矿井水害如何防治论文( 二 )


4)在采掘面的岩层内有“吱吱”的水呼声时 , 表示因水压大 , 水向裂隙中挤压发出的响声 , 说明采掘面离水体不远 , 有突水危险 。
5)老窑水呈红色 , 含有铁 , 水面泛油花 , 有臭鸡蛋味 , 口尝时发涩;若水甜且清 , 则是“流砂”水或断层水 。
(二)矿井突水的防治
矿井突水的防治工作应以防为主 , 即矿井防水是有效防治矿井突水灾害的重要手段 。 矿井防水就是根据井田地质、水文地质条件构筑各种必要的工程设施 , 防止矿井大量涌水 , 发生突水事故 。 矿井防水的措施可概括为地面防水、井下防水两大类 。
1.地面防水
地面防水是指在地表修筑各种防排水工程 , 防止或减少大气降水或地表水渗入井下 , 它是保证矿井安全生产的第一道防线 , 特别是以大气降水和地表水为主要充水水源的矿井尤为重要 , 常采用以下方法:
1)河流改道 。 矿区范围内有常年性河流流过且与矿井直接充水含水层接触 , 河水渗漏量大 , 是矿井的主要充水水源时 , 会给生产带来严重影响 。 这种情况下 , 可在河流进入矿区的上游地段筑水坝 , 将原河流截断 , 用人工河道将河水引出矿区 。 若因地形条件不允许改道 , 而河流又很弯曲时 , 可在井田范围内将河道截弯取直 , 缩短河道流经矿区的长度 , 减少河水下渗量 。
2)铺整河底 。 矿区内有季节性河流、冲沟、渠道 , 当水流沿河床或沟底裂缝渗入井下时 , 则可在渗漏地段用粘土、料石或水泥修筑不透水的人工河床 , 阻止河水渗漏或减少渗漏量 。
3)填堵通道 。 矿区内因采掘活动而出现的地面塌陷或地面开裂 , 经查明是矿坑涌水通道时 , 可用粘土或水泥填堵这些通道 。 对较大的溶洞或塌陷裂缝 , 可下部填碎石 , 上部用粘土覆盖 , 并分层夯实 , 要求填土层略高出地面 , 以防积水 。
4)挖沟排(截)洪 。 地处山麓或山前平原区的矿井 , 因山洪或潜水涌入井下 , 而构成水害隐患或增大矿井排水量时 , 可在井田上方垂直来水方向沿地形等高线布置排(截)洪沟、渠 , 拦截洪水和浅层地下水 , 将其通过安全地段引出矿区 。
5)排除积水 。 有些矿区开采后引起地面塌陷 , 塌陷坑内常年积水 , 且随开采面积增大 , 塌陷区范围增大 , 积水增多 。 此时 , 可将积水排走 , 造地复田 , 消除水害隐患 。
上述这些方法 , 从施工角度都是可行的 , 但采取何种方法应视矿区具体条件而定 , 可以采用单一方法 , 也可采用多种方法综合防治 。
2.井下防水
井下防水措施可归结为“查、探、堵、排”四个字 , 即查明水源、超前探放水、堵挡水源、排水降压 。 井下防水工程主要有防水闸门、防水矿(岩)柱、矿井注浆堵水等 。
(1)防水闸门
防水闸门是井下防水的主要安全设施 , 以分区隔离为目的 , 可缩小灾情范围 , 控制水势危害 。 一般设计为人工启闭的弧形铁门 , 四周用混凝土墙加固 , 墙内镶有放水管及电缆、电话线管路等 , 水管一端进水并挖有水池 , 出水口设有阀门与压力表 , 放水时可观测水压和调整水量 。 闸门向来水方向打开 , 并能承受设计水压力 。 若水压高时 , 需用高压水闸门 , 构筑时 , 需对四周岩层注浆 , 并做耐压试验 。 目前我国矿井所用的防水闸门均为钢制 , 有平板型、圆弧拱型和膜型扁壳型3种基本类型 , 其中膜型扁壳型防水闸门具有门扇质量轻、抗压能力大、结构合理、技术先进等优点 , 深受矿山开采部门的欢迎 。

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