第7章 矿井主要水害类型及其特征

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矿井水害及透水、突水征兆总结

矿井水害及透水、突水征兆总结

矿井水害及透水、突水征兆总结一、矿井水灾事故(矿井水害)主要包括:(1)地表水水灾;(2)含水层水水灾;(3)断层水水灾;(4)采空区积水水灾;(5)岩溶水水灾;(6)封闭不良的钻孔水水灾等类型。

二、矿井透水有(1)挂红;(2)挂汗;(3)空气变冷;(4)出现雾气;(5)水叫;(6)顶板淋水加大;(7)顶板来压、底板鼓起;(8)水色发浑,有臭味;(9)工作面有害气体增加;(10)裂隙出现渗水等预兆。

三、一般说来,矿井透水前主要有几种预兆:(1)挂汗。

积水区的水,在自身压力作用下,通过煤岩裂隙而在采掘工作面的煤岩壁上聚结成许多水珠的现象,叫挂汗。

井下空气中的水分遇到低温的煤体,有时也可能聚结成许多水珠的现象。

区别真假挂汗的方法是,仔细观察新暴露的煤壁面上是否潮湿,若潮湿则是透水预兆。

(2)挂红。

矿井水中含有铁的氧化物,在它通过煤岩裂隙而渗透到采掘工作面的煤岩体表面时,会呈现暗红色水锈,这种现象叫挂红。

挂红是一种出水信号。

(3)水叫。

含水层或积水区内的高压水,向煤壁裂隙挤压时,与两壁磨擦会发出“嘶嘶”叫声,这就说明采掘工作面距积水区或其他水源已经很近了若是煤巷掘进,则透水即将发生,这时必须立即发出警报,撤出所有受水威胁的人员。

(4)空气变冷。

采掘工作面接近积水区域时,空气温度会下降,煤壁发凉,人一进入工作面就有凉爽、阴冷的感觉;但应注意,受地热影响较大的矿井地下水的温度偏高,当采掘工作面接近积水区时,气温反而升高。

(5)出现雾气。

当采掘工作面气温较高时,从煤壁渗出的积水,就会被蒸发而形成雾气。

(6)顶板淋水加大。

(7)顶板来压,底板鼓起。

(8)水色发浑,有臭味。

(9)采掘工作面有害气体增加,积水区向外散发出瓦斯、二氧化碳和硫化氢等有害气体。

(10)裂隙出现渗水。

如果出水清净,则离积水区较远;若浑浊,则离积水区已近。

矿井水害的探讨

矿井水害的探讨

矿井水害的探讨引言随着我国煤矿行业的快速发展,越来越多的煤矿突水问题已成为制约煤矿发展的主要因素,同时也引起了国内各大煤矿部门的高度重视。

加强对煤矿突水的分析研究,并对其进行及时准确的预报,对煤矿企业的发展有着重要的意义。

1.矿井水害类型矿井水害按水源特征一般分为地表水、老空水、孔隙水、裂隙水和岩溶水五大类型,其中岩溶水又按含水层厚度分为薄层灰岩水水害和厚层灰岩水水害两类。

(1)地表水水害其水源是大气降水、地表水体。

水源通过井口、采后冒裂带、岩溶塌陷坑、断层带或封闭不良钻孔充水或导水进入矿井。

(2)老空水水害其水源是老窑、小窑、废巷及采空区积水。

当采掘共组面接近或遇到老空水区时,往往在短时间内涌出大量老空水,来势凶猛,具有很大的破坏性,常造成恶性事故。

(3)孔隙水水害其水源是第三系、第四系松散层中的孔隙水。

当煤层被第四系松散含水的流砂层、砂层、砂砾层、卵石层、粘土层所覆盖,在开采时,煤岩柱留设不足,往往造成冒裂带直接进入松散层;或松散层底部存在富水含水层,开采前水文地质条件不清,没有按含水层下回采条件留设煤柱,回采后水、砂或泥溃入井下。

(4)裂隙水水害其水源为砂岩、砾岩等裂隙含水层的水。

这种水害发生在开采北方二叠纪山西组煤层和侏罗纪煤层以及开采南方侏罗纪的煤层中。

这些煤层顶部常含有厚层砂岩和砾岩,且裂隙发育,如与上覆第四纪冲积层或下覆奥陶系含水层有水力联系时,可导致严重突水事故。

(5)灰岩岩溶水水害厚层灰岩岩溶水水害分为南方型和北方型。

南方型厚层灰岩赋存与主采煤层顶、底板,几乎无隔水保护层可利用,故一旦发生突水,往往来势凶猛;北方型煤田厚层灰岩主要是奥陶系灰岩含水层,主采煤层与厚层灰岩含水层常有不同的煤系隔水保护层,此类奥灰突水与构造成岩溶陷落柱有关。

2.矿井突水预兆矿井在各种水害发生之前都有一定的预兆,一般会出现如下现象。

(1)向导迎头空气温度降低,感到发凉。

(2)迎头空气潮湿,温度异常增大。

矿井水害及其防治(PPT195页)

矿井水害及其防治(PPT195页)

•大气降水和地表水能否成为矿井 水源,主要与开采深度有关。在 开采低洼且埋藏较浅煤层往往是主 要水源。
•此外,还与气候、地层、构造和 采煤方法等有关。在雨季和南方表 现得尤为明显。
2.矿井水的形成-矿井水害水源
地下水(含水层水):
有些岩层具有空隙、裂隙或溶洞并含有地下水,我们 把它叫做含水层。流砂层和砾石层中的水叫孔隙水,石 灰岩含水层中的水叫溶洞水,砂岩中的水属于裂隙水。
1996年,皖北的任楼矿7煤层工作面,遇到了陷落柱,造成淹井, 经济损失上亿。
1996年任楼煤矿首采面曾因隐伏导水陷落柱突水淹井,造成3.5 亿 元的重大经济损
2001年11月25日,祁东矿322综采工作面,冒落裂隙导通了四含发 生突水,造成淹井,经济损失上亿。
1.矿井水害及其危害-矿井水的危害
矿井水增加煤炭开采成本
矿井突水量:矿井发生突水时突水点单位时间内涌出的水量,用符
号Q3 表示,单位为m3/d 、m3/h。
富水系数(含水系数):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.矿井水害及其危害-矿井水的危害
边界条件:矿井水文地质边界条件对地下水的补给量和 矿井突水量的大小有控制意义。充水岩层的边界可分为 平面边界(周边界)和剖面边界(上、下边界)。平面 边界(周边界)是指控制含水层与区域地下水侧向联系 的边界,反映其接受侧向补给的能力;剖面边界(上、 下边界)是指控制某一含水层与其顶底板其他含水层之 间水力联系的边界,反映其接受垂向补给的能力。
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,都称 为矿井水害。

