灾害防治矿井水灾防治.pptx

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1、学习目标：1能熟练阅读矿井防治水的措施报告，并根据矿井水的类型提出防治矿井水灾的建议。2能正确分析矿井水灾的原因，能编制矿井防治水的措施。第1页/共67页一、矿井水灾防治第2页/共67页（一）、矿井水灾防治“矿井防治水的措施”单元是解决矿井水灾的关键。通过该单元的学习训练，要求学生熟悉矿井水灾及其严重危害、矿井水灾的基本条件、造成矿井水灾的主要原因、透水的预兆等方面的知识。能够编制矿井防治水的措施。第3页/共67页拟实现的教学目标：1.能力目标能熟练阅读矿井防治水的措施报告，能熟练实施矿井防治水的措施，防治矿井水害。2.知识目标能够熟练陈述矿井水灾的地面和井下防治技术。能陈述矿井防治水措施的要

2、点。了解注浆堵水的注浆材料。3.素质目标通过矿井防治水措施的现场模拟实施，培养学员一丝不苟的从严精神。第4页/共67页1.矿井水害识别（一）矿井水害概念(1)矿井水凡是在矿井开拓、采掘过程中，渗入、滴入、淋入、流入、涌入和溃入井巷或工作面的任何水源水，统称矿井水。(2)矿井突水凡因井巷、工作面与含水层、被淹巷道、地表水体或含水裂隙带、溶洞、洞穴、陷落柱、顶板冒落带、构造破碎带等接近或沟通而突然产生的出水事故，称为矿井突水。(3)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，统称为矿井水害。第5页/共67页2、矿井水害类型造成矿井水害的水源有大气降

3、水、地表水、地下水和老窑水。地下水按储水空隙特征又分为孔隙水、裂隙水和岩溶水等。现按水源特征，可把我国矿井水害分为若干类型。因为，多数矿井水害往往是由23种水源造成的，单一充水水源的矿井水害很少，故矿井水害类型是按某一种水源或以某一种水源为主命名的，一般分为地表水、老窑水、孔隙水、裂隙水和岩溶水五大类水害。其中岩溶水害又按含水层的厚度细分为薄层灰岩水害和厚层灰岩水害两类。第6页/共67页（二）集中讨论1、矿井水害对煤矿安全生产的影响水害是煤矿重大灾害之一、在煤矿生产建设过程中，经常会遇到水的威胁。水害较轻者会增加煤炭企业负担，影响经济效益；重者会直接危害到职工生命安全和给国家财产造成损失。如果

4、矿井排水系统不畅通，涌水任意流，巷道到处是泥水，必然恶化井下作业环境，不利于文明生产。由于矿井水的影响，可能造成顶板淋水，使巷道空气的湿度增加，影响工人身体健康。第7页/共67页在生产建设过程中，矿井水量愈大，安装排水设备和排水用电费就愈高，这不仅增加原煤成本，也给煤炭企业管理工作增加一定的难度。矿井水的存在，对金属设备、钢轨和金属支架，将会产生腐蚀作用，缩短生产设备的使用寿命。矿井水量一旦超过排水能力或突水，轻者将会被淹，导致停产，重者会矿毁人亡。由于矿井受到水威胁，有时就需要留设保安防水煤柱，会影响煤炭资源的充分利用，有的甚至影响开采。因此，必须严格执行煤矿安全规程中的有关规定，加强矿井水

5、文地质条件的调查研究，做好矿井防治水工作，杜绝水害事故发生。第8页/共67页二、矿井水灾预测（一）、矿井充水条件在天然条件下，煤层是不含水的，但其邻近的围岩通常是充满一定数量的不同性质的水体（源）。在开采条件下，各有关水源在重力或压力作用下，通过各种渗透通道进入矿坑，这个过程称矿井充水过程。从而构成矿井充（涌）水。其涌水量大小称充（涌）水强度。由此可见，充水水源和渗透通道是构成矿井充水不可缺少的两个方面。没有水源，就不存在矿井充水，有了水流而没有有利的渗透通道，矿井也不会强烈充水。其他因素只能影响充水强度因素。矿井充水水源和涌水通道二者综合作用，称为矿井充水条件。第9页/共67页矿井水灾发生必

