专利名称：一种矿井分布式地下水库的检测修复方法
技术领域：
本发明涉及矿业和水利工程领域，尤其涉及一种矿井分布式地下水库的检测修复方法。
背景技术：
我国是缺水国家，水资源短缺现象对国民经济发展和人民生活的改善构成了严重威胁。矿井水在煤炭开采过程中不可避免产生，作为一种宝贵的水资源，仅国有重点煤矿每年排放的矿井水就高达22亿吨，平均每开采一顿煤需要排放2吨废水。一方面，矿井水的外排，不仅浪费了大量宝贵的水资源，而且对周边环境极易构成严重的环境污染。另一方面，我国西部地区赋存着丰富的煤炭资源，但水资源匮乏，使得矿区用水及周边区域用水紧张的进一步恶化，已经严重制约了矿区的正常生产，不利于资源与环境的协调发展。
当前，矿井地下水仍以抽排到地面为主，由于水资源利用的季节性等因素，造成水资源的极大浪费，加剧当地供给的失衡。同时对矿井水悬浮物及水质的处理方法大多仍是在矿井水由井下排放在地面进行处理，也容易造成二次污染。对于地下水资源的保护国内已有一些尝试，例如通过采空区净化过滤再抽采、地下水井下处理利用等。但通过构建地下水库进行水资源的存储与保护，没有进行系统的研究。“利用矿井地下巷道空间处理矿井水技术”(CN101012091)、“矿井水综合处理利用技术”(CN101975087A)、“煤矿井下采空区水的净化方法”(CN1482078)等专利，提出了通过采空区过滤净化水、巷道空间利用净水设备处理矿井水、以及对矿井水的收集与利用，以此实现对矿井水的处理及保护。这些方法与技术都是通过井下或者地面处理净化矿井水的方法，对于西部地区而言，无法解决水资源供给季节性失衡的问题，同时地下水的流失也不利于当地生态环境的恢复。因此，通过分布式地下水库对地下水资源进行保护具有重要意义。空间上，分布式地下水库可通过资源开采初步形成，并且使得采煤过程中无须将水抽出，降低采煤能耗，实现保水开采；时间上，使得水的使用能够实现均匀调配，解决矿区用水难和用水不均衡的问题。但是，由于地下水库的岩体结构性能不同，分布式地下水库存在一定的安全隐患，引发安全事故。因此，有必要发明一种矿井分布式地下水库的检测修复方法，在分布式地下水库使用前或使用中及时发现水库的安全隐患所在，及时修复，保证分布式地下水库的稳定运行。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种及时发现地下水库安全隐患的矿井分布式地下水库的检测修复方法。本发明的技术方案提供一种矿井分布式地下水库的检测修复方法，包括以下步骤对矿井分布式地下水库进行勘查；
根据勘查结果，分析出地下水库的隐患位置；对所述隐患位置进行修复。优选地，所述对矿井分布式地下水库进行勘查的步骤进一步包括对地下水库的渗透情况、构造分布进行勘查。优选地，所述根据勘查结果，分析出地下水库的隐患位置的步骤进一步包括根据勘查结果，获取岩体结构性能参数，根据所述岩体结构性能参数，确定地下水库的隐患位置。优选地，所述岩体结构性能参数是指岩体抗压强度。优选地，所述根据勘查结果，分析出地下水库的隐患位置的步骤进一步包括当获取的渗透系数大于O. 01m/d时，确定为隐患位置。 优选地，所述根据勘查结果，分析出地下水库的隐患位置的步骤进一步包括当单位涌水量大于O. 005L/sXm时，确定为隐患位置。优选地，所述勘查的手段为物探。优选地，所述检测修复方法是在地下水库使用前进行的。优选地，所述检测修复方法在地下水库使用后、每间隔一定时间段进行。采用上述技术方案后，具有如下有益效果由于在地下水库使用前或使用中，通过对地下水库进行勘查，及时发现存在的安全隐患的位置，并对隐患位置进行注浆封堵，避免地下水库结构失稳造成的安全事务，实现地下水库的稳定运行，为保护地下水库的安全运行提供科学合理的技术方法。
图I是本发明实施例中矿井分布式地下水库的检测修复方法的流程图。
具体实施例方式
下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式
