第9講 南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策

1、第第9講講南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策特征及礦井防治水對(duì)策靳德武靳德武 煤炭科學(xué)研究總院西安研究院煤炭科學(xué)研究總院西安研究院水水 文文 地地 質(zhì)質(zhì) 研研 究究 所所 南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策 中國南方尤其是晚二疊世龍?zhí)督M是我國中國南方尤其是晚二疊世龍?zhí)督M是我國南方最重要的含煤巖系，遍布南方八省。南方最重要的含煤巖系，遍布南方八省。湖南的漣邵煤礦、煤炭壩煤礦；湖南的漣邵煤礦、煤炭壩煤礦；江西的樂平、豐城煤礦；江西的樂平、豐城煤礦；廣西的合山煤

2、礦；廣西的合山煤礦；貴州的水城、六枝煤礦；貴州的水城、六枝煤礦；云南的宣威煤礦；云南的宣威煤礦；四川的天府、華鎣山煤礦等。四川的天府、華鎣山煤礦等。 引 言南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策 南方煤礦水文地質(zhì)條件復(fù)雜，煤層底板茅口灰?guī)r南方煤礦水文地質(zhì)條件復(fù)雜，煤層底板茅口灰?guī)r巖溶發(fā)育，富含溶洞裂隙水，不僅突水淹井事故頻發(fā)，巖溶發(fā)育，富含溶洞裂隙水，不僅突水淹井事故頻發(fā)，而且正常生產(chǎn)情況下噸煤排水費(fèi)用居高不下，影響煤而且正常生產(chǎn)情況下噸煤排水費(fèi)用居高不下，影響煤礦經(jīng)濟(jì)效益的正常發(fā)揮，因此，研究解決南方煤礦的礦經(jīng)濟(jì)效益的正常發(fā)揮，因此，研究解決南方煤礦的礦

3、井防治水問題一直是煤礦水文地質(zhì)工作者努力的方礦井防治水問題一直是煤礦水文地質(zhì)工作者努力的方向。向。r70年代中期年代中期 r70年代末年代末 引 言南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策1、南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)環(huán)境特征、南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)環(huán)境特征省、省、自治區(qū)自治區(qū)煤田面積煤田面積（kmkm2 2）地點(diǎn)地點(diǎn)煤系地層煤系地層儲(chǔ)量?jī)?chǔ)量（億（億t t）賦存環(huán)境賦存環(huán)境湖南湖南5500055000（實(shí)際面積（實(shí)際面積800800）漣源、邵陽、資興、漣源、邵陽、資興、嘉禾、耒陽、韶山、嘉禾、耒陽、韶山、煤炭壩、黔陽、懷化煤炭壩、黔陽、懷化上二疊統(tǒng)龍?zhí)睹合怠⑾露隙B統(tǒng)

4、龍?zhí)睹合?、下二疊統(tǒng)辰溪組，下石炭統(tǒng)測(cè)疊統(tǒng)辰溪組，下石炭統(tǒng)測(cè)水煤系，侏羅紀(jì)石門組水煤系，侏羅紀(jì)石門組3030低山丘陵、山間盆地，低山丘陵、山間盆地，第四系覆蓋不厚第四系覆蓋不厚江西江西84008400萍鄉(xiāng)、楊橋、豐城、萍鄉(xiāng)、楊橋、豐城、樂平、清江樂平、清江上二疊統(tǒng)龍?zhí)睹合?、三疊上二疊統(tǒng)龍?zhí)睹合?、三疊系安源煤系系安源煤系1414低山丘陵，第四系厚低山丘陵，第四系厚0 0 30m30m四川四川20002000廣元、渡口、筠連、廣元、渡口、筠連、重慶、松藻、永川重慶、松藻、永川上二疊統(tǒng)龍?zhí)睹合怠⑷B上二疊統(tǒng)龍?zhí)睹合?、三疊系家河組系家河組100100中低山區(qū)，第四系很中低山區(qū)，第四系很薄薄云南云南200

5、0020000（煤系）（煤系）400400（煤田）（煤田）昭通、個(gè)舊、宣威、昭通、個(gè)舊、宣威、楚雄楚雄新第三系昭道組、上二疊新第三系昭道組、上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M統(tǒng)龍?zhí)督M180180中低山區(qū)，第四系很中低山區(qū)，第四系很薄薄貴州貴州7000070000（煤系）（煤系）86008600（煤田）（煤田）六枝、盤江、水城、六枝、盤江、水城、織金、畢節(jié)、納雍織金、畢節(jié)、納雍上二疊統(tǒng)龍?zhí)睹合瞪隙B統(tǒng)龍?zhí)睹合?90490高、中山區(qū)，第四系高、中山區(qū)，第四系很薄很薄廣西廣西170170來賓、羅城、南寧、來賓、羅城、南寧、柳州柳州上二疊統(tǒng)合山煤系，下石上二疊統(tǒng)合山煤系，下石炭統(tǒng)寺門段炭統(tǒng)寺門段5 5低山丘陵，第四系覆低

