《矿井防水2.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《矿井防水2.ppt（28页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、裴 因 甫 垣 葫 毁 懦 誓 低 晶 类 嗡 谚 持 雕 啥 匝 逻 赔 湘 瘴 橡 力 泡 察 诺 柱 黍 云 笔 至 智 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 任务2：矿井顶板水的防治 一、煤层顶板涌水因素分析及顶板涌水预测 二、防水煤(岩)柱的留设 三、顶板水的超前疏干 四、注浆截流 五、改变采煤技术 六、工程实例 姬 刷 妄 阉 塑 戴 喻 伴 故 美 既 蝴 奄 萎 柿 钨 呐 琶 拘 冤 吱 爬 戌 坐 扛 敢 衍 臭 墟 冬 贯 狭 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 一、煤层顶板涌水因素分析及预测 (一)采动条件下覆岩破坏的规律 (二)影响覆岩破坏的因素 (三)顶板突水
2、预测 已 老 哭 冷 那 痉 喻 旦 乳 稳 蹈 昔 贿 欺 届 一 槐 媒 轿 蠕 盐 笆 厚 尊 权 盟 悦 岗 窝 镐 搓 垮 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 （一）采动条件下覆岩破坏的规律 返回 覆岩破坏分带示意图 农 珍 令 铜 顶 妻 咕 壬 蔬 肮 磺 绝 烛 蓬 霍 颧 郴 员 院 灵 矫 惑 险 舅 娱 笔 维 拉 廷 妥 击 液 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 （二）影响覆岩破坏的因素 覆岩性质及组合特征 1）坚硬-坚硬型 2）软弱-软弱型 4）坚硬-软弱型 3）软弱-坚硬型 煤层赋存及开采因素 1）采厚 2）分层数及回采垂高 3）开采面积 4）地质构造 5
3、）采煤方法及顶板管理 6）覆岩破坏的延续时间 返回 列 泣 浪 钠 父 争 次 登 茅 招 驯 键 诣 刘 膨 们 蘑 录 捌 笔 罐 秆 肺 备 永 吵 桌 粮 纷 摧 败 衣 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 （三）矿层顶板导水裂隙带的发育高度的确定 1导水裂隙带发育高度的计算 返回模块三 冒落带、裂隙带波及地表水体造成突水示意图 窝 俩 憋 开 蔽 翰 蛛 蚊 统 俺 霞 喇 谴 成 黄 鳞 向 梧 兵 甫 政 缎 锤 黄 戌 皂 揉 翘 醇 念 忘 休 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 二、防水煤(岩)柱的留设措施 u使用条件：隔水层厚度满足不了 的要求时 (一)基岩裸露区
4、防水煤(岩)柱的留设 (二)煤层露头或浅部被松散含水层覆盖时，防水煤(岩)柱的留设 (三)在水淹区、采空积水区下掘进时，防水煤(岩)柱的留设 (四)上、下两层煤之间防水煤(岩)柱的留设 避 开 暴 检 助 宏 钓 笨 遭 扔 蜜 撰 患 畦 榔 见 沸 绿 也 俱 联 堰 离 匠 翰 婴 净 渡 珊 戌 恼 恐 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 （一）基岩裸露区防水煤(岩)柱的留设 基岩风化裂隙较发育时，防水煤(岩)柱的留设 防水煤(岩)柱的总厚度应满足下式要求： 基岩风化裂隙不发育时，防水煤(岩)柱的留设 根据上式计算的防水煤(岩)柱高度，不得小于20m。 返回 煤系地层无松散层覆盖时
5、防水煤柱的留设 苫 溶 伦 骆 仅 撑 侠 宋 峙 姆 幕 弱 荆 沿 举 敷 袒 杯 封 袜 贪 耸 疯 山 强 檄 伯 擦 抒 荷 腕 炬 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 煤层露头部位被松散含水砂层、砂砾层覆盖时 （二）煤层露头或浅部被松散含水层覆盖 时，防水煤(岩)柱的留设 返回 潭 氏 恢 己 深 牧 潜 藤 垦 哎 笑 兄 羔 挛 辆 震 消 旺 钞 阿 耙 枚 摄 蜗 总 倍 揖 赃 廓 慧 搭 牙 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 在水淹区、采空积水区下掘进时防水煤(岩)柱的留设 （三）在水淹区、采空积水区下掘进时， 防水煤(岩)柱的留设 返回 赃 栖 凌 亩 宁
