水害防治課件(高金泉)

礦井水災及防治

華潤天能沛城煤礦改擴建工程項目部2013年7月2/3/20231概述煤礦防治水規(guī)定－局長駱琳

【發(fā)布單位】國家安全生產監(jiān)督管理總局【發(fā)布文號】安全生產監(jiān)督管理總局令第28號

【發(fā)布日期】2009-09-21

【生效日期】2009-12-01

【所屬類別】國家法律法規(guī)

【文件來源】國家安全生產監(jiān)督管理總局

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制定本規(guī)定的必要性：主要是為了適應當前煤礦水害防治工作的新情況、新變化，進一步規(guī)范防治水工作，有效地防治礦井水害。一是總結近年來發(fā)生的多起重特大水害事故教訓如：05年廣東梅州大興煤礦“8.7”透水事故，死亡121人。

07年山東華源發(fā)生洪水淹井，死亡172人，還導致與其相鄰的名公煤礦死亡9人。二是不少煤礦在水體下采煤，急需對相關的防治水工作做出規(guī)定。三是隨著防治水技術的發(fā)展進步，需對防治水標準進行修改完善。四是近年來煤礦安全監(jiān)管監(jiān)察體制發(fā)生了變化，制定《防治水規(guī)定》，提升為部門規(guī)章，有利于加強對防治水工作的監(jiān)督監(jiān)察。概述2/3/20233

《防治水規(guī)定》的特點：一是對防范重特大水害事故規(guī)定更加嚴格。二是對防治老空水害規(guī)定更加嚴格。據(jù)統(tǒng)計：老空水害占80％以上。原因：探放水措施不落實，在有透水預兆的情況下仍違規(guī)作業(yè)。三是對強化防治水基礎工作做出規(guī)定。四是充分反映了近年來在水害防治科學技術等方面的研究成果，發(fā)揮了科學技術進步在防治水工作中的作用。五是減少了有關防治水的審批。放隔水煤柱變動須經省級煤炭管理部門審批，其它均有企業(yè)負責。概述2/3/20234內容一、礦井水災的發(fā)生條件、原因及危害二、礦井突水的理論基礎三、井下防治水四、截流注漿防治水害技術五、礦井透水事故的處理六、礦井水災事故2/3/20235一、礦井水災發(fā)生條件、原因及危害（一）基本概念1、礦井水：在礦井開拓、采掘過程中，滲入、淋入、流入、涌出和潰入井巷或工作面的水。2、礦井突水（礦井透水）：井巷、工作面與水源接近或溝通而突然導致的出水事故。3、礦井水災：當?shù)V井的涌水量超過了礦井的正常排水能力時，造成礦井水泛濫成災的現(xiàn)象，叫礦井水災。2/3/20236一、礦井水災發(fā)生條件、原因及危害

（二）礦井水災發(fā)生的基本條件水災發(fā)生的基本條件有水源有涌水通道失控大氣降水地表水地下水是地下水的主要補給來源，直接或間接影響礦井充水。是地表積聚的水源，是地下水的補給水源?？紫端核绍泿r層空隙中的水、位于表土層，威脅井筒裂隙水：堅硬巖層裂隙中的水巖溶水：石灰?guī)r裂隙或溶洞中的水，水壓大、水量多老空水：一般成酸性，對金屬有腐蝕作用活水死水人為因素：頂板冒落裂隙帶；地表巖溶塌陷帶；鉆孔自然因素：空隙、裂隙、節(jié)理、層理、溶洞、孔洞、斷層2/3/20237一、礦井水災的發(fā)生條件、原因及危害

（三）礦井水災發(fā)生的原因

發(fā)生的礦井水災往往在于水文情況不清、設計不當、措施不力、管理不善和人的思想麻痹所致。具體有：1、地面防洪、防水措施不當或管理不善，地表水(多為雨季降水)大量灌人井下，造成水災。2、水文地質情況不清，井巷接近老空積水區(qū)、充水斷層、陷落柱、強含水層以及打開隔離煤柱，未執(zhí)行探放水制度，盲目施工，或者雖然進行了探水，但措施不當。3、井巷位置設計不當。如將井巷置于不良地質條件中或過分接近強含水層等水源，導致施工后，因地壓和水壓共同作用而發(fā)生頂、底板透水。如此案例國內曾有發(fā)生，但為數(shù)不多。

2/3/20238一、礦井水災的發(fā)生條件、原因及危害

（三）礦井水災發(fā)生的原因4、井巷施工質量偽劣，致使礦井井巷嚴重塌落、冒頂、跑砂導致透水，或工程鉆孔在固井止水前誤穿巷道，導致頂板含水透水。5、測量錯誤，導致巷道穿透積水區(qū)。6、井下無防水閘門或雖有而管理、組織不當，造成透水時無作用而淹井。7、出現(xiàn)透水預兆未覺察或未被重視或處理不當造成透水。8、排水設備能力不足或設備不完好或排水設備平時維護不當。如水倉不按時清挖，儲水能力不足而淹井。

2/3/20239一、礦井水災的發(fā)生條件、原因及危害

（四）礦井水災的危害主要表現(xiàn)在以下幾個方面：1、惡化生產環(huán)境?？稍斐上锏婪e水，頂板淋水使工作面及附近巷道空氣潮濕，工作環(huán)境惡化，影響個人身體健康。2、增加排水費用，提高頓煤成本。礦井水的大小直接關系到排水設施、設備和排水費用。3、縮短生產設備的使用壽命。水對金屬設備、設施具有腐蝕作用。4、損失煤炭資源。主要是指隔離煤柱的煤損。5、引起瓦斯積聚、爆炸和硫化氫中毒。6、當?shù)V井水的水量超過礦井的排水能力或發(fā)生突然涌水時，輕則造成礦井局部停產或局部巷道被淹沒，重則造成礦井淹沒、人員傷亡，被迫停產、關井。2/3/202310二、礦井突水的理論基礎

