灾害防治矿井水灾防治PPT课件
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第14页/共67页
• ⑤老空积水。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。
们含水强度的不同，当采掘巷一旦接近或揭露含水层时，涌入矿井的水量是不一样的， 有的很大，有的却很微弱。在煤矿生产中，把地下水涌入矿井内水量的多少称为矿井充 水程度，用来反映矿井水文地质条件的复杂程度。 • 生产矿井常用含水系数（KB）或矿井涌水量（Q）两个指标来表示矿井充水程度。
第17页/共67页
• ①含水系数
第7页/共67页
• ⑶在生产建设过程中，矿井水量愈大，安装排水设备和排水用电费就愈高，这不仅 增加原煤成本，也给煤炭企业管理工作增加一定的难度。
• ⑷矿井水的存在，对金属设备、钢轨和金属支架，将会产生腐蚀作用，缩短生产设 备的使用寿命。
• ⑸矿井水量一旦超过排水能力或突水，轻者将会被淹，导致停产，重者会矿毁人亡 。
失去效用而淹井等； • ⑽认识不足，投入不充分； • ⑾对“有疑必探，先探后掘”的原则能理解，但执行中打折扣，心存侥幸。
第23页/共67页
三、 矿井突水预兆
• （一）、矿井透水预兆 • 煤矿突水过程主要决定于矿井水文地质及采掘现场条件。在各类突水事故发生之前，
一般均会显示出多种突水预兆，下面分别予以介绍。 • ⑴与承压水有关断层水突水征兆 • ①工作面顶板来压、掉渣、冒顶、支架倾倒或断柱现象。 • ②底软膨胀、底鼓张裂。 • ③先出小水后出大水也是较常见的征兆。 • ④采场或巷道内瓦斯量显著增大。这是因裂隙沟通增多所致
量灌入井下，造成水灾； • ⑵水文地质情况不清，井巷接近老空积水区、充水断层、陷落柱、强含水层以及
打开隔离煤柱，未执行探放水制度，盲目施工，或者虽然进行了探水,但措施不 当，而造成淹井或人身事故。 • ⑶井巷位置设计不当。如将井巷置于不良地质条件中或过分接近强含水层等水源 ，导致施工后因地压和水压共同作用而发生顶、底板透水；
• ⑹由于矿井受到水威胁，有时就需要留设保安防水煤柱，会影响煤炭资源的充分利 用，有的甚至影响开采。
• 因此，必须严格执行《煤矿安全规程》中的有关规定，加强矿井水文地质条件的调 查研究，做好矿井防治水工作，杜绝水害事故发生。
第8页/共67页
二、矿井水灾预测
• （一）、矿井充水条件 • 在天然条件下，煤层是不含水的，但其邻近的围岩通常是充满一定数量的不同性质
第6页/共67页
（二）集中讨论
• 1、矿井水害对煤矿安全生产的影响 • 水害是煤矿重大灾害之一、在煤矿生产建设过程中，经常会遇到水的威胁。水害较
轻者会增加煤炭企业负担，影响经济效益；重者会直接危害到职工生命安全和给国 家财产造成损失。 • ⑴如果矿井排水系统不畅通，涌水任意流，巷道到处是泥水，必然恶化井下作业环 境，不利于文明生产。 • ⑵由于矿井水的影响，可能造成顶板淋水，使巷道空气的湿度增加，影响工人身体 健康。
高程水准面）
第12页/共67页
• 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。③潜水。埋藏在地表以下第一 个隔水层以上的地下水（图1-1-3 ）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。
第3页/共67页
• 拟实现的教学目标： • 1.能力目标 • 能熟练阅读矿井防治水的措施报告，能熟练实施矿井防治水的措施，防治
矿井水害。 • 2.知识目标 • 能够熟练陈述矿井水灾的地面和井下防治技术。能陈述矿井防治水措施的
要点。了解注浆堵水的注浆材料。 • 3.素质目标 • 通过矿井防治水措施的现场模拟实施，培养学员一丝不苟的从严精神。
