新集二矿防治水规定培训二PPT学习教案

1、会计学1新集二矿防治水规定培训二新集二矿防治水规定培训二煤矿水害形成的煤矿水害形成的基本原因基本原因第1页/共103页煤矿水害的主要形成原因煤矿水害的主要形成原因-1-1 对人类采矿工程活动所诱发的突水事故防范措施不对人类采矿工程活动所诱发的突水事故防范措施不到位，特别是对于采空区积水及其关闭废弃的小煤窑到位，特别是对于采空区积水及其关闭废弃的小煤窑积水特征及其潜在的突水危险性认识不足，矿井关闭积水特征及其潜在的突水危险性认识不足，矿井关闭过程中的水文地质工作及其关闭后对地下水活动条件过程中的水文地质工作及其关闭后对地下水活动条件的预测预报和监测监控不到位，导致对废弃的预测预报和监测监控不到位

2、，导致对废弃矿井采掘矿井采掘空间分布情况及其积水淹没情况不清楚，防水煤岩柱空间分布情况及其积水淹没情况不清楚，防水煤岩柱留设不足或缺乏必要的防水煤岩柱，从而形成了巷道留设不足或缺乏必要的防水煤岩柱，从而形成了巷道掘进过程中直接或间接揭露采空区积水而造成矿井突掘进过程中直接或间接揭露采空区积水而造成矿井突水灾害。水灾害。该类型突水突发性强，冲击力大，往往造成该类型突水突发性强，冲击力大，往往造成瞬间淹井和惨重的人员伤亡。瞬间淹井和惨重的人员伤亡。 对废弃矿井及老空水危险性认识不足对废弃矿井及老空水危险性认识不足第2页/共103页 在生产阶段的矿井往往是地下在生产阶段的矿井往往是地下水的排泄区，大

3、量的地下水在矿井水的排泄区，大量的地下水在矿井生产过程中被排放，部分含水层会生产过程中被排放，部分含水层会因矿井排水而疏干。一旦矿山关闭因矿井排水而疏干。一旦矿山关闭废弃后，地下水的循环运动规律会废弃后，地下水的循环运动规律会被打破，废弃矿井因停止排水而被被打破，废弃矿井因停止排水而被地下水淹没，废弃矿井被污染的地地下水淹没，废弃矿井被污染的地下水会逐渐补给在矿井采掘阶段已下水会逐渐补给在矿井采掘阶段已经疏干的洁净含水层或直至溢出地经疏干的洁净含水层或直至溢出地表。地下水位的抬升会极大的改变表。地下水位的抬升会极大的改变矿区区域性水文地质、工程地质与矿区区域性水文地质、工程地质与环境地质条件。

4、环境地质条件。 对废弃矿井及老空水危险性认识不足对废弃矿井及老空水危险性认识不足煤矿水害的主要形成原因煤矿水害的主要形成原因-1-1 第3页/共103页对隐蔽型导水构造探知能力不够对隐蔽型导水构造探知能力不够 现有的针对隐蔽型导水构造的超前精细探查预测技现有的针对隐蔽型导水构造的超前精细探查预测技术与装备不足术与装备不足。隐蔽型导水构造是指无明显的地表出。隐蔽型导水构造是指无明显的地表出露和地质显现特征，发育于岩层内部的较小规模的地露和地质显现特征，发育于岩层内部的较小规模的地质构造，主要包括隐伏断层、局部构造破碎带、岩溶质构造，主要包括隐伏断层、局部构造破碎带、岩溶陷落柱及岩溶塌落洞等，他们

5、是沟通矿区充水水源与陷落柱及岩溶塌落洞等，他们是沟通矿区充水水源与矿井采掘工程之间的主要导水通路，在矿井采掘过程矿井采掘工程之间的主要导水通路，在矿井采掘过程中必须超前探知该类隐伏导水构造并进行必需的治理中必须超前探知该类隐伏导水构造并进行必需的治理和防范措施后才能予以揭露和通过，和防范措施后才能予以揭露和通过，大量的突水事故大量的突水事故来自掘进巷道前方说明对该类导水构造的探测预报和来自掘进巷道前方说明对该类导水构造的探测预报和防治不到位，探测工程不足或探测精度不够，造成掘防治不到位，探测工程不足或探测精度不够，造成掘进巷道与隐伏导水构造不期而遇形成矿井突水灾害。进巷道与隐伏导水构造不期而遇