第7章 矿井主要水害类型及其特征

第7章  矿井主要水害类型及其特征
生突水事故,导致18名矿工死亡,矿井被淹,直接
经济损失2 300多万元。事故直接原因:矿井东侧 紧临大罗圈沟河,大罗圈沟河上游突降暴雨,使 得河水水位暴涨。河水裹着砂石、树木等杂物, 冲入大罗圈沟河,造成河道局部堵塞,漫堤淹井, 导致事故发生。
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第一节 大气降水及地表水水害特征
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第一节 大气降水及地表水水害特征
在一些岩溶矿区,在疏排地下水之后,可能在地 表水体之下形成塌陷,造成地表水大量进入矿井。
例如,1990年6月,恩口矿区暴雨后,壶天河水
猛涨,河水通过新产生的塌陷洞倒灌入茅口灰岩后进 入矿井,造成恩口一二井被淹。
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第一节 大气降水及地表水水害特征
(4) 以大气降水为主要充水水源的矿床,其矿井
涌水量受降水量的控制具有明显的分区特点。降水量小 的地区,如西北地区,其矿井涌水量也小;而降水丰沛
的南方,矿井涌水量普遍较大一些。
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第一节 大气降水及地表水水害特征
河流泥沙充填带。
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第一节 大气降水及地表水水害特征
(3) 在天然状态下,河流和湖泊可能接受地下
水的补给,也可能补给矿区地下水,但在矿床开采以 后,则多成为矿床直接充水含水层的补给来源。
(4) 地表水作为充水水源经常构成定水头 的补给边界,成为矿井水较稳定的主要来源,水 量稳定,不易疏干。
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第一节 大气降水及地表水水害特征
(3) 以大气降水为主要充水水源的矿井, 在开采浅部煤层时,矿井水量随着走向开拓长度、 开采面积的增加而增加。开拓深度增大后,当垮 落裂缝带的高度再不能达到地表后,开拓深度的 增加,往往不会引起矿井涌水量的增加,反而会 使之变小。

矿井主要水害类型

矿井主要水害类型

矿井主要水害类型
1、老空水害
矿井开采多为下山开采,盲巷和采空区积水点多,加之地质条件复杂,极易形成老空积水,对采掘工作面有直接威胁,若隐患排查不到位、煤柱留设不足、探放措施执行不力,易发生老空突水事故。

2、四灰水害
四灰局部接受五灰和奥灰的直接补给,水压高,水量大。

随着矿井开采深度的不断延深,煤层底板破坏深度逐渐加大,煤层底板有效隔水厚度减小,若疏降效果不理想,受采动影响,在矿山压力和水压的共同作用下,容易发生底板突水事故,对矿井安全生产威胁极大。

3、底板五灰岩溶承压水及奥灰水害
五灰上距煤10间距小(一般16-20M),水压高,富水性强且不均匀,加之五灰、奥灰之间间距小(3.75-11.86M),奥灰水以水平或垂直补给五灰,若五灰含水层疏降和注浆改造效果差,奥灰承压水预防措施不利,容易发生底板突水事故,对下组煤开采存在着严重威胁。

4、断层水害
煤田内地质构造复杂,隐伏构造发育,断裂构造对煤系底层切割严重,破坏了岩层的完整性,降低了有效隔水层厚度,且断层面岩层破碎,裂隙发育,往往和强含水层沟通,当采掘工作面接近或穿过断层时,承压水易沿断层破碎带导出,造成突水事故。

5、钻孔水害
地面勘探施工的地质孔和水文孔,如封堵质量不合格,若该钻孔
穿过含水层,就成为导水通道,当采掘工作面接近或碰到钻孔就会造成突水事故。

6、相邻煤矿矿井水水害
7、地表水水害
由于常年开采,矿井周围存有塌陷区积水、池塘积水,并受大气降水补给,若盲目开采,保护岩帽留设不足,防水措施不力,采矿冒裂带一旦和空隙含水层沟通,易造成地表水溃入井下,发生人员伤亡、财产损失等较大事故。

第7章矿井主要水害类型及其特征讲义

第7章矿井主要水害类型及其特征讲义

第一节 大气降水及地表水水害特征
在②③的情况下,地表水体通常只能成为补 给水源,不能直接进入矿井,它们一般通过直接 充水含水层后才能进入矿井。如果地表水体与强 透水性的直接充水含水层因自然或人为原因发生 密切的水力联系时,也可能引起大量的地表水进 入矿井,甚至造成淹井事故。
第一节 大气降水及地表水水害特征
第一节 大气降水及地表水水害特征
2.地表水体对矿井充水强度的影响因素 (1) 地表水体位置。地表水体与煤层在相 互位置上有3种组合关系: ① 地表水体位于煤层或采区上方。 ② 地表水体位于煤层或采区的附近。
第一节 大气降水及地表水水害特征
③ 地表水体离煤层或采区较远。在①的情 况下,地表水体与煤层的间距、煤层开采后垮落 裂缝带是否能够达到地表水体,是决定地表水体 对矿床充水作用的关键因素。
第一节 大气降水及地表水水害特征
事故原因是由于强暴雨导致山洪暴发,流经 华源矿区的柴汶河水位暴涨漫过河岸,漫溢的洪水 冲蚀河岸,掏空基础,最终冲开约65 m的决口, 冲入落差约5 m的岸外低洼处。在洪水强烈冲刷作 用下,形成3个集中溃水点溃入井下,溃入井下的 水量约1 260万m3,砂石和粉煤灰约30万m3。
第一节 大气降水及地表水水害特征
事故主要教训: ① 预防自然灾害的机制不健全。 ② 暴雨期间井下停产撤人不及时。发现井 下透水后,没有及时作出人员一次性撤离升井的 决定,而是分3次下达撤人命令,延误了部分人 员的最佳撤离时机。
第一节 大气降水及地表水水害特征
③ 事故灾难发生后,没有在规定时间内按 程序立即上报,贻误了当地政府在第一时间组织 抢救的时机。
第一节 大气降水及地表水水害特征
(3) 以大气降水为主要充水水源的矿井, 在开采浅部煤层时,矿井水量随着走向开拓长度、 开采面积的增加而增加。开拓深度增大后,当垮 落裂缝带的高度再不能达到地表后,开拓深度的 增加,往往不会引起矿井涌水量的增加,反而会 使之变小。

