礦井水害防治精品醫(yī)學(xué)ppt課件

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1、礦井水害防治技術(shù)現(xiàn)狀　　　　　　及展望礦井水害是指在煤礦基建和生產(chǎn)過程中地下水涌入采掘空間，由于排水能力相對不足而造成淹沒巷道、工作面、采區(qū)、礦井(不同水平乃至整個礦井)的現(xiàn)象，它輕則影響生產(chǎn)，重則造成人員傷亡的惡性事故，是煤炭資源開發(fā)過程中一種突發(fā)性的地質(zhì)災(zāi)害。礦井水害是地下水非正常涌入井巷和工作面的現(xiàn)象，這里，一方面要強調(diào)它的突發(fā)性，另一方面要強調(diào)它的災(zāi)害性。礦井水害的防治思想礦井水害是可以防治的，只要搞清礦井的充水特征，并采取適當(dāng)?shù)墓こ檀胧粌H可以安全采出受水威脅的煤炭資源，而且能夠提高礦井防治水技術(shù)水平，從而為礦床水文地質(zhì)學(xué)的發(fā)展做出積極的貢獻。一般地，礦井水的防治應(yīng)當(dāng)從水文

2、地質(zhì)條件的分析著手，即從區(qū)域到水文地質(zhì)條件研究開始，確定井田在水文地質(zhì)單元中所處的位置，重點分析地下水的補給、徑流和排泄條件。水文地質(zhì)條件的分析最好以水文地質(zhì)單元為分析對象，通過對地下水流場、水化學(xué)場的分析建立水文地質(zhì)概念模型。對于井田而言，應(yīng)重點分析礦井充水條件，確定充水水源和導(dǎo)水通道，對水害類型做出劃分，同時，對水害威脅程度做出評價。礦井水害防治的工作重點是對水患做出診斷，同時，應(yīng)提出具體的防治水措施。事實上，水患診斷、評價、防治水措施三者缺一不可，三要素共同構(gòu)成防災(zāi)、減災(zāi)的目標(biāo)路線。在長期與煤礦水害斗爭的過程中，積累了大量寶貴的經(jīng)驗，使得人們對礦井水害類型的認(rèn)識水平日益提高。目前

3、，對礦井水害類型的劃分基本形成如下觀點：礦井水害類型按水源類型劃分：頂板水底板水老空水按導(dǎo)水通道劃分?jǐn)鄬油凰萋渲凰严稁r體突水封閉不良鉆孔突水煤(巖)柱突水按水源含水介質(zhì)類型劃分：孔隙水裂隙水巖溶水科學(xué)分類體現(xiàn)了人們對事物認(rèn)識高度和認(rèn)識水平，也是學(xué)科發(fā)展水平的標(biāo)志。（1）老空水的定義及特點為了保證正常生產(chǎn)，煤炭開采過程中，需要對涌入井下的地下水排出地面，這時排水費用作為煤炭開采成本的一部分計入其銷售成本之中，采掘作業(yè)完成后，留下大量的廢棄巷道和采煤空間，對涌入的地下水一般不再排放，這時，采空區(qū)內(nèi)聚集著大量的地下水，稱為老空水。第2講老空水預(yù)防有些煤礦地下水占據(jù)采空區(qū)的一部分，如干旱

4、和半干旱的北方地區(qū)，而有些煤礦，如雨量充沛的南方，地下水幾乎占據(jù)了采空區(qū)的全部空間。對同一礦井而言，老空水分為同層老空水和鄰層老空水；對相鄰礦井而言，老空水分為本礦老空水和鄰礦老空水；老空水對采煤的威脅主要表現(xiàn)在同層老空水上水平對下水平的威脅，鄰層老空水淺部對深部的威脅，鄰礦老空水對本礦的威脅。由于老空水往往積水體積大，隔水煤巖柱不足以抵抗靜水壓力的情況下容易發(fā)生透水事故，而且來勢兇猛，經(jīng)常形成群死群傷的惡性事故。老空水對采煤的威脅主要表現(xiàn)在同層老空水上水平對下水平的威脅，鄰層老空水淺部對深部的威脅，鄰礦老空水對本礦的威脅。由于老空水往往積水體積大，隔水煤巖柱不足以抵抗靜水壓力的情況下

5、容易發(fā)生透水事故，而且來勢兇猛，經(jīng)常形成群死群傷的惡性事故。近年來，采空水造成的透水事故時有發(fā)生，在所有煤礦水害事故中占據(jù)主要位置，媒體多有報道，產(chǎn)生十分惡劣的社會甚至是政治影響。為此，黨和政府及社會各界十分關(guān)注這一影響安全生產(chǎn)大局的煤礦水害問題，在國家煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)察局多次組織的水害防治技術(shù)研討會上均將老空水防治列為扭轉(zhuǎn)安全生產(chǎn)大局的主要目標(biāo)。面對老空水防治的嚴(yán)峻形勢，科技部將“十一五”攻關(guān)的主題確定為“礦井老空區(qū)探測與水害防治關(guān)鍵技術(shù)及裝備”，這些行動足以看出國家對預(yù)防和治理由老空水誘發(fā)的惡性透水事故的力度。（2）老空水的探查對于老空水的防范，關(guān)鍵是確定積水范圍和積水水量，可以采取

6、兩條途徑：一是煤礦開采有著準(zhǔn)確的井上下對照圖，采空區(qū)范圍往往比較可靠；二是采空區(qū)積水范圍往往沒有精確的測繪資料，只能靠探查手段來解決問題了。前者對于國有大中型煤礦來說很容易做到，對于地方小煤礦來說，問題就不那么簡單了，就需要通過鉆探和物探相結(jié)合的方法解決老空水探查問題。實際工作中，必須以鉆探為主，物探配合，物探資料必須慎重驗證鑒定，確保其可靠性。下面舉例說明老空水探查中的部分經(jīng)驗及教訓(xùn)：①某礦開采淺部的10#煤，大片的老空水已經(jīng)被探放出來，進入老空區(qū)回收殘留煤階段，遇一塊30m見方的煤柱，從四周老洞觀察無積水，上距20m的9#煤也已證明無積水，但是煤柱的一側(cè)卻有發(fā)潮現(xiàn)象。當(dāng)時普遍認(rèn)為，

7、該煤層距地表僅60m，地面又是排水溝，是排水溝的水沿風(fēng)化及采動裂隙下滲造成煤壁發(fā)潮的，周圍的煤壁也比較潮濕就是例證，30m見方的煤柱內(nèi)絕對不會有老空水。當(dāng)時探與不探的爭論很大，由于分管探水工作的領(lǐng)導(dǎo)思想堅定，決定打鉆探水，結(jié)果放出水量200多噸，事后發(fā)現(xiàn)煤柱內(nèi)殘留一口60m的古井，有約0.3MPa的水壓，如有人員在附近作業(yè)，必然會發(fā)生傷亡事故。②某礦欲從9#煤施工一反上山石門穿透7#煤，據(jù)調(diào)查資料，石門透煤點100m外有老空積水，兩煤層間距33