第十一章5矿床水文地质学讲义.pptVIP

采矿本身要求把能进入井巷或威胁井巷的水有效地从采场周围疏于，因而需排出大量的矿井水，使附近地下水位大面积、大幅度下降。而排出的水又多已被污染，不宜应用，结果造成矿区附近包括矿山企业本身淡水资源的供应紧张，使原有地下水环境转化为无水环境，产生供、排水矛盾。排水疏干引起水环境恶化的问题是多方面的： 一、矿区供排矛盾问题 第三十页，共四十五页。 （1）供水水源减少或枯竭。由于矿床疏干的水位降落漏斗远远超过其开采面积，除疏干范围内的井泉出水量变小甚至枯干外，还可引起地面塌陷、裂缝和向井巷涌泥沙等环境地质问题。 （2）改变了水循环环境。开挖井巷或矿坑疏干，可沟通各含水层和不同的补给源，使水循环环境恶化。这可产生两种后果：①可使矿井得到新补给源，在增加矿井涌水量的同时减少当地供水工程的出水量；②减少矿井涌水量的同时减少供水量或使之枯竭。 第三十一页，共四十五页。 （3）地表渗透条件的变化，改变或破坏了原地表水状况，甚或导致突水事故。 （4）改变含水层的边界条件。如原为不透水边界可转化成透水边界；自然排泄区可转化为补给区；地下分水岭可外移，增加补给区面积；以及海水倒灌补给等。这些都可增加矿井涌水量，使水质变坏和减少淡水资源，导致水环境恶化。 第三十二页，共四十五页。 * * 吉 林 大 学 专门水文地质学 第十一章 矿床水文地质学 主讲教师：苏小四 第一页，共四十五页。 主要内容 第一节、矿床类型与矿床开采 第二节、矿床充水条件 第三节、矿床水文地质类型 第四节、矿坑涌水量预测 第五节、矿床疏干与排供结合 第六节、矿床水文地质工作特点 第七节、矿区环境地质 第二页，共四十五页。 　　 矿床水文地质调查的核心任务，就是预测矿井涌水量，探讨开采前后矿床水文地质条件的变化规律，为矿床疏干设计、预测突水和保护矿区环境提供资料，在实际工作中，三者是同时进行的(综合评价、设计和施工）。 为了采矿安全、提高工效和降低成本，采用经济和技术上合理的各种工程措施，对涌人井巷或威胁安全的各种水源进行排除或控制等科学管理的工作，也就是矿床疏干工作。矿床疏干会破坏供水水源，恶化环境。因此，矿床疏干措施的制定，从经济、技术与社会效应出发，兼顾采矿、供水、环境保护等诸多利益。 第五节 矿床疏干与排供结合 第三页，共四十五页。 为了采矿安全、提高工效和降低成本，采用经济和技术上合理的各种工程措施，对涌人井巷或威胁安全的各种水源进行排除或控制等科学管理的工作，统称为矿床疏干。 一、矿床疏干的主要方法 第四页，共四十五页。 矿床疏干是一项具有引发矛盾性质的工作。 采矿上为防止矿井突水，总是希望最彻底或尽量多地排除可能进入井巷和威胁采矿的各种水源，结果必将破坏当地天然水资源平衡，减少供水量和恶化环境。 从供水和保护环境出发，则渴望尽可能地提供更多的地水资源和保护天然地质环境不恶化。因此，合理地进行矿床疏干是兼顾采矿、供水和保护地质环境、合理利用矿井水的统畴性工作。 疏干防治水的各种方法，按其主要作用分为防水法、 疏水法和防渗法。 第五页，共四十五页。 指防治降水、地表水与潜水流入矿区的方法，其主要目的在于减少矿井涌水量。 (1)汇集与排除矿区范围内降水形成的地表径流。方法有： ①填堵井下进水通道，汇集矿区内原分布的水体，并排； ②修筑边缘排水沟等地表防、排水工程，以拦截外围流来的降水漫流、地表水和浅部潜水，并引出矿区之外。 (2）矿区内地表水体的处理。可采用： ①隔离水体，如修筑水体防渗层、敷设排水管道等； ②不允许水体存在时，则采用移河措施。 1、防水法 第六页，共四十五页。 指对充水水源进行疏干或降压．以确保安全采矿的方法。此法包括预先疏干、并行疏干和探放水。 (1)预先疏干，多用于水文地质条件复杂的大水矿床。分为两种情况： 第一种，当开挖井巷须临时通过强含水层或受高压水威胁的地段时，可从地表打深孔预先疏干局部含水层或降低高压水头至安全值以下。当井巷挖通，并封闭该含水层后，停止疏干，允许原含水层恢复充水或原水压。 2、疏水法 第七页，共四十五页。 第二种，当开采矿床的直接顶底板含水或直接顶底板虽有一定厚度的隔水层，但间接充水层水压过高，有突水危险时，可采用从地表进行预先疏干或降压的方法，达到在安全条件下采矿的目的，且不允许被疏干的地下水位或降低的水压恢复。随开采范围扩大