煤矿采空区对张峰水库输水工程压力管线的影响
张峰水库东山扬水站出水池至总干末端线路设计
2 方 案 比选
21 初设局 部 改线 方案 .
2条施 工支洞 , 口接 明渠 到下村 偏北方 向为 明渠 段 , 出
明渠 走 向沿等 高线布 置 。
2 隧 洞接 明渠末 端 河 东 东北 角 至 泽州 县东 大 4号 阳李家庄 东北角 出水池 。
区 ,本 线路 经过 调整 , 1号 、2号 隧洞 维持 原初 设方 2 2
案 不 变 , 止 于 泽州 县 东 大 阳 李家 庄 东 北 角 , 路 总 终 线 的走 向 自西北 至东南 。 2 号 隧洞 出 口与 2 隧洞进 口位 置地 形 比较 复 1 2号 杂, 山林覆 盖 面积 广 , 地面 灌木 丛 密布 , 测 工作 难度 勘
[ 摘要 ] 为了避 开煤矿 采空区, 保障工程安全 , 张峰水库输水 工程 东山扬 水站 出水池至 总干末端线路进行 了方 案调整布置 , 从调整后的各线路 的施 工难易程度 、 临时工程 费用、 施工周期及经济合理性等方面进行 了比选 , 综合考虑后选择 了最优化 的设计方案。 [ 关键词 ] 采空 区; 线路调整; 最优化设计 [ 中图分类号 ]V 2 T 22 [ 文献标识码 ] B [ 文章编号 ]0 4 74 (0 80 - 0 2 0 10 — 0 2 2 0 )2 0 5 — 3
22 比选线路 方案 一 .
如果 向山体 中摆线 , 使隧洞在此处不 出露 , 就势必造 成隧洞加长 , 工期延长 , 因此 2 号隧洞线路仍维持初 1 设方案。
2 隧洞进 口至马 腰 东南方 向 出露地 面 。2 3号 4号 隧洞 从 马 腰 村 到各 条 坪 西 南 方 向三 叉 口附 近 隧 洞 出 露 。2 隧洞 从三叉 口至庵 头村南 侧经 沟 西村 、 5号 王坡
张峰水库输水工程总干后举段方案比选
3 结语
通过 对影响炉头温度的各种 因素的分析 ,在生产允许的条件下 , 我 们在 2 0 0 6年 l O月至 2 0 0 7年 6月 的时间里 ,对 2号焦炉炉头加热状况
进行 了综合治理 , 炉头温度明显提高 , 用边火道温 度均匀系数来衡量 , 其
改善情况见表 l 。 表 l 炉头改善情况
张峰水库位于山西省晋城市沁水县郑庄乡张峰村沁河十流上 , 晋 距
原初步设计时 , 根据 当时掌 握的地质情况 , 输水总干 2 号隧 洞出口 O 至总干末端 已避开煤矿采空 区, 水利 部和国家发展改革委员会对 张峰水
库T 程初步设计有关输水 工程提 出如下 意 见:输 水工程 区沿线 部分 区 “
水库建成后 , 每年 可向沁水 、 阳城两县蔬 菜基地供 水 O 3亿 m , . 2 为 两县提供农村人畜饮水 0 亿 m ,向泽州盆地提供城市生活 和T业 用 . 1 1 水O 3 m, . 亿 向沁河沿岸供水 1 亿 m , 7 . O ’ 使水库下游 沁河沿岸的防洪 标
炉头 , 拆除砌体 , 抠尽保护板 或炉门框上部与 内部砌体 问的石棉绳和 石 墨, 用浸透水玻璃一 黏土火泥稀浆的石棉绳填 满间隙内并捣实 , 在其上 部用 5 %的精矿粉 、0 0 5 %的黏土火 泥,外加 1%的水玻璃拌匀的填料覆 5
盖、 抹平 。接着对内部保留砌体的砖缝用较干的水玻璃一黏土火泥勾严 密, 然后仍用黏土砖和黏土火泥砌筑 。
二是用火 苗试漏法查找蓄热室 封墙 裂缝的位置 、 数量和大小 , 针对
蓄热室封墙是多层平壁综合传 热的特点 ,根据严重程度 采取两项 措施 :
对封墙的缝 隙采用勾缝的方式 , 即先抠尽缝 内 、 外的 旧泥块 , 然后州 水玻 璃调制的黏土火泥混入 1 %的石棉绒做成泥膏压人缝 内。 0 对细小的裂纹 用水玻璃 调制 的黏土火泥稀浆刷涂 ; 对封墙大面积变形或 内衬与外表 面 脱离的进行拆除重砌 。 拆除前先用木楔把蓄热室顶部大砖固定。 完后 , 拆
煤矿采空区对输电线路塔基稳定性的影响研究
煤矿采空区对输电线路塔基稳定性的影响研究摘要:由于部分地区的地质、地势、地貌、气候及植被覆盖等的特点,大量输电线路工程需穿越不良地质、不良气候、高海拔区域及重冰区,使得维护保养的难度增加。
主要分析了煤矿采空区的输电线路基塔的相关内容,重点分析了当前煤矿采空区对于输电线路及其稳定性的影响因素,并提出了提高管理人员工作人员的安全意识以及提高工作技术水平等解决措施。
通过研究,以期为煤矿的安全生产提供可靠的保障,创造出最大化的经济与社会效益。
关键词:煤矿采空区;输电线路塔基稳定性;影响机理;改进措施引言:我国经济发展很快,目前对煤炭与电力能源的需求都很大,这也对其安全及稳定要求更高。
煤矿开采过程中的安全问题一直是十分引人注意的问题,在煤矿开采过程中,一旦发生安全事故,对于社会以及个人都有着十分重要的影响。
而在煤矿开采事故中,需要注意煤矿采空区对于输电线路基塔的稳定性产生的影响。
以下就当前煤矿采空区对输电线路基塔的影响机理展开了讨论,并提出了相应的解决措施。
1煤矿采空区对输电线路塔基稳定性产生影响的机理及要点1.1影响机理铁塔是输电线路的重要组成部分之一。
高压输电线路不可避免的穿越煤矿采空区,如果线路绕道避开,可能会造成线路建设成本的大幅度增大,还会给设计线路的优化布置带来不安全隐患。
煤矿开采地区上方的土壤以及岩石出现松动、变形的情况发生,严重的时候还会导致坍塌事故的发生。
