矿山防治水技术现状及发展趋势

般来说，矿山防治水工作首先应深入掌握矿区水文地质条件，只有在此基础上，才能采取技术上可靠经济上合理的防治水综合措施。地下水的防治应遵循先简单后复杂，先地面后井下，层层设防地面防水措施；为减少矿坑内的油水水试及防止突水淹井。应采，井下防水及探水措施付厂多数矿床般采用疏干为主的防治水方案，并尽量在浅部将地下水拦截；在水文地质条件适宜经济技术条件合理时，应优先采取帷幕注浆方案；在恢复被淹矿井。处理1油水点。封切局部进水通逝，以求用局部注浆堵水措施；为经济有效地排除地下水，应设计适宜的排水系统；为防止环境地质问的发生，应加强环境保护措施。

2矿区水文地质旷水文地质的研究般从完整的水文地质，元考，针对矿床主要水文地质特征，采用综合手段研，在矿床充水的七要含水层中布置专门的水文地质试验工程。以便允分暴1矿区水文地质工程地质问，搞沾边界条忭，获取水文地质参数在结束初勘转入详勘以前。进行专门的水文地质勘探。并在勘测阶段尽建立动态观测系统站网，做好地下进行大规模的矿床疏干试验，同时对矿坑涌水里作出评价。另外，些先进的研究方法如水文物探同位素技术4达探测。遥感技术，了应用予水文地质研中。

如希腊米加罗波里斯褐煤矿为确定岩溶含水层水量和钻孔水位进行了长期观测；法国地质矿业研宄所为确定疏户排水方案及其实施效，依据矿区水文地质模把及其矣数，了水流模拟数字模型及类比模型；俄罗斯雅可夫列夫铁矿为加深对水文地质条件的认识并确定疏千方案开展了历时两年台铁矿召口铁矿姑山铁矿山岛金矿等均采用计算机数值模拟的方法预测了矿坑涌水量。

又如我国及美国均采用红外激电探测仪来探测作面前方的充水情况；日本通过天然放射性物探测定岩溶发育带；赞比亚班克洛夫特铜矿利用氚分析地下水的绝对年龄；我国山岛金矿采用同位素分析地下水的来源；美国采用雷达技术探测断裂带及岩溶空洞；许多国家采用遥感技术探测大型构造含水带地下水排泄区等。

3矿区地面防水技术开采矿床，应使矿井与地水隔离，以限制地7对含水层的补给，这是减少矿坑涌水量，防止大量充水的有效措施，隔离的方法主要取决于地水的类型和矿区水文地质条件，目前各国采用的主要地面防水措施有河流改道河床防渗保留矿柱修建防洪堤坝或调洪水作斤挖截水沟排水沟对于般矿床，不必采用专门的地面防水措施或采用少量的防水措施即可。而对于大水矿床贝1水动态监测对于水娜，1复矿山，胃4，又，泣冰水系统，如凡叫揠矿采，洪沟河流改道河床防渗塌陷区回填等综合地面防水措施；程潮铁矿采用河流改道调洪水库泄洪隧道等措施；铜绿山锏铁矿采1防水堤坝人工防浅河床人工引水管道塌陷回填等措施；安庆铜矿采用塌陷回填注浆人工河床等措施。

4矿床水疏干技术无论是露天开采还是地下开采的矿山，为了防止地下水及流砂突然涌出而造成危害，邡应采，疏干或降压的技术措施。

在国内外矿山的开采实践中，许多矿山在基建之前或在基建前期均进行了疏干试验。通过疏干试验，既能验证勘探部门提供的水文地质资料，同时又能解决矿床疏干设计中的重大技术问，从而保1设计拟采的疏下方法和疏干艺的有效性和疏系统的可靠性。

吖从疏干按其与斤扣剥离1产的，序义私通常分为预先疏干和1疏干两私按1程尔迓和组合形式，又可分为地疏干地下疏干和联合疏干3种形式。国内外常用的疏干方法主要有地疏干的深井降水孔吸水孔水平放水孔及明沟等，地1疏干的巷逍疏干丛状放水孔通式放水孔及降压孔等。对厂个水文地质条件夂杂的矿床，通常采用联合疏干法，其它如喷水喷气井点轻型井点真空过滤器及电渗等疏干方法则时有应用。