6、须具备的两个基本条件:一是必须有充水水源，二是必须有充水通道。两者缺一不可。要避免矿井水灾的发生，只需切断上述两个条件或其中一个条件即可。生产矿井水灾水源煤矿建设和生产中常见的水源有大气降水、地表水、地下水（潜水、承压水、老空积水、断层水等）。（如图1-1-1）第10页/共67页图1-1-1 煤矿常见的水源第11页/共67页大气降水。从天空降到地面的雨和雪、冰、雹等溶化的水，称为大气降水。大气降水，一部分再蒸发上升到天空；一部分留在地面，即为地表水；另一部分流入地下，即形成地下 图1-1-2 自然界中水的循环图1-1-3 潜水1潜水面；2潜水层；3第一隔水层；0-0基准面（测量高程水准面）第1

7、2页/共67页地表水。地球表面江、湖、河、海、水池、水库等处的水均为地表水，它的主要来源是大气降水，也有的来自地下水。煤矿在开采浅部煤层时，地表水经过有关通道会进入煤矿井下，形成水患，给生产和建设带来灾害。潜水。埋藏在地表以下第一个隔水层以上的地下水（图1-1-3）称为潜水。潜水一般分布在地下浅部第四纪松散沉积层的孔隙和出露地表的岩石裂隙中,主要由大气降水和地表水补给。潜水不承受压力，只能在重力作用下由高处往低处流动。但潜水进入井下，也可能形成水患。第13页/共67页承压水。处于两个隔水层中间的地下水，称为承压水（或称自流水），如图1-1-4 所示。图1-1-4 承压水1含水层；2隔水层；3地

8、下水流向；4自流井；5喷泉；6断层；a补给区；b承压区（分布区）；c排泄区；0-0基准面（测量水准面）；H静止水位；P承压水头第14页/共67页老空积水。已经采掘过的采空区和废弃的旧巷道或溶洞，由于长期停止排水而积存的地下水，称为老空积水。它很像一个“地下的水库”，一旦巷道或采煤工作面接近或沟通了积水老空区，则会发生水灾。断层水。处于断层带中的水，称为断层水。断层带往往是许多含水层的通道，因此，断层水往往水源充足，对矿井的威胁极大。第15页/共67页矿井水灾的通道煤矿的井筒构造断裂带冒落裂隙带含水层的露头区煤层底板岩层突破封闭不良钻孔导水陷落柱和地表塌陷第16页/共67页2、矿井充水强度与指标

9、地下水储存在不同的充水含水层中，含水层的埋藏条件不同和岩石性质不同，决定了它们含水强度的不同，当采掘巷一旦接近或揭露含水层时，涌入矿井的水量是不一样的，有的很大，有的却很微弱。在煤矿生产中，把地下水涌入矿井内水量的多少称为矿井充水程度，用来反映矿井水文地质条件的复杂程度。生产矿井常用含水系数（KB）或矿井涌水量（Q）两个指标来表示矿井充水程度。第17页/共67页含水系数含水系数又称富水系数，它是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煤的同时，需从矿井内排出的水量。含水系数KB的计算公式为：KB=Q/P （1-1-1）根据含水系数的大小，将矿井充水

10、程度划分为以下4 个等级：a充水性弱的矿井：KB 10 m3t。第18页/共67页矿井涌水量矿井涌水量是指单位时间内流入矿井的水量，用符号Q 表示，单位为m3d、m3h、m3min。根据涌水量大小，矿井可分为以下4个等级：a涌水量小的矿井：Q 15 m3min。第19页/共67页（二）集中讨论1、影响矿井水灾的因素分析自然因素地形围岩性质地质构造充水岩层的出露条件和接受补给条件人为因素影响矿井充水的人为因素主要为采空区顶板塌陷、废弃的旧勘探钻孔以及矿井开采面积的扩大和长期排水等因素 第20页/共67页人为因素影响矿井充水的人为因素主要为采空区顶板塌陷、废弃的旧勘探钻孔以及矿井开采面积的扩大和长