。如图I所示，矿井分布式地下水库的检测修复方法包括以下步骤SlOl :对矿井分布式地下水库进行勘查；较佳地，所述对矿井分布式地下水库进行勘查的步骤进一步包括对地下水库的渗透情况、构造分布进行勘查。较佳地，所述勘查的手段为物探，物探的范围及周期可根据地质条件等情况并结合实际工程需要而设定。S102 :根据勘查结果，分析出地下水库的隐患位置；较佳地，所述根据勘查结果，分析出地下水库的隐患位置的步骤进一步包括根据勘查结果，获取岩体结构性能参数，根据所述岩体结构性能参数，确定地下水库的隐患位置。优选地，所述岩体结构性能参数是指岩体抗压强度，当地下水库的水压接近岩体抗压强度，则视为存在隐患，抗压强度和水压是不定值，不同的区位和地质条件，数值不同。较佳地，所述根据勘查结果，分析出地下水库的隐患位置的步骤进一步包括当获取的渗透系数大于O. 01m/d时，确定为隐患位置。其中，m/d是指米/天，表示单位水力梯度下的单位流量，是综合反映岩体渗透能力的一个指标。渗透系数是含水层的一个重要参数，当计算水井出水量、水库渗漏量时都要用到渗透系数数值。渗透系数的测定方法很多，可以归纳为野外测定和室内测定两类。室内测定法主要是对从现场取来的试样进行渗透试验。野外测定法是依据稳定流和非稳定流理论，通过抽水试验(在水井中抽水，并观测抽水量和井水位)等方法，求得渗透系数。渗透系数的大小主要不取决于岩土空隙度的值，而取决于空隙的大小、形状和连通性，也取决于水的粘滞性和容量，因此，温度变化，水中有机物、无机物的成分和含量多少，均对渗透系数有影响。在均质含水层中，不同地点具有相同的渗透系数；在非均质含水层中，渗透系数与水流方向无关，而在各向异性含水层中，同一地点当水流方向不同时，具有不同的渗透系数值。一般说来，对于同一性质的地下水饱和带中一定地点的渗透系数是常数；而非饱和带的渗透系数随岩土含水量而变，含水量减少时渗透系数急剧增大。较佳地，所述根据勘查结果，分析出地下水库的隐患位置的步骤进一步包括当单位涌水量大于O. 005L/sXm时，确定为隐患位置。·单位涌水量是井抽水水位降深换算为Im时的单井出水量。其中，L/sXm是指井孔内水位每下降一米时的涌水量(升/秒)。S103 :对所述隐患位置进行修复。由于在地下水库使用前，通过对地下水库进行勘查，及时发现存在的安全隐患的位置，并对隐患位置进行注浆封堵，避免地下水库结构失稳造成的安全事务，实现地下水库的稳定运行，为保护地下水库的安全运行提供科学合理的技术方法。较佳地，所述检测修复方法是在地下水库使用前进行的，也可以在地下水库使用后、每间隔一定时间段进行。间隔的时间段根据不同的地质环境，可以是I个月，或2个月，或更长，或更短的时间。以上所述的仅是本发明的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本发明原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种矿井分布式地下水库的检测修复方法，包括以下步骤 对矿井分布式地下水库进行勘查； 根据勘查结果，分析出地下水库的隐患位置； 对所述隐患位置进行修复。
2.根据权利要求I所述的检测修复方法，其特征在于，所述对矿井分布式地下水库进行勘查的步骤进一步包括对地下水库的渗透情况、构造分布进行勘查。
3.根据权利要求2所述的检测修复方法，其特征在于，所述根据勘查结果，分析出地下水库的隐患位置的步骤进一步包括根据勘查结果，获取岩体结构性能参数，根据所述岩体结构性能参数，确定地下水库的隐患位置。
4.根据权利要求3所述的检测修复方法，其特征在于，所述岩体结构性能参数是指岩体抗压强度。
5.根据权利要求2所述的检测修复方法，其特征在于，所述根据勘查结果，分析出地下水库的隐患位置的步骤进一步包括当获取的渗透系数大于O. Olm/d时，确定为隐患位置。
6.根据权利要求2所述的检测修复方法，其特征在于，所述根据勘查结果，分析出地下水库的隐患位置的步骤进一步包括当单位涌水量大于O. 005L/sXm时，确定为隐患位置。
7.根据权利要求I所述的检测修复方法，其特征在于，所述勘查的手段为物探。
8.根据权利要求I所述的检测修复方法，其特征在于，所述检测修复方法是在地下水库使用前进行的。
9.根据权利要求I所述的检测修复方法，其特征在于，所述检测修复方法在地下水库使用后、每间隔一定时间段进行。
全文摘要
本发明提供一种矿井分布式地下水库的检测修复方法，包括以下步骤对矿井分布式地下水库进行勘查；根据勘查结果，分析出地下水库的隐患位置；对所述隐患位置进行修复。由于在地下水库使用前或使用中，通过对地下水库进行勘查，及时发现存在的安全隐患的位置，并对隐患位置进行注浆封堵，避免地下水库结构失稳造成的安全事务，实现地下水库的稳定运行，为保护地下水库的安全运行提供科学合理的技术方法。
文档编号E21F17/16GK102913281SQ20121047300
公开日2013年2月6日 申请日期2012年11月20日 优先权日2012年11月20日
发明者张凯, 张建民, 杨俊哲, 贺安民, 陈书社, 邹冠贵 申请人:中国神华能源股份有限公司, 神华神东煤炭集团有限责任公司, 中国矿业大学(北京)