第四章礦井水災(zāi)-wenkub
2023-05-02 08:12:16 本頁面
【正文】 下突然涌水或其水量超過礦井排水能力時，則會給生產(chǎn)帶來嚴(yán)重影響，輕者可造成礦井局部停產(chǎn)，重者則可造成全礦被淹。主要教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) 基本概念及理論概述（2學(xué)時）第二節(jié) 礦井防治水（2學(xué)時）第三節(jié) 礦井突水事故處理（3學(xué)時）教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：重點(diǎn)掌握礦井水災(zāi)及其對生產(chǎn)的影響、礦井充水程度指標(biāo)、礦井水災(zāi)發(fā)生必須具備的基本條件、礦井水災(zāi)的影響因素、造成礦井水災(zāi)的主要原因；地面水防治技術(shù)、井下防治水技術(shù)；礦井水災(zāi)征兆、礦井突水的應(yīng)急措施、水災(zāi)處理的一般原則、礦山救護(hù)隊(duì)處理透水事故的行動要點(diǎn)、搶救長期被困在井下的避難人員時應(yīng)注意的問題、礦井水災(zāi)時期井下避難人員生存條件的分析、恢復(fù)被淹礦井的方法及安全措施；難點(diǎn)是礦井防治水的技術(shù)措施。課后作業(yè)：復(fù)習(xí)題課后體會： 第四章 礦井水災(zāi)防治第一節(jié) 基本概念及理論概述一、礦井水災(zāi)及其對生產(chǎn)的影響(1）由于礦井水在采掘工作面可出現(xiàn)淋水，使空氣濕度明顯增加，頂板破碎，對勞動條件及生產(chǎn)效率影響很大。二、礦井充水程度指標(biāo)1. 含水系數(shù)含水系數(shù)又稱富水系數(shù)，它是指生產(chǎn)礦井在某時期排出水量Q（m3）與同一時期內(nèi)煤炭產(chǎn)量P(t)的比值。根據(jù)涌水量大小，礦井可分為以下4個等級：①涌水量小的礦井：Q 2 m3／min ；②涌水量中等的礦井：Q = 2～5 m3／min ；③涌水量大的礦井：Q = 5～15 m3／min ；④涌水量極大的礦井：Q 15 m3／min。 三、礦井水災(zāi)發(fā)生必須具備的基本條件礦井水災(zāi)發(fā)生必須具備的兩個基本條件:一是必須有充水水源，二是必須有充水通道。從天空降到地面的雨和雪、冰、雹等溶化的水，稱為大氣降水?！鶞?zhǔn)面（測量高程水準(zhǔn)面）（2）地表水?！鶞?zhǔn)面（測量水準(zhǔn)面）；H—靜止水位；P—承壓水頭（3）潛水。但潛水進(jìn)入井下，也可能形成水患。已經(jīng)采掘過的采空區(qū)和廢棄的舊巷道或溶洞，由于長期停止排水而積存的地下水，稱為老空積水。斷層帶往往是許多含水層的通道，因此，斷層水往往水源充足，對礦井的威脅極大。（3）采后塌陷坑。盆形洼地，降水不易流走，大多滲入井下，補(bǔ)給地下水，容易成災(zāi)。 。充水巖層的出露條件，直接影響礦區(qū)水量補(bǔ)給的大小。如淮南某礦由于地表塌陷區(qū)的積水突然涌入礦井，使涌水量達(dá)1344～3853 m3／晝夜。地質(zhì)勘探工作完畢后，若鉆孔不加封閉或封閉不好，這些鉆孔便可能溝通含水層，造成水災(zāi)。第二節(jié) 礦井防治水一、地面水防治技術(shù)1. 慎重選擇井筒位置井口（平硐口）和工業(yè)廣場內(nèi)主要建筑物的標(biāo)高應(yīng)在當(dāng)?shù)貧v年最高洪水位以上。