水灾事故隐患及应急处理措教案(共27页)

1、PAGE PAGE 29水灾(shuzi)事故隐患及应急处理(chl)措施煤矿矿床充水条件(tiojin)与矿井突水一、矿井充水条件及矿井水灾的类型充水水源和渗透通道是构成矿井充水不可缺少的两个方面。矿井水的来源主要有：地下水、地表水、大气降水和老窑积水等充水水源。多数矿井水害往往由2-3种水源造成。矿井水害可分为地表水害、煤层顶板水水害、底板水水害。矿井周围的充水水源，开采时能否进入井巷，取决于是否有充水通道。只有(zhyu)充水水源通过充水通道，才能形成矿井涌水。矿井涌水通道(tngdo)主要有：构造断裂带、接触带、导水陷落柱、采矿活动造成的裂隙、封闭不良的导水钻孔和岩溶(ynrng)塌陷

2、及“天窗“等。二、易发生突水事故的地点矿井涌水所造成的矿井水灾，通常称为突水或透水。容易发生突水的地点有：（1）接近水淹或可能积水的井巷、老窑或相邻煤矿的地点。（2）接近(jijn)含水层、导水断层、溶洞和导水陷落柱的地点。（3）打开隔离(gl)煤柱放水的地点。（4）接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井(shujng)等相通的断层破碎带的地点。（5）接近有可能出水的钻孔的地点。（6）接近有水的灌浆区的地点。（7）接近其他可能出水地区的地点。三、矿井发生透水前的预兆突水前预兆有以下几种：（1）、煤壁挂汗。当采掘工作面接近积水区时，因水在自身压力作用下，通过煤岩裂隙透过煤岩壁，聚成水珠的现象，

3、叫挂汗。井下空气中的水分遇到低温的煤体，有时也可能聚结成水珠，这是假象。区别真假挂汗的方法(fngf)是，仔细观察新暴露的煤壁面上是否潮湿，若潮湿则是透水预兆。（2）、煤壁挂(b u)红。这是因为矿井(kungjng)水中含有铁的氧化物，在它通过煤层或岩层裂隙而附着在裂隙表面的暗红色水锈，这种现象叫挂红。挂红是一种出水信号，一般认为巷道已接近积水区。（3）、水叫。含水层或积水区内的高压水，向煤壁裂隙挤压时，与两壁磨擦会发出“嘶嘶”叫声，说明采掘工作面距积水区或其它水源已经很近了即将突水，这时必须立即发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员。（4）、空气(kngq)变冷。采掘工作面接近积水区时，气温

4、骤然下降，煤壁发凉，人一进去有阴冷的感觉，时间越长就越感到阴凉。但有地热(dr)问题的矿井，地下水温高，当掘进工作面接近时，温度反而升高。（5）、出现(chxin)雾气。当采掘工作面内温度很高时，从煤壁渗出的积水就会被蒸发而形成雾气。（6）、顶板淋水加大。（7）、顶板来压，底板鼓起。（8）、水色(shu s)发浑，有臭味。（9）、采掘工作面有害气体增加，积水(j shu)区向外散发出瓦斯、二氧化碳和硫化氢等有害气体。（10）、裂隙(li x)出现渗水。如果出水清净，则离出水积水区较远；若浑浊，则离出水点已近。由于矿井水的来源不同，发生透水前的预兆各有特点：（1）老空水透水预兆：由于老空水积存时

5、间较长，水量补给较差，故称“死水”。老空水透水预兆有挂红，酸性大，水味发涩的特点。（2）溶洞水透水预兆：由于洞内积水长期侵蚀溶岩，所以，水多呈灰色或黄色，带有臭味，有时也有挂红现象。另外，当采掘工作面接近石灰岩溶洞水时，可能出现顶底板来压、裂隙和柱窝渗水现象。（3）断层水透水预兆：断层破碎带中的地下水一般(ybn)是流动的，补给较充分，故称“活水(hushu)”。所以很少出现挂红现象，水无涩味而发甜；在岩巷中遇到或接近断层水时，有时在岩缝中可见到淤泥，水较浑浊多呈黄色。另外，当采掘工作面接近含水的断层破碎(p su)带时，会出现来压，淋水增大等现象。（4）冲击层水透水预兆：浅部掘进井筒常遇到冲