（一）頂板突水的理論——“三帶”理論巖層移動的“三帶”關系圖（1-煤層；2-垮落帶=冒落帶；3-（導水）斷裂帶＝裂隙帶；4-彎曲下沉帶＝整體移動帶）垮落帶冒落高度采高頂板巖石膨脹系數(shù)煤層傾角2/3/202311鉆孔攝像儀2/3/2023122/3/202313二、礦井突水的理論基礎

(二）煤層底板突水的理論基礎底板巖層內應力分布

2/3/202314采面支承壓力張先塵、錢鳴高、石平五、蔣金泉等人認為，回采工作面推進后，在煤層層面上形成支承壓力，如圖所示。并可將其分為應力降低區(qū)b（減壓區(qū)）、應力增高區(qū)（增壓區(qū)）a及應力不變區(qū)c（穩(wěn)定區(qū)）。

2/3/202315支承壓力的理論計算公式1應力升高區(qū)（BD）、應力降低區(qū)（BA）、彈性變形區(qū)（CD）和塑性變形區(qū)（AC），又稱作壓酥區(qū)。如圖所示。并通過理論推導出塑性變形區(qū)計算公式為：煤層界面的內摩擦角，（°）；頂?shù)装迮c煤層的摩擦系數(shù)；側壓系數(shù)；煤壁支撐能力。2/3/202316支承壓力的理論計算公式2煤層界面的粘結力，MPa；支架對煤幫的支護阻力，MPa。

2/3/202317支承壓力現(xiàn)場實測——所用儀器：鉆孔應力計2/3/202318支承壓力現(xiàn)場實測——測站布置

應力計布置圖

2/3/202319二、礦井突水的理論基礎

（二）煤層底板突水的理論基礎底板巖層破壞狀態(tài)

2/3/202320二、礦井突水的理論基礎

（二）煤層底板突水的理論基礎初次來壓時底板關鍵層載荷特征2/3/202321三、井下防治水井下防治水措施可概括為6個字，即查、測、探、放、截、堵等幾個方面。2/3/202322三、井下防治水

（一）查

查，即查明水源和通道。主要查：1、沖擊層的組成及厚度，各分層的含水性及透水性。2、裂隙和斷層的位置、錯動距離、延伸長度、破碎帶范圍、含水情況和導水性能。3、含水層與隔水層的位置、數(shù)量、厚度，各含水層的涌水量、透水性及其開采煤層的距離。4、老窯、古井和現(xiàn)在正在開采的小煤礦的分布、開采范圍、開采深度和積水情況，廢棄鉆孔的處理情況等。5、開采過程中，圍巖破壞及地表塌陷情況，觀測巖層跨落帶、斷裂帶、沉降彎曲帶的高度及其對涌水的影響。2/3/202323三、井下防治水

（二）測

測，即做好水文觀測工作。具體講有以下幾個方面：1、收集當?shù)貧庀蟆⒔邓亢秃恿魉牡刭|資料（速度、流量、水位、枯水期和洪水期等）；查明地表水體的分布、水量的補給、排泄條件；查明洪水泛濫對礦區(qū)、工業(yè)廣場及居民點的影響程度。2、通過探水鉆孔和水文觀測孔，觀測各種地下水源的水位、水壓和水量變化，分析水質，查明礦井水的來源及其補給關系。3、觀測礦井涌水量及其季節(jié)變化規(guī)律等。2/3/202324三、井下防治水

（三）探

探，即井下探水。1．堅持“有疑必探，先探后掘”的探放水原則

《煤礦安全規(guī)程》第285條規(guī)定：礦井必須做好水害分析預報，堅持有疑必探，先探后掘的探防水原則。煤礦生產屬于地下作業(yè)，地質和水文地質條件錯綜復雜，在很多情況下，由于勘探手段和客觀認識能力的限制，對地下含水條件掌握不清，不能確保沒有水害威脅，或者說還存在水害“疑問區(qū)”。所以，在采掘施工過程中，必須分析推斷前方是否有疑問區(qū)，有則采取超前鉆探措施，探明水源位置、水壓、水量及其開采煤層的距離，以便采取相應的防治水措施，確保安全生產。2/3/202325三、井下防治水

（三）探2.必須探水前進的情況《煤礦安全規(guī)程》第286條規(guī)定：采掘工作面遇到下列情況之一時，必須確定探水線進行探水。（1）接近水淹或可能積水的井巷、老空或相鄰煤礦時。（2）接近含水層、導水斷層、溶洞和導水陷落柱時。（3）打開隔離煤柱放水時。（4）接近可能與河流、湖泊、水庫、蓄水池、水井等相通的斷層破碎帶時。（5）接近有出水可能的鉆孔時。（6）接近有水的灌漿區(qū)時。（7）接近其他可能出水地區(qū)時。經探水確認無突水危險后，方可前進。2/3/202326二、井下防治水

（三）探3．探水作業(yè)參數(shù)之一——探水起點至積水區(qū)的最小距離L：（1）當積水區(qū)的位置確定且水壓又不超過981kpa時，L煤≮30m；L巖≮20m；（2）不能確定積水區(qū)的邊界位置時，L≮60m；（3）掘進巷道附近有斷層、陷落柱或石門揭開含水層時，L≮20m。2/3/202327三、井下防治水

