矿井水害防治课件1011.ppt

矿井水害防治 石海峰 2012年10月11日 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。???  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。 五、矿井不同水源突水的防范要点 1、河水或其他地表水透入井巷 河下或其他水体下采煤，必须在煤与水体之间按规定留设防水隔离煤柱；矿井的井口标高（包括斜井及一切安全出口）必须高于当地历年最高洪水位标高。 2、浅部小煤矿或采空区积水突出 这类突水不论积水量大小，水源均高度集中，一旦突破，水将以溃水的形式突出，迅速异常，对井下作业人员的杀伤力极大。对于这类突水，重在加强技术管理、预测预防和及时超前探水或留设煤柱加以切实隔离，无需进行注浆堵水。 3、冲积层