底砾含水层特大突水灾害的封盖治理技术

导水陷落柱突水淹井综合治理技术，也被称为突水井筒综合治理技术，是一种用于解决井下突水问题的技术。

突水是指由于地下水位升高或者井壁破裂等原因，导致井下发生水涌的现象。

突水问题不仅会严重影响井下作业的安全性，还会造成巨大的经济损失。

因此，突水井筒综合治理技术的研究与应用具有重要意义。

本文将从综合治理技术的方案、方法、设备以及实施效果等几个方面，详细介绍导水陷落柱突水淹井综合治理技术。

一、综合治理技术的方案导水陷落柱突水淹井综合治理技术主要包括以下几个方面的内容：1. 井筒改造：通过对井筒进行加固处理，增强井筒的抗压能力和密封性能，从而防止水涌进入井筒。

2. 导流措施：通过设置导流管或者挡水堵口等措施，将突水涌入的地方引导到其他通道或者储水池中，使井下作业环境保持干燥。

3. 地下水位控制：通过井下排水技术，将水井周围的地下水位控制在可控范围内，以减少突水风险。

4. 泵站建设：建立泵站系统，通过抽水排涝的方式，将井下的地下水抽出，降低水位，减轻突水压力。

5. 安全设备：在井下设置水位监测仪器、报警器等安全设备，及时发现突水问题，并采取相应的措施。

二、治理技术的方法导水陷落柱突水淹井综合治理技术的方法主要有以下几种：1. 封堵法：通过在井口或井筒中设置堵水体，如胶体堵塞剂、水泥、盘根陷落等，封堵突水源头，防止水涌进入井筒。

2. 抽水法：采用泵站等设备，抽水将地下水排出，降低井下的水位，减轻突水压力。

3. 导流法：通过挖掘导流隧道或设置导流管道，将突水涌入的地方导流到其他通道或者储水池中，保持井下环境干燥。

4. 强化加固法：对井筒进行加固处理，如注浆加固、材料加固等，增加井筒的抗压能力和密封性能，防止水涌入井筒。

三、治理技术的设备导水陷落柱突水淹井综合治理技术所需的设备主要有以下几种：1. 泵站设备：包括抽水泵、电气控制装置等，用于抽水降低井下水位。

2. 导流管：用于将突水涌入的地方导向其他通道或者储水池中。

隧道工程突泥突水灾害处治技术摘要：随着我国国民经济的快速发展，地下空间的开发利用受到越来越多的关注。

目前我国正在建设的铁路隧道已达6000公里，规划的隧道近9000公里。

在隧道工程施工中，由于地质因素复杂，地质灾害频繁发生。

在隧道施工过程中，不可避免地通过断层断裂带和其他不良地质断层带在地下水开发，易发生突涌泥石流等地质灾害，对施工安全产生严重影响。

本文分析了隧道工程突泥突水灾害处治技术。

关键词：隧道工程；突泥突水灾害；处治技术；目前隧道防排水设计基本遵循以排为主，防排结合的原则，隧道长时间的失水会引发水环境问题，影响人们正常的生产和生活，因而隧道防排水以堵为主，限量排放的意识逐渐加强，在隧道施工中通过注浆堵水和全包防水措施，能大量减少出水量，缩小失水影响范围有效减轻水环境问题。

一、概述隧道突泥突水造成的主要灾害为反坡隧道被淹、地表坍陷和施工人员伤亡。

深长隧道缩短了线路长度，改善了线路条件，也带来了新的问题，在山上不可避免地通过断层破裂带,岩溶区和其他不良地质和岩石断层破裂带松散和破碎,更好的指导地下水水具有良好的液压与表面的情况下,容易产生高压突然涌出的泥浆和其他地质灾害严重影响施工的安全。