11、期排水等因素 顶板塌陷及裂隙。老空积水未封闭或封闭不严的勘探钻孔第21页/共67页2造成水灾的主要原因地面防洪、防水措施不当或管理不善，或地面塌陷、裂隙未处理，使地表水大量灌入井下，造成水灾；水文地质情况不清，井巷接近老空积水区、充水断层、陷落柱、强含水层以及打开隔离煤柱，未执行探放水制度，盲目施工，或者虽然进行了探水,但措施不当，而造成淹井或人身事故。井巷位置设计不当。如将井巷置于不良地质条件中或过分接近强含水层等水源，导致施工后因地压和水压共同作用而发生顶、底板透水；第22页/共67页施工质量低劣，致使矿井井巷严重塌落、冒顶、跑砂，导致透水；乱采乱掘，破坏防水煤、岩柱造成突水；测量错误，导

12、致巷道穿透积水区；无防水闸门或虽有而管理、组织不当，造成透水时无作用而淹井；排水设备能力不足或机电事故造成；排水设施平时维护不当。如水仓不按时清挖，突水时煤、岩块堵塞水井，致使排水设备失去效用而淹井等；认识不足，投入不充分；对“有疑必探，先探后掘”的原则能理解，但执行中打折扣，心存侥幸。第23页/共67页三、矿井突水预兆（一）、矿井透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。在各类突水事故发生之前，一般均会显示出多种突水预兆，下面分别予以介绍。与承压水有关断层水突水征兆工作面顶板来压、掉渣、冒顶、支架倾倒或断柱现象。底软膨胀、底鼓张裂。先出小水后出大水也是较常见的征兆。采场或巷道

13、内瓦斯量显著增大。这是因裂隙沟通增多所致 第24页/共67页冲积层水突水征兆突水部位岩层发潮、滴水、且逐渐增大，仔细观察可发现水中有少量细砂。发生局部冒顶，水量突增并出现流砂，流砂常呈间歇性，水色时清时混，总的趋势是水量砂量增加，直到流砂大量涌出。发生大量溃水、溃砂，这种现象可能影响至地表，导致地表出现塌陷坑。老空水突水征兆煤层发潮、色暗无光。煤层“挂汗”。采掘面、煤层和岩层内温度低，“发凉”。在采掘面内若在煤壁、岩层内听到“吱吱”的水呼声时，表明因水压大，水向裂隙中挤发出的响声，说明离水体不远了，有突水危险。老空水呈红色，含有铁，水面泛油花和臭鸡蛋味，口尝时发涩；若水甜且清，则是“流砂”水或

14、断层水。第25页/共67页（二）突水预兆集中讨论1、不同类型水源透水特点冲积层水松散的冲积层中储有大量的水，在浅部掘进井筒或煤层回采后顶板冒落塌陷裂隙与冲积层沟通时，常常会遇到冲积层水。冲积层水一般具有开始涌水量较小，夹带泥砂，水色发黄，以后水量急剧增大的特点。冲积层水一般不致于构成人体的伤害。老空水老空水一般积存时间长，水量补给差，属于“死水”，所以有“挂红”、酸度大、水味发涩的特点。老空水多以静储量为主，犹如地下水库，一旦突水、来势凶猛，涌水量大，破坏性强，但涌水持续时间短，易疏干。老空水酸度大，不能饮用，而且对井下轨道、金属支架、钢丝绳等金属设备有腐蚀作用。老空水透出一般伴有有害气体的涌

15、出。第26页/共67页断层水由于断层附近岩石破碎，当采掘工作面与其接近时，常常出现工作面来压，淋水增加，有时还可在岩缝中见到淤泥。由于断层及破碎带中积存大量水，且断层沟通各含水层成为通道，因此，断层水多为“活水”，补给充分，一旦突水，来势凶猛，涌水量大，持续时间长，在不封堵水源的情况下不易疏干。断层水混浊，多为黄色，很少“挂红”，水无涩味。岩溶水由于岩溶长期受水侵蚀，水多为灰色，带有臭味，有时也有“挂红”现象。当采掘工巷道与其接近时，可出现顶板来压，柱窝和裂缝渗水现象。当岩溶范围较小，与其他水源没有联系时，属于“死水”，透水时虽然来势凶猛，破坏性强，但持续时间短，易于疏干。第27页/共67页大

