工程地质与水文地质课件3.ppt

第二章 矿坑涌水量预测和防治 §1 矿坑充水因素分析 §2 矿坑涌水量估算 §3 矿坑水害防治 §4 矿床水文地质图 §1 矿坑充水因素分析 1、渗入性通道：多为孔隙通道和细小分散的裂隙通道。 2、溃入性通道 (1)裂隙发育，而又未充填的裂隙通道 (2)岩溶(溶隙)通道 (3)透水断裂带 (4)勘探钻孔造成的通道 (5)采矿造成的涌水通道 (6)矿坑排水造成的涌水通道（图） §2 矿坑涌水量预测 1、坑道系统的水动力学法（大井法） 2、水均衡法 3、水文地质比拟法 1、坑道系统的水动力学法（大井法） 把坑道系统所占面积理想为一圆形的大井（要求长宽比小于10），然后应用地下水向井运动的公式预测坑道系统的涌水量。以潜水完整井为例： 2、水均衡法 水均衡法是在详细分析矿区地下水来源的基础上，分别计算出不同补给来源所决定的矿坑涌水量，各部分涌水量的总和将是未来矿坑的可能总涌水量。 3、水文地质比拟法 根据单位涌水量换算矿坑涌水量 生产矿坑单位面积或单位体积上的单位涌水量： §3 矿坑水防治 一、矿坑突水的预计 二、矿山一般防治水措施 矿坑突水的预计，可在全矿区和具体地段的地质与水文地质条件的基础上，估计出可能突水的地段和部位，可能突水的水源和水量，然后制定技术上可能，经济上合理的防治方案。 1、截水沟(防洪沟、排水沟) 为防止坡面降雨汇水涌入露天采场、地下开采崩落区和排水影响所造成的塌陷区，在这些地区外围应建立截水沟。在有利的地形条件下，内涝积水区也可使用排水沟将积水导出矿区。 2 河流改道 3、整铺河床 4 水库拦洪 当露天采场、境内开采崩落区或抽水塌陷区横断小型河流时，在地形、地质条件不宜采用河道移设或采用时技术经济不合理的情况下，可考虑采用水库调洪措施．调洪水库应设排洪平洞或排洪渠道泄洪，以达到保护矿坑安全的目的。采用调洪水库来防治地表水的矿山，应加强气象观测与预报，正作以便淮确安排防洪计划。 三、矿区地下水预先疏干 （一）疏干原则 1、一般原则：地下水影响采掘工作正常与安全进行，或有突然涌水、涌砂的危险。 2、疏干方法的选择原则是：选定的方法应能适应矿区水文地质条件和采掘生产的要求；有效地降低采矿场的地下水位，形成稳定的疏干降水漏斗并显著改善矿山作业条件；施工条件好，建设投资少，周期短，经营管理安全方便，费用低。 （二）矿区常用的地下水疏干方法 矿区常用方法有地表群孔疏干、地下巷道疏干法、明沟疏干法和联合疏干法。 地表群孔疏干 地下巷道疏干法 是直接利用专门的巷道辅以坑下放水孔，拦截涌向矿坑的地下水流，或预先降低矿坑地下水的疏干方法。 按疏干巷道与含水层的位置关系可分为巷道直接钻进在含水层中；巷道嵌在含水层与隔水层的接触面和巷道设在隔水层中，通过放水孔对含水层疏干等三种形式 。 §6 矿区或矿床水文地质图 一 矿区（矿床）地质图的概念及主要内容 二 矿区矿床水文地质图的阅读 一 矿区（矿床）地质图的概念及主要内容 矿区综合水文地质图是一张全面反映矿区水文地质条件的综合性图纸，是分析矿区充水因素，研究矿区防治水工作的主要依据。它反映下列主要内容： （1）地层（突出矿层、顶底板隔水层和主要含水层）的埋藏及其水文地质特征、含蓄水构造；地下水类型及其补给、径流和排泄情况。 （2）控制矿区地下水形成和运动的各种断裂构造形迹及其透水与富水特征；有关的自然地理(地形地貌及地表水体）和构造地质现象，岩溶发育规律及其含水情况。 （3）开采后可能或已发生的与矿床地下水有关的问题（如河水漏失或河道衬砌地段，供淹及排水的范围等）；动态观测点的位置及其特征；坍陷范围的预测。 （4）矿坑充水预测分区。如依据主要充水因素、极限涌水量、可能突水地段及防治措施等进行划分。 （5）必要的探、防水与疏干措施的建议。如为生产矿区，还要表示出主要坑道的分布，突（涌）水点及水量、疏干范围、崩落及地表坍陷、水质变化、老窿充水情况等。 （6）某些必要的化学成分资料。如总矿化度、各种微量元素的含量及分布等。 二 矿区矿床水文地质图的阅读 其读图步骤与地质图的读图步骤大致相同。先看图名、比例尺和图例，然后开始对矿区水文地质图的主要内容进行分析和阅读。其阅读的顺序如下： （1）阅读矿区自然地理状况、地层、岩性和地质年代、地质构造等； （2）地下水的类型、补径排情况等； （3）影响采矿的不良工程地质现象； （4）了解矿区水文地质及工程地质条件的复杂程度。 读图实例：华岭矿区水文地质图 作业 3 1、简要回答矿坑充水因素分析的内容？ 2、简要回答矿坑水害防止的主要措施有哪些？ * 前 言 重点：矿坑充水因素分析的内容和矿坑水害防