山东霄云煤矿陷落柱突水治理实践

突水是矿山的主要灾害之一,矿井突水一般来势凶猛,常会在短时间内淹没坑道,给矿山生产带来危害,造成人员伤亡。在富水的岩溶水充水的矿区及顶底板有较厚高压含水层分布的矿山区,在构造破碎的地段,常易发生矿井突水。但只要查明水文地质条件,采取措施,矿井突水是可以预防和治理的。山东霄云煤矿1313工作面突水水量大,而工作面无钻孔,两顺槽掘进中发现的9条断层也不导水,判断不是钻孔、断层导水。突水事故发生后,通过水位、水温及水质化验分析,确定为奥灰水,导水通道为隐伏陷落柱。通过对突水点进行盖帽封堵、对突水通道进行注浆封堵,有效地封堵了过水通道,并满足了《煤矿防治水细则》的要求。     

钻孔控制注浆技术在过水大通道封堵中的应用

为使榆卜界矿复矿生产,根治对相邻矿井的淹井威胁,在分析矿井突水水源、通道的基础上,通过多种注浆封堵方案的对比,采用了基于地面平台,利用钻孔控制注浆钻具定点放置保浆袋囊,灌注速凝高强注浆材料实现动水条件下大过水通道的快速可控非常规封堵方案。经过大过水通道定点筑坝封堵、坝后强度加固、坝底置换注浆、坝前引流注浆等几阶段的施工,封堵过水通道长度不足50 m,堵水率达到100%,取得了良好的实际应用效果,验证了该技术在动水大过水通道封堵中的应用价值。     

水泥-水玻璃双液浆在工作面顶板突水溃砂治理中的应用

煤矿顶板突水溃砂威胁矿井安全。基于煤层顶板突水溃砂区"人工假顶"再造的思路,提出了水泥-水玻璃混合液速凝封堵突水溃砂通道的技术。以鄂尔多斯盆地西缘某侏罗系煤矿上组煤开采发生的一次顶板突水溃砂事件为研究对象,提出了通过双浆并列管进行水泥和水玻璃孔口注浆、孔底混合的地面治理方案;利用三维地质模型构建技术,呈现了类"马鞍型"溃砂区空间形状特征,以及溃砂区中部向四周边缘变薄、且局部"孤峰"凸起的浆液-溃砂混合体空间形状特征;充水含水层水头动态特征、地下水流场变化特征以及瞬变电磁电阻率特征指标,综合指示突水溃砂通道实现了完全封堵。形成的堵水及评价技术在类似工程应用中具有一定的借鉴意义。      

GIS的AHP型脆弱性指数法在李雅庄矿底板突水评价中的应用

山西霍州矿区李雅庄煤矿石炭系太原组K₂灰岩岩溶发育,加之区内断裂构造发育,水文地质条件较为复杂。为解决上组2号煤底板太灰突水评价难题,采用GIS的AHP型脆弱性指数法,首先建立煤层底板突水主控因素体系,并通过GIS对主控因素数据进行采集及归一化处理,建立子专题图层,然后运用AHP法确定各主控因素的权重比例,提出煤层底板突水脆弱性的分区方案。与传统突水系数法相比,脆弱性指数法能较为全面地反映不同区域的相对脆弱关系,其评价结果更实际、可靠。      

环境同位素研究在煤矿突水中的应用

在煤矿开采中,几乎总是会遇到突水问题。特别是华北地区,很多矿井普遍受岩溶水害的威胁。因此.研究和查清井下涌水来源,采取防治措施,是煤矿生产中迫切需要解决的问题。笔者根据近几年来应用同位素研究地下水所取得的资料,进一步应用环境同位素研究煤矿突水。实践证明,这是一种在矿井下查清突水来源的一种有效的化探法,可以提前确定井下涌水来源,制定有效的治理措     