而由于上层的土壤以及岩石发生坍塌断裂的现象,使得地表区域不断的下沉,最终形成一个盆地状,这就是我们常说的煤矿采空区。
一般来说,煤矿开采地上方的土壤以及岩石的坍塌断裂现象都不是一致的,因此形成的移动盆地的特点也有所不同。
根据移动盆地的特点,可以将煤矿采空区分成三部分,有时候这三部分并不是同时出现的。
这三部分分别是冒落带、裂缝带以及弯曲带,这三部分出现的越多代表着煤矿采空现象比较严重。
煤矿采空区地表发生下沉的现象,会造成输电线路基塔发生整体的下移,从而导致线路交叉的净空距离以及对地距离较短的现象的发生。
张峰水库输水二干管线工程重力流水力过渡过程的数值模拟
张峰水库输水二干管线工程重力流水力过渡过程的数值模拟摘要:在供水工程中,当突然启动、停止或为调节流量而起用阀门时所产生的水锤压力往往较大,破坏性强,常造成意外损失。
因此,对关阀水锤进行正确的计算分析,做出必要的防护措施尤为重要。
本文以张峰水库输水二干管线工程为工程背景,进行重力流的水力过渡过程数值模拟,并对计算结果做出分析。
关键词:重力流;关阀水锤;调流调压阀由于压力管路中流速的突然变化,引起管中水流压力急剧上升或降低的现象称为水锤或水击。
水流是具有惯性的,在供水工程中,当突然启动、停止或为调节流量而起用阀门,都将使水流速度发生变化而产生惯性力,惯性力的大小等于水流质量m与加速度的乘积,方向与加速度方向相反。
在出水管路中,这个惯性力就表现为水锤压力。
突然启动、停止或为调节流量而起用阀门所产生的水锤压力往往较大,一般可达正常压力的1.5~4倍或更大,破坏性强,常造成意外损失。
所以对关阀水锤必须进行认真分析,并做出较精确的计算,以便采取必要的防护措施。
重力流水锤是在突然停电或者在阀门关闭太快时,由于压力水流的惯性,产生水流冲击波,就像锤子敲打一样,所以叫水锤。
水流冲击波来回震荡产生的力,有时会很大,从而破坏阀门。
当打开的阀门突然关闭,水流对阀门及管壁,主要是阀门会产生一个压力,由于管壁光滑,后续水流在惯性的作用下,压力迅速达到最大,并产生破坏作用,这就是水力学当中的“水锤效应”,也就是正水锤。
在长距离供水工程中必须考虑这一因素。
相反,关闭的阀门在突然打开后,也会产生水锤,叫负水锤,也有一定的破坏力,但没有前者大。
水锤效应具有很强的破坏作用,可导致管子的破裂或疮陷、损坏阀门和紧固件,为了消除水锤效应的严重后果,在管路中需要设置一系列缓冲措施和设备。
通过计算机数值计算方法来模拟各种工况条件下输水管路系统的水锤状况,包括压力、流量等,进而分析超常水锤压力可能出现的情况,校核阀门和压力管路的承受压力,针对计算分析结果采用必要的水锤防护措施,寻求阀门的最优关闭规律 ,来确保整个供水工程的安全运行,为供水工程的安全运行和供水工程的优化设计提供技术依据,因此意义重大。
煤矿采空塌陷对地下水的影响
煤矿采空塌陷对地下水的影响煤矿采空塌陷是指煤矿开采过程中,由于煤矿内部的煤炭被采空而导致地表上形成的裂缝、洼地、塌陷等现象。
煤矿采空塌陷对地下水环境有着不可忽视的影响。
煤矿采空塌陷会改变地下水流动状况。
在煤矿采空区域,地下水的流动方向会发生改变,一些原先通畅的水道会被水库、水坑或塌陷区阻断。
这导致了地下水流动的不均匀性,容易形成积水区和死水区,对地下水资源的开采造成了困难。
煤矿采空塌陷还会导致地下水位变化。
煤矿采空后,地下水的水位通常会下降,这是因为采空塌陷导致地下水的垂直渗流途径变多,水位下降是为了维持水流的平衡。
地下水位下降会导致地下水资源的减少,影响周边地区的用水和灌溉。
煤矿采空塌陷还会引起地下水质的变化。
煤矿采空区域的地下水受到采空区的废水、矿山排泄物、腐殖质等物质的渗入,会导致地下水污染。
采空塌陷后,地下水流动的不均匀性会增大,导致地下水中污染物的扩散范围变大,进一步影响周边地区的水环境质量。
为了减轻煤矿采空塌陷对地下水的影响,可以采取以下措施:一是进行煤炭开采前的地下水环境评估,提前预测和评估矿区地下水资源的变化情况,为合理规划矿井布设和地下水开采方案提供参考;二是采取有效的防治措施,如钻井方式建设矿井、加固地下水渗流路径、提高地下水的承载能力等,减少采空塌陷带来的不利影响;三是提高矿井水处理设施的水平,对矿井排放的废水进行必要的处理和净化,保护地下水资源的质量。
煤矿采空塌陷对地下水环境产生了重大的影响,引起了地下水流动、水位、水质等方面的变化。
为减轻这些影响,需要进行科学合理的规划和管理,保护和合理利用地下水资源。
采空区地质环境对输电线路的影响及防护措施
采空区地质环境对输电线路的影响及防护措施摘要:随着经济和科技水平的快速发展,地下煤层开采后形成地下空洞,使煤层顶板失去支撑,可导致上覆岩层发生移动变形,当移动变形传输至地表可产生地面塌陷。
采空区架空输电线路基础可能发生沉降、水平位移、倾斜、不均匀沉降等现象,进而使杆塔的根开和各塔腿高差发生变化,塔体结构产生较大的附加应力,导线张力及导线距地表的安全距离发生变化,威胁铁塔安全及线路的稳定运行。
因此,对采空区进行残余变形预测,进而评价采空区稳定性及其对输电线路的影响显得尤为重要。
采空区及周边地表变形形式复杂,对输电运营安全影响很大,需对其引起的安全隐患有足够的重视。
建议采取以抵抗变形为主的工程措施,并建立地面变形监测预警系统,以确保输电的运营安全。