第26页/共67页
• ⑶断层水 • 由于断层附近岩石破碎，当采掘工作面与其接近时，常常出现工作面来压，淋水增加，有
时还可在岩缝中见到淤泥。由于断层及破碎带中积存大量水，且断层沟通各含水层成为通 道，因此，断层水多为“活水”，补给充分，一旦突水，来势凶猛，涌水量大，持续时间 长，在不封堵水源的情况下不易疏干。断层水混浊，多为黄色，很少“挂红”，水无涩味。 • ⑷岩溶水 • 由于岩溶长期受水侵蚀，水多为灰色，带有臭味，有时也有“挂红”现象。当采掘工巷道 与其接近时，可出现顶板来压，柱窝和裂缝渗水现象。当岩溶范围较小，与其他水源没有 联系时，属于“死水”，透水时虽然来势凶猛，破坏性强，但持续时间短，易于疏干。
的水体（源）。在开采条件下，各有关水源在重力或压力作用下，通过各种渗透通 道进入矿坑，这个过程称矿井充水过程。从而构成矿井充（涌）水。其涌水量大小 称充（涌）水强度。由此可见，充水水源和渗透通道是构成矿井充水不可缺少的两 个方面。没有水源，就不存在矿井充水，有了水流而没有有利的渗透通道，矿井也 不会强烈充水。其他因素只能影响充水强度因素。矿井充水水源和涌水通道二者综 合作用，称为矿井充水条件。
• 学习目标： • 1．能熟练阅读矿井防治水的措施报告，并根据矿井水的类型提出防治矿井水灾
的建议。 • 2．能正确分析矿井水灾的原因，能编制矿井防治水的措施。
第1页/共67页
一、 矿井水灾防治
第2页/共67页
• （一）、矿井水灾防治
• “矿井防治水的措施”单元是解决矿井水灾的关键。通过该单元的学习训练，要求学生熟悉矿井水灾及其 严重危害、矿井水灾的基本条件、造成矿井水灾的主要原因、透水的预兆等方面的知识。能够编制矿井防 治水的措施。
• 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
（1-1-1）
• 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：
• a充水性弱的矿井：KB <2 m3／t ；b充水性中等的矿井：KB = 2～5 m3／t；c充水 性强的矿井：KB = 5～0 m3／t ；d充水性极强的矿井：KB >10 m3／t 。
第9页/共67页
• 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。两者缺一不可。要避免矿井水灾的发生，只需切断上述两个条件或其中一个 条件即可。
• ⑴生产矿井水灾水源 • 煤矿建设和生产中常见的水源有大气降水、地表水、地下水（潜水、承压水、老
空积水、断层水等）。（如图1-1-1）
• ⑵人为因素 • 影响矿井充水的人为因素主要为采空区顶板塌陷、废弃的旧勘探钻孔以及矿井开
采面积的扩大和长期排水等因素 • ①顶板塌陷及裂隙。 • ②老空积水 • ③未封闭或封闭不严的勘探钻孔
第21页/共67页
• 2造成水灾的主要原因 • ⑴地面防洪、防水措施不当或管理不善，或地面塌陷、裂隙未处理，使地表水大
第18页/共67页
• 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： • a涌水量小的矿井：Q < 2 m3／min ； • b涌水量中等的矿井：Q = 2～5 m3／min ； • c涌水量大的矿井：Q = 5～15 m3／min ； • d涌水量极大的矿井：Q > 15 m3／min。
第22页/共67页
• ⑷施工质量低劣，致使矿井井巷严重塌落、冒顶、跑砂，导致透水； • ⑸乱采乱掘，破坏防水煤、岩柱造成突水； • ⑹测量错误，导致巷道穿透积水区； • ⑺无防水闸门或虽有而管理、组织不当，造成透水时无作用而淹井； • ⑻排水设备能力不足或机电事故造成； • ⑼排水设施平时维护不当。如水仓不按时清挖，突水时煤、岩块堵塞水井，致使排水设备