隧道突泥突水灾害的发生主要是由于未采取超前预测预报措施，冒然揭示不良地质所致。

为防止灾害的发生，应加强超前地质预测预报工作，严格执行先处理、再开挖的技术方案。

根据隧道的衬砌结构和水环境的相互作用，同时考虑地下水压对衬砌的破坏作用，提高了衬砌混凝土的强度和厚度，使其具有抗压特性，混凝土的抗渗等级不低于P12，满足《地下工程防水技术规范》一级标准。

隧道长期大量出水会引发该地层地下水位的变化，导致严重的水环境问题，从而产生了“以堵为主，限量排放”的治理方式。

二、实例分析1.工程概况。

某隧道最大埋深约300m，最大横坡均为－2 %。

隧道区属于低山地貌，地形起伏较大，山体形态不规则，其山脉走向大致呈南北向，洞身穿越山体，山坡植被茂密，沟谷水田发育，走向以北西向为主。

底板高承压水上开采防突水技术的实践应用摘要:超化煤矿随着开采性深部延伸,底板水压增大,底板水害威胁已成为影响安全开采的主要因素。

通过底板注浆加固,将灰岩含水层改造成为隔水层,并通过加固前后的物探对比,检验孔验证,确保注浆改造效果,有效的解除工作面底板水害威胁,为工作面安全回采保证。

关键词:煤层底板灰岩含水层直流电法物探郑煤集团超化煤矿主采为二叠系山西组二1煤,矿井采用单水平上、下山开采,上山煤炭资源已基本采尽,现主采工作面转至下山及井田边缘水文地质条件复杂区域开采,水害威胁已成为影响开采的主要因素。

随着矿井开采向深部延伸,开采标高降至-200～-497 m,带压最大达5.71 MPa,均为高承压水上采煤。

高承压水上开采时防底板突水已成为威胁超化煤矿安全生产、制约矿井稳定发展的重要因素。

1 31001工作面情况1.1 工作面概况31001工作面位于31采区,地面标高为+189.9～＋226.5 m,工作面标高为-330～-167 m,设计可采走向长度780 m,切巷长145 m。

本工作面煤层结构简单,煤层走向50°～110°,倾向140°～200°,煤层倾角11～38°,平均倾角为18°;煤厚0.3～16 m,平均煤厚7.0m。

1.2 工作面底板主要含水层情况该工作面底板岩溶水含水层赋水性强,水量补给丰富,是威胁矿井安全生产的主要含水层。

上部L7-8灰岩,厚度10 m左右,上距二1煤12 m左右,是本区煤层底板直接充水含水层,该含水层赋水性不均一,局部裂隙较发育区域,赋水性较强;中部L5-6灰岩,厚约18 m,上距二1煤33.5 m左右,该层灰岩赋水中等;下部L1-4灰岩,厚度17 m左右,上距二1煤约55.5 m左右,该层灰岩赋水性强,多数钻孔出现明显消耗和严重漏水现象;奥陶、寒武系灰岩含水层,厚度大于300 m,上距二1煤77 m左右,在水力联系上通常连为一体,是本区的主要含水层,岩溶裂隙普遍发育,含水丰富,通过构造或其它导水通道,补给上部含水层,是矿井间接充水含水层。

针对砂砾含水层综合防治水技术探讨师磊磊发布时间：2021-08-08T11:18:39.874Z 来源：《中国科技人才》2021年第12期作者：师磊磊[导读] 阐述了矿井水灾的形成条件及分类，通过以某回采工作面上部砂砾含水层的治理为例，对煤矿防治水技术进行一定深度的探讨，为受水害威胁的矿井防治水工作开展提供了技术思路。

师磊磊黑龙江龙煤鹤岗矿业有限责任公司新陆煤矿黑龙江鹤岗 154100摘要：阐述了矿井水灾的形成条件及分类，通过以某回采工作面上部砂砾含水层的治理为例，对煤矿防治水技术进行一定深度的探讨，为受水害威胁的矿井防治水工作开展提供了技术思路。