6、山丘陵，第四系覆蓋不厚蓋不厚福建福建100100龍巖、永定龍巖、永定上二疊統(tǒng)龍?zhí)睹合瞪隙B統(tǒng)龍?zhí)睹合? 5山間丘陵盆地，第四山間丘陵盆地，第四系厚系厚0 0 30m30m表表1 南方煤礦煤系地層賦存特征南方煤礦煤系地層賦存特征3 南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策1、南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)環(huán)境特征、南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)環(huán)境特征 南方煤礦具有獨(dú)特的水文地質(zhì)環(huán)境特征，具體特南方煤礦具有獨(dú)特的水文地質(zhì)環(huán)境特征，具體特點(diǎn)如下：點(diǎn)如下： 單個(gè)煤田（或礦區(qū)）分布范圍不大，蓄水構(gòu)造單個(gè)煤田（或礦區(qū)）分布范圍不大，蓄水構(gòu)造* *一般較??；一般較??； 煤層底部和頂部發(fā)育有巨厚

7、的碳酸鹽巖巖溶含水層，屬頂、煤層底部和頂部發(fā)育有巨厚的碳酸鹽巖巖溶含水層，屬頂、底板同時(shí)充水的、水文地質(zhì)條件極其復(fù)雜的巖溶充水礦床；底板同時(shí)充水的、水文地質(zhì)條件極其復(fù)雜的巖溶充水礦床； 地表巖溶發(fā)育，第四系松散層一般不厚，直接接受大氣降地表巖溶發(fā)育，第四系松散層一般不厚，直接接受大氣降水和地表水的補(bǔ)給，礦井正常涌水量在水和地表水的補(bǔ)給，礦井正常涌水量在30008000m3/h30008000m3/h之間，之間，突水量在突水量在270027000 m3/h270027000 m3/h之間，雨季礦井水害事故頻發(fā)；之間，雨季礦井水害事故頻發(fā)； 地表塌陷嚴(yán)重，塌陷坑往往成為降雨補(bǔ)給井下的重要通道，地表

8、塌陷嚴(yán)重，塌陷坑往往成為降雨補(bǔ)給井下的重要通道，井下突水常伴有突泥現(xiàn)象。井下突水常伴有突泥現(xiàn)象。南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策1、南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)環(huán)境特征、南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)環(huán)境特征礦井礦井井型（萬噸井型（萬噸/ /年）年）礦井最大涌水量（礦井最大涌水量（m m3 3/min/min）充水含水層充水含水層恩口一號(hào)井2170.8茅口灰?guī)r寧鄉(xiāng)雙獅嶺983.8茅口灰?guī)r豐城云莊1566.6長(zhǎng)興灰?guī)r合山東礦4572.7茅口灰?guī)r南桐紅巖3055.3茅口灰?guī)r表表2 一些典型礦井的涌水量情況表一些典型礦井的涌水量情況表 南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方

9、煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策1、南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)環(huán)境特征、南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)環(huán)境特征部分礦井突水情況：部分礦井突水情況： 6070年代突水情況 20042005年突水情況u2004年10人以上水害事故2起：a.2004年9月5日貴州畢節(jié)地區(qū)赫章縣媽姑鎮(zhèn)六合煤礦（鄉(xiāng)鎮(zhèn)）發(fā)生透水事故，10人死亡；b.2004年12月12日，貴州銅仁地區(qū)思南縣天池煤礦發(fā)生底板灰?guī)r水突水事故,36人死亡。u2005年10人以上水害事故：13起事故中，有7起發(fā)生在南方煤礦。表表3 南方部分礦井突水情況南方部分礦井突水情況礦區(qū)礦井突水時(shí)間突水量(m3/min)突水水源及誘因漣邵恩口二井1967.42300 m3/