6、形成矿井突水灾害。 煤矿水害的主要形成原因煤矿水害的主要形成原因-2-2 第4页/共103页 煤矿水害防治技术、装备薄弱，水害安全管理水平煤矿水害防治技术、装备薄弱，水害安全管理水平低下。许多矿井特别是乡镇煤矿低下。许多矿井特别是乡镇煤矿缺乏专门的矿井水文缺乏专门的矿井水文地质专业人员和必需的矿井水害探测防治装备，对矿地质专业人员和必需的矿井水害探测防治装备，对矿井水害防治的重要性认识和管理不到位，在矿井水文井水害防治的重要性认识和管理不到位，在矿井水文地质条件不清的条件下盲目生产是导致矿井水害事故地质条件不清的条件下盲目生产是导致矿井水害事故发生的根本原因发生的根本原因。虽然矿井突水条件十分

7、复杂，但通虽然矿井突水条件十分复杂，但通过科学必要的防治水技术工作完全可以大幅度降低水过科学必要的防治水技术工作完全可以大幅度降低水害发生的条件。害发生的条件。近年来煤矿水害的基本特点充分说明近年来煤矿水害的基本特点充分说明了加强矿井防治水技术与管理工作的有效性。了加强矿井防治水技术与管理工作的有效性。 防治水技术力量和管理水平较防治水技术力量和管理水平较差差煤矿水害的主要形成原因煤矿水害的主要形成原因-3-3 第5页/共103页对断层的水文地质性质认识不深对断层的水文地质性质认识不深 由构造断裂形成的断层破碎带，由构造断裂形成的断层破碎带，往往具有较好的透水性，会形成矿往往具有较好的透水性，

8、会形成矿坑充水的良好通道。对于一些巨大坑充水的良好通道。对于一些巨大的断裂，由于断层两盘的牵引裂隙的断裂，由于断层两盘的牵引裂隙广泛发育，该类断层（断层带）除广泛发育，该类断层（断层带）除了具有导水性质外，其断裂带本身了具有导水性质外，其断裂带本身就是一个含水体，因而还具有充水就是一个含水体，因而还具有充水水源的性质。由于断层面或断层牵水源的性质。由于断层面或断层牵引的裂隙带导水而引发的矿井突水引的裂隙带导水而引发的矿井突水灾害在矿井突水事故中占有绝对主灾害在矿井突水事故中占有绝对主导的位置导的位置裂 隙 带裂 隙 带断 层 面煤矿水害的主要形成原因煤矿水害的主要形成原因-4-4 第6页/共1

9、03页cab煤 层图 2-25 陷 落 柱 垂 向 导 水 性 分 析 示 意 图B B 下通式导水下通式导水C C 上通式导水上通式导水A A 全通式导水全通式导水煤矿水害的主要形成原因煤矿水害的主要形成原因 -5-5 对陷落柱水文地质性质认识不深对陷落柱水文地质性质认识不深ABC第7页/共103页cba核 部 (a)图 2-26 陷 落 柱 横 断 面 导 水 性 分 析 示 意 图接 触 带 (b)影 响 带 (c) 突水通道具有隐蔽性和突水通道具有隐蔽性和难以探知性：陷落柱的形难以探知性：陷落柱的形成原因决定了其具有点状成原因决定了其具有点状导水构造的特点，尽管有导水构造的特点，尽管有

10、些陷落柱的直径可达数百些陷落柱的直径可达数百米，但和整个地质结构体米，但和整个地质结构体相比，其仍具有很强的局相比，其仍具有很强的局部性，特别是在陷落柱的部性，特别是在陷落柱的周边区域，地层层序仍保周边区域，地层层序仍保持着正常状态，这就形成持着正常状态，这就形成了通过地层层序和构造形了通过地层层序和构造形态分析预测陷落柱变的十态分析预测陷落柱变的十分困难，甚至不可能，陷分困难，甚至不可能，陷落柱的隐蔽性和难以探知落柱的隐蔽性和难以探知性，决定了陷落柱突水具性，决定了陷落柱突水具有突发性和难以防范性。有突发性和难以防范性。煤矿水害的主要形成原因煤矿水害的主要形成原因-5-5 ABC第8页/共1

11、03页 防水煤岩柱的留设不合理，造成断层或其他含水体防水煤岩柱的留设不合理，造成断层或其他含水体水突入矿井。对于一些大型导水断裂，由于断层两盘水突入矿井。对于一些大型导水断裂，由于断层两盘的牵引裂隙广泛发育，该类断层（断层带）除了具有的牵引裂隙广泛发育，该类断层（断层带）除了具有导水性质外，其断裂带本身就是一个含水体，有些断导水性质外，其断裂带本身就是一个含水体，有些断层两盘的导水裂隙带十分发育，且具有一定的宽度，层两盘的导水裂隙带十分发育，且具有一定的宽度，在断层防水煤岩柱留设过程中，往往注意了掘进停头在断层防水煤岩柱留设过程中，往往注意了掘进停头到断层面的距离而忽视了断层两侧导水破碎带的存

