矿区地表水防治课件.pptx

1、2023-5-141 矿井水防治的基本措施矿井水防治的基本措施 防、排、疏、堵、截防、排、疏、堵、截2023-5-142 一、地表水防治的综合措施一、地表水防治的综合措施2023-5-143 1.1.山区矿井地表水的综合防治措施山区矿井地表水的综合防治措施(1)(1)在漏水段进行河床铺底或修建人工在漏水段进行河床铺底或修建人工河床，或河流改道。河床，或河流改道。(2)(2)当河谷下煤层顶底板坚硬，采后形成当河谷下煤层顶底板坚硬，采后形成塌陷沟塌陷沟(坑坑)，应充填。，应充填。无条件充填或修人工河床时，应在塌陷无条件充填或修人工河床时，应在塌陷沟的上游外围挖截水沟，在沟谷处修建沟的上游外围挖截水

2、沟，在沟谷处修建渡槽。渡槽。2023-5-144 若矿井井口存在洪水威胁时，应作如若矿井井口存在洪水威胁时，应作如下处理：下处理：浚深、拓宽主沟，加大洪水下泄能力。浚深、拓宽主沟，加大洪水下泄能力。在上游开挖新的分洪道以分流洪水，减在上游开挖新的分洪道以分流洪水，减少原排洪沟的下泄水量。少原排洪沟的下泄水量。2023-5-145 治理关闭井筒治理关闭井筒报废的立井井筒必须填实封堵，或在井报废的立井井筒必须填实封堵，或在井口浇注大于井筒断面的钢筋混凝土盖板。口浇注大于井筒断面的钢筋混凝土盖板。报废的斜井井筒必须填实封堵，或在井报废的斜井井筒必须填实封堵，或在井口以下斜长口以下斜长20m20m处砌

3、筑钢筋混凝土墙。处砌筑钢筋混凝土墙。有泥石流灾害的矿区，应治山治坡，有泥石流灾害的矿区，应治山治坡，植树种草。植树种草。在易发生滑坡和塌方处的上游，应修建在易发生滑坡和塌方处的上游，应修建排水截流设施，下部修建挡土墙。排水截流设施，下部修建挡土墙。2023-5-146 二、地表防渗措施二、地表防渗措施 1.1.地面塌陷裂隙的处理措施地面塌陷裂隙的处理措施 封堵塌陷坑和裂隙封堵塌陷坑和裂隙 当地表塌陷、裂隙对矿井充水确有明显当地表塌陷、裂隙对矿井充水确有明显影响时，需采用土、石充填封堵。影响时，需采用土、石充填封堵。2023-5-1472023-5-148 封堵方法：封堵方法：沿缝挖沟，深度沿缝

4、挖沟，深度0.4-0.8m0.4-0.8m，裂缝边缘两，裂缝边缘两侧各宽侧各宽0.3-0.5m0.3-0.5m，缝内填入石块或片石，缝内填入石块或片石，上部用上部用3:73:7的灰土填塞夯实，并高出地面。的灰土填塞夯实，并高出地面。2023-5-149 填堵大塌陷坑：填堵大塌陷坑：底部填入废钢管、废钢轨或废钢丝绳等底部填入废钢管、废钢轨或废钢丝绳等铺垫坑底的骨架，将足够的柔性物质投铺垫坑底的骨架，将足够的柔性物质投入坑内，再连续投入砂包、片石，最后入坑内，再连续投入砂包、片石，最后在石块上用水泥浆砌片石、填灰土在石块上用水泥浆砌片石、填灰土(灰砂灰砂比比3:7)3:7)夯实。夯实。2023-5

5、-14102023-5-1411 围截隔离塌陷裂隙区围截隔离塌陷裂隙区 对于洪泛区内的塌陷裂隙群，无法分别对于洪泛区内的塌陷裂隙群，无法分别回填时，可采用土堤将其围截隔离，防回填时，可采用土堤将其围截隔离，防止洪水漫灌。止洪水漫灌。一方面是不让洪水进入塌陷裂隙区，一方面是不让洪水进入塌陷裂隙区，另一方面是将塌陷裂隙区的降水及时引另一方面是将塌陷裂隙区的降水及时引出去。出去。2023-5-1412 设泵排水设泵排水 在塌陷裂隙区内开顺水沟，将降水集中在塌陷裂隙区内开顺水沟，将降水集中引到矿区之外。或在塌陷区设泵排水。引到矿区之外。或在塌陷区设泵排水。2023-5-1413 修筑引洪渡槽修筑引洪渡

6、槽 若由于条件限制，洪水必流经塌陷裂隙若由于条件限制，洪水必流经塌陷裂隙区时，可建造渡洪槽，使洪水通过渡洪区时，可建造渡洪槽，使洪水通过渡洪槽排到矿区之外。槽排到矿区之外。建造渡洪槽时，要将表土剥去，然后在建造渡洪槽时，要将表土剥去，然后在基岩面上砌筑槽墩，墩与墩之间砌拱形基岩面上砌筑槽墩，墩与墩之间砌拱形桥面，再在拱形桥面上筑起渡槽。桥面，再在拱形桥面上筑起渡槽。2023-5-14142023-5-1415 2.2.漏水河床漏水河床(冲沟冲沟)铺底措施铺底措施 当地表河流当地表河流(或冲沟或冲沟)流经断层破碎带、流经断层破碎带、富含水层露头或塌陷区时，造成井下涌富含水层露头或塌陷区时，造成井