10、h茅口灰?guī)r巖溶溶洞水，突水點(diǎn)水壓2.0MPa豐城云莊1974.7324.7斷層交叉處抽冒至巖溶發(fā)育帶合山里蘭1962.918.2南桐紅巖1974.9暴雨突水，夾帶泥沙、卵石表表4 2005年南方煤礦年南方煤礦10人以上水害事故人以上水害事故省份省份煤礦煤礦死亡人數(shù)死亡人數(shù)透水水源透水水源事故原因事故原因湖南郴州市桂陽縣荷葉鎮(zhèn)貴達(dá)石灰窯井20人溶洞水因暴雨導(dǎo)致貴達(dá)井溶洞透水，井筒大量積水后突破只有3米的防水巖柱瞬間潰入相鄰石灰窯井的二級(jí)暗斜井，使正在作業(yè)的人員遇難福建福建龍巖市新羅區(qū)赤坑煤礦10人斷層突水在掘進(jìn)巷道時(shí)，放炮導(dǎo)致斷層帶突水江西江西省萍鄉(xiāng)市上栗縣赤山鎮(zhèn)永勝煤礦15人老空透水由于防水密

11、閉墻不符合要求,在雨季大量積水后發(fā)生垮塌，使大量老空積水潰入礦井，發(fā)生事故廣東廣東省梅州市興寧市羅崗鎮(zhèn)福勝煤礦16人斷層突水在探煤石門掘進(jìn)過程中放炮，導(dǎo)致斷層帶溶洞水涌出廣東廣東省梅州市興寧市大興煤礦121人老空透水超強(qiáng)度開采，導(dǎo)致煤層嚴(yán)重抽冒，破壞了安全防隔水煤柱，使上部積水迅速潰入井下，發(fā)生事故貴州貴州省天柱縣鳳城鎮(zhèn)大豪煤礦10人老空透水發(fā)現(xiàn)有透水預(yù)兆時(shí)，違章用煤電鉆探水，導(dǎo)致老空水涌出四川四川省廣能集團(tuán)龍灘煤礦（基建）28人溶洞透水在掘進(jìn)巷道時(shí)，遇含水構(gòu)造（斷層帶溶洞）發(fā)生突水南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策2、南方煤礦礦井水害的主要類型、南方

12、煤礦礦井水害的主要類型水害類型地表水水害老空水水害厚層灰?guī)r巖溶水水害 在全國在全國17例統(tǒng)計(jì)的水害地例統(tǒng)計(jì)的水害地表水水害事故中，南方煤礦區(qū)表水水害事故中，南方煤礦區(qū)為為6例，其中湖南例，其中湖南4例，貴州例，貴州2例，主要是由于河水灌入井下例，主要是由于河水灌入井下以及山洪襲擊造成的。以及山洪襲擊造成的。 在所統(tǒng)計(jì)的在所統(tǒng)計(jì)的19例老空例老空水水害事故中，南方礦區(qū)為水水害事故中，南方礦區(qū)為4例，其中湖南例，其中湖南3例，貴州例，貴州1例。例。 所統(tǒng)計(jì)的所統(tǒng)計(jì)的28例厚層灰?guī)r巖溶例厚層灰?guī)r巖溶水害事故中，南方煤礦有水害事故中，南方煤礦有8例，例，其中貴州其中貴州1例，湖南例，湖南6例，江西例，

13、江西1例。主要的突水水源為茅口灰?guī)r例。主要的突水水源為茅口灰?guī)r巖溶水，常伴隨有突泥現(xiàn)象。巖溶水，常伴隨有突泥現(xiàn)象。 南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策3、南方煤礦礦井防治水對(duì)策、南方煤礦礦井防治水對(duì)策防治水原則：立足防洪、上截下排、以截為防治水原則：立足防洪、上截下排、以截為主；主；防治水工程原理：防治水工程原理：“截、繞、強(qiáng)、疏、截、繞、強(qiáng)、疏、”； “ “六字六字”方針：方針：鋪、填、截、攔、排、疏鋪、填、截、攔、排、疏； 主動(dòng)防治水策略之一主動(dòng)防治水策略之一突破茅口灰?guī)r禁區(qū)，突破茅口灰?guī)r禁區(qū)，試著將巷道做到茅口灰?guī)r中；試著將巷道做到茅口灰?guī)r中；主

14、動(dòng)防治水策略之二主動(dòng)防治水策略之二可靠的防排水設(shè)施是可靠的防排水設(shè)施是抵御突水淹井事故的重要保證；抵御突水淹井事故的重要保證； 南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策防治水工程原理：防治水工程原理：“截截、繞繞、強(qiáng)強(qiáng)、疏疏” 減弱補(bǔ)給區(qū)對(duì)喀斯特管道增壓；不減弱補(bǔ)給區(qū)對(duì)喀斯特管道增壓；不揭露、少揭露喀斯特管道；對(duì)管道薄弱揭露、少揭露喀斯特管道；對(duì)管道薄弱地帶進(jìn)行注漿加固；對(duì)巖溶裂隙水進(jìn)行地帶進(jìn)行注漿加固；對(duì)巖溶裂隙水進(jìn)行疏水降壓。疏水降壓。 3、南方煤礦礦井防治水對(duì)策、南方煤礦礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防