16、气降水大气降水是地下水的主要补给来源，它首先渗入地下各含水层，然后再涌入矿井。因此，由于大气降水造成矿井涌水具有明显的季节变化，最大涌水量都出现在雨季，且涌水高峰后降雨一定时间。大气降水对矿井涌水的影响，取决于降水量的大小和含水层接受大气降水的条件。第28页/共67页四、矿井水害防治（一）、学习型工作任务1、地面防治水地面防水是指在地表修筑各种防排水工程，防止或减少大气降水和地表水渗入矿井。对于以降水和地表水为主要水源的矿井，地面防治水尤为重要，是矿井防水的第一道防线。根据矿区不同的地形、地貌及气候，应从下列几方面采相相应的措施。防止井筒灌水慎重选择井筒位置挖沟排（截）洪第29页/共67页防止

17、地表渗水河流改道铺整河底填堵通道防止地面积水建立地表水防治工程加强雨季前的防汛工作做好雨季防汛准备和检查工作是减少矿井水灾的重要措施。矸石、炉灰、垃圾等杂物不得堆放在山洪、河流冲刷到的地方，以免冲到工业广场和建筑物附近，或淤塞河道、沟渠。第30页/共67页2、矿井水防治矿井防治水可归纳为“查、探、放、排、堵、截”等综合措施。做好矿井水文观测与水文地质工作水文地质工作是各项防治水工作的基础和依据。做好水文观测工作a收集地面气象、降水量与河流水文资料（流速、流量、水位、枯水期、洪水期）；查明地表水体的分布、水量和补给、排泄条件；查明洪水泛滥对矿区、工业广场及居民点的影响程度。b通过探水钻孔和水文地

18、质观测孔、观测各种水源的水压、水位和水量的变化规律，分析水质等。c观测矿井涌水量及季节性变化规律等。第31页/共67页做好矿井水文地质工作a掌握冲击层的厚度和组成，各分层的透水、含水性；b掌握断层和裂隙的位置，错动距离，延伸长度，破碎带范围及其含水和导水性能；c掌握含水层与隔水层数量、位置、厚度、岩性，各含水层的涌水量、水压、渗透性、补给排泄条件及其到开采矿层的距离，勘探钻孔的填实状况及其透水性能；d调查老窑和现采小窑的开采范围、采空区的积水及分布状况，观测因回采而造成的塌陷带、裂隙带、沉降带的高度及采动对涌水量的影响；e在采掘工程平面图上绘制和标注井巷出水点的位置及水量，老窑积水范围、标高和

19、积水量，水淹区域及探水线的位置。探水线位置的确定必须报矿总工程师批准。采掘到探水线位置时，必须探水前进。第32页/共67页井下探水井下探放水是防止水害的重要手段之一，“有疑必探，先探后掘”是防止井下水害的基本原则。探水起点的确定图 1-2-1 积水线、探水线和警戒线为了保证采掘工作和人身安全，防止误穿积水区，在距积水区一定距离划定一条线作为探水的起点，此线即为探水线。通常将积水及附近区域划分为三条线，即积水线、探水线和警戒线，并标注在采掘工程图上，如1-2-1所示。第33页/共67页图1-2-1 积水线、探水线和警戒线第34页/共67页探水钻孔的布置方式图 1-2-2 探水钻孔的主要参数示意图

20、A探水钻孔的主要参数确定d钻孔密度（孔间距）a超前距c帮距。b允许掘进距离。图1-2-2 探水钻孔的主要参数示意图第35页/共67页B探水孔布置方式a扇形布置。b半扇形布置。图 1-2-3 扇形探水钻孔图 1-2-4 半扇形探水钻孔第36页/共67页探水与掘进之间的配合a双巷配合掘进交叉探水b双巷掘进单巷超前探水c平巷与上山配合探水d隔离式探水图1-2-5 上山巷道探水掘进施工方式第37页/共67页图1-2-7 利用石门探水和墙外探水a 一石门探水，b 一墙外探水图 1-2-6 平巷与上山互相配合探水第38页/共67页探水钻孔的安全装置图 1-2-8 放水钻孔孔口安全装置1 一钻杆，2 一15

21、0 钻孔，3 一水泥，4 一筋条，5 一89 钢管，6 一水压表，7 一水阀门第39页/共67页探放水作业安全要点a加强钻孔附近的巷道支架，背好顶帮，在工作面迎头打好坚固的立柱和拦板，并清理巷道浮煤，挖好排水沟；b在打钻地点或其附近安设专用电话，探水地点要与相邻地区的工作地点保持联系，c确定主要探水钻孔的位置时，应由测量和负责探水人员亲临现场，共同确定钻孔方位、角度、钻孔数目以及钻进深度；d打钻探水时，要时刻观察钻孔情况，发现煤层疏松，钻杆推进突然感到轻松，或顺着钻杆有水流出来（超过供水量），都要特别注意。e钻眼内水压过大时，应采用反压和防喷装置的方法钻进，必要时还应在岩石坚固地点砌筑防水墙，

