防止地表水淹井的四大措施(正式)

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防止地表水淹井的四大措

施(正式)

Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.

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文件编号：KG-AO-6161-57 防止地表水淹井的四大措施(正式)

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修筑防洪沟

位于山麓或山前平原地区的金属矿和煤矿，在其矿区范围内，多无大的地表水系成为矿井充水的主要水源。山地矿井的大气降水常常以山洪或潜流的形式泄入矿区补给含水层，或者从开采造成的陷落区或裂隙进入矿井。如果井口位置选择不当，位于最高洪水位以下，则有山洪直接灌入井口的危险。

一、修筑防洪沟的实例

淮南大通煤矿，地层走向与山坡走向一致，石灰岩岩溶发育，由于长期大量排水的结果，沿山前出现长数公里的大范围沉降带及塌陷坑，每当雨季矿井涌水量很大，排不胜排。为杜绝山洪流入塌降沉陷地带，该矿在沉陷带上方，垂直于来水方向开挖了长达几公里的排洪防洪沟，使山洪沿沟泄向井田以外，避免了

山洪危害。

淄博西河矿八号井处于丘陵地带，雨水顺山坡向低凹处汇流补给矿井。为防止水灾，减少矿井涌水量，该矿根据地形开挖了由大小沟渠组成的疏水网，将雨水导入山脚疏水沟，并引到边界以外，效果显著。

二、防洪沟的位置

防洪沟的位置选择是矿井地面防水工程成败的关键。防洪沟的选地原则应是：

①尽量不改变自然流向；

②尽量利用天然的或人工的已有的沟渠和地形；

③防洪沟渠的曲率半径不应小于沟宽的5～10倍；

④要布置在矿区或井田范围以外；

⑤防洪沟要避开与矿井充水有关的含水层露头区、断层破碎带、岩溶发育区。如必须穿越上述地带时，防洪沟应作防渗处理；

⑥防洪沟线路应选择工程地质条件较好，没有山崩、滑坡危险的边坡和岩层较坚实的地带。

⑦集洪范围应能最大限度地汇集流入矿区内的洪水。

三、防洪沟的断面和坡度、边坡

防洪沟断面大小应以雨季时能迅速排出汇流最大山洪为准。这必须了解矿区历年最大洪水量，计算出最大设计流量，求出最优断面。

防洪沟的坡度应与地形坡度大体一致。在地形过陡的地段，为防止流速过大引起冲刷，可设置跌水设施。

防洪沟的边坡，要根据设计线路通过地段的工程地质条件以及护砌情况确定。

封堵通道，排出积水

一、封堵陷坑、裂缝

矿石采出之后地下形成采空区，上覆围岩失去支撑，顶板产生移动、变形、破裂以致大面积冒落，随着开采范围的扩大，岩层移动下沉可以扩展到地表，形成下陷盆地、塌陷坑及裂缝。这些都是大气降水和地表水系灌井通道。

例如淮南矿务局九龙岗矿，由于地层倒转，石炭纪太原组石灰岩覆于煤层之上，煤层开采后，顶板石灰岩扒缝，形态似叠瓦，垂直地层走向分布，宽达1000米以上，裂缝张开度极大。有些矿井顶板裂缝与原有岩溶裂隙、溶洞相通，上至地表，成为大气降水、地表水进入井下的通道。在急倾斜金属矿，不仅顶板冒落会造成塌陷扒缝，有时底板方向亦有类似通道产生。

封堵陷坑、裂缝的方法有：

①将洪水引出塌陷裂缝区

除设置防洪沟不让洪水进入塌陷裂缝区外，还要将塌陷区内降水及时引流出矿区。为此，可在塌陷裂缝区的外围开挖截水沟渠，在塌陷区内开顺水沟，将降水集中到不致渗漏于井下的地段，然后引出矿区。

②充填塌陷坑和裂缝

用土、石充填陷坑的方法是，下部先充填石块、废石、矸石，上部覆盖泥土、粘土，并分层夯实，使之高出地面0.5m～1m。

③围截隔离塌陷裂缝区

当无法回填洪泛区内的塌陷群时，可用土堤将其围截隔离，以防洪水漫灌。

湖南水口山铅锌矿用此法隔离了曾家桥大塌陷区；湖南斗笠山、恩口等煤矿均用此法收到地面防水的效果。

二、排出地表积水

大气降水在矿区地表洼地聚积，形成地表水体。这种积水遇到矿区地表土层薄、透水性强、浅部灰岩岩溶发育时，会形成矿井充水的水源，应尽快排出。地表积水的排出，必须根据矿区的具体情况，选择切实可靠的排出方法。

①如条件允许，应优先采用自流排水。即从积水区开排水沟，将水引到矿区范围之外。在开挖排水沟前，要事前进行现场勘查，选择排水沟线路、坡度，然后通过水力计算确定断面形状和尺寸。

②修建泵站；机械排水。不具备自流排水条件者，必须修建泵站将积水排出。

泵站有临时泵站与永久性泵站两种。临时性泵站

在雨季建立，用后拆除；永久性泵站，建立之后长期使用。泵站的排水能力、排水量和排水时间、地形条件、设备利用率等是综合考虑修建何种泵站的依据。

排除积水必须防止回灌和倒渗现象。因此，要尽可能将排除之水送到远离积水区或远离其他可能渗入井下的地点，沿途沟渠要采取防渗措施。

若是积水范围不大，积水不深，而且附近取材又方便的情况，在排出积水后，可用粘土将洼地填平、夯实，以防再次积水。

河床铺底或河流改道

一、河床铺底

当河流、沟渠等地表水系流经矿区断层破碎带或石灰岩含水层露头带时，河水可能会沿河床或沟渠底部漏失，渗入井下，成为矿井充水的水源。

在不适宜改道的情况下，可在河床、沟渠底部的漏失地段，用防漏防渗材料，如粘土、料石或水泥等铺设河底，修建不渗水的人工河床，以防止河水向井下渗漏。