15、治水對(duì)策“六字六字”方針：方針：鋪鋪、填填、截截、攔攔、排排、疏疏。鋪：河流（溪）鋪底。對(duì)流經(jīng)塌陷區(qū)嚴(yán)重滲漏的鋪：河流（溪）鋪底。對(duì)流經(jīng)塌陷區(qū)嚴(yán)重滲漏的的河流（溪），進(jìn)行剝土、清基、鋪底，建立人的河流（溪），進(jìn)行剝土、清基、鋪底，建立人工河床，將河水引出塌陷區(qū)外，減少河水倒灌量；工河床，將河水引出塌陷區(qū)外，減少河水倒灌量；填：充填塌陷洞。對(duì)嚴(yán)重灌水的塌陷洞、裂縫、填：充填塌陷洞。對(duì)嚴(yán)重灌水的塌陷洞、裂縫、巖溶豎井等進(jìn)行清基充填，減少地表水倒灌量；巖溶豎井等進(jìn)行清基充填，減少地表水倒灌量；截：開溝截洪，減少洪水滲入量；截：開溝截洪，減少洪水滲入量；攔：筑堤攔洪，防止洪水倒灌進(jìn)入塌陷洞；攔：筑堤攔

16、洪，防止洪水倒灌進(jìn)入塌陷洞；排：排除積水；排：排除積水；疏：疏水泄洪。疏：疏水泄洪。 3、南方煤礦礦井防治水對(duì)策、南方煤礦礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策主動(dòng)防治水策略之一主動(dòng)防治水策略之一突破茅口灰?guī)r禁區(qū)，突破茅口灰?guī)r禁區(qū)，試著將巷道做到茅口灰?guī)r中試著將巷道做到茅口灰?guī)r中 煤炭壩礦頂板長(zhǎng)興灰?guī)r水與底板茅口灰?guī)r水相互溝通、相互補(bǔ)煤炭壩礦頂板長(zhǎng)興灰?guī)r水與底板茅口灰?guī)r水相互溝通、相互補(bǔ)給，形成了一個(gè)統(tǒng)一的含水體。該礦根據(jù)所掌握的煤層頂?shù)装搴o，形成了一個(gè)統(tǒng)一的含水體。該礦根據(jù)所掌握的煤層頂?shù)装搴畬蛹捌溆克孔兓?guī)律，提出了將巷道做到茅口

17、灰?guī)r中去的大膽設(shè)層及其涌水量變化規(guī)律，提出了將巷道做到茅口灰?guī)r中去的大膽設(shè)想，采取強(qiáng)排疏干的方法，變被動(dòng)防水為主動(dòng)治水，實(shí)現(xiàn)了安全開想，采取強(qiáng)排疏干的方法，變被動(dòng)防水為主動(dòng)治水，實(shí)現(xiàn)了安全開采。所取得的主要經(jīng)驗(yàn)如下：采。所取得的主要經(jīng)驗(yàn)如下：茅口灰?guī)r地下水位的動(dòng)態(tài)變化分析：根據(jù)茅口灰?guī)r地下水位的動(dòng)態(tài)變化分析：根據(jù)CK3孔孔19581962年地年地下水位累計(jì)下降下水位累計(jì)下降10.8m，說明煤礦開采條件下，茅口灰?guī)r和長(zhǎng)興灰，說明煤礦開采條件下，茅口灰?guī)r和長(zhǎng)興灰?guī)r在一定程度上消耗的是靜儲(chǔ)量。巖在一定程度上消耗的是靜儲(chǔ)量。茅口灰?guī)r和長(zhǎng)興灰?guī)r地下水動(dòng)儲(chǔ)量主要來源于地表降水補(bǔ)給，如茅口灰?guī)r和長(zhǎng)興灰?guī)r地下

