煤矿防治水规定释义4章

2024/1/51煤矿防治水规定

释义第四章矿井防治水

2024/1/52第四章矿井防治水

第一节地面防治水

本节共10条，内容包括：1.查明矿区地面水文情况，建立疏水、防水和排水系统；2.井口和工业场地内建筑物标高及其防水措施；3.矿井防止地表水溃入井下；4.严禁将矸石等杂物堆放在河道；5.矿井地面钻孔孔口应采取的措施；6.矿井报废井筒填实封堵；7.矿井建立灾害性天气水害预警和预防机制；8.矿井在雨季应对重点危险区域巡查；9.矿井在暴雨洪水期间应建立井下撤人制度；10.矿井在雨季前应进行隐患排查治理。

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第四十一条：矿井应当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等情况；了解当地水库、水电站大坝、江河大堤、河道、河道中障碍物等情况；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。2024/1/54『释义』本条是关于矿井应查明矿区地面水文情况，建立疏水、防水和排水系统的规定。

为了防止地表水体在雨季洪水季节期间倒灌矿井，煤矿企业要全面查清矿区及其附近地面水流系统的汇水和渗漏情况，了解河流上游和下游水库的蓄水情况，对河道中障碍物影响矿井安全的，要进行全面清障；因管理权限无法清障的，要书面报告有关部门。煤矿企业还要收集矿区近百年来当地最大降雨量和最高洪水位资料，据此建立疏水、防水和排水系统。

(一)疏水系统。疏水系统即在矿区内部修筑疏水渠道。四面环山的工业场地选择可利用的地形构筑泄洪隧洞，将矿区内汇集的水引至矿区以外。严禁在河道中堆积矸石等杂物，影响泄洪，致使河流水位抬高，河流通过废弃老井倒灌矿井。2024/1/55(二)防水系统。在编制矿井设计时，井口和工业场地应选择在不受洪水威胁的地点，矸石、炉灰及施工土方必须避开山洪和河流的冲刷方向，以免冲到工业场地和建筑物附近或淤塞沟渠和河道；对沿河布置的低于当地历年最高洪水位且受河水威胁的建筑物或民用建筑物，应修筑防洪堤坝；对于坡面汇水应修挖防洪沟截住山洪，防止内侵或通过露头渗入矿井，封堵地面水渗入井下的塌陷裂缝和塌陷洞等通道；漏水的沟渠和河流应整铺河底或改道；加强地面在用钻孔及封闭不良钻孔的管理。2024/1/56(三)排水系统。对于内涝区和洪水季节河水有倒流现象的矿区及工业场地，应在矿区周围或井田内泄洪总沟的出口处建立水闸，设置排洪站，以备河水倒灌时向外排水；如果塌陷区范围太大无法填平时，可用水泵排水，防止水渗入井下。2024/1/57

第四十二条：矿井井口和工业场地内建筑物的标高，应当高于当地历年最高洪水位。如果在山区，除符合本条第一款的规定外，还应当避开可能发生泥石流、滑坡的地段。矿井井口及工业场地内建筑物的标高低于当地历年最高洪水位的，应当修筑堤坝、沟渠或者采取其他防排水措施。2024/1/58

【释义】本条是关于矿井井口和工业场地内建筑物标高及其防水措施的规定。矿井井口及工业场地是煤矿生产的咽喉与腹地，在任何情况下均应保证井口和其他地面设施不致于被洪水淹没。因此，井口和各种工业建筑物的基础标高，在设计时均应高于当地百年最高洪水位，在山区还应当避开可能发生泥石流、滑坡的地段。老矿井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、沟渠等相应的工程或采取其他防排水措施。如果井口、工业广场和生活区上游有可能发生泥石流、滑坡时，必须采取有效措施，在雨季加强观测。无法保障安全的，要搬迁工业广场和生活区。2024/1/59

【案例】2002年6月24日，河北省张家口市蔚县北部山区突降大到暴雨，山洪暴发，由于涌发煤矿井口低于当地历年最高洪水位，使洪水倒灌井下，造成16人死亡。2024/1/510

第四十三条：当矿井井口附近或者塌陷区内外的地表水体可能溃入井下时，应当采取安全防范措施。严禁开采煤层露头的防隔水煤(岩)柱。在地表容易积水的地点，应当修筑沟渠，排泄积水。修筑沟渠时，应当避开露头、裂隙和导水岩层。特别低洼地点不能修筑沟渠排水的，应当填平压实。如果低洼地带范围太大无法填平时，应当采取水泵或者建排洪站专门排水，防止低洼地带积水渗入井下。当矿井受到河流、山洪威胁时，应当修筑堤坝和泄洪渠，防止洪水侵入。对于排到地面的矿井水，应当妥善处理，避免再渗入井下。对于漏水的沟渠(包括农田水利的灌溉沟渠)和河床，应当及时堵漏或者改道。地面裂缝和塌陷地点应当及时填塞。进行填塞工作时，应当采取相应的安全措施，防止人员陷入塌陷坑内。在有滑坡危险的地段，可能威胁煤矿安全时，应当采取防止滑坡措施。2024/1/511

【释义】本条是关于矿井防止地表水溃入井下的规定。上述各项规定和措施，都有深刻的事故教训，煤矿企业必须认真排查隐患，采取可靠的安全措施，防止地表水溃入井下。【案例】2007年7月22日，山西省吕梁市兴县魏家滩镇马团圆煤矿，因山洪暴发，造成河床下采空区发生塌陷，沉陷面积约800m2，洪水经采空区溃入矿井，导致11人死亡。2024/1/512

第四十四条：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，以免冲到工业场地和建筑物附近或者淤塞河道、沟渠。2024/1/513

【释义】本条是关于矿井严禁将矸石等杂物堆放在河道的规定。堆放在山谷中或其他区域的煤(岩)矸石、炉灰、垃圾等杂物，在雨季或其他季节，经过山洪、河流的冲刷，可能形成矿山泥石流灾害，也可能冲到工业场地和建筑物附近或者淤塞河道、沟渠，抬高河流水位，造成灾害或重大人员伤亡。因此，矿井严禁将矸石、炉灰、垃圾等杂物堆放在山洪、河流可能冲刷的地段。2024/1/514【案例】2003年4月17日，山西省临汾市古县古阳镇江水坪煤矿发生1起洪水淹井事故，造成14人死亡。事故直接原因：突降大雨，形成洪峰，加之经江水坪煤矿旧井口的矸石堆，由于洪水受阻，行洪不畅，抬高了洪峰水头，洪峰夹以矸石、泥沙、树枝顺河而下，堵塞了煤矿的排水涵洞，洪水倒灌主斜井。2024/1/515

第四十五条：

对于正在使用的钻孔，应当按照规定安装孔口盖。对于报废的钻孔，应当及时封孔，防止地表水或含水层的水流入井下。观测孔、注浆孔、电缆孔、与井下或者含水层相通的钻孔，其孔口管应当高出当地最高洪水位。

2024/1/516【释义】本条是关于矿井地面钻孔孔口应采取措施的规定。井田内所有钻孔必须全部标注在采掘工程平面图上，建立台账。煤矿根据钻孔台账的记录，逐孔检查，特别是打穿多含水层、煤层的钻孔处理，要查清历史资料；无资料的，必须在一定区域内采用相应的预防措施，并落实到相关人员。对照矿井钻孔台账，查找正在使用中的观测孔等钻孔，确保每个钻孔按照规定安装孔口管，并加盖封好；同时，查找台账中的报废钻孔，对照现场位置，检查是否及时封孔，确保防止地表水或含水层的水沿钻孔灌入井下。对其他资料不清或封孔质量不好的钻孔，要现场检查落实，防止此类钻孔导水诱发矿井水害；对于地面观测孔、注浆孔、电缆孔、与井下或者含水层相通的钻孔，其孔口管的高程应当高出当地最高洪水位高程，对于低于此规定的，必须采取措施解决，确保矿井安全。2024/1/517【案例】1999年6月18日，郑煤集团超化煤矿在井下21下山开拓时，发生突水，最大突水量达600m3／h，导致采区被淹。经认真分析，该突水处附近有一个未封孔的水文勘查孔，也未标绘在采掘工程平面图上，经重新封孔处理，才解除了水患。