关键词:采空区;残余变形;预测;防治引言为减少占压煤炭资源和保证输电的安全运行,结合区域工程地质条件、煤矿开采情况,采用概率积分法预计模型对两个采空区间安全廊道进行稳定性分析。
受断层的抑制作用,安全廊道地表变形呈现出两侧大、中间小形态。
其中,两条断层所夹的区域西侧的最大变形量达到了400mm,东侧的最大变形量为40mm,中间区域的变形量较小,一般为2~20mm。
综合考虑煤层厚度、埋深、开采方式、形成时间等多种因素的影响,可将评估场地分为稳定区、基本稳定区和不稳定区。
研究表明,在现状条件下,安全廊道多属基本稳定场地,在采取适当措施后,可以进行建设。
1 输电杆塔下采空区检测特点输电杆塔下采空区具有隐蔽性强,规整性差的特点,其引起的地面塌陷会使电力杆塔出现倾斜与沉降,进而产生的非荷载应力极有可能导致杆塔构件破坏、断裂、变形等事故发生,对输电线路安全运行构成严重威胁。
地下采空区引起的地面塌陷区域的大小与地质条件、采空区的深度和体积密切相关。
松软的地层容易引起塌陷,采空区距离地面越近引起的塌陷面积越大,采空区的体积越大造成的危害也越大。
针对杆塔下采空区危害问题,考虑其特殊的空间环境,我们重点关注的是杆塔塔基正下方的倒三角区域内的采空区分布问题。
煤矿采空区对输电线路塔基稳定性的影响
Ef f e c t o n t h e S t a b i l i t y o f Tr a n s mi s s i o n Li n e T o we r i n Go a f o f Co a l Mi n e
LI U J i a n- f e n g
( S t a t e N u c l e a r E l e c t r i c P o we r P l a n n i n g De s i g n &R e s e a r c h I n s t i t u t e ,B e O i n g 1 0 0 0 9 4 , C h i n a )
地表 移 动 盆 地 。根 据形 成 的移 动盆 地 的特 点和
方 面 ,采 取避 让 或 处理 又 会 大大 提 高 投 资造
价 , 因此 , 正确 客观 评 价 煤矿 采 空 区的塔 基 稳
定 性显得 尤为 重要 。
不 同,在 采 空 区 的 正 上方 ( 凹 陷盆 地 的 中心 ) ,
Ab s t r a c t : i n t h e c o a l mi n i n g a r e a t h e e r e c t i o n o f t r a n s mi s s i o n l i n e s e x i s t g r e a t r i s k , h o w t o c o r r e c t l y a n d o b j e c t i v e l y
多 ,可 选 的 路径 走 廊越 来越 少 ,特 高压 输 电线
路 工程 不 可 避 免 的要 穿 越煤 矿 采 空 区,其 塔 基
稳 定 性对 整 个 区域 电网 的 安全 性影 响较 大 ,另
张峰水库输水工程压力管道设计简述
张峰水库输水工程压力管道设计简述
张翠凤
【期刊名称】《山西水利》
【年(卷),期】2012(000)007
【摘要】张峰水库输水工程管线周边地形地质情况复杂,输水管道需根据不同地段分类设计,从施工质量、工程量、投资等方面分析了输水管线、管材、管径及管道的埋设和防护等设计要点,确定科学合理的压力管道设计方案,可为类似工程提供参考.
【总页数】3页(P37-39)
【作者】张翠凤
【作者单位】山西省水利水电勘测设计研究院,山西太原030024
【正文语种】中文
【中图分类】TV672+.2
【相关文献】
1.张峰水库输水工程末端调蓄水池工程地质评价
2.张峰水库输水总干试通水方案简述
3.张峰水库输水信息化简述
4.白杨河引水工程输水管道设计简述
5.煤矿采空区对张峰水库输水工程压力管线的影响
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煤矿采空塌陷对地下水的影响
煤矿采空塌陷对地下水的影响煤矿采空塌陷是指煤矿开采后形成的大面积采空区,由于地下煤层的抽采,导致地表和地下产生塌陷和沉陷现象。
这种现象不仅对地表造成了严重的生态环境损害,还对地下水资源造成了严重的影响。
地下水是人类生活、生产、生态环境等方面重要的水资源之一,煤矿采空塌陷对地下水的影响必然引起人们的高度关注。
煤矿采空塌陷对地下水的影响主要表现在以下几个方面:煤矿采空塌陷会导致地下水位下降。
由于采空区域内煤层被抽采后形成了大量的空隙和裂隙,这些空隙和裂隙会吸引周围地下水流向采空区域,导致地下水位下降。
地下水位下降不仅会影响周围地表和地下植被的生长,还会导致地下水资源的减少,给周围的农田灌溉和居民生活用水带来不利影响。
煤矿采空塌陷会导致地下水质下降。
煤矿采空塌陷区域地下水位下降后,地下水流动路径也会发生改变,原本稳定的地下水流动环境发生了破坏,导致地下水质量下降。
采空区域内的矿石残渣和废矸会渗入地下水中,造成地下水中污染物质含量升高,严重影响地下水的利用价值。
煤矿采空塌陷会导致地下水渗漏和涌出。
由于采空区域内的空隙和裂隙的存在,地下水会在不受外界控制的情况下通过采空区域向地表渗漏和涌出。
这不仅导致了地表地质环境的变化,还给地表环境和生态系统带来了巨大的威胁。
