第十二章矿山防水 本章主要内容 1地面防治水 2井下防治水 3矿井突水及处理
第十二章 矿 山 防 水 本章主要内容 1 地面防治水 2 井下防治水 3 矿井突水及 处理
第十二章矿山防水 凡影响、威胁矿井安全生产、使矿井局部或全部被淹没并造成人 员伤亡和经济损失的矿井涌水事故都称为矿井水灾。 造成矿井水害的水源主要有大气降水、地表水、含水层水、岩溶 陷落柱水、断层水、以及旧巷或老空区积水等。 第一节地面防治水 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 根据矿区不同的地形、地貌及气候,应从下列几方面采取相应的 措施: 1.慎重选择井筒位置 井口(平硐口)和工业场地内主要建筑物的标高应在当地历年最 高洪水位以上
第十二章 矿 山 防 水 凡影响、威胁矿井安全生产、使矿井局部或全部被淹没并造成人 员伤亡和经济损失的矿井涌水事故都称为矿井水灾。 造成矿井水害的水源主要有大气降水、地表水、含水层水、岩溶 陷落柱水、断层水、以及旧巷或老空区积水等。 第一节 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。 根据矿区不同的地形、地貌及气候，应从下列几方面采取相应的 措施： 1．慎重选择井筒位置 井口（平硐口）和工业场地内主要建筑物的标高应在当地历年最 高洪水位以上
2.河流改道 3.铺整河底 4.填堵通道 5.挖沟排(截)洪 6.排除积水 7.加强雨季前的防讯工作
2．河流改道 3．铺整河底 4．填堵通道 5．挖沟排（截）洪 6．排除积水 7．加强雨季前的防讯工作
第二节井下防治水 井下水害来势凶猛,俗有“水老虎”之称。矿井防治水可归纳为 “查、探、放、排、堵、截”六个字。 、做好矿井水文观测与水文地质工作(查) 1.做好水文观测工作一收集地表水、井下水源的水压、水位、 和水量、井下涌水量变化。 2.做好矿井水文地质工作一冲击层厚度、各分层的透水、含水 性;断层和裂隙位置、落差、延伸、含水导水性;含水层与隔水 层数量、位置、厚度、岩性;老窑和现采小窑的范围、采空区积 水分布
第二节 井下防治水 井下水害来势凶猛，俗有“水老虎”之称。矿井防治水可归纳为 “查、探、放、排、堵、截”六个字。 一、做好矿井水文观测与水文地质工作(查) 1．做好水文观测工作--收集地表水、井下水源的水压、水位、 和水量、井下涌水量变化。 2．做好矿井水文地质工作—冲击层厚度、各分层的透水、含水 性；断层和裂隙位置、落差、延伸、含水导水性；含水层与隔水 层数量、位置、厚度、岩性；老窑和现采小窑的范围、采空区积 水分布
、井下探水 “有疑必探,先探后掘”是采掘工作必须遵循的原则。 遇下列情况之一者时,必须探水 (1)接近水淹井巷、老空、老窑或小窑时; (2)接近含水层、导水断层、陷落柱时; (3)接近可能出水钻孔和各类防水煤柱时; (4)接近可能与地表水体相通的断裂破碎带或裂隙发育带时; (5)上层采空区积水,在两层间垂直距离小于采高40倍或巷高10倍的下层 采掘工作以及采掘工作面有明显出水征兆时。 1、探水起点的确定: 1)积水线积水区域范围线;水位标高,积水量; 2)警戒线积水线外60m,红色,超前探水,边探边掘; 3)探水线根据积水位置、积水量、地质、水文地质、采空区和巷道受矿 压力等影响
二、井下探水 “有疑必探，先探后掘”是采掘工作必须遵循的原则。 遇下列情况之一者时，必须探水 (1)接近水淹井巷、老空、老窑或小窑时； (2)接近含水层、导水断层、陷落柱时； (3)接近可能出水钻孔和各类防水煤柱时； (4)接近可能与地表水体相通的断裂破碎带或裂隙发育带时； (5)上层采空区积水，在两层间垂直距离小于采高40倍或巷高10倍的下层 采掘工作以及采掘工作面有明显出水征兆时。 1、探水起点的确定： 1)积水线—积水区域范围线；水位标高，积水量； 2)警戒线—积水线外60m，红色，超前探水，边探边掘； 3)探水线—根据积水位置、积水量、地质、水文地质、采空区和巷道受矿 压力等影响
探水线规定:对于老窑、采空区、峒室等积水清楚,P<1Mpa,岩层不小 于20m,煤层不小于30m;积水区位置边界不清楚,最小不小于60m;小 窑、断层等,不小于60m;石门揭含水层不小于20m 2、探水钻孔布置 1)探水超前距离、允许掘进距离、 帮距和密度确定:探水-掘进再探水-再掘进 安全外围线 超前距一般20m,帮距与超前距一样。钻孔密度<3m 帮距 2)探水钻孔布置 原则:巷道掘进所占空间应有钻孔控制 终孔位置 且钻孔间距小于巷道高度、宽度、或煤层厚度。 (1)平巷钻孔对于薄煤层,3组,每组2个钻孔;厚媒层,3组,每 组不少于3个钻孔 (2)上山巷道钻孔布置 对于薄煤层,5组,每组12个钻孔;厚煤层,5组,每组不少于3个钻孔, 至少有一孔见顶或见底
