煤矿水害讲课稿(2009.8).pptVIP

深部矿井防治水技术方法选择问题 疏水降压难度加大 注浆改造会遇到新问题 防水煤岩柱留设技术指标 突水系数应用的适应性 注浆压力 奥灰可注性 可疏性 成本 深部资源开发问题 深部资源开发问题 深部矿井水害条件认识问题 深部古岩溶的发育特征及其深部地下 水循环条件 深部岩溶水系统结构特征及其对地 下水运动规律的控制作用 深岩溶高压水充水煤矿床底板水突 出机理 三个科学问题 浅部资源开发问题 实际上是如何采用有效的防治水技术方法，以提高开采上限，解放露头区煤炭资源量。 浅部资源开发问题 防水煤岩柱的合理留设问题 顶板控制与防水采煤方法问题 顶板隔水帷幕或柔性防护层问题 解放煤柱资源问题 浅部露头煤柱 深部断层煤柱 地面建筑煤柱 地表水体煤柱 第三部分 煤矿底板水害的防治技术 煤矿水害防治的核心问题 矛 盾 构造 采掘工程扰动作用 煤矿水害防治的关键任务 ? 含水层的基本性质及其埋藏条件 ? 开采煤层与含水层之间隔水层的 性质及其综合阻抗水能力 ? 导水构造的精细探查 ?采矿扰动规律及其水岩作用机理 为增加盾的防御能力 （隔水层的阻抗水压能力） 注浆技术 煤矿水害防治方法 截流注浆防治矿井水害的基本概念 截流注浆防治矿井水害技术系指通过专门的设备和工程，根据具体的矿井水文地质条件和水害类型与特点，将预先研究配制成的低渗透浆液或骨料注入含水层、隔水层中的空隙、断裂破碎带、岩溶陷落柱、井巷或突（出）水口等，并使之与围岩固结成不透水（或微透水）的、具有一定强度的整体而起到堵塞过水通道、充填导含水空隙、降低受注岩体渗透性、增大岩石强度和隔（阻）水作用的一种矿井水害防治技术方法。该技术可广泛地应用于封堵井下突水口（点）以恢复被淹矿井、阻截水源含水层对矿井充水的补给以减少矿井运行排水量、变含水层为隔水层以增加煤层顶底板有效隔水层的厚度、隔断连接充水水源与矿井之间的导水通道以避免矿井突发性突水灾害等。 掘进巷道前方导水断层注浆改造工作示意图 井下封堵突水断层进水口工程示意图 截流注浆防治矿井水害的典型类型 地面导斜注浆封堵陷落柱突水原理示意图 地面注浆封堵过水巷道原理示意图 截流注浆防治矿井水害的典型类型 底板含水层注浆改造技术示意图 井下隔水层破碎带注浆加固原理示意图 截流注浆防治矿井水害的典型类型 a．矿井主要充水含水层的动态补给水量大且稳定，采用疏水技术难以使含水层水位大幅度降低或所需的疏水量太大以至于在经济上不合理； b．矿井水补给通道位置明确且相对集中，只要阻断局部导水通道就可使整个矿井的补给水量大幅度减少； c．矿井充水含水层又是本区主要或唯一的供水水源含水层，而客观条件又不具备实现矿井水排供结合技术方案，在煤炭资源开发的过程中要求充分保护水源地和含水层。 d．矿区生态环境脆弱，环境对矿井充水含水层的依赖性强，一旦含水层水位明显下降会诱发区域生态环境恶化或其它工程地质灾害。 e．实施注浆的目标含水层或构造薄弱带应具有良好可注性条件。这种可注性条件包括受注层的吸浆量、浆液在受注层内的运移与扩散性、浆液的凝结与稳定性等。 f.受注层具有合适的水动力和水文地球化学环境条件，能够确保注浆固结体的强度稳定性和抗渗稳定性，以满足工程的使用寿命。 适用于注浆方法进行矿井水害防治的基本水文地质条件 为降低矛的破坏能力 （降低含水层的水压力） 疏水降压技术 煤矿水害防治方法 所谓疏水降压防治矿井水害技术就是对威胁矿井安全生产的主要充水含水层水，通过专门的工程和技术措施在人工受控的条件下进行超前预疏干或疏降水压，进而减少或消除其在矿山建设和生产过程中对矿井安全的威胁。其基本内容可划分为疏干和疏水降压两大方面。 疏水降压防治矿井水害的基本概念 疏水降压防治矿井水害技术的适用条件 1． 矿井主要充水含水层属于自身充水含水层。由于矿井的主要工程活动位于含水层之中，或者说矿井的采掘活动将直接揭露充水含水层，含水层中的水无法躲避，早晚都要被释放。为了减少或消除采掘过程中大量的水短时间涌入矿井给矿井正常生产与建设带来影响或超过矿井设计的排水能力而造成淹井事故，需要在人工受控条件下预先对含水层水进行疏放。 2．矿井主要充水含水层属于直接充水含水层。当含水层作为煤层的直接顶板或底板时， 一旦巷道进入煤层或工作面回采后，由于缺乏工程层位与含水层之间的隔水保护层，含水层中的水会直接进入巷道或工作面给矿井生产造成影响或灾害。在这种水文地质条件下，往往需要采用预疏水技术防治矿井水害。 3．矿井主要充水含水层以静储水量为主，动态补给