黄金生矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范培训讲义.ppt

1、一、地下水分类 1、含水介质特征：松散岩类、基岩类、半胶结岩类 2、储水空间：孔隙、孔洞、裂隙、溶洞 3、水力性质 潜水 无压 层间水 上层滞水 承压 承压水 4、其它（如深浅）,二、充水断裂与导水断裂 充水断裂是指沿断裂带一侧或两侧富水性较好，分别称为一侧或两侧充水断裂。 导水断裂指断裂造成断裂两侧不同含水层之间连通，反之称隔水断裂（层）。,三、采矿活动对地下水的影响 1、矿层顶底板含水层被疏干，当无良好隔水层时，矿体上方含水层（潜水、承压水）同样被疏干。 2、当有充水断裂存在时其疏干范围，受充水断裂控制。 3、当存在导水断裂时将疏干与之连通的含水层。 4、当出现地面塌陷时，可能影响压井，被

2、疏干或矿井突发大量泥水涌入井下导致安全事故。 5、当有隔水断裂存在时，则其疏干范围常为隔水断层所限。,四、影响地表变形的因素 1、矿层因素 矿层埋深愈大（即开采深度愈大），变形扩展到地表所需的时间愈长，地表变形值愈小，变形比较平缓均匀，但地表移动盆地的范围增大。 矿层厚度大，采空的空间大，会促使地表的变殂值增大。 矿层倾角大时，使水平移动值增大，地表出现裂缝的可能性加大，盆地和采空区的位置更不相对应。,2、岩性因素 上覆岩层强度高、分层厚度大时，地表变形所需采空面积要大，破坏过程所需时间长，厚度大的坚硬岩层，甚至长期不产生地表变形。强度低、分层薄的岩层，常产生较大的地表变形，且速度快，但变形均

3、匀，地表一般不出现裂缝。脆性岩层地表易产生裂缝。 厚的、塑性大的软弱岩层，覆盖于硬脆的岩层上时，后者产生破坏会被前者缓冲或掩盖，使地表变殂平缓；反之，上覆软弱岩层较薄，则地表变形会很快，并出现裂缝。岩层软硬相间、且倾角较陡时，接触处常出现层离现象。 地表第四纪堆积物愈厚，则地表变形值增大，但变形平缓均匀。,3、地质构造因素 岩层节理裂隙发育，会促进变形加快，增大变形范围，扩大地表裂缝区。 断层会破坏地表移动的正常规律，改变移动盆地的大小和位置，断层带上的地表变形更加剧烈。 4、地下水因素 地下水活动（特别是对抗水性弱的岩层）会加快变形范围，增大地表变形值。,5、开采条件因素 矿层开采和顶板处置

4、的方法以及采空区的大小、形状、工作面推进速度等，均影响着地表变形值、变形速度和变形的形式。目前以柱房式开采和全部充填法处置顶板，对地表变形影响较小。,五、介绍一点采矿工程名称 竖井、斜井、盲井、下山、上山、石门、走向长壁、房柱式、前进式、后退式、顶板管理、全垮落。充填：干式，湿式 平面图与立面图、回收率（回采率）,六、采空区的地表变形 1、采空区的定义 地下矿层被开采后形成的空间称为采空区。 采空区分为老采空区、现采空区和未来采空区。老采空区是指历史上已经开采过、现已停止开采的采空区；现采空区是指正在开采的采空区；未来采空区是指计划开采而尚未开采的采空区。,2地表变形的特征 地下矿层被开采后，

5、其上部岩层失去支撑，平衡条件被破坏，随之产生弯曲、塌落，以致发展到地表下沉变形，造成地表塌陷，形成凹地。随着采空区的不断扩大，凹地不断发展而成凹陷盆地，即地表移动盆地。 地表移动盆地的范围要比采空区面积大得多，其位置和形状与矿层的倾角大小有关。矿层倾角平缓时，地表移动盆地位于采空区的正上方，形状对称于采空区；矿层倾角较大时，盆地在沿矿层走向方向仍对称于采空区，而沿倾向方向，移动盆地与采空区的关系是非对称的，并随着倾角的增大，盆地中心越向方向偏移。 当开采达到充分采动后，此时的地表移动盆地，称为最终移动盆地。最终移动盆地，根据地表变形特征和变殂值的大小，自移动盆地中心向盆地边缘可分为三个区：中间

6、区、内边缘区和外边缘区。 采空区地表移动盆地范围对于倾斜及缓倾斜矿区，一般可依照上图确定，但急倾斜矿体贴则应接其深部来考虑。,七、采空地面塌陷 1、走向长壁开采，软岩顶板或硬岩顶板人工随落顶板管理,2、小煤窑非正规开采、条带开采或仓房式开采,3、其他情况 采深采厚比小于30或地表覆盖层很薄，采深小于50m时，即使是活跃期以后，仍然存在出现非连续变形的危险，对地面建筑危害大，地基不稳定，危险性大； 特厚矿层和倾角大于55度的厚矿层露头附近，当地表覆盖层厚度较薄，即使是活跃期以后仍然存在出现显而易见连续变形的危险，对地面建筑危害大，地基不稳定，危险性大； 采空区地表移动和变形可能诱发其他地质灾害如

7、山体滑坡、崩塌等地段，地基稳定性差，危险性大； 采空区地段存在大量抽排地下水引起地下水位大幅度变化的，易引起采空区活化，危险性大。,八、采矿可能诱发的地质灾害 1、地面变形（含地面塌陷）； 2、岩溶地面塌陷； 3、泥水涌入井下： 采空地面塌陷一般发生于采深采厚比30，采深50M的露头区。 采矿诱发岩溶地面塌陷一般是因为： 1）矿体产于岩溶发育发地层中，因矿井排水而诱发； 2）由于导水断裂，采矿诱发岩溶含水层的水位急剧下降的诱发岩溶地面塌陷。,九、采空区活化的条件是： 1、开采下部层位矿体； 2、急倾斜矿体开采深部矿体 3、矿区大量抽取地下水,十、对矿体冒落带高度及裂隙发育带高度一般可用“三下采煤”公式 M 对急倾斜矿层可采用H= （K-1）COS H冒落带高度 M采矿厚度矿体倾角 K碎胀系数，一般取1.1-1.3裂隙发育带高度对软弱段岩石取3-5H中硬岩石取7-8H,十、最大变形深度的确定 十一、监测工作 变形观测按下列原则进行： 1、观