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 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、保水開采技術體系 二、保水開采的若干問題 一、保水開采技術體系 保護地下水資源井下排水的凈化與循環(huán)利用技術含水層不破壞或破壞后能恢復的采煤技術保水開采保水開采就是在采煤的過程中對地下水資源進行保護并對礦井排水進行資源化利用。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”，強調(diào)對礦區(qū)水資源的保護和利用。 ?煤炭開采過程中，人為疏干排水和采動形成的導水裂隙對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?shù)鼐用裾５纳a(chǎn)生活，進而影響區(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重 ， 突水列瓦斯災害之后排第二位 。 ? 我國 60%的礦區(qū)為石碳二疊紀煤田 ,其中80%受到嚴重的突水危險 。 ? 陷落柱突水實例 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 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 ? 采動裂隙直接導通含水層突水實例 廣東興寧大興煤礦 ， 下層煤開采時 ， 采動裂隙擴展破壞了上層煤開采所留設的防水煤柱 ，導致特大突水 ， 死亡 123人 。 含水層 上工作面 下工作面 煤柱 采動裂隙 ? 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 473 2622 ? 煤礦水災對企業(yè)造成嚴重的經(jīng)濟損失 ? 過去 20年間 ， 有250多對礦井被水淹沒 ， 直接經(jīng)濟損失高達 350多億元 。 突水造成的煤礦經(jīng)濟損失列各類事故之首 。 ? 近年來 ， 礦井突水災害呈不斷上升趨勢 ， 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)條件的復雜化 ， 突水事故還會越來越嚴重 。 ? 近年來礦井突水災害越來越嚴重 ? 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 5403個煤礦排水量的統(tǒng)計，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?shù)鼐用袷ワ嬘盟吹那闆r在媒體上也時有報道。 以山西為例，采煤破壞地下水 m3/a，導致井水位下降或斷流共計 3218個，影響水利工程 433處，水庫 40座，輸水管道 793890m；造成 1678個村莊、 812715口人、108241頭牲畜飲水困難。使本來缺水的山西環(huán)境受到進一步破壞。 （ 1） 應該明白保水開采與防止?jié)⑺莾蓚€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算公式都是從安全開采總結的經(jīng)驗算法 ,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 ， 開采對地下水的破壞形成的漏斗以及在降雨水后的恢復過程 。 也就是開采對隔水帶的破壞與重新恢復的條件 。 開采對巖層裂隙以及地形的改變 ,由此對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 。 ? 保水開采技術的幾點說明 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 五 、 水體下采煤的技術措施 六 、 水體下采煤的工程實例 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 第四紀和第三紀松散層中的含水 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 — 導水性能很差的巖層 導水層 含水層 隔水性和導水性能 取決于顆粒大小和礦
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