发布时间 : 星期三 文章煤矿探放水教材（定） - 图文更新完毕开始阅读f5373bd3ce2f0066f5332245
3、容积法 ： Q=V/t 或 Q=SH/t
二、突水总量的计算
1、算数迭加法； 2、曲线求积仪法。
三、突水水源分析与判断
1、直观分析法；
2、水文地质条件分析法； 3、水化学试验法及示踪试验； 4、水质判别模型法； 5、地下水动态分析法。
四、突水的影响因素与预测
1、影响底板突水的因素： （1）含水层富水性及水压； （2）隔水层是底板突水的抑制因素 （3）断裂构造；
（4）矿压是底板突水的触发与诱导因素。 2、突水预测： （1）易发生突水地段；
（2）采掘前的突水预测：水文地质法、突水系数法；
（3）采掘过程中的突水预测：钻探方法、放射性测量方法、物探方法、突水征兆的监测。
第三节 井下排水系统
一、主要排水设备的要求
（1）水泵：必须有工作、备用和检修的水泵。工作水泵的能力,应能在20h内排出矿井24h的正常涌水量（包括充填水及其他用水）。备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的70%。工作和备用水泵的总能力,应能在20h内排出矿井24h的最大涌水量。检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的25%。
水文地质条件复杂的矿井,可在主泵房内预留安装一定数量水泵的位置。 发生矿井水灾时，要启动全部排水设备排水，防止整个矿井被淹。 （2）水管：必须有工作和备用的水管。
（3）配电设备：应同工作、备用以及检修水泵相适应,并能够同时开动工作和备用水泵。有突水淹井危险的矿井，可另行增建抗灾强排能力泵房。
（4）水泵房要求：主要泵房至少有2个出口，一个用斜巷通到井筒，并应高出泵房底板
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7m以上；另一个出口通到井底车场，且高于井底车场0.5米，在此出口通路内，应设置易于关闭的既能防水又能防火的密闭门。泵房和水仓的连接通道，应设置可靠的控制闸门。
（5）水仓的规定：主要水仓必须有主仓和副仓，当一个水仓清理时，另一个水仓能正常使用。新建、改扩建矿井或生产矿井的新水平，正常涌水量在1000m/h以下时，主要水仓的有效容量应能容纳8h的正常涌水量。
正常涌水量大于1000m/h的矿井，主要水仓有效容量可按下式计算：
3
3
Ｖ＝2（Q+3000）
式中: V——主要水仓的有效容量，m；
3
Q——矿井每小时正常涌水量，m3。
但主要水仓的总有效容量不得小于4h的矿井正常涌水量。 采区水仓的有效容量应能容纳4h的采区正常涌水量。
矿井最大涌水量和正常涌水量相差特大的矿井，对排水能力、水仓容量应编制专门设计。 水仓进口处应设置箅子。对水砂充填、水力采煤和其他涌水中带有大量杂质的矿井，还应设置沉淀池。
水仓的空仓容量必须经常保持在总容量的50%以上。
二、排水设备规定（续）：
水泵、水管、闸阀、排水用的配电设备和输电线路,必须经常检查和维护。在每年雨季以前,必须全面检修1次,并对全部工作水泵和备用水泵进行1次联合排水试验，发现问题,及时处理。水仓、沉淀池和水沟中的淤泥,应及时清理,每年雨季前必须清理1次。
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第五章 矿井主要水害特征及预防
矿山水害是指矿山在建设开发过程中，不同形式、不同水源的水通过某种途径进入矿井并给矿山的建设和生产带来不利影响和灾害的过程和结果。矿山水害的形成和发生是建立在特定的环境和条件之上的。