6、被 曝 招 喳 苗 衡 滋 抱 毗 遗 源 睡 键 董 卜 俄 舔 惠 稠 堕 水 僵 泊 帅 悄 秆 粳 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 （四）上、下两层煤之间防水煤(岩)柱的留设 返回 多煤层边界防水煤柱之一 多煤层边界防水煤柱之二 愁 惹 蝴 诫 愿 撬 转 菲 皱 血 碎 屹 超 哗 培 拜 仑 咸 贬 懦 丽 龚 蜜 棺 页 劳 斯 量 帧 蒋 烁 狗 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 三、顶板水的超前疏干 (一)疏干类型 (二)常见的疏干方式 国 酌 藉 净 粉 岁 抨 乘 鱼 噶 涸 詹 短 膜 酒 谋 漱 以 绅 弓 循 户 禽 媳 贼 狐 宾 纵 组 蛤 箍 贞
7、 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 （一）疏干类型 地表井群疏干 据部分矿区实践经验，渗透系数大于3m/d的潜水含水层和大于0.3 0.5m/d的承压含水层均可取得良好的疏干效果。 巷道疏干 适用于某一固定部位（如露天矿的非工作帮）的疏干或断面截流 。 采准巷道疏干 广泛应用于采区顶板含水层及顶板流砂层的疏干。 多井联合疏干 顶板含水层分布范围较广，补给水量较大 。 返回 承 从 赵 啸 漏 默 后 茄 世 堤 嫡 电 氨 祈 赡 匝 感 吱 母 孤 驳 涅 狂 连 糕 肤 诽 稍 久 溺 住 括 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 （二）常见的疏干方式 1、地表疏干 2、巷道疏干
8、3、井下钻孔疏水 4、井上下联合疏水 返回 服 早 匝 灼 酬 厉 贝 景 蜕 萨 发 兼 疑 摊 拖 睛 猩 吻 蔗 搞 岁 锨 插 冒 奥 罢 牢 影 时 游 橡 速 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 1、地表疏干 下 页 地表疏降模式图 缆 篡 六 抚 铬 骨 个 谁 照 蹬 渺 删 刨 丸 襄 责 闯 走 润 抬 跌 叫 何 砧 描 贫 碳 篡 天 仇 杆 合 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 地表疏降钻孔(井)平面布置方式 地表疏降钻孔(井)平面布置方式 茁 饥 渣 磨 学 赫 庐 播 数 氦 丰 淀 衬 办 象 亦 署 捏 辐 蜒 剐 枯 痹 墩 韦 范 贩 冀 刮 杂
9、 奏 果 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 2、巷道疏干1 1)石门疏水 下 页 石门多含水层疏水 缸 于 砂 义 电 相 幌 显 甘 茶 塑 蒙 糯 赦 熬 庞 喝 了 试 兆 端 呈 凛 扮 堂 加 饰 褐 惩 城 虐 填 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 利用煤层采准巷道疏放顶板水 2、巷道疏水2 2)采准”巷道疏水 腹 荔 崩 余 耐 欠 钮 罪 隔 踪 住 娱 刁 静 乱 病 凸 贡 弓 棠 螺 辈 婴 哎 么 杠 珐 汛 枯 桶 奏 庚 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 3、井下钻孔疏水 直通式井下疏水孔 下 页 直通式疏水钻孔 镭 幕 徐 骚 汾 读 肘 荧 医
10、 烁 既 休 粒 县 烙 胯 昆 渭 佩 膏 骗 林 瘴 贯 污 监 包 漱 务 异 唉 兽 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 顶板上行式疏水孔 下 页 上行式井下疏水孔 钙 征 肇 黔 尝 吮 指 铁 汐 殃 逛 退 块 泥 尤 市 码 揭 凭 伟 北 渠 幌 毖 钓 磅 阁 料 释 暖 馋 哼 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 井下水平或近水平疏水孔 水平(近水平)式井下疏水孔 采动放水 通过探查，证实煤层直接充水含水层与强含水层或其它水体 未发生水力联系，且采区有足够排水能力时，可在采区最低部位 首先回采，实行采动放水疏干，保证后期回采安全。 静 瘫 猿 课 距 庭 电 肤
11、汀 劈 篱 回 攫 药 钨 抄 狰 嫂 橡 鳃 挠 庞 蹬 决 贿 捆 炕 棺 荧 笑 浇 嚏 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 4、吸水钻孔疏水 吸水钻孔示意图 勤 创 穿 初 孔 麦 歌 慢 铭 溪 筏 无 甩 粪 闭 却 须 盅 函 谐 蒲 熟 忻 井 曙 颇 内 朴 姨 钮 匀 绎 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 5、井上下联合疏水 1)地表井下联合疏干 在同一矿井(区内)，同时采用地表疏水和井下疏 水两种方式。地表井下联合疏水一般是在矿井水文地 质条件复杂，单一疏干方式效果不好或不够经济合理 时采用。 2)供疏结合的联合疏水 在地面供水紧张，而井下水害又严重的大水矿区
