矿床水文地质(采矿用水量) 大型水矿床开采:& nbsp& nbsp一、概述:& nbsp& nbsp& nbsp地下开采矿床一般都有不同程度的涌水量。当涌水量大到需要处理后才能开采时，称为大水矿床。 大水矿床通常是赋存于含水岩系中或含水溶洞发育处的岩带。 它的供水一部分仅依靠大气降雨，一部分除大气降雨外，还与地表的河流、湖泊等水体有水力联系。 在开采过程中，必须预先采取防治水措施，因此先治水后开采是大型矿床开采的特点。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp在防治水之前，必须充分掌握矿区的水文地质资料，进行深入的分析研究，查明其大小、分布、排泄条件、供水和水力联系等情况。同时，还需要摸清水质、水温及其变化规律，进而确定有效的治水方案。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp二。控水防水方法和措施:& nbsp& nbsp& nbsp两种方法，排水和堵塞，主要用于控制矿床中的水。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp矿床疏干是预先将地下水位降至采矿工程标高以下，并始终保持一定安全距离的一种治水方法。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp矿床疏干有三种方法:地面深井疏干、地下巷道疏干和地面-地下联合疏干。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp封堵法是利用钻孔注浆封堵裂缝，构筑防水帷幕，封堵水路，隔离水源。 能胶结加固松散、透水的围岩，不会破坏地下自然状态。可避免岩溶发育地区排水造成地面塌陷，具有保护地下资源、保护矿山环境、减少矿山排水的优点。 当矿区水力联系清楚，具有良好稳定的防水边界，过水断面窄，含水层厚度小，埋深低，灌溉良好，良好的输水通道洞内淤泥少等。，不妨考虑先用阻断法切断液压连接，这样会事半功倍。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp矿井防水措施分为地面防水和井下防水两部分。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp在降雨和地表水对矿井充水构成严重威胁的矿区，应因地制宜建设各种防水截流工程，见表1。 & nbsp1 & nbsp地面防水方法& nbsp:& nbsp；& nbsp叫& nbsp& nbsp& nbsp防洪堤用于防止洪水进入矿山、工厂和住宅建筑。防洪堤顶面的标高应比当地历史最高洪水位高出1米以上。防洪堤要改变洪水的主流方向，防止洪水对堤防和护坡的冲刷，拦截泥石流的径流截水沟，阻止山坡坡面的汇水流入矿山排水沟，将矿区低洼地区的积水引向河流，消除大量河流渗漏，严重影响采矿工作。地面防渗将用于用土石方或混凝土紧密填充裸露的岩溶矿区或矿井排水造成的塌陷和裂缝区。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp隔离地表水对矿井水的补给和防止地表水流入矿井的措施主要取决于地表水的类型和矿区的地形地质条件。 地下水灾害严重影响矿山安全的矿区，应当有年度防洪计划；在雨季，应建立有效的防洪抢险组织；定期检查和维护截流工程；加强气象水文观测，做好水文预报。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp地下防水一般采用以下方法 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(1)预留防水岩(柱) 相邻两个矿井(或井田)之间留有防水岩柱，可避免一个矿井突水，影响另一个矿井；为防止富水断层突水，应在两侧预留防水岩(矿)柱。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(2)防水闸门 这是矿井防治水的常用设施，位于通往水害威胁区的巷道一般汇合处，如井底出入口、专用排水巷道入口等。 防水闸门完工后，应进行升压试验，合格后方可投入使用。 纳入矿井主要设备维修范畴，建立档案，专人管理，确保始终处于良好状态。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(3)挡水墙 在平巷或斜井中，在突水点附近构筑挡水墙，将突水点封闭在里面，可以迅速减少矿井涌水量，改变矿井的工作条件，保证矿井安全。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp三。采矿技术:& nbsp& nbsp& nbsp(一)发展& nbsp；采纳的特点:& nbsp；& nbsp& nbsp1.开发洪水沉积，首先要开发水文地质条件简单、蓄水量小的区块，建立可靠的防排水基地，然后逐步深入到水文地质条件复杂的区块。 这样可以利用开采简单区块的排水设施进行预排水，进一步勘探复杂区块的水文地质，减少复杂区块初期涌水量大的不利因素。 如果在岩溶地区进行开发开采，初期工程应安排在非岩溶地区，避开充水构造和破碎带。 开采含特厚含水层的矿体时，应准确开采深部采区，由深到浅进行开采。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp2.对于位于同一水文地质区有水力联系的各井田，应布置多口井同时开采，进行整体排水，形成区域性水位降落漏斗，以加快排水速度，缩短整个矿区开采周期，分散排水负担，降低单位矿石排水成本。