防治水讲座08年8月(汪)-图文

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第一节、近年来煤矿水害事故基本情况

第二节、有关法律法规要求

第三节、煤矿不同类型的水灾预兆

第四节、煤矿不同类型水灾的防治

第五节、煤矿水害主要防治水技术

第六节、矿井突水事故的抢险救灾

第七节、典型事故案例

第八节、加强煤矿水害防治的几点建议

第一节、我省煤矿水害事故基本情况一、我省煤矿水害威胁现状二、水害防治存在的主要问题三、煤矿水害事故频发原因

一、我省煤矿水害威胁现状我省现有煤矿200对，其中，国有重点煤矿51对（生产矿井39对，新建矿井12对）、小煤矿149对（生产矿井146对，新建矿井3对）。2006年，全省煤矿核定生产能力为8330万吨，2007年，我省投产了顾桥、刘庄、涡北、许疃4对矿井，净增生产能力1070万吨/年，全年共生产原煤9370万吨。

国有煤矿：51对，其中，生产矿井39对，基建矿井12对、总生产能力为11790万吨/年。2007年，共生产原煤8719万吨，占全省煤炭产量的93%小煤矿：149对，其中，生产矿井146对，基建矿井3对、总生产能力为944万吨/年。2007年，共生产原煤651万吨，占全省煤炭产量的7%。2008年，全省矿井总生产能力达12734万吨/年，包括生产矿井、联合试运转矿井和在建矿井，另外还有7对拟建矿井，设计能力1600万吨/年。

国有重点煤矿分布在两淮矿区，乡镇煤矿主要分布在皖南山区和两淮矿区国有煤矿附近，水文地质条件为复杂—极复杂类型，无论是受水威胁的面积、类型，还是水害威胁的严重程度，都是全国罕见的。主要有以下几个方面：第一、矿区充水性因素较多。主要面临的水害有河流、塌陷区等地表水；新生界松散砂层（裂隙）含水层水；煤层顶板砂岩裂隙含水层水；煤系地层太原群灰、奥陶系岩溶含水层水；采空区老塘水等。第二、矿区内含水、导水构造非常发育。有些落差较大的断层、陷落柱等构造甚至勾通了几个含水层，使得水文地质条件更加复杂。矿区内曾发生隐伏性导水陷落柱突水淹井、松散层底含突水淹井事故。第三、生产矿井面临的水害防治任务越来越大。随着生产矿井开采强度的不断加大，开采的深度也逐步加深，开采向深部新的煤层转移，出现了一些新的水害情况和问题。第四、新建矿井不断投产，对地面各种防洪工程设施的影响将越来越大，速度也越来越快，这增加了水害防治的难度和强度。第五、乡镇煤矿水害防治技术非常薄弱，手段非常落后，甚至无序开采，并对国有煤矿构成潜在的水害威胁。随着煤矿采深的加大和大量小煤矿关闭后形成的积水，煤矿开采的水文地质条件越来越复杂，也使水害治理难度越来越大。

二、水害防治存在的主要问题我省煤矿水文地质条件极为复杂，水害防治措施不到位，现场管理不到位，所以，水害事故也是频频发生，从2000年以来，全省共发生20起水害事故，死亡24人，其中，发生在乡镇煤矿13起，死亡10人，3对矿井淹井；发生在国有煤矿7起，死亡14人。20起透水事故，属老空透水有11起，巷道积水4起，地面水溃入井下2起，顶板溃水2起，断层突水1起。分析这20起水害事故发生的原因，结合我省煤矿水害防治调研的基础上，综合分析我省煤矿水害防治方面存在如下几个突出问题：第一，一些煤矿对水害防治认识不到位，责任制不落实。近几年来，提起煤矿重大灾害，首先想到的是瓦斯，而忽视了水害。所以，有不少煤矿对水害防治工作的极端重要性认识不到位，制度不健全，责任不明确，机构、队伍弱化，基础管理工作滑坡，工作责任不落实；有的甚至不顾水文地质条件和存在的重大隐患，超能力、超强度、超定员组织生产。一些煤矿防治水专业人员不足、缺乏必要的探放水等专业队伍。目前，我省四大矿业集团设立了防治水专门机构，但人员严重不足，特别是生产矿井水文地质专业人员严重短缺，有不少基建矿井未配备水文地质专业人员。全省小煤矿几乎未配备水文地质专业人员。

第二，矿井防治水技术管理弱化，积水情况不清。少数国有重点煤矿水文地质技术管理工作不到位，特别是小煤矿防治水技术管理几乎是空白。少数国有重点煤矿缺少必要的水文地质基础资料，对存在重大水害隐患底数不清；不少小煤矿无序开采，图纸资料和井下实际作业“两分离”。因水文专业技术人员缺乏或根本没有专业技术人员，一些必要的矿井地质基础工作无法正常开展。如主要含水层水位的观测、井下出水点水量的测定、水文地质基础图纸的填绘、基础台帐的建立、采掘工作面水文地质说明书的编制、水文地质预报的制定、探放水措施的编制等。所以矿井充水水源无法掌握，采空区积水，断层是否含水、导水无法清楚，也就不能及时探明和有效控制积水水源。例1、2002年5月5日，淮南矿业集团新庄孜煤矿老巷及积水情况不明，上山掘进放炮透通老巷，引起透水，死亡1人。例2、2002年6月11日，皖北煤电集团孟庄煤矿准备的采煤面机巷到位停头处于低处并积水，未及时排出，切眼与之贯通测量不准引起透水，水量仅8吨，死亡1人。第三，煤矿水害防治措施不落实。我省小煤矿经过近几年来的整顿关闭，从1100对关到现在的149对，报废和关闭的小煤矿存在大量的采空区和废弃井筒积水，而许多矿井没有留下任何的水文地质资料，其开采边界、分布范围、积水空间不清楚，对周边开采的煤矿造成巨大威胁，已成为当前煤矿的主要水害隐患。一些煤矿对复杂的水文地质条件不分析，对水害隐患不排查，未制定严格的“探、防、堵、截、排”等综合治理措施，在掘进和采煤过程中冒险蛮干，以致发生透水事故；还有一些煤矿不严格执行“有疑必探、先探后掘”的要求，雨季“三防”工作不到位，对地面塌陷坑、废弃小煤矿充填不实，使地表水溃入井下，导致事故发生。例3、2002年11月10日，淮北矿业集团桃园煤矿1022上工作面开切眼上口重复垮棚冒顶导通第四含水层，致使四含水、泥、砂、砾石溃入井下，造成4人遇难的事故。例4、2005年5月21日，淮北矿业集团海孜煤矿745采煤面在5月16日突水后，未执行矿编制的《关于745工作面处理水淹冒顶技术安全措施》，未经验收擅自恢复生产，在回采过程中，顶板聚集的离层水体瞬间溃入工作面，溃水量最大达成3837m3/h，造成事故，死亡5人。第四，非法开采、超层越界开采，破坏保安煤柱。采空区、老塘透水是煤矿水害事故发生的主要原因。少数煤矿非法开采、超层越界开采，甚至冒险开采防水煤柱，由于不清楚相邻矿井的地质资料，盲目进入积水老空区，引发突水。少数小煤矿在采掘工程平面图上弄虚作假，有的对井下超层越界开采区域和存在水患的采掘工作面进行封闭伪装，掩盖真实采掘活动，逃避监管。有的违反《煤矿安全规程》规定，在防隔水煤柱中进行采掘活动，有的在水体下或冲积层下采煤，但留设的防水安全煤柱不合理，或超强度开采破坏了防隔水煤柱，引发透水事故。例5、2002年10月4日，淮南市望李煤矿越界进入李二矿矸石山保护煤柱下开采，引起地表塌陷，矸石山积水溃入井下淹井。第五，安全生产监督管理不到位。主要表现在地方煤炭行业管理弱化，原有的防治水机构撤并或被取消，原设有的区域性主排水站装备陈旧、运转困难。在对煤矿进行现场检查督察中，也存在执法不严、工作不实的现象。如关闭后的小煤矿资料未及时收集封存，关闭矿井存在的重大水害隐患未及时向邻近生产矿井进行通报；对少数存在水害隐患的小煤矿，没有及时责令停产整顿。总之，我省煤矿水害防治形势很严峻，防治水工作面临着许多困难，特别是一些煤矿企业特别是小煤矿不重视矿井水害防治工作，规章制度不落实，违章生产、违法开采的问题相当严重。为此，我们要正确认识煤矿水害防治工作所取得成绩和面临的严峻形势，找准煤矿水害防治工作的难点和关键，真正把水害防治工作摆在煤矿安全工作的重要位置，认真研究解决本地区、本单位水害防治工作的突出问题，采取有效措施，坚决遏制煤矿重特大水害事故的发生。第二节、有关法律法规对防治水工作的基本要求