18、水動(dòng)儲(chǔ)量主要來源于地表降水補(bǔ)給，如果能夠想法減少地表水的下滲，加快靜儲(chǔ)量的疏干，就會(huì)把水位降果能夠想法減少地表水的下滲，加快靜儲(chǔ)量的疏干，就會(huì)把水位降下來，大巷布置到茅口灰?guī)r中的設(shè)想就會(huì)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。下來，大巷布置到茅口灰?guī)r中的設(shè)想就會(huì)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。3、南方煤礦礦井防治水對(duì)策、南方煤礦礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策主動(dòng)防治水策略之二主動(dòng)防治水策略之二可靠的防排水可靠的防排水設(shè)施是抵御突水淹井事故的重要保證設(shè)施是抵御突水淹井事故的重要保證 煤炭壩礦在建井或延深工程落底后，煤炭壩礦在建井或延深工程落底后，立即建立封閉式泵房，安裝排水設(shè)施，建立即建

19、立封閉式泵房，安裝排水設(shè)施，建立牢固的排水陣地，再向兩邊掘進(jìn)運(yùn)輸大立牢固的排水陣地，再向兩邊掘進(jìn)運(yùn)輸大巷，通過關(guān)閉水閘門、巷，通過關(guān)閉水閘門、16臺(tái)水泵全部啟動(dòng)，臺(tái)水泵全部啟動(dòng)，先后避免了兩次淹井事故（突水量分別為先后避免了兩次淹井事故（突水量分別為2700、2900m3/h）的發(fā)生。）的發(fā)生。 3、南方煤礦礦井防治水對(duì)策、南方煤礦礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策3、南方煤礦礦井防治水對(duì)策、南方煤礦礦井防治水對(duì)策表表5 5 南方煤礦防治水技術(shù)方法南方煤礦防治水技術(shù)方法分類分類主要內(nèi)容主要內(nèi)容應(yīng)用礦區(qū)應(yīng)用礦區(qū)地表水在河流（沖溝、小溪、渠道

20、）的漏水、滲水段鋪底，修人工河床、渡槽或河流部分地段改道；在礦區(qū)外圍修筑防洪泄水渠道，在采空區(qū)外挖溝排（截）洪；填堵通道（指對(duì)巖溶地面塌陷及采空區(qū)塌陷的處理）。湖南恩口、南桐紅巖礦老空水查明老空水的空間位置、積水量和水壓；探放老空水；留設(shè)老空水防水安全煤（巖）柱；按規(guī)程要求核準(zhǔn)礦井防排水能力。巖溶水運(yùn)輸巷道疏干含水層；疏水平硐；多井同時(shí)疏干同一含水層。湖南煤炭壩礦南桐紅巖礦湖南煤炭壩礦南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策 地表水防治是南方煤礦礦井防治水的一個(gè)重要方地表水防治是南方煤礦礦井防治水的一個(gè)重要方面，各類防水工程的實(shí)施往往會(huì)收到明顯的效果。面，各

21、類防水工程的實(shí)施往往會(huì)收到明顯的效果。漣邵礦務(wù)局恩口煤礦由于礦井長(zhǎng)期大量排水，影響漣邵礦務(wù)局恩口煤礦由于礦井長(zhǎng)期大量排水，影響范圍長(zhǎng)達(dá)十余公里，在影響范圍內(nèi)，巖溶塌洞密布、范圍長(zhǎng)達(dá)十余公里，在影響范圍內(nèi)，巖溶塌洞密布、河水滲漏。為了保證礦井安全，減少礦井排水量，河水滲漏。為了保證礦井安全，減少礦井排水量，在地表實(shí)施了一系列防水工程。在地表實(shí)施了一系列防水工程。 河溪鋪底；河溪鋪底； 開溝截洪；開溝截洪； 回填塌洞?；靥钏础?據(jù)統(tǒng)計(jì)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，19781985年河溪鋪底年河溪鋪底5615m,回填塌洞回填塌洞2129個(gè)，修建排洪渠個(gè)，修建排洪渠27811m。3、南方煤礦礦井防治水對(duì)策、南方煤礦礦井

22、防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策 一般地，物探先行，鉆探驗(yàn)證，物探配合確定鉆探的重點(diǎn)和方向。通過探一般地，物探先行，鉆探驗(yàn)證，物探配合確定鉆探的重點(diǎn)和方向。通過探水掩護(hù)掘進(jìn)時(shí)，只能在批準(zhǔn)的段距和方位內(nèi)作業(yè)，防止脫離掩護(hù)。發(fā)現(xiàn)有出水水掩護(hù)掘進(jìn)時(shí)，只能在批準(zhǔn)的段距和方位內(nèi)作業(yè)，防止脫離掩護(hù)。發(fā)現(xiàn)有出水征兆時(shí)，必須停掘，分析原因或補(bǔ)充鉆孔。征兆時(shí)，必須停掘，分析原因或補(bǔ)充鉆孔。3、南方煤礦礦井防治水對(duì)策、南方煤礦礦井防治水對(duì)策在下列情況下要進(jìn)行探放水：在下列情況下要進(jìn)行探放水：r接近水淹的井巷、采空區(qū)、小窯；接近水淹的井巷、采空區(qū)、小窯；r按近含