关键词：煤矿；砂砾含水层；综合防治水技术0.引言水灾是影响煤矿井下开采安全的隐患之一，在矿井设计之处就应充分查明矿井水文的地质条件，对含水层、断层导水带、陷落柱和采空区积水等部位应在采掘工程平面图上做出相应的标注。

井下生产工作面及巷道应尽量避开含水区域，当无法避开时应采取专用的措施以保证施工安全，井下水害严重时可能发生突水淹井事故，造成人员伤亡和设备经济损失。

因此，对矿山井下综合防治水技术进行研究具有极为重要的意义。

本文通过以新陆煤矿-650南11层里部区工作面采用综合防治水技术措施对砂砾含水层进行治理为例，对煤矿防治水技术进行一定深度的探讨。

1.矿井水灾形成条件矿井水灾的发生一般是由于含水层积水通过导水通道涌入井下巷道及工作面，当涌入水量超过矿井的最大排水能力时便发生大规模的水害甚至造成淹井。

即使涌入水量没有超过井下最大排水能力，但由于水压较大水突然泄出急速喷射出的水流可冲倒设备甚至引起顶板问题，造成人员伤亡。

由此可见，井下水害的形成条件主要包括两方面，一是具有含水区域如含水岩层、采空区积水、断层含水等，二是具有导水通道。

导水通道又可分为天然导水通道和人为因素形成的导水通道，天然导水通道主要为断层破碎带形成的裂隙，断层的存在可使其附近围岩破碎，完整性差从而形成导水裂隙。

煤矿突水灾害的防治煤矿突水灾害是矿井生产中常见的一种灾害，它不仅会造成矿井设备的损坏，而且会给矿工带来生命危险，因此防治煤矿突水灾害是十分重要的。

本文将介绍煤矿突水灾害的成因、防治措施以及几点建议。

一、煤矿突水灾害的成因煤矿突水灾害是由于地下水体突然破裂或者开采工作引起水流翻涌而导致的，具体可以分为以下几种原因：1.地质因素。

地下水体规模较大，流动性强，当地质结构不稳定或矿区基岩含水量较高时，地下水就容易破裂。

特别是在低洼地区，洞穴较多的矿区，地下水特别容易涌入矿井。

2.自然灾害。

如降雨、地震等自然灾害使矿井地面或底部的断裂带发生位移，导致开采区域内的地下水流向井下。

3.人为因素。

矿井设备、设施维护不好会导致水管破裂和设备损坏，同时施工粗糙也会引起地层的变化，进而引起突水灾害。

二、防治煤矿突水灾害的措施1.加强矿山水文地质勘探。

通过对矿山底下和周边水文地质环境的深入探究，可以掌握矿山水文地质特征、流动性，综合判断突水灾害的可能性，早期预防矿山突水灾害。

2.矿山排水系统建设。

建立合理完善的排水系统，包括矿山废水排放系统、抽水系统、管道系统、水泵控制系统等，随时控制、监测水位变化，做到时刻掌握矿山水文地质状况。

3.合理的矿山开采设计。

在矿山设计的时候，需要结合矿山水文地质特征以及采掘方向，制定合理的开采方案，尽量减少地下水的涌入，从根本上预防突水灾害。

4.灾害预警体系建设。

通过观测井水位、测量井下温度、水压力等参数，建立水文监测网络，构建井下智能煤矿监控系统，24小时实时监测煤矿地质环境，及时预警、快速处置。

三、建议1.煤矿企业应该完善人员培训制度。

对矿工进行必要的突水灾害风险知识、急救救援知识和自我防护知识的教育和培训，增强自身的防突水意识和应急处理能力。

2.政府应该强化对煤矿企业的监管力度，对于蓄意违规施工或私自改变开采方向的企业，严格处罚，以达到维护矿工安全生产的目的。

3.在实施防治措施的过程中，要加强煤矿企业与科研机构、专家学者的合作，借助现代科技手段，如大数据、人工智能等，为煤矿突水灾害的防治提供更加科学有效的技术支撑。

富水地层突泥突水安全防控技术发布时间：2022-04-10T04:20:13.123Z 来源：《时代建筑》2022年1月上作者：黄星昊[导读] 长大隧道富水地层，突泥突水几率高、突水量大、水压高，又由于其具有突发性，同时难以精准确定出突水位置，无法对其动力特点与规模大小实施预判。

