水害严重的矿山企业应成立防治水的专门机构(矿山水害治理) 矿井水害及其防治技术:& nbsp& nbsp一、矿井突水及突水特征:& nbsp& nbsp& nbsp在开采过程中,矿井突水的主要水源有地表水、溶洞-溶解裂隙水、含水层水、断层水、封闭性差的钻孔水、开采空区域形成的“人工水体”等。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp分析矿井水质的方法很多,其中重量法、容量法和比色法应用较为广泛。 重量法主要用于杂质含量高的水样;容量法适用于中等杂质含量的水样;比色法适用于微量含量的水样。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(1)大气降水涌水特征 主要充水来源:& nbsp;& nbsp& nbsp这里主要指受大气降水直接渗透补给的矿床,多属于包气带内的矿床或露天矿区,埋藏浅,充水层裸露。 其充水(水淹)特征与降水、地形、岩性和构造有关。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp1、矿井涌水动态与当地降水动态一致,具有明显的季节性和多年周期性变化。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp2.随着开采深度的增加,大部分矿床涌水量逐渐减少,涌水量峰值滞后的时间延长。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp3.矿井涌水量还与降水的性质、强度、持续时间和入渗条件密切相关。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(二)以地表水为主要充水水源的涌水特征:& nbsp;& nbsp& nbsp地表充水矿床涌水规律如下:& nbsp& nbsp& nbsp1.矿井涌水的动态随地表水的涨落而季节性变化,其涌水强度与地表水的类型、性质和规模有关。 季节性流量大的河流补给的矿床涌水强度呈季节性变化。当有常年大水体补给时,会造成水头补给恒定的大量涌水,排水困难。 有汇水面积大的地表水补给时,涌水量大,衰减过程长。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp2.矿井涌水的强度还与矿井巷道与地表水的距离、岩性和构造条件有关。 一般来说,距离越小,涌水强度越大;同时,岩层渗透性越强,突水强度越大。 当中间有较厚完整的防水层时,涌水量会很少甚至没有影响;同时,地层受构造破坏越严重,井巷突水强度越大。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp3.采矿方法的影响 根据矿床水文地质条件,如果选择正确的采矿方法开采靠近地表水的矿床,突水强度会有所增加,但不会对生产造成太大影响。如果选择的方法不当,崩落裂隙可与地表水体相连或塌陷,造成突水和泥沙侵蚀。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(3)有地下水的矿床 主要充水来源:& nbsp;& nbsp& nbsp能引起井筒和巷道涌水的含水层称为矿床充水层。 当地下水成为涌水的主要来源时,有以下规律:& nbsp& nbsp& nbsp1、矿井突水强度与充水层的空间隙及其富水程度有关。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp2、矿井突水强度与充水层的厚度和分布面积有关。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp3、矿井突水强度及其变化,还与充水层的成分有关。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(4)老窑水矿床 主要充水来源:& nbsp;& nbsp& nbsp在我国许多老矿区的浅部,老矿区空区(包括被淹没的井巷)星罗棋布,到处都是积水。 大多积水范围不明,联系复杂,水量大,酸性强,水压高。 如果现有生产巷道接近或冒落带到达老采区空区域,就会造成突水。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp二、矿井水通道探测技术:& nbsp;& nbsp& nbsp虽然矿体内部及周围有水,但只有通过某种通道才能进入井筒和巷道,形成突水或突水。 涌水通道分为两种:地层中空裂隙、断裂带等天然通道和采矿活动造成的人工涌水通道。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(1)天然水道:& nbsp& nbsp& nbsp1、裂缝和断层带的形成。 坚硬岩层中的矿床,节理裂隙相互连通,可形成裂隙涌水通道。 根据勘探和开采资料,我们将断层带分为两类,即隔水断层带和透水断层带。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp2.喀斯特通道 喀斯特空极不均匀,有微小的溶孔,也有巨大的溶洞。 它们可以相互连接,成为沟通各种水源的通道,也可以形成一个孤立的充水管道。 我国许多金属非金属矿区都深受其害。 要认识这种通道,关键是能否准确把握矿区岩溶发育规律和岩溶水特征。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp3.孔道 孔道主要指松散层和颗粒之间的孔隙水输送。 在松散层上的采矿矿床和深层基岩矿床中会遇到这种情况。 