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第四十六条：报废的立井应当填实封堵，或者在井口浇注1个大于井筒断面的坚实的钢筋混凝土盖板，并设置栅栏和标志。报废的斜井应当填实封堵，或者在井口以下斜长20m处砌筑1座砖、石或者混凝土墙，再用泥土填至井口，并加砌封墙。报废的平硐，应当从硐口向里用泥土填实至少20m，再砌封墙。报废井口的周围有地面水影响的，应当设置排水沟。封填报废的立井、斜井和平硐时，应当做好隐蔽工程记录，并填图归档。

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【释义】本条是关于矿井报废井筒填实封堵的规定。报废井筒应当按照本规定的要求，编制报废井筒填实封堵的设计，并严格组织施工，竣工后进行验收，建立档案，明确责任，以备后查。防范通过废弃井筒引发水害事故。【案例】2005年8月19日，吉林省舒兰矿务局五井发生1起透水事故，造成16人死亡。舒兰矿务局五井设计能力45万t/a，开采15、16、18三个煤层。矿井受地面连河泡积水区的威胁。事故直接原因：连河泡积水淹没废弃井回填土标高，在水体浸泡及压力的作用下，导通废弃立井采空区及五井15层和16层的采空区、巷道，溃入五井井下，导致事故的发生。事故教训：舒兰矿务局在事故前制定了连河泡积水区治理方案，对连河泡积水区内的废弃小煤矿立井进行了回填加高。但未对该方案进行科学论证，也未请有资质的设计部门进行设计，工程完工之后也未进行评估和验收，致使出现连河泡积水区没有全部回填且回填土标高低于最高洪水位等问题。2024/1/520

第四十七条：矿井应当与气象、水利、防汛等部门进行联系，建立灾害性天气预警和预防机制。煤矿应当及时掌握可能危及煤矿安全生产的暴雨洪水灾害信息，密切关注灾害性天气的预报预警信息；及时掌握汛情水情，采取安全防范措施；加强与周边相邻矿井信息沟通，发现矿井出现异常情况时，立即向周边相邻矿井进行预警。

2024/1/521【释义】本条是关于矿井建立灾害性天气水害预警和预防机制的规定。煤矿是安全生产的责任主体，应当主动与气象、水利、防汛等部门进行联系，建立灾害性天气预警和预防机制。在矿井发生灾害后，应及时与周边矿井进行信息沟通。2024/1/522【案例】2007年8月17日，山东省华源矿业有限公司发生洪水淹井事故，死亡172人，与其相邻的名公煤矿也被洪水淹没，致使9名矿工遇难。

16日至17日，山东新泰市连续两天集中强降雨，16日4时至18日6时，柴汶河上游又突降大暴雨，降水量为262.3mm，三天集中降雨量为50年一遇，而且主要集中在17日2时至15时，这一时段降雨量占本次降雨量的70％，为70年一遇。由于强暴雨导致山洪暴发，流经华源矿区的柴汶河水位暴涨漫过河岸，漫溢的洪水冲蚀河岸，掏空基础，最终冲开约65m的决口，冲入落差约5m的岸外低洼处，在洪水强烈冲刷作用下，形成三个集中溃水点溃入井下。溃入井下的水量约l260万m3，砂石和粉煤灰约30万m3，导致淹井。由于溃水流量大、速度快，水流湍急，增加了华源矿业有限公司井下撤人难度，当班井下作业人员756人，有584人安全升井，172人被困井下遇难。2024/1/523

事故教训极为深刻，主要有以下几点：

(一)预防自然灾害的机制不健全。“8.17”事故溃水前，气象部门对50年一遇的强降雨也预测到了，但并没有明确预测出更为具体的降雨在什么位置，也没有引起地方政府的高度重视；水利部门在接到强降雨应适当将上游水库腾出库容，以避免洪水来临超过警界线。由于各部门预报预警机制不健全，导致该地区强降雨发生时，加上上游水库泄洪、河道清理不及时，致使柴汶河河岸突然决口，发生淹井灾害。

(二)暴雨期间井下停产撤人不及时。华源矿业公司发现井下透水后，没有及时做出人员一次性撤离升井的决定，而是分3次下达撤人命令，延误了部分人员的最佳撤离时机。名公煤矿也没有严格执行上级灾害性天气停产撤人的规定，在接到政府下达撤人指令后，仍坚持生产。事故灾难发生后，没有在规定时间内按程序立即上报，贻误了当地政府在第一时间组织抢救的时机。2024/1/524

(三)开采防隔水煤柱、超层越界开采。与华源矿业公司同一井田内还有9个小煤矿，其中6个正在生产，3个已报废，各矿井之间基本上都相互沟通，超层越界开采非常严重，一个矿井发生水害会波及所有相邻矿井的安全。废弃的井筒未填实封死，成为洪水溃入井下的主要通道。

(四)应急排水设备不完善。

“8.17”事故发生后，由于当地没有大流量排水设备，只能从河北唐山、河南郑州调大功率、高扬程水泵进行抢险排水，致使开始时排水进度不理想。

(五)企业超定员组织生产。山东华源矿业公司事故发生时，井下作业人员比有关规定多61人，再加上151名检修人员，增加了事故灾难的遇险人数。2024/1/525

第四十八条：矿井应当安排专人负责对本井田范围内可能波及的周边废弃老窑、地面塌陷坑、采动裂隙以及可能影响矿井安全生产的水库、湖泊、河流、涵闸、堤防工程等重点部位进行巡视检查。当接到暴雨灾害预警信息和警报后，应当实施24h不间断巡查。在矿区每次降大到暴雨的前后，应当派专业人员及时观测矿井涌水量变化情况。2024/1/526

【释义】本条是关于矿井在雨季应对重点危险区域巡查的规定。矿井在雨季要安排专人对本规定列出的重点部位进行巡视检查，同时要结合矿井实际，对影响矿井的隐患进行检查治理。特别是接到暴雨灾害预警信息和警报后，要实施24h不间断巡视。收集的信息要及时反馈给矿调度室，以便及时决策。特别是井下涌水量突然增加后，要查找原因；未查明原因之前，要撤出井下作业人员。2024/1/527

第四十九条：矿井应当建立暴雨洪水可能引发淹井等事故灾害紧急情况下及时撤出井下人员的制度，明确启动标准、指挥部门、联络人员、撤人程序等。当发现暴雨洪水灾害严重可能引发淹井时，应当立即撤出作业人员到安全地点。经确认隐患完全消除后，方可恢复生产。2024/1/528

【释义】本条是关于矿井在暴雨洪水期间应建立井下撤人制度的规定。矿井在暴雨洪水期间应制定预案，明确撤出井下作业人员的标准，如有的地区已规定在24h降雨达到50mm时，井下必须撤人；另外，还要明确撤人的指挥部门、井下联络人员以及撤人的程序等细节。2024/1/529

【案例】2009年7月22日，黑龙江省鸡西市鑫永丰煤矿发生透水透砂事故，造成23人死亡。该矿原能力4万t/a，设计改造9万t/a。经鸡西市煤炭局同意，从7月17日开始施工。

7月中旬以来，鸡西地区多日连续降雨，造成地表土壤层含水量较大。该井田范围内历史上小煤窑开采情况十分复杂，开采规模大，采空区分布复杂，鑫永丰煤矿主、副井建设过程中穿过采空区，7月22日白天连续强降雨，浅部含水层水量增大，与矿井主、副井筒沟通，大量泥砂溃入井下，致使较大范围地表沉降，造成主、副井筒被阻断，并于23时40分左右，在主、副井附近形成五个塌陷坑，位于主斜井上方的塌陷坑长为60m、宽50m、深10m。当班下井24人，1人安全升井，23人被困井下，无1人生还。

7月22日，鸡西市政府已发布降雨蓝色预警，并派人将停产撤人通知单送到各煤矿，鑫永丰煤矿虽然在停产撤人通知单上签了字，但实际并没有从井下撤人，致使作业人员被困井下。2024/1/530