第15页/共67页
• ⑵矿井水灾的通道 • ①煤矿的井筒 • ②构造断裂带 • ③冒落裂隙带 • ④含水层的露头区 • ⑤煤层底板岩层突破 • ⑥封闭不良钻孔 • ⑦导水陷落柱和地表塌陷
第16页/共67页
• 2、矿井充水强度与指标 • 地下水储存在不同的充水含水层中，含水层的埋藏条件不同和岩石性质不同，决定了它
• （二）突水预兆集中讨论 • 1、不同类型水源透水特点 • ⑴冲积层水 • 松散的冲积层中储有大量的水，在浅部掘进井筒或煤层回采后顶板冒落塌陷裂隙与冲积层
沟通时，常常会遇到冲积层水。冲积层水一般具有开始涌水量较小，夹带泥砂，水色发黄 ，以后水量急剧增大的特点。冲积层水一般不致于构成人体的伤害。 • ⑵老空水 • 老空水一般积存时间长，水量补给差，属于“死水”，所以有“挂红”、酸度大、水味发 涩的特点。老空水多以静储量为主，犹如地下水库，一旦突水、来势凶猛，涌水量大，破 坏性强，但涌水持续时间短，易疏干。老空水酸度大，不能饮用，而且对井下轨道、金属 支架、钢丝绳等金属设备有腐蚀作用。老空水透出一般伴有有害气体的涌出。
第19页/共67页
• （二）集中讨论 • 1、影响矿井水灾的因素分析 • ⑴自然因素 • ①地形 • ②围岩性质 • ③地质构造 • ④充水岩层的出露条件和接受补给条件 • ⑵人为因素 • 影响矿井充水的人为因素主要为采空区顶板塌陷、废弃的旧勘探钻孔以及矿井开采面
积的扩大和长期排水等因素
第20页/共67页
第24页/共67页
• ⑵冲积层水突水征兆 • ①突水部位岩层发潮、滴水、且逐渐增大，仔细观察可发
现水中有少量细砂。 • 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，直到流砂大量 涌出。 • ③发生大量溃水、溃砂，这种现象可能影响至地表，导致 地表出现塌陷坑。 • ⑶老空水突水征兆 • ①煤层发潮、色暗无光。 • ②煤层“挂汗”。 • ③采掘面、煤层和岩层内第温25页度/共低67页，“发凉”。
第13页/共67页
• 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1-1-4 所 示。
图1-1-4 承压水 1—含水层；2—隔水层Fra bibliotek3—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
第10页/共67页
• 图1-1-1 煤矿常见的水源 第11页/共67页
• 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
图1-1-2 自然界中水的循环
图1-1-3 潜水 1—潜水面；2—潜水 层；3—第一隔水层； 0-0´—基准面（测量
第5页/共67页
2、矿井水害类型
• 造成矿井水害的水源有大气降水、地表水 、地下水和老窑水。地下水按储水空隙特 征又分为孔隙水、裂隙水和岩溶水等。现 按水源特征，可把我国矿井水害分为若干 类型。因为，多数矿井水害往往是由2~3 种水源造成的，单一充水水源的矿井水害 很少，故矿井水害类型是按某一种水源或 以某一种水源为主命名的，一般分为地表 水、老窑水、孔隙水、裂隙水和岩溶水五 大类水害。其中岩溶水害又按含水层的厚 度细分为薄层灰岩水害和厚层灰岩水害两 类。
第4页/共67页
1. 矿井水害识别 • （一） 矿井水害概念
• (1) 矿井水 • 凡是在矿井开拓、采掘过程中，渗入、滴入、淋入、流入、涌入和溃入井巷或工作面的任
何水源水，统称矿井水。 (2)矿井突水 • 凡因井巷、工作面与含水层、被淹巷道、地表水体或含水裂隙带、溶洞、洞穴、陷落柱、 顶板冒落带、构造破碎带等接近或沟通而突然产生的出水事故，称为矿井突水。 • (3)矿井水害 • 凡影响生产，威胁采掘工作面或矿井安全的、增加吨煤成本和使矿井局部或全部被淹没的 矿井水，统称为矿井水害。