受地下工程空间范围的限制，突水突泥通常会对工程作业产生干扰，使得稳定性下降，隧道受堵，本文针对涌水碎屑流、突泥突水等灾害状况，提出整套处治方法和治理措施，应用于现场实践，指导施工。

中铁北京工程局集团（天津）工程有限公司黄星昊摘要：长大隧道富水地层，突泥突水几率高、突水量大、水压高，又由于其具有突发性，同时难以精准确定出突水位置，无法对其动力特点与规模大小实施预判。

受地下工程空间范围的限制，突水突泥通常会对工程作业产生干扰，使得稳定性下降，隧道受堵，本文针对涌水碎屑流、突泥突水等灾害状况，提出整套处治方法和治理措施，应用于现场实践，指导施工。

一、概述（一）涌水碎屑流在开挖隧道时，如若出现因为堆积体、结构破碎松散体以及富水断层破碎带而出现的突涌，如滑坡、碎屑流或是隧道泥石流等都会严重破坏到隧道工程。

因此要求相关工作人员能够仔细剖析可能会出现突涌的特征，把握其规律，找出其发生原理，采取超前地质预测预报工作，选择最佳的隧道开挖与支护工艺，合理制定管控隧道穿越碎屑流地层作业稳定性的有效方式。

这几年，各个领域专业在对隧道碎屑流的概念、规律以及特征等研究方向都有所差别。

宋卫东等在基于调查与研究碎屑流的前提下，通过有效结合层次分析华以及问卷调查法等方式来深层次探究影响形成碎屑流的具体因素，并且构建起了相关的指标体系；王越在《碎屑流物理模拟研究》认为影响碎屑流的主要因素是：地下水情况、固体物质状态以及地形地质情况等；陈天宇研究碎屑流地层赋存环境，掌握了出现碎屑流的条件，还有相关干扰因素，归纳出其发生过程主要包括了孕育以及发生两个阶段；杨新安等认为隧道泥石流的主要因素是：断层的地质构造、岩体物理性质、水因素和施工方法，隧道碎屑流的发生过程一般可分为孕育期、潜伏期和发生３个阶段，且在孕育阶段会有多次塌方，最终导致碎屑流的发生；张志强制作出“碎屑流发生”的模拟试验装置，对其规律以及干扰因素进行深入剖析，提出掌子面稳定性判别指标，通过结合试验所得数据信息来综合分析了出现洞室碎屑流的条件、构成、隧道开挖断面以及地下水等情况；柴聚奎对碎屑流出现的诱因、力学特点还有其变形特征等情况实施剖析，并制定了隧道掌子面、开挖支护与涌水等有效处置策略。