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp3、排水巷道，一般应垂直于地下水补给方向布置。 在疏干涌水量较大的含水层时，应在隔水层内开挖疏干巷道，疏干巷道只起引水作用，通过水钻孔疏干含水层。 排水巷道布置应与采矿工程紧密结合，并尽可能用于未来的开拓和开采。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp排水隧道应与水仓平行布置，以便将各处涌出的地下水分散引入水仓；同样，水仓应与主要运输巷道平行布置。虽然有时需要在水仓入口处增设沉淀池工程，但可以减少排水巷道与主要运输巷道之间的水汇流量。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp4.大水矿床 一般蓄水量按4 ~ 6小时计算。当正常涌水量与最大涌水量相差较大时，应按最大涌水量2 ~ 4小时的计算体积计算蓄水量，取两者中较大的值。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp当矿床埋藏较深时，往往分段设置蓄水泵房，这样开采前期因排水水头低而减少的排水费用，可大大超过后期增设蓄水泵房所需的投资。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp水仓泵房要有独立的通风系统，经常要挖辅助通风井和相关的回风巷道。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp5.对于涌水量大、坑内有泥浆的矿井，应尽量在矿脉内布置放矿溜井和主充填井，防止主运输平巷泥浆沉积。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(2)采矿中需要注意的几个问题:& nbsp& nbsp1.开采顺序 在一个阶段内，首先发现和开采水文地质条件简单、涌水量小的矿体，为开采水文地质条件复杂、蓄水量大的矿体创造条件。 采掘工作应与井下排水紧密结合。 地下水疏干形成的降水漏斗曲线应低于相应时期的开挖标高或求得的残余水头值能达到允许范围，方可开采。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp2.屋顶和地板管理 大水矿床中的矿(岩)在排水后稳定性较差，开采时应特别注意顶板的维护。 当地水源为地表水时，其足够的强度取决于矿体顶板及其上覆岩层的岩性和矿区上方岩层的破坏程度。 为减少对上覆岩层的破坏，可采用充填法或空现场法开采矿体。 为了顶板的稳定，上下两层应错开一段时间间歇开采，以缓和岩层的移动，降低岩层中导水(构造)裂隙的高度。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp当矿体与底板承压含水层之间有隔水层时，应注意底鼓和裂隙是否会引起突水。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp3.地下水净化和分流 涌出井外的清水和生产过程中产生的污水应按照“清污分流、综合利用、保护环境”的原则进行处理。 在主要运输车道上，应分别挖污水沟和清水沟，并设置污水和清水两套排水设施。 污水被送到地面处理，有用的金属被回收。该矿尾液经处理后符合国家排放标准，可以达标排放。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp4.水侦查 当地下开采接近可能发生强涌水的地段时，必须坚持“先探后掘”的施工原则。 勘探孔的最终孔位必须在掌子面前方一定距离。 为了维护安全和有计划地放水，勘探孔孔口应设在坚硬完整的岩石地段，带闸门的孔口管应安装牢固。 勘探孔施工时，应有专人收集钻孔涌水涌砂，并填写深水孔登记表。 勘探孔完成后，应测量孔位，校正孔深、方位和倾斜度，整理全孔资料。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp5.加快开采速度对降低单位排矿费用具有重要意义。 要通过“坑钻结合”的方式，摸清地质、水文地质条件，为下一阶段进行控制勘探，为下一阶段开发提供可靠数据；组织快速挖掘，缩短开拓时间，尽可能选择高效的采矿方法。 国外大水矿床普遍采用空现场法等高效采矿方法。 如赞比亚Konkola采用深孔空现场法采矿，苏联Mirgalmse多金属矿采用房柱式采矿法，分层分段巷道采矿采用空现场法采矿。匈牙利尼拉德铝土矿采用矿柱法和长壁法开采。 波兰鲁德纳铜矿采用矿柱法和长壁法等采矿方法。 为了充分利用工作面，工作面往往采用平行、交叉的工作形式和轮流工作制。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp对威胁矿井的洪水淤积，每年应制定防灾措施计划，并报上级批准。 免责声明：本网部分内容来自互联网媒体、机构或其他网站的信息转载以及网友自行发布，并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考，不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之，本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者，视为自愿接受本网站声明的约束。
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