第五十条：矿井在雨季前，应当全面检查防范暴雨洪水引发事故灾难防范措施的落实情况。对检查出的事故隐患,应当落实责任，并限定在汛期前完成整改。防治水工程应当有专门设计，工程竣工后由矿井总工程师负责组织验收。2024/1/531

【释义】本条是关于矿井在雨季前应进行隐患排查治理的规定。(一)煤矿企业在雨季前应开展隐患排查。其排查重点包括：位于地表河流、湖泊、水库和山洪等附近矿井的防洪设施和防范措施是否到位；与矿井连通的采煤塌陷坑是否填平压实；井口标高低于当地历年最高洪水位的矿井是否采取防范措施；井田范围内及周边已关闭的废弃煤矿是否充实填死。(二)对查出的隐患限期治理。治理隐患要制定方案，加强领导，明确责任，资金到位，保证质量，限期完成。(三)防治水工程要组织验收。防治水工程应按照设计的要求，由矿井总工程师组织相关人员进行全面验收。2024/1/532第四章矿井防治水

第二节防隔水煤（岩）柱的留设本节共6条，内容包括：1.相邻矿井分界处煤柱的留设；2.需留设煤柱的七种情况；3.煤柱留设尺寸、设计编制及审批；4.煤柱的保护；5.废弃煤柱的开采；6.分区隔离开采煤柱的留设；

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第五十一条：相邻矿井的分界处，应当留防隔水煤（岩）柱。矿井以断层分界的，应当在断层两侧留有防隔水煤（岩）柱。2024/1/534『释义』本条是关于矿井分界处防隔水煤（岩）柱留设的规定。

（一）矿与矿边界必须留防隔水煤（岩）柱；以断层为界，则必须在断层两侧留有防隔水煤（岩）柱。防隔水煤（岩）柱尺寸在矿井设计时确定。（二）矿井边界煤（岩）柱已破坏的，要采取有效措施，建立防水承压的隔离措施。案例2005年4月24日，吉林省蛟河市吉安煤矿+178米一层煤掘进工作面发生透水，水流经吉安煤矿与腾达煤矿连通的溜煤眼泄入腾达煤矿，造成腾达煤矿30名矿工死亡。事故直接原因：吉安煤矿在掘进＋178米一层煤巷道过程中，违法越界开采防隔水煤柱，放炮导通原蛟河煤矿五井二号井采空区积水，水流泄入腾达煤矿，导致事故发生。2024/1/535案例

2009年7月8日14时30分左右,永定县老寮坑煤矿发生透水事故，井下7人被困。到7月19日,共找到3名被困人员遗体，还有4人下落不明。

透水地点：位于37#北翼残采面切眼迎头，标高约为+288m，该残采面在丰田煤矿矿界范围内,距该煤矿越界的东下山+245m车场约580m。

事故发生经过：作业工人在+245m区段37#工作面进行采煤作业过程中贯通了工作面上部的积水采空区，造成大量的积水急速冲入残采工作面和+245m区段平巷。由于水量大，水压高，水流急速，致使+245m区段平巷的支架被冲垮，巷道顶板及两帮围岩严重冒落，正在+245m区段37＃采煤工作面的4名作业人员和+245m区段23#煤层运巷作业的3名作业人员，因来不及撤离而被困。

事故直接原因：该煤矿违法组织工人越界开采，采通废弃老窑积水区，导致透水事故发生。

断层边界煤柱留设见附录三中的九及附图3-8。人为边界煤柱留设见附录三中的八及附图3-7。对水文地质条件复杂和极复杂的矿井也可按以下公式计算导水裂缝带上限岩柱宽度Ly和顺层边界煤柱宽度L，但Ly不应小于20m。51-1式中L1、L3—部分边界煤柱宽度（m）；

HL—导水裂隙带高度（m）；

H—静水位高度（m）；

δ1、δ2—岩移塌陷边与煤层交角；

TS—突水系数（MPa/m）。图51-1相邻矿井边界防水煤柱图2024/1/537

第五十二条：受水害威胁的矿井，有下列情况之一的，应当留设防隔水煤（岩）柱：（一）煤层露头风化带；（二）在地表水体、含水冲积层下和水淹区邻近地带；（三）与富水性强的含水层间存在水力联系的断层、裂隙带或者强导水断层接触的煤层；（四）有大量积水的老窑和采空区；（五）导水、充水的陷落柱、岩溶洞穴或地下暗河；（六）分区隔离开采边界；（七）受保护的观测孔、注浆孔和电缆孔等。2024/1/538『释义』本条是关于矿井留设防隔水煤（岩）柱的规定。

本条规定的七种受水害威胁的矿井必须按规定留设防隔水煤（岩）柱，这七种情况都有深刻的事故教训。如果不具备留设防隔水煤（岩）柱的，应彻底查清水害，采取有效措施，经企业负责人批准；无法保证安全的，不得掘进开采。2024/1/539案例：2005年5月28日9时30，龙岩市新罗区联益煤业有限公司赤坑煤矿发生一起特大透水事故，造成10人死亡，2人受伤，直接经济损失约332万元。事故地点：突水地点位于+186水平南石门掘进工作面底板，该巷道为全岩裸体巷道，巷道断面约5.6m2

。事故原因：+186水平南石门掘进迎头位于赤坑井田F2与F5断层交汇处的断裂破碎薄弱地带，当年五月份龙岩新罗区降雨量达308.8mm，为近三年最高降雨量，导致含水层、断裂带及老空区充分充水。在高压水头承压水的作用下，巷道底板应力被打破，导致掘进迎头底板突发透水。

2024/1/540案例：2007年10月7日9时30分，永定县抚市镇铲坑煤矿三号井发生透水事故，造成2名电工被困井下。三名管理人员冒险入井施救，造成事故扩大。事故共造成5人死亡，直接经济损失134.1万元。事故地点：突水地点位于+243区段41#煤西翼沿煤上山掘进工作面。该上山开口煤层较薄，约0.3m，掘进放炮后贯通老窑积水区，溃水口距上山口约6.8m、断面1.0×0.5m，临界煤柱约0.6m(放炮后)。事故原因：+243区段41#煤西翼沿煤上山掘进工作面上方存在老窑采空积水区，工人在未知工作面周边存在水害的情况下施工放炮，导通老窑采空积水区，引发透水事故。2024/1/541

第五十三条：矿井应当根据矿井的地质构造、水文地质条件、煤层赋存条件、围岩物理力学性质、开采方法及岩层移动规律等因素确定相应的防隔水煤（岩）柱的尺寸。防隔水煤（岩）柱的尺寸要求见附录三。矿井防隔水煤（岩）柱应当由矿井地测机构组织编制专门设计，经矿井总工程师组织有关单位审查批准后实施。2024/1/542『释义』本条是关于防隔水煤（岩）柱留设尺寸、设计编制及审批实施的规定。

矿井必须严格按照附录三所列九种情况留防隔水煤（岩）柱。如果遇有其他特殊情况，可参照九种情况中最相近者执行。相邻矿井采空区与本矿井相通，无法留设防隔水煤（岩）柱的，要按照“谁破坏，谁治理”的原则，采取治理措施；矿井内防隔水煤（岩）柱要编制设计，矿井总工程师组织审批。2024/1/543附录三防隔水煤（岩）柱的尺寸要求

2024/1/5442024/1/5452024/1/546五、水淹区或老窑积水区下采掘时防隔水煤（岩）柱的留设

1.巷道在水淹区下或老窑积水区下掘进时，巷道与水体之间的最小距离，不得小于巷道高度的10倍。2.在水淹区下或老窑积水区下同一煤层中进行开采时，若水淹区或老窑积水区的界线已基本查明，防隔水煤（岩）柱的尺寸应当按附录三之二的规定留设。3.在水淹区下或老窑积水区下的煤层中进行回采时，防隔水煤（岩）柱的尺寸，不得小于导水裂缝带最大高度与保护带高度之和。六、保护地表水体防隔水煤（岩）柱的留设保护地表水体防隔水煤（岩）柱的留设，可参照《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》执行。2024/1/547