• ⑤老空积水。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。
们含水强度的不同，当采掘巷一旦接近或揭露含水层时，涌入矿井的水量是不一样的， 有的很大，有的却很微弱。在煤矿生产中，把地下水涌入矿井内水量的多少称为矿井充 水程度，用来反映矿井水文地质条件的复杂程度。 • 生产矿井常用含水系数（KB）或矿井涌水量（Q）两个指标来表示矿井充水程度。
第17页/共67页
• ①含水系数
第7页/共67页
• ⑶在生产建设过程中，矿井水量愈大，安装排水设备和排水用电费就愈高，这不仅 增加原煤成本，也给煤炭企业管理工作增加一定的难度。
• ⑷矿井水的存在，对金属设备、钢轨和金属支架，将会产生腐蚀作用，缩短生产设 备的使用寿命。
• ⑸矿井水量一旦超过排水能力或突水，轻者将会被淹，导致停产，重者会矿毁人亡 。
失去效用而淹井等； • ⑽认识不足，投入不充分； • ⑾对“有疑必探，先探后掘”的原则能理解，但执行中打折扣，心存侥幸。
第23页/共67页
三、 矿井突水预兆
• （一）、矿井透水预兆 • 煤矿突水过程主要决定于矿井水文地质及采掘现场条件。在各类突水事故发生之前，
一般均会显示出多种突水预兆，下面分别予以介绍。 • ⑴与承压水有关断层水突水征兆 • ①工作面顶板来压、掉渣、冒顶、支架倾倒或断柱现象。 • ②底软膨胀、底鼓张裂。 • ③先出小水后出大水也是较常见的征兆。 • ④采场或巷道内瓦斯量显著增大。这是因裂隙沟通增多所致
量灌入井下，造成水灾； • ⑵水文地质情况不清，井巷接近老空积水区、充水断层、陷落柱、强含水层以及
打开隔离煤柱，未执行探放水制度，盲目施工，或者虽然进行了探水,但措施不 当，而造成淹井或人身事故。 • ⑶井巷位置设计不当。如将井巷置于不良地质条件中或过分接近强含水层等水源 ，导致施工后因地压和水压共同作用而发生顶、底板透水；
• ⑹由于矿井受到水威胁，有时就需要留设保安防水煤柱，会影响煤炭资源的充分利 用，有的甚至影响开采。
• 因此，必须严格执行《煤矿安全规程》中的有关规定，加强矿井水文地质条件的调 查研究，做好矿井防治水工作，杜绝水害事故发生。
第8页/共67页
二、矿井水灾预测
• （一）、矿井充水条件 • 在天然条件下，煤层是不含水的，但其邻近的围岩通常是充满一定数量的不同性质
第6页/共67页
（二）集中讨论
• 1、矿井水害对煤矿安全生产的影响 • 水害是煤矿重大灾害之一、在煤矿生产建设过程中，经常会遇到水的威胁。水害较
轻者会增加煤炭企业负担，影响经济效益；重者会直接危害到职工生命安全和给国 家财产造成损失。 • ⑴如果矿井排水系统不畅通，涌水任意流，巷道到处是泥水，必然恶化井下作业环 境，不利于文明生产。 • ⑵由于矿井水的影响，可能造成顶板淋水，使巷道空气的湿度增加，影响工人身体 健康。
高程水准面）
第12页/共67页
• 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。③潜水。埋藏在地表以下第一 个隔水层以上的地下水（图1-1-3 ）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。
第3页/共67页
• 拟实现的教学目标： • 1.能力目标 • 能熟练阅读矿井防治水的措施报告，能熟练实施矿井防治水的措施，防治
矿井水害。 • 2.知识目标 • 能够熟练陈述矿井水灾的地面和井下防治技术。能陈述矿井防治水措施的
要点。了解注浆堵水的注浆材料。 • 3.素质目标 • 通过矿井防治水措施的现场模拟实施，培养学员一丝不苟的从严精神。
第26页/共67页
• ⑶断层水 • 由于断层附近岩石破碎，当采掘工作面与其接近时，常常出现工作面来压，淋水增加，有
