礦井水災(zāi)防治

1、礦井的五大自然災(zāi)害 頂頂 板板 瓦瓦 斯斯 煤煤 塵塵 水水 災(zāi)災(zāi) 礦井的五大自然災(zāi)害事故情況圖示為最新幾年煤礦事故統(tǒng)計(jì)表，從圖中可以看出，圖示為最新幾年煤礦事故統(tǒng)計(jì)表，從圖中可以看出，礦井水災(zāi)仍然占有很大的比重。礦井水災(zāi)仍然占有很大的比重。礦井水災(zāi)是煤礦五大災(zāi)害之一。煤礦在建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)礦井水災(zāi)是煤礦五大災(zāi)害之一。煤礦在建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)程中，常常受到水的危害，輕則影響生產(chǎn)，給管理帶來(lái)困難，重則淹井傷人，給國(guó)家財(cái)產(chǎn)造程中，常常受到水的危害，輕則影響生產(chǎn)，給管理帶來(lái)困難，重則淹井傷人，給國(guó)家財(cái)產(chǎn)造成巨大損失。因此，必須掌握礦井水災(zāi)防治方法，杜絕水患事故的發(fā)生。成巨大損失。因此，必須掌握礦井水災(zāi)防治方法

2、，杜絕水患事故的發(fā)生。一、一、 礦井水災(zāi)的概念礦井水災(zāi)的概念二、二、 礦井涌水來(lái)源礦井涌水來(lái)源三、三、 礦井水災(zāi)的通道礦井水災(zāi)的通道四、四、 造成礦井水災(zāi)的原因造成礦井水災(zāi)的原因五、五、 礦井水災(zāi)透水預(yù)兆礦井水災(zāi)透水預(yù)兆六、六、 礦井水災(zāi)的危害礦井水災(zāi)的危害七、七、 井下防治水措施井下防治水措施八、八、 透水處理措施透水處理措施主主要要內(nèi)內(nèi)容容一、礦井水災(zāi)的概念 礦區(qū)內(nèi)的大氣降水、地表水、地下水通過(guò)各種礦區(qū)內(nèi)的大氣降水、地表水、地下水通過(guò)各種通道涌入井下，稱為礦井涌水。當(dāng)?shù)V井涌水量超過(guò)通道涌入井下，稱為礦井涌水。當(dāng)?shù)V井涌水量超過(guò)礦井正常的排水能力時(shí)，凡影響生產(chǎn)、威脅采掘工礦井正常的排水能力時(shí)，

3、凡影響生產(chǎn)、威脅采掘工作面或礦井安全，使礦井局部或全部被淹沒(méi)的礦井作面或礦井安全，使礦井局部或全部被淹沒(méi)的礦井涌水事故都稱為礦井水災(zāi)涌水事故都稱為礦井水災(zāi) （也稱為礦井水害）。（也稱為礦井水害）。 二、礦井涌水來(lái)源地地 表表 水水老老 空空 積積 水水奧奧 灰灰 水水 大大 氣氣 降降 水水地地 下下 水水 礦井常見(jiàn)礦井常見(jiàn)的水源的水源 礦井涌水來(lái)源（一）大氣降水。（一）大氣降水。大氣降水是地表水和地下水的的主要補(bǔ)大氣降水是地表水和地下水的的主要補(bǔ)給來(lái)源，也是礦井涌水的主要水源。大氣降水通?？芍苯咏o來(lái)源，也是礦井涌水的主要水源。大氣降水通常可直接對(duì)礦井構(gòu)成威脅，如有些地區(qū)暴雨淹沒(méi)礦井。對(duì)大多數(shù)

