矿井水防治技术

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1、矿井水防治技术第一节概述煤矿在生产建设过程中，常常会受到水害的威胁，一旦出现水灾，轻则直接危害职工的生命和国家财产的安全。为此，凡影响生产、威胁采掘工作面或矿井安全的、增加吨煤成本使矿井局部或全部被淹没的矿井水，都称为矿井水害。我国不仅是世界主要产煤国，而且也是受水害最严重的国家之一。据解放后的资料统计，1955～1985年，全国统配煤矿共发生水灾769次（其中老窖水198次），淹井事故208起，且有逐年增长的趋势。20世纪80年代，开滦煤矿范各庄矿的突水淹井事故中最大涌水量高大2053m3/min,为世界采矿史上有记载的突出水量之最。我省的煤炭惧矿、恩口矿、斗笠山矿的

2、水害在全国也是闻名的。一、矿井水灾事故类型划分依据造成矿井水灾害的水的来源，可以把矿井水灾事故分成六种类型，由于我国多数矿井水害往往是由2～3种水源造成的，单一充水的矿井水害很少，故矿井水害类型是按某一种水源或以某种水源来命名的。（一）地表水害由地表河流、湖泊、水库等地表水体，通过连通矿井井巷的岩石裂缝、断层裂隙、岩溶孔洞、塌陷区裂隙、老窖、井巷等通道进入矿井，造成矿井充水，而且影响矿井生产和安全。（二）含水层水水害煤层或煤系顶底部岩层含地下水，井巷开拓或回采后，使含水层中的地下水进入矿井，造成矿井充水，且影响矿井生产和安全。根据更具体的水源或与煤相关位置，分为：1、冲

3、积层水水害：覆盖于煤层上方的含水流砂层、砂层、砂砾层、粘土砂浆层、粘土、与沙瓦层等冲积层，或其他的第四世纪冲积物、沉积物。如留设的风化带机隔水煤柱不足，冲积层水携带泥沙就可能进入矿井造成危害。2、煤层顶底板砂岩水水害：砂岩厚度较厚、又略含地下水，裂隙发育较好，在开拓回采前又未探放水，在开拓时涌水量大，或回采后顶、底板冒落突然涌水，冲垮采煤工作面，造成水害。3、断层水水害：断层破碎碎带裂隙、孔洞连通含水层、含水溶洞、老空积水、地表水等水体，当井巷进入断层破碎碎带而使矿井充水，而且影响矿井生产和安全。4、老空积水：矿井原有巷道及工作面采空区废弃后积水较老空积水。后期巷道、工

4、作面进入老空区而引起矿井充水，而且影响矿井生产和安全。5、岩溶水水害：易溶性石灰岩或其他可溶性岩层溶蚀后生成的溶隙、溶洞，并积有地下水，当井巷或工作面揭穿时则导致矿井充水，而且影响矿井生产和安全。6、封闭不良的钻孔水水害：地质勘探时，钻孔钻透含水层、含水溶洞。二、矿井充水强度地下水储存在不同的含水层中，含水层的埋藏条件不同和岩石性质不同，决定了他们含水强度的不同，当采掘巷道一旦接近和揭露含水层时，把地下水涌入矿井内的水量是不一样的，有的很多，有的却很微弱。在煤矿生产中，把地下水涌入矿井内的多少称为矿井充水程度，用来反映矿井水文地质条件的复杂程度。含水系数含水系数又称为富

5、水系数，它是矿井在某时期排除水量与同一时期内煤炭产量的比值。含水系数用KB表示根据含水系数的大小，将矿井充水程度划分为四个等级：（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=5～10m3/t;（4）充水性很强的矿井：KB＞10m3/t;矿井涌水量是指单位时间内流入矿井的水量，用Q表示。根据涌水量的大小可划分为四个等级：（1）涌水量小的矿井：Q＜120m3/n;（2）涌水量中等的矿井：Q=120～300m3/n;（3）涌水量大的矿井：Q=300～900m3/n;（4）涌水量很大的矿井：Q＞900m3/n;

6、三、矿井水文地质的划分为了做好矿井水文地质工作，掌握水文地质规律，研究和解决矿井生产建设的水文地质问题，防止水害发生，保证煤矿安全生产，有必要对我国现有的水文地质特征、矿井充水条件、涌水量大小、受水害影响程度等一方面做一系统的研究，找出他们的内在联系。这种归纳总结分类工作，称矿井水文地质类型划分。1984年煤炭工业部颁发的《矿井水文地质规程》，规定了矿井水文地质类型是以矿井水文地质条件和特征、井巷充水水源性质、进水通道为基础，根据受裁决破坏或影响的含水层性质、富水程度、补给条件、及矿井单井年平均涌水量，矿井每年最大涌水量、开采时手水害影响程度、防止水工作难易程度，把矿井

7、水文地质划分为简单、中等、复杂和极复杂四种类型。具体划分如下:第二节矿井防治水煤矿生产过程中的五大灾害之一水水灾。矿井突水是指煤矿在正常生产中突然发生的具有一定数量来势凶猛的用水现象。突水可来自底板、顶板、老采区、老窖、地表等。矿井突水量的大小差异很大，对矿井的危险程度也不相同，根据我国矿井突水情况，煤炭工业部在1984年5月颁布的《矿井水文地质规程》对突出水量作了等级划分。突水量的划分等级标准：小突出水的涌水量=1m3/min;中等突出水的涌水量=1m3/min～10m3/min;大突出水的涌水量=10m3/min～30m3/min;特