保水采煤ppt課件(已修改)
2025-05-19 12:28 本頁面
【正文】 4 保水開采技術(shù) 41 概述 42 水體下采煤 43 承壓含水層上采煤 44 礦井水的資源化利用 41 概述 一、保水開采技術(shù)體系 二、保水開采的若干問題 一、保水開采技術(shù)體系 保護(hù)地下水資源井下排水的凈化與循環(huán)利用技術(shù)含水層不破壞或破壞后能恢復(fù)的采煤技術(shù)保水開采保水開采就是在采煤的過程中對(duì)地下水資源進(jìn)行保護(hù)并對(duì)礦井排水進(jìn)行資源化利用。轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)礦井水害防治理念：將“治水”變“保水”、“排水”變“采水”，強(qiáng)調(diào)對(duì)礦區(qū)水資源的保護(hù)和利用。 ?煤炭開采過程中，人為疏干排水和采動(dòng)形成的導(dǎo)水裂隙對(duì)煤系含水層的自然疏干，破壞了地下水資源， 造成區(qū)域含水層水位下降，形成大規(guī)模地下水降落漏斗，直接影響到區(qū)域水文地質(zhì)條件。開采產(chǎn)生的地表變形往往影響到地表水體 (河流、湖泊、井泉等 )，從而使部分溝泉水量減少甚至干涸，影響當(dāng)?shù)鼐用裾５纳a(chǎn)生活，進(jìn)而影響區(qū)域植被生長，甚至土地沙漠化。這一問題在西部缺水地區(qū)顯得尤為突出。 二、保水開采的若干問題 ? 煤礦突水造成重特大傷亡事故 ? 我國煤礦生產(chǎn)中的重特大事故仍然十分嚴(yán)重 ， 突水列瓦斯災(zāi)害之后排第二位 。 ? 我國 60%的礦區(qū)為石碳二疊紀(jì)煤田 ,其中80%受到嚴(yán)重的突水危險(xiǎn) 。 ? 陷落柱突水實(shí)例 開灤范各莊煤礦2171 工作面發(fā)生特大陷落柱突水 , 造成全礦被淹 ， 最大突水量達(dá) 2053 m3/min，為目前世界上水量最大的突水 。 陷落柱 富含水層 工作面 ? 采動(dòng)裂隙直接導(dǎo)通含水層突水實(shí)例 廣東興寧大興煤礦 ， 下層煤開采時(shí) ， 采動(dòng)裂隙擴(kuò)展破壞了上層煤開采所留設(shè)的防水煤柱 ，導(dǎo)致特大突水 ， 死亡 123人 。 含水層 上工作面 下工作面 煤柱 采動(dòng)裂隙 ? 2022~2022年煤礦重特大突水死亡事故 年份 事故次數(shù) 死亡及失蹤人數(shù) 2022 9 98 2022 38 176 2022 93 387 2022 92 424 2022 61 254 2022 104 593 2022 38 267 2022 38 423 總計(jì) 473 2622 ? 煤礦水災(zāi)對(duì)企業(yè)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失 ? 過去 20年間 ， 有250多對(duì)礦井被水淹沒 ， 直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá) 350多億元 。 突水造成的煤礦經(jīng)濟(jì)損失列各類事故之首 。 ? 近年來 ， 礦井突水災(zāi)害呈不斷上升趨勢(shì) ， 近 5年所發(fā)生的礦井突水事故比前10年的總和還多 。 ? 隨著礦井水文地質(zhì)條件的復(fù)雜化 ， 突水事故還會(huì)越來越嚴(yán)重 。 ? 近年來礦井突水災(zāi)害越來越嚴(yán)重 ? 傳統(tǒng)治水忽視了水的資源性 ， 主要采用“ 排水降壓 ” 、 “ 疏干 ” 等方法 。 ? 2022年排出礦井水 60多億 m3， 只利用 25%左右 ， 造成礦區(qū)水源枯竭 、 水與生態(tài)環(huán)境的破壞 。 ? 樹立治水與保水并重的理念 我國每年采煤破壞地下水 22億 m3/a。 山西省通過對(duì) 5403個(gè)煤礦排水量的統(tǒng)計(jì)，平均開采1t煤炭，礦井排水 ，使本來缺水的山西環(huán)境受到進(jìn)一步破壞。如晉祠泉在 1954年的流量為 2m3/min，由于晉祠泉域內(nèi)西山煤田的大規(guī)模開采，泉水流量逐漸減少，于 1994年 5月斷流。 由于煤礦開采破壞地下水而引起當(dāng)?shù)鼐用袷ワ嬘盟吹那闆r在媒體上也時(shí)有報(bào)道。 以山西為例，采煤破壞地下水 m3/a，導(dǎo)致井水位下降或斷流共計(jì) 3218個(gè)，影響水利工程 433處，水庫 40座，輸水管道 793890m；造成 1678個(gè)村莊、 812715口人、108241頭牲畜飲水困難。使本來缺水的山西環(huán)境受到進(jìn)一步破壞。 （ 1） 應(yīng)該明白保水開采與防止?jié)⑺莾蓚€(gè)概念 ，后者是從安全考慮 ， 原來研究的開采形成的三帶及其計(jì)算公式都是從安全開采總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)算法 ,它不適用于保水開采 ， 而保水開采則必須研究開采前后巖層的水文地質(zhì)變化 。 （ 2） 在我國西北地區(qū)必須研究所開采的巖層是否有隔水帶 ， 開采對(duì)地下水的破壞形成的漏斗以及在降雨水后的恢復(fù)過程 。 也就是開采對(duì)隔水帶的破壞與重新恢復(fù)的條件 。 開采對(duì)巖層裂隙以及地形的改變 ,由此對(duì)地表水以及地下水逕流的影響 ， 甚至要研究再造隔水帶的可能 。 （ 3） 地下水是全部流失 ?還是保存在更深的巖層內(nèi)形成地下水庫而后再利用 。 ? 保水開采技術(shù)的幾點(diǎn)說明 42 水體下采煤 一 、 水體下采煤的影響因素 二 、 水體下采煤的理論依據(jù) 三 、 水體下采煤的方式 四 、 水體下采煤的安全煤巖柱留設(shè) 五 、 水體下采煤的技術(shù)措施 六 、 水體下采煤的工程實(shí)例 地表水體： 積聚在江、海、河、湖、水庫、沼澤、水渠、坑、塘和塌陷區(qū)中的水 地下水體 ： 積聚在巖石和松散層空隙中的水 松散層水體 第四紀(jì)和第三紀(jì)松散層中的含水 基巖含水層水體 砂巖、礫巖、砂礫巖及石灰?guī)r巖溶含水層水體 采空區(qū)積水 孔隙水、裂隙水及巖溶水 （一）水體的類型 一、水體下采煤的影響因素 地表水松散含水層基巖含水層基巖面水體類型 隔水層 — 導(dǎo)水性能很差的巖層 導(dǎo)水層 含水層 隔水性和導(dǎo)水性能 取決于顆粒大小和礦
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