第五十四条：矿井防隔水煤（岩）柱一经确定，不得随意变动。严禁在各类防隔水煤（岩）柱中进行采掘活动。

2024/1/548『释义』本条是关于保护防隔水煤（岩）柱的规定。

防隔水煤（岩）柱不能随意变动。确需变动的，边界煤柱需要设计部门重新计算设计，并按规定审批。井田内煤柱变动的，由矿井总工程师审批。在水体下、冲积层下开采，提高开采上限的要经省级煤炭行业管理部门批准。

任何矿井不得在防隔水煤（岩）柱内部进行采掘活动，因为防隔水煤（岩）柱一旦破坏，强度降低，不能起到防隔水的作用。2024/1/549案例：2007年5月4日11时30分，永安煤业京东煤矿发生透水事故，2人死亡。事故地点：八采区+720C26采面，作业规程规定，该工作面与上部+763C26#巷道下山下方采用10m斜长的隔水煤柱隔开。事故概况：由于施工切眼时超过了隔水煤柱线，实际隔水煤柱留设长度不足，并受巷道积水的浸透及放炮震动的影响，事故时，+763C26#巷道积水冲垮隔水煤柱，溃入工作面，将部份木支柱、溜槽、煤、矸石、采场中部作业的人员一起冲至腰巷，形成堆积状态。事故原因：工作面作业人员越界开采。工作面开采前，矿井管理部门已确定该工作面上部必须留设防隔水煤柱，明确规定了防隔水煤柱留设尺寸，划出了防水煤柱禁采线。工作面作业时，切眼高度超过了隔水煤柱禁采线，虽然之后退下来回采，但仍造成透水事故。2024/1/550

第五十五条：开采水淹区下的废弃防隔水煤（岩）柱时，应当彻底疏放上部积水。严禁顶水作业。2024/1/551『释义』本条是关于废弃防隔水煤（岩）柱开采的规定。（一）为提高资源利用率，需要开采水淹区下废弃防隔水煤（岩）柱时，应当编制开采设计，制定疏放上部积水的措施，确保安全。（二）废弃防隔水煤（岩）柱上部积水未彻底疏放结束，严禁顶水作业。2024/1/552第九章罚则

第一百三十四条：煤矿企业违反本规定第五十四条、第五十五条规定的，责令停产整顿，处100万元以上150万元以下的罚款；对企业负责人处7万元以上12万元以下的罚款。2024/1/553『释义』本条是关于煤矿企业违反本规定第五十四条、第五十五条开采防隔水煤（岩）柱和开采水淹区下防隔水煤（岩）柱顶水作业应当承担的法律责任规定。

防隔水煤（岩）柱是防止透（突）水所留设的安全煤（岩）柱，一般情况下，不得随意变动，更不能在防隔水煤（岩）柱中进行采掘活动。要开采水淹区下防隔水煤（岩）柱时，必须疏放完上部积水。违反上述规定的要进行严厉处罚，责令企业停产整顿，暂扣各种证件，处100万元以上150万元以下的罚款；对企业负责人处7万元以上12万元以下的罚款。处罚之后，煤矿仍没有采取有效措施的，不得同意恢复生产。2024/1/554

第五十六条：有突水历史或带压开采的矿井，应当分水平或分采区实行隔离开采。在分区之前，应当留设防隔水煤（岩）柱并建立防水闸门，以便在发生突水时，能够控制水势、减少灾情、保障矿井安全。2024/1/555『释义』本条是关于分区开采防隔水煤（岩）柱留设的规定。

（一）水文地质条件复杂、极复杂的矿井应当分水平或分采区实行隔离开采，特别是有突水历史的矿井，必须实行隔离开采。（二）为了防止开采区域发生突水，影响其它区域的安全生产，在分区隔离之前，要留设防隔水煤（岩）柱并建立防水闸门。如果矿井不具备建立防水闸门条件，要制定严密的措施，由煤矿企业负责人审查批准。

2024/1/556第四章矿井防治水

第三节排水系统

本节共9条（第57-65条），主要是关于矿井排水设备和设施及其配置和维修等的规定。其中属生产矿井的6条，属在建矿井的3条。2024/1/557

第五十七条：矿井应当配备与矿井涌水量相匹配的水泵、排水管路、配电设备和水仓等，确保矿井能够正常排水。2024/1/558『释义』本条是关于矿井设置排水系统的规定。

（一）矿井必须建立排水系统。主要包括水泵、排水管路、配电设备、水仓、水沟等。不得将矿井水向老空区排放或私自泄入其他矿井，再由其他矿井排水。矿井水也不得私自泄入其它含水层中（二）排水系统的设置应根据最新预测评价的正常涌水量和最大涌水量为依据，各种排水设施要相互匹配，确保矿井能够正常排水。2024/1/559

第五十八条：矿井井下排水设备应当符合矿井排水的要求。除正在检修的水泵外，应当有工作水泵和备用水泵。工作水泵的能力，应当能在20h内排出矿井24h的正常涌水量（包括充填水及其他用水）。备用水泵的能力应当不小于工作水泵能力的70％。工作和备用水泵的总能力，应当能在20h内排出矿井24h的最大涌水量。检修水泵的能力，应当不小于工作水泵能力的25％。2024/1/560

水文地质条件复杂或者极复杂的矿井，除符合本条第一款规定外，可以在主泵房内预留安装一定数量水泵的位置，或者增加相应的排水能力。

水管应当有一定的备用量。工作水管的能力，应当能配合工作水泵在20h内排出矿井24h的正常涌水量。工作和备用水管的总能力，应当能配合工作和备用水泵在20h内排出矿井24h的最大涌水量。

配电设备的能力应当与工作、备用和检修水泵的能力相匹配，并能保证全部水泵同时运转。有突水淹井危险的矿井，可以另行增建抗灾强排水系统。2024/1/561『释义』本条是关于矿井排水系统配置的规定。

（一）水文地质条件简单、中等的矿井可按照本规定第一款、三款、四款进行配置。（二）水文地质条件复杂和极复杂的矿井，特别是不具备建立防水闸门条件的矿井，应在主泵房内预留安装一定数量水泵位置，增加排水能力。（三）有突水淹井危险的矿井，应根据水文地质条件的变化，及时增加水泵，扩大排水能力。如在地面打排水孔，建立潜水电泵排水系统。

本条中的充填水及其它用水指不是从含水层涌出的水，例如水沙充填水。2024/1/562

第五十九条：矿井主要泵房应当至少有2个安全出口，一个出口用斜巷通到井筒，并高出泵房底板7m以上；另一个出口通到井底车场。在通到井底车场的出口通路内，应当设置易于关闭的既能防水又能防火的密闭门。泵房和水仓的连接通道，应当设置可靠的控制闸门。2024/1/563『释义』本条是关于矿井主要泵房安全出口的规定。

（一）中央泵房是矿井的心脏，特别是在发生突水后，要尽力保证中央泵房正常运转，力保不淹井，所以，通到井底车场的出口通路内，要设置易于关闭的既能防水又能防火的密闭门，同时，中央泵房还要略高于井底车场，发生突水后，有缓冲的时间。（二）泵房的安全逃生口，至少要高出泵房底板7m以上，便于最后撤出人员有逃生时间；泵房和水仓的连接通道，设置可靠的控制闸门，主要防止水仓水在有异常情况下倒流泵房。（三）推广无人值守泵房，采用远程监控集控系统。推广使用地面操控的潜水泵系统。2024/1/564

第六十条：矿井主要水仓应当有主仓和副仓，当一个水仓清理时，另一个水仓能够正常使用。新建、改扩建矿井或者生产矿井的新水平，正常涌水量在1000m3/h以下时，主要水仓的有效容量应当能容纳8h的正常涌水量。2024/1/565