12、在，到断层面的距离而忽视了断层两侧导水破碎带的存在，导致了因防水煤岩柱留设不足而诱发的矿井水害。由导致了因防水煤岩柱留设不足而诱发的矿井水害。由于断层面或断层牵引的裂隙带导水而引发的矿井突水于断层面或断层牵引的裂隙带导水而引发的矿井突水灾害在矿井突水事故中占有绝对主导的位置。灾害在矿井突水事故中占有绝对主导的位置。 防水煤岩柱留设不合理防水煤岩柱留设不合理煤矿水害的主要形成原因煤矿水害的主要形成原因-6-6 第9页/共103页 首先要确定采掘停头距断层影响带外边界的最近距离位置或采空冒落带与首先要确定采掘停头距断层影响带外边界的最近距离位置或采空冒落带与断层影响带外边界的最近距离位置，根据水压

13、和岩层的阻水能力计算该位置断层影响带外边界的最近距离位置，根据水压和岩层的阻水能力计算该位置的安全煤柱厚度（如图中的的安全煤柱厚度（如图中的L LR R和和L LX X），然后根据煤层与断层的空间位置关系），然后根据煤层与断层的空间位置关系及回采工作面上覆地层的垮裂角计算煤柱留设厚度及回采工作面上覆地层的垮裂角计算煤柱留设厚度L L，如果直接根据水压和，如果直接根据水压和煤层的阻水能力计算煤柱留设宽度煤层的阻水能力计算煤柱留设宽度L L。必然会导致煤柱留设厚度的不足。必然会导致煤柱留设厚度的不足。 煤矿水害的主要形成原因煤矿水害的主要形成原因- -6 6 第10页/共103页 导水陷落柱防水煤

14、柱厚度的确定方法。与断层防水煤柱的留设方法一样，对于陷落柱防水煤柱的留设，必须要考虑其周边垮落影响破裂带宽度及煤层与陷落柱的空间产状关系，首先要确定采掘停头距陷落柱影响带外边界的最近距离位置或采空冒落带与陷落柱影响带外边界的最近距离位置，根据水压和岩层的阻水能力计算该位置的安全煤柱厚度（如图中的导水陷落柱防水煤柱厚度的确定方法。与断层防水煤柱的留设方法一样，对于陷落柱防水煤柱的留设，必须要考虑其周边垮落影响破裂带宽度及煤层与陷落柱的空间产状关系，首先要确定采掘停头距陷落柱影响带外边界的最近距离位置或采空冒落带与陷落柱影响带外边界的最近距离位置，根据水压和岩层的阻水能力计算该位置的安全煤柱厚度（

15、如图中的L LR R），然后根据煤层与陷落柱空间位置关系、陷落柱外围导水裂隙带的宽度及回采工作面上覆地层的垮裂角计算煤柱留设厚度），然后根据煤层与陷落柱空间位置关系、陷落柱外围导水裂隙带的宽度及回采工作面上覆地层的垮裂角计算煤柱留设厚度L L。 煤矿水害的主要形成原因煤矿水害的主要形成原因- -6 6 第11页/共103页)/(1IIIIiniiCMMMMPT有效隔水带矿压破坏带水压导升带底板深度（m）水压（Mpa）兔2-21 底板隔水层不同位置水压分布示意图PcPo对突水系数概念的理解和应用不合理对突水系数概念的理解和应用不合理对残对残余水余水压的压的理解理解与应与应用用煤矿水害的主要形成原

16、因煤矿水害的主要形成原因-7-7 第12页/共103页煤矿水害的主要形成原因煤矿水害的主要形成原因- -总结总结 水文地质条件的认识问题水文地质条件的认识问题水害条件探测技术装备问题水害条件探测技术装备问题水害防治技术与管理问题水害防治技术与管理问题防治水技术理论的理解与应用问防治水技术理论的理解与应用问题题第13页/共103页v第二十条第二十条 当矿区或者矿井现有水文当矿区或者矿井现有水文地质资料不能地质资料不能满足生产建设的需要满足生产建设的需要时，应当针对存在的问题进时，应当针对存在的问题进行专项水文地质补充调查。矿区或者矿井行专项水文地质补充调查。矿区或者矿井未进行未进行过水文地质调查

17、或者水文地质过水文地质调查或者水文地质工作程度较低工作程度较低的，的，应当进行补充水文地质调查。应当进行补充水文地质调查。v本条是关于矿区或矿井进行水文地质补充调查的本条是关于矿区或矿井进行水文地质补充调查的规定。规定。第14页/共103页第15页/共103页第16页/共103页第17页/共103页第18页/共103页第19页/共103页第20页/共103页第21页/共103页第22页/共103页平原区1.第四系厚度、岩性变化、地质时代、成因类型及其岩相变化规律。2.地貌的成因形态类型和形态组合类型及微地貌形态特征、分布、组成物质，形成时代；阶地形态特征、结构与类型，水文网的发育变迁，古河床、