矿井主要水害的特征及其防治技术

矿井主要水害的特征及其防治技术

4、断层水水害防治 根据探查和综合分析,可将断层大致分为3类: 不含(导)水断层:直接通过,加强支护 弱含(导)水断层:打孔疏放,加强支护 强含(导)水断层:疏水降压,留设煤柱
5、陷落柱水害防治 加强分析,慎重探放,留设煤柱
• 6、封闭不良钻孔防治技术
谢 谢!
特点:
从已发现的陷落柱来看,绝大多数为弱充 水性,采掘工程一般已淋、滴水为主,涌 水量不大。 一旦沟通强含水体,突水事故一般是灾害 性的,防排水设施很难起作用。如开滦、 焦作、皖北、徐州、邢台等矿区都发生过 特大陷落柱突水淹井事故。
6、封闭不良钻孔水害 勘探或其他钻孔穿过多层含水及煤岩层, 由于这些钻孔未封闭或者封闭不良,人为 地加强了各含水层之间的水力联系,给矿 井的防治水工作带来了很多不确定因素。
4、断层水水害 断层是煤田勘探和煤矿开采中经常遇到 的地质构造,是矿床充水极其重要的因素。 一般富水性不强,但是是透水的主要充水 通道。
ห้องสมุดไป่ตู้点:
断层切割岩层,破坏其完整性,在隔水层 中形成脆弱地带
断层使煤层与含水层或含水体对接、接近, 增大了采掘作业的透水机率。
断层突水常常表现为滞后的特征,即在井 巷工程揭露断层时并不发生突水,而在井 巷穿过该断层一定时间后才突水。
煤矿主要水害特征及其防治技术
第一章· 煤矿主要水害及其特征 第二章· 水害防治技术
第一章、煤矿主要水害及其特征
1、地表水水害 开采江、河、湖、水库等地表水影响范 围内的煤层时,一旦雨季因洪水暴发水位 高出拦洪堤坝,就会冲毁井口围堤或有通 道渗漏补给煤层顶底板含水层,有的还会 直接溃入井下。
2、含水层(体)水害 煤层开采时,顶板上覆、底板以下及 本煤层都会受到各类含水层(体)的影响。 如不采取措施,则会形成含水层水或流沙 侵入井下巷道造成水害。 含水层(体)大致分为3类: 孔隙水 裂隙水 岩溶水

矿井水害及防治

矿井水害及防治

充水水源
导水通道
其它因素
大气降水、 大气降水、地表 冲积层水、 水、冲积层水、 顶板砂岩(灰岩) 顶板砂岩(灰岩) 水、底板砂岩 灰岩) (灰岩)水、老 空区积水、 空区积水、基底 厚层灰岩水。 厚层灰岩水。
顶板冒落裂隙 带、底板扰动 裂隙带、高压 裂隙带、 水破坏带、 水破坏带、导 水断裂构造、 水断裂构造、 导水陷落柱、 导水陷落柱、 导水钻孔。 导水钻孔。
Company name
“固”,即固化隔水层,提高其阻抗高压水的强度 即固化隔水层,
“堵”,即采用注浆或构建闸、墙封堵水 堵 即采用注浆或构建闸、 源。 “截”,即采用人工截流方法阻断补给通道。 即采用人工截流方法阻断补给通道。
“排”,即布设排水设备,及时疏排 即布设排水设备, 水。
Company name
疏 防 降 固

排 截

Company name
“探”,即查水文地质信息,分析充水条件,评价 即查水文地质信息,分析充水条件, 采场安全度
防”,即完善管理规定,配置相关装备,培训专业人 即完善管理规定,配置相关装备, 员 “疏”,即利用地质手段,超前疏放积水。 即利用地质手段,超前疏放积水。
“降”,即提前放水降低含水层的水压,减小突水危险 即提前放水降低含水层的水压,
Company name
Company name
2.3
采掘工作面突水征兆
煤层里面有“吱吱” 煤层里面有“吱吱”的水叫声音
煤本身是有光泽的,遇到地下水, 煤本身是有光泽的,遇到地下水,就会变成灰色而无光 如遇到煤层“发汗”,并慢慢结成水珠,这说明前面不 如遇到煤层“发汗” 并慢慢结成水珠, 远会遇到地下水 靠近地下水的掌子面,一进去有阴凉的感觉, 靠近地下水的掌子面,一进去有阴凉的感觉,时间越 长就越阴凉 老窑水一般有臭鸡蛋气味, 老窑水一般有臭鸡蛋气味,在掌子面闻到这种气味时 ,应当肯定前面有老窑水

矿井水灾防治安全知识模版

矿井水灾防治安全知识模版

矿井水灾防治安全知识模版第一章矿井水灾的基本概念和类型一、矿井水灾的定义和特点1. 定义:指煤矿或金属矿山等地下开采作业中,因矿井内积水超过一定限度或突水而造成的危害事故。

2. 特点:突发性强,波及范围广,后果严重。

二、矿井水灾的分类1. 按矿井积水程度分类:轻度积水、中度积水、重度积水。

2. 按突水方式分类:渗水突水、冒水突水、喷水突水。

3. 按突水源头分类:地下水突水、矿井自生水突水、地表水突水。

第二章矿井水灾防治的基本原则一、安全第一1. 将安全放在首要位置,确保人员和设备的安全。

2. 加强安全生产意识,提高员工安全意识和自救自护能力。

二、预防为主1. 加强矿井防渗排水措施,确保水文地质的稳定。

2. 细化预防措施,确保矿井始终处于防灾状态。

三、多级防治1. 采取有效的技术措施,形成多层次防护体系,确保矿井安全。

2. 通过分段排水、巡视检查和预警系统等手段,实现水灾的早期发现和处理。

第三章矿井水灾的防治措施一、提高矿井防水能力1. 加强矿井通风系统的排湿装置,降低矿井湿度。

2. 采取合理放水原则,保持矿井水位稳定。

3. 加强防渗排水系统建设,确保矿井内积水控制在安全范围内。

二、健全矿井水灾预警系统1. 建立并完善矿井水灾预警系统,通过监测设备和网络技术,实现实时监控和预警。

2. 设立报警装置,及时向矿井工作人员发送预警信息。

三、强化巡查检测1. 加大巡查力度,及时发现水灾隐患。

2. 配备专业检测设备,对矿井地质和水文条件进行监测。

四、加强应急预案制定和演练1. 制定完善的应急预案,明确责任分工和紧急处置措施。

2. 定期组织演练,提高人员的应急反应能力。

第四章矿井水灾事故应急处置一、应急预案的实施1. 组织人员按预案组织疏散。

2. 切断电源,避免火灾风险。

3. 尽量将人员迅速救出险区。

二、人员的自救自护1. 切勿恐慌,保持冷静。

2. 寻找高处,避免淹没。

3. 用湿毛巾或衣物捂住口鼻,防止水中溶解性有害气体的吸入。

我国矿井水害类型 Microsoft Word 文档

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我国水害类型类别水源水源进入矿井的途径或方式发生过突水、淹井的典型矿区及典型事例地表水水害大气降水、地表水体(江河湖泊、水库、沟渠、坑塘、池沼、泉水或泥石流)井口、采后冒裂带、岩溶地面塌坑或洞、断层带及煤层顶底板或封孔不良的旧钻孔充水或导水2005年8月19日发生在吉林舒兰矿业集团五井,死亡16人的特大水害事故就是由于地表水通过已关闭,但封闭不好的邻矿主井导入矿坑而酿成的。

