矿井防治水讲座

1、会计学1矿井防治水讲座矿井防治水讲座目前的矿井防治水形势与存在的问题1地下水从哪里来？2地下水在地下是如何存在的？3哪些水流入了矿井？4水是通过怎样的渠道流入矿井的？5怎样防止发生矿井透水事故？6矿井水怎么怎么治？7底板水害防治技术8Contents1、目前，全国各煤矿企业浅层煤基本开采完毕，大多进入中深层及深层开采，矿井防水压力巨大，矿井水造成煤矿企业成本剧增，甚至出现重大及特大事故，损失相当惨重 3、趋势：近年来，随着开采深度的增加，矿井水事故明显增加，在过去10年共发生各类矿井水事故1400起，死亡6000余人，而矿井防治水的人才十分缺乏，已经不能满足煤矿发展建设的需要。 渗入水凝结水初

2、生水埋藏水结构水结构水水从哪里来？Add Your Text渗入水降水渗入降水渗入地下的水地下的水凝结水在颗粒和在颗粒和岩石表面岩石表面凝结而形凝结而形成的地下成的地下水水初生水由岩浆分由岩浆分离出来的离出来的气体冷凝气体冷凝而形成而形成埋藏水有沉积物有沉积物同时生成同时生成或海水渗或海水渗入到原生入到原生沉积物的沉积物的空隙中而空隙中而形成的地形成的地下水下水第四纪沉积空隙、裂隙、溶隙沉积岩、岩浆岩、变质岩隔水层、半透水层、透水岩层地下水运动规律焦作煤田北以太行断隆，南邻开封拗陷，东为汤阴断陷，三者均为区域一级构造，焦作煤田位于三大构造带之间。方庄井田处在该煤田的东北部，为一倾向南东，倾角平

3、缓的单斜构造。1. 沙墙断层(F4)2. 小庄断层(F2)3. F3 断层4. 方庄断层(F1)5. 九里山断层(F14)方庄矿对影响地下水的主要断层焦作冯营矿断层透水剖面示意图覆岩破坏分带示意图覆岩破坏分带示意图 冒落带、裂隙带波及地表水体造成突水示意图冒落带、裂隙带波及地表水体造成突水示意图（5）对已知的断层、陷落柱的探水线，由断层、陷落柱所留设的防水煤柱线至少向外推20m作为探水线。（6）石门揭露含水层的探水线，探水线至含水层的水平最小距离不得小20m垂直距离应根据水压和隔水层的岩性等资料综合分析确定其最小距离。岩层中探水钻孔超前钻距和止水套管长度岩层中探水钻孔超前钻距和止水套管长度水压

4、（MPa）钻孔超前钻距（m）止水套管长（m）1.01051.0-2.015102.0-3.020153.0252030.5PPLKMK式中：L-帮距（m）K-安全系数（一般取2-5）；M-巷道的跨度（m）；P-水头压力（kgf/cm2）；KP-岩石的抗张强度（kgf/cm2）。5、钻孔密度允许掘进的终点横剖面上探水钻孔之间的间距一边拿不超过3米，以防漏掉老空巷。ghcq2动QtQmaxsinhLMKgQN (七)探水类型及适用条件3平巷与上山配合探水4、上山、下山相互配合探水5隔离式探（石门探放水）石门探放水石门探放水墙外探放水墙外探放水煤层松软或节理发育，采掘工作已邻近积水区时，应先修筑隔水

5、墙，并预埋套管，在墙外进行探放水水闸墙上预埋孔管，其孔口安全装置经试压达到设计要求后，再探放水。 煤层间距大于20m，相邻煤层又有探水和排水条件时，可在煤巷内向上声打探放水孔：也可向下方打探放水孔，将水位高于探放水孔孔口位置的上或下层煤老空水放出来必须埋好孔口安全装置，放水后要注意钻孔堵塞情况，防止重新积水 (1)多层煤重叠积水时，利用12个地面钻孔，将积水串联，同时放水，并使水压降至安全标高 (2)为了控制积水区的最深边界，在地面布置排钻，沿煤层走向，向预测积水区下边界打探水孔 (3)煤层顶板有强或中等含水层时应下套管止水 (4)放水时钻机不撤，用钻具在孔内控制放水量，以保安全 (5)孔口管

6、不撤并埋孔口标志，以便随时进行封孔或其它作业（九）断层探放水方法八、底板水防治技术1、河南部分地区地层来说明煤层底板含水层焦作煤田地层柱状焦作煤田地层柱状平顶山七矿己组和庚组煤层平顶山七矿己组和庚组煤层底板柱状图底板柱状图2、底板水的充水水源、底板水的充水水源3、常见的底板水充水途径a、直接揭露型b、节理、裂隙网络扩展型C、节理、裂隙渗流型d、较完整互层倾斜岩层底板突水e、陡倾互层状岩层突水A-底板破坏型突水B-断层采动型突水C-D-(a)随工作面推进底板受力特征(b)工作面底板剪切带分布特征(c)工作面周围支承压力分布特征E-F-构造揭露型突水G-H-陷落柱导水h1-矿压破坏带 h2-新增损

7、伤带H3-原始损伤带 h4-原始导高带6、采场底板“四带”（二）KpLKpHLrLt4)8(22式中：t安全隔水厚度（m）；L巷道底板宽度（m）；r底板隔水层的平均容重（t/m3）;Kp底板隔水层的平均抗张强度（MPa）;H底板隔水层承受的水头压力（MPa）。该式只适用于巷道或跨度不超过20-30米的小工作面此即斯列萨列夫公式此即斯列萨列夫公式pT sM式中 s突水系数MPa/m; P底板隔水层承受的水压（MPa）; M底板隔水厚度（m）。式适用于回采工作面也适用于巷道。按式计算，如底板隔水层实际厚度小于计算值时，就是不安全的。按式计算，就全国实际资料看，底板受构造破坏块段突水系数一般不大于0

8、.06MPa/m，正常块段不大于0.1MPa/m。v“突水系数”计算公式评价底板隔水层防隔水能力突水系数的演变评价底板隔水层防隔水能力突水系数的演变评价底板隔水层防隔水能力突水系数的演变tLtKpH222式中：H底板隔水层能够承受的安全水压（10-2MPa） t隔水层厚度(m) L巷道宽度(m) r底板隔水层的平均容重(tm3) Kp底板隔水层的平均抗张强度(10-2MPa);MTsP式中：M底板隔水层厚度(m)P安全水压(MPa)Ts突水系数(MPa/m )Ts值应根据本区资料确定，一般情况下，在具有构造破坏的地段按0.06 MPa/m计算，隔水层完整无断裂构造破坏地段按0.1MPa/m计算。二、回采工作面二、回采工作面“安全水头值安全水头值”的计算公式的计算公式8、底板水的防治思路目前的矿井防治水形势与存在的问题1地下水从哪里来？2地下水在地下是如何存在的？3哪些水流入了矿井？4水是通过怎样的渠道流入矿井的？5怎样防止发生矿井透水事故？6矿井水怎么怎么治？7底板水害防治技术8Contents30.5PPLKMK式中：L-帮距（m）K-安全系数（一般取2-5）；M-巷道的跨度（m）；P-