5．挖溝排（截）洪地處山麓或山前平原區(qū)的礦井，因山洪或潛水流滲入井下構(gòu)成水害隱患或增大礦井排水量，可在井田上方垂直來水方向布置排洪溝、渠，攔截、引流洪水，使其繞過礦區(qū)。二、井下防治水技術(shù)礦井防治水可歸納為“查、探、放、排、堵、截”六個字。2．做好礦井水文地質(zhì)工作查明礦井水源和可能涌水的通道，為防治水提供依據(jù)。（二）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則。即積水區(qū)范圍線，在此線上應(yīng)標(biāo)注水位標(biāo)高、積水量等實(shí)際資料。（3）警戒線。圖 422 探水鉆孔的主要參數(shù)示意圖2．探水鉆孔的布置方式l）探水鉆孔的主要參數(shù)確定探水鉆孔的主要參數(shù)有超前距、幫距、密度和允許掘進(jìn)距離。如圖 422所示。為使巷道兩幫與可能存在的水體之間保持一定的安全距離，即呈扇形布置的最外側(cè)探水孔所控制的范圍與巷道幫的距離。2）探水孔布置方式（1）扇形布置。圖 424 半扇形探水鉆孔3．探水與掘進(jìn)之間的配合圖 425 上山巷道探水掘進(jìn)施工方式（1）雙巷配合掘進(jìn)交叉探水。如圖 426所示。4．探水鉆孔的安全裝置在探放水工作中，在水量和水壓不大時，積水可通過鉆孔直接放出，但在探放水量和水壓都很大的積水區(qū)（包括其它水源）時，為了確保安全，做到有計(jì)劃地放水并取得放水資料，必須在孔口裝置安全套管閥門，如圖 428所示。（5）鉆眼內(nèi)水壓過大時，應(yīng)采用反壓和防噴裝置的方法鉆進(jìn)，必要時還應(yīng)在巖石堅(jiān)固地點(diǎn)砌筑防水墻，然后方可打開鉆眼放水； 圖 4210 排狀孔群圖 429 環(huán)狀孔群1—疏水前水位；2—疏水后水位（三）疏放排水1．疏放含水層水1）地面打鉆抽水（1）環(huán)狀孔群。2）巷道疏水（1）疏放頂板含水層圖 4212 底板含水層中的疏放水巷道1 一灰?guī)r原始水位， 2 一疏放水巷道，3 一石灰?guī)r含水層， 4 一石門如果煤層直接頂板為水量和水壓不大的含水層，常把采區(qū)巷道或采煤工作面的準(zhǔn)備巷道提前開拓出來，利用“采準(zhǔn)”巷道預(yù)先疏放頂板含水層水（圖 4211）。圖 4214 打入式過濾管1 一導(dǎo)水管， 2 一真空裝置， 3 一導(dǎo)水渠3）井下鉆孔疏水圖 4213 叢狀布置鉆孔（1）疏放煤層頂板水A．在巷道中每隔一定距離向頂板打鉆孔，使頂板水逐漸泄入巷道，通過排水溝向外排出。建井期間，如有一個井筒已到底，并開鑿了車場、硐室，有一定的排水能力，另一井筒尚在掘進(jìn)，涌水量大、施工困難，這時可從掘進(jìn)中的井筒向下打泄放鉆孔穿透已掘井筒的井底銅室，進(jìn)行泄放。（2）先堵后放。在這種情況下，應(yīng)選擇時機(jī)先行排水，然后進(jìn)行堵漏、防漏施工。放水鉆孔直徑一般為50～75mm ，孔深不大于70m 。（5）為防止高壓水和碎石噴射或?qū)@具壓出傷人，在水壓過大時，鉆進(jìn)過程應(yīng)采用反壓和防噴裝置，并用擋板背緊工作面以防止套管和煤（巖）壁突然鼓出，擋板后面要加設(shè)頂柱和木垛，必要時還應(yīng)在頂、底板堅(jiān)固地點(diǎn)砌筑防水墻，
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