆四、矿井水灾的防治五、矿井不同水源突水的防范要点六、水灾现场处理指挥七、案例分析一、影响矿井水灾发生的因素1、矿井充水要素1）充水水源大气降水地表水（江、河、湖、海、水库、积水洼地）地下水（孔隙水、裂隙水、岩溶水、老空水）2）充水通道★岩层的孔隙：取决于孔隙的大小和连通情况。风化裂隙★岩层的裂隙：成岩裂隙构造裂隙★岩溶的溶隙：一般沿层面或破碎带发育★人工作用形成的：如旧钻孔，采矿活动破坏了隔水层等。2、矿井水灾发

2、生的原因1）自然因素自然条件（含水层、岩溶）地质构造开采历史原因2）人为因素★对水灾的认识和重视程度不够★技术人员业务水平不够★短期效益思想,乱采乱掘,忽视安全生产★防治水投资力度不够或工程质量差★无防治水的规章制度,发现水灾预兆不重视,不及时汇报、处理。二、矿井水灾的危害1、危害生命安全和财产损失2、腐蚀设备3、防治水增加采掘成本4、恶化劳动条件，影响劳动效率三、矿井突水预兆矿井突水过程主要决定于矿井水文地质及采掘现场条件。一般突水事故可归纳为两种情况：一种是突水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

3、大量排水；另一种是突水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，一般均会显示出多种突水预兆。1、一般预兆◆煤层变潮湿、松软；煤帮出现滴水、淋水现象，且淋水由小变大；有时煤帮出现铁 锈色水迹；◆工作面气温降低，或出现雾气或硫化氢气味；◆有时可闻到水的“嘶嘶”声；◆矿压增大，发生冒顶片帮及底鼓；2、底板含水层突水预兆1）工作面压力增大，底板鼓起，底鼓量有时可达50CM以上；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

4、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；4）底板破裂，沿裂缝有高压水喷出，并伴有“嘶嘶”声或刺耳水声；5）底板发生“底爆”，伴有巨响，地下水大量涌出，水色呈乳白或黄色。3、松散孔隙含水层突水预兆1）突水部位发潮、滴水且滴水现象逐渐增大，仔细观察发现水中含有少量细砂；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。四、矿井水灾的防治（一）、地面防排水地面防排水措施主要包括填塞通道、排除

5、积水、挖排洪沟、筑堤防洪、整铺河底及河流改道等，必须根据地形、水文和气象条件加以合理选择，有时还可将几种措施综合使用，以求更好的效果。(二)、井下防治水1．查明水源   地下水源是看不见的，只有通过勘测，掌握古井、采空区的积水以及主要含水层、充水断层和裂隙的分布，从而定出矿井的积水线、探水线与警戒线。2．探放水探放水原则：井下生产必须执行“有疑必探，先探后掘”的原则。1）凡遇到下面情况都必须停止掘进，进行探水：①掘进工作面接近溶洞、含水层(流砂层、冲积层、各种承压水的含水层、含水断层或与地面大量积水区相通的断层)；   ②掘进工作面

6、接近被淹井巷或有积水的小窑、老空；   ③上层积水，在下层进行采掘工作，两层间垂直距离小于采煤工作面采高的40倍或小于掘进巷道高度的10倍；   ④在边探边掘区内掘进时，掘进长度达到允许掘进长度；   ⑤采掘工作面发现出水征兆；   ⑥当采掘工作面接近各类防水煤柱时；   ⑦接近可能同河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断层破碎带时；   ⑧接近有水或稀泥的灌浆区时；   ⑨接近其他可能出水地区时。2)探水前应注意如下问题：   ①加强靠近探水工作面的支护，以预防高压水冲垮煤壁及支架；   ②检查排水系统，应根据预计

7、出水量确定是否加大排水能力，清理水沟、水仓使其畅通和起缓冲作用；   ③水压较大时，探水孔要设套管，以便安装水阀控制放水量，特别危险的地区还要选择坚固地点，砌筑水闸墙；   ④探水工作地点要安设电话，以便能及时与调度室和中央泵房联系。3)、放水(疏干)(1)疏放老空水，有下列几种方法：①直接放水。当水压不大，不致超过矿井排水能力时，可利用探水钻孔直接放水。   ②先堵后放。当老空水与溶洞水或其他巨大水源有关系，动水储量很大，一时排不完或不可能排完的情况下，应先堵住出水点，然后排放积水。(2)疏放含水层水：它包括地面疏放水、用井下疏

8、水巷道疏水等。前者适用于埋藏较浅、渗透性良好的含水层。后者适用于已摸清水源，并预算出涌出量的情况下。3．留设防水煤柱留设防水煤柱的目的是为了截止井上、下各种水源的通道。确定煤柱尺寸，必须考虑到被隔水源的压力