发生在贵州水城汪家寨矿、内蒙古平山古庄矿等透水事故也均属地表水水害类型。

老空水水害古井、小窑、废巷及采空区积水采掘工作面接近或沟通时,老空水进入巷道或工作面。

2005年8月7日在发生广东兴宁大兴寺矿的新中国成立以来最大的煤矿水害事故(从人员伤亡角度)是由于采矿引起煤层严重抽冒,继而破坏防水煤柱,致使老窑水溃入矿坑酿成121人遇难的惨痛灾难。

发生在吉林蛟河腾达煤矿、山西陵川关岭山煤矿、徐州旗山矿及山西大同左云县张家场乡新井煤矿的水害事故也均属老空水害类型。

孔隙水水害第三系、第四系松散含水层孔隙水、流沙水或泥沙等,有时为地表水补给采空冒裂带、地面塌陷坑、断层带或煤层顶底板含水层裂隙或封孔不良的旧钻孔导水2004年3月7日发生在新疆哈密煤业集团井采公司二井的透水事故是由于顶板裂隙带导通第四系松散层孔隙水,使第四系水、砂、第三系岩石溃入矿坑,24人被困,虽经全力抢救也有9人丧生。

发生在淮南孔集矿、徐州新河矿的透水事故也均属孔隙水害类型裂隙水水害砂岩、砾岩等裂隙含水层的水,常常受地表水或其他含水层水的补给采后冒落带、断层带、采掘巷道揭露顶板或底板砂岩水,或者封闭不良的老钻孔导水2005年5月21日发生在淮北矿业集团海孜矿745工作面透水灾害属于工作面顶板砂岩裂隙水突出事故,致5人死亡。

曾发生在徐州大黄山、韩桥煤矿等水害事故均属此类。

开滦范各庄等几对矿井也都存在较严重的裂隙水害岩溶水水害薄层灰岩水水害主要为华北石炭二叠纪煤田的太原群薄层灰岩岩溶水(山东省一带为徐家庄灰岩水),并往往得到中奥陶系灰岩石水补给采后冒裂带、断层带及陷落柱、封孔不良的老钻孔,或采掘工作面直接揭露薄层灰岩岩溶裂隙带突水徐州青山泉二号井,淮南谢一矿,肥城大封煤矿、杨庄矿(旭灰),新蜜芦沟矿厚层灰岩水水害煤层间接顶板厚层灰岩含水层,并往往受地表水补给采后冒裂带、采掘工作面直接揭露或地面岩溶埸陷坑江西丰城云庄矿煤系或煤层的底板厚层灰岩水(在我国煤矿区主要是华北的中奥陶系厚层(500-600米)灰岩水和南方晚二叠统阳新灰岩水),对煤矿开采威胁最大,也最严重采后底鼓裂隙、断层带、构造破碎带、陷落柱或封孔不良的老钻孔和地面岩溶塌陷坑吸收地表水2005年10月3日发生在四川广能龙滩煤矿的透水事故是由于该矿在挖掘巷道时打通溶洞,造成28人死亡。

矿井水害防治

矿井水害防治

矿井水害防治1、矿井水害的主要类型及危害水害的主要类型:透水;突水;涌水.矿井水来源大气降水;地表水;地下水(含水层水,断层水等);老空区积水。

此类水灾突发性强,发展快,造成的人员伤亡和财产损失大,矿井被淹,矿山全面停产。

2、矿井突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。

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。

一般预兆(1)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;(2)工作面气温降低,或出现雾气或硫化氢气味(即臭鸡蛋味);(3)有时可闻到水的“嘶嘶”声;(4)矿压增大,发生片帮、冒顶及底臌。

㈡工作面底板灰岩含水层突水预兆(1)工作面压力增大,底板臌起,底臌量有时可达500mm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。

㈢松散孔隙含水层水突水预兆(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,水量突增并出现流沙,流沙常呈间歇性,水色时清时浊,总的趋势是水量、沙量增加,直至流沙大量涌出;(3)顶板发生溃水、溃沙,这种现象可能影响到地表,致使地表出现塌陷坑。

以上预兆是典型的情况,在具体的突水事故过程中,并不一定全部表现出来,所以应该细心观察,认真分析、判断。

3、水灾自救与救援(1)井巷发生透水事故时,矿山救护队的任务是抢救受淹和被困人员,防止井巷进一步被淹和恢复井巷通风。

第七章矿井水文地质与防治第一节地下水的基本知识第二节

第七章矿井水文地质与防治第一节地下水的基本知识第二节
钻孔或水井揭穿顶 板时,承压水便涌入孔 内,并继续上升到一定高度后稳定,此时的水位—承压水位。 承压水位到隔水顶板面的距离—承压水头H。 两个隔水层之间的垂直距离—含水层厚度M。 3)自流斜地:
赋存承压水的单斜构造。 (1)由断层形成的自流斜地:
ⅰ断层不导水:承压水无独立的排泄通道,当补给水量大于含水 层所能容纳的水量时,含水层的水就通过补给区低洼区排泄,此 时补给排泄区一致。 ⅱ断层导水:含水层通过断层排泄,断层与地表相交并形成泉。
2、裂隙:由于受地壳运动或外力作用,坚硬岩层中的各种裂缝。 裂隙度:裂隙体积Vt 与包括裂隙在内的岩石总体积V之比。 用百分数表示:Kt=Vt/V×100%
3、岩溶:可溶性岩石中的洞穴。 岩溶度:可溶性岩层中洞穴体积与包括岩溶洞穴在内的岩石总
体和V之比。 用百分数表示:Kk=Vk/V×100% (二)岩石的水理性:
(三)岩石的溶隙
岩石的溶隙是可溶性岩层被溶蚀而形成。
岩溶区岩溶水的运动和岩溶溶洞的发育、分布,具有垂直分带性: 1、包气带(I):
位于最高地下水位以上。 2、水位季节变动带(Ⅱ):
位于高水位和低水位之间 3、饱水带(Ⅲ):处于地下水面以下。 4、深部循环带(Ⅳ):位于当地侵蚀基准面以下。 (四)人工通道 1、崩落法采煤造成的裂隙。 2、钻孔造成的涌水通道。
(二)上升泉
由承压含层水形成的泉
1、侵蚀上升泉: 河谷、冲沟切穿承压含水层的隔水层顶板
2、断裂上升泉: 导水断层通过承压含水层,
由于承压水水位较高,底下水沿着断层、 裂隙上升溢出地表。
第二节 矿井充水条件
矿井水:流入井筒、巷道和工作面的水。 矿井充水的主要因素:水的来源、涌水通道和影响水量大小的因 素,它们是计算涌水量、预测突水的重要依据。 一、矿井水的来源 (一)矿体及围岩空隙中的地下水: 有些矿体本身充满来哦地下水,这些水在开采时可以直接流入 巷道,成为涌水水源。