矿山的疏下方案迎常是根据其几体水文地质条仲及纟纟济技水条件来选定的般来说。对水文地质工程地质条件较复杂或非常复杂的矿床为了能正常生产，保证井花1柯掘进安全和泌天边坡稳定，防止地1水和流砂溃。必须预先降低地下水位或7尺压。而对矿区水文地质条件简单的矿床在大多数情况下，矿山的开拓和开采均可直接在矿井或露天采矿场排水设施的保护下进行，无需进行构建专门的疏干工程。

国内外地下矿大多采用联合疏干或地下疏干法，且逐渐向单的地下疏干过渡，原来采用的深井降水孔改为旭式放水孔继续降低地水位。如前苏联的孔波罗日如。1铁矿联合企业，采用40，1中段排水巷道与其中的放水沾孔以及将第阶段地疏千的降水孔重新装备作为直通式过滤器共，与地下疏千法秘鲁的卡萨，尔卡锏铅锌银采用巷道疏，勾从状放水孔相结。的法对上部含水层进铁矿等，采用联合疏干法或地下疏干法，保证了采矿工程的顺利进行。

国内外露天旷大多采用联合疏丁1法或地疏干法。联合疏干的实施，使露天矿的上部采矿和下部和斯托依林露天矿，采用地下排水巷道和直通式放水孔以及水平排水钻孔进行联合疏干；我国的姑山铁石广亦采联合疏十法付砂层进行厂疏，保证了大型机械的安全施工。

疏干排水是世界各国在矿山开发中应用最广泛地下水资源，岩溶矿床则引起地面塌陷，造成农田及建筑物损坏。因此，疏干排水也有其限制条件和适用围，5矿山注浆技术注屑际踔两窦河薪，00年的历史，应用于矿山己达150年，特别是近20年来，各国在该方面又取得了长足的进步。从当初注单粘土小⑺，嘈发展到今天注混合浆化学浆；从冲击泵手揿泵发展到大型注浆机组自动注浆机组；从自溜注浆压盖注浆发展到综合注浆；从肉眼检测发展到电测卢测放射法检测；从井巷局部堵漏发展到矿区大型帷幕注浆截流。

注，材料方面。各国已广泛使违凝早强水泥浆纟水泥浆低成木充填浆水玻璃类浆及多种化学浆。如英国用，82外加剂掺入水泥浆调制成速凝早强剂，我国用掺8只粉的速凝早强浆；日本用忙500超细水泥灌注砂层。我，用型超细水泥灌注砂层及细裂隙许多巧家使用粘十水泥浆砂浆进行充填。我国广泛使用水泥水玻璃架进行井巷工程堵漏；欧美国家用呋喃树脂等化学材料作注浆材料，我国用自制的甲凝丙凝氰凝弹性聚氨船等对地层进行化7注浆加固，注浆机具方面，各国倾向于使用体积小重量轻扭力大钻速高的液压钻机或钻速更快的风动潜1锤钻机；制浆则倾向于使用高速搅拌机；注浆则倾向仲专用注浆可调注性蛹叭诵妥⒔，榈瓤如英国在井下用，贴轻型钻机；南非地面注浆孔用金刚石钻进，而井下用99型专用钻机；我国山岛金矿则用潜孔锤钻机钻进注浆孔；瑞典灌注双液浆时使用杰来斯175型高速搅拌机。各国均研，塍干我新桥硫铁矿。凡铅锌矿坐ll，0理的大型注谢，椤，注浆工艺方面，各国普遍重视用汁兑机对注浆过祝进行自动控制。优先采综介注浆法以达到经济有效的目的。广泛使用预处理法气泡注浆法孔内保破法等来捉浆体的可注性并采用屯力诱导抽水诱导空气压入高压喷射等方法来控制浆液的渗透方向。如日本注浆己实现了自动记录压力流量动圮氽注浆过程的丁1曲线动调节注浆速度凝结时间的半自动化目的；前苏联广泛采用综合注浆法；览，14钾矿采用从合注浆法灌注透7尺砂岩；日本采用水玻璃预处理气泡注浆来提高，液渗透性等。