矿井突水的主要危害有：威胁矿工生命安全；影响矿工身体健康；降低生产效率；增加排水费用，提高开采成本；酸性地下水腐蚀井下机诫设备，缩短开采机械的寿命；影响煤炭回采率，降低煤质等。另外会引起巷道积水，增加井下运输的困难；破坏巷道顶底板岩石的稳定性，使支护工作复杂化等。
第一节 孔隙、裂隙水和岩溶水的特征及防治技术
一、孔隙水
（一）孔隙含水层对煤矿冲水主要有3种类型： 1.煤系本身以含孔隙水为主的第三纪褐煤矿床
其渗透性能取决于含水层的颗粒度组成及矿物成分。裂隙一般不发育，断层对含水层一般只起错位或对接的作用，其导水作用与阻水作用都不很明显。 2.煤层露头部位或其浅部直接上覆有孔隙含水层的煤矿床
其充水特征主要是顶板来水。对煤矿的危害程度取决于：上覆孔隙含水层的含水性大小；是露天开采，还是煤矿地下开采；煤层采动后顶板垮落所产生的导水裂缝带能否达到上覆孔隙含水层的底板。
3.巨厚新生界含水层组覆盖下的煤矿床
其充水特征主要取决于新生界底部是否有含水层、含水层的富水性以及它获得的补给能力。
二、裂隙水
1.裂隙水空间分布不均匀，局部发育，呈脉状分布，导致同一岩层中相距很近的钻孔，水量悬殊。
2.渗透的各向异性：一般第三方向不发育，空间展布具有方向性，不同方向发育差异。 3.水力联系不统一：裂隙连通性较差，很难形成统一的含水层，当不同方向相连通时形成裂隙含水系统。
4.坚硬基岩的裂隙率，要比松散岩石的孔隙度小1~2个数量级。
三、岩溶水
岩溶水最明显的特点是分布极不均匀。
岩溶含水层以顶底板突水、溃水、集中出水等形式向矿井充水，无论在时间和空间上的
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分布都是不均一的，而且充水强度也千差万别。
四、煤层底板突水的防治
矿井底板突水防治是一项系统工程，涉及水文地质、构造地质和采掘工程等矿井地质与生产的多个方面。
1、 查清地质条件
首先要查清灰岩含水层的水文地质条件，包括灰岩含水层的厚度、各层灰岩间的水力联系、灰岩岩溶发育状况和富水性、承压水补给条件、灰岩强径流带的分布、岩溶陷落柱、水文地质单元的边界等。
构造地质条件包括：断层的落差、走向、力学性质和导水性，以及褶曲构造。
2、堵截水源
在查清矿井底板灰岩水补给条件的情况下，如果补给区域比较集中，可以采用地面帷幕注浆截流的办法堵截水源。主要有灰岩强径流带的上游水源、地表降雨补给区水源和河床渗漏水源三类。
3、疏水降压
疏水降压开采分为疏干和降压两种。疏水降压开采是有条件的，只有在水文地质单元较小，水源补给量较少的情况下采用疏水降压开采才能有效。疏水降压一般与帷幕注浆结合进行。疏水降压应着重研究预测、预防和处理岩溶塌陷危害。
4、合理选择采煤方法
首先是根据水文地质和工程地质条件，合理安排开采顺序，先开采相对安全的区域；其次是在采区内合理确定区段宽度，采煤工作面的开采宽度越窄，则底板的扰动破坏深度越小，回采相对越安全；最后是合理确定工作面边界和推进方向，尽可能减轻或避免开采对断层的扰动作用。
5、注浆堵水
矿井一旦发生突水灾害，就必须进行注浆堵水。注浆堵水可分为堵静水和堵动水两种情况，注浆材料早期是单纯用水泥，现在已经发展为双液浆加骨料。注浆堵水的关键包括以下三方面内容：
（1）准确判断突水点的位置； （2）注浆堵水部位的选择； （3）注浆钻孔的布置。
五、煤层顶板突水防治
煤矿层是层状矿体，在平面上层分布面积较大，在剖面上煤层与多个充水层互相沉积，相同赋存。
1、对间接充水含水层，凡煤层采动导水裂隙带范围以外的，必须事前封堵。因此，在这类工作基础上，发展并完善了立井预注浆、工作面预注浆、斜井工作面预注浆和井筒壁后注
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