6、击层水，采空区顶板冒落，裂缝沟通冲击层时，也会遇到冲击层水。冲击层水的特点是，开始水量较少，呈黄色，并夹有砂子，以后便急剧增大。第二节 矿井水灾(shuzi)的防治技术防治(fngzh)水害的措施可归纳为“查、探、放、排、堵、截”六个字。一、查：煤矿安全规程规定(gudng)，煤矿企业应查明矿区和矿井的水文地质条件，加强水害预测，编制中长期防治水规划和年度防治水计划，并组织实施。二、探：生产矿井周围存在着许多充水小窑、老窑、富水含水层以及断层。当采掘工作面接近这些水体时，可能发生地下水突然涌入矿井，产生水患事故。为了消除隐患，生产中使用探放水方法，查明工作面前方的水情，并将水有计划的放出，以保

7、证采掘工作面安全生产。但在很多情况下，由于受勘探手段和客观认识能力的限制，对地下含水条件掌握不够清楚，不能确保没有水害威胁，这样就需要推断出可能产生水害的疑问区，并采取措施。为了预防水害事故，当巷道(hng do)到含水体一定距离或在疑问区内掘进时，必须坚持超前钻探，探明情况或将水放出，消除威胁后再掘进，保证矿井安全生产。为此，煤矿安全规程规定，矿井必须作好水害分析预报，坚持“有疑必探，先探后掘”的探放水(fn shu)原则。实践证明，“有疑必探，先探后掘”的原则是防止煤矿井下水害事故(shg)的基本保证。在有水害威胁的地区进行采掘工作，都应坚持这一原则，绝不可疏忽大意，更不能存有侥幸心理，置

8、水害情况于不顾，一味蛮干。采掘工作面遇到下列情况之一时，必须探水：（1）接近(jijn)水淹或可能积水的井巷、老窑或相邻煤矿时。（2）接近含水层、导水断层、溶洞(rngdng)和导水陷落柱的时。（3）打开(d ki)隔离煤柱放水时。（4）接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通(xingtng)的断层破碎带时。（5）接近有可能(knng)出水的钻孔时。（6）接近有水的灌浆区时。（7）接近其他可能出水地区时。经探水确认无危险后，方可前进。三、放（疏放降压）：1、放：将威胁性水源采用地面打钻抽水、井下巷道疏水、井下钻空疏水、立井泄放水等方法，全部或部分疏放掉。是消除水患的有效措施之一。2、疏

9、放(shfng)降压：是指受水害威胁和有突水危险的矿井或采区借助于专门的疏放工程（疏水石门、疏水巷道、放水钻孔、吸水钻孔等），有计划有步骤地将煤层上覆或下伏强含水层中地下水进行疏放，使其水位（压）值降至某个水平安全(nqun)采煤时水位（压）值以下的过程。其目的是预防地下水突然涌入矿井，避免灾害事故，改善劳动条件，提高劳动生产率。它是煤矿防治水一种重要措施。矿井疏放可分为疏放钻探(zuntn)、试验疏放和经常疏放3个程序，应与矿井的开发工作密切配合。四、截：利用(lyng)防水闸门、防水闸墙和防水煤（岩）柱等物体，临时或永久地截住涌水，将采掘区与水源隔离，使某一地点突水不致危及其它地区(dq)