（三）探3．探水作業(yè)參數(shù)之二——鉆孔深度與超前距離：采用邊探邊掘時，探水鉆孔的孔底位置，必須始終保持超前掘進工作面一定距離，這樣就留有相當厚度的礦柱，以確保掘進工作面的安全。超前距離一般不得小于20m。在薄煤層中可適當縮短，但最小不得小于5m。巖層中的探水鉆孔，其超前距離一般為5～10m。鉆孔深度一般為40m左右，這樣每打一次鉆，可以連續(xù)掘進20～30m。2/3/202328三、井下防治水

（三）探3．探水作業(yè)參數(shù)之三——鉆孔直徑和數(shù)目：一般是利用探水鉆孔放出積水，因此鉆孔直徑的大小，要求既能使積水順利排出，又能防止沖跨煤壁，故探防水鉆孔直徑以不大于75mm為宜。探水鉆孔的數(shù)目:不少于3個，一個中心孔2個幫孔，其方向應保證在工作面前方的中心和上下左右都能起到探水作用。2/3/202329三、井下防治水

（三）探3．探水作業(yè)參數(shù)之四——鉆孔布置：在緩傾斜薄煤層中，如掘進上山巷道，探水鉆孔應布成扇形,如果為平巷掘進巷道，探水鉆孔應在上幫方向布置成半扇形，鉆孔之間的夾角一般為10°-15°，開始探水時可打5-7個鉆孔，以后根據(jù)情況可適當減少，但不能少于3個。在急傾斜煤層中掘進巷道探水時，鉆孔應布置成扇形。2/3/2023302/3/202331三、井下防治水

（三）探4.探防水的安全措施（1）加強鉆場附近的巷道支護，并在工作面迎頭打好堅固的立柱和擋板。（2）清理巷道，挖好排水溝，配備與探放水量相適應的排水設備。（3）在打鉆地點或附近安設專用電話。（4）測量和防探水人員必須親臨現(xiàn)場，依據(jù)設計，確定主要探水孔的位置、方位、角度、深度以及鉆孔數(shù)目。（5）預計水壓較大的地區(qū)，探水鉆進之前，必須先安好孔口管和控制閘閥。特別危險的地區(qū)，應有躲避場所，并規(guī)定避災路線。（6）鉆孔內水壓較大時，應采用反壓和防噴裝置的方法鉆進，并有防止孔口管和煤巖壁突然鼓出的措施。2/3/202332三、井下防治水

（三）探（7）鉆進時，發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫、來壓或鉆孔中的水壓、水量突然增大，以及有頂鉆等異常情況時，必須停止鉆進，但不得拔出鉆桿，現(xiàn)場負責人員應立即向調度室報告，并派人監(jiān)測水情。如發(fā)現(xiàn)情況緊急時，必須立即撤出所有受水威脅地區(qū)的人員，然后采取措施，進行處理。（8）探放老空水前，首先要分析查明老空水體的空間位置，積水量和水壓。老空積水區(qū)高于探放水點位置時，只準用鉆機進行探放水。探放水孔必須打中老空水體，并要監(jiān)視放水的全過程，核對放水量，直到老空水全部放完為止。（9）鉆孔接近老空，預計可能有瓦斯或其它有害氣體涌出時，必須有瓦斯檢查工或礦山救護隊員在現(xiàn)場值班，檢查氣體成分。如果瓦斯或氣體有害氣體濃度超過《煤礦安全規(guī)程》有關規(guī)定時，必須立即停止鉆進，切斷電源，撤出人員，并報告礦調度室，及時處理。2/3/202333三、井下防治水-穿軟巖層放高壓老空水

2/3/2023342/3/202335三、井下防治水

（三）探5.礦井水的物探物探的主要方法：（1）加密三維地震探測：主要用在較大范圍內的水文地質狀況探測（2）瞬變電磁法探測（3）直流電法探測

2/3/202336三、井下防治水-探

礦井瞬變電磁法探測2——江蘇連云港白集煤礦3412工作面頂板富水性、徐州礦務集團地質勘探工程處

瞬變電磁法（TransientElectromagneticMethod，簡稱TEM）是利用不接地回線或電極向地下發(fā)送脈沖式一次電磁場，用線圈或接地電極觀測由該脈沖電磁場感應的地下渦流產生的二次電磁場的空間和時間分布，來解決有關地質問題的時間域電磁法。

2/3/202337三、井下防治水-探

礦井瞬變電磁法探測2——江蘇連云港白集煤礦3412工作面頂板富水性、徐州礦務集團地質勘探工程處

3412工作面物探異常成果圖2/3/202338三、井下防治水-探

礦井瞬變電磁法探測2——江蘇連云港白集煤礦3412工作面頂板富水性、徐州礦務集團地質勘探工程處

3412（聯(lián)絡巷至切眼部分）工作面物探異常成果圖2/3/202339三、井下防治水-探

直流電法探測3不同巖性的地層具有不同的導電性。一般情況下，泥巖、粉砂巖、中粗砂巖其視電阻率值是逐漸增高的。對于煤系地層，縱向電阻率的變化規(guī)律基本一致，橫向上，由于煤系地層層狀分布特點，其導電性相對均一。當含水斷層或裂隙切割煤系地層時，由于含水體具有良好的導電性，它與圍巖產生明顯的電性差異。應用高分辨直流電法技術采集巖石的視電阻率值，通過對所采集數(shù)據(jù)進行定性和定量處理就可以發(fā)現(xiàn)異常部位。直流電法屬全空間下的電法勘探。它以巖石的電性差異為基礎，在全空間條件下建場，使用全空間電場理論，處理和解釋有關礦井水文地質問題。本次井下物探采用三極裝置下的高分辨電法超前探測技術，在三處掘進迎頭進行礦井電法探測工作。2/3/202340三、井下防治水-探