22、f探到水时，在水量小、水压不高的地区，可不设孔口管，积水通过钻孔直接流出。第40页/共67页疏放排水疏放含水层水A地面打钻抽水B巷道疏水a疏放顶板含水层b疏放底板含水层C井下钻孔疏水第41页/共67页疏放老空水A直接放水。B先堵后放D用煤柱或构筑物暂先隔离C先放后堵疏放水时的安全注意事项A探到水源后，在水量不大时，一般可用探水钻孔放水；水量很大时，需另打放水钻孔。放水钻孔直径一般为5075mm，孔深不大于70m。B放水前应进行放水量、水压及煤层透水性试验，并根据排水设备能力及水仓容量，拟定放水顺序和控制水量，避免盲目性。C放水过程中随时注意水量变化，出水的清浊和杂质，有无有害气体涌出，有无特殊

23、声响等，发现异状应及时采取措施并报告调度室。第42页/共67页D事先定出人员撤退路线，沿途要有良好的照明，保证路线畅通。E为防止高压水和碎石喷射或将钻具压出伤人，在水压过大时，钻进过程应采用反压和防喷装置，并用挡板背紧工作面以防止套管和煤（岩）壁突然鼓出，挡板后面要加设顶柱和木垛，必要时还应在顶、底板坚固地点砌筑防水墙，然后才可放水。F排除井筒和下山的积水前，必须有矿山救护队检查水面上的空气成分，发现有害气体，要停止钻进，切断电源，撤出人员，采取通风措施冲淡有害气体。第43页/共67页截水防水煤（岩）柱的留设凡是煤层与含水层或含水带的接触地段，预留一定宽度的煤层不采，使工作面与地下水源或通道保

24、持一定距离，以防止地下水流入工作面，留下不采的煤柱，称为防水隔离煤柱。防水隔离煤柱的种类有：井田边界防水隔离煤柱以及预防断层、被汽井巷、充水含水层、岩溶陷落柱的防水煤柱等。确定防水煤柱的尺寸，是一个相当复杂的问题，至今还没有十分完善合理的方法。目前，在煤矿生产中确定防水煤柱尺寸，主要采用以下方法：第44页/共67页A经验比拟法图 1-2-17 留设防 水煤柱的经验尺寸此法在目前使用广泛。即根据不同情况。选用水文地质条件相似的经验数据，作为设计防水煤柱的尺寸。图1-2-17 留设防 水煤柱的经验尺寸第45页/共67页a当煤层露头直接被疏松含水层掩盖时，根据华北地区一些煤矿的经验，冲积层下急倾斜煤

25、层，应留煤柱一般为 80 m，如图1-2-17a所示；b煤层受断层切割直接与充水强含水层接触时，安全防水煤柱宽度应不小于 20 米，如图 1-2-17b 所示；c当煤层因受逆断层切割而被强含水层掩盖时，留设煤柱应考虑煤层开采后的塌陷裂隙，最好不要波及到上部的强含水层，如掩盖宽度为 L 米，其断层下盘防水煤柱的宽度要大于 L 米，如图1-2-17c所示；d当巷道接近导水断层时，应留设 3040 m防水煤柱，如图1-2-17d 所示。第46页/共67页B分析计算法a煤层直接和强含水层、导水断层相接触（图 1-2-17b、d），煤层顶底板岩层无突水可能，即防水煤柱主要是顺层受压时，常用以下公式计算煤

26、柱宽度（仅考虑抵抗水压力）：(1-2-1)图1-2-18 低角度断层使煤层与强含水层接近b低角度断层使煤层底板岩层与强含水层接触，如图1-2-18所示。在这种情况下，应按以下方法计算防水煤柱的尺寸：(4-2-1)第47页/共67页第一步，先按煤柱本身不因顺层水压而遭受破坏的情况，计算所需煤柱宽度BC，BC值应用（1-2-1）式求得。式中的P 即为图 1-3-18中的H1,H1是B点的实际水头压力第二步，再用煤层底板岩层不发生突水这一条件来校核煤柱宽度BC值是否安全。其方法是：从煤柱端点 A 作断层的垂线，与断层面交于C点，令。然后，用以下公式计算 C 点的安全水头压力 H安：（4-2-2）第4