煤矿采空塌陷会给地下水资源的保护和管理带来巨大挑战。
采空区域内地下水的流动和迁移规律发生了不可逆转的改变,地表地下水关系复杂化,地下水资源的管理与保护难度大大增加。
煤矿采空塌陷区域地下空间的紊乱和混乱也使得地下水资源的管理和保护更加复杂和困难。
煤矿采空塌陷对地下水资源的影响是非常严重的,必须引起我们高度重视。
为了减少煤矿采空塌陷对地下水的影响,我们应该采取一系列的防护措施和治理措施,例如加强采煤过程中对地下水资源的保护、控制地下水的开采量、进行针对性的地下水资源保护工程等。
只有这样,才能最大限度地减少煤矿采空塌陷对地下水资源的影响,保护好宝贵的地下水资源。
煤层开采对水库安全运行的影响
煤层开采对水库安全运行的影响朱伟【摘要】综合工程地质调查、现场测试、矿井涌水量监测、水质分析、理论计算结果,得出王庄煤矿在漳泽水库库区下采煤引起的地表塌陷范围不会波及到大坝,不会使库区水体发生渗漏并造成水库水位骤降,煤层开采不会对水库安全运行产生影响.同时验证了王庄煤矿在漳泽水库库区下采煤是安全可行的,为后续库区下方开采提供了工程经验.【期刊名称】《矿山测量》【年(卷),期】2019(047)002【总页数】4页(P6-8,17)【关键词】煤层开采;水库;安全运行;采动影响【作者】朱伟【作者单位】中煤科工集团唐山研究院有限公司,河北唐山 063012【正文语种】中文【中图分类】TD825我国各类水体下(地表水、含水层水、老空水…)压煤资源量巨大,从安全生产角度来看,水体下开采具有一定的危险系数[1-3]。
同时煤层开采不可避免地将对上覆地层产生采动影响,进而影响到各类水体(漏失、疏干…)[4-6]。
在当前社会注重生态保护和绿水青山的情况下,如何统筹协调煤炭资源开采与生态环境保护是重要的议题[7-9]。
漳泽水库位于山西省长治市境内,总库容4.273亿m3,为大(二)型水库,为地区重要水源地,对区域气候调节和生态涵养起到重要的作用。
王庄煤矿作为潞安集团特大机械化矿井,年产量800万t/a,是长治市经济支柱企业,为长治经济发展提供着稳定的税收以及就业岗位。
该矿自2015年以来在库区西部下方进行了大面积开采,煤层开采厚度大,采用综放高强度开采工艺。
煤层开采对漳泽水库的安全运行有无影响,影响程度有多大,后续能否继续开采等问题是本文研究的主要内容。
1 开采情况王庄煤矿目前主采下二叠系山西组3#厚煤层。
其中漳泽水库库区下方煤层一般厚度约6 m,煤层结构稳定,埋深一般350~450 m,第四系湿陷性黄土层厚度为130~170 m,顶板基岩厚度为180~260 m,基岩岩性多为泥岩、砂泥岩和中细砂岩互层。
物探及生产揭露显示本区地质构造较为简单,为整体宽缓式背向斜,库区下方没有贯通性断层和陷落柱。
煤矿采空塌陷对地下水的影响
煤矿采空塌陷对地下水的影响煤矿采空塌陷是指在煤矿开采过程中,由于煤矿内部地层结构变化和煤矿中煤层开采后产生的空洞,导致地表或地下发生沉陷和塌陷的现象。
煤矿采空塌陷不仅对地表造成了严重影响,同时也会对地下水系统产生一系列的影响。
本文将从地下水的补给来源、水质变化、水文地质特征等方面,分析煤矿采空塌陷对地下水的影响。
煤矿采空塌陷对地下水的影响表现为对地下水补给来源的影响。
地下水的补给来源主要包括降水入渗和地表水渗漏。
在煤矿采空塌陷区域,由于地表沉陷或者地下洞室的形成,地表水可能会发生集聚和外溢现象,影响地下水的自然补给。
地下水的补给也受到地下水层之间的相互影响。
煤矿开采后,煤层中的水被抽排出来,导致煤层水位下降,进而影响周边地下水系统的水位分布和地下水流动方向。
这些因素都会影响地下水的补给来源,导致地下水资源的减少和地下水水位的下降。
煤矿采空塌陷对地下水的影响还表现为水质变化。
煤矿开采过程中,随着煤层水和地下水的接触,往往会导致地下水中溶解物质的浓度升高。
特别是一些金属元素、硫酸盐、氯化物等溶解物质,会随着地下水的流动而扩散,最终导致水质变差。
而煤矿采空区域的地下水往往受到采空洞室、破碎带和矿井排水等因素的影响,导致地下水的矿化度和水质发生变化。
煤矿采空塌陷区域地下水水位下降,将导致地下水中一些有害物质的富集,如亚硝酸盐、重金属等化学物质,对地下水质量造成威胁。
煤矿采空塌陷对地下水的影响还表现为地下水系统的水文地质特征发生变化。
煤矿采空塌陷区域,地下水系统的水动力特征可能发生变化。
地下水流向和流速往往受到地下洞室、破碎带和裂隙等因素的影响,导致地下水流动方式发生改变。
煤矿采空区域地下水位下降,将导致地下水系统的压力场和渗流场发生变化,进而影响周边水文地质环境。
这些变化将对地下水资源的可持续利用和地下水环境的保护带来一定的影响。
煤矿采空塌陷对地下水系统产生了一系列的影响,包括地下水补给来源的影响、水质变化和水文地质特征的变化等。
煤矿采空塌陷对地下水的影响
煤矿采空塌陷对地下水的影响煤矿采掘活动在煤炭生产过程中发挥着重要的作用,煤矿采掘活动也会对地下水环境产生一定的影响。
煤矿采空是指在煤矿开采过程中,煤炭被采空后形成的空间,这种空间称为采空区。
采空区的形成会带来煤矿采空塌陷现象,这种现象不仅对地表造成了一定的影响,同时也对地下水环境产生了一定的影响。
本文将探讨煤矿采空塌陷对地下水的影响,并提出相关的对策与建议。
1. 地下水位下降煤矿采空塌陷会导致地下水位下降,这是因为采空区的形成导致了地下水孔隙度的增加,地下水自然地流向采空区,导致了地下水位的下降。