23、水層、導(dǎo)水?dāng)鄬?、含水裂隙密集帶、喀斯特溶洞、按近含水層、?dǎo)水?dāng)鄬?、含水裂隙密集帶、喀斯特溶洞、陷落柱；陷落柱；r打開隔離煤柱放水前、接近有水或稀泥的灌漿區(qū)、可能打開隔離煤柱放水前、接近有水或稀泥的灌漿區(qū)、可能突泥突砂區(qū)；突泥突砂區(qū)；r接近可能突水的鉆孔；接近可能突水的鉆孔；r采動(dòng)影響范圍內(nèi)有承壓含水層或水體；采動(dòng)影響范圍內(nèi)有承壓含水層或水體；r煤層與含水層間隔水巖柱厚度不清有突水可能以及采掘煤層與含水層間隔水巖柱厚度不清有突水可能以及采掘工作面有出水征兆時(shí)。工作面有出水征兆時(shí)。南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策3、南方煤礦礦井防治水對(duì)策、南方煤礦礦井防

24、治水對(duì)策紅外測(cè)溫與電法探測(cè)紅外測(cè)溫與電法探測(cè)1用氡含量分析礦床充水水源用氡含量分析礦床充水水源 2鉆孔無線電波透視儀探測(cè)巖溶水鉆孔無線電波透視儀探測(cè)巖溶水 3礦井地質(zhì)雷達(dá)礦井地質(zhì)雷達(dá) 4TSP方法方法5南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策3、南方煤礦礦井防治水對(duì)策、南方煤礦礦井防治水對(duì)策紅外測(cè)溫與電法探測(cè)紅外測(cè)溫與電法探測(cè)1用氡含量分析礦床充水水源用氡含量分析礦床充水水源 2 在巖溶含水層中，巖溶裂隙發(fā)育、水交替強(qiáng)烈的集中徑流在巖溶含水層中，巖溶裂隙發(fā)育、水交替強(qiáng)烈的集中徑流帶區(qū)氡含量低，因此，可以利用氡含量低值帶確定巖溶地下帶區(qū)氡含量低，因此，可以利用

25、氡含量低值帶確定巖溶地下水的富水帶和徑流帶，甚至可以追溯巖溶水的補(bǔ)給源。水的富水帶和徑流帶，甚至可以追溯巖溶水的補(bǔ)給源。 如果采場(chǎng)鄰近空間存在隱伏含水構(gòu)造，正常地溫場(chǎng)會(huì)產(chǎn)如果采場(chǎng)鄰近空間存在隱伏含水構(gòu)造，正常地溫場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生畸變，探測(cè)到的曲線會(huì)發(fā)生變化，根據(jù)曲線畸變段的位置生畸變，探測(cè)到的曲線會(huì)發(fā)生變化，根據(jù)曲線畸變段的位置及變化寬度，可以確定隱伏含水構(gòu)造所處空間的大體位置。及變化寬度，可以確定隱伏含水構(gòu)造所處空間的大體位置。配合電測(cè)方法，就可以確定含水構(gòu)造與井巷的相對(duì)距離。配合電測(cè)方法，就可以確定含水構(gòu)造與井巷的相對(duì)距離。 其工作步驟為：其工作步驟為：區(qū)域背景值探測(cè)區(qū)域背景值探測(cè)目標(biāo)體探測(cè)目標(biāo)體

26、探測(cè)探測(cè)資探測(cè)資料解釋料解釋探測(cè)成果驗(yàn)證探測(cè)成果驗(yàn)證。南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策3、南方煤礦礦井防治水對(duì)策、南方煤礦礦井防治水對(duì)策鉆孔無線電波透視儀探測(cè)巖溶水鉆孔無線電波透視儀探測(cè)巖溶水 3 如上所述，南方煤礦大量的煤炭資源夾在巖溶極為發(fā)育如上所述，南方煤礦大量的煤炭資源夾在巖溶極為發(fā)育的長(zhǎng)興、茅口厚層灰?guī)r之間，由于溶洞暗河水的存在，突水現(xiàn)的長(zhǎng)興、茅口厚層灰?guī)r之間，由于溶洞暗河水的存在，突水現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，采用新的有效的物探查明溶洞暗河發(fā)育情況，是象時(shí)有發(fā)生，采用新的有效的物探查明溶洞暗河發(fā)育情況，是生產(chǎn)中迫切需要解決的問題。生產(chǎn)中迫切需要解決的