27、8页/共67页图 1-2-18 低角度断层使煤层与强含水层接近第49页/共67页c顶底板隔水层或断层带隔水层煤柱宽度的确定第一步：确定最小安全岩柱厚度(最小垂直距离，如图1-2-19 所示)t可按下式计算：(1-2-3)第二步：当计算的安全厚度t 小于实际隔水层厚度时，可不留防水煤柱；否则需按岩柱厚度t、裂隙带高度h 和岩层移动角初步定出的煤柱宽度，具体分如图1-2-19所示的4种情况。4-2-3第50页/共67页第三步：当按岩柱厚度t、裂隙带高度h 和岩层移动角所定出的煤柱宽度与按煤柱强度算出的煤柱宽度不等时，取其大者。图1-2-19 不同条件下的隔水煤柱参数示意图Bc隔水煤柱宽度；t隔水岩

28、柱厚度；岩石移动角；h裂隙带高度第51页/共67页防水煤（岩）柱留设原则a在有突水威胁但又不宜疏放（疏放会造成成本大大提高时）的地区采掘时，必须留设防水煤（岩）柱。b防水煤柱一般不能再利用，故要在安全可靠的基础上把煤柱的宽度或高度降低到最低限度，以提高资源利用率c留设的防水煤（岩）柱必须与当地的地质构造、水文地质条件、煤层赋存条件、围岩的物理力学性质、煤层的组合结构方式等自然因素密切结合d一个井田或一个水文地质单元的防水煤（岩）柱应该在它的总体开采设计中确定，即开采方式和井巷布局必须与各种煤柱的留设相适应，否则会给以后煤柱的留设造成极大的困难，甚至无法留设。第52页/共67页e在多煤层地区，各

29、煤层的防水煤（岩）柱必须统一考虑确定，以免某一煤层的开采破坏另一煤层的煤（岩）柱，致使整个防水煤（岩）柱失效。f在同一地点有两种或两种以上留设煤（岩）柱的要求时，所留设的煤（岩）柱必须满足各个留设煤（岩）柱的要求。g对防水煤（岩）柱的维护要特别严格，因为煤（岩）柱的任何一处被破坏，必将造成整个煤（岩）柱无效h留设防水煤（岩）柱所需要的数据必须在本地区取得。邻区或外地的数据只能作为参考，i防水岩柱中必须有一定厚度的粘土质隔水岩层或裂隙不发育、含水性极弱的岩层，否则防水岩柱将无隔水作用。第53页/共67页水闸墙（防水墙）水闸墙的构造如图4-2-20所示（纵剖而图）。为了支撑水压，在巷道顶底板和侧壁

30、开凿截口槽1，墙上安有放水管3和水压表2，放水管用栅栏4加以保护，防止泥沙堵塞。在水闸墙上还安有细管5，以供密闭以后从管中放出气体。图4-2-20 水闸墙1截槽；2水压表；3放水管；4保护栅栏；5细管第54页/共67页在水压很大时，则采用多段水闸墙，如图1-2-21所示。这种水闸墙的截口槽之间隔有一定距离，以加强其坚固性，并在来水方向伸出锥形混凝土护壁a，将水压通过护壁传给围岩，以减少渗水的可能性。图1-2-21 多段水闸墙1截槽；2水压表；3放水管；4保护栅栏；5细管第55页/共67页建筑水闸墙时要注意以下事项：a筑墙地点的岩石应坚固，没有裂缝，必要时必须将风化松软或有裂隙的岩石除去，然后筑

31、墙。图1-2-23 单向拱形闸门b要有足够的强度，能承受涌水压力。为此，应有足够的厚度，选用耐腐蚀的材料。c不透水、不变形、不位移。为此，墙基与围岩要紧密结合。d平面形水闸墙在水压的反面可能产生拉力，而料石墙是不可能承拉的，故料石平面水闸墙之厚一般不得小于巷道宽度之半。第56页/共67页防水闸门防水闸门设置在可能发生涌水需要堵截，而平时仍需运输和行人的巷道内。例如在井底车场、井下水泵房和变电所的出入口以及有涌水互相影响的采区之间，都必须设置防水闸门。它是矿井生产建设过程中的重要防水设施之一，不少矿井由于预先建筑了水闸门，从面避免了淹井事故的发生。A防水闸门位置的选择B防水闸门的分类图1-2-2

