水文地質(zhì)條件復雜的地下水防治

  1. 地下水的預先（超前）疏干

 

  地下水的預先疏干是利用專(zhuān)門(mén)的排水系統，將地下水位提前降至工作中段（平臺）以下，使采礦場(chǎng)處于干燥狀態(tài)，常用的方法有地表群孔疏干與地下巷道疏干法、明溝疏干法和聯(lián)合疏干法。疏干方法的選擇應考慮：礦山水文地質(zhì)條件和采掘生產(chǎn)的要求；有效地降低采礦場(chǎng)的地下水位，形成穩定的疏干降水漏斗并顯著(zhù)改善礦山作業(yè)條件；施工條件好，建設投資少，周期短；經(jīng)營(yíng)管理方便，費用低。

 

  地表群孔疏干  是在地表施工穿透主要含水層，揭露強透水裂隙或巖溶帶的大口徑孔群，用深井泵或潛水泵抽水，以形成超前的相互干擾的深大降水漏斗或直接攔截地下水流，使被保護區處于疏干狀態(tài)。此法適用于含水層滲透性好、含水豐富的礦山，但受水泵揚程的限制，疏干深度一般不能超過(guò)300米。

 

  地下巷道疏干

 

  是直接利用專(zhuān)門(mén)的巷道輔以坑下放水孔，攔截涌向礦坑的地下水流，或預先降低礦坑地下水的疏干方法，它以截流和疏干為主要特征而與一般巷道排水相區別，此法應用范圍較廣：它不受含水層深度、性質(zhì)、滲透性和富水性大小的限制，既可疏干強水層，也能疏干弱含水層；既適用于地下礦山，也可適用于露天礦山。

 

  明溝疏干  在厚度小，埋藏淺（不超過(guò)15—20米）的含水層，開(kāi)挖超前疏干明溝，攔截涌向露天采場(chǎng)的地下水。在地下礦山，可防止淺層孔隙水涌入礦坑，此方法多作為輔助疏干手段。聯(lián)合疏干  凡一個(gè)礦山采用兩個(gè)或兩個(gè)以上疏干方法，稱(chēng)為聯(lián)合疏干。適用于水文地質(zhì)條件復雜的礦山。

 

  2. 注漿堵水

 

  注漿堵水是將具有充填。膠結性能和較高強度的材料配制成漿液，壓入巖層的裂隙或空洞中，以局部或全部堵塞礦坑充水的通道，加固巖層、減少礦坑涌水量，預防塌陷。此法是礦山防治水害的重要方法之一。此法可分預注漿堵水和后注漿堵水兩種。前者是指開(kāi)鑿井巷前預先注漿封堵構造破碎帶、巖溶裂隙和松散透水巖層；后者則是在掘砌井巷后注漿，處理井壁漏水、加固井壁巖層和恢復被淹礦井。

 

  3. 礦山排水工程

 

  有許多礦山，在礦坑中直接排水和設置必要的防護工程。它包括地面防水工程和礦坑防排水工程兩類(lèi)。地面防水工程有防水堤壩、截水溝、防滲工程；礦坑防排水工程有超前探水放水孔，防水門(mén)和擋水墻，水倉、水泵房及排水管線(xiàn)及監測系統；露天礦防排水工程，如各臺階臨時(shí)或永久性集水溝渠、水泵房、水倉及排水管線(xiàn)。

 

  4. 礦床疏干引起的塌陷及其防治

 

  隱伏的淺部巖溶發(fā)育區，由于疏干排水或井下突水，地下水位大幅度下降，使地下水對上覆土層的浮托力減少甚至完全消失，地下水運動(dòng)過(guò)程中的潛蝕作用，溶洞充填務(wù)被攜帶流失形成心的空洞，以致在真空吸蝕力和重力的作用下，從沉降、開(kāi)裂進(jìn)而發(fā)展成塌陷。塌陷的產(chǎn)生，惡化了礦區的工程地質(zhì)條件，導致地表水涌入礦坑，造成淹井事故。

 

  因此，應加強對塌陷分布的研究以便做好塌陷的預防工作和采取疏干塌陷的防治措施。 疏干塌陷的分布有以下特征：多產(chǎn)生在構造破碎帶，硫化礦體、巖漿巖體與可溶巖的接觸帶，特別是淺部巖溶強烈發(fā)育的地帶；質(zhì)純厚度大的可溶巖層；第四系厚度較小、顆粒較粗的地層中易發(fā)生塌陷；一般情況下，降水漏斗中心部位的塌陷多于邊緣部位；多分布于地下水的主要徑流方向；巖溶水與地表水了聯(lián)系密切的河床及地形低洼地段。

 

  疏干塌陷的防治措施：塌陷前的預防一般在預測的塌陷區內，不得布置重要的工業(yè)設施和建筑工程，避免造成損害；對已受影響的原有建筑和設施應視其重要程度。危害大小分別采取搬遷、加固和拆除等措施；為減少疏干塌陷主要應減少巖溶充填物和上覆蓋層被潛蝕，為此應逐漸加排、放水量、減緩地下水下降速度，避免動(dòng)水位急劇下降；在疏干孔、放水孔安裝過(guò)濾器，力爭清沙；對可能塌陷地段進(jìn)行局部或帷幕注漿；此外，還可采取改河道、地表防洪分流、回填低洼塌陷區等措施，以防地表水滲漏、倒灌，加劇潛蝕作用，同時(shí)應加強動(dòng)態(tài)觀(guān)測。