4、礦對(duì)礦井構(gòu)成威脅，如有些地區(qū)暴雨淹沒(méi)礦井。對(duì)大多數(shù)礦井來(lái)說(shuō)，大氣降水則是先滲入井下，補(bǔ)給含水層，是礦井井來(lái)說(shuō)，大氣降水則是先滲入井下，補(bǔ)給含水層，是礦井的間接水源。它對(duì)礦井生產(chǎn)的影響，取決于降水量的大小，的間接水源。它對(duì)礦井生產(chǎn)的影響，取決于降水量的大小，降水時(shí)間的長(zhǎng)短和含水層接受大氣降水補(bǔ)給的條件。降水時(shí)間的長(zhǎng)短和含水層接受大氣降水補(bǔ)給的條件。（二）地表水。（二）地表水。地球表面江、湖、河、海、水池、水庫(kù)等地球表面江、湖、河、海、水池、水庫(kù)等處的水均為地表水，它的主要來(lái)源是大氣降水，也有的來(lái)處的水均為地表水，它的主要來(lái)源是大氣降水，也有的來(lái)自地下水。自地下水。煤礦在開(kāi)采淺部煤層時(shí)，地表水經(jīng)過(guò)

5、有關(guān)通道會(huì)進(jìn)入煤礦煤礦在開(kāi)采淺部煤層時(shí)，地表水經(jīng)過(guò)有關(guān)通道會(huì)進(jìn)入煤礦井下，形成水患。井下，形成水患。礦井涌水來(lái)源（三）老空積水。（三）老空積水。在已采空的小煤礦、礦井的采空區(qū)和廢在已采空的小煤礦、礦井的采空區(qū)和廢棄的舊巷道或溶洞，由于長(zhǎng)期停止排水而積存的地下水，棄的舊巷道或溶洞，由于長(zhǎng)期停止排水而積存的地下水，成為老空水。老空積水很像一個(gè)成為老空水。老空積水很像一個(gè)“地下的水庫(kù)地下的水庫(kù)”， 一旦巷一旦巷道或回采工作面接近或溝通了積水老空區(qū)，則會(huì)發(fā)生突然道或回采工作面接近或溝通了積水老空區(qū)，則會(huì)發(fā)生突然涌水，往往來(lái)時(shí)兇猛，破壞性很強(qiáng)，極易造成人身傷亡事涌水，往往來(lái)時(shí)兇猛，破壞性很強(qiáng)，極易造成人

6、身傷亡事故，而且其質(zhì)量很差往往帶有酸臭味，涌出時(shí)常夾帶有毒故，而且其質(zhì)量很差往往帶有酸臭味，涌出時(shí)常夾帶有毒有害氣體。有害氣體。（四）奧灰水。（四）奧灰水。在我國(guó)華北石炭二疊紀(jì)煤田，煤系基底為在我國(guó)華北石炭二疊紀(jì)煤田，煤系基底為奧陶系石灰?guī)r，巖溶發(fā)育，富水性強(qiáng)。而華南晚二疊系煤奧陶系石灰?guī)r，巖溶發(fā)育，富水性強(qiáng)。而華南晚二疊系煤田，其煤系頂?shù)装宥几缓規(guī)r巖溶水。田，其煤系頂?shù)装宥几缓規(guī)r巖溶水。礦井涌水來(lái)源（五）地下水。（五）地下水。地下水是礦井水最經(jīng)常、最直接的水源，地下水是礦井水最經(jīng)常、最直接的水源，主要有含水層水和斷層水。主要有含水層水和斷層水。 含水層水。煤層一般不含水，但周圍有些巖層具

7、有空含水層水。煤層一般不含水，但周圍有些巖層具有空隙，并貯存有從地表滲透來(lái)的地表水，他叫含水層水。通隙，并貯存有從地表滲透來(lái)的地表水，他叫含水層水。通常的流沙層、礫巖層和石灰?guī)r層等都是含水層。在煤礦生常的流沙層、礫巖層和石灰?guī)r層等都是含水層。在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，當(dāng)井巷揭露活穿過(guò)這些含水層，或者由于斷層產(chǎn)過(guò)程中，當(dāng)井巷揭露活穿過(guò)這些含水層，或者由于斷層及開(kāi)采活動(dòng)頂板垮落達(dá)到這些含水層時(shí)地下水就會(huì)涌入礦及開(kāi)采活動(dòng)頂板垮落達(dá)到這些含水層時(shí)地下水就會(huì)涌入礦井，極易造成突水事故。井，極易造成突水事故。 斷層水。在斷層破碎帶（巖石錯(cuò)動(dòng)形成）中，常常匯斷層水。在斷層破碎帶（巖石