32、4 球面拱形闸门第57页/共67页图1-2-23 单向拱形闸门l门扇；2门框；3门纹；4拉杆；5止水垫料第58页/共67页图4-2-22 平板矩形水闸门l门扇；2门框；3门绞；4拉杆；5止水橡皮图4-2-24 球面拱形闸门1门扇；2门框；3门绞；4拉杆；5止水垫料第59页/共67页矿井注浆堵水注浆堵水就是将配制的浆液压入井下岩层空隙、裂隙或巷道中，使其扩散、凝固和硬化，使岩层具有较高的强度、密实性和不透水性而达到封堵截断补给水源和加固地层的作用，是矿井防治水害的重要手段之一。当多个钻孔注浆形成隔水帷幕时，称帷幕注浆。矿井注浆堵水，一般在下列场合使用当涌水水源与强大水源有密切联系，单纯采用排水的

33、方法不可能或不经济时。当井巷必须穿过一个或若干个含水丰富的含水层或充水断层，如果不堵住水源将给矿井建设带来很大的危害，甚至不可能掘进时。第60页/共67页当井筒或工作面严重淋水时，为了加固井壁、改善劳动条件、减少排水费用等，可采用注浆堵水。某些涌水量特大的矿井，为了减少矿井涌水量，降低常年排水费用，也可采用注浆堵水的方法堵住水源。对于隔水层受到破坏的局部地质构造破坏带，除采用隔离煤柱外，还可用注浆加固法建立人工保护带；对于开采时必须揭露或受开采破坏的含水层，对于沟通含水层的导水通道、构造断裂等，在查明水文地质条件的基础上，可用注浆帷幕截流，建立人工隔水带，切断其补给水源。第61页/共67页五、

34、采空区水害防治1、防治老窑积水要解决好以下七个方面的问题：克服麻痹侥幸心理，避免疏忽大意人员再紧，探放水工作必须专人负责；有疑必探，采掘工程没有把握必须探水，如探水工作影响了采掘工程，可采取其他补救措施，但决不能放松这一工作；老窑水小也不可大意，应严格按照规章制度施工，把水放出来才可生产。第62页/共67页认真分析老窑积水的调查资料制订合理有效的防治对策严密组织探水掘进特别注意近探近放和贯通积水巷道或积水区重视自采自掘采空区废巷积水的探放对原不积水的区域要分析重新积水的条件和可能，经常圈定积水区。要分析测绘精度和误差，注意可能少填、漏填的峒子。不过分自信，盲目进行近探近放。钻、物探结合问题第6

35、3页/共67页2、老空区探放水老空区探放水安全措施基本内容老空水的赋存情况探放水施工a探水眼的密度要保证不会漏过老洞子。d孔口安全套管水门要切实加固，能有效地控制放水。c禁止使用钎子探水。b超前距和帮距要能有效地防止老洞子意外接近掘进迎头而臌水。e要切实加固探水迎头及顶帮。f钻机安装要绝对牢固。第64页/共67页g根据现场条件，认真考虑安排相关的安全措施为了保证探水掘进这七个环节的落实，要严格坚持一系列的探放水制度，包括：探水钻孔认真记录制。探水钻孔验收制。填制探水图，分析审查探水孔密度、超前距、帮距，严格审批探水后允许的掘进距离。探水迎头允许掘进范围的挂牌制和检查制。防止偏离探水中线或超过掘进距离。安全套管检查试压制。探水迎头定期安全检查和汇报制。有害气体定时检查制。第65页/共67页复习与习题1、矿井水及其严重危害是什么？2、发生矿井水灾的基本条件是什么？3、造成矿井水灾的主要原因？4、矿井透水的预兆是什么？5、编制矿井防治水措施的内容是什么？6、编制矿井防治水措施需要注意的事项是什么？7、矿井水害防治技术有哪些？8、井下探水、疏干、截水、注浆堵水的原理是什么？9、地面防治水应考虑哪些方面的内容？10、井下防治水应考虑哪些方面的内容？第66页/共67页感谢您的观看！第67页/共67页