这里摘要《安全生产法》、《煤矿安全监察条例》、《国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定》等法律法规对煤矿防治水规定的内容，供大家参考。《安全生产法》第十六条规定：生产经营单位应当具备本法和有关法律、行政法规和国家标准或者行业标准规定的安全生产条件；不具备安全生产条件的，不得从事生产经营活动。

《煤矿安全监察条例》第二十四条规定：煤矿安全监察机构发现煤矿矿井通风、防火、防水、防瓦斯、防毒、防尘等安全设施和条件不符合国家安全标准、行业安全标准、煤矿安全规程和行业技术规范要求的，应当责令立即停止作业或者责令限期达到要求。

《煤矿安全监察条例》第三十七条煤矿矿井通风、防火、防水、防瓦斯、防毒、防尘等安全设施和条件不符合国家安全标准、行业安全标准、煤矿安全规程和行业技术规范的要求，经煤矿安全监察机构责令限期达到要求，逾期仍达不到要求的，由煤矿安全监察机构责令停产整顿；经停产整顿仍不具备安全生产条件的，由煤矿安全监察机构决定吊销煤炭生产许可证，并移送地质矿产主管部门依法吊销采矿许可证。

《国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定》（446号令）

第八条规定：煤矿的通风、防瓦斯、防水、防火、防煤尘、防冒顶等安全设备、设施和条件应当符合国家标准、行业标准，并有防范生产安全事故发生的措施和完善的应急处理预案。其中第二款（六）规定“有严重水患，未采取有效措施的，应当立即停止生产，排除隐患。”

《煤矿重大安全隐患认定办法（试行）》

第八条规定：“有严重水患，未采取有效措施”是指下列情形之一的：（一）未查明矿井水文地质条件和采空区、相仿矿井及废弃老窑积水等情况而组织生产的；（二）矿井水文地质条件复查没有配备防治水机构或人员，未按规定设置防治水设施和配备有关技术装备、仪器的；（三）在有突水威胁区域进行采掘作业未按规定进行探放水的；（四）擅自开采各种防隔水煤柱的；（五）有明显透水征兆未撤出井下作业人员的。

《安全生产违法行为行政处罚办法》（国家局1号令）

第五十三条规定：矿山企业井下采掘作业遇下列情形之一，未采取探水前进的，责令改正，可以并处二万元以下的罚款：（一）接近承压含水层或者含水的断层、流砂层、砾石层、溶洞、陷落柱的；（二）接近与地表水体相通的地质破碎带或者接近连通承压层的未封孔的；（三）接近积水的老窑、旧巷或者灌过泥浆的采空区的；（四）发现有出水征兆的；（五）掘开隔离矿柱或者岩柱放水的。

《煤矿安全监察行政处罚办法》（国家局4号令）第十条煤矿矿井通风、防火、防水、防瓦斯、防毒、防尘等安全设施不符合法定要求的，责令限期达到要求；逾期仍达不到要求的，责令停产整顿。第十一条煤矿矿井通风、防火、防水、防瓦斯、防毒、防尘等安全生产条件不符合法定要求的，责令停产整顿；经停产整顿仍不具备安全生产法定条件的，依法予以关闭。

第十八条煤矿在有瓦斯突出、冲击地压条件下从事采掘作业；在未加保护的建筑物、构筑物和铁路、水体下面开采；在地温异常或者热水涌出的地区开采，未编制专门设计文件和报主管部门批准的，责令改正，可以并处二万元以下的罚款。第二十一条煤矿在有可能发生突水危险的地区从事采掘作业，未采取探放水措施的，责令改正，可以并处二万元以下的罚款。

第二十四条擅自开采保安煤柱，或者采用危及相邻煤矿生产安全的决水、爆破、贯通巷道等危险方法进行采矿作业，责令立即停止作业；拒不停止作业的，由煤矿安全监察机构决定吊销煤炭生产许可证，并移送地质矿产主管部门依法吊销采矿许可证。

《关于加强煤矿水害防治工作的指导意见》

（一）提高对矿井水害防治工作重要性的认识

当前煤矿水害重特大事故多发，形势十分严峻。煤矿企业和各级煤矿安全生产监管部门、煤矿安全监察机构要充分认识做好煤矿水害防治工作的重要性和紧迫性，提高认识，加强领导，将水害防治监管监察工作摆上重要议事日程。认真分析研究本单位、本地区矿井水害防治的现状和加强此项工作的措施，有效遏制煤矿重特大水害事故的发生。

（二）认真落实矿井水害防治责任制煤矿企业法定代表人是矿井水害防治工作的第一责任人，要切实加强对水害防治工作的领导；总工程师（技术负责人）对矿井水害防治负技术责任。水文地质条件复杂或水害隐患严重的煤矿企业应设立专门防治水机构，并根据煤矿企业实际情况，配备一定数量的专职水害防治技术人员。专职水害防治人员要具备地质类相关专业学历或经专业培训，熟悉地质与水文地质专业技术工作。（三）加强矿井水文地质基础工作煤矿企业要认真编制矿区水害防治规划、年度水害防治计划和水害应急预案，并负责组织实施。保证水害防治的资金、工程、设备仪器落实到位。要采用适合本地区的物探、钻探、化探等先进的综合探测技术，查明矿井或采区水文地质条件；定期收集、调查核对本矿及相邻煤矿的废弃老窑情况，编制《矿井综合水文地质图》、《矿井充水性图》等基础图纸，建立健全矿区地下水动态观测网，为水害防治工作提供详实、可靠的技术依据。

（四）建立健全矿井水害预测预报制度煤矿企业应建立水害预测预报制度，对矿井生产区域的地质构造情况、水害类型等进行预测预报，提出预防处理水害的措施。水文地质条件复杂的矿井每月应定期开展水害隐患排查，其它矿井每季度至少开展一次水害隐患的排查。查出的水害隐患，要落实责任，采取切实可行的防治措施。水害防治工程应编制设计、施工方案及安全措施，工程结束后及时进行验收总结。