义马新安煤矿特大型奥灰突水的治理

采用“上阻、中栏、下堵”的立体堵水方法，封堵了义马新安煤矿1995年11月5日发生的特大型（4257m3／h）奥灰突水通道，解放被淹矿井，堵水效果良好。     

融合突水系数和断裂构造分维值的工作面底板突水危险性评价

针对北皂煤矿H2108工作面开采受底板中砂岩突水威胁的现状,在综合分析工作面水文地质特征和底板突水危险性影响因素的基础上,为解决突水系数法评价煤层底板突水危险性的局限性,提出运用信息融合的方法将突水系数与断裂构造分维值相融合,对工作面开采突水的可能性进行了综合评价,并对煤层底板突水的危险区域进行分区与预测,得出了北皂煤矿H2108工作面总体能实现安全开采的结论,给出了工作面安全开采底板突水防治措施。     

掘进巷道突水溃砂高压扰动注浆技术与应用

为了对弱胶结地层条件下的掘进巷道突水溃砂进行治理,以宁东煤田麦垛山煤矿2煤大巷掘进期间突水溃砂为研究对象,针对地面治理工程量大、周期长、井下常规治理风险高等问题,采用井下挡水墙建造、高压扰动注浆、钻注一体化和孔口控压保浆技术,完成了突水溃砂点封堵体的构筑。结果表明:通过在巷道内建造挡水墙,可以有效控制注浆期间的水砂淹没范围,经过对挡水墙及其围岩强度的核算,挡水墙能够至少抵抗1.64 MPa的压力,大于顶板含水层1.2 MPa的水压。首先在距离突水溃砂点较远的区域采用高压扰动注浆建造1号封堵体,将水砂淹没范围进一步缩小,然后在距离突水溃砂点较近的区域继续施工2号封堵体,对突水溃砂点周边进行治理;研发钻注一体化技术及钻具,能够避免钻孔在退钻后塌孔,影响后续注浆,实现钻探和注浆一体化作业。发明了孔口控压保浆装置,达到了在20 MPa注浆压力条件下浆液高效利用的目的;对巷道内松散砂体固结形成的封堵体采用取心和压水试验进行质量检验,取心完整,并且封堵体在1.8 MPa水压的作用下不漏水,说明封堵体质量良好。采用高压扰动注浆对掘进巷道内突水溃砂进行治理,具有安全、高效、经济等特点,并且可以有效避免治理期间二次灾害的发生。      

煤矿底板突水分析及底板水防治

本文以桃园煤矿为例 ,在分析含水层系统基础上 ,对 10煤层底板突水水源、突水机制、突水特征及含水层水位动态变化进行分析 ,并对底板突水防治提出了一些措施与方案     

煤矿突水灾害的预警原理及其应用

根据我国煤矿的水文地质务件和矿井生产的需要,本文提出了煤矿水害的预警系统,论证了煤矿水害的预警原理煤层底板递进导升突水的突水机理、陷落柱的厚壁筒破坏突水机理、老塘的土坝溃决突水机理,提出了各类突水的判别标准和预警级别确定方法,同时还介绍了水害预警的实现技术和远程监测技术.该项技术在淮北煤业集团已得到成功应用,显示了其在煤矿安全、高产、高效生产上的作用和在我国煤矿水害预测预报上的广阔前景.     

易门三家厂铜矿深部采区涌水量预测

利用上部开采坑道涌水量记录资料,对深部新采区水文地质模型进行合理概化,用上部涌水量反算矿床充水层的渗透系数,进而求算坑道涌水量。通过实践证实,预测结果正确。     

云南安楚高速公路大红田隧道涌水分析

依据大红田隧道水文地质勘察和监测数据,结合前人已有成果,重点探讨隧道涌水特征、涌水影响范围及地下水消失量,并尝试对断流泉出流进行预测。     

兰坪盆地大龙现代热泉锌多金属喷流-沉积成矿

大龙现代热泉是沿沘江断裂带分布的众多温泉之一,其喷流-沉积成矿作用较为直观地展示了热泉堆积泉华成矿过程,佐证了新生代在兰坪盆地热泉成矿的可能性和普遍性。热泉"热循环"作用形成三种成矿模式:喷出贯入陷沟和湖泊形成致密块状、角砾状矿体——兰坪"金顶式"Pb-Zn矿床;于构造带中沿一系列构造界面形成脉状矿体——兰坪"白秧坪式"Ag-Pb-Zn多金属矿床;喷流的地表沟谷形成热泉型——云龙"大龙式"Ag-Pb-Zn多金属矿床(低品位)。     