27、問題。鉆孔無線電波透視法探測(cè)灰?guī)r溶洞的原理是基于灰?guī)r與溶洞的鉆孔無線電波透視法探測(cè)灰?guī)r溶洞的原理是基于灰?guī)r與溶洞的電性差異，溶洞對(duì)電磁波吸收散射較大，當(dāng)發(fā)射孔與接收孔之電性差異，溶洞對(duì)電磁波吸收散射較大，當(dāng)發(fā)射孔與接收孔之間有溶洞存在時(shí)，由于溶洞大量吸收電磁波而在測(cè)量曲線上形間有溶洞存在時(shí)，由于溶洞大量吸收電磁波而在測(cè)量曲線上形成低阻異常。用水平同步、高差同步、定點(diǎn)三種方法交會(huì)出異成低阻異常。用水平同步、高差同步、定點(diǎn)三種方法交會(huì)出異常，此異常即為灰?guī)r中溶洞在透視剖面上的空間位置。常，此異常即為灰?guī)r中溶洞在透視剖面上的空間位置。 南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦

28、井防治水對(duì)策3、南方煤礦礦井防治水對(duì)策、南方煤礦礦井防治水對(duì)策礦井地質(zhì)雷達(dá)礦井地質(zhì)雷達(dá) 4 如上所述，南方煤礦大量的煤炭資源夾在巖溶極為發(fā)育如上所述，南方煤礦大量的煤炭資源夾在巖溶極為發(fā)育的長(zhǎng)興、茅口厚層灰?guī)r之間，由于溶洞暗河水的存在，突水現(xiàn)的長(zhǎng)興、茅口厚層灰?guī)r之間，由于溶洞暗河水的存在，突水現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，采用新的有效的物探查明溶洞暗河發(fā)育情況，是象時(shí)有發(fā)生，采用新的有效的物探查明溶洞暗河發(fā)育情況，是生產(chǎn)中迫切需要解決的問題。生產(chǎn)中迫切需要解決的問題。鉆孔無線電波透視法探測(cè)灰?guī)r溶洞的原理是基于灰?guī)r與溶洞的鉆孔無線電波透視法探測(cè)灰?guī)r溶洞的原理是基于灰?guī)r與溶洞的電性差異，溶洞對(duì)電磁波吸收散射較大，

29、當(dāng)發(fā)射孔與接收孔之電性差異，溶洞對(duì)電磁波吸收散射較大，當(dāng)發(fā)射孔與接收孔之間有溶洞存在時(shí)，由于溶洞大量吸收電磁波而在測(cè)量曲線上形間有溶洞存在時(shí)，由于溶洞大量吸收電磁波而在測(cè)量曲線上形成低阻異常。用水平同步、高差同步、定點(diǎn)三種方法交會(huì)出異成低阻異常。用水平同步、高差同步、定點(diǎn)三種方法交會(huì)出異常，此異常即為灰?guī)r中溶洞在透視剖面上的空間常，此異常即為灰?guī)r中溶洞在透視剖面上的空間 。南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策3、南方煤礦礦井防治水對(duì)策、南方煤礦礦井防治水對(duì)策TSP方法方法5 TSPTSP測(cè)量系統(tǒng)（測(cè)量系統(tǒng)（19921992年瑞士年瑞士AmbergAmbe

30、rg公司推出）是一個(gè)優(yōu)化的由公司推出）是一個(gè)優(yōu)化的由硬件和軟件組成的測(cè)量系統(tǒng)，它利用高靈敏度的地震檢波接收器，硬件和軟件組成的測(cè)量系統(tǒng)，它利用高靈敏度的地震檢波接收器，廣泛收集由布置在隧道單側(cè)壁上多個(gè)地震激發(fā)點(diǎn)產(chǎn)生的地震波，及廣泛收集由布置在隧道單側(cè)壁上多個(gè)地震激發(fā)點(diǎn)產(chǎn)生的地震波，及其在圍巖傳播中遇到不同反射界面時(shí)的反射波，通過分析反射界面其在圍巖傳播中遇到不同反射界面時(shí)的反射波，通過分析反射界面所在位置經(jīng)過數(shù)據(jù)處理和解譯，結(jié)合具體的地質(zhì)情況，預(yù)測(cè)影響施所在位置經(jīng)過數(shù)據(jù)處理和解譯，結(jié)合具體的地質(zhì)情況，預(yù)測(cè)影響施工的斷層、巖石破碎。該系統(tǒng)是專門為隧道和地下工程超前地質(zhì)預(yù)工的斷層、巖石破碎。該系統(tǒng)