直流電法探測測量示意圖2/3/202341三、井下防治水-探

直流電法探測2/3/202342三、井下防治水

（四）放放:即疏放水，就是在探明水源之后，根據(jù)水源類型采取不同的疏放水方法，有計劃、有準備地將威脅礦井安全生產的水源疏放干，它是防止礦井水災最積極、最有效的措施。

1.疏放水方法

1）老空水疏放方法（1）直接放水。當水量不大，不致超過礦井排水能力時采用。（2）先堵后放。當老空水與其他水源有聯(lián)系時，動水儲量很大，這時應先堵住出水點，然后排放積水。（3）先放后堵。如果老空水有補給水源，但補給量不大，或在一定季節(jié)沒有補給。在這種情況下，應選擇時機先行排放，然后進行堵漏防漏施工。（4）先隔后放。當采區(qū)位于不易瀉水的山澗或沙灘洼地之下，雨季滲水量過大時，應暫時隔離，做好排水準備工作后再排放。2/3/202343三、井下防治水

（四）放2）含水層水疏放方法（1）地面疏放。在地面打鉆孔或大口徑水井，利用潛水泵抽排。（2）利用疏干巷道進行疏放。如果煤層頂板有含水層，可把采區(qū)巷道提前掘出，使含水層的水通過其空隙和裂隙疏放出來。（3）利用鉆孔疏放。若含水層距煤層較遠或含水層較厚，可在疏水巷道中每隔一定距離向含水層打放水鉆孔進行疏干。若在煤層下部，巖層的儲水能力大于上部含水層的泄水量時，可利用泄水或吸水鉆孔導水下泄，以疏干煤層和上部含水層。（4）巷道與鉆孔結合疏放。2/3/2023442/3/202345三、井下防治水

（四）放2.疏放水注意事項（1）探到水源后，水量不大時，一般可用探水鉆孔放水；在水量很大時，需要另打鉆孔。放水鉆孔直徑一般為50～70mm，孔深不大于70m。放水鉆孔的孔口必須安設套管加固。（2）鉆孔放水前，必須估計積水量，根據(jù)礦井排水能力和水倉容量，控制放水流量。（3）放水時，必須設專人監(jiān)測鉆孔出水情況，測定水量、水壓，做好記錄。若水量突然變化時，及時處理，并立即報告。（4）排除井筒和下山的積水以及恢復被淹井巷前，必須有礦山救護隊檢查水面上的氣體成分，發(fā)現(xiàn)有害氣體，必須及時處理。排水過程中，如有被水封住的有害氣體突然涌出的可能，必須制定安全措施。（5）在放水設計中，應規(guī)定好人員撤退路線，并保證路線暢通，沿途照明良好。

2/3/2023462/3/202347三、井下防治水

（五）截截，即截水。在探到水源后，由于條件限制無法放水，或者雖能放水但不合理時，便利用防水墻、防水閘門、防水煤柱或巖柱等設施，永久地或臨時地截住水源，將采掘區(qū)與水隔開。使局部地點用水不至于威脅其他區(qū)域。1.防水墻：是井下防水、截水的一種設施。用于隔絕積水區(qū)（水源）或有透水危險的區(qū)域。根據(jù)防水墻服務時間的長短和作用的不同，可分為臨時性防水墻和永久性防水墻2種。根據(jù)防水墻所使用的材料不同，可分為木制防水墻、磚或石料防水墻、鋼筋混凝土防水墻。根據(jù)防水墻的形狀不同，可分為平面形防水墻、圓柱形防水墻、球面形防水墻和多段防水墻。

2/3/2023482/3/202349三、井下防治水

（五）截建筑防水墻的注意事項有以下幾個方面：（1）在建筑防水墻的地點，其巖石應堅固沒有裂縫，如果風化松軟的巖石，應全部除掉。（2）防水墻的四周要用手稿或風鎬掏槽，直到至完整的煤體或巖體中。施工中禁止爆破，以防止震動造成裂縫。（3）防水墻應盡量選擇在斷面小的巷道中構筑，以減小費用并縮短工期。（4）建防水墻時，要在四周圍巖與防水墻緊密結合在一起，以防漏水。（5）防水墻應有足夠的厚度，以確保支撐水的壓力。2/3/202350三、井下防治水

（五）截2.防水閘門:類似風門，設置在發(fā)生突水時需要堵截而平時需要行人和通車的巷道中。它是防止水災的重要工程?！兑?guī)程》第273條規(guī)定：水文地質條件復雜或有突水淹井危險的礦井，必須在井底車場周圍設置防水閘門。在其他有突水危險的地區(qū)，只有在其附近設置防水閘門后，方可掘進。在井底車場設置防水閘門的目的是：保護井筒、井底車場和排水設施不被水淹，便于恢復生產。在有突水危險地區(qū)設置防水閘門的目的是：進行分區(qū)隔離，在采區(qū)或巷道發(fā)生突水時，阻止災情擴大?！兑?guī)程》第274條規(guī)定：防水閘門必須靈活可靠，并保證每年進行2次關閉試驗，其中1次應在雨季前進行，關閉閘門所使用的工具和零配件必須有專人保管，專門地點存放，不得挪用丟失。