正常涌水量大于1000m3/h的矿井，主要水仓有效容量可以按照下式计算：Ｖ＝2（Q+3000）式中V--主要水仓的有效容量，m3；

Q--矿井每小时的正常涌水量，m3。采区水仓的有效容量应当能容纳4h的采区正常涌水量。矿井最大涌水量与正常涌水量相差大的矿井，排水能力和水仓容量应当由有资质的设计单位编制专门设计，由煤矿企业总工程师组织审查批准。2024/1/566

水仓进口处应当设置箅子。对水砂充填、水力采煤和其他涌水中带有大量杂质的矿井，还应当设置沉淀池。水仓的空仓容量应当经常保持在总容量的50%以上。2024/1/567『释义』本条是关于矿井排水系统水仓的规定。

（一）矿井水仓必须有主仓和副仓,水仓的空仓容量不足50%时，要及时清挖。（二）新建、改扩建或者生产矿井新水平、采区水仓应按本规定设置水仓容量。（三）矿井最大涌水量与正常涌水量相差大的矿井，应全面统计分析涌水量构成情况，由有资质的设计部门编制专门设计，煤矿企业总工程师组织审查批准。2024/1/568

第六十一条：水泵、水管、闸阀、排水用的配电设备和输电线路，应当经常检查和维护。在每年雨季前，应当全面检修1次，并对全部工作水泵和备用水泵进行1次联合排水试验，发现问题，及时处理。水仓、沉淀池和水沟中的淤泥，应当及时清理；每年雨季前，应当清理1次。2024/1/569『释义』本条是关于矿井联合排水试验的规定。

（一）联合排水试验要制定方案，严密组织，至少在雨季前开展1次，发现问题，及时处理。（二）每年在雨季前，至少对水仓、沉淀池和水沟中的淤泥清理1次。2024/1/570

第六十二条：对于采用平硐泄水的矿井，其平硐的总过水能力应当不小于历年最大渗入矿井水量的1.2倍；水沟或者泄水巷的标高，应当比主运输巷道的标高低。2024/1/571『释义』本条是关于平硐泄水的规定。

统计分析矿井正常涌水量和最大涌水量，水沟或者泄水巷的设计主要依据矿井正常涌水量。排水平硐的大小要考虑历年矿井涌水量的情况，排水平硐的总过水能力不小于历年最大涌水量的1.2倍。2024/1/572

第六十三条：在水文地质条件复杂、极复杂矿区建设新井的，应当在井筒底留设潜水泵窝，老矿井也应当改建增设潜水泵窝。井筒开凿到底后，井底附近应当设置具有一定能力的临时排水设施，保证临时变电所、临时水仓形成之前的施工安全。2024/1/573『释义』本条是关于井筒底留设潜水泵窝和新井建设过程中井底临时设置排水系统的规定。

1．井筒底留设潜水泵窝是为了一旦矿井突水淹井后，抢险排水复矿的需要，所以老矿井也应当改建增设潜水泵窝。（指斜井）

2．井筒开凿到底后，要设置临时排水设施，以防掘进巷道突水后，保证施工人员安全。2024/1/574

第六十四条：对于在建矿井，在永久排水系统形成前，各施工区应当设置临时排水系统，并保证有足够的排水能力。2024/1/575『释义』本条是关于在建矿井临时排水系统的规定。

（一）新建矿井，永久排水系统要优先建设，尽快投入使用。（二）在永久排水系统投入使用前，各施工区应分析受水害威胁的情况，设置可靠的临时排水系统，确保施工人员的安全。2024/1/576

第六十五条：生产矿井延深水平，只有在建成新水平的防、排水系统后，方可开拓掘进。2024/1/577『释义』本条是关于生产矿井延伸水平排水系统的规定。

为确保整个矿井的安全，生产矿井延深水平到底后，要优先建设防水系统和排水系统。如设置防水闸门，建立水仓、铺设管路、安装水泵，并尽快发挥作用。只有在防排水系统建成后，方可向新的区域掘进施工。2024/1/578关于矿井涌水量预测

矿井和采区涌水量预测是矿井防治水工作的重要组成部分，也是最大的难点之一，至今还没有很好的解决。涌水量预测方法大体分两类，一类是分布参数法，另一类是集中参数法。理论上讲分布参数法用偏微分方程表示，而集中参数法则用常微分方程表示。分布参数法的优点是能精确的刻绘出水头和水量的时空变化，通常所说的解析法和数值法（如有限单元法和有限差分法等）属分布参数法。分布参数法理论上虽然十分严谨，但实际应用往往有很大困难。矿区水文地质资料不足，不能满足模型设计要求，是应用这种方法面临的最大问题。集中参数法理论上不够严格，但对水文地质资料要求不高，计算起来也比较简单。矿井涌水量预测方法分类见框图6.5-1。分布参数法电模拟法解析法矿井涌水量预测方法集中参数法水均衡法相关分析法涌水量降深曲线法水文地质比拟法数值法图6.5-1矿井涌水量预测方法分类2024/1/580第四章矿井防治水

第四节水闸门与水闸墙

本节共6条（第66-71条），主要内容是水闸门与水闸墙建立条件、设计审批和验收制度以及日常维护管理等。与《规程》和《条例》比较，其最大特点是关于安装潜水电泵替代井底车场周围设置防水闸门的规定。2024/1/581

第六十六条：水文地质条件复杂、极复杂的矿井，应当在井底车场周围设置防水闸门，或者在正常排水系统基础上安装配备排水能力不小于最大涌水量的潜水电泵排水系统。2024/1/582『释义』本条是关于水文地质条件复杂、极复杂矿井设置防水闸门或安装潜水电泵排水系统的规定。

（一）防水闸门对防止突水后淹井有一定作用。多年实践证明，防水闸门确实能够起到分区隔离、减少矿井水灾损失的作用，如焦煤集团公司通过关闭防水闸门，防止了矿井淹没。所以，有条件的矿井，应当在井底车场周围设置防水闸门。防水闸门在实际生产应用过程中，也存在很多问题，质量要求高，建设困难，建筑成本高；耐水密封性检测困难，维护费用高，每年关闭试验困难；常与生产互有干扰；突水后井下人员是否全部撤出，井底防水闸门能否下决心关闭；需关闭水闸门时过水量大、水中杂物多等，人工关闭、关严困难等。2024/1/583

（二）高扬程、大排量潜水泵已在煤矿使用。随着现代科学技术的发展，现在已经有了排水量大、扬程高的潜水泵，它的优点是能在地面控制，泵房淹没后仍能正常工作，新矿井可以利用卧泵加潜水泵方案代替传统的井底中央泵房加水闸门方案。北方矿井在这方面作了有益尝试。（三）水文地质条件复杂、极复杂的矿井，可以选择在井底车场周围设置防水闸门，也可选择用潜水电泵排水系统代替防水闸门。2024/1/584

第六十七条：在矿井有突水危险的采掘区域，应当在其附近设置防水闸门。不具备建筑防水闸门的隔离条件的，可以不建筑防水闸门，但应当制定严格的其他防治水措施，并经煤矿企业主要负责人审批同意。2024/1/585『释义』本条是关于在突水危险采掘区域设置防水闸门的规定。

在矿井有突水危险的采掘区域设置防水闸门，主要防止突水后影响整个矿井安全。在矿井有突水危险的采掘区域不建筑防水闸门的，要制定严格的措施和应急预案，并经煤矿企业主要负责人审批同意。主要负责人包括法定代表人和实际控制人，下同。2024/1/586

第六十八条：建筑防水闸门应当符合下列规定：（一）防水闸门由具有相应资质的单位进行设计，门体采用定型设计；（二）防水闸门的施工及其质量，符合设计要求。闸门和闸门硐室不得漏水；2024/1/587

（三）防水闸门硐室前、后两端，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采用高标号水泥进行注浆加固，注浆压力符合设计要求；（四）防水闸门来水一侧15～25m处，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，在两侧各设1道箅子门；2024/1/588

（五）通过防水闸门的轨道、电机车架空线、带式输送机等能够灵活易拆。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，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处，用堵头和阀门封堵严密，不得漏水；（六）防水闸门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，按照设计要求进行验收。对新掘进巷道内建筑的防水闸门，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，其稳压时间在24h以上，试压时有专门安全措施。2024/1/589『释义』本条是关于建筑防水闸门的规定。