陆良石槽河煤矿充水因素及漏水量估算

石槽河煤矿位于断陷盆地中,可采煤层M3位于最低排泄基准面之下,无法自流排水,矿坑水主要来自煤层顶板、河水渗流及降水渗入。计算获得矿井漏水量为4472m3／d（正常）和6411m3／d雨季。     

金河磷矿马槽滩矿区大巷突水原因及防治措施剖析

金河磷矿马槽滩矿区大巷出现涌水,严重影响了勘查施工与矿山的正常生产。矿区主要充水因素为断裂、构造裂隙充水,主要岩溶含水层及大气降水也对矿床充水有一定影响。F22断裂及破碎带与地表汇水区三道沟联通,突水主要是掘进F22含水断层破碎带引起。今后在采掘探矿过程中遇到断层时要坚持“有疑必探,先探后掘,疏堵结合,分类防治”的原则,采取疏水降压和注浆改造相结合的方法解决问题,防治突水事故。     

云南鹤庆锰矿成矿规律控矿因素新认识

鹤庆锰矿,赋存于印支运动形成的东西向裂陷槽中,成矿时限应早于松桂湖的中、晚北衙期,分出同生沉积型和淋滤充填型。控矿构造为特殊的向斜轴部“锅底凹”,成因属于火山热液同生沉积、后期改造型锰矿床。     

云南香格里拉市热林铅锌矿水文地质条件分析

云南香格里拉市热林铅锌矿属断层构造控制的热液型铅锌矿床,矿体均位于地下水位及最低侵蚀基准面以上,因此,地下水对矿坑无充水影响,而地表水沿岩溶裂隙通道垂直入渗,对矿坑有一定的充水影响,矿区水文地质勘查类型为岩溶裂隙含水层充水为主的简单-中等类型。     

关于龙门石窟景区泉水间歇性断流影响因素的分析

景区内大部分泉水受东西向断裂控制,东西向断裂是常村煤矿、龙门煤矿与泉水联系的重要通道,矿井中的地下水大部分为煤层底板的石炭系灰岩及寒武系白云岩中的岩溶水,在采矿过程中遇到导水断裂造成矿井突水,引起地下水位下降,泉水动态主要决定于煤矿排水量的大小;在双层结构水文地质区,供水井开采地下水可引起浅层水与深层水发生补排关系,是泉水动态变化的间接影响因素。煤矿排水占全区总排水量的80．2％,供水井抽水占全区总排水量的19．8％,因此,影响龙门石窟景区泉水断流的主要因素为矿井排水,供水井开采是泉水断流的次要因素。     

云南富宁南沙金矿矿化富集规律

南沙金矿处于滇黔桂"金三角"西段滇东南金成矿区富宁—广南成矿带。已发现金矿体10余条,远景可达中—大型规模。矿体受地层和构造双重控制。微细浸染状结构。低温气水热液控矿断层的次级破碎带中富集成矿。     

云南阳宗海盆地岩溶地下水系统结构模式

阳宗海湖水与流域内广泛分布的岩溶地下水联系密切,研究查明流域内共出露14个岩溶泉水子系统,归纳为断裂带式、顺层式、向斜式、岩层走向式和穿越式等5种岩溶地下水系统结构模式.分析各结构模式岩溶地下水的富集特征、控制因素、水循环规律以及环境地质问题等方面的差异性表现.