一、地面水防治技术1. 慎重选择井筒位置井口(平硐口)和工业广场内主要建筑物的标高应在当地历年最高洪水位以上。2.河流改道在矿井范围内有常年性河流流过且与矿井充水含水层直接相连,或河水渗漏是矿井的主要充水水源时,可在河流进入矿区的上游地段筑水坝,将河流截断,用人工另修河道使河水远离矿区。3.铺整河底矿区内有流水沿河床或沟底裂缝渗入井下时,则可在渗漏地段用粘土、料石或水泥铺垫河底,防止或减少渗漏。4.填堵通道矿区范围内,因采掘活动引起地面沉降、开裂、塌陷而形成的矿井进水通道,应用粘土、水泥或凝胶予以填堵。5.挖沟排(截)洪地处山麓或山前平原区的矿井,因山洪或潜水流渗入井下构成水害隐患或增大矿井排水量,可在井田上方垂直来水方向布置排洪沟、渠,拦截、引流洪水,使其绕过矿区。6.排除积水有些矿区开采后引起地表沉降与塌陷,长年积水,且随开采面积增大,塌陷区范围越广,积水越多。此时可将积水排掉,造地复田,消除水害隐患。7.加强雨季前的防汛工作做好雨季防汛准备和检查工作是减少矿井水灾的重要措施。二、井下防治水技术矿井防治水可归纳为“查、探、放、排、堵、截”六个字。(一)做好矿井水文观测与水文地质工作1.做好水文观测工作(1)收集地面气象、降水量与河流水文资料(流速、流量、水位、枯水期、洪水期);查明地表水体的分布、水量和补给、排泄条件;查明洪水泛滥对矿区、工业广场及居民点的影响程度。(2)通过探水钻孔和水文地质观测孔、观测各种水源的水压、水位和水量的变化规律,分析水质等。(3)观测矿井涌水量及季节性变化规律等。2.做好矿井水文地质工作查明矿井水源和可能涌水的通道,为防治水提供依据。为此必须:(1)掌握冲击层的厚度和组成,各分层的透水、含水性;(2)掌握断层和裂隙的位置,错动距离,延伸长度,破碎带范围及其含水和导水性能;(3)掌握含水层与隔水层数量、位置、厚度、岩性,各含水层的涌水量、水压、渗透性、补给排泄条件及其到开采矿层的距离,勘探钻孔的填实状况及其透水性能;(4)调查老窑和现采小窑的开采范围、采空区的积水及分布状况,观测因回采而造成的塌陷带、裂隙带、沉降带的高度及采动对涌水量的影响;(5)在采掘工程平面图上绘制和标注井巷出水点的位置及水量,老窑积水范围、标高和积水量,水淹区域及探水线的位置。探水线位置的确定必须报矿总工程师批准。采掘到探水线位置时,必须探水前进。(二)井下探水井下探放水是防止水害的重要手段之一,“有疑必探,先探后掘”是防止井下水害的基本原则。1.探水起点的确定为了保证采掘工作和人身安全,防止误穿积水区,在距积水区一定距离划定一条线作为探水的起点,此线即为探水线。通常将积水及附近区域划分为三条线,即积水线、探水线和警戒线,并标注在采掘工程图上,如 4-2-1所示。
(1)积水线。即积水区范围线,在此线上应标注水位标高、积水量等实际资料。(2)探水线。应根据积水区的位置、范围、地质及水文地质条件及其资料的可靠程度、采空区和巷道受矿山压力破坏等因素确定。进入此线后必须进行超前探水、边探边掘。(3)警戒线。是从探水线再向外推50~120m 计为警戒线,一般用红色表示。进入警戒线时,就应注意积水的威胁。要注意工作面有无异常变化,如有透水征兆,应提前探放水,如无异常现象可继续掘进,巷道达到探水线时,作为正式探水的起点。2.探水钻孔的布置方式l)探水钻孔的主要参数确定探水钻孔的主要参数有超前距、帮距、密度和允许掘进距离。(1)超前距。探水时从探水线开始向前方打钻孔,在超前探水时,钻孔很少一次就能打到老空积水,常是探水一掘进一再探水一再掘进,循环进行。而探水钻孔终孔