矿井水害防治知识教案.ppt

矿井水害防治知识,目的要求,了解矿井水害概念、类型、矿井充水的水源和通道及水害形成的原因；掌握矿井水害的防治及水灾事故的处理。,一、矿井水害对煤矿安全生产的影响,水害是煤矿五大自然灾害之一，在煤矿生产建设过程中，经常会遇到水的威胁。水害轻者会增加煤炭企业负担影响经济效益，重者会直接危害职工生命安全和给国家财产造成损失。具体表现在以下：几个方面：,（1）如果矿井排水系统不畅通，涌水任意流，巷道到处是泥水，必然恶化井下作业环境，不利于文明生产； （2）由于矿井水的影响，可能造成顶板淋水，使巷道内空气的湿度增加，影响工人身体健康； （3）在生产建设过程中，矿井水量愈大，安装排水设备和排水用电费用就愈高，这不仅增加原煤成本，也给煤炭企业管理工作增加一定的难度； （4）矿井水的存在，对金属设备、钢轨和金属支架，将会产生腐蚀作用，缩短生产设备的使用寿命； （5）矿井水量一旦超过排水能力或突然涌水，轻者会造成矿井巷道或采区被淹，导致停产；重者会矿毁人亡； （6）由于矿井受到水的威胁，有时就需要留设保安防水煤柱，这必然会影响煤炭资源的充分利用，有的甚至难以开采。,二、矿井水害的概念,（1）矿井水： 凡是在矿井开拓、采掘过程中，渗入、滴入、淋入、涌入和溃入井巷或工作面的任何水源，统称矿井水。 （2）矿井突水： 凡因井巷、工作面与含水层、被淹巷道、地表水体或含水的裂隙带、溶洞、洞穴、陷落柱、顶板冒落带、构造破碎带等等接近或沟通而突然产生的出水事故，称为矿井突水。 （3）矿井水害： 凡影响生产、威胁采掘工作面或矿井安全的、增加吨煤成本和使矿井局部或全部被淹没的矿井水，都称为矿井水害。,三、矿井水害类型,1地表水水害 2含水层水害 3断层水水害 4老空积水水害 5岩溶水水害 6封闭不良的钻孔水水害,四、矿井充水的水源,1地表水 2大气降水 3含水层水 4断层水 5老空水 6钻孔水,五、矿井充水通道,1构造断裂带 2冒落裂隙带 3含水层的露头区 4煤层底板岩层突破 5封闭不良钻孔 6导水陷落柱和地表塌陷,六、矿井水害的原因,1.工程与技术方面的原因 2.管理方面的原因,七、矿井水害防治：防、排,1. 地面水害防治 严格按规程规定选择井筒及工业广场 井口和工业广场内建筑物的高程必须高于当地历年的最高洪水水位；若井口及工业广场内建筑物的高程低于当地历年最高洪水水位时，必须修筑堤坝、沟渠或采取其他防排水措施。 防止地表渗水，井田范围内的河流、沟渠等地表水，可以通过裂隙渗透到井下造成水害。因此，应将其疏干或改道移至矿区以外。,防止地面积水，对井田开采范围内的地面低洼处、塌陷区等易积水区，应设法填平，防止积水，积水量大时，要用水泵排出。 对可能引起漏水的地表裂隙、塌陷、废弃钻孔等，应及时用粘土充填或用水泥堵塞。 加强防洪防讯工作，在每年的雨季来临之前和雨季期间，要加强对矿区内防洪工程的检查和防讯抢险工作，发现问题及时处理。,填塞通道 排除积水 挖排洪沟 筑防洪堤 整铺河底 河流改道 井筒位置选择合理,2 井下水害防治 （）做好矿井水文地质工作 做好水文观测工作 a、收集地面气象降水量与河流水水文资料；查明地表水的分布、水量补给、排泄条件；查明洪水泛滥对矿区、工业广场及居民点的影响程度。 b、通过探孔和水文观测孔，观测各种水源的水压、水位和水量的变化规律，分析水质等。 c、查明矿井水的来源及矿井水和地下水、地表水的补给关系，观察矿井涌水量及季节性变化规律等。