注浆检测方面，各国已广泛采用染色法电解质法，并使用电测仪器声波仪7射线密度计及中子水份仪等仪器。

注杏τ梅矫妫，鞴，谄毡椴捎米⒔，ǘ跃，地层进行堵漏力固的同时，己越来越重视大型帷幕注浆截流在矿1的应用，它在保护矿区生态环垃提高矿山经济效益方面己显出优越性。如我国已先后在青山泉煤矿水口山铅锌矿张马屯铁矿黑旺铁矿及铜绿山矿等矿山采用了帷幕注览从而保证了这类大水矿山的安全开采。目前，我国在矿区帷幕注浆截流须域处厂世界**地位6防治水在矿山环境保护方面的应用矿床开采常常引发些环保。如±也面拟陷边坡不稳地下水资源枯竭及矿坑水污染等，预防和治理这些问，是矿山面临的紧迫任务。

根据各国岩溶塌陷矿山的建设经验，地面塌陷办法。由于岩溶塌陷受地形±也貌7尺文地质及工程地质条件等多种因素控制，因此在防治方法上，般采取综合的防治措施，治理塌陷的主要措施有塌洞回填注浆河流改道河床防渗人工河床修堤拦洪修沟引流帷幕注浆截流等。

露天矿山主要是孔隙充水矿床常常遇到边坡滑动的特殊工枰地质问。治理这类边坡般应采，综防治措施。如姑山铁矿，根据第1系边坡破坏的坫本因素以渗流潜蚀和雨水冲刷的巾实，农水平放水孔排水以消除边坡溢流和用反滤层护坡以达到拦砂滤水。保证边坡的稳定。

矿山过景疏排地下水易造成生态环境的破坏。

因此，在保证矿床开采的同时，应采取各种措施尽量少排地下也目前主要是采取躲和堵的措施。

如召口铁矿采用防水矿柱局部注浆封顶等措施减少了地下水的损失；张马屯铁矿蟮却笏，山采用帷幕注浆截流等措施，有效地保护了地下水资源金属化工矿山排出的水中，有的呈酸性，有的悬浮物多，有的矿化度高，有的含有害物质，造成严重的污染，这类矿山应采取各种有效措施防治污水。

7矿山防治水技术发展趋势随着相关工业技术的迅猛发展和难采矿床的不断开发，矿山防治水技术必将得到更快的发展。

矿区水文地质方面，随着地质水文地质等基础学科的发展，矿区水文地质研究程度必将得到进步加深，其中含水介质空间含水层之间水力联系地下水补排变化等研，必将深化。对矿坑突水机制。矿坑水来源分配比例将趋向于采用定4分析，探索和发展更为精确的矿坑涌水量计算方法，应用许多新的探测于段，矿床疏干技术方面，为适应矿床强化开采和高7尺平组织矿山生产的需要，将朝着缩短疏干系统基建时间施工高度机械化改善疏千技术经济指标及采用新技术方向发展。这其中，在疏干系统设计时，将运用计算机对参数进行优化，确定各种不同疏干装置数量和出水量的最佳配合。

矿山注浆技术的发展趋势是开发各种速凝早强浆廉价充填浆非石油来源的高分子，液等注，材料；研制和汗发专业化机组化系歹吖动化的注浆设备；进步发展综合注浆法的注浆工艺，并对注浆过程实施自动化监控；研制和开发各种更为先进的注浆检仪。

总之，矿山防治水将忐淙合防治的道路。经济技术条件适宜时，尽可能采用帷幕注薪亓鞔胧少矿坑排水量，保护生态环境同时。开发超前探水机几大型排水设备研制商效注浆机具新村料采用新工艺；运用各种先进探测手段及仪器。

王军，陈勤树。大水矿床防治水技术。复杂及特殊条件下矿床开采调研报告。长沙中国有色金属工业采矿信息网，陈勤树。国外注浆技术的发展0.中国土木工程学会隧道学会防排水学术会议，1984.