地下水位下降会影响地下水的补给和排泄,可能会导致地下水资源的减少和土壤的干旱,进而影响地下水生态系统的平衡。
2. 地下水质量变化煤矿采空塌陷会导致地下水质量的变化,这是因为采空区中的煤矿残渣会对地下水产生一定的污染作用。
煤矿残渣中含有大量的有害物质,如重金属、硫酸盐等,这些物质可能会溶解在地下水中,导致地下水的污染,从而影响地下水的供水质量。
3. 地下水流动方向改变煤矿采空塌陷会改变地下水的流动方向,采空区的形成导致地下水的流动路径发生变化,使地下水的补给和排泄发生变化。
这种变化可能会导致一些地区的地下水资源得不到有效的补给,从而影响地下水资源的可持续利用。
4. 地下水排泄失调煤矿采空塌陷对地下水环境的影响是多方面的,其中包括地下水位下降、地下水质量变化、地下水流动方向改变和地下水排泄失调等问题。
这些问题不仅影响了地下水资源的可持续利用,也对地下水生态环境造成了一定的影响。
1. 加强环境监测加强煤矿采空塌陷区域的地下水环境监测,及时了解地下水位、地下水质量、地下水流动方向和地下水排泄情况,为有效防控地下水环境问题提供科学依据。
2. 加强煤矿采空塌陷治理对煤矿采空塌陷区域进行治理,采取有效的措施减少煤矿残渣对地下水的影响,例如采用填充法填平采空区域、采取植被恢复措施等。
3. 加强地下水资源保护加强地下水资源保护,对地下水资源进行科学管理和合理利用,制定相关政策和措施,保护地下水资源的可持续利用。
某煤矿采空区积水疏放措施
某煤矿采空区积水疏放措施一、背景介绍随着煤矿开采的深入,煤层的稳定性会逐渐降低,采空区的形成也就不可避免地出现在煤矿开采过程中。
采空区是指煤矿开采后留下来的空洞、裂隙和巷道等地下空间。
采空区的存在会对煤矿地质环境产生重大影响,其中积水问题更是煤矿采空区的常见难题。
对于煤矿采空区的积水问题,如何采取防治措施是每一个煤矿安全管理部门必须要关注和处理的问题。
因此,本文将从某煤矿采空区积水疏放措施出发,探讨积水问题的成因及解决方案。
二、问题分析1.积水成因采空区积水问题,主要是由于煤矿地下水系的变化导致的。
在开采煤矿时,地下水可能会因为煤层的采空或者渗透作用而发生变化,这些水可能会聚集在煤矿采空区的低洼处,形成积水。
2.积水危害采空区积水的危害是多方面的。
如果积水不及时疏浚,会对人员的生命安全和煤矿生产造成威胁。
此外,水会增加采空区压力,导致地面沉降和煤矿塌陷的发生,这对周边的城镇和交通设施也会带来巨大的影响。
3.现有措施的局限性为了解决采空区积水问题,目前的措施主要有地下水井泵水和支护结构封堵。
然而,这些措施都存在着局限性。
井泵水需要消耗大量的能源和设备成本,而且水泵的使用寿命也很有限。
支护结构封堵需要频繁维护,而且不是所有的支护结构都能够成功封堵。
三、解决方案为了解决采空区积水问题,我们需要找到一种具有高效性、系统性和可持续性的解决方案。
在之前的基础上,我们提出以下两种措施。
1.建设地下排水系统地下排水系统是一种通过设置井道、水泵和排水管道等设施,将积水在地下直接引流至地面外的技术。
应用这种技术,能够降低井泵水设备和费用的使用。
另外,在建设地下排水系统的同时,还能通过分析和监测系统数据,帮助管理和优化煤矿的地下水系统,实现可持续的管理和开采。
2.采用植被覆盖土壤技术采用植被覆盖土壤技术,是通过种植具有抗性强、蓄水量大的植物,来打破采空区现有的土壤结构,从而实现水分向土壤深层渗透并保持土壤的透气性,达到去除积水并提高煤矿生产的目的。
张峰水库输水线路总干6 #至15 #隧洞工程地质条件及评价
20 年 07
第 l卷 第 1 7 期
牧稿 日 期
:0 6 09 0 20 - - 8
张峰水库输水 线路总干 6 至 1# # 5 隧洞 工程地质条件及 评价
肖 冰
( 山西省水利建筑工程局 , 山西太原 ,3 0 6 00 0 ) 摘 要: 介绍 了隧洞工程 地质条件及评价的依据 , 出了张峰 水库总干 6 至 1" 给 # 5 隧洞
(0 - 6 x o k m ; 固系数 : 10- 0) l4N/ ̄坚 1 泥岩户 l2 砂岩户2 3 隧洞进 口段 2 一, —。 0 I, T 出口段 4 I 0m按 V类考虑。应进行喷混凝土、 系统锚杆加钢筋 网处理 ,
张峰水 库输水 工程包括 总干 、 一千 、 阳连 接段 和二、 干 , 大 三 主要建 筑物有倒虹吸 、 渡槽、 隧洞 、 明渠 、 输水管道 、 调节水池和扬水站等 。总干
k / 3坚固系数f 2 3 Nm, = - 。围岩工程地质分类为 Ⅲ类 , 应进行喷混凝土 、 系 统锚杆加钢筋网处 理。
1 7 2 隧洞工程地质条件及评价 . l 2
这6 条隧洞均已贯通并衬砌 。各洞整体稳定性好 , 但渗水滴水现象 普遍存在 , 局部衬砌体有拉裂现象 , 需要有针对性 地进行加 固防渗处理。
对Ⅳ、 V类 围岩并浇筑混凝 土衬砌 。建议洞脸 开挖边坡砂岩 1 . l ., :3 :5 0一 0 泥岩 l . 1 . 。泥岩应及 时做好 防护 。 :5 :7 0—05
2 结语
张峰水 库输水 工程所处 吕梁一太行断块 、 沁水块坳的沾 尚武乡一阳 城北北东向褶带 的南部 。工程 区内地质构造简单 , 主要构造形迹为褶皱
பைடு நூலகம்
工程 地 质 务 件 及评 价 。
