礦井水防治1-地表水...ppt

1、應(yīng)用技術(shù)研究,任務(wù)2：頂板水的防治,任務(wù)3：底板水的防治,任務(wù)1：礦井地表水的防治,任務(wù)4：采空積水的防治,任務(wù)5：斷層水的防治,任務(wù)6：陷落柱水、鉆孔水的防治,返回主頁,礦井防治水技術(shù)之1：,任務(wù)1：礦井地表水的防治,一、地表水防治的綜合措施,二、地表防滲工程及措施,三、工程實(shí)例,一、地表水防治的綜合措施,(一)山區(qū)礦井地表水的防治措施,(二)平原區(qū)礦井地表水的防治措施,(三)山前和低山丘陵區(qū)礦井地表水的防治措施,（一）山區(qū)礦井地表水的綜合防治措施,地表水向井下嚴(yán)重滲漏，汛期威脅礦井安去時(shí)，應(yīng)在漏水段進(jìn)行河床鋪底或修建人工河床，也可采用河流改道的辦法。 在高原山地有典型巖溶的礦區(qū)，為減少暴雨

2、時(shí)的井下高峰涌水量，保證礦井安全，可利用地勢，開鑿截水平硐，截疏灌向巖溶暗河的河水(洪水)。 當(dāng)河谷下煤層頂?shù)装鍒?jiān)硬，采后形成塌陷溝(坑)，無條件充填或修人工河床時(shí)，應(yīng)在塌陷溝的上游外圍挖截水溝，在溝谷處修建渡槽。地形有利時(shí)，溝河可以改道。 若礦井井口、平硐硐口存在洪水威脅時(shí)，應(yīng)作如下處理： 治理小窯、采空區(qū)的塌陷坑或巖溶塌陷坑。可根據(jù)情況，分別采用圍、堵、截流、疏導(dǎo)、填土夯實(shí)及設(shè)泵站排水等措施。 有泥石流災(zāi)害的礦區(qū)，應(yīng)治山治坡，植樹種草。工業(yè)場區(qū)和生活區(qū)要避開泥石流，必要時(shí)應(yīng)修建欄洪壩和疏導(dǎo)工程。在易發(fā)生滑坡和塌方處的上游，應(yīng)修建排水截流設(shè)施，下部修建檔土墻。,返回,（二）平原區(qū)礦井地表水的

3、綜合防治措施,受河流泛濫威脅的礦井，當(dāng)無條件提高河流防洪標(biāo)準(zhǔn)或進(jìn)行河流改道時(shí)，須在礦井井口、工業(yè)場地周圍修筑堤壩。 受內(nèi)澇威脅的礦區(qū)，應(yīng)按河網(wǎng)化方式，開挖防洪排澇渠道系統(tǒng)，修建防洪排澇泵站，排出內(nèi)澇積水。對(duì)有向井下潰水危險(xiǎn)的塌陷坑(洞)，應(yīng)用塊石(或片石)、砂和粘土填實(shí)或設(shè)泵排水。 對(duì)不符合在地表水體下采煤的地段，必須先排除地表積水，后采煤，或者采取其它有效的措施。 當(dāng)河流或其它地表水體實(shí)礦井充水的直接或間接充水水源，對(duì)礦井安全有嚴(yán)重影響時(shí)，可是具體條件，在滲漏段或滲漏點(diǎn)分別采取鋪底、改道、或截流截源等防滲措施，排除積水并應(yīng)填土夯實(shí)。,返回,（三）山前和低山丘陵區(qū)礦井地表水的綜合防治措施,受洪

4、水威脅的山前平原礦井 受洪水威脅的低山丘陵區(qū)礦井 受洪水威脅的山前及低山丘陵區(qū)礦井,返回模塊二,二、地表防滲工程及措施,(一)封堵地面塌陷裂隙通道的措施,(二)漏水河床(沖溝)鋪底措施,(三)河流改道或截彎取直措施,(四)修筑排洪渠、防洪堤的措施,(五)地面帷幕截流注漿截流措施,塌陷坑堵填方法示意圖,渡洪槽示意圖,（一）封堵地面塌陷裂隙通道的措施,封堵塌陷坑和裂隙 圍截隔離塌陷裂隙區(qū) 將洪水引出塌陷裂隙區(qū),返回模塊二,人工河床襯砌斷面示意圖,（二）漏水河床(沖溝)鋪底措施,漏水河床(沖溝)鋪底的原則 (1)不應(yīng)過多縮小原河床斷面，人工鋪設(shè)河床斷面尺寸的確定應(yīng)進(jìn)行水力計(jì)算。 (2)鋪設(shè)人工河床的

5、材料應(yīng)盡量就地取材。 (3)鋪砌方式必須同時(shí)滿足防滲、防潛蝕、防沖刷。 (4)砂卵石等易變形的河床，一般不宜用剛性材料襯砌。 (5)在基巖上澆注混凝土?xí)r應(yīng)進(jìn)行清基處理。 (6)剛性襯砌應(yīng)留有伸縮和不均勻沉降縫，縫間用瀝青止水。 (7)漏水的河床岸坡，也應(yīng)進(jìn)行襯砌處理 人工河床的襯砌,整鋪河床示意圖,襯砌進(jìn)出口段的要求 (1)護(hù)砌段的上下游均應(yīng)超出滲漏段一定距離。 (2)進(jìn)出口段應(yīng)保持水流順暢，或做成“八”字墻。 (3)護(hù)砌結(jié)構(gòu)的始末應(yīng)設(shè)截滲墻，以免沖毀護(hù)砌結(jié)構(gòu)，同時(shí)可防止水流由護(hù)砌的兩端潛入滲漏段。截滲墻應(yīng)嵌入不透水層或基石中 工程實(shí)例：,返回模塊二,整鋪河床示意圖 1-灰?guī)r；2-頁巖；3-整