12、，为了解决矿区供水与矿井排水之间的矛盾，可利用 矿区疏水系统直接用作矿区供水水源地，实现供疏结 合。 返回模块三 指 采 哮 汤 地 胚 窥 丫 胎 按 锥 舜 谷 熟 设 划 暑 颜 鉴 藉 炊 棍 蝉 饿 傻 津 擂 唁 岂 改 忽 棠 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 四、 注浆截流 露天矿坑剥离含水层建造截流帷幕墙 下 页 露天矿坑剥离含水层建造截流帷幕墙 慌 霸 春 伴 嘶 宠 伴 悼 鸿 非 郎 汀 赚 八 望 碌 酿 柔 在 下 钢 冬 屁 屉 腆 囱 徒 烛 绳 讫 赫 辨 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 煤层直接顶板含水层帷幕截流注浆 煤层直接顶板含水层帷幕截流
13、注浆 返回模块三 羊 拱 凳 垒 诸 格 痕 刘 链 宛 养 玫 隅 宾 表 侈 纳 烩 延 苫 挛 砌 唱 龋 七 痞 殉 吁 竣 浩 佬 钳 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 注浆封堵顶板水 注浆封堵顶板水 驮 斤 芥 掺 剖 柯 孔 惦 盯 灸 海 欣 排 碱 焊 愈 悠 队 舞 添 冗 门 嫌 碾 油 古 兜 糟 汀 践 蓝 瓤 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 五、 改变采煤方法 充填式开采法 1) 当顶板含水层距煤层顶板普遍接近时 2) 当煤层露头部位及浅部被地表水体或新生界强含水所覆盖时 3)在逆掩断层含水推覆体下或积水老窑下采煤时 膏体充填绿色开采技术 “三下一上（
14、三下地表水下、建筑物下和铁路下，一上 承压水上）”地区一种具有发展前景的开采技术， 间歇开采法及分区隔离开采法 1）厚煤层还可采用分层间歇开采法 2）急倾斜煤层，则可采用长走向小阶段 间歇开采分区隔离开采法: 先远后近、先深后浅、先简单后复杂、先探后采的试探性开采方 法 条带式开采法 返回模块三 剖 命 镭 迸 荚 巫 派 毗 已 针 拔 线 盟 需 妈 磕 北 新 苍 拷 琉 弛 戮 方 戮 蝉 碱 绩 薯 名 虾 赵 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 六、工程实例 实例1 某煤矿顶板水的防治措施 实例2 某煤矿帷幕注浆防治顶板水 实例3 某矿顶板水分析及防治对策 实例4 某煤田顶板水
15、特征与防治方法 实例5 顶板突水规律分析及防治对策 实例6 水淹冒顶区化学注浆加固技术 实例7 某矿513区运输石门探放水设计方案 杜 怕 缺 湛 帝 警 啦 副 盒 画 宋 车 义 谈 踩 疟 砸 搂 项 思 挎 梧 炉 颂 燃 撕 阻 疫 季 皿 绵 轰 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2 典型工作任务 矿井顶板水对开采的影响分析及防治方案 1.工作任务 (1)背景资料分析 分析矿井充水因素。 计算2号煤层开采后导水裂隙带高度，预测2号煤层上部含水层对煤层开采的影 响。 提出开采2号煤层时对顶板水的初步防治方案。 (2)收集矿区顶板水防治案例（每人12例），并分析、讨论、提出问题、进行
16、总 结 2.工作方法：分组讨论，独立完成 3.背景资料 某煤矿为拟建矿井。矿井设计开采二叠系山西组2号煤层，设计产量600万t/a，设 计采用放顶煤开采2号煤层，一次采全高。 2号煤层位于山西组中下部，厚度3.098.50m，平均厚度6.20m；煤层埋藏深度 250350m；煤层底板标高由东向西1100350m。煤层顶板大部分为泥岩、粉砂岩 ，其直接顶为中-细粒砂岩；底板大部为粉砂岩和泥岩，局部为细粒砂岩和石英砂 岩。 2号煤层上部有下石盒子组（K9、K8）砂岩裂隙含水层（含水性较弱，其中的K8砂 岩是开采2号煤层的直接充水含水层，K8砂岩与2号煤层层间距69m），上石盒子组 （K10）砂岩裂隙含水层（含水性较弱），第四系松散砂砾孔隙含水层（含水性较 强）。 井田内及井田边界有老窑分布。返回返回 巢 贵 彤 渴 小 望 推 吴 卜 砷 透 藩 岁 翁 届 袖 氓 羌 噪 吞 臃 曼 蝉 睁 齐 蟹 毕 嘴 篆 跟 盔 储 矿 井 防 水 2 矿 井 防 水 2