矿井主要水害的特

矿井主要水害的特

一、孔隙水、裂隙水、岩溶水水害的特征及其防治技术
孔隙水、裂隙水、灰岩岩溶水或其它基岩裂隙水, 其埋藏、分布和水动力的性质等都具有明显的不 均匀性。 反映在同一含水岩层的不同方向或地段上,水力 联系的差ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ性和水量大小相差极为悬殊。 如煤层顶、底板砂岩水、灰岩水等在某些(或某一) 地段对采掘工作面没有任何影响;而在另一些地 段却带来不同程度的危害。 为确保矿井安全生产,必须探清含 水层的水量、 水压、补给水源等,才能予以治理。
一、孔隙水、裂隙水的特征
1 地下水动力环境 地下水动力环境,主要指地下水的补、迳、排条件。工 作面顶板砂岩涌水量的大小及持续时间,与其关系较为 密。 一方面与其埋深有关,砂岩含水层的补给区主要为浅部 露头,一般来讲,位于浅部及中深部的砂岩含水层由于 补给、迳流条件较好,其富水性相对较强,工作面涌水 量大。深部的砂岩水基本上处于滞流区,以静储量为主, 其富水性较弱。 另一方面,地下水动力环境与其所处的构造部位有关, 导水断裂带、褶曲轴部(尤其是向斜轴部),地下水的迳流 条件较好,处于该部位的砂岩含水层,其富水性亦相对 较强,因此位于深部水平的工作面有时也能发生较大涌 水量的砂岩含水层突水。
⑶砂岩层的岩性 砂岩层的岩性主要指岩石的坚硬程度、颗粒大小、 胶结成份。硬度大的岩层脆性大,在构造应力作 用下,岩层以破碎的形式释放应力,因而构造裂 隙发育,储水量大。颗粒粗的砂岩层,在水的物 理化学作用后孔隙度高、储水空间大。胶结物的 成份不同的砂岩层,其含水性差异较大。钙质胶 结的砂岩含水层,由于受地下水的侵蚀作用,发 育有大量的溶穴、溶洞,含水性好。 与砂岩含水层的厚度有关,在其它因素相同的情 况下,砂岩层越厚,地下水的储存量越大,涌水 量越大,累计出水量亦越大。

矿井水害及水害类型(精品课件)

矿井水害及水害类型(精品课件)
(1) 产量快速增长
(2)煤矿数量逐年减少
全国煤矿由2003年的8万多处到2005年降到 2.48万处,2007年底降到1.6万处,2010年降 到1.12万处, 2012年降到1.0143万处。
目前,我国煤矿生产结构由过去的煤矿数量 多、规模小逐折转变为大煤矿、大集团、大基 地为主体。
其中: 120万t/a 以上的大型现代化矿井850处。 1000万t/a 以上井工矿井和露天矿井45 座; 5000万t/a 以上的企业达到18户; l亿t/a的煤炭企业达到7户。
(2)江苏大屯孔庄煤矿透水事故
4月10日中煤集团大屯煤电公司孔庄煤矿材料道发 生透水事故,死亡4人。
直接原因:预计老空区积水996m3,实际只放水 150m3,综掘工作面盲目掘进后,只有4m的煤柱突然 垮塌,发生透水事故。
事故暴露出:一是资料不准确,积水体与实际偏 差7m; 二是用风钻探放水,没有专门探放水设计、 专职队伍和专用设备;三是没有对探放水进行效果 评价。
这些水文地质环境条件,决定了矿井在开 采该煤系煤层时的矿井充水的强弱、水害的类 型以及水害防治的方法和防治技术。
我国煤矿划分为6大矿井水害区,具体分布
见图。
(1) 华北石炭二叠系岩溶—裂隙水害区
北以阴山构造带以南,西以贺兰山构造 带以东,南至秦岭构造带,东临黄海。属亚 湿润、亚干旱气候区。
该水害区矿井出水、突水较频繁,涌水 量大,影响煤矿安全生产或发生淹井事故。
7m 厚煤层综采一次采全高采煤方法已投 入使用。
神华神东哈拉沟煤矿煤层厚度2米,原设计 工作面长325米,加长到450米,高出(煤矿设 计手册)一般不大于240米的指导意见。
绿色开采技术、保水开采、充填开采、煤 炭地下气化、煤层气与煤共采技术等工业性试 验已成功。

矿井水害防治

矿井水害防治

2、孔隙水的来源
第三系、第四系松散含水层水、流砂层 水、泥砂层水,有时为地表水补给。
3、孔隙水的突水特征
水混浊,一般水量不大,出水点多而分散。 往往伴涌砂或流砂水溃入井巷,水势迅猛。
4、孔隙水危害特点
含水体常年累月不断地向其下部煤层及 顶底板补给充水。在特定条件下,甚至可能 造成水与流沙同时溃入矿井的恶性事故。
矿井水灾防治
矿井水灾的概念
矿井水:在矿井开拓、采掘过程中,渗入、淋
入、流入、涌入和溃入井巷或工作面的任何水源水通 称矿井水。
矿井突水:大量矿井水突然集中涌入井巷的现
象,亦称矿井透水。
矿井水灾:矿井的涌水量超过矿井的正常排水
能力,造成矿井水泛滥成灾的现象。
矿井发生水灾的条件:水源、涌水通道。
一、矿井水灾的类型及特点
1、地表水来源
大气降水 地表水
2、地表水突水特征 水浑浊,含砂量较大。
如果水源少,会很快疏干; 如果水源丰富,则水量很难下降直至淹井。
3、地表水透水的危害特点
在有地表水体分布的地区,因煤矿井下防 水煤(岩)柱留设不当,或井下采掘工程发生 冒顶造成断层裂隙带导水时,地表水将大量迅 速灌入井下。这种水害往往来势突然且迅猛, 一时无法抗拒,使井下作业人员无法撤出,可 造成重大损失。
施不当。 5、测量错误,导致巷道揭露积水区或含水层突水。 6、工程质量低劣,造成顶板塌落,沟通强含水层突水。 7、井下无防水闸门,或管理、使用不当。 8、矿井排水能力不足。 9、忽视安全生产方针,违章作业等。
地表水 老窑水
矿井 五大 类水 害
孔隙水 裂隙水
岩溶水
1
地表水
分布于地表上的海、河、湖泊、水库、池塘中的 水,统称为地表水。

