防治水学习资料
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1、什么叫矿井水?
在矿井生产过程中,煤层附近各水体均可能通过各种通道进入矿井,我们把流人矿井的水统称矿井水。
2、矿井涌水常见的来源有哪些?
地表水:大气降水的渗入或流入,往往是开采地形低洼且埋藏较浅的煤层的主要水源,在雨季表现得尤为明显;地面上的河流、湖泊、水库、池塘水,也会渗入和流入井下成为矿井水。地表水能否成为矿井水源,除了开采深度条件外,还与地层构造和采煤方法有关。
地下水:有些岩层具有空隙、裂隙或溶洞并含有地下水,我们把它叫作含水层。流沙层和砾石层中的水叫孔隙水,石灰含水层中的水叫溶洞水,砂岩中的水属于裂隙水。地下水是可以流动的,并不断接受地表水的补给,开采越深水压越高、裂隙溶洞越大含水也越丰富,它是井下最直接、最常见的水源。当井下巷道或回采工作面一旦揭露这些含水层时,水便会突出,危害性较大。老空水:过去采过的小煤窑以及矿井里废弃的旧巷道,常常有很多积水。当采掘工作面与它们打透时,很短时间内会有大量积水涌入,来势凶猛,造成透
水事故,破坏性很大。
断层水:岩层断裂叫断层。有的断层带内会积存水,断层还常将不同的含水层连通,有的甚至与地表水相通。当开拓掘进或采煤接近或揭露这样的断层时,断层水便会涌出。井下发生的水灾,有时是一种水源造成的,有时是几种水源同时造成的,并且要有通道把水释放出来。因此,我们要把矿井水的来源与通道都搞清楚,做到
心中有数,就可以防患于未然。
3、井下排水主要设备应符合哪些要求?
主要排水设备应符合下列要求:
(1)水泵:必须有工作、备用和检修的水泵。工作水泵的能力,应能在20h内排出矿井24h的正常涌水量(包括充填水及其他用水)。备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的70%。工作和备用水泵的总能力,应能在20h内排出矿井24h的最大涌水量。检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的25%。水文地质条件复杂的矿井,可在主泵房内预留安装一定数量水泵的位置。
(2)水管:必须有工作和备用的水管。工作水管的能力应能配合工作水泵在20h内排出矿井24h的正常涌水量。工作和备用水管的总能力,应能配合工作和备用水泵在20h内排出矿井24h的最大涌水量。
(3)配电设备:应同工作、备用以及检修水泵相适应,并能够同时开动工作和备用水泵。
有突水淹井危险的矿井,可另行增建抗灾强排能力泵房。主要泵房至少有2个出口,一个出口用斜巷通到井筒,并应高出泵房底板7m以上;另一个出口通到井底车场,在此出口通路内,应设置易于关闭的既能防水又能防火的密闭门。泵房和水仓的连接通道,应设置可靠的控制闸门。
主要水仓必须有主仓和副仓,当一个水仓清理时,另一个水仓能正常使用。
新建、改扩建矿井或生产矿井的新水平,正常涌水量在1000m3/h 以下时,主要水仓的有效容量应能容纳8h的正常涌水量。
水仓进口处应设置箅子。对水砂充填、水力采煤和其他涌水中带有大量杂质的矿井,还应设置沉淀池。水仓的空仓容量必须经常保持在总容量的50%以上。
水泵、水管、闸阀、排水用的配电设备和输电线路,必须经常检查和维护。在每年雨季以前,必须全面检修1次,并对全部工作水泵和备用水泵进行1次联合排水试验,发现问题,及时处理。
水仓、沉淀池和水沟中的淤泥,应及时清理,每年雨季前必须清理1次
4、受水害威胁的矿井,哪些必须留设防水煤柱?
(1)煤层露头风化带。
(2)在地表水体,含水冲积层下和水淹区邻近地带。
(3)与强含水层间有水力联系的断层或强导水断层接触的煤层。
(4)有大量积水的老窑和老空区。
(5)导水、充水的陷落柱与岩溶洞穴。
(6)分区隔离开采边界。
5、发生水灾的根源有哪些?
(1)地面防洪、防水措施不周详,或有了措施不认真执行,暴雨山洪冲破了防洪工程,致使地面水灌入地下;
(2)水文地质情况不清,井巷接近老空、充水断层、陷落柱、强含水层,未事先探放水,盲目施工,造成突水淹井或人参事故;
(3)井巷位置设计不合理,接近强含水层等水源,施工后在矿山压力和水压共同作用下,发生顶底板透水;乱采乱掘,破坏了防水煤、岩柱,或者施工质量低劣,平巷掘进腰线忽高忽低,造成顶板冒落,接通了强含水层透水;
(4)积水巷道位置测量错误或资料遗漏、不准,新掘巷道与它打通;或是巷道掘进的方向与探水钻孔的方向偏离,超出了钻孔控制范围,就可能与积水区掘通;
(5)井下未构筑防水闸门,或虽有防水闸门但未顺利及时关闭,在矿井发生突水的情况下,不能起堵截水的作用;井下水泵房的水仓不按时清理,致使容量减少,或者水泵的排水能力不足,在矿井发生突水时,涌水量大于排水能力,而且持续的时间很长,采取临时措施也无法补救时,矿井就可能被淹没。
只要我们搞清水灾发生的原因,有针对性地采取措施,加强管理,矿井水灾是完全可以避免的。
6、探放水原则是什么?
矿井必须作好水害分析预报,坚持“有疑必探,先探后掘,先治后采”的探放水原则。
7、防治水的五项综合治理措施是什么?
切实加强煤矿防治水工作。要坚“防、堵、疏、排、截”五项综合治理措施。
8、探水超前距是如何要求的?
井巷通过导水或可能导水断层前,必须超前探水。探水线(探水
起点)至断层交面线的最小距离不得小于20m,水压大于2 MPa时应按每增加0.1MPa增加0.5~1m。每个探水工作面必须悬挂探放水牌板,每班及时写明探水距离、超前距离、允许掘进距离。
9、采掘工作面遇到什么情况时,必须确定探水线进行探水?
(1)接近水淹或可能积水的井巷、老空或相邻煤矿时。
(2)接近含水层、导水断层、溶洞和导水陷落柱时。
(3)打开隔离煤柱放水时。
(4)接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断层破碎带时。
(5)接近有出水可能的钻孔时。
(6)接近有水的灌浆区时。
(7)接近其他可能出水地区时。
经探水确认无突水危险后,方可前进。
当采掘工作面受灰岩水威胁,且突水系数大于0.6时,必须进行(疏水降压或底板注浆加固)。
10、什么叫矿井突水(简称突水)?
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涌水现象。
11、矿井突水的征兆有哪些?
(1)煤壁“挂红”。水中含有铁的氧化物,在水压作用下,通过煤层或岩层裂隙时,附着在裂隙表面的呈现暗红色水锈。一般表明工作面已接近积水区。