（五）严格矿井防隔水煤柱的管理井田内有与河流、湖泊、溶洞、强含水层等有水力联系的导水断层、裂隙（带）、导水陷落柱时，必须查清位置，并按规定留设防水煤（岩）柱。相邻矿井的分界处，必须留设防水煤柱。已破坏的防隔水煤柱必须重新建立，按照《煤矿安全规程》规定，严禁在防隔水煤柱中进行采掘活动。（六）加强断层水、底板承压水、溶洞水的超前治理巷道过导水断层、裂隙（带）、陷落柱等构造地带时，必须探水前进。如果含水丰富，应超前预注浆封堵加固。井筒工程穿过强含水层时，必须进行预注浆封堵加固。受底板承压水威胁的矿井，要进行疏水降压，保证安全开采；无法保证安全开采时，必须进行底板加固注浆。受溶洞水威胁的矿井，必须坚持“有疑必探，先探后掘”的原则，落实防范措施后方可进行采掘活动。（七）严格控制水体下采煤水体下采煤必须进行安全试采。试采前，要由具有资质的设计单位编制开采设计，报省级煤炭行业管理部门审批，并严格落实“三同时”的有关规定；试采时，要设立观测站，观测地表移动与变形，查明垮落带和导水裂隙带的高度以及水文地质条件的变化等情况；试采结束后，要提出试采报告，报原审批部门审查，进一步完善安全防范措施。未按有关规程进行安全试采的矿井一律不得进行生产。（八）建立完善的井下排水系统矿井排水系统应按照《煤矿安全规程》的要求，配备与矿井涌水量相匹配的水仓、水泵、输电线路等设施，确保矿井正常排水，并满足特殊情况下排水需要。涌水量大的矿井或水文地质条件复杂的矿井，井底车场或井下中央泵房应设置防水闸门等防水工程。（九）做好老空（窑）水的探放工作老空（窑）水是煤矿的主要水害之一，必须高度重视老空（窑）水的探放工作。在探水前，分析查明老窑水的空间位置、积水量和水压；探放水时，要撤出探放水点部位受水害威胁区域的所有人员；探放水孔必须打中老空水体，并要监视放水全过程，直到老空水放完为止；探放水时，要认真检查瓦斯或其它有害气体，确保探放水安全进行。搞好防治矿井水害的培训教育。矿井有突水预兆时，应立即撤出井下所有人员。煤矿企业应配备齐全的探放水设备和专业队伍。（十）加强矿井的雨季“三防”工作认真编制雨季“三防”工作计划和实施方案，成立雨季“三防”领导小组，组织抢险队伍，储备足够数量的抢险物资；雨季前，要对矿井排水设备和供电设施进行一次全面检修，清挖水仓、水沟和沉淀池，开展一次联合排水试验。煤矿位于地表河流、山洪部位、水库等附近，井口、工业广场要修筑堤坝、开挖沟渠等截流措施，防止地表水体倒灌矿井。地表水体、采煤塌陷区、煤系地层露头等部位有漏水现象时，要对漏水的水体基底进行防漏加固处理。

（十一）严肃查处超层越界和非法开采行为超层越界和非法开采是导致水害事故的重要原因之一。煤矿安全监管、监察部门要协同国土资源、行业管理部门定期组织开展联合执法活动，严肃查处煤矿超层越界和非法开采活动。督促煤矿企业绘制真实可靠的井上下采掘工程平面图，为煤矿水害防治和应急救援工作提供真实可靠的基础资料。煤矿企业每年应向有关部门提供真实的采掘工程平面图。对超层越界和非法开采的煤矿，地方各级政府应做出规定，依法实施关闭。（十二）加强煤矿水害防治监管工作各级煤矿安全监管部门要认真履行对煤矿水害的日常监管工作，对辖区内重大水害隐患要登记建档，重点跟踪落实隐患整治情况，督促煤矿企业认真落实水害防治责任制。督促煤矿企业成立雨季“三防”领导机构、落实防汛物资、进行矿井联合排水试验。在雨季期间未落实水害防治措施的煤矿，要监督其停止生产，将井下人员全部撤到地面。凡煤矿企业没有配备地质或水文地质专业技术人员的，未按规定配备探放水设备和队伍的；水文地质条件复杂或水害隐患严重的企业，没有设立专门防治水机构的；防治水规划、年度计划资金和工程不落实的；没有建立水害隐患排查制度、制定水害防治应急预案的，要责令企业停产整改，限期整改不合格的，立即依法关闭。（十三）加强对煤矿水害的监察力度各级煤矿安全监察机构对受老空水、底板奥灰水或溶洞水威胁的矿井和水体下采煤的矿井以及煤矿雨季“三防”工作等实施重点监察，对存在重大隐患的，责令停产整顿，凡整改不合格无法保障安全开采时，要移送地方政府依法予以关闭。对发生事故的矿井要认真查清水害发生的原因，严肃追究事故责任，公布处理结果，吸取教训，接受社会舆论监督。（十四）加强水害应急救援工作各主要产煤地区县级以上地方人民政府要完善水害应急预案，配备能够满足抢险救灾的各种排水设备和专业抢险队伍；大型煤矿企业也要完善水害应急预案，储备足够数量的抢险物资和设备，确保抢险救灾时能够及时到位，并发挥作用。

第三节、煤矿不同类型的水灾预兆

一、煤矿床的充水条件与突水量的估算

为了确保煤矿安全生产，不受地表水和地下水的危害，对待矿井水必须坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则。要想获得较好的效果，必须在调查清楚矿区和矿井水文地质条件的基础上，分别采取“防、疏、堵、截、排”的防治措施。

（一）矿井充水矿井充水是指水以各种形式进入矿井的过程。水进入矿井的形式有渗入、流入、涌入、溃入等，总体可分缓慢、急速、突发。矿井充水具备的两个条件：一是水源，二是通道。

1、水源：大气降水、地表水、地下水。地下水包括孔隙水（松散岩层孔隙中的水）、裂隙水（坚硬岩层裂隙中的水）、岩溶水（石灰岩岩溶中的水）、老空水（老窑、老空区中的水）。2、通道：井筒、塌陷坑、开采沉陷裂隙，工程中未密封的空洞裂隙（井壁、巷道顶部、开挖的松动圈、未封密的各类钻孔）。

（二）矿井突水预兆《煤矿安全规程》第266条对突水预兆进行了具体的叙述，并对出现突水预兆时必须采取的措施进行了具体要求：采掘工作面或其他地点发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、有臭味等突水预兆时，必须停止作业，采取措施，立即报告矿调度室，发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员。

1、一般预兆（1）煤层变潮湿、松软；煤帮出现滴水、淋水现象，且淋水由小变大；有时煤帮出现铁锈水迹。（2）工作面气温降低，或出现雾气，或出现H2S气味。（3）有时可闻到水的“嘶嘶”声音。（4）矿压增大，发生片帮、冒顶或底鼓。

2、工作面底板灰岩含水层突水预兆（1）工作面压力增大，底板鼓起，底鼓量有时可达500mm以上。（2）工作面底鼓产生裂隙，并逐渐增大。（3）沿裂隙或煤帮向外渗水，随着裂隙的增大，水量增加，当底板渗水量增大到一定程度时，煤帮渗水可能停止，此时水色时清时浊，底板活动时水变浑浊，底板稳定时水色变清。（4）底板破裂，沿裂缝有高压水喷出，并伴有“嘶嘶”声或刺耳水声。（5）底板发生“底爆”，伴有巨响，地下水大量涌出，水色呈乳白或黄色。

3、松散孔隙含水层突水预兆（1）突水部位发潮、滴水，且滴水现象逐渐增大，仔细观察可以发现水中含有少量细沙。（2）发生局部冒顶，水量突增并出现流沙，流沙常呈间歇性，水色时清时混，总的趋势是水量、沙量增加，直至流沙大量涌出。（3）顶板发生溃水、溃沙。有时这种现象可能影响到地表，致使地表出现塌陷坑。

第四节、煤矿不同类型水灾的防治一、地表水害的防治地面防治水是指采取各种措施和建立各类防排水工程，防止或减少大气降水、地表水沿天然或采矿形成的通道渗入或溃入井下，以达到保障矿井安全，避免人身伤亡事故，减少矿井涌水量的目的。地面防治水是保证矿井安全生产的第一道防线，应在每年的雨季前做好各项准备工作，对防排水工程进行全面检查、组织抢险队伍、储备足够数量的防洪抢险物资。