探水线规定：对于老窑、采空区、峒室等积水清楚，P<1Mpa，岩层不小 于20m，煤层不小于30m；积水区位置边界不清楚，最小不小于60m；小 窑、断层等，不小于60m；石门揭含水层不小于20m。 2、探水钻孔布置 1)探水超前距离、允许掘进距离、 帮距和密度确定：探水-掘进-再探水-再掘进 超前距一般20m，帮距与超前距一样。钻孔密度<3m 2)探水钻孔布置 原则：巷道掘进所占空间应有钻孔控制， 且钻孔间距小于巷道高度、宽度、或煤层厚度。 (1)平巷钻孔 对于薄煤层，3组，每组1~2个钻孔；厚煤层，3组，每 组不少于3个钻孔 (2)上山巷道钻孔布置 对于薄煤层，5组，每组1~2个钻孔；厚煤层，5组，每组不少于3个钻孔， 至少有一孔见顶或见底。 允许掘进距离 超前距离 帮距 安全外围线 外斜眼 终孔位置
三、放水(疏干) 有计划地将威胁性水源全部或部分地疏放掉,是消除水患的有效措施之 1.疏放老空水 1直接放水一当水量不大,不超过排水能力 2)先堵后放一与巨大水源有联系,动力储水量大; 3)先放后堵—虽有补给水源,但补给量不大 4)用煤柱或构筑物先隔离,水量大,水质坏,准备好设备排,或留隔水保 护煤柱。 2.疏放含水层水 )地面打钻抽水环形钻孔、排形钻孔 2)井下疏水巷道疏水 3)用井下钻孔疏水一放射状、排状、立井泄放孔
三、放水（疏干） 有计划地将威胁性水源全部或部分地疏放掉，是消除水患的有效措施之一 1．疏放老空水 1)直接放水—当水量不大，不超过排水能力； 2)先堵后放—与巨大水源有联系，动力储水量大； 3)先放后堵—虽有补给水源，但补给量不大， 4)用煤柱或构筑物先隔离，水量大，水质坏，准备好设备排，或留隔水保 护煤柱。 2．疏放含水层水 1)地面打钻抽水—环形钻孔、排形钻孔 2)井下疏水巷道疏水 3)用井下钻孔疏水—放射状、排状、立井泄放孔
四、截水 截水是利用水闸墙、水闸门和防水煤(岩)柱等物体,临时或永久 地截住涌水,将采掘区与水源隔离,使某一地点突水不致危及其它 地区,减轻水灾危害的重要措施。 防水煤(岩)柱厚度:最小垂直距离B,20m 防水墙:地点、承压、材料、墙厚。水闸墙是用不透水材料构成的 永久性构筑物,用于隔绝有透水危险的区域。 水闸门:防水闸门一般设置于井下运输巷内,正常生产时防水闸门 敞开着,当突然发生水患时,闸门关闭将水阻挡于闸门之外
四、截水 截水是利用水闸墙、水闸门和防水煤（岩）柱等物体，临时或永久 地截住涌水，将采掘区与水源隔离，使某一地点突水不致危及其它 地区，减轻水灾危害的重要措施。 防水煤（岩）柱厚度：最小垂直距离BR，20m 防水墙：地点、承压、材料、墙厚。水闸墙是用不透水材料构成的 永久性构筑物，用于隔绝有透水危险的区域。 水闸门：防水闸门一般设置于井下运输巷内，正常生产时防水闸门 敞开着，当突然发生水患时，闸门关闭将水阻挡于闸门之外
五、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
五、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
第三节矿井突水及其处理 矿井突水征兆 凡是井巷掘进及工作面回采过程中,接近或沟通含水层、被淹巷道、 地表水体、含水断裂带、溶洞、陷落柱而突然产生的突水事故称矿井 突水。突水前,在工作面及其附近往往显示出某些异常现象,这些 异常统称为“突水征兆”。 1.与承压水有关断层水突水征兆 工作面顶板来压、掉渣、片帮、支架倾倒等;底膨胀、底鼓张、底 “爆”响声;先岀小水、再岀大水;采场或巷道瓦斯涌出量增大。 2.冲积层水突水征兆 岩层发潮、滴水、且逐渐增大,局部冒顶、水量突增、水时清时混, 流砂;溃水、溃砂, 3.老空水突水征兆 发潮、发暗、挂汗、发凉、吱吱水声、铁锈呈红色
第三节 矿井突水及其处理 一、矿井突水征兆 凡是井巷掘进及工作面回采过程中，接近或沟通含水层、被淹巷道、 地表水体、含水断裂带、溶洞、陷落柱而突然产生的突水事故称矿井 突水。 突水前，在工作面及其附近往往显示出某些异常现象，这些 异常统称为“突水征兆” 。 1．与承压水有关断层水突水征兆 工作面顶板来压、掉渣、片帮、支架倾倒等；底膨胀、底鼓张、底 “爆”响声；先出小水、再出大水；采场或巷道瓦斯涌出量增大。 2．冲积层水突水征兆 岩层发潮、滴水、且逐渐增大，局部冒顶、水量突增、水时清时混， 流砂；溃水、溃砂， 3．老空水突水征兆 发潮、发暗、挂汗、发凉、吱吱水声、铁锈呈红色