白垩系含水地层立井突水淹井治理技术柴敬;袁强;王帅;张丁丁;蒋旭升;刘峰;孙鹏;张万彤【摘要】结合五举煤矿主立井在穿过白垩系含水地层时遭遇的突水淹井事故,分析了事故特点并确立治理方案,提出了西部富水地层立井普通法施工突水淹井事故的综合治理技术.以静水位施工水下混凝土止水垫截水为先导工作,实施控制性排水协同壁后注浆封水,最后进行工作面渐进式高压深孔预注浆堵水.介绍了水下混凝土止水垫的参数设计、特制底卸式吊桶和水下自流平特制混凝土配比、水下止水垫浇筑与养护工艺、止浆垫联合加固及渐进式深孔预注浆等技术.成功解决145.68m水下360.97 m3/h的涌水井筒淹井事故,为西部地区立井普通法施工及其防治水工作积累了实践经验.【期刊名称】《煤炭学报》【年(卷),期】2016(041)002【总页数】7页(P338-344)【关键词】煤矿立井;白垩系含水地层;突水淹井;水下止水垫;渐进式预注浆【作者】柴敬;袁强;王帅;张丁丁;蒋旭升;刘峰;孙鹏;张万彤【作者单位】西安科技大学能源学院,陕西西安710054;西安科技大学教育部西部矿井开采与灾害防治重点实验室,陕西西安710054;西安科技大学能源学院,陕西西安710054;西安科技大学能源学院,陕西西安710054;西安科技大学能源学院,陕西西安710054;西安科技大学教育部西部矿井开采与灾害防治重点实验室,陕西西安710054;甘肃煤炭第一工程有限责任公司,甘肃白银730913;甘肃煤炭第一工程有限责任公司,甘肃白银730913;甘肃煤炭第一工程有限责任公司,甘肃白银730913;甘肃煤炭第一工程有限责任公司,甘肃白银730913【正文语种】中文【中图分类】TD745.3矿井水害是煤矿生产建设中的重大灾害,科学治理突水事故已成为矿井建设的关键[1-2]。

随着矿井水防治基本原则的不断完善,井筒突水问题研究在基础理论、水文地质调查、水害防治等方面取得了明显进步[3-5],发展了新的“十六字”防治水方针以及配套的“防、堵、疏、排、截”5项综合防治措施[6],保障了矿井水害防治。

收稿日期：２０１８?０１?０８作者简介：林培军（１９８３－），男，山西晋城人，工程师，从事煤矿地质、防治水工作。

ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５－２７９８．２０１８．０５．０１９浅谈煤层底板突水灾害与防治措施林培军（霍州煤电集团有限责任公司，山西霍州　０３１４００）摘　要：为了做好煤矿煤层底板含水层、赋水层突水防治工作，对辛置煤矿煤层底板含水层特征进行了分析，并针对煤层底板水害隐患，提出了“注浆堵水、疏水降压”综合防治措施，一方面减少了突水量，另一方面有利于加快突水的疏导。

此方法在太原组下部石灰岩突水疏导中取得了良好效果，最大程度地降低了矿井损失，具有推广价值。

关键词：煤层底板；突水灾害；注浆堵水；疏导防治中图分类号：ＴＤ７４５ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００５?２７９８（２０１８）０５?００４４?０２ 随着煤矿生产强度的增加，霍州煤电集团矿井的后续开采方向，正由浅煤层转向受奥灰水威胁较大的太原组下部。

据资料统计，太原组下部煤层开采程度虽不高，但近年来已出现过大小突水事故达１６次之多，渗水事件达上百次，且突水量保持到１０００ｍ３／ｈ级以上。

针对煤矿矿井突水问题，相关专家和学者分别提出了各自的见解［１］，但大多集中在突水后的防治领域，在水害的发生机理和突水量估算方面的研究却很少。

本文选择开采太原组下部煤层的辛置煤矿为例，对水害机理和防治措施进行了深入研究。

该矿于２０世纪８０年代投产，采用“立－斜”井开拓，具有５０万ｔ／ａ开采能力。

现开采二１煤层，煤层厚度在０．２～１３．４５ｍ之间，平均厚度为７．３５ｍ，倾角为２０～３４°，期间最小涌水量为８２０ｍ３／ｈ，最大涌水量为１５００ｍ３／ｈ。

该矿区处于岩溶水系统补给区域，灰岩溶洞水连通性好，断层多，矿压大，曾出现过多次突水［２］。

现开采的二１煤层是以太原组下部为主体的，受寒武系石灰岩含水层影响的高发水害煤层。

文章借以对二１煤层所在的石灰岩含水层进行分析，总结历史突水源头和疏导线路，为二１煤层的水害防治提供借鉴措施和安全开采方向。