（一）地表水害防治工程应注意以下问题

1、充分调查当地的地形、地貌条件，编制地形地质图和基岩地形地质图，掌握基岩充水含水层出露及隐伏露头情况，正确确定地表分水岭、充水含水层的补给区，计算评价每一水系或排（防）洪沟渠的汇水面积，结合实际情况，进行矿坑充水条件分析。

2、掌握不同降水强度下的地表和地下径流模数，一般要根据一定流域范围的岩层条件，进行连续几个水文年的小流域水均衡观测，以便取得实际资料。通常水利部门拥有比较全面的观测资料。3、根据煤层开采的“上三带”理论和导水冒落裂隙带发育高度规律以及开采盆地岩移塌陷规律，确定采动盆地裂缝角影响范围内的含（隔）水层的破坏情况，分析地表水和大气降水的入渗补给条件和范围，结合井上、下实际观测资料，设计地表防治水的具体工程。

4、要充分利用当地气象资料，根据大气降雨规律及降雨强度，比较准确地预测防(排)洪渠、堤坝、桥涵的瞬时流量，以确定防(排)洪的标准和断面。5、掌握和圈定矿区历史最高洪水位的洪水淹及范围，并做好汛期前的调查和汛期中的巡回观察。根据井下当年开采范围的扩大和以往影响地表的规律，分析可能出现的隐蔽古井筒或岩溶漏斗塌陷坑的范围。发现有陷落迹象的，应事前加以围堵或填平，即将可能灌水钓井筒或塌陷坑口筑墙围起来，以防止洪水灌人，或将井筒塌陷坑口周围表土清理干净，填实空洞后，在坚实的基岩面修筑混凝土盖封闭严密。同时，应该设置观测装置，进行观测。6、根据水利工程的要求，设汁沟渠堤坝的抗洪强度和排泄能力。

（二）地表水害的防治主要做好的工作根据《煤矿安全规程》，地表水害防治主要做好以下几个方面的工作：1、《煤矿安全规程》第253条规定：煤矿企业每年雨季前必须对防治水工作进行全面检查。雨季受水威胁的矿井，应制定雨季防治水措施，并应组织抢险队伍，储备足够的防洪抢险物资。2、《煤矿安全规程》第254条规定：查清矿区及其附近地面水流系统的汇水、渗漏情况，疏水能力和有关水利工程情况，掌握当地历年降水量和最高洪水位资料，建立疏水、防水和排水系统。

3、《煤矿安全规程》第255条规定：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。井口及工业场地内建筑物的高程低于当地历年最高洪水位时，必须修筑堤坝、沟渠或采取其他防排水措施。

4、《煤矿安全规程》256条规定：井口附近或塌陷区内外的地表水体可能溃入井下时，必须采取措施，并遵守下列规定：（1）严禁开采煤层露头的防水煤柱。（2）容易积水的地点应修筑沟渠，排泄积水。修筑沟渠时，应避开露头、裂隙和导水岩层。特别低洼地点不能修筑沟渠排水时，应填平压实；如果范围太大无法填平时，可建排洪站排水，防止积水渗入井下。（3）矿井受河流、山洪和滑坡威胁时，必须采取修筑堤坝、泄洪渠和防止滑坡的措施。（4）排到地面的矿井水，必须妥善处理，避免再渗入井下。（5）对漏水的沟渠和河床，应及时堵漏或改道。地面裂缝和塌陷地点必须堵塞，堵塞工作必须有安全措施，防止人员陷入塌陷坑内。（6）每次降大到暴雨时和降雨后，必须派专人检查矿区及其附近地面有无裂缝、老窑陷落和岩溶塌陷等现象。

5、《煤矿安全规程》第257条规定：严禁将矸石、炉灰、垃圾等杂物堆放在山洪、河流可能冲刷到的地段。6、《煤矿安全规程》第258条规定：使用中的钻孔，必须安装孔口盖。报废的钻孔必须及时封孔。

7、《煤矿安全规程》第261条规定：每次降大到暴雨时和降雨后，应及时观测井下水文变化情况，并向矿调度室报告。8、《煤矿安全规程》第262条规定：水淹区积水面以下的煤岩层中的采掘工作，应在排除积水以后进行；如果无法排除积水，必须编制设计，由企业主要负责人审批后，方可进行。

二、老窑水的防治防治老窑积水要解决好以下几个方面的问题：1、克服麻痹侥幸心理，避免疏忽大意由工程没有把握时必须探水，如探水工作影响了采掘工程，可采取其他补于老窑积水的分布规律不易掌握，又带有灾害的特点，一旦警惕不高，很简单的问题也会酿成惨痛的水害事故。所以要做到：（1）人员再紧，探放水工作也必须专人负责。（2）有疑必探，采掘救措施，但决不能放松这一工作。（3）老窑水小也不可大意，应严格按照规章制度施工，把水放出来才可生产。

2、认真分析老窑积水的调查资料老窑和地方小煤矿开采的积水范围，由于缺乏准确的测绘资料，是老窑水防治难度大且易于发生水害的主要原因。即使是自采自掘有准确测绘资料的国有矿山的老塘废巷积水，也存在巷道长度记录不准、漏记小盲洞、意外冒顶阻水、下层采动沉陷重新积水等情况。因此，对老窑积水调查资料的系统分析和正确使用，是防治这类水害事故的一个重要环节。

《煤矿安全规程》第251条规定：煤矿企业必须定期收集、调查和核对相邻煤矿和废弃的老窑情况，并在井上、下工程对照图上标出其井田位置、开采范围、开采年限、积水情况。

3、制定合理有效的防治措施（1）当老窑积水与地表水、强充水含水层存在水力联系且有较大的经常性补给水量时，应防止绕流和渗漏，采取“先隔后放”的策略，避开地表水和强充水含水层的威胁，留待矿区后期处理，以减轻矿井长期的排水负担。

（2）在必须采用探放水方法才能查明老窑积水条件的情况下，应该清楚地意识到，探放水的区域就是危险区域。因此，必须全盘考虑设置水闸门(墙)、安全撤人通道和通向地面的两个以上安全出口，考虑流水和排放瓦斯的具体路线与措施；加强和维护排水系统，以保证足够的排水能力；确定适当的放水量和放水时间，以避开雨季和其他原因形成的矿井涌水高峰期；加强地面防洪，防止隐蔽古井筒或采动裂隙突然塌陷灌水；预计地表可能出现的沉陷裂缝情况，分析对建筑物的影响等。（3）因地制宜，提出科学合理和确保安全的探放水设计。

4、严密组织探水掘进老窑积水有分散、孤立和隐蔽的特点，水体的空间分布几何形态非常复杂，防治水灾的惟一有效手段是探水掘进。在有足够帮距、超前距和控制密度的钻孔掩护下，掘进巷道逐步接近它，然后利用钻孔将老窑积水放出来。

5、特别注意近探近放和贯通积水巷道或积水区发现近距离探到积水，必须迅速加固钻孔周围及巷道顶帮，另选安全地点，在较远处打孔放水或扫孔冲淤，通捣清淤时要制定预防钻孔刷大、突然来压顶出钻杆等安全措施。

6、重视自采自掘采空区废巷积水的探放（1）对原不积水的区域要分析重新积水的条件和可能，经常圈定积水区。（2）要分析测绘精度和误差，注意可能少填、漏填的硐坑。（3）不过分自信，不盲目进行近探近放。

7、重视钻探、物探相互结合老窑水的探放，工作量很大，尤其是探水掘进，确实耗工耗时，应该积极采用物探手段，帮助圈定积水区，减少超前探水的工作量，开展探水孔顶端的孔间透视，以减少钻孔密度。但是，钻探、物探相结合，必须以钻探为主，物探资料要有钻孔验证。

