水灾防治(第2章).ppt

四、封闭不良钻孔 煤田地质勘探或生产建设时期，井田内施工许多钻孔，均可揭穿煤层和各含水层，形成沟通含水层的人为通道。 按《煤矿安全规程》要求，钻孔施工完毕后必须注浆封孔，在钻孔封闭不良或没有封闭的情况下，当开采接近或揭露这些钻孔时，造成突水事故。 第二章 充水条件 第二节 充水通道 五、岩溶塌陷及天窗 具有一定厚度松散层覆盖的岩溶矿区，因矿井排水后，导致地表产生的塌陷称岩溶塌陷。产生岩溶塌陷必须具备三个条件： ① 隐伏灰岩上部覆盖有松散沉积物。 ② 灰岩岩溶发育，有大的溶蚀空洞存在，其中充满地下水。 ③ 矿井大量排水。 塌陷的形态平面上多半为圆形、椭圆形，剖面上多为坛形、井状、漏斗状，多半分布在第四系厚度较薄处、河床两侧和地形低洼地段。岩溶塌陷通道的存在容易引起第四系孔隙水、地表水大量下渗和倒灌，使大量水和泥砂涌入矿井，给矿井安全生产造成极大威胁。 天窗? 指含水层顶板隔水层由于岩相变化或隔水层受后期冲刷而失去隔水性的部位。 第二章 充水条件 第二节 充水通道 第三节 充水强度 一、矿井充水程度 地下水储存在不同的充水含水层中，含水层的埋藏条件和岩石性质不同，含水强度也不同，当采掘工作面接近或揭露含水层时，涌入矿井的水量也不一样。生产中把地下水涌入矿井内水量的多少称为矿井充水程度，用来反映矿井水文地质条件的复杂程度。 用含水系数（KB）或矿井涌水量（Q）两个指标来表示矿井充水程度。 第二章 充水条件 第三节 充水强度 （一）含水系数 含水系数又称富水系数，是指生产矿井在某时期排出水量Q（m3）与同一时期内煤炭产量P（t）的比值，即矿井采一吨煤时需从矿井内排出的水量。含水系数用KB表示。即: （2-1） 根据含水系数的大小，将矿井充水程度划分为4个等级： ① 充水性弱的矿井：KB2 m3/t。 ② 充水性中等的矿井：KB＝2～5 m3/t。 ③ 充水性强的矿井，KB＝5～10 m3/t。 ④ 充水性极强的矿井：KB＝10 m3/t。 （二）矿井涌水量 矿井涌水量是指单位时间内流入矿井的水量，用符号Q表示，单位可采用m3/d、m3/h、m3/min。 根据涌水量大小矿井涌水量可分为4个等级： ① 涌水量小的矿井： Q2 m3/min ② 涌水量中等的矿井： Q＝2～5 m3/min ③ 涌水量大的矿井： Q＝5～15 m3/min ④ 涌水量极大的矿井： Q15 m3/min 二、影响矿井涌水量大小的因素 第二章 充水条件 第三节 充水强度 （一）充水岩层的出露条件和接受补给条件 1．充水岩层的出露条件 直接影响井田范围内煤层顶、底板含水层接受补给的大小。 充水岩层的出露条件包括它的出露面积和出露地形条件。 出露面积? 指接受外界补给水量的范围。显然，出露面积愈大，则吸收降水和地表水的渗入量就愈多，反之则少； 出露地形条件? 指出露的位置、地形的坡度及形态等，它关系到补给水源的类型和补给渗入条件。如分布在地形较陡的分水岭地段，只能接受降水入渗补给，且地形陡，降水大部呈地表径流流失；分布于低洼处，不仅能接受降水的补给，而且也能得到地表径流汇入洼地的补给。 故在同等出露面积的情况下，后者获得补给水量比前者多。若直接位于河床下，则大量吸收地表水，对矿井充水程度影响更大。 2．矿区范围内覆盖层透水性能 覆盖层透水性能的强弱是分析矿井充水强度的一个重要因素，因为降水和地表水的充水作用，往往是通过覆盖层进行的。若矿区范围内广泛分布有弱透水层或不透水覆盖层，并且具有一定厚度和稳定性，那么就可以有效地阻止降水或地表水的渗入。间接充水含水层对矿井充水强度的影响程度与“天窗”的面积大小有密切关系。 1. 矿井的侧向边界条件 侧向边界指矿井内煤层或含水层与其周围的岩体、岩层、地表水体等接触的界面，称侧向边界。按边界的过水能力来分，有透水边界、隔水边界和弱透水边界3种。透水