煤矿企业与生产概况:矿井水害类型

煤矿企业与生产概况:矿井水害类型

一、常见矿井水害
对于隐蔽性导水构造的精细勘查技术与装备研究不足,造成了对矿井导水通道的 位置、分布、性质等的先知性和预先防范措施不到位,这是导致灾害性水在事故 的直接原因。
现有水害防治技术手段推广应用不够。防治水技术与工作投入不足, 矿井水文地质基础工作薄弱,是造成矿井水害发生的基本原因。
矿井防治水技术手段落后,矿井水害条件预测的精度和广度不能满 足大工作面快速机械化生产的要求,是造成矿井水害的根本原因。
当当煤煤层层底底板板以以 下 埋 层层有有 高高压压还还是是强强水水 层 时 ,,如如 果果煤煤层层底底板板只只 含 水 顶顶顶顶 面面之之间间,,因因隔隔 水 层层破破碎碎 时时,,货货售售彩彩梅梅 扰 动动破破坏坏 或或受受雇雇造造影影响响 , 就就会会引引 起起吐吐水水,,此此类类 水 还还淹淹井井 事事故故最最多多。。
“十六字”原则
”预测预报“是指查清矿井水文地 质条件,对水害作出分析判断; “有疑必探“是指可能构成水害威 胁的区域,采用钻探、物探、化探 等综合技术手段查明或排除水害; “先探后掘”是指先综合探放,确 定巷道掘进没有水害威胁后在掘进; “先治后采”是指根据查明的水害 情况,采取有针对性的治理措施排 除水害隐患后,在安排回采。
展示巷及支护形式
矿井水害
一、常见矿井水害 二、矿井水害防治
开采江、河、湖、水 库等地表水影响内的 煤层,一旦雨季因洪 水暴发水位高出拦洪 堤顶,就会冲毁井口 围堤或有通道渗漏补 给煤层顶、底板的含 水层,有的还会直接 溃入井下。
老空水分布 广,事故率 高,无明显 的突水规律。
一、常见矿井水害
通常断层水所 造成的水害事 故危害较小, 但当同地表水、 强含水层水力 联系较好时, 往往会造成淹 井事故。

煤矿开采的水害防治

煤矿开采的水害防治
特点
煤矿水害具有突发性、不可预测性、 破坏性大等特点,一旦发生,不仅会 造成人员伤亡和财产损失,还会影响 矿井的正常生产和运营。
煤矿水害的分类
01
02
03
地面水害
地面水通过塌陷区、裂隙 等进入矿井,主要与气候 、地形、地貌等有关。
地下水害
地下水通过岩层裂隙、断 层等进入矿井,与地下水 的水位、压力、流动通道 等因素有关。
堵水技术
堵水技术是指通过化学或物理方法将地下水堵截在采掘区域之外,防止地下水进入矿坑的方法。堵水材料可以是水泥、水玻 璃、聚氨酯等,根据实际情况选择合适的堵水材料和工艺。堵水技术可以有效降低矿坑内的水量和水压,提高采矿安全性和 效率。
在堵水技术的应用中,需要综合考虑采掘区域的实际情况和堵水材料的特点,制定出合理的堵水方案,以确保堵水效果和经 济效益。
CHAPTER 03
煤矿水害预防措施
完善矿井排水系统
建立完善的矿井排水系统,确保能够及时有效地排出矿井内的水,防止水害的发生 。
定期对排水系统进行检查和维护,确保其正常运行,防止因排水系统故障导致水害 事故。
在雨季等特殊时期加强排水系统的巡查,及时发现并处理问题,防止因暴雨等自然 灾害导致的水害事故。
经验概述
某矿区在长期开采过程中,通过 采取一系列有效的水害防治措施 ,成功避免了多次水害事故的发
生。
防治措施
建立完善的水害监测预警系统, 加强防水设施的维护和管理,定 期进行水文地质勘查,提高矿工 的水害防范意识和应急处理能力

经验教训
水害防治需要从多个方面入手, 综合施策,形成全方位的防范体
系。
案例三:新技术在水害防治中的应用
排水技术
排水技术是指通过排水设施将进入矿坑的地下水排出矿坑的 技术。排水设施包括水泵、排水管道、水仓等,通过合理的 设计和布局,能够有效地降低矿坑内的水位,防止水害的发 生。

矿井防治水知识

矿井防治水知识

矿井防治水知识xx年xx月xx日CATALOGUE目录•矿井水害概述•矿井水害防治技术•矿井水害预防措施•矿井水害治理方案制定•矿井水害典型案例分析01矿井水害概述矿井水害是指在矿井生产过程中,地下水或地表水通过裂隙、断层、塌陷区等进入矿井巷道,对矿井安全生产、矿工生命安全和矿产资源造成危害的情况。