四、松散孔隙水害的防治

新生界松散沉积层在查明条件的情况下，采用疏(降)干或封堵截流的方法防治矿井水害，是可行且有效的，但如果地下水补给充沛或其他原因，难以经济合理地疏(降)干或封堵截流，就必须像对待巨大的上覆水体一样，按照水体下采煤的要求，采取留设防隔水煤(岩)柱的防治水方法。

五、煤层顶板水害的防治

煤矿床是层状矿体，在平面上层布面积较大，在剖面上煤层与多个充水含水层互层沉积，相间赋存。有的煤层直接顶板就是充水含水层，有的顶板以上不远处分布着充水含水层，有的含水层距煤层顶板虽然较远，但采动导水裂隙或井巷掘凿必须穿过它才能到达所要开采的煤层。充水含水层的充水能力大小自接关系到煤层开采的可能性和其经济合理性，要减少涌水量达到经济合理开采，则必须采取防治措施。

1、对充水含水层，凡煤层采动导水裂隙带范围以外的，必须事前封堵。

2、对可采煤层直接顶板或导水裂隙带涉及到的充水含水层，必须坚决疏放。

3、如发现在煤田范围内存在各类勘探钻孔，用粘土浆或水泥砂浆封孔，应注意地下水的流动可以稀释粘土和水泥，或者由于水泥和沙子的比重不问而导致它们的漂浮性不一。在孔内水泥与沙子分离，封孔后—段沙子一段水泥，失去了封孔的作用，或者由于套管止水失效或被腐蚀，使钻孔导通上、下充水含水层。

4、由于煤层顶板直接充水含水层本身渗透性较差，富水性极不均匀，往往难以一次性大面积疏于，即使分散放水，其水量也十分有限。但在某些特定条件下，其放水量也可高达10m3／min以上，如岩溶裂隙较为发育的灰岩或厚度较大的砂岩充水含水层，易造成垮工作面或淹没工作面等事故。

《煤矿安全规程》第268条规定：煤层顶板有含水层和水体存在时，应当观测“三带”发育高度。当导水裂隙带范围内的含水层或老空积水影响安全开采时，必须超前探放水并建立疏排水系统。

第五节、煤矿水害主要防治水技术

煤矿井下建设和生产过程中，常常会遇到各种不同形式的水害，为了做到安全生产，除了对各种出水因素进行充分研究外，还应在井下根据具体情况采取相应的措施，予以预防。我省煤矿水害类型主要有灰岩水、顶板砂岩水、底板水、断层水、采空区水、老空区水、钻孔水、冲积层水、地表水等。

煤矿防治水工作是建立在大量水文地质技术资料分析基础上，做好水文地质预测预报工作。水文地质预报是指矿井（水文地质专业）技术人员，根据矿井年、季、月度采掘计划，逐头逐面的进行水害因素分析，按照“及时、全面、可靠”的原则，预先提出水害报告和处理措施，报送矿领导及生产、安全等有关生产部门和人员，并按时督促防治水害措施的落实。水文地质预报工作是一种日常性技术管理工作，水文地质预报以水害通知书的形式来指导生产的，水害通知书包括预报水害地点、工作面名称、施工区队、被通知的水害问题、要求落实的防水措施，附有关平剖面图。

一、井下防水煤（岩）柱留设

（一）防水煤（岩）柱的作用

留设防水煤（岩）柱能起到防止地下水溃入矿井，并能预防水、火、瓦斯等事故的蔓延，以及保持各矿具有独立的通风系统。

（二）《煤矿安全规程》对防水煤（岩）柱的几条具体规定

1、《煤矿安全规程》第259条规定：“相邻矿井的分界处，必须留防水煤（岩）柱。矿井以断层分界时，必须在断层两侧留有防水煤（岩）柱”。

2、《煤矿安全规程》第264条：第二百六十四条开采水淹区域下的废弃防水煤柱时，必须制订安全措施，报企业技术负责人审批。

3、《煤矿安全规程》第265条：“井田内有与河流、湖泊、溶洞、含水层等有水力联系的导水断层、裂隙（带）、陷落柱时，必须查出其确切位置，并按规定留设防水煤（岩）柱。”

严禁在各种防水煤柱中采掘；已留设的防水煤柱需变动时，必须重新编制设计，报省级煤炭管理部门审批。

防水煤（岩）柱的尺寸，应根据相邻矿井的地质构造、水文地质条件、煤层赋存条件、围岩性质、开采方法以及岩层移动规律等因素，在矿井设计中规定。

（三）防隔水煤（岩）柱的类型

1、井田边界（矿界）煤柱：相邻矿井之间以技术分隔时，为防止一个矿井淹设（火灾、瓦斯爆炸等事故）后，影响另一个矿井的安全生产而留设的煤柱。一般规定每个矿井各留设20米。

2、断层煤柱：在导水或含水断层两侧，为防止断层水溃入井下而留设的煤柱；或当断层使煤层与强含水层接触或接近时，为防止含水层溃入井下而留设的煤柱。

3、相邻水平（采区）防水煤（岩）柱：相邻水平（采区）间留设的防止一个水平（采区）透水后影响另一个水平（采区）的煤（岩）柱。为暂性的。

4、地表水体防水煤（岩）柱：为防止采煤后，地表水经塌陷裂缝溃入井下而留设的煤（岩）柱。

5、冲击层防水煤（岩）柱：为防止采煤后，冲击层中的强含水溃入井下而留设的煤（岩）柱。

6、顶板防水岩柱：为防止顶板强含水层水经塌陷裂缝溃入矿井而留设的顶板岩柱（岩柱厚度）。

7、底板防水岩柱：为防止底板承压强含水层水突破底板隔水层溃入矿井而留设的顶板岩柱（岩柱厚度）。断层防水煤柱留设陷落柱在煤层中的分布正确评价新生界底部含、隔水层以及基岩风化带性质，留设合理煤岩柱类型和高度

抽冒位置类似矿区，淮河以南小井的复采主要分布在九龙岗—大通、谢家集地区；大兴煤矿突水问题，因“抽冒”，造成突水。

（四）留设防水煤（岩）柱应注意的几个问题1、在有突水威胁但又不宜疏放(疏放会造成成本较大时)的地区采掘时，必须留设防水煤(岩)柱。2、防水煤柱一般不能再利用，故要在安全可靠的基础上把煤柱的宽度或高度降低到最低限度，以提高资源利用率。为了多采煤炭．充分利用资源，也可以用采后充填、疏水降压、改造含水层(充填岩溶裂隙)等方法，消除突水威胁，创造少留煤柱的条件。

3、留没的防水煤(岩)柱必须与当地的地质构造、水文地质条件、煤层赋存条件、围岩的物理力学性质、煤层的组合结构方式等自然因素密切结合，还要与采煤方法、开采强度、支护形式等人为因素互相适应。4、一个井田或一个水文地质单元，其防水煤(岩)柱应该在它的总体开采设计中确定，即开采方式和井巷布局必须与各种煤柱的留设相适应，否则会给以后煤柱的留设造成极大的困难，甚至无法留设。

5、在多煤层地区，各煤层的防水煤(岩)柱必须统一考虑确定，以免某一煤层的开采破坏另一煤层的煤(岩)柱，致使整个防水煤(岩)柱失效。6、在同一地点有两种或两种以上留设煤(岩)柱的要求时，所留设的煤(岩)柱必须满足各个留设煤(岩)柱的要求。7、对防水煤(岩)柱的维护要特别严格，因为煤(岩)柱的任何一处被破坏，必将造成整个煤(岩)柱无效。防水煤(岩)柱一经留设即不得破坏，巷道必须穿过煤柱时，必须采取加固巷道、修建防水闸门和其他防水设施，保护煤(岩)柱的完整性。

