防治水课件_Microsoft_PowerPoint_演示文稿.ppt

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1、矿井水文地质基础知识及防治水措施课程安排煤矿防治水规定水文地质基础知识矿井充水条件矿井防治水措施水灾应急救援预案水灾事故案例一、煤矿防治水有关规定（一）《煤矿防治水规定》（二）煤矿安全规程（三）防治水安全矿井水文地质基础知识第一章地下水的埋藏条件一、地下水:是埋藏在地壳岩石圈中的水。岩石圈中几乎没有一种岩石是不含水的，但其含水状况却有很大差异。这种差异不仅反应为含水的多少，同时也表现在含水的形态上。二、地下水的循环1.自然界的水循环水的循环可分为大循环和小循环两种（图7-1）。地球上的水，是以气态、液态、固态三种形式存在于大气

2、圈、水圈、岩石圈中。2.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。它主要以离子或分子形式、吸附形式、毛细水和重力水等几种形式存在于岩石空隙中（图7-2）。2.3.地下水赋存形态离子或分子形式——存在于岩石或矿物中；吸附形式——存在于岩石颗粒表面；毛细水形式——存在于细小空隙中；重力水——以自由的液态，存在于岩石的非毛细空隙中，可以自由流动。二、岩石的空隙性岩石的空隙性千差万别，其主要差别突出地表现为它的均匀性，控制均匀性的最根本的因素是岩石空隙的成因。根据空隙的成因，岩石空隙分为：孔隙、裂隙和溶隙。孔隙孔隙是

3、指颗粒集合体之间的空隙。它是松软土（粘土、沙土、砂砾）的普遍特征，又是也可见于胶结不好的沉积岩中。孔隙的基本特点是：空隙呈多孔性、相互连通、、分布密而均匀，因此具有较均匀的含水性和较好的含水能力。孔隙度(n)——衡量孔隙发育程度的指标。裂隙裂隙裂隙是坚硬岩石的普遍特征，显著特征就是不均与性。根据裂隙的成因裂隙可分为：风化裂隙、成岩裂隙、和构造裂隙。裂隙率（kt）——衡量裂隙发育程度的指标。溶隙可溶岩被水溶蚀而产生的空隙，称溶隙，又称岩溶或喀斯特。溶隙是石灰岩、白云岩、硬石膏、石膏/盐层等可溶和易溶盐层的普遍特征。自然界溶隙呈溶

4、孔、溶洞、暗河、天然井等多种形式出现。溶隙率（kk）：是衡量溶隙发育程度的指标。三、含水层的划分（一）含水层划分的基本条件一个含水层的构成，不仅要求其岩石本身是具有含重力水的性能，而且要求有足够的补给水源，以及能保存这些水的构造条件。1.具有允许水自由进入和自由流出的空隙；2.有一个起着相对隔水作用的界面，能使含水层中的水体不致流失。3.具有足够的补给来源。（二）含水层与隔水层岩石能被水透过的性能，称为岩石的透水性。能透水的岩层叫透水层。透水性最好的岩石是喀斯特发育的石灰岩和白云岩，以及空隙大的砾石和砂岩。透水性差，对地下水的

5、运动、渗透起着阻滞或阻隔作用的岩层，称为隔水层或不透水层。透水层和不透水层在自然界是相对的。含水层是指能透水且含有地下水的岩层。四、地下水的分类人们对地下水提出提出了很多分类方法，其中对煤矿生产有直接意义的有以下两种：1.按地下水的埋藏条件分类1）上层滞水一般认为上层滞水是指埋藏在离地表不深的饱气带中局部隔水层上的重力水（图7-3）。一般对煤矿生产几乎没有影响。2）潜水是指埋藏在地表以下第一个稳定隔水层以上，且具有自由水面的重力水。潜水的自由水面，称为潜水面；地表至潜水面的垂距，称为潜水埋藏深度；潜水面至底板隔水层顶面间的距离

6、，称为潜水含水层厚度；潜水面上任一点的标高，称为潜水位（图7-3）。对于煤矿来说，潜水是矿坑充水的重要水源之一，因此必须重视。上层滞水与潜水3）承压水充满于上下两稳定隔水层之间的含水层中的重力水，称为承压水。储存承压水的向斜构造，在水文地质学中通常称为承压水盆地或自流盆地。自流盆地按其水文地质特征可分为补给区、承压区及排泄区三部分（图7-5）。自流水虽是很好的供水水源，但是对矿井开采来说，地下水过大，就会使大量地下水流入井下，甚至造成淹井事故，必须引起高度重视。2.按含水层空隙性质分类1）孔隙水储存于疏松岩层孔隙中的水。一般情

7、况下，岩石颗粒大而均匀，则含水层孔隙大、透水性好、水量大、运动快、水质好；反之，则正好相反。孔隙水对采矿的影响主要取决于孔隙含水层厚度、岩层颗粒大小及其与煤层的相互关系。2）裂隙水埋藏于基岩裂隙中的地下水。按成因，岩石的裂隙可分为风化裂隙、成岩裂隙和构造裂隙三种类型，相应的裂隙水也分为三种。3）喀斯特水埋藏于溶洞溶隙中的重力水，或称岩溶水，有时也称溶洞水。喀斯特水的水量大、水质好，可作大型供水水源，但喀斯特水对煤矿生产安全构成严重威胁，尤其是喀斯特化岩层厚度巨大时，多是造成矿井重大水患的水源。第二章矿井充水条件在矿井建设和生产

8、过程中，各种类型水源进入采掘空间的过程称为矿井充水；进入到工作面及井巷内的水，称为矿井水。当涌入或溃入井巷的水量大，来势猛时，称为突水。虽然影响矿井充水的因素很多，但形成矿井充水的主要因素，也就是通常所说的矿井充水条件，主要是指矿井水的来源和其渗透通道。一、矿井充水水源及通道