（一）严格设计。门体采用定型设计，设置防水闸门要全面考虑围岩性质，承受的水压等，由具有资质的单位进行设计。（二）严格施工。按设计要求施工，保证施工质量。（三）进行耐压试验。制定试验方案和应急措施，确保试压安全。（四）组织验收。由矿井总工程师组织相关人员验收。2024/1/590

第六十九条：防水闸门应当灵活可靠，并保证每年进行2次关闭试验，其中1次在雨季前进行。关闭闸门所用的工具和零配件应当由专人保管，并在专门地点存放，任何人不得挪用丢失。2024/1/591『释义』本条是关于防水闸门日常维护管理的规定。（一）日常维护和管理1、井下防水闸门必须制定专用技术管理制度，指定专责单位，明确专人管理，定期进行检查、维护。2、每半年要对每个防水闸门进行1次不承压关门试验，其中1次在雨季前，检查门的密合程度、硐室围岩有无变化、附件是否齐全、设施有无损坏及制度执行情况。发现问题及时研究解决。3、关闭闸门所用的工具和零配件应当由专人保管，并在专门地点存放，任何人不得挪用丢失。（二）防水闸门的关闭1、当井下发生突然涌水或出现突水征兆危及矿井安全时，必须立即作好关闭防水闸门的准备工作，同时请示抢险救援指挥部，批准后方可关闭防水闸门。在正常情况下，由于采区报废或按计划暂停采区生产，要求关闭防水闸门时，须提前写出专题报告(内容包括采区尚余储量、涌水量、水源水的静止水位、关闭防水闸门原因、今后打算，以及关闭防水闸门的安全技术措施等)，报请企业负责人批准。关闭防水闸门时，矿井负责人要深入井下检查准备情况，具体指挥关闭工作。2、关闭防水闸门以前，需先作好以下工作：(1)撤退水害影响地区的全部人员，并在各通道口设岗警戒，防止人员误入封闭区。(2)准备妥当全部防水闸门硐室的所有设施(如放水截门、水压表、管子堵头板、活动短轨等)。(3)清理干净防水闸门附近和水沟内杂物。(4)防水闸门以外的防水避灾路线畅通无阻。(5)检修排水设备，每台均要达到完好标准；清挖水仓，将水仓内的积水排至最低水位。(6)防水闸门附近的临时局部通风机和临时直通地面电话安装妥当。(7)防水闸门以里的栅栏门全部关好。(8)应急预案及安全措施落实到位。以上各项工作都已完成，由抢险救援指挥部发布关门命令。3、有几个防水闸门或水闸墙需要一次关闭时，其关闭顺序应是先关闭所在位置较低的，然后关闭所在位置较高的，依次进行。4、关闭防水闸门以前，要以书面通知邻近各有关矿井，说明本矿水闸门关闭时间、封闭地区位置、最高静止水位和可能造成的影响；并要求近期内对井下各涌水点水量变化和井上各水文钻孔的水位变化进行定时观测。各矿的观测资料要及时进行交流，互通情报。5、防水闸门关闭以后，除定时派人观测本矿其它区域的水量和水位变化以外，还必须在防水闸门附近的安全地点设人(每班不少于2人)值班，观测防水闸门附近的水压变化、漏水情况、硐室巷道压力有无异常。值班人员要作出观测记录，定时向矿调度室汇报；特殊情况及时汇报处理。6、防水闸门关闭，水压稳定7d以后，如无特殊情况发生，按正常情况定时进行观测。（三）防水闸门的开启1、防水闸门开启前，须编制开启防水闸门的安全技术措施。经企业负责人审批后，方准进行开启防水闸门工作。2、防水闸门开启前，要对井下排水、供电系统进行一次全面检查。排水能力要与防水闸门硐室放水管的放水量相适应，水仓要清理干净，水沟要畅通无阻。3、开启防水闸门要首先打开放水管，有控制地泄压放水。当水源已经封闭或已疏干时，水压必须降到零位，方能打开防水闸门；如果水压降不到零位，必须承压开启时，矿井总工程师可在不损坏防水闸门的情况下，制定出安全措施和规定最低水压，方可强制开门。4、同时有几个防水闸门需要开启时，应按先高后低依次开启。5、防水闸门打开以后，首先由救护队员进入，检查瓦斯和巷道情况。只有在恢复通风系统，消除一切不安全因素以后，才准许其他人员进入闸门以内工作。2024/1/596

第七十条：井下需要构筑水闸墙的，应当由具有相应资质的单位进行设计，按照设计进行施工，并按照规定进行竣工验收；否则，不得投入使用。2024/1/597『释义』本条是关于水闸墙设计、施工和验收的规定。

井下构筑的水闸墙，要承受一定的水压，技术要求高，因此，要求由具有资质的单位进行设计。矿井不得自行设计构筑水闸墙。案例2005年7月7日，江西省萍乡市上栗县赤山镇永胜煤矿，自行在井下构筑防水密闭墙，未按有关规范进行设计和施工，在雨季大量充水后发生垮塌，使大量老空积水溃入矿井，导致15人死亡。2024/1/598第九章罚则

第一百三十五条：煤矿企业违反本规定第七十条规定的，责令停产整顿，处10万元以上50万元以下的罚款；对企业负责人处1万元以上3万元以下的罚款。2024/1/599『释义』本条是关于煤矿企业违反本规定第七十条违规构筑水闸墙应当承担的法律责任的规定。

井下水闸墙的构筑需要考虑诸如承受的水头压力、围岩性质和巷道倾斜度等多种因素，技术性较强，所以应当由具有资质的单位进行专门设计，按设计施工并组织竣工验收。我国由于井下水闸墙设置不合理，已导致多起重特大水害事故。所以，违反本规定的，要责令停产整顿，采取有效安全措施，并处10万元以上50万元以下的罚款；对企业负责人处1万元以上3万元以下的罚款。2024/1/5100

第七十一条：报废巷道封闭时，在报废的暗井和倾斜巷道下口的密闭水闸墙应当留泄水孔，每月定期进行观测，雨季加密观测。2024/1/5101『释义』本条是关于报废巷道密闭水闸墙设置的规定。

为了加强矿井安全和通风管理，对于报废巷道一般要进行封闭管理。在报废的暗井和倾斜巷道下口的密闭水闸墙应当留泄水孔，防止积水引起密闭墙突然垮塌，引发水灾事故。加强日常观测，雨季加密观测，如有异常，立即撤出受水威胁区域的作业人员。案例2007年8月7日，贵州省黔西县羊场乡垅华煤矿发生一起重大水害事故，溃水量7000m3，造成12人死亡，2人受伤。矿井正在进行改扩建，由6万t/a变为30万t/a。垅华煤矿地质及开采资料不全，也未配备水文地质专业技术人员。设置的密闭水闸墙没有留泄水孔。由于矿区连续降大到暴雨，大量雨水不断通过地表裂隙渗透、充满矿井边界西侧的老窑采空区，致使行人斜井210米处西帮老窑密闭墙内的老窑积水溃决，冲毁井壁灌入井下，导致正在修水泵、检查瓦斯的14名人员被困（包括矿长和副矿长）。

所谓疏水降压防治矿井水害技术就是对威胁矿井安全生产的主要充水含水层水，通过专门的工程和技术措施在人工受控的条件下进行超前预疏干或疏降水压，进而减少或消除其在矿山建设和生产过程中对矿井安全的威胁。其基本内容可划分为疏干和疏水降压两大方面。

疏水降压防治矿井水害的基本概念

疏水降压防治矿井水害技术的适用条件

1．矿井主要充水含水层属于自身充水含水层。由于矿井的主要工程活动位于含水层之中，或者说矿井的采掘活动将直接揭露充水含水层，含水层中的水无法躲避，早晚都要被释放。为了减少或消除采掘过程中大量的水短时间涌入矿井给矿井正常生产与建设带来影响或超过矿井设计的排水能力而造成淹井事故，需要在人工受控条件下预先对含水层水进行疏放。