8、留设防水煤(岩)柱所需要的数据必须在本地区取得。邻区或外地的数据只能作为参考，如果需要采用，应适当加大安全系数。

9、防水岩柱中必须有一定厚度的粘土质隔水岩层或裂隙不发育、含水性极弱的岩层，否则防水煤（岩）柱将无隔水作用。

二、井下探放水

探水是指采矿过程中用超前勘探方法，查明采掘工作面顶底板、侧帮和前方的含水构造(包括陷落柱)、充水含水层、积水老窑等水体的具体空间位置和产状等，其目的是为有效地防治矿井水害做好必要的准备。

《煤矿安全规程》第285条规定：矿井必须作好水害分析预报，坚持“有疑必探，先探后掘”的探放水原则。

（一）在积水区范围以外进行探放水

《煤矿安全规程》第260条规定：井巷出水点的位置及其水量，有积水的井巷及采空区的积水范围、标高和积水量，必须绘在采掘工程平面图上。在水淹区域应标出探水线的位置。采掘到探水线位置时，必须探水前进。

1、探水线：为了确保采掘工作和人身安全，防止误穿积水区，在采掘工作面与积水区之间必须保持适当的安全距离，并以此作为探水的起点，这条开始探水的边界线叫作探水线。

2、探水线的规定

①矿井开采造成的老空、老巷、水窝等积水区的边界位置准确，水压不超过1Mpa时，探水线至积水区的最小距离为，在煤层中不得小于30m，在岩层中不得小于20m。

②矿井积水区有图纸资料，但不能确定积水区边界位置，探水线至推断的积水区边界最小距离不得小于60m。

③对有图纸资料可查的老窑，探水线至老窑边界的最小距离不得小于60m；对没有资料可查，可根据了解到的小窑开采最低水平，作为可疑区，并以此为界外推100m作为探水线。

④石门揭露含水层时，探水线至含水层的最小距离不得小于20m。

⑤对断层、陷落柱，应由断层、陷落柱所留设的防水煤柱为界，至少向外推20m作为探水线。

3、《煤矿安全规程》规定必须探水的几个方面

《煤矿安全规程》第286条规定：采掘工作面遇到下列情况之一时，必须确定探水线进行探水：

(1)接近水淹的井巷、老窑或小窑时。(2)接近含水层、导水断层、含水裂隙密集带、溶洞和陷落柱时，或通过它们之前。(3)打开隔离煤柱放水前。(4)接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断层破碎带或裂隙发育带时。(5)接近可能涌(突)水的钻孔时。(6)接近有水或稀泥的灌浆区时。(7)接近其他可能出水地区时。

经探水确认无突水危险后，方可前进。

4、探放水过程中应注意的几个问题

（1）《煤矿安全规程》第285条规定：矿井必须作好水害分析预报，坚持有疑必探，先探后掘的探放水原则。

探水或接近积水地区掘进前或排放被淹井巷的积水前，必须编制探放水设计，并采取防止瓦斯和其他有害气体危害等安全措施。

探水眼的布置和超前距离，应根据水头高低、煤（岩）层厚度和硬度以及安全措施等在探放水设计中具体规定。

（2）《煤矿安全规程》第288条规定：安装钻机探水前，必须遵守下列规定：

①加强钻场附近的巷道支护，并在工作面迎头打好坚固的立柱和拦板。

②清理巷道，挖好排水沟。探水钻孔位于巷道低洼处时，必须配备与探放水量相适应的排水设备。

③在打钻地点或附近安设专用电话。

④测量和防探水人员必须亲临现场，依据设计，确定主要探水孔的位置、方位、角度、深度以及钻孔数目。

（3）《煤矿安全规程》第289条规定：预计水压较大的地区，探水钻进之前，必须先安好孔口管和控制闸阀，进行耐压试验，达到设计承受的水压后，方准继续钻进。特别危险的地区，应有躲避场所，并规定避灾路线。

（4）《煤矿安全规程》第290条规定：钻孔内水压过大时，应采用反压和有防喷装置的方法钻进，并有防止孔口管和煤（岩）壁突然鼓出的措施。

（5）《煤矿安全规程》第291条规定：钻进时，发现煤岩松软、片帮、来压或钻孔中的水压、水量突然增大，以及有顶钻等异状时，必须停止钻进，但不得拔出钻杆，现场负责人员应立即向矿调度室报告，并派人监测水情。如果发现情况危急时，必须立即撤出所有受水威胁地区的人员，然后采取措施，进行处理。

（6）《煤矿安全规程》第292条规定：探放老空水前，首先要分析查明老空水体的空间位置、积水量和水压。老空积水区高于探放水点位置时，只准打钻孔探放水;探放水时，必须撤出探放水点以下部位受水害威胁区域内的所有人员。探放水孔必须打中老空水体，并要监视放水全过程，核对放水量，直到老空水放完为止。

钻孔接近老空，预计可能有瓦斯或其他有害气体涌出时，必须有瓦斯检查工或矿山救护队员在现场值班，检查空气成分。如果瓦斯或其他有害气体浓度超过本规程规定时，必须立即停止钻进，切断电源，撤出人员，并报告矿调度室，及时处理。

三、疏干降压开采

疏干降压是针对煤层顶板充水含水层或煤层本身而言的。疏干(水)降压能调节流人矿坑的水量和充水含水层水压(位)的动态特征，因此，与矿井一般的排水在概念上是有区别的。当然，疏干降压和矿井排水均是矿井防治水的基本手段，而且矿井排水对于每一个矿山都是必不可少的工作。

（一）疏干降压与矿井排水的区别疏干降压是借助于专门的工程(如疏水巷道、抽水钻孔和吸水钻孔等)及相应的排水设备，积极有计划有步骤地疏干或局部疏干影响采掘安全的充水含水层。矿井排水是消极被动地通过排水设备，将流人水仓的水直接排至地表。由此可见，疏干降压在调节矿井涌水量、改善井下作业条件，以及保证采掘安全乃至降低排水费用等方面起着矿井排水所不能起的作用。所以，有人将疏干降压看成是一种与矿井水做斗争的积极措施，应当优先考虑。

（二）矿井疏干(水)降压的目的

预防地下水突然涌入矿坑，避免突水灾害事故，改善劳动条件，提高劳动生产效率，消除地下水高水压造成的破坏作用等，是煤矿防治水的一项主要措施。

对于一些大水煤矿区，为了减少矿井涌水量，降低吨煤开采成本，提高经济效益，应采取注浆截流、浅排和排、供、生态环保三位一体相结合的措施，与疏干(水)降压方法统筹考虑，进行综合防治。

《煤矿安全规程》第270条规定：承压含水层与开采煤层之间的隔水层能承受的水头值小于实际水头值时，开采前必须采取下列措施，由企业主要负责人审批：1、采取疏水降压的方法，把承压含水层的水头值降到隔水层能承受的安全水头值以下，并制订安全措施。2、承压含水层不具备疏水降压条件时，必须采取建筑防水闸门、注浆加固底板、留设防水煤柱、增加抗灾强排能力等防水措施。

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四、带压开采

带水压开采是在顶板或底板具有承压含水层的条件下，当隔水层的厚度稍大于临界隔水层厚度，或水压值稍小于临界水压值时，因水不可能突然涌出，不采取其它疏降措施即行开采。

《煤矿安全规程》第269条规定：承压含水层与开采煤层之间的隔水层能承受的水头值大于实际水头值时，可以“带水压开采”，但必须制订安全措施，报企业主要负责人审批。带压开采的主要措施有以下几个方面：