2/3/2023512/3/202352三、井下防治水

（五）截3.防水煤（巖）柱：對于井上下的各種水源，在一般情況下都應盡量疏干或堵塞其入井通道，徹底解除水的威脅，但這樣做有時是不合理的或不可能的，因此采取留設一定寬度的防水煤（巖）柱的方法來截住水源。一般在下列情況下需要留設防水煤（巖）柱。（1）相鄰礦井的分界處，必須留有防水煤柱。礦井以斷層分界時，必須在斷層兩側留設防水煤柱。（2）井田內有與河流、湖泊、溶洞、含水層等有水力聯(lián)系的導水斷層、裂隙（帶）、陷落柱時，必須找出其確切的位置，并按規(guī)定留設防水煤（巖）柱。2/3/202353三、井下防治水

（五）截防水煤柱的尺寸，在礦井設計中總的原則是：既能抵抗水的壓力，確保安全生產，又要盡量減少煤炭損失。已留設的防水煤柱需要變動時，必須重新編制設計，報省級煤炭管理部門批準。嚴禁在各種防隔水煤柱中進行采掘活動。2/3/202354三、井下防治水

（六）堵堵，即注漿堵水。將專門制備的漿液——堵水材料通過鉆孔壓入地層的裂隙、溶洞或斷層破碎帶，使?jié){液擴張、凝固、硬化，達到充填堵塞涌水通道、隔離水源的目的。注漿堵水方法簡便，效果交好，是防止礦井涌水行之有效的措施。一般在下列場合情況下應采用注漿堵水。（1）當涌水水源本身水量不大，但與其他強大水源有密切聯(lián)系，單純采用排水方法排除礦井涌水成為不可能或不經濟時。（2）當井筒或巷道必須穿過若干的含水豐富的含水層或充水斷層，如果不堵住水源將給礦井建設帶來很大危害，甚至不可能進行掘進時。（3）當井筒或工作面嚴重淋水，為了加固井壁、改善勞動條件、減少排水費用時。（4）某些涌水量大的礦井，為了減少礦井的涌水量，降低常年排水費用時。2/3/202355四、截流注漿防治水害技術

截流注漿防治礦井水害技術，系指通過專門的設備和工程，根據(jù)具體的礦井水文地質條件和水害類型與特點，將預先研究配制成的低滲透漿液或骨料注入含水層、隔水層中的空隙、斷裂破碎帶、陷落柱、井巷或突(出)水口等，并使之與圍巖固結成不透水(或微透水)的、具有一定強度的整體而起到堵塞過水通道、充填導含水空隙、降低受注巖體滲透性、增大巖石強度和隔(阻)水作用的一種礦井水害防治技術方法。2/3/202356四、截流注漿防治水害技術

1、封堵導水通道

導水通道，一般指連接礦井充水水源和礦井采掘空間的過水途徑。封堵導水通道就是利用注漿工程切斷這種過水途徑而達到預防或治理礦井水害的目的。2/3/2023572/3/202358四、截流注漿防治水害技術

2、改造含水層為隔水層

我國華北型煤田典型的水文地質結構是：煤層底板之下發(fā)育有數(shù)層太原群或石炭紀薄層灰?guī)r含水層，而在該組含水層之下又有巨厚的奧陶系灰?guī)r含水層。盡管薄層灰?guī)r水不會對礦井生產帶來災害性水患威脅，但它破壞了煤層底板隔水層的連續(xù)性。盡管奧陶系灰?guī)r含水層距離煤層較遠，但其高壓水可通過薄層灰?guī)r逐級導人礦井。為了防止奧陶系灰?guī)r水突人礦井，常在采區(qū)對薄層灰?guī)r實施注漿改造，變薄層灰?guī)r含水層為隔水層，實現(xiàn)煤層底板隔水層的連續(xù)性和整體性，以提高對奧陶系高壓灰?guī)r水的阻抗能力。

2/3/2023592/3/202360四、截流注漿防治水害技術

3、提高隔水層的阻水性

在礦井水文地質結構中，由于構造原因，煤層與含水層之間的隔水層常存在區(qū)域性或局部性裂隙破碎帶，減弱了隔水層的阻水性能或抗水壓能力。當巷道掘進或工作面回采遭遇這些薄弱區(qū)段時，常常會發(fā)生突水事故。為此，在工作面回采之前，應對已經探知或分析預測的隔水層破碎帶進行注漿改造，以充填和加固隔水層的整體完整性，提高其防突水能力和阻抗水壓的能力，避免工作面在回采過程中發(fā)生突水事故。

2/3/2023612/3/202362四、截流注漿防治水害技術

4、建造地下防滲帷幕墻

注漿帷幕截流技術是采用注漿的方法在含水介質層中盡量垂直地下水流方向建造地下阻水墻以防治礦井水害的方法。它也是一種人工改造含水層水文地質條件或礦井充水條件的方法，其實質是把含水介質層的補給邊界改造成為阻水邊界，減少含水層的側向動態(tài)補給水量，使含水介質層在煤炭開采時變得較易于疏干或大幅度減少礦井動態(tài)涌水量。因此，這是一種從源頭上消除礦井水害的防治水方法之一。