10、，是减轻水灾危害的重要措施。（一）防水(fn shu)闸门与防水闸墙防水闸门与防水闸墙是井下防水的主要安全设施。凡受水患威胁严重的矿井，在井下巷道布置和生产矿井开拓延伸或采区设计时，应在适当地点预留防水闸门与防水闸墙的位置，使矿井形成分翼、分水平或分区隔离开采，在水患发生时达到分区隔离、缩小灾情、控制水势危害、确保矿井安全生产的目的。1、防水(fn shu)闸门防水闸门(zhmn)一般设置于井下运输巷内，正常生产时防水闸门是敞开着的，当突然发生水患时，关闭闸门将水阻挡于闸门之外。闸门设计(shj)应考虑以下问题：（1）防水闸门应设置在对水害具有控制作用的部位和井下重要设施部位（如井底车场入口处

11、），能将水害控制在尽可能下的范围内，并考虑即使水害发生后能恢复生产及绕过事故地点开拓新区。（2）防水闸门应设置在不受临近采动影响的地点，以免破坏防水闸门的结构和修筑地点围岩的隔水性和稳定性，防止水闸门关闭后高压水通过裂缝外泄。（3）尽量避免在较薄弱岩层或煤层内砌筑防水闸门，应建在围岩稳定性与隔水性好的地段，要求围岩硬度系数f值必须大于4；若必须在煤层中砌筑时，必须掏槽使闸身的混泥土结构(jigu)和基岩结合一体。（4）闸门应尽量修筑在单轨巷道内，以减少掘进(jujn)量和防水闸门的规模。2、防水(fn shu)闸墙防水闸墙是另一种形式的堵水建筑，也分为临时性的和永久性的两种。临时性防水闸墙就是

12、在有出水危险的采掘工作面备有堵水材料（如木、木垛、草袋等），一旦突水后迅速将其堵截在小范围内。这种防水闸墙只能起到临时抢险作用。永久性防水闸墙一般是在回采结束后，为永久隔绝有大量涌水可能的区段而砌筑的一种永久性关闭的挡水建筑。（二）防水(fn shu)煤（岩）柱在水体下、含水层下、承压含水层上或导水断层附近采掘(ci ju)时，为防止地表水或地下水涌入工作面，在可能发生突水处的外围保留最小宽度的矿柱不采，以加强岩层的强度和增加其重量阻止水突入矿井。防水煤（岩）柱按以下原则留设：（1）有突水威胁又不宜疏放(shfng)的地区，采掘时必须留设防水煤（岩）柱。（2）防水煤（岩）柱留设应在安全可靠的基

13、础上，把煤柱宽度(kund)降到最低程度以提高资源利用率。（3）一个井田或一个水文地质单元内的防水煤（岩）柱，应在总体开采设计中确定(qudng)，既开采方式和井巷布局应与各种煤柱留设相适应，避免在以后煤柱留设中造成困难。（4）多煤层地区防水煤（岩）柱留设，必须统一考虑，以免某一煤层所留煤（岩）柱因另一煤层开采(kici)而遭破坏，致使整个防水煤（岩）柱失效。（5）留设防水煤（岩）柱所需数据必须就地选取，邻区或外区数据仅供参考，若需采用时应适当加大安全系数。五、堵：是将水泥砂浆或化学浆堵水材料通过钻孔注入到渗水的地层裂隙、溶洞(rngdng)、断层破碎带，使其凝结硬化，竟裂隙、裂缝和溶洞充填，

14、达到堵水目的，是防治水害的重要措施之一。注浆堵水技术的适用(shyng)条件如下：（1）当老窑或被淹井巷的积水(j shu)与强大水源有密切联系时，可先注浆堵截水源，然后排干积水。（2）当井巷工程必须穿过一个或几个强含水层或充水断层，若不堵截水源，将给矿井生产和建设带来很大困难和危害，甚至无法施工，我国许多矿井穿过强含水层时，都是利用这一方法。（3）当井筒或工作面发生严重淋水，为了加固井壁、改善劳动条件，减少排水费用，可以(ky)采取注浆措施。（4）某些涌水量特大的矿井(kungjng)，为了减少矿井涌水量，降低常年排水费用，亦可采用注浆堵截水源。六、排：为防止矿井水灾，矿井必须按煤矿安全规程

