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煤矿防治水害的现状

日期:2012-04-05    来源:国际能源网  作者:本站整理

国际煤炭网

2012
04/05
10:43
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关键词: 煤矿 水害 现状

  1.国内现状

  在突水机理的研究上,曾先后提出了“突水系数”、“等效隔水层”和底板隔水层中存在“原始导高”等概念。经过多年的试验、观测与研究,认为底板突水机理是“含水层富水性、隔水层厚度及其存在的天然裂隙与水压、矿压等因素的综合作用结果。”对突水分析采用了统计学方法,力学平衡、能量平衡方法。同时,开始应用井下物探技术,如坑道透视法、井下电法、氡气测定法等来探测充水水源和充水通道。并在研究、验证预测突水量的数学模型方面有较大进展。

  疏干降压是我国矿井防治水害的主要技术措施。国内除普遍的采用经常性疏干排水外,先后还进行了峰峰矿区和淄博矿区的薄层灰岩水的疏干和降压及邯郸矿区的疏干工作程序和疏干勘探方法。80年代初,在淮南矿区还总体研究了太原群灰岩水的疏干问题。

  堵水截流是我国矿井防治水害的重要方法。在静水与动水条件下注浆封堵突水点、矿区外围注浆帷幕截流等都有比较成熟的方法和经验。焦作、峰峰、煤炭坝等矿区都进行过这类工作,近年来又成功的封堵了开滦范各庄矿特大型突水。从60年代起在徐州、枣庄、新汶等煤矿和张马屯铁矿、水口山铅锌矿等不同水文地质条件下的灰岩地层中成功地建造了大型堵水截流帷幕,取得了良好的堵水效果。近年来,峰峰四矿对煤层底板注浆截断岩溶水垂向补给通道,取得了明显的效果,提供了一种可借鉴的截流方法。

  2.国外现状

  目前,国外主要采用主动防护法,即采用地面垂直钻孔,用潜水泵专门疏干含水层。为了适应预先疏干方法,国外生产了高扬程(达1000m)、大排水量(达5000m3/h)、大功率(2000kW)的潜水泵,其疏干工程已逐渐采用电脑自动控制。

  国外堵水截流方法也有很大发展,建造地下帷幕方法愈来愈受到重视,苏联认为帷幕是今后疏干研究工作的方向之一。目前有些国家利用挖沟机在松散层中修建帷幕;开挖、护壁、清渣流水作业,是当前国外先进的堵水截流技术。但是,现在国外还没有在岩溶地层中建造大型帷幕的实例。为充分利用隔水层厚度,减少排水量,国外正在对隔水层的隔水机理、突水量与构造裂隙的关系、高水压作业下的突水机理以及隔水层稳定性与临界水力阻力的综合作用等进行研究。目前预测方法有统计学方法、突变论方法和现场试验,如水力压裂法等。物探方法也有一定的发展。如德、英、美等国研究槽波地震法探测落差大于煤厚的断层,以及采用井下数字地震仪探测岩层中的应力分布;苏联从超前孔中用无线电波法研究岩溶发育带预防突水。

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