2/3/2023632/3/202364五、礦井透水事故的處理1.礦井透水預兆1）一般預兆（1）煤壁“掛汗”。（2）煤壁“掛紅”。當積水中含有鐵的氧化物時，上述煤巖壁上所掛之“汗”呈暗紅色，故稱為“掛紅”。（3）空氣變冷，煤壁發(fā)涼。（4）出現(xiàn)霧氣。當采掘面氣溫較高時，從煤巖壁滲出的積水就會被蒸發(fā)而形成霧氣。（5）發(fā)出水叫聲。有時能聽到空洞泄水聲。2/3/202365五、礦井透水事故的處理（6）淋水加大，頂板來壓，底板鼓起或產生裂隙并出現(xiàn)滲水。（7）出現(xiàn)壓力水流（或稱水線）。這表明離水源已經較近，應密切注意水流情況。若出水渾濁，說明水源很近；若出水清凈則水源尚遠。（8）工作面有害氣體增加。這是因為積水區(qū)常常有瓦斯、二氧化碳、硫化氫等有害氣體逸散出來的緣故。（9）煤層發(fā)潮、發(fā)暗。原本干燥、光亮的煤層由于水的滲入，就變得潮濕、暗淡。如果挖去面一層，里面仍如此，說明附近有積水。2/3/202366五、礦井透水事故的處理2）不同水源的透水預兆（1）老空水。老空水多屬于積水時間長久，水中溶解的雜質多，水量補給較差，一般稱為“死水”。其特點是出現(xiàn)“掛紅”，水的酸度大，水味發(fā)澀，有臭雞蛋氣味。（2）斷層水。在斷層附近巖層較為破碎，所以一般出現(xiàn)工作面來壓，淋水增大現(xiàn)象。斷層水一般補給較充足，多屬“活水”，很少見到“掛紅”現(xiàn)象，水味發(fā)甜。在巖巷掘進遇到斷層水，有時能在巖縫中見到“淤泥”，底部出現(xiàn)射流，水呈現(xiàn)黃色等。（3）沖擊層水。在淺部開鑿井筒時，常會遇見沖擊層水。如果隔離煤柱留得過小，回采工作面頂板冒落后，裂隙溝通沖擊層，可能導致涌水事故。其特點是一般開始時涌水量小，隨后涌水量逐漸增大；水色發(fā)黃，夾有砂子。2/3/202367五、礦井透水事故的處理2、采掘工作面出現(xiàn)透水預兆時應采取的措施

《煤礦安全規(guī)程》第266條規(guī)定：采掘工作面或其他地點發(fā)現(xiàn)有掛紅、掛汗、空氣變冷、出現(xiàn)霧氣、水叫、頂板淋水加大，頂板來壓、底板鼓起或產生裂隙出現(xiàn)滲水、水色發(fā)渾、有臭味等突水預兆時，必須停止作業(yè)，采取措施，立即報告礦調度室，發(fā)出警報、撤出所有受水威脅是、地點的人員。2/3/202368五、礦井透水事故的處理3.透水時的安全措施（1）立即報告礦調度室或礦井領導人。（2）設法堵住出水點。在班、組長或老工人的指揮下，盡量就地取材加固工作面（如打木垛和堆集支柱等），設法堵住出水點，防止事故繼續(xù)擴大。（3）迅速撤離險區(qū)。如果水勢太猛，無法堵住出水點，也來不及加固工作面時，則應有組織地沿著預定的避災路線迅速撤至上一水平或地面。切莫驚慌失措誤入獨頭下山巷道；撤離過程中，當發(fā)現(xiàn)有硫化氫等有害氣體逸出時，要注意防止中毒。（4）避難待救。井下人員萬一來不及撤至安全地點時，可找一獨頭上山，暫時避難待救。被困待救人員應保持鎮(zhèn)靜，避免體力過度消耗。如果是多人遇難，應發(fā)揚團結互助精神，共同克服一切困難，要堅信組織上一定會設法營救，堅信一定能夠安全脫險。

2/3/202369五、礦井透水事故的處理3、搶救措施礦調度室和礦井領導人接到透水報告后，應迅速采取下列搶救措施。（1）立即報告上級有關部門。（2）通知礦山救護隊做好搶險救災準備，到達指定位置，隨時調用營救遇難人員。（3）準備核查井下工作人員，如發(fā)現(xiàn)有人被堵于井下，首先應制定營救措施，及時組織力量，搶救遇難人員，為此，要判斷人員可能的躲避地點，根據(jù)涌水量和排水能力，估計排水所需時間。當判斷有人被堵在高于積水面的獨頭上山巷道時，必要時可通過地面鉆孔向井下輸送食物等。2/3/202370五、礦井透水事故的處理（4）關閉有關的防水閘門，開動全部排水設備，調動一切人力、物力，爭取在最短的時間內排除積水。在關閉防水閘門時，必須清查人員是否全部撤出。對尚未關閉但涌水量增大水面升高時需要關閉的防水閘門，要派專人看守，檢查防水閘門是否靈活、嚴密；清理淤渣，拆除短節(jié)軌道，做好準備，待命關閉。（5）立即通知泵房人員，將水倉的水位降到最低程度，以爭取較長的緩沖時間。（6）加強通風，排出透水帶來的有害氣體，并經常檢查其濃度變化情況。2/3/202371五、礦井透水事故的處理（7）地質人員應分析判斷突水來源和最大突水量，測量涌水量及其變化，察看水井及地表水體的水位變化，判斷突水量的發(fā)展趨勢，采取必要的措施，防止淹沒整個礦井。（8）檢查維護所有排水設施和輸電線路，了解水倉現(xiàn)有容量。如果水中攜帶大量泥砂和浮煤時，應在水倉進口處的大巷內分段建筑臨時擋墻，使其沉淀，減少水倉淤塞。在水泵龍頭被堵塞時，應組織人員下水清除龍頭上的雜物。（9）根據(jù)涌水的發(fā)展趨勢，及時通知受涌水威脅區(qū)域的人員、乃至井下所有人員迅速向安全地點轉移，直至安全出井。