时还可在岩缝中见到淤泥。由于断层及破碎带中积存大量水，且断层沟通各含水层成为通 道，因此，断层水多为“活水”，补给充分，一旦突水，来势凶猛，涌水量大，持续时间 长，在不封堵水源的情况下不易疏干。断层水混浊，多为黄色，很少“挂红”，水无涩味。 • ⑷岩溶水 • 由于岩溶长期受水侵蚀，水多为灰色，带有臭味，有时也有“挂红”现象。当采掘工巷道 与其接近时，可出现顶板来压，柱窝和裂缝渗水现象。当岩溶范围较小，与其他水源没有 联系时，属于“死水”，透水时虽然来势凶猛，破坏性强，但持续时间短，易于疏干。
的水体（源）。在开采条件下，各有关水源在重力或压力作用下，通过各种渗透通 道进入矿坑，这个过程称矿井充水过程。从而构成矿井充（涌）水。其涌水量大小 称充（涌）水强度。由此可见，充水水源和渗透通道是构成矿井充水不可缺少的两 个方面。没有水源，就不存在矿井充水，有了水流而没有有利的渗透通道，矿井也 不会强烈充水。其他因素只能影响充水强度因素。矿井充水水源和涌水通道二者综 合作用，称为矿井充水条件。
• 学习目标： • 1．能熟练阅读矿井防治水的措施报告，并根据矿井水的类型提出防治矿井水灾
的建议。 • 2．能正确分析矿井水灾的原因，能编制矿井防治水的措施。
第1页/共67页
一、 矿井水灾防治
第2页/共67页
• （一）、矿井水灾防治
• “矿井防治水的措施”单元是解决矿井水灾的关键。通过该单元的学习训练，要求学生熟悉矿井水灾及其 严重危害、矿井水灾的基本条件、造成矿井水灾的主要原因、透水的预兆等方面的知识。能够编制矿井防 治水的措施。
• 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
（1-1-1）
• 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：
• a充水性弱的矿井：KB <2 m3／t ；b充水性中等的矿井：KB = 2～5 m3／t；c充水 性强的矿井：KB = 5～0 m3／t ；d充水性极强的矿井：KB >10 m3／t 。
第9页/共67页
• 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。两者缺一不可。要避免矿井水灾的发生，只需切断上述两个条件或其中一个 条件即可。
• ⑴生产矿井水灾水源 • 煤矿建设和生产中常见的水源有大气降水、地表水、地下水（潜水、承压水、老
空积水、断层水等）。（如图1-1-1）
• ⑵人为因素 • 影响矿井充水的人为因素主要为采空区顶板塌陷、废弃的旧勘探钻孔以及矿井开
采面积的扩大和长期排水等因素 • ①顶板塌陷及裂隙。 • ②老空积水 • ③未封闭或封闭不严的勘探钻孔
第21页/共67页
• 2造成水灾的主要原因 • ⑴地面防洪、防水措施不当或管理不善，或地面塌陷、裂隙未处理，使地表水大
第18页/共67页
• 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： • a涌水量小的矿井：Q < 2 m3／min ； • b涌水量中等的矿井：Q = 2～5 m3／min ； • c涌水量大的矿井：Q = 5～15 m3／min ； • d涌水量极大的矿井：Q > 15 m3／min。
第22页/共67页
• ⑷施工质量低劣，致使矿井井巷严重塌落、冒顶、跑砂，导致透水； • ⑸乱采乱掘，破坏防水煤、岩柱造成突水； • ⑹测量错误，导致巷道穿透积水区； • ⑺无防水闸门或虽有而管理、组织不当，造成透水时无作用而淹井； • ⑻排水设备能力不足或机电事故造成； • ⑼排水设施平时维护不当。如水仓不按时清挖，突水时煤、岩块堵塞水井，致使排水设备
第15页/共67页