2．矿井主要充水含水层属于直接充水含水层。当含水层作为煤层的直接顶板或底板时，一旦巷道进入煤层或工作面回采后，由于缺乏工程层位与含水层之间的隔水保护层，含水层中的水会直接进入巷道或工作面给矿井生产造成影响或灾害。在这种水文地质条件下，往往需要采用预疏水技术防治矿井水害。

3．矿井主要充水含水层以静储水量为主，动态补给量有限。以静储水量为主的矿井充水含水层发生矿井充水时，往往是瞬间冲击水量大，后期水量迅速衰减甚至干枯，当矿井生产诱发该类含水层突（透）水时，往往在总出水量有限的条件下给矿井带来严重灾害，采用预先疏水技术可以有效的消减峰值水量而达到消除矿井水害的目的。

4．煤层顶板间接含水层与煤层之间隔水层的厚度小于工作面顶板冒落带与裂隙带高度。在这种条件下，尽管煤层顶板存在着隔水层，但隔水层的厚度小于工作面回采后冒裂带高度，一旦工作面回采后，含水层中的水必然通过冒裂带导入矿井。为了减少初次冒裂后来自顶板的峰值水量，通常在工作面回采之前，通过井上或井下专门的疏水工程进行含水层水的预疏放。

5．煤层底板存在高承压含水层，且煤层与含水层之间的隔水层厚度较薄，在自然状态下隔水层不能阻抗高压水的破坏和侵入。在这种条件下，可通过疏放水技术降低含水层中的压力水头以达到实现带压开采的条件。防治水过程中应特别注意的几个关键问题矿井水文地质勘探必须明确矿井水害形成的关键要素水源保护层导水构造水量采掘扰动防治水过程中应特别注意的几个关键问题高度重视隐伏状态的导水构造探测与预防隐伏导水断层隐伏导水陷落柱隐伏古冲沟与冲刷带第五节疏干开采和带压开采

第七十二条：煤层（组）顶板导水裂缝带范围内分布有富水性强的含水层，应当进行疏干开采。垮落带与导水裂缝带最大高度可根据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》中的有关公式计算和现场实测等方法综合确定。『释义』本条是关于煤层顶板被疏干范围确定方法的有关规定。

煤层采动后，其顶板覆岩按照破坏形式，可划分为垮落带、导水裂缝带和弯曲带三个不同的开采影响带。

垮落带是指由采煤引起的上覆岩层破裂并向采空区垮落的岩层范围。具有以下特性：无序性，垮落岩块大小不一，无规则地堆积在采空区内；碎胀性，它是使垮落能自行停止的根本原因；可压缩性，垮落岩块间的空隙随着时间的延长和采动程度的加大，在一定程度上可得到压实；垮落带的高度主要取决于采出煤层厚度和上覆岩石的碎胀系数，通常为采出煤层厚度的3-5倍。

导水裂缝带是指开采煤层上方一定范围内的岩层发生垮落和断裂，产生裂缝，且具有导水性的岩层范围。这一层具有成层性、连通性和导水性的特点。弯曲带位于裂缝带之上直至地表。其特点是具有隔水性，岩层的移动过程是连续且有规律，其发育高度主要受开采深度的影响控制。疏干开采要预先设置排水系统，防止导水裂缝带范围内的水突然涌出，造成灾害。为了确定疏干范围，必须预测导水裂缝带发育高度，该高度主要与煤层开采厚度和开采面积、覆岩岩性和组合方式、煤层倾角和埋深、煤层开采方法和顶板管理方法等因素有关。顶板岩层移动分带图I—岩层冒落带；II—裂隙带；III—整体弯曲沉降带。

确定煤层覆岩垮落带和导水裂缝带最大高度的方法有经验公式法、现场实测法和数值模拟法等。有条件的矿井，要采用多种方法综合确定。1.经验公式法表4-1厚煤层（0-54°）分层开采的垮落带高度计算公式

注：ΣM—累计采厚；公式应用范围：单层采厚1～3m，累计采厚不超过15m；计算公式中±号项为中误差。附表4-2、4-3同。表4-2厚煤层（0-54°）分层开采的导水裂缝带高度计算公式表4-3急倾斜（55-90°）煤层垮落带、导水裂缝带高度计算公式注：ΣM—累计采厚；h---采煤工作面小阶段垂高（m）。2.现场实测法主要在煤矿采空区上方施工钻孔，通过观测钻孔中冲洗液漏失量和钻孔中水位变化来确定垮落带和导水裂缝带高度。具体测定方法可参阅有关标准。此外，在现场运用地球物理勘探方法，测定垮落带和导水裂缝带发育高度，并最后用钻探实测结果校正，也是常常采用的一种实测方法。表4-1、4-2和4-3中经验公式适用于分层开采的情形。但近年来，由于综放开采具有高产高效的优点，因此在我国得到迅速普及。在目前尚未总结出适合综放开采的计算两带高度的经验公式条件下，采用现场实测法是较好的选择。3．数值模拟法。用有限单元法或有限差分法等模拟确定导水裂缝带的高度，已有现成程序，如Flac-2D、Flac-3D和Ansys-2D等。经验公式法、现场实测法和数值模拟法这三种方法各有优缺点，有条件的矿井可采用多种方法综合确定。

第七十三条：被松散富水性强的含水层覆盖且浅埋的缓倾斜煤层，需要疏干开采时，应当进行专门水文地质勘探或者补充勘探，以查明水文地质条件，并根据勘探评价成果确定疏干地段、制定疏干方案，经煤矿企业总工程师审批同意后执行。『释义』本条是关于矿井被松散富水性强的含水层覆盖且浅埋的缓倾斜煤层疏干开采的规定。1．进行专门水文地质补充勘探。疏干勘探是以疏干为目的的补充水文地质勘探，采用物探、化探和钻探等手段，查明疏干含水层的厚度、富水性、渗透性、水文地质边界条件和地下水的补给条件与运动规律、渗流场分布、矿井涌水量以及疏干工程的出水能力、疏干水量、残余水头、疏干时间等；其目的是进一步查明矿区疏干所需要的水文地质资料，确定疏干的可能性，最后提出专门水文地质补充勘探报告。2．编制疏干方案。根据专门水文地质补充勘探报告，确定疏干地段、疏干工程布置、规模、种类、质量、施工设备、施工工艺及完工时间等，编制疏干方案。疏干方案编制一般应遵循下列原则：①应与煤矿山建井、开采阶段相适应；②疏干能力要超过充水含水层的天然补给量；③疏干工程应靠近防护地段，并尽可能从充水含水层底板地形低洼处开始；④疏干钻孔数应采用多种方案进行试算，孔间干扰要求达到最大值；⑤水平充水含水层应采用环状疏干系统，倾斜充水含水层采用线状疏干系统。疏干方案的编制是在水文地质勘探基础上进行的，在试验性疏干结束后，应根据实际情况对疏干方案作进一步修订。3．疏干方案经审批执行。疏干开采技术难度大，还要考虑经济成本、水资源和生态环境保护等。因此，需经煤矿企业总工程师审批执行。在实施疏干开采过程中，要加强现场管理，加强地面和井下水文地质情况的监测。

第七十四条：疏干开采半固结或者较松散的古近系、新近系含水层覆盖的煤层时，开采前应当遵守下列规定：（一）查明流砂层的埋藏分布条件，研究其相变及成因类型；（二）查明流砂层的富水性、水理性，预计涌水量和预测可疏干性，建立动态观测网，观测疏干速度和疏干半径；（三）在疏干开采试验中，应当观测研究导水裂缝带发育高度，水砂分离方法、跑砂休止角，巷道开口时溃水溃砂的最小垂直距离、钻孔超前探放水安全距离等；（四）研究对溃水溃砂引起地面塌陷的预测及处理方法。『释义』本条是关于在易形成流砂的半固结或较松散含水层下开采的有关规定。