2/3/202372五、礦井透水事故的處理4、被礦井水災圍困時的避災自救措施(1)當現(xiàn)場人員被涌水圍困無法退出時，應迅速進入預先筑好的避難硐室中避災，或選擇合適地點快速建筑臨時避難硐室避災。如系老空透水，則須在避難硐室處建臨時擋墻或吊掛風簾，防止被涌出的有害氣體傷害。進入避難硐室前，應在硐室外留設明顯標志。

(2)在避災期間，遇險礦工要有良好的精神心理狀態(tài)，情緒安定、自信樂觀、意志堅強。要堅信上級領導一定會組織人員快速營救；堅信在班組長和有經驗老工人的帶領下，一定能夠克服各種困難，共渡難關，安全脫險。要做好長時間避災的準備，除輪流擔任崗哨觀察水情的人員外，其余人員均應靜臥，以減少體力和空氣消耗。2/3/202373五、礦井透水事故的處理(3)避災時，應用敲擊的方法有規(guī)律、間斷地發(fā)出呼救信號，向營救人員指示躲避處的位置。(4)被困期間斷絕食物后，即使在饑餓難忍的情況下，也應努力克制自己，決不嚼食雜物充饑。需要飲用井下水時，應選擇適宜的水源，并用紗布或衣服過濾。(5)長時間被困在井下，發(fā)覺救護人員來營救時，避災人員不可過度興奮和慌亂。得救后，不可吃硬質和過量的食物，要避開強烈的光線，以防發(fā)生意外。2/3/202374六、礦井水災事故2/3/2023751、駱駝山煤礦透水事故

2010年3月1日7時29分，位于內蒙古自治區(qū)烏海市境內在建的神華集團駱駝山煤礦16號煤層掘進工作面突然發(fā)生透水事故發(fā)生透水事故。事發(fā)時，井下共有77人，經緊急撤離和救援，共有46人升井，其中1人經搶救無效死亡，另有31人被困井下。事故原因初步判斷為掘進工作面底板突水所致。透水事故暴露出掘進施工探放水管理和工程承包中安全責任不落實、不到位等問題。2/3/2023761、駱駝山煤礦透水事故

2/3/2023772、寧夏隆能煤礦透水事故

2010年01月22日9時許，寧夏回族自治區(qū)吳忠市太陽山隆能煤業(yè)有限公司發(fā)生一起透水事故，截至23日17時，事故死亡人數(shù)已上升至6人，仍有1人被困井下。據(jù)了解，隆能煤礦是一家鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦，年設計生產能力為15萬噸。目前，由自治區(qū)安監(jiān)局和吳忠市組成的地質勘探小組，已經對隆能煤礦周邊區(qū)域進行勘探，初步排除了再次透水的可能。2/3/2023783、山西呂梁一煤礦發(fā)生透水事故

2010年1月19日23時山西省呂梁市臨縣西山晟聚煤業(yè)公司一煤礦發(fā)生透水事故，全礦丙班當班出勤38人，事故中造成3名礦工不幸遇難。2/3/2023794、山西靈石煤礦透水事故

2010年01月15日16時30分，山西省靈石煤礦有限公司發(fā)生透水事故，當班六人中只有兩人安全出井，尚有四人被困。至18日下午14時,搜救人員在井下找到兩名遇難礦工遺體，19日13時剩余兩名遇難礦工遺體被發(fā)現(xiàn)。靈石搶險指揮部副總指揮王世強此前介紹，由于井下地質條件復雜，透水巷道與相鄰的多年前已經廢棄的煤礦采空區(qū)貫通，大量補水不斷涌入透水巷道，導致?lián)岆U救援異常艱難。2/3/2023805、江西河東煤礦12-11透水事故

2009年12月11日22時40分左右，豐城市河東煤礦發(fā)生一起透水事故，致5名礦工死亡，該起事故透水直接原因為越界開采掘通已關閉廢棄井老窯積水。該礦屬低瓦斯礦井，水文地質條件復雜。礦井開采時間較長，采空區(qū)積水是礦井的一大隱患。該煤礦是市屬國有煤礦，證照齊全，年核定生產能力十五萬噸。安全設施比較完善，多年來未發(fā)生死亡事故，曾榮獲江西省煤礦安全生產先進單位稱號。2/3/2023816、吉林通化梅河口煤礦透水事故

2009年11月27日13時55分，梅河口市中和煤礦發(fā)生潰水(泥)事故，16名井下作業(yè)人員遇難。中和煤礦是一家民營煤礦，核定產能每年6萬噸，五證一照齊全。2/3/2023827、黑龍江國明煤礦透水事故事

2009年11月14日電：記者從“11·12”事故搶險救援指揮部了解到，在黑龍江寶清縣國明煤礦透水事故發(fā)生前兩天，寶清縣煤炭局在安全檢查時，就已發(fā)現(xiàn)該礦擅自打開3＃層密閉違法生產，并立即下達了停止生產的監(jiān)察指令，但該礦有禁不止，未執(zhí)行安全監(jiān)管部門的監(jiān)察指令，最終釀成事故。經初步調查，發(fā)生事故的原因是礦主受利益驅動，整改礦井借整改之機私自打開密閉，超層越界開采；當班井長違章指揮，在掘進工作面已經出現(xiàn)透水征兆的情況下，仍然指揮工人冒險作業(yè)。同時，駐礦監(jiān)督員監(jiān)督檢查不夠、不到位，沒有對違規(guī)作業(yè)行為予以制止和及時報告。目前，該礦礦主已被警方控制，其資產已被全部凍結。2/3/2023838、陜西鎮(zhèn)巴縣一家煤礦透水2人死亡