6、鋪后的人工河床,（三）河流改道或截彎取直措施,河流改道的原則 (1)河流改道一般工程量大，投資多，一般不宜輕易采用，應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后再行設(shè)計(jì)施工。 (2)要考慮礦區(qū)發(fā)展遠(yuǎn)景和工農(nóng)業(yè)布局，既要避免二次改道，又不要因改道而影響礦區(qū)的工農(nóng)業(yè)和生活用水。 河流改道設(shè)計(jì) (1)人工河道路線選擇應(yīng)盡量走洼地，工程地質(zhì)條件好，線路短。 (2)人工河道起點(diǎn)和終點(diǎn)應(yīng)順應(yīng)河勢。河道坡度要合理，不宜過大或過小，以免沖刷或淤塞；河道的斷面應(yīng)能保證通過最大洪水量。 (3)在人工河道起點(diǎn)處，須在原河道上設(shè)置攔河壩，將水流引入新河道。壩址及人工河道應(yīng)選擇在隔水巖層上，必要時(shí)還應(yīng)對(duì)局部河段進(jìn)行防滲處理。 (4)攔河壩距人

7、工河道銜接部位應(yīng)有一定距離，以免攔河壩被水流沖潰。 (5)人工河道終點(diǎn)河下段河道相接處交角不宜過大，以防沖刷對(duì)岸。 (6)廢棄河道應(yīng)妥善處理，如進(jìn)行廢河還田、矸石填平等。,河流改道示意圖,河流改道示意圖 河流改道及截彎取直示意圖,返回模塊二,（四）修筑排洪渠、防洪堤的措施,1、排洪渠的布置,2、排洪渠的布置原則,3、排洪渠的布置構(gòu)造要求,4、防洪堤,排(截)洪渠布置示意圖 在塌陷區(qū)上方修排洪溝示意圖,1、排洪渠的布置,返回,排洪渠進(jìn)出口布置示意圖,2、排洪渠的布置原則,1）渠線走向的布置原則 2）進(jìn)出口的布置原則,返回,3、排洪渠的布置構(gòu)造要求,返回,跌水布置示意圖,復(fù)式斷面排洪明渠示意圖,4

8、、防洪堤,在無法布置排洪渠的地段，也可布設(shè)防洪堤以阻擋洪水進(jìn)入礦區(qū)。 防洪堤布設(shè)的一般原則： (1)應(yīng)盡量選用當(dāng)?shù)夭牧稀?(2)堤腳應(yīng)離開岸邊一定距離。 (3)堤軸線應(yīng)和洪水流向平行。 (4)在易沖刷段應(yīng)進(jìn)行護(hù)砌，必要時(shí)應(yīng)在迎水面上砌石或水泥抹面,返回模塊二,（五）地面帷幕注漿截流措施,（當(dāng)?shù)V區(qū)內(nèi)的地表河流對(duì)礦井的開采造成影響，而其它防治方法又不宜采用時(shí)，可采用注漿帷幕截流的方法，切斷河水對(duì)礦坑的滲漏與倒灌。）,帷幕截流背景1,(b)某礦各灰?guī)r含水層與第四系含水層接觸關(guān)系示意圖,帷幕截流背景2,(a)某礦煤系被小汶河覆蓋狀況示意圖,帷幕的設(shè)計(jì)與施工,返回模塊二,某礦灌漿帷幕位置及各段長度示意圖

9、(為施工順序),三、工程實(shí)例,實(shí)例1 某礦突水原因分析及水害防治措施 實(shí)例2 地表水防治帷幕淺截注漿,典型工作任務(wù)礦井地表水的防治,1.工作任務(wù) (1)對(duì)背景資料中的生產(chǎn)礦井地表水類型進(jìn)行分析；提出礦井地表水的防治方案。 (2)收集礦區(qū)地表水防治案例（每人12例），并分析、討論、提出問題、進(jìn)行總結(jié) 2.工作方法 分組討論。獨(dú)立完成。 3.背景資料 某礦開采山西組2、4號(hào)煤層，為年產(chǎn)90萬t/a的生產(chǎn)礦井。 汾河從井田西南外側(cè)流過，汾河支流靜升河從井田東南部流過。井田內(nèi)發(fā)育沖溝，在雨季匯聚短暫性洪流，屬季節(jié)性溝谷河流。 在井田東部及南部的基巖溝谷處有侵蝕泉出露，泉流量0.141.39L/s，泉流量隨季節(jié)變化明顯。 井田部分溝谷內(nèi)有基巖及煤層露頭。 井田內(nèi)的含水層主要有中奧陶統(tǒng)石灰?guī)r含水層組、上石炭統(tǒng)太原組灰?guī)r巖溶裂隙含水層組、下二疊統(tǒng)山西組含水層組、二疊系下石盒子組砂巖裂隙含水層、第四系孔隙含水層。 井田位于郭莊泉域中部，屬區(qū)域巖溶水徑流區(qū)，地下水總體流向?yàn)橛杀毕蚰?。石炭系上統(tǒng)太原組巖溶裂隙含水層組在井田內(nèi)有出露，接受大氣降水補(bǔ)給后，順巖層傾向逕流，與井田東南邊界的靜升河發(fā)生水力聯(lián)系，部分則由礦坑水排泄。二疊系砂巖裂