15、规定(gudng)建立有效的排水系统。七、防：1、地面防水（雨季三防）（1）地面防水是指在地表修筑各种防排水工程，防止或减少大气降水和地表水涌入工业广场(gungchng)或渗入井下。地面防水视矿区具体条件不同可采取河流改道、铺整河底、填堵通道、挖沟排（截）洪及排除积水(j shu)等措施。为防止地面水侵入工业场地和矿井，可根据煤矿安全规程的相关规定执行。（2）井口和工业场地内建筑物的高程必须高于当地历年最高洪水位；在山区还必须避开可能发生泥石流、滑坡的地段。井口和工业场地内建筑物高程低于当地历年最高洪水位时，必须修筑堤坝、沟渠或采取其他(qt)防排水措施。（3）井口附近或塌陷区内外的地表水可

16、能溃入井下时，必须(bx)采取措施并遵守煤矿安全规程的有关规定。对附近煤矿和小煤窑要制定防止互相连通从其他矿灌入矿井的措施。2、井下防水(fn shu)（同前）第三节 煤矿水灾(shuzi)防治的安全 管理1、矿井突水的防治措施遇到矿井突水时，可采取以下措施：（1）发现有人被堵井下时，各级领导应首先制定营救措施。要判断被堵人员可能躲避的地点，分析其生存条件，制定营救方案。并根据涌水量和排水能力，估计排除积水时间。（2）立即通知泵房人员加大排水力度，将水仓(shu cn)水位降到最低程度，争取较长的缓冲时间。（3）检查所有排水设施和输电线路，了解水仓现有容量，派人清挖水沟。如果(rgu)水中夹带

17、大量泥沙、浮煤时，可在水仓进口处修筑临时分段挡墙，以减少水仓淤积。（4）水文地质人员应测量涌水地点、涌水量大小及其变化，记录围岩及巷道破坏变形情况，查看观测孔（水井）水位和泉、河、地表水体的变化，分析判断突水来源和最大突水量，以及突水发展趋势，为防止淹井采取必要的措施(cush)提供依据。（5）检查防水闸门关闭是否(sh fu)灵活、严密，并清除淤渣，拆除短轨和架空线，派专人看守，待命关闭。（6）在查明地面水体与突水有关联时，应迅速(xn s)派人进行堵塞，减少补给量。（7）当排水能力负担不了涌水量时，可因地制宜，采取将涌水引入下山巷道、筑坝蓄水、关闭防水闸门，以延长(ynchng)缓冲时间，

18、争取时间增加排水设备，保住矿井。（8）当采取上述措施仍不能阻挡淹井时，井下人员应迅速向安全出口撤离。2、透水(tu shu)后现场人员撤退时的注意事项（1）透水后，应在可能的情况下迅速观察和判断透水的地点、水源、涌水量、发生原因(yunyn)、程度等情况，根据灾害预防和处理计划中规定中规定的撤退路线，迅速撤退到透水地点以上的水平，而不能进入透水点附近及下方的独头巷道。（2）行进中，应靠近巷道一侧，抓牢支架(zhji)或固定物体，尽量避开压力水头和泄水流，并注意防止被水中流动的矸石和木料撞伤。（3）如透水破坏了巷道中的照明和路标，迷失前进方向时，遇险人员应朝着有风流通过的上山巷道方向撤退。（4）再撤退沿途(ynt)和所经过的巷道交叉口，应留设指示行进方向的明显标志，以提示救护人员的注意。（5）人员撤退到竖井，需从梯子间上去时，应遵守(znshu)秩序，禁止慌乱和争抢。行动中手要抓牢，脚要蹬稳，切实注意自己和他人的安全。（6）如唯一的出口被水封堵无法撤退时，应有组织地在独头工作面躲避，等待救护(jih)人员营救。严禁盲目潜水逃生等冒险行为。3、透水后被围困时的避灾自救措施（