2009年12月8日晚上7時左右，鎮(zhèn)巴縣一煤礦發(fā)生的透水事故共造成2人死亡。這家煤礦在放炮時把積水的溶洞炸開，導致大量的水涌入巷道，造成透水事故，致使1人死亡1人失蹤。據(jù)介紹，發(fā)生事故的煤礦名為鎮(zhèn)巴縣煤礦，位于該縣鹽場鎮(zhèn)。該煤礦為正在建設中的技術改造煤礦，設計年生產能力21萬噸。2/3/2023849、河南峽縣“7.29”煤礦淹井事件2007年7月29日8時30分左右，河南陜縣支建煤礦東風井，因河床水通過采空區(qū)涌入井下，造成22采區(qū)69人被困。接到事故報告后，國家安監(jiān)總局局長李毅中、河南省省委書記徐光春、河南省省長李成玉率有關人員趕赴現(xiàn)場指導搶險救援。事故過程中，溫家寶兩度批示要求全力救援礦工。8月1日12時54分，隨著最后一名礦工安全升井，69名礦工在井下被困75個多小時后全部生還。礦井在建設和生產過程中，地面水和地下水通過裂隙、斷層、塌陷區(qū)等各種通道涌入礦井，當?shù)V井涌水超過正常排水能力時，就造成礦井水災，通常也稱為透水。

2/3/202385８月１日，在陜縣支建煤礦救援現(xiàn)場，當６９名遇險礦工全部被救出后，救援隊員舒心地笑了。2/3/202386武警官兵筑壩攔截住流往礦井的洪水，使救援得以順利進行

2/3/20238710、廣東省梅州興寧市王槐鎮(zhèn)

大興煤礦透水事故2005年

8月7時13時30分，廣東省梅州市興寧市王槐鎮(zhèn)大興煤礦-420掘進工作面發(fā)生透水事故，井下有103名工人被困。造成121名礦工死亡，22名政府和管理部門公職人員受到黨紀政紀處分，23名政府和管理部門公職人員被移送檢察機關立案偵查。18名大徑里煤礦有限公司有關人員被公安機關依法逮捕。2/3/20238811、山東華源礦業(yè)公司“8.17”潰水淹井事故

129人遇難，該公司已破產！2/3/20238912、廣西右江礦務局那讀煤礦“7.21”透水事故

2008年7月21日15時15分左右，廣西壯族自治區(qū)右江礦務局那讀煤礦(位于田東縣境內)井下掘進工作面發(fā)生一起特大透水事故。事故發(fā)生時共有57人被困井下。經全力搶救，截至23日21時，已有21人獲救生還，7人死亡，尚有29人下落不明。據(jù)初步分析，該礦在探水過程中，發(fā)現(xiàn)透水征兆，但未及時采取措施，致使上部采空區(qū)積水潰入，水量約1.5萬立方米，導致回采工作面被淹。這起事故的發(fā)生，反映出該礦安全生產意識薄弱，安全責任不落實，基礎管理混亂，探放水措施不到位，教訓極為深刻。

2/3/20239012、廣西右江礦務局那讀煤礦“7.21”透水事故

一、加大煤礦水害等隱患排查治理力度。要查清采空區(qū)、廢棄礦井等與煤礦的連通情況；查清礦井受水庫、河流洪水等威脅情況；查清防治水各項措施、預案是否落實。

二、切實加強煤礦老空（窯）水防治工作。老空（窯）水是煤礦的主要水害之一，要認真落實老空（窯）水探放的責任和措施。采掘工程施工前要分析查明老窯的空間位置、積水量和水壓，確定探水警戒線，并準確繪制在采掘工程平面圖上，堅持先探后掘，嚴格掌握鉆孔的超前距離；探放水時，要撤出受水害威脅區(qū)域的所有人員；探放水孔必須打中老空水體，并要監(jiān)視放水全過程，直到老空水放完為止。礦井有突水預兆時，應立即撤出井下所有人員。

2/3/20239112、廣西右江礦務局那讀煤礦“7.21”透水事故

三、加強煤礦防治水基礎工作，落實煤礦防治水措施。各煤礦企業(yè)要認真落實礦井水害防治責任制，配備水害防治專業(yè)技術人員；切實加強礦井水文地質基礎工作，查清礦區(qū)及附近地面水系的匯水和滲漏情況、疏水能力和有關水利工程情況；按設計規(guī)定留設各類防水煤（巖）柱，定期對井上下供電設備、礦井排水設備、防雷電裝置進行維護檢修；遵照“預測預報、有疑必探、先探后掘、先治后采”的防治水原則，落實好“防、堵、疏、排、截”五項綜合治理措施。

四、著力抓好雨季“三防”工作。當前正值主汛期，各煤礦企業(yè)要成立以企業(yè)主要負責人為組長的雨季“三防”（防洪、防排水、防雷電）領導小組，編制工作計劃，明確任務和責任，做到責任到人、措施到位、科學防范。

五、進一步加強煤礦防治水工作的監(jiān)督監(jiān)察。