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1、承壓水專題簡述一、承壓水1、定義指兩個不透水層或弱透水層之間所夾的完全飽和水的含水層。此類含水層中任一點的壓強都大于1個大氣壓.2、特征2.1水壓大當(dāng)水井或鉆孔穿過隔水頂板打到承壓含水層時，水即上涌到一定高度。當(dāng)水壓很高時，承壓水有時能夠自流，所謂的井噴現(xiàn)象。2.2、承壓水受水文、氣候因素影響較小，其水位、水溫、礦化度比較穩(wěn)定，水量大且不宜補充恢復(fù)，原因是有很厚的覆蓋層。2.3承壓水是生產(chǎn)生活用水較穩(wěn)定的取水水源，通常指奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層，俗稱“深井水”，也是對煤礦生產(chǎn)具有最大安全隱患的含水因素。二、帶壓開采（承壓開采）1、承壓開采或帶水壓
2、開采指的是開采煤層 在承壓含水層的水位之下?？臻g位置示意圖2、鳳凰山礦帶壓開采區(qū)域鳳凰山礦:奧灰水位564-571m,151304工作面標(biāo)高527-594.5m,屬于帶水壓開采三、采取的措施1、技術(shù)管理方面1.1同中科院水文所合作，編制鳳凰山礦中長期防治水規(guī)劃,并按照規(guī)劃實施。1.2、安全技術(shù)措施：針對帶壓開采的工作面，編制151304工作面防治水措施。2、主要預(yù)防手段2.1、對掘進(jìn)巷道超前探測探40米，留20保護(hù)煤柱。2.2、物探掘進(jìn)工作面：直流電法超前探測、便攜式構(gòu)造探測儀回采工作面：音頻電穿透儀、瞬變電法物探3、工作面底板水害的防治由于15號
3、煤層底板到奧灰含水層頂板的平均厚度只有14.70m，一旦奧灰水沿隔水層裂隙或構(gòu)造異常體涌入礦井，其危害性不可忽視，因此，必須采取措施查清含水層、隔水層的條件，預(yù)防預(yù)報水害情況，制訂相應(yīng)的技術(shù)措施。一般情況下煤層底板突水都是有征兆的，對出現(xiàn)的一系列反?，F(xiàn)象都應(yīng)高度重視，應(yīng)建立班組長負(fù)責(zé)制，工人發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)及時向班組長匯報，以便查明原因，及時處理，同時電話向隊值班室與調(diào)度臺及時匯報，以采取緊急措施。3.1底板奧灰含水層突水預(yù)兆：礦井采掘工作面壓力增大，底板鼓起；底板產(chǎn)生裂隙，并逐漸增大；采掘工作面沿裂隙或煤幫向外滲水，隨著裂隙的增大，水量增加，當(dāng)水量增
4、加到一定的程度時，煤幫滲水可能停止，此時水色時清時濁；礦井采掘工作面底板破裂，沿裂隙有高壓水噴出，并伴有“嘶嘶”的水聲。3.2、采掘前突水水害預(yù)測方法（1）水文地質(zhì)方法。包括：水文地質(zhì)分區(qū)圖法。利用礦區(qū)已有的地質(zhì)構(gòu)造、突水點分布、水量及其穩(wěn)定程度，觀測孔水壓、水質(zhì)、水溫等資料進(jìn)行綜合整理、分析后，編制富水程度不同地段的分區(qū)圖，再此基礎(chǔ)上，利用隔水層等厚線、含水層水壓線、陷落柱和小斷層等圖紙資料進(jìn)行綜合分析，編制底板突水預(yù)測圖。（2）統(tǒng)計學(xué)方法。如突水系數(shù)法，對底板帶壓區(qū)進(jìn)行突水系數(shù)計算，做出突水預(yù)測，確保安全開采。（3）突水征兆的監(jiān)測。在上述兩個方
5、法的基礎(chǔ)上，對有發(fā)生突水危險地段的采掘工作面，建立突水觀測組，在采掘工程中監(jiān)視突水征兆，一旦發(fā)生異常，便于立即采取防治措施。3.3課題研究同煤炭科學(xué)研究總院西安研究院合作，開展防治水課題研究。同大水礦區(qū)科研院校合作，吸取其防治水治理方面的先進(jìn)經(jīng)驗和技術(shù)。四、案例鄭煤超化煤礦“12.30”突水事故時間：2004年12月30日21時30分地點：鄭煤集團超化礦22081工作面原因：采動和礦壓擾動帶與煤層底板隱伏垂向?qū)严稖贤?，奧灰高壓水突出。突水后，立即啟動了水害應(yīng)急預(yù)案，使礦井總排水能力由突水前的2078m3/h增大到3500m3/h，確保了整個礦井
6、的安全，并迅速恢復(fù)其它采區(qū)的正常生產(chǎn)。無人員傷亡，未淹井。突水特征：水量：初始水量40—50m3/h，9個小時后，突水量增大到500m3/h，工作人員安全撤出，14小時后實測最大水量2276m3/h，穩(wěn)定水量1800m3/h。水源：奧灰含水層通道：采動裂隙、隱伏導(dǎo)水裂隙突水前無任何征兆水害治理及效果1、地面堵源，實現(xiàn)截流。水量由1800m3/h減少至273m3/h，效果明顯；2、對太灰分別進(jìn)行加固注漿；3、對奧灰進(jìn)行堵源注漿。案例1.河北開灤范各莊礦2171工作面陷落柱奧灰突水事故。范各莊礦位于河北省唐山市開平煤田的東南翼(圖6-1)，礦井年生產(chǎn)原
7、煤能力310萬t。目前開采水平?490m，井下涌水水源主要來自煤系砂巖裂隙水，正常涌水量38.5m3/min。中奧陶統(tǒng)灰?guī)r是石炭二疊系煤系基底，距山西組可采煤層5號煤268～273m，距太原組下組煤177m，正常地質(zhì)條件下奧灰?guī)r溶水對5煤開采無影響。圖6-1開平煤田東南翼東六礦區(qū)平面示意圖1984年6月2日，范各莊礦2171綜采工作面因陷落柱發(fā)生罕見的透水事故，高峰期平均涌水量2053m3/min，20h55min淹沒了年產(chǎn)310萬t的范各莊礦。井下水位上升到?156.17m時，與其相鄰的呂家坨礦也通過范呂邊界煤柱而突水，最大過水量388.8m3/
8、min，6月30日呂家坨礦?425m水平以上巷道被淹。當(dāng)呂家坨礦井淹沒水位上升到?207.47m時，與其相鄰的林西礦井下八