前者多为均匀突水,只能导致大颗粒区和水源丰富的矿区突水;后者往往在建井期间造成危害。 这种通道可以将含水层的水输送到竖井和隧道中,也可以作为与地表水沟通的通道。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(2)人工水道:& nbsp& nbsp& nbsp这种段子是不合理的探索或剥削造成的,应该避免。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp1、冒顶裂缝通道 如果放顶煤开采产生的透水裂隙到达上覆水源,可能导致水源涌入井筒和巷道,造成突水。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp2、地板突破通道 当巷道底板下有间接充水层时,在地下水压力和矿压的作用下,底板隔水层将被破坏,形成人工裂隙通道,使下部高压地下水涌入巷道,造成突水。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp3.钻通道 各种勘探钻孔可与矿床的上下含水层或地表水相通。如果钻孔未封闭好或勘探后未封闭,在开采过程中钻孔暴露时会造成突水事故。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(3)水道检测技术:& nbsp& nbsp& nbsp水道检测分析技术主要包括:& nbsp;& nbsp& nbsp1.用音频电透视仪探测含水层和导水构造;& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp2.利用地震勘探仪器和组合测井仪器探测地质构造;& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp3.通过地质结构探测水位;& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp4.用同位素质谱仪测量矿井地下水中环境放射性同位素3H和14C的能谱,判断地下水的年龄;& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp5.用离子色谱仪和高压液相色谱仪分析矿井地下水中的宏量和微量离子。 & nbsp& nbsp& nbsp三。矿井防治水技术措施& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp1.地表水处理措施:& nbsp& nbsp& nbsp(1)合理确定井口位置 井口的标高必须高于当地历史最高洪水位,或者修建坚实的平台,或者在井口附近修建可靠的排水沟和防洪坝,防止地表水通过竖井灌入井内。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(2)堵塞通道 为防止雨雪渗入地下,矿区采取填坑、填凹、平整地表或修建防渗层等措施。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(3)河道整治 ①铺设河床 某段河流经过矿区,河床渗透性强,可导致大量河水渗入地下。在丢失的部分,用粘土、石头或水泥建造不透水的人工河床,以阻止或减少河水渗入地下。 ②河流改道 如果河水流入矿区附近,可以选择合适的地方筑坝,切断原有河道,利用人工河道将河水引出矿区。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(4)修建排水沟。 沉淀后以地表水或潜水的形式流入矿区。当地表出现塌陷裂缝时,采区涌水量会大大增加。 在这种情况下,可在井田外缘或渗漏区上方修建排水沟,满足水流方向,将水排出影响范围。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp2.地下水的排放& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp在对水源进行调查检测后,最安全的办法是提前将地下水源全部或部分抽干。 排水方式有三种:地面排水、地下排水、地下排水和地下排水相结合。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(1)地表排水 钻入地表的含水层,用深井泵或潜水泵将水从连通的孔中抽到地表,使采区在降水漏斗的水面以上,从而达到安全生产的目的。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(2)地下排水 当地下水源较深或水量较大时,采用地下排水法可以取得较好的效果。 根据地下水类型不同,有排老孔水、排含水层水等方法。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp3.地下水勘探与释放& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(1)矿井工程地质和水文地质观测 水文地质工作是地下水灾害防治的基础,应查明地下水源及其水力联系。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(2)超前勘探和排水 在矿井生产过程中,必须坚持“有疑问时,先探后掘”的原则,在查明水源后,制定放水措施。 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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