• ⑵矿井水灾的通道 • ①煤矿的井筒 • ②构造断裂带 • ③冒落裂隙带 • ④含水层的露头区 • ⑤煤层底板岩层突破 • ⑥封闭不良钻孔 • ⑦导水陷落柱和地表塌陷
第16页/共67页
• 2、矿井充水强度与指标 • 地下水储存在不同的充水含水层中，含水层的埋藏条件不同和岩石性质不同，决定了它
• （二）突水预兆集中讨论 • 1、不同类型水源透水特点 • ⑴冲积层水 • 松散的冲积层中储有大量的水，在浅部掘进井筒或煤层回采后顶板冒落塌陷裂隙与冲积层
沟通时，常常会遇到冲积层水。冲积层水一般具有开始涌水量较小，夹带泥砂，水色发黄 ，以后水量急剧增大的特点。冲积层水一般不致于构成人体的伤害。 • ⑵老空水 • 老空水一般积存时间长，水量补给差，属于“死水”，所以有“挂红”、酸度大、水味发 涩的特点。老空水多以静储量为主，犹如地下水库，一旦突水、来势凶猛，涌水量大，破 坏性强，但涌水持续时间短，易疏干。老空水酸度大，不能饮用，而且对井下轨道、金属 支架、钢丝绳等金属设备有腐蚀作用。老空水透出一般伴有有害气体的涌出。
第19页/共67页
• （二）集中讨论 • 1、影响矿井水灾的因素分析 • ⑴自然因素 • ①地形 • ②围岩性质 • ③地质构造 • ④充水岩层的出露条件和接受补给条件 • ⑵人为因素 • 影响矿井充水的人为因素主要为采空区顶板塌陷、废弃的旧勘探钻孔以及矿井开采面
积的扩大和长期排水等因素
第20页/共67页
第24页/共67页
• ⑵冲积层水突水征兆 • ①突水部位岩层发潮、滴水、且逐渐增大，仔细观察可发
现水中有少量细砂。 • 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，直到流砂大量 涌出。 • ③发生大量溃水、溃砂，这种现象可能影响至地表，导致 地表出现塌陷坑。 • ⑶老空水突水征兆 • ①煤层发潮、色暗无光。 • ②煤层“挂汗”。 • ③采掘面、煤层和岩层内第温25页度/共低67页，“发凉”。
第13页/共67页
• 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1-1-4 所 示。
图1-1-4 承压水 1—含水层；2—隔水层Fra bibliotek3—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
第10页/共67页
• 图1-1-1 煤矿常见的水源 第11页/共67页
• 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
图1-1-2 自然界中水的循环
图1-1-3 潜水 1—潜水面；2—潜水 层；3—第一隔水层； 0-0´—基准面（测量
第5页/共67页
2、矿井水害类型
• 造成矿井水害的水源有大气降水、地表水 、地下水和老窑水。地下水按储水空隙特 征又分为孔隙水、裂隙水和岩溶水等。现 按水源特征，可把我国矿井水害分为若干 类型。因为，多数矿井水害往往是由2~3 种水源造成的，单一充水水源的矿井水害 很少，故矿井水害类型是按某一种水源或 以某一种水源为主命名的，一般分为地表 水、老窑水、孔隙水、裂隙水和岩溶水五 大类水害。其中岩溶水害又按含水层的厚 度细分为薄层灰岩水害和厚层灰岩水害两 类。
第4页/共67页
1. 矿井水害识别 • （一） 矿井水害概念
• (1) 矿井水 • 凡是在矿井开拓、采掘过程中，渗入、滴入、淋入、流入、涌入和溃入井巷或工作面的任
何水源水，统称矿井水。 (2)矿井突水 • 凡因井巷、工作面与含水层、被淹巷道、地表水体或含水裂隙带、溶洞、洞穴、陷落柱、 顶板冒落带、构造破碎带等接近或沟通而突然产生的出水事故，称为矿井突水。 • (3)矿井水害 • 凡影响生产，威胁采掘工作面或矿井安全的、增加吨煤成本和使矿井局部或全部被淹没的 矿井水，统称为矿井水害。