矿井水害定义矿井水害具有突发性、不可预见性、危险性等特点,对矿井安全生产和矿工生命安全构成严重威胁。

矿井水害特点矿井水害定义与特点根据水源分类可分为地下水害和地表水害。

地下水害是指地下水通过裂隙、断层、岩溶等进入矿井巷道造成的水害;地表水害是指地表水通过塌陷区、河流等进入矿井巷道造成的水害。

根据形成原因分类可分为自然因素水害和人为因素水害。

自然因素水害是指因自然环境因素造成的水害,如降雨、河流等;人为因素水害是指因人类活动造成的水害,如违规开采、施工等。

矿井水害的分类矿井水害的危害矿井水害会冲毁矿井设施,影响矿井正常生产,甚至造成停产。

破坏设施危害生命影响资源环境破坏矿井水害会使矿工面临淹没、溺水等危险,威胁生命安全。

矿井水害会使矿产资源流失,降低资源回收率,影响经济效益。

矿井水害会对周边环境造成破坏,如造成地面塌陷、河流改道等。

02矿井水害防治技术1矿井水文地质调查23通过水文地质调查,确定矿井周围的含水层位置,包括地表水和地下水。

确定含水层位置了解矿井周围的水文地质条件,包括地下水位、水压、透水系数等。

了解水文地质条件在各个含水层中采集水样,进行化学分析,了解水质、水量和水温等参数。

收集水样分析通过探测和观测,确定矿井涌水点位置。

矿井涌水点定位与封堵确定涌水点位置根据涌水点的具体情况,制定封堵方案,选择合适的材料和工艺。

制定封堵方案在保证安全的前提下,按照封堵方案实施工程,力求快速、准确、有效。

实施封堵工程03组织应急演练定期组织应急演练,提高应急响应能力,确保在突发情况下能够迅速有效地处理水害事故。

矿井主要水害类型及其特征课件

矿井主要水害类型及其特征课件

破坏性强
地面水害一旦发生,往往造成淹井、 人员伤亡等严重后果。
地面水害的成因
自然因素
暴雨、融雪、洪水等自然灾害是导致地面水害的 主要原因之一。
地质构造
断层、裂隙等地质构造因素也可能导致地面水渗 入矿井。
ABCD
人为因素
矿井附近的水库、水坝等水利设施管理不善或防 洪措施不到位,也可能引发地面水害。
采矿活动
矿井主要水害类型 及其特征课件
目录
• 矿井水害概述 • 顶板水害 • 底板水害 • 老空水害 • 地面水害
01
CATALOGUE
矿井水害概述
矿井水害定义
矿井水害定义
矿井水害是指在采矿过程中,由于地下水涌入矿井而引起的各种灾害的总称。
矿井水害的分类
根据不同的分类标准,矿井水害可以分为多种类型,如按涌水水源可分为地表 水和地下水涌水;按涌水通道可分为岩溶裂隙涌水、断裂带导水涌水和构造破 碎带涌水等。
05
CATALOGUE
地面水害
地面水害的特征
季节性
地面水害往往与季节性降雨、融雪等 气候因素相关,具有明显的季节性特 征。
区域性
地面水害的发生往往局限于特定的地 理区域,如河谷、湖泊、水库等附近 矿井。
突发性
由于地面降雨、水库溃坝等原因引起 的地面水害,往往具有突发性,对矿 井安全构成严重威胁。
采矿过程中破坏了原有的地层结构,也可能引发 地面水害。
地面水害的防治措施
建立防洪管理体系
制定防洪预案,建立防洪组织,配备必要的 防洪设施和器材。
提高矿井防水等级
加强矿井防水工作,提高防水等级,减少渗 水、漏水事故的发生。
加强矿区排水系统建设
建设完善的排水系统,及时排出矿区内的积 水。
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第一节 大气降水及地表水水害特征
2.地表水体对矿井充水强度的影响因素 (1) 地表水体位置。地表水体与煤层在相 互位置上有3种组合关系: ① 地表水体位于煤层或采区上方。
② 地表水体位于煤层或采区的附近。
第一节 大气降水及地表水水害特征
③ 地表水体离煤层或采区较远。在①的情 况下,地表水体与煤层的间距、煤层开采后垮落 裂缝带是否能够达到地表水体,是决定地表水体 对矿床充水作用的关键因素。
(1) 大气降水一般是通过采空区塌陷、地 表裂隙、溶洞、小窑、井筒等进入矿井。露天开 采条件下,一部分大气降水直接进入矿井,成为 矿井水的组成部分;一部分大气降水渗入地下, 再通过露天边坡或坑底进入矿井。
第一节 大气降水及地表水水害特征
(2) 在以大气降水为主要充水水源的矿井, 矿井涌水量与大气降水的水量、性质、延续时间 有密切的关系,具有明显的季节性变化,最大涌 水量出现在雨季和融雪季节,暴雨后常常出现峰 值流量。在丰水年间或雨季,矿井涌水量有大幅 度的增加。
(2) 以裂隙充水为主的煤田中,岩层渗透 性能随着埋藏深度的增大而减小,是与岩石的裂 隙发育程度随着埋藏深度的增大而减少的规律相 适应的。
第二节 孔隙水、裂隙水、岩溶水水害特征
第一节 大气降水及地表水水害特征
矿井水的主要来源是大气降水和地表水的渗 透补给,即使含水层向矿井充水,其最终补给也 是大气降水或地表水,未能接受大气降水和地表 水的含水层,一般容易疏干。因此,矿井防治水 的一个最重要环节就是防治大气降水和地表水的 渗透补给。
第一节 大气降水及地表水水害特征
一、 大气降水水害特征
(5) 地表水如果通过井筒、岩溶、断裂带、 老空区等途径直接贯通井下,往往会造成淹井和 人员伤亡事故,危害极大。
第一节 大气降水及地表水水害特征
【案例7-2】2010年8月10日,吉林省一煤 矿发生突水事故,导致18名矿工死亡,矿井被 淹,直接经济损失2 300多万元。事故直接原因: 矿井东侧紧临大罗圈沟河,大罗圈沟河上游突降 暴雨,使得河水水位暴涨。河水裹着砂石、树木 等杂物,冲入大罗圈沟河,造成河道局部堵塞, 漫堤淹井,导致事故发生。
第一节 大气降水及地表水水害特征
在北方, 除了降雨之外,还有降雪,一般 矿井涌水量年变化曲线可能有两个峰值段,但峰 值多较平缓,量也较小。
(5) 大气降水水害一般发生在暴雨天气, 水势来势凶猛、危害极大,很容易造成淹井和人 员伤亡事故。
第一节 大气降水及地表水水害特征
【案例7-1】2007年8月17日,山东省一煤矿 发生洪水淹井事故,当班756人,死亡172人,与 其相邻另一煤矿也被洪水淹没,致使9名矿工遇难。
第二节 孔隙水、裂隙水、岩溶水水害特征
事故直接原因:井田区域内冲击层较厚,在 遭遇区域强降水后,使得原有的各类孔隙裂隙为 入渗雨水所充满,井筒周围岩层及其上覆冲积层 含水达超饱和状态;水体从裂隙渗流到井筒,破 坏了井筒周围的岩土稳定性,使井筒现有支护方 式和支护强度不能抵御上覆饱水冲积层压力和水 沙冲击,井筒围岩和支护垮塌,上覆水泥沙溃入 井下,导致水灾事故发生
第一节 大气降水及地表水水害特征
在一些岩溶矿区,在疏排地下水之后,可能 在地表水体之下形成塌陷,造成地表水大量进入矿 井。 例如,1990年6月,恩口矿区暴雨后,壶天河 水猛涨,河水通过新产生的塌陷洞倒灌入茅口灰岩 后进入矿井,造成恩口一二井被淹。