煤矿采空区对输水隧洞的影响分析
第54卷第4期2018年4月甘肃水利水电技术GANSU WATER RESOURCES AND HYDROPOWER TECHNOLOGYVol .54,N o .4 Apr . ,2018D O I : 10.19645/j .issn 2095-0144.2018.04.010.煤矿采空区对输水隧洞的影响分析高奋飞!,2,严克渊!,2(1.贵州省水利水电勘测设计研究院,贵州贵阳5500022.贵州省喀斯特地区水资源开发利用工程技术研究中心,贵州贵阳550002)摘要:近年来随着我国经济的迅猛发展,与之相呼应的是公路、铁路以及大型水利枢纽工程等基础建设迅速发展。
根据 统计贵州省夹岩水利枢纽工程是继南水北调工程之后国内较大规模的调水工程。
线路长沿线穿越黔西北岩溶峡谷山 区、煤系地层等,由于输水线路底板高程固定调整的可选择范围小,线路涉及到压矿以及通过矿区等问题突出。
以贵州 省夹岩水利枢纽工程水打桥隧洞穿越煤矿采空区段为研究对象,采用数值计算及条件判别法相结合的手段分析了采 空区对隧洞的影响,并提出设置禁采区的措施来减小采空区对隧洞的影响。
关键词:采空区;输水隧洞;数值计算;夹岩水利枢纽中图分类号:T D 82;T V 672.1文献标志码:B文章编号= 2095-0144(2018)04-0035-041 前言煤矿采空区是指地下矿体采出后所留下的空 间区域!1]。
采空区的沉陷会导致输水隧洞出现变形 破坏,导致输水隧洞无法使用。
采空区稳定性的评 价是解决隧洞选线、工程投资的一个重要因素。
煤 矿地下采空区的有多种类型,开采方式的不同,所 形成的地下采空区是有区别的。
一般来说,随着开 采深度的增加,最大沉降值将减少,当采空区的深 厚比大于150倍时,其影响就相对较小。
为确保建 筑物安全,应结合建筑物特征对于采空区的稳定性 评价。
对建筑工程的影响范围、程度等的研究主要 采用条件判别法!3]和数值模拟等手段进行评价。
张峰水库输水总干管材的选择
S I E H I F R A IN D V L P E T&E O O Y C— C O M TO E E O M N T N CN M
文章编号 :0 5 6 3 (0 7 3 — 2 2 0 10 — 0 3 20 )1 0 3 — 2
1 . m。 73k
1 张 峰水 库输水 工 程概况
张峰水 库输水工程包括 总干 、 阳连接 段、 大 一干 、 干和三干 , 二 为城
市生活 、 工业、 农村人 畜饮水和蔬菜 、 园灌溉输水 。 桑 总干接渠首电站尾水 , 设计 流量 6 5 3 , A / 在桩号 1 + 6 向一干分 m¥ 2 05 水, 分水后总干设计流量 为 2 9 3 . . / 桩号 2 + 6 . 2 + 6 . 为东 山扬 4ms 6 0 6 —6 6 0 8 8 水站 . 终点桩号 5 + 5 。其 中 , 000 东山倒虹进 口至总干末端 ( 桩号2 + 0 — 4 64 5+5 ) 0 O 0 原初设方 案线路总长 2 . 6 m, 5 4 布置 建筑物有 6座隧洞 , 4 k 隧洞 总长 2 . 5 m, 2 2 单洞最大长度 6 o 。 由于总干后半段 ( 5 k .8 m 5 k 东山扬水站 以后 ) 涉及较长韵 煤矿采空 区, 因此需 对 2 号 隧洞后 的输水 总干进行改 0
线, 由原来 的渠道输水改为压力 管道输水 。
23 玻璃锕夹砂管 . 玻璃钢夹砂管 是玻璃纤 维增强塑料夹砂管的 简称 , 亦称玻璃 钢夹砂
管, 是近年来 国内新兴的一种 管材。其优点是材料强度 高, 密封性好 , 重
量轻 , 管道 内壁 光滑 , 相应 水头损失小 , 有 良好 的防腐 性 . 具 管道维修方
钢 管 根据安装需要
煤矿采空塌陷对地下水的影响
煤矿采空塌陷对地下水的影响煤矿采空塌陷是指在煤矿开采过程中,地下煤层被采空后,地表和地下形成了一个或多个不规则的塌陷洞或者坑槽。
这种塌陷往往会对地下水造成一系列的影响,包括地下水位下降、水质恶化等问题。
本文将深入探讨煤矿采空塌陷对地下水的影响。
煤矿采空塌陷对地下水位的影响是显而易见的。
煤矿采空后,地下水在煤层中的储存空间会随之增加,从而导致地下水位下降。
这种下降不仅会影响周边地区的农田灌溉和居民生活用水,还会引发地下水季节性涝灾,严重影响周边地表生态环境。
而且,地下水位下降还会导致地下水位下降,进而引发地表土壤干旱等问题,进一步加剧生态环境的恶化。
煤矿采空塌陷还会对地下水质产生不利影响。
煤矿采空后,地下水流速增加,水文地质条件发生变化,这些都会导致地下水中矿物质、化学物质溶解增加。
由于地下水位下降,地下水中的溶解氧也会随之减少,从而导致地下水富含硫化物和铁锈等物质,使地下水水质变差。
煤矿采空后地下煤层随时可能发生坍塌、瓦斯等地质灾害,从而导致周边地下水受到煤层瓦斯、煤尘等物质的污染,进一步加剧地下水的水质问题。
煤矿采空塌陷还会对周边地下水系统造成结构上的影响。
特别是对于岩溶地质区,煤矿采空塌陷往往会导致地下水系统的连通性增加,进而引发地下水突然涌出、水源枯竭等问题。
由于地下空间的变化,煤矿采空后地下水系统的内部结构也会发生变化,地下水会沿着新的渗漏通道流动,从而引发地下水质的不均匀分布、断层水窜等问题。
针对煤矿采空塌陷对地下水的影响,应采取一系列的对策来减轻其影响。