7、下涌水量持续大而稳定或在雨季猛增，水量持续大而稳定或在雨季猛增，可在地表水的漏失地段用粘土及料石或可在地表水的漏失地段用粘土及料石或水泥铺砌不透水的人工河床，以阻止或水泥铺砌不透水的人工河床，以阻止或减少河水的漏失。减少河水的漏失。2023-5-14162023-5-1417【实例实例】漏水河床铺底漏水河床铺底 京西门头沟煤矿，矿区地表有一冲沟，京西门头沟煤矿，矿区地表有一冲沟，沟下部裂隙较多，雨季漏水严重，造成沟下部裂隙较多，雨季漏水严重，造成井下涌水量在雨季增大。井下涌水量在雨季增大。为消除雨季冲沟洪水对井下的大量充水，为消除雨季冲沟洪水对井下的大量充水，采取了铺底防漏措施。采取了铺底防漏

8、措施。2023-5-1418 在冲沟中采用了铺底措施，共铺三层在冲沟中采用了铺底措施，共铺三层:底层底层用黄土压实成厚用黄土压实成厚25cm25cm的韧性防漏层的韧性防漏层;中层中层铺设厚铺设厚20cm20cm的砂夹石的砂夹石(砂石比砂石比3:7)3:7)伸缩层伸缩层(防止底层翻浆及冬季沟底冻裂防止底层翻浆及冬季沟底冻裂););上层上层用厚用厚35cm35cm的水泥砂浆及河卵石构筑的水泥砂浆及河卵石构筑(能抵御能抵御6m/s6m/s的水流冲刷的水流冲刷)。铺底后显著减少了雨季时沟内洪水的下渗，铺底后显著减少了雨季时沟内洪水的下渗，雨季井下涌水量较未铺底前减少约雨季井下涌水量较未铺底前减少约50

9、%50%。2023-5-14192023-5-1420 3.3.河流改道或截弯取直措施河流改道或截弯取直措施 在河流流入矿区的上游地段筑坝，拦截在河流流入矿区的上游地段筑坝，拦截河水，同时修筑人工河床将水引出矿区河水，同时修筑人工河床将水引出矿区 2023-5-1421 4.4.修筑截水沟、排洪渠、防洪堤修筑截水沟、排洪渠、防洪堤 在矿区上游，垂直来水方向修筑截水沟，拦在矿区上游，垂直来水方向修筑截水沟，拦截雨季地表径流及浅部地下水，并利用自然截雨季地表径流及浅部地下水，并利用自然坡度将水引出矿区。坡度将水引出矿区。2023-5-1422 对采空塌陷区，降水沿山坡流入采空塌陷对采空塌陷区，降水

10、沿山坡流入采空塌陷区造成矿井涌水量在雨季明显增大时，可区造成矿井涌水量在雨季明显增大时，可采取修建截洪渠及挡水坝的方法，有效地采取修建截洪渠及挡水坝的方法，有效地截流拦洪。截流拦洪。2023-5-1423 5.5.修筑防洪堤修筑防洪堤(坝坝)在无法布置排洪渠的地段，可布设防洪在无法布置排洪渠的地段，可布设防洪堤以阻挡洪水进入矿区。堤以阻挡洪水进入矿区。淹矿洪水位淹矿洪水位立井立井防洪堤防洪堤排水沟排水沟正常洪水位正常洪水位2023-5-1424 6.6.留设防水煤柱留设防水煤柱2023-5-1425 四、地面帷幕注浆截流措施四、地面帷幕注浆截流措施 当矿区内的地表河流对矿井的开采造成当矿区内的

11、地表河流对矿井的开采造成影响，而其它防治方法又不宜采用时，影响，而其它防治方法又不宜采用时，可采用地面注浆帷幕截流的方法，切断可采用地面注浆帷幕截流的方法，切断河水对矿坑的渗漏与倒灌。河水对矿坑的渗漏与倒灌。2023-5-1426XXXX矿煤系被小汶河覆盖状况示意图矿煤系被小汶河覆盖状况示意图2023-5-1427各灰岩含水层与第四系含水层接触关系示意图各灰岩含水层与第四系含水层接触关系示意图2023-5-1428灌浆帷幕位置及各段长度示意图灌浆帷幕位置及各段长度示意图(为施工顺序为施工顺序)2023-5-14292023-5-1430【实例】徐州贾汪矿区，东、西、北三面环山，山洪约1小时就可涌入矿区，每到雨季极易遭受洪水危害以致淹井。结合矿区情况，采取在矿区外围修筑环形排洪沟，疏导疏导洪水；矿区内部以导为主，导排导排结合，向矿区外围导流排水导流排水，并在塌陷区设泵排除积水。疏、导、排等防水工程的修建，使雨季矿井涌水量减少2040，并战胜了50年一遇的特大洪水，保证了矿井安全生产。2023-5-14312023-5-1432