1、加强水文基础工作，编制水文地质图；

2、开展矿井水文地质预测预报工作；

3、制定防治水措施；

4、坚持“有疑必探、先探后掘（采）”的探放水措施，探清地质构造情况和水文地质条件；

5、对探清的较大地质构造，留设防水煤（岩）柱；

6、对必须穿过的较大的、含（导）水地质构造时，必须严格执行《煤矿安全规程》的规定；

7、建立超过最大涌水量的排水系统；

8、研究开采方法及顶板管理办法，减少矿山压力对煤层底板的影响。

五、防水闸门与水闸墙防水闸门硐室和水闸墙是井下防水的主要安全设施，凡水患威胁严重的矿井，在井下巷道设计布置中，就应在适当地点预留防水闸门硐室和水闸墙的位置，使矿井形成分翼、分水平或分采区隔离开采。在水患发生时，能够使矿井分区隔离，缩小灾情影响范围，控制水势危害，确保矿井安全。

《煤矿安全规程》第273条规定：水文地质条件复杂或有突水淹井危险的矿井，必须在井底车场周围设置防水闸门。在其他有突水危险的地区，只有在其附近设置防水闸门后，方可掘进。防水闸门应符合下列要求：（一）防水闸门必须采用定型设计。（二）防水闸门的施工及其质量，必须符合设计要求。闸门和闸门硐室不得漏水。（三）防水闸门硐室前、后两端，应分别砌筑不小于5m的混凝土护碹，碹后用混凝土填实，不得空帮、空顶。防水闸门硐室和护碹必须采用高标号水泥进行注浆加固，注浆压力应符合设计要求。

（四）防水闸门来水一侧15～25m处，应加设1道挡物箅子门。防水闸门与箅子门之间，不得停放车辆或堆放杂物。来水时先关箅子门，后关防水闸门。如果采用双向防水闸门，应在两侧各设1道箅子门。（五）通过防水闸门的轨道、电机车架空线、带式输送机等必须灵活易拆；通过防水闸门墙体的各种管路和安设在闸门外侧的闸阀的耐压能力，都必须与防水闸门所设计压力相一致；电缆、管道通过防水闸门墙体时，必须用堵头和阀门封堵严密，不得漏水。

（六）防水闸门必须安设观测水压的装置，并有放水管和放水闸阀。（七）防水闸门竣工后，必须按设计要求进行验收；对新掘进巷道内建筑的防水闸门，必须进行注水耐压试验，水闸门内巷道的长度不得大于15m，试验的压力不得低于设计水压，其稳压时间应在24h以上，试压时应有专门安全措施。老矿井不具备建筑水闸门的隔离条件，或深部水压大于5MPa，高压水闸门尚无定型设计时，可以不建水闸门，但必须制定防突水措施。

《煤矿安全规程》第274条规定：防水闸门必须灵活可靠，并保证每年进行2次关闭试验，其中1次应在雨季前进行，关闭闸门所用的工具和零配件必须专人保管，专门地点存放，不得挪用丢失。

六、注浆堵水技术注浆堵水技术已成为煤矿防治水的重要手段，主要应用于以下几个方面：1、立井井筒施工前的地面预注浆，创造有利于井筒开挖的施工条件。2、立井施工中预留岩柱对充水含水层进行工作面预注浆，既预防突水又可减少涌水量，针对性较强。3、井筒掘砌后的壁后注浆和修补注浆，既可在地面进行，也可在井筒内进行。

4、斜井和穿层石门等井巷，预留岩柱或砌筑专门水闸墙或止水垫，对充水含水层或断层破碎带进行预注浆或出水后注浆，预防或治理突水，减少涌水量，并为井巷穿越充水含水层或断层带创造安全条件。

5、对有强补给水源的突水点注浆堵水，治水复矿，并相应查明突水原因和条件。

6、与疏放水结合，对查明的进水边界或通道，进行帷幕截源注浆，改造自然条件，减少矿井涌水量。

7、有煤层底板突水危险的矿井，对强含水层顶面或夹存于其顶板隔水层内的弱含水层进行改造加固注浆，使其变成相对隔水层，以减小突水几率和突水量。

8、对导水钻孔进行地面启封注浆或井下注浆。

9、对导水陷落柱或其他垂直导水通道，进行针对性注浆。

第六节、矿井突水事故的抢险救灾

一、发现透水预兆时必须采取的措施

二、矿井突水时抢险救灾的决策要点三、正确判断遇险人员的生存条件

一、发现透水预兆时必须采取的措施透水之前必定有预兆。如果能掌握透水规律，发现透水的预兆，立即停止作业，采取相应的安全措施，很多透水事故以及人员的伤亡事故是可以避免的。如井下发生突水时，应采取的主要措施：

1、立即通知泵房人员将水仓水位降到最低程度；2、通知水文地质专业人员有关采取措施，如测水量、观测地点的水位、地表水体是否与之联系等；3、当排水能力不足以排出涌水时，井下所有人员必须沿避水灾路线撤退，安全升井。

二、矿井突水时抢险救灾的决策要点

1、迅速判定水灾的性质，了解突水地点、影响范围、静止水位，估计突水量、补给水源及有影响的地面水体。2、掌握灾区范围，查清事故前人员分布，分析被困人员可能躲避的地点，根据事故地点和可能波及的地区撤出人员。3、关闭有关地区的防水闸门，切断灾区电源。4、根据突水量的大小和矿井排水能力，积极采取排、堵、截水的技术措施。启动全部排水设备加速排水，防止矿井被淹。5、加强通风，防止瓦斯和其它有害气体的积聚和发生熏人事故。6、若排水时间较长，不能及时解救出遇险人员时，要利用洒水管道改为压缩空气管道，向井下避灾人员输送压缩空气，以延长其生存时间。7、排水后进行侦察、抢险时，要防止冒顶、掉底和二次突水。8、抢救和运送长期被困井下的人员时，要防止突然改变他们已适应的环境和生存条件，造成不应有的伤亡。

三、正确判断遇险人员的生存条件在突水事故发生后，作为指挥者，要正确判断遇险人员可能躲避的地点，科学地分析该地点是否具有人员生存的条件，然后积极组织力量进行抢救。当躲避地点比外部水位高时，要坚信该处有空气存在，遇险人员有生存的可能。对于这些地点的人员，要利用一切可能的方法，如打钻、掘巷道等，向他们输送新鲜的空气、饮料和食物。当积水不能排除，又不具备打钻的条件时，为保障职工生命安全，可考虑进行潜水救护。

当避难地点比外部最高水位的标高低时，会有两种情况：

1、突水时洪水能直接涌入位于突水点下部的巷道，并将其淹没。一般情况下，这些地点不会有空气存在，也就是不具备人员生存在条件，误入这些地点的人员，将无生还的可能。然而也多次出现过人员躲在水位下平巷或下山高冒处获救的案例。

例12、1987年10月27日，徐州某矿发生突水，在下山掘进工作面的10人遇险，其中2人躲入距下山迎头2米的独头平巷中高冒处，6小时后获救，其他8人遇难。

2、当突水点下部巷道全部被水淹没后，与该巷道相通的独头上山等上部独头巷道，若不漏气，即使低于外部最高洪水位时，也不会全部被水淹没，仍有空气存在，在这些地点躲避的人员具备生存的首要条件，如果避灾方法正确，如心情平静、适量喝水、躺卧待救等，是能生还的。例13、1981年12月19日，山西某矿突水，2人在井下被困16天被救出，其避难地点比外部水位低8.3米。上述2起事实说明，突水事故发生后，有些地点具备人员生存条件的，即使躲避较长时间也不至于生存无望。对于那些低于外部水位的避难地点，则严禁打钻，防止独头空气外泄、水位上升、淹没遇险人员。最好的办法是迅速排水，及早营救。发生透水事故后，在分析遇险人员生存条件时，要认真分析避难场所的空气质量，并以此估算遇险人员在该空间中能生存的最长时间。据目前掌握的实际资料，在没有进食情况下，在井下避难16天、23天、32天、34天的遇险人员，经医治后对身体影响不大。