可以利用水文地质勘探技术,充分掌握煤矿采空区域地下水文地质条件,及时预警和监测地下水位下降、水质变化等问题,从而及时采取相应的补救措施。
可以通过地下水补给工程、地下水调蓄工程等手段,对地下水位下降进行补给,从而保持周边地下水系统的平衡。
应在煤矿开采前制定周边地下水保护规划,对煤矿开采对地下水的影响进行评估,并提前制定相应的预防措施和紧急应对方案。
煤矿采空塌陷对地下水的影响
煤矿采空塌陷对地下水的影响煤炭作为我国主要能源消耗的原材料之一,随着社会的发展,煤炭消费量不断增加,煤矿开采也变得越来越频繁。
但在煤炭开采过程中,采空区的形成不仅直接影响着地面地貌和生态环境的稳定性,同时也可能对地下水资源造成影响。
因此,对采空区对地下水的影响进行研究,对于保护环境资源和推进可持续经济发展具有重要的意义。
采空区对地下水的污染及流动的影响:在采矿过程中,煤层内气、水、煤体及岩石固结物等物质均被提取,导致煤层内会留下许多采空区,采空区会形成地下水的流动通道,而地下水也会流动到采空区中,从而引起采空区围岩的塌陷。
由于采空区具有较大的通透性和贯通性,其非常容易成为地下水的流动通道,而采空区围岩受到采出煤体空洞的影响,会导致围岩纵向和横向的裂隙及岩石破碎,从而加剧采空区对地下水的影响。
同时,采空区的形成还可能对水源类矿物质产生影响,例如煤中亚铁铁砾石、石榴子石、黄铁矿等。
这些矿物质在采空区环境下会发生氧化、还原等过程,失去原有稳定性的矿物质会在水中沉淀、氧化等反应,并释放出一定量的铁、锰等金属离子和酸性物质,导致地下水的污染和水质下降。
采空区在煤层开采完毕后,会形成一系列的洞穴,在采空区围岩脆弱的情况下,采空区会出现变形和塌陷的现象,这些现象对地下水流动造成了一定的限制。
采空区的形成就增加了地下水的流动通道,导致了水流的快速流动,而随着采空区洞穴的扩大和形变,采矿后的煤层会受到不同程度的破坏,从而形成不稳定的地下水流,这将对地下水资源的规模和均衡分布产生一定的不利影响。
另外,在采矿过程中,具有动态处理和回收功能的排水系统是非常关键的,但在采空区形成后,由于采空区存在的空间问题和固态问题,其会对采矿后地下水的回收带来一定的困扰。
采空区围岩如采出,采矿后无法对防治采空区地下水的损失和回收起到保障作用,更加严重的是,这种情况可能会导致地上原有的水体消失,导致当地生态环境恶化的情况发生。
综上所述,采空区的形成会影响地下水的流动、水质等方面,因此,需要通过科学合理的采空区复垦以及水文地质规划,以建立全新的地下水循环系统,以改变采空区对地下水资源产生的不利影响,保护好我们的地下水资源。
煤矿采空塌陷对地下水的影响
煤矿采空塌陷对地下水的影响煤矿采空塌陷是指在煤矿采掘过程中,由于地下洞室产生的开采压应力的改变,导致采空区的煤柱破坏,从而形成地表下陷或塌陷的现象。
煤矿采空塌陷不仅会对地表造成严重破坏,还会对地下水系统产生重大影响。
煤矿采空塌陷会导致地下水位发生变化。
煤矿的采掘会产生大量的矿井废水,这些矿井废水在煤矿采空塌陷后可能会被迫排入采空区。
采空区本身就是一个矿井排水的低压区域,因此煤矿采空塌陷会导致地下水位下降,从而使得煤矿周边的地下水突然暴露在地表,或者原本的地下水源被排走,对周围的水资源造成了明显的影响。
煤矿采空塌陷会改变地下水的流动路径。
煤矿采掘过程中,侵入性矿井水可能被排入采空区,而非采矿区域的地下水也可能流入采空区。
这将导致地下水的流动路径发生变化,使得原本的地下水补给区远离采空区,同时增加了地下水与地表水之间的交互作用,可能导致地下水质量变差,对周围生态环境和水生态系统造成负面影响。
煤矿采空塌陷会引起地下水的水化学特性变化。
采矿过程中,采掘压应力的改变会导致煤中的瓦斯和水分释放出来,使得采空区的水化学特性发生变化。
煤矿采空区的水通常会含有较高的溶解氧、二氧化碳和矿物质浓度,而且水的pH值也会发生变化,可能出现酸性或碱性水。
这些变化不仅会影响地下水的水质,还可能影响地下水对地下设施和岩土工程的腐蚀性,增加了工程建设的难度和成本。
煤矿采空塌陷还会对地下水资源的可持续利用带来挑战。
采矿过程中,煤层被矿井排水剥采导致大量地下水资源的消耗,且废弃矿坑、采空区会形成贮水层,导致地下水资源的损失和浪费。
煤矿采空塌陷后,由于地下水位变化、地下水质变化以及地下水流动路径的改变,使得对地下水资源的利用更加困难,对地下水的开发和利用带来诸多挑战。
煤矿采空塌陷对地下水系统的影响是多方面的,包括地下水位的变化、地下水流动路径的改变、水化学特性的变化以及地下水资源的受损等。
在煤矿的开采过程中,需要采取有效的措施来减少煤矿采空塌陷对地下水系统的影响,保护好地下水资源的可持续利用。
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面
煤矿采空区对张峰水库输水工程压力管线的影响
陈伟 龙
( 西省 水利 水 电勘 测 设 计研 究 院 , 山 山西 太 原 002 ) 3 04
[ 要] 摘 分析 了煤矿采 空区对张峰水库输水二 干工程压 力管线段 的不利影响 ,通过研 究工程 区地质及采空 区
现 状 , 算 出采 空 区对 工 程 的 影响 程 度 , 对 场地 适 宜性 作 出合 理 评 价 , 为 其他 类似 工程 提 供 借 鉴 。 计 并 可
41 地表 变形值 的计 算 .
