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礦山水災(zāi)預(yù)防技術(shù)

  
評(píng)論: 更新日期:2010年07月19日

  3.構(gòu)筑水閘門(墻)
  水閘門(墻)是為預(yù)防突水淹井、將水害控制在一定范圍內(nèi)而構(gòu)筑的特殊閘門(墻),是一種重要的井下堵截水措施。水閘門(墻)分為臨時(shí)性的和永久性的兩種。
  為了確保水閘門(墻)起到堵截涌水的作用,其構(gòu)筑位置的選擇應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
  (1)水閘門(墻)應(yīng)構(gòu)筑在井下重要設(shè)施的出人口處,以及對(duì)水害具有控制作用的部位。目的在于盡量限制水害范圍,使其他無水害區(qū)段能保持正常生產(chǎn),或者有復(fù)井生產(chǎn)和繞過水害地段開拓新區(qū)的可能。
  (2)水閘門(墻)應(yīng)設(shè)置在致密堅(jiān)硬、完整穩(wěn)定的巖石中。如果無法避開松軟、裂隙巖石,則應(yīng)采取工程措施,使閘體與圍巖構(gòu)成堅(jiān)實(shí)的整體,以免漏水甚至變形移位。
  (3)水閘門(墻)所在位置不受鄰近部位和下部階段采掘作業(yè)的影響,以確保其穩(wěn)定性和隔水性。
  (4)水閘門應(yīng)盡量構(gòu)筑在單軌巷道內(nèi),以減少其基礎(chǔ)掘進(jìn)工程量,并縮小水閘門的尺寸。
  (5)確定水閘門位置時(shí),還需考慮到以后開、關(guān)、維修的便利和安全。

  三、注漿堵水

  注漿堵水是指將注漿材料(水泥、水玻璃、化學(xué)材料以及粘土、砂、礫石等)制成漿液,壓人地下預(yù)定位置,使其擴(kuò)張固結(jié)、硬化,起到堵水截流,加固巖層和消除水患的作用。
  注漿堵水是防治礦井水害的有效手段之一,當(dāng)前國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于:井筒開鑿及成井后的注漿;截源堵水;減少礦坑涌水量;封堵充水通道恢復(fù)被淹礦井或采區(qū);巷道注漿,保障井巷穿越含水層(帶)等。
  注漿堵水在礦山生產(chǎn)中的應(yīng)用方法有5種:
  (1)井筒注漿堵水。在礦山基建開拓階段,井筒開鑿必將破壞含水層。為了順利通過含水層,或者成井后防治井壁漏水,可采用注漿堵水方法。按注漿施工與井筒施工的時(shí)間關(guān)系,井筒注漿堵水又可分為:井筒地面預(yù)注漿、井筒工作面預(yù)注漿、井筒井壁注漿。
  (2)巷道注漿。當(dāng)巷道需穿越裂隙發(fā)育、富水性強(qiáng)的含水層時(shí),則巷道掘進(jìn)可與探放水作業(yè)配合進(jìn)行,將探放水孔兼作注漿孔,埋沒孔口管后進(jìn)行注漿堵水,從而封閉了巖石裂隙或破碎帶等充水通道,減少礦坑涌水量,使掘進(jìn)作業(yè)條件得到改善,掘進(jìn)工效大為提高。
  (3)注漿升壓,控制礦坑涌水量。當(dāng)?shù)V體有穩(wěn)定的隔水頂?shù)装宕嬖跁r(shí),可用注漿封堵井下突水點(diǎn),并埋沒孔口管,安裝閘閥的方法,將地下水封閉在含水層中。當(dāng)含水層中水壓升高,接近頂?shù)装甯羲畬涌顾畨旱呐R界值時(shí)(通常用突水系數(shù)表征),則可開閥放水降壓;當(dāng)需要減少礦井涌水量時(shí)(雨季、隔水頂?shù)装暹h(yuǎn)未達(dá)到突水臨界位、排水系統(tǒng)出現(xiàn)故障等),則關(guān)閉閘閥,升壓蓄水,使大量地下水被封閉在含水層中,促使地下水位回升,縮小疏干半徑,從而降低了礦井排水量,可以緩和以致防止地面塌陷等有害工程地質(zhì)現(xiàn)象的發(fā)生。
  (4)恢復(fù)被淹礦井。當(dāng)?shù)V井或采區(qū)被淹沒后,采用注漿堵水方法復(fù)井生產(chǎn)是行之有效的措施之一。注漿效果好壞的關(guān)鍵在于找準(zhǔn)礦井或采區(qū)突水通道位置和充水水源。
  (5)帷幕注漿。對(duì)具有豐富補(bǔ)給水源的大水礦區(qū),為了減少礦坑涌水量,保障井下安全生產(chǎn)之目的,可在礦區(qū)主要進(jìn)水通道建造地下注漿帷幕,切斷充水通道,將地下水堵截在礦區(qū)之外。不僅減少礦坑涌水量,又可避免礦區(qū)地面塌陷等工程地質(zhì)問題的發(fā)生,因此具有良好的發(fā)展前景。但是帷幕注漿工程量大,基建投資多,因此,確定該方法防治地下水應(yīng)十分審慎。

  四、礦坑排水

  礦坑排水是指將疏干工程疏放出來(或其他來源)的地下水,經(jīng)匯集輸送到至地表的過程,并包括為此目的使用的排水工程和設(shè)備的總稱。及時(shí)、合理地輸出排礦坑水,是礦山生產(chǎn)的基本環(huán)節(jié)。它包括兩部分內(nèi)容:排水系統(tǒng)和排水方式。
  (1)排水系統(tǒng).。指用于集中輸排礦坑水的礦山生產(chǎn)系統(tǒng)。露采礦山一般由排水溝、貯水池、泵站和泄水井(孔)等組成。
  (2)排水方式。是指將礦坑水從井下?lián)P送至地表,是一次完成還是分段完成的排輸水方法。常用的排水方式有直接排水、分段排水和混合排水等3種。

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