31、是專門為隧道和地下工程超前地質(zhì)預(yù)報(bào)而設(shè)計(jì)的，主要用于預(yù)報(bào)隧道掌子面前方、上方和下方不良地質(zhì)報(bào)而設(shè)計(jì)的，主要用于預(yù)報(bào)隧道掌子面前方、上方和下方不良地質(zhì)體的性質(zhì)、位置和規(guī)模，最大探測(cè)距離為掌子面前方體的性質(zhì)、位置和規(guī)模，最大探測(cè)距離為掌子面前方300500m300500m，最高分辨率為最高分辨率為1m1m的地質(zhì)體。目前世界上主要運(yùn)用的地質(zhì)體。目前世界上主要運(yùn)用TSP202TSP202和和TSP203TSP203系統(tǒng)。應(yīng)當(dāng)指出，系統(tǒng)。應(yīng)當(dāng)指出，TSPTSP對(duì)掌子面前方與巷道軸線垂直的不連續(xù)體對(duì)掌子面前方與巷道軸線垂直的不連續(xù)體（節(jié)理、裂隙、斷層破碎帶等）的界面，是相當(dāng)可靠的，由于喀斯（節(jié)理、裂隙、斷

32、層破碎帶等）的界面，是相當(dāng)可靠的，由于喀斯特巖溶地區(qū)溶洞形態(tài)各異、大小不定，特巖溶地區(qū)溶洞形態(tài)各異、大小不定，TSPTSP對(duì)溶洞的探測(cè)效果較差。對(duì)溶洞的探測(cè)效果較差。 南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策4、解決南方煤礦礦井水害的關(guān)鍵問題、解決南方煤礦礦井水害的關(guān)鍵問題巖溶發(fā)育規(guī)律巖溶發(fā)育規(guī)律及巖溶水賦存特征及巖溶水賦存特征 因此，弄清巖溶發(fā)育規(guī)律及巖溶水賦存特征是做好水害預(yù)防工作的基礎(chǔ)。首先應(yīng)開展巖溶充水礦床水文地質(zhì)分類研究，確定巖溶水儲(chǔ)水空間的幾何形態(tài)和含水介質(zhì)類型，其次依據(jù)巖溶水儲(chǔ)水空間的幾何形態(tài)，確定水文地質(zhì)調(diào)查方法（工作方法和工作手段）。 解決

33、南方煤礦解決南方煤礦礦井水害的關(guān)鍵問題礦井水害的關(guān)鍵問題巖溶、溶洞的超前預(yù)報(bào)巖溶、溶洞的超前預(yù)報(bào) 急需對(duì)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)理論、方法和技術(shù)進(jìn)行深入研究，建立一套軟硬件相結(jié)合的綜合地質(zhì)與物探最佳組合的礦井水害超前預(yù)測(cè)技術(shù)體系。 南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策構(gòu)造對(duì)巖溶的控制作用構(gòu)造對(duì)巖溶的控制作用n構(gòu)造控制巖溶發(fā)育方向及巖溶水運(yùn)動(dòng)方向構(gòu)造控制巖溶發(fā)育方向及巖溶水運(yùn)動(dòng)方向n斷裂構(gòu)造的復(fù)合、交叉部位巖溶發(fā)育，往往形成溶洞斷裂構(gòu)造的復(fù)合、交叉部位巖溶發(fā)育，往往形成溶洞n不同巖性界面上的層間裂隙往往發(fā)育為層狀巖溶不同巖性界面上的層間裂隙往往發(fā)育為層狀巖溶n斷裂構(gòu)造對(duì)巖溶發(fā)育深度影響較大，沿主干斷裂巖溶發(fā)育斷裂構(gòu)造對(duì)巖溶發(fā)育深度影響較大，沿主干斷裂巖溶發(fā)育深度可超過一般情況下的深度可超過一般情況下的2倍倍n在地下水面以下，背斜軸部比向斜軸部巖溶發(fā)育在地下水面以下，背斜軸部比向斜軸部巖溶發(fā)育南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策南方煤礦區(qū)水文地質(zhì)特征及礦井防治水對(duì)策巖溶地下水防治工程的實(shí)施程序及內(nèi)容巖溶地