评 价采 空 区引起 地 表 变形 对输 水 线 路破 坏 程度 , 应 以地 表变 形 的倾 斜 、 曲率 及 水平 变 形值 来评 价 。地 表 变形值 按下 式进 行计 算 :
变 形 最 大 变 形 值
川 、 家店 、 三 坡头 、 山 、 一 等煤 矿 区 , 位 于 乔村 矿 菖 八 并 边 缘 , 段存 在 煤 矿 采 空 区 问题 , 地 对输 水 线 路 工 程 产
48 水 平移 动 1 9 b 03 。从 该 区塌 陷盆 地测 量 . m, 0 . ,= .1 4
据采 空 区 塌 陷坑 和 沉 陷盆 地 测 量 , 3号煤 采 空 区
塌 陷坑 深 为 25 56m, 据测 量 , .~ . 根 晋城 矿 物 局采 空 区
3号煤 层 赋 存 于 山西 组 中下 部 , 20 ~ .6m, 均 厚 . 88 平 6
型 旦圆 璺
S HANX AT ES IW ER R OURC ES
煤 系地 层存 在 于工 程 区石 炭 系 、二迭 系 地层 中 。
广
开采 的主要影 响范 围 , 开采 深 度与 主要 是
煤 系地层 中含 煤 ( ) 1~ 0层 , 线 层 02 主要 含 煤 岩组 为石
炭系上 统太 原组 和 山西 组 。 山西组 ( ) CS 中含煤 层 1 —
影 响角正 切 的 比值 。
42 地 表 变形值 计 算参数 的确 定 .
421 下沉 系数 钾的确定 ..
5 , 1 层 即 —5号 煤 ; 太原 组 ( ) Ct中含煤 层 l_ l 0 h 2层 ,
即6 l 一 6号煤 。 区内可采 煤 层 为 3号 、 9号 、5号 煤 。 l
生不 利影 响 。 2 煤矿 采空 区的破坏 机理 及对 线路 的影 响
最大下沉值/ W 倾斜/ 曲率
水 平 位 移
一= × m =W √ 一: 1 2 ±. 5
= 6×
煤层 大面 积开 采后 , 空 区上 方 岩层 原 有 的平衡 采
状态被打破 , 产生 冒落 、 断裂和弯曲等变形和破坏 , 影 响 到地 表 , 成 地 表移 动 盆 地 , 随移 动 盆 地 形成 的 形 伴
式 中: m—— 煤层 开采 厚度 , m;
7 7 下 沉系数 ; ——
— —
煤层 法线 厚 度 线 与 水平 线 的夹 角 ( 真倾
管线 破坏 导致漏水 , 煤矿 安全 形成 威胁 。 对
3 工程 区煤 田地 质及 采 空区现 状
角 )度 ; ,
6 —— 压力管线; 地衰变形值 [ 中图分类号 ] V 6 + T 7 2. 2 [ 文献标 识码 ] c [ 文章编 号 ]0 4 7 4 (0 0 1- 0 9 0 10 — 0 2 2 1 )1 0 2 — 2
1 工 程 概 况
厚 度 5 6m; . 9号 煤 层 赋 存 于 太 原 组 中 部 , 厚 0 4 28 平 均厚 度 11 1 煤处 于太 原组 下 部 , .8m, . m;5号 8 厚
道、 调节 水池 和扬水 站等 。
区域 内煤 矿 大面 积开 采 3号 煤 层 , 个别 煤 矿小 面 积 开采 9号 煤 层 ,5号 煤 层 在 输 水 线 路 范 围 内未 开 1 采。 开采 厚度分 别 为 : 3号煤 层 25 56I, 部 7 8I; . . n局 ~ ~ n
同时 , 地表 产生 下沉 裂缝 、 斜 、 平位 移 等一 系列 变 倾 水
形 现象 。
水 平变形居
s ± .2 x形 = 1 b 5
采 空 区引起 的地 表移 动 和变 形 , 对输 水 建 筑物 的
影 响 主要 是 地 表 塌 陷 和不 均 匀 沉 陷 引起 的垂 直 变 形 和水 平拉 伸 ,或压 缩 变形 对线 路 地基 和 管线 的破坏 。
03 ~ .1 平 均厚 度 28 夹 矸 1 6层 。 .2 7O m, .8m, -
张峰 水 库 是 沁河 干 流 上 一 座 以城 市 生 活 和工 业
用水 、 农村 人畜 饮水 为 主 , 顾 防洪 、 电等综 合 利用 兼 发
的大 型 水利 枢 纽 工 程 , 输 水 工 程包 括 总 干 、 干 和 其 一 二干 , 主要 建筑 物有 倒 虹吸 、 渡槽 、 隧洞 、 明渠 、 输水 管
塌陷变形最大沉陷系数在 0 0 0 0 . ~ . 之间。结合山西 7 9 大部分煤矿区选用下沉系数 0 5 0 0的情况 ,该区 . ~. 6 9 多开采 3号煤 层 , 因此 , 空 区下沉 系数取 08 采 .。 422 水平移 动 系数 b的确定 ..
根 据龙渠 塌 陷盆地测 量 ,最 大下沉 值按 48m计 . 算 ,水平 移 动 1 4m,= . 。三 家店 矿 最 大 下沉 值 . b O3 5 2
9号 煤层 2m。
4 采 空 区对 输 水线 路影 响程 度
二 干工 程采 用压 力管 道 输水 , 总 干末 端 调 蓄水 从
池取水 , 线路 向南 穿 许 河 , 三 家 店 、 板 桥 村 、 头 经 北 坡 村 至二 干末 端渠 头调 蓄水 池 , 向泽州 县 巴公 镇 工业 区 供 水 。线 路 全 长 1 .3 m, 过 乔村 、 813k 穿 界碑 岭 、 家 司