第一节 大气降水及地表水水害特征
(2) 地表水体对矿井的充水作用还与地表 水含泥沙情况等特征有关。当地下水补给地表水 时,泥沙不会堵塞其通道;但是,当在地表水体 补给地下水的情况下,地表水体中的泥沙便会淤 塞水流通道,这种情况特别容易发生在洪水期间。 如在准格尔等矿区黄河流经灰岩地带,可以形成 宽达2~3 km的河流泥沙充填带。
第一节 大气降水及地表水水害特征
例如:湖南湘永煤矿开采面积由0.257 km2 增加到0.514 km2后,井下排水量由53 m3/h增 加到102 m3/h,约增大了1倍。又如,湖南周 家坳井开采+125 m水平时, 矿井排水量达800 m3/h,而同一矿区的伍家冲井开采-180 m水平 时,矿井涌水量仅为200 m3/h。
(2) 地表水体与煤层间是否有可靠的隔水 层。煤层上方如果有地表水体,即使间距不太大, 但只要它们之间有比较可靠的隔水层存在,则往 往不会造成大量的矿井充水。
第一节 大气降水及地表水水害特征
例如,微山湖地区,由于湖下普遍存在厚度 约20 m的黏土层,黏土层隔水性能良好,而且 变形时以塑性为主,不会产生导水裂隙,加上其 下还有其他岩层与煤层相隔,故湖水对煤层的开 采不会构成严重威胁。当然,在开采接近煤层的 海下隐伏露头地段时,还是要采取必要的防治水 措施。
第二节 孔隙水、裂隙水、岩溶水水害特征
一、 孔隙水水害特征
孔隙含水层是指地下水储存与运移于组成含 水层的固体颗粒之间的孔隙之中的含水层。孔隙 含水层主要分布于疏松未胶结或半胶结的新生代 地层中。孔隙含水层的富水性一般较裂隙含水层 和岩溶含水层要均一。
第二节 孔隙水、裂隙水、岩溶水水害特征
它多以比较均一的渗入形式向矿井充水,有 时也造成流沙溃入矿井。孔隙含水层的透水性主 要取决于岩性、颗粒大小及分选程度、磨圆程度、 含黏土成分的多少,特别是土成分的多少对含水 层的渗透性影响很大。孔隙含水层一般埋藏较浅, 易于得到大气降水和地表水的补给。它与地表水 体的联系和大气降水的渗入强度往往是决定矿床 充水量大小和变化过程的重要因素。
第一节 大气降水及地表水水害特征
(4) 地表水体自身特点。地表水体自身的 特点,包括水量、水位、水质、泥沙含量,以及 是季节性地存在还是常年存在等。水量大的地表 水体,其向矿井充水的潜在能力也大;常年存在 的地表水体向矿井充水的时间长、影响也大。
第一节 大气降水及地表水水害特征
3.地表水体对矿床充水的作用 (1) 地表水体对矿井的充水作用可能随着 其水量水位的变化而有所不同。例如,湖北黄石 矿区瓦嘴矿就是因为大冶湖在雨季水位急剧上涨, 淹没了渗透性能良好的长兴硅质层的露头地段, 导致湖水大量进入矿井,造成淹井。
第二节 孔隙水、裂隙水、岩溶水水害特征
2.裂隙水的水害特征
(1) 以裂隙充水为主的煤田中,井巷开拓 时突水很不均一,突水点分布具有一定的方向性。 裂隙水害的危害大小,主要取决于裂隙充水量和 连通性,当采掘中遇有大的含水体连通的裂隙或 裂隙充水量很充沛时,往往易造成突水,威胁矿 井的安全。
第二节 孔隙水、裂隙水、岩溶水水害特征
第一节 大气降水及地表水水害特征
二、 地表水水害特征
1.地表水向矿井充水的途径
地表水是指地球表面上的江、河、湖、湾、 水库、池塘等水体。地表水向矿井充水的途径主 要有:
第一节 大气降水及地表水水害特征
① 通过井口,直接灌入井下; ② 通过地表水体下松散岩层、基岩含水层 露头渗入井巷。 ③ 通过采后顶板冒裂带贯通地表塌陷带裂 缝渗入。 ④ 通过构造破碎带、老空区直接溃入
第二节 孔隙水、裂隙水、岩溶水水害特征
孔隙含水层对煤矿充水主要有3种类型: ① 煤系本身以含孔隙水为主的煤矿床。 ② 煤层露头部位或其浅部直接上覆有孔隙含 水层的煤矿床。 ③ 巨厚孔隙含水层组覆盖下的煤矿床。
第二节 孔隙水、裂隙水、岩溶水水害特征
【案例7-3】2009年7月22日,黑龙江鸡西 市一煤矿发生一起孔隙含水层透水事故,死亡 23人,直接经济损失1 200万元。
第一节 大气降水及地表水水害特征
事故原因是由于强暴雨导致山洪暴发,流经 华源矿区的柴汶河水位暴涨漫过河岸,漫溢的洪水 冲蚀河岸,掏空基础,最终冲开约65 m的决口, 冲入落差约5 m的岸外低洼处。在洪水强烈冲刷作 用下,形成3个集中溃水点溃入井下,溃入井下的 水量约1 260万m3,砂石和粉煤灰约30万m3。
第一节 大气降水及地表水水害特征
在南方有些岩溶裸露地区的矿井,由于浅部岩 溶发育,开采煤层虽然位于地下水位以上,旱季无 水,但雨季水位迅速上涨,水量很大,因而一些小 煤窑便根据这个特点进行季节性开采。
第一节 大气降水及地表水水害特征
(3) 以大气降水为主要充水水源的矿井, 在开采浅部煤层时,矿井水量随着走向开拓长度、 开采面积的增加而增加。开拓深度增大后,当垮 落裂缝带的高度再不能达到地表后,开拓深度的 增加,往往不会引起矿井涌水量的增加,反而会 使之变小。
第一节 大气降水及地表水水害特征
(3) 在天然状态下,河流和湖泊可能接受 地下水的补给,也可能补给矿区地下水,但在矿 床开采以后,则多成为矿床直接充水含水层的补 给来源。
(4) 地表水作为充水水源经常构成定水头 的补给边界,成为矿井水较稳定的主要来源,水 量稳定,不易疏干。
第一节 大气降水及地表水水害特征
第一节 大气降水及地表水水害特征
在②③的情况下,地表水体通常只能成为补 给水源,不能直接进入矿井,它们一般通过直接 充水含水层后才能进入矿井。如果地表水体与强 透水性的直接充水含水层因自然或人为原因发生 密切的水力联系时,也可能引起大量的地表水进 入矿井,甚至造成淹井事故。
第一节 大气降水及地表水水害特征
第二节 孔隙水、裂隙水、岩溶水水害特征
二、 裂隙水水害特征
1.裂隙水的特点
裂隙水是指赋存于坚硬岩石裂隙中的水。它 有以下特点:
(1) 裂隙水空间分布不均匀。局部发育, 呈脉状分布,导致同一岩层中相距很近的钻孔, 水量悬殊。
第二节 孔隙水、裂隙水、岩溶水水害特征
(2) 渗透的各向异性。一般第三方向不发 育,空间展布具有方向性,不同方向发育差异。 (3) 水力联系不统一。裂隙连通性较差, 很难形成统一的含水层,当不同方向相连通时形 成裂隙含水系统。
第一节 大气降水及地表水水害特征
事故主要教训: ① 预防自然灾害的机制不健全。 ② 暴雨期间井下停产撤人不及时。发现井 下透水后,没有及时作出人员一次性撤离升井的 决定,而是分3次下达撤人命令,延误了部分人 员的最佳撤离时机。
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