,做好矿井地质工作 a、地表以下冲积层厚度、岩性、地质构造、透水性、含水性等 b、断层和裂隙的位置，错动距离，延伸长度，破坏范围和含水、导水性。 c、含水层与导水层的位置、厚度、岩性。各含水层的涌水量，水压，渗透性，补给、排泄条件，及其到开采煤层的距离。,d、调查老窑及开采小窑的开采范围，开采经过；开采煤层及深度，积水区域及分布状况，勘探钻孔的填实情况及其透水性能。 e、开采过程中围岩破坏范围及地表塌陷情况；观察塌陷带、裂隙带、沉降带的高度，以及采动对涌水量的影响，判断是否透水等情况。 f、井巷出水点的位置极其水量，老窑积水的范围、标高和积水量，都必须绘在采掘工程平面图上。水淹区应标出探水线的位置。,（）留设防水煤（岩）隔离柱 a、留设防水煤柱可以防止地下水溃入井下。防水隔离煤柱的种类有：井田边界隔离煤柱、预防断层、被淹井巷、陷落柱、冲积层的防水煤柱等。 b、防水隔离煤柱的尺寸应根据相邻矿井的地质构造、水文地质条件、煤层附存条件、围岩性质、开采方法积岩层移动的规律等因素，在矿井设计中加以规定。,（3）保证安全厚度： 煤层顶板以上和底板以下与含水层的距离要符合安全厚度。 （4）建防水建筑物：防水墙、水闸门等 （5）疏放水 （6）注浆堵水,（7）井下探放水 探放水的原则： “有疑必探，先探后掘”是防止井下水害的基本原则。凡是井下受水害威胁的地区，都必须坚持这一原则。,采掘工作面遇到下列情况之一时，必须探水： a、接近水淹或可能积水的井巷、老空或相邻煤矿时 b、接近含水层、导水断层、溶洞和导水陷落柱时 c、打开隔水煤柱放水时 d、接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断层破碎带时 e、接近有出水可能的钻孔时 f、接近有水的灌浆区时 g、接近其它可能出水地区时,透水预兆 挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起、水色发浑、有臭味、工作面有害气体增加、裂隙出现渗水。 发现预兆时，必须停止作业，采取措施，立即报告矿调度室，发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员。,钻进时注意事项 钻进时，发现煤岩松软、片帮、来压或钻孔中的水压、水量突然增大，以及有顶钻等异状时，必须停止钻进，但不得拔出钻杆，现场负责人员应立即向矿调度室报告，并派人监测水情。如发现情况危急时，必须立即撤出所有受水威胁地区的人员，然后采取措施，进行处理。,练习题、复习题及作业,1、概念题：矿井突水 2、填空题： （1）依据造成矿井水害水的来源，可将矿井水害事故分为（地表水水害）、（含水层水害）、（断层水水害）、（老空积水水害）、（岩溶水水害）六种类型。 （2）、矿井充水的水源有（地表水）、（大气降水）、（含水层水）、（断层水）、（老空水）、（钻孔水）。 （3）、矿井的充水通道有（构造断裂带）、（冒落裂隙带）、（含水层的露头带）、（煤层底板岩层突破）、（封闭不良钻孔）、（导水陷落柱和地表塌陷）。,3、简答题： （1）、井下采掘工作面或其它地点透水的预兆有那些？ 答：挂红 挂汗 空气变冷 出现雾气 水叫 顶板淋水加大 顶板来压、底板鼓起 水色发浑，有臭味 工作面有害气体增加 裂隙出现渗水,（2）、井下探放水的原则是什么？在采掘工作面遇到什么情况时，必须探放水？ 答：探水的原则 “有疑必探，先探后掘”是防止井下水害的基本原则。凡是井下受水害威胁的地区，都必须坚持这一原