在流砂层下采煤极易造成涌水溃砂灾害。涌水溃砂产生的条件是：

1．上覆含水层中存在厚度大于0.25m的粉细砂层，砂土的含水率大于3%或孔隙率大于43%；土的组成中粉砂含量大于75%；2．覆岩含水层富水性强，向矿井涌水的水力坡度应达到或大于临界水力坡度。临界水力坡度一般用扎马林公式来确定，式中为临界水力坡度，土的容重，为是水的容重，n为孔隙率；3．采矿破坏形成的垮落带和导水裂缝带贯通含水层；

4．采空区和巷道有足够大空间容纳溃入的水砂。防止煤矿涌水溃砂的主要方法是疏水降压，减小动水压力。为此，必须查明含水层和粉细砂层的埋藏分布规律和成因类型、含水层的颗粒级配、富水性、水理性质、渗透系数、贮（释）水系数、给水度、地下水水位和水质动态变化等，编绘地下水水位和基岩顶面等值线图，计算垮落带和导水裂缝带发育高度，确定疏干地段和疏干方案，并预测涌水溃砂可能引起的地面塌陷及其预防处理方法。案例：

2004年3月7日，新疆哈密煤业集团井采公司二井W4105工作面上顺槽发生涌水溃砂事故，导致9人死亡和矿井停产。造成这次事故的主要原因是采矿活动形成的垮落带沟通了上覆新近系含水砂层。

第七十五条：如果煤层顶板受开采破坏后，其导水裂缝带波及范围内存在富水性强的含水层（体），在掘进、回采前，应当对含水层采取超前疏干措施。要进行专门水文地质勘探和试验，并编制疏干方案，选定疏干方式和方法，综合评价疏干开采条件和技术经济合理性。疏干方案由煤矿企业总工程师审定。『释义』本条是关于矿井疏干开采方案编制和审批的规定。

煤层开采过程中或顶板破坏后，其导水裂缝带波及范围内存在富水性强的含水层（体），在具备疏干的条件下，在采掘前要进行专门水文地质疏干勘探和试验，编制疏干方案，选定疏干方式与方法，对含水层（体）采取超前疏干措施。对导水裂缝带可能波及到的诸如老空水等强富水体，必须预先彻底疏干或疏放，方可开采。

第七十六条：在矿井疏干开采过程中，应当进行定性、定量分析，可以应用“三图—双预测法”进行顶板水害分区评价和预测。有条件的矿井可以应用数值模拟技术，进行导水裂缝带发育高度、疏干水量和地下水流场变化的模拟和预测。『释义』本条是关于矿井疏干开采过程中应当采用新方法和新技术预测预报的规定。

为了使矿井疏干方案更具合理性，应采用新方法和新技术进行导水裂缝带发育高度、充水含水层富水性、顶板水害分区评价和疏干水量预测等研究。

“三图—双预测法”是一种解决煤层顶板充水水源、通道和强度三大关键技术问题的顶板水害预测评价方法。“三图”是指煤层顶板充水含水层富水性分区图、顶板冒裂安全性分区图和顶板涌（突）水条件综合分区图；“双预测”是指在天然和人为改造状态下的回采工作面分段和整体工程涌水量预测。

充水含水层富水性分区图，可通过影响控制含水层富水程度的厚度和岩性、地质构造、渗透特性、单位涌水量、钻孔岩芯描述和采取率、冲洗液消耗量、抽（放）水试验和井下涌（突）水形成的地下水渗流场分析、地下水水化学场和地球物理勘探场分析等资料，根据多源信息复合原理，应用GIS的叠加功能编制形成。地理X坐标（m）地理Y坐标(m)

顶板冒裂安全性分区图，是指煤层回采过程中诱发的顶板导水裂缝带加保护层总高度与煤层至含水层之间覆岩厚度之差图，它是煤层回采过程中顶板突水灾害发生的前提。顶板导水裂缝带发育总高度受控因素多，具有非常复杂的非线性特征，除了受控于煤层覆岩岩性组合、塑与脆性岩沉积厚度比值和其沉积位置、倾角和构造条件以及原岩地应力分布等自然影响因素外，开采工艺、采高和工作面斜长以及具体的顶板管理方式等人为影响因素也同等重要地控制其发育总高度。导水裂缝带发育总高度一般可采用经验统计公式或数值模拟计算评价，也可采用井下现场实测确定。地理X坐标（m）地理Y坐标(m)

顶板涌（突）水条件综合分区图，是应用GIS的多源信息复合叠加功能，将前述的煤层顶板充水含水层富水性分区图与顶板冒裂安全性分区图复合叠加处理后编制而成。地理X坐标（m）地理Y坐标(m)

天然和人为改造状态下的回采工作面分段和整体工程涌水量预测，是根据研究矿井具体的充水水文地质物理概念模型，建立地下水流系统的三维数值模拟模型，在反演识别基础上，根据回采工作面周期来压步骤，分别预测在天然和人为改造两种不同状态下的回采工作面分段和整体工程涌水量。

第七十七条：当承压含水层与开采煤层之间的隔水层能够承受的水头值大于实际水头值时，开采后，隔水层不容易被破坏，煤层底板水突然涌出可能性小，可以进行带压开采，但应当制定安全措施，由煤矿企业总工程师审批。安全隔水层厚度和突水系数计算公式见附录四。『释义』本条是关于矿井带压开采的规定。1．带压开采评价。测定底板隔水层平均重度、平均抗拉强度和底板隔水层承受的水头压力，根据附录四安全隔水层厚度和突水系数计算公式，评价是否可以带压开采。

2．制定带压开采方案。在带压开采过程中，要加强动态监测，制定现场应急预案，防止误揭断层或破碎带等导水地质构造。带压开采方案需经煤矿企业总工程师组织审批。

第七十八条：当承压含水层与开采煤层之间的隔水层能够承受的水头值小于实际水头值时，开采前应当遵守下列规定：（一）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允许的安全水头值以下，并制定安全措施，由煤矿企业总工程师批准。总结适合本矿区（井）的安全水头值，指导安全生产。矿井排水考虑与矿区供水、生态环境保护相结合，推广应用矿井排水、供水、生态环保三位一体优化结合的管理模式和方法。（二）承压含水层的集中补给边界已经基本查清情况下，可以预先进行帷幕注浆，截断水源，然后疏水降压开采。（三）当承压含水层的补给水源充沛，不具备疏水降压和帷幕注浆的条件时，可以酌情采用局部注浆加固底板隔水层和改造含水层为弱含水层的方法，但应当编制专门的设计，在有充分防范措施的条件下进行试采，并制定专门的防止淹井措施，由煤矿企业总工程师批准。安全水头压力值计算公式见附录五。『释义』本条是关于矿井疏水降压开采的规定。1．疏水降压开采。根据附录五安全水头压力值计算，如果承压含水层与开采煤层之间的隔水层能够承受的水头值小于实际水头值时，就要进行疏水降压开采，防止突水淹井。

2．切实保护地下水资源和生态环境。在疏水降压开采过程中，应积极推广应用矿井排水、供水、生态环保三位一体优化结合的管理模式和方法，有效解决由于煤矿大流量、大降深疏排地下水而导致的矿区所在城市与周围地区的供水困难和生态环境恶化的难题。

根据矿井所在区域的具体水文地质条件和经济社会发展对水资源的需求，在取水建筑物选型中，要多方面考虑，不仅选择在井下打专门疏（放）水孔，也可选择在矿井地面打抽水孔，或在承压含水层的浅部隐伏露头补给区处打地面浅排孔。排、供、生态环保三位一体优化结合管理模型是在矿区地下水流数值模拟基础上，应用运筹学的数学规划理论和方法，在保证矿井安全生产和生态环境质量等约束前提下，寻求满足供给矿区和周围地区一定数量水资源或产生一定经济效益目标的水资源供给和分配方案。

这样一方面提高了三位一体结合系统整体运行的安全可靠性，另一方面，使矿井疏排水预测和供水资源管理以及生态环境质量评价工作同步进行。不仅在经济上可避免三个部门大量重复的地质勘探和专门评价管理工作，为国家节约大量资金，而且在技术上由于利用一个模型同时全面系统地考虑了各工程设施所形成的地下水渗流场之间的相互干扰和影响，从而确保了预测、管理和评价工作的精度。