第七节、典型事故案例淮北矿业集团公司桃园煤矿“11·10”透水事故案例分析二、淮北矿业集团桃园煤矿“11·10”透水事故案例分析

2002年11月10日0时56分，淮北矿业集团桃园煤矿北二采区1022上工作面（准备面）切眼上口发生透水、溃砂事故，造成4人死亡，1人受伤，直接经济损失130多万元。

一、基本概况

桃园煤矿位于宿州市南12公里，设计生产能力90万吨/年。矿井于1983年动工建设，1995年投产，目前矿井一水平有一、二、四生产采区。矿井采用立井分水平石门开拓，一水平标高-520m。矿井水文地质条件为复杂型，正常涌水量为506m3/h，最大涌水量为743m3/h，突变涌水量为1250m3/h，目前矿井实际涌水量为496m3/h。

发生事故的1022上准备工作面位于北二采区，风巷标高为-255m，机巷标高为-340m，工作面走向长920m，面长160m，煤层平均厚度为3.6m，倾角25度，风巷采用工字钢梯形棚支护。1022上工作面上覆第四系松散层厚度270米左右，其中第四含水层厚9.7米，直接覆盖在煤系地层上，属弱含水层。1022上工作面布置在矿井第四系含水层的防隔水煤柱内。

二、1022上工作面科研及生产准备过程1、1022上工作面科研过程2001年下半年，桃园煤矿提出1022上工作面的开采研究工作,淮北矿业集团下达了科研项目计划书。2001年12月桃园煤矿与安徽理工大学共同研究制定了《桃园矿1022上工作面开采技术方案初步设计》，提出1022上工作面回风巷初步标高为-255m、腰巷标高－305m、机巷标高－340m，并指出三巷标高以“最终设计为准”，比原矿井设计的防水煤柱缩小了85m。该工作面在掘进准备过程中，先后施工了探、疏放四含水钻孔16个，累计工程量1703米，放水5.2万m3，同时对该区域四含水涌水量和四含的结构进行观测和研究。

该工作面于2002年8月准备结束，课题组于2002年10月提交了《桃园煤矿1022上工作面开采可行性研究》。随后，淮北矿业集团组织召开了可行性研究报告鉴定会。淮北煤矿安全监察办事处有关人员参加了会议，并在会上明确提出了必须严格执行《煤矿安全规程》第259条的监察意见。会上部分人员也提出了不同意见，“评审意见”也未在该鉴定会上通报。因此，1022上工作面的科研工作是在“边总结，边设计，边准备，边研究，边开采”的指导思想下进行的。

2、1022上工作面施工准备过程2001年12月，矿总工程师签发了风巷设计标高为-270.8m的《1022上掘进工作面平面布置设计图》。2002年元月，矿地测部门按未经审批的《1022上提工作面开采技术方案》向施工单位提供了回风巷拨门标高为-262.6m，比设计的标高又上提8m。2002年6月12日，1022上工作面风巷（长920m）及切眼施工完毕，2002年6月20日风巷外段发生大面积冒顶，冒顶长度约370m，导致四含水溃入井下，并伴有泥浆和小砾石。最大涌水量为59m3/h，后逐渐减小并稳定在25m3/h左右。为了解决风巷冒顶的问题，经矿研究确定风巷标高下降17m，重新施工下降风巷。该下降风巷于2002年6月28日开始施工，先后两次与原风巷贯通未果，施工到420m处，与原1022上工作面里段回风巷贯通。

三、事故发生及抢险过程2002年9月27日，切眼上口（“11.10”事故点）四岔双抬棚被压垮，冒顶长度8m，最大冒高4m，未出现渗水、砂现象。矿于10月1日至4日对该处进行了修护。11月8日10时，该处再次发生冒顶、垮棚并有少量渗水现象，后水量逐渐增大，至11月10日，冒顶处大量突水、溃砂。11月10日夜班，矿安排6名干部前往现场察看情况，11月10日0点56分，当6名干部观察水情返回机巷时，切眼上口大量泥石流突然溃出，5名干部及现场2名清理水沟工人迅速撤退，因泥石流来势凶猛，有3人被冲到北总回风巷，3人被堵在放水石门风门处，1人失踪。最早接到现场救援信号的作业人员立即赶到出事地点，将被堵的3人救出，但2人经抢救无效死亡。

矿长接到汇报后，安排采煤二区、三区，掘进四队，五队组织力量参加抢险，矿安监处长、采煤副总等也赶到现场，3时21分，在安监处长向地面汇报时，再次发生了泥石流涌出，参加抢险的采煤三区1名工人在撤退时被泥石流冲翻的矿车压倒堵埋。因情况紧急，危险性极大，矿决定暂停抢险工作。事故发生后，矿成立了抢险指挥部，为寻找2名失踪的矿工，确保参加抢险职工的生命安全，指挥部决定在地面进行打钻注浆。

11月11日中班地面开始打钻，11月27日到达终孔位置，孔深326.9m，共注入水泥163.5t，黄沙62t，水玻璃4.5t。注浆结束后矿上安排掘进队开始从北总回风巷向石门、上提机巷清理，于11月15日早班在回风石门北端找到1名遇难职工，12月10日中班在上提机巷找到了另外1名遇难职工。经现场调查测算，这次突水事故共溃出泥、砂、石1900m3,阻塞巷道200m。

四、事故原因（一）直接原因

1022上工作面切眼上口重复垮棚冒顶导通第四含水层，致使四含水、泥、砂、砾石溃入井下，是这起事故发生的直接原因。

1、1022上工作面所采的10煤层平均厚度为3.6m，事故点的煤厚达到4.0m，倾角为25度，基本支架工字钢梯形棚架设在煤底上，在水的浸泡下底板松软，支架下沉，导致了事故点的顶板离层。

2、1022上工作面风巷布置在软弱、松散、破碎的基岩风化带内，上覆松散层较厚，岩层自身强度低，造成巷道的压力大，支护困难。3、巷道垮棚冒顶后，高冒区在风化带内形成冒落漏斗，难以形成冒落拱，致使冒落带不断向上发育直至导通第四含水层。

（二）间接原因1、桃园煤矿及课题组有关人员对该区域四含水的不均匀性和四含底界面的不平整性认识不足，对四含的结构与水力破坏之间的关系研究不够充分。在设计施工过程中，盲目推广相邻矿井提高上限开采的做法，在对本矿四含水文地质条件、覆岩的工程岩组特征、煤层的赋存状况等方面存在的差异，研究分析不够的情况下，确定1022上工作面风巷标高为-255～-260m，比原批准的矿井设计回采上限标高提高了近85m，并布置在风氧化带内。

事故发生后经测算1022上工作面的防砂煤（岩）柱留设偏小。事故点的上覆岩层防水(砂)煤（岩）柱仅为11.8m，不符合《水文地质规程》规定防砂煤（岩）柱最小不能小于20m的规定。事故调查组根据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》进行验算，按防水、防砂要求留设防水煤柱H防≥43.7m，防砂煤柱H防≥15.8m。

2、桃园煤矿贯彻“安全第一，预防为主”的安全生产方针及安全法律、法规不力；未能正确处理安全、生产、科研三者的关系，采用了“边总结、边设计、边准备、边研究、边开采”的错误指导思想，未严格执行《煤矿安全规程》的有关规定，未经省级煤炭管理部门审批，违章在矿井防隔水煤柱内进行掘进准备工作；在施工过程中未采取有效的防突水、溃砂安全技术措施。

3、对该工作面风巷6月20日及9月27日两次垮棚冒顶事故的预警未能引起高度重视，抱有侥幸心理，继续维持原设计方案的