18、牛轭湖埋藏谷的分布与埋藏情况。3.新构造运动的性质与特征；活动构造。丘陵山区1.不同地层的岩性组合与变化规律。2.测区所属构造体系类型及其所在构造部位和各类构造的形态特征、产状、性质、规模、分布及其组合关系。3.不整合面、沉积间断面、玄武岩孔洞发育层、围岩接触带、红层、岩溶层等的特征与分布。第23页/共103页丘陵山区4.各类岩层和各类构造不同部位裂隙的发育程度与特征、断裂破碎带的充填胶结情况。5.不同岩层、不同地貌形态风化壳的发育特征与风化带的划分。6.新构造运动的分布与特征；活动构造。岩溶地区1.碳酸盐类地层的岩性、厚度及夹层。2.可溶岩与非可溶岩的界线及分布范围。3.不同构造单元内岩溶发

19、育的差异性。4.各种岩溶地貌形态特征与规模、岩溶发育规律、地层岩性及其地质构造关系。滨海地区1.海岸地貌、第四纪地质及新构造运动。2.三角洲的形成与变迁，海成阶地的特征，海岸线性质。3.河流冲积层和海相沉积层的空间分布位置。4.沼泽、洼地的形成与分布。5.高潮和低潮时期的潮汐界线及影响范围。黄山地区1.黄土、黄土状土和第四纪沉积物的成因类型、地层层序和地质时代。2.地貌形态类型和地质构造类型。3.黄土下伏不同时代，不同成因类型的第四纪沉积物及其前第四纪基岩的分布，基底构造轮廓。冻土地区1.多年冻土的分布规律、特征及成因，多年片状冻土、岛状冻土的分布规律及上部活动层的厚度。2.河、湖融区及构造融

20、区的形成与分布。3.冻融产生的各种物理地质现象的形成和分布。在调查的基础上，初步分析研究地貌地质条件对矿井开采的影响。第24页/共103页第25页/共103页第26页/共103页第27页/共103页第28页/共103页第29页/共103页第30页/共103页第31页/共103页第32页/共103页第33页/共103页第34页/共103页第35页/共103页第36页/共103页v第二十六条第二十六条 对新开凿的井筒、主要穿层石门及开对新开凿的井筒、主要穿层石门及开拓巷道，应当及时进行水文地质观测和编录，并拓巷道，应当及时进行水文地质观测和编录，并绘制井筒、石门、巷道的实测水文地质剖面图或绘制井筒

21、、石门、巷道的实测水文地质剖面图或展开图。展开图。v当井巷穿过含水层时，应当详细描述其产状、厚当井巷穿过含水层时，应当详细描述其产状、厚度、岩性、构造、裂隙或者岩溶的发育与充填情度、岩性、构造、裂隙或者岩溶的发育与充填情况，揭露点的位置及标高、出水形式、涌水量和况，揭露点的位置及标高、出水形式、涌水量和水温等，并采取水样进行水质分析。水温等，并采取水样进行水质分析。v遇含水层裂隙时，应当测定其产状、长度、宽度、遇含水层裂隙时，应当测定其产状、长度、宽度、数量、形状、尖灭情况、充填程度及充填物等，数量、形状、尖灭情况、充填程度及充填物等，观察地下水活动的痕迹，绘制裂隙玫瑰图，并选观察地下水活动的

22、痕迹，绘制裂隙玫瑰图，并选择有代表性的地段测定岩石的裂隙率。测定的面择有代表性的地段测定岩石的裂隙率。测定的面积：较积：较第37页/共103页%100TAKl bv式中式中 K KT-T-裂隙率，裂隙率，% %；vA-A-测定面积，测定面积，m m2 2；vl-l-裂隙长度，裂隙长度，m m；vb-b-裂隙宽度，裂隙宽度，m m。v遇岩溶时，应当观测其形态、发育情况、分布状遇岩溶时，应当观测其形态、发育情况、分布状况、有无充填物和充填物成分及充水状况等，并况、有无充填物和充填物成分及充水状况等，并绘制岩溶素描图。绘制岩溶素描图。第38页/共103页第39页/共103页第40页/共103页第41页/共103页第42页/共103页第43页/共103页第44页/共103页第45页/共103页第46页/共103页第47页/共103页第48页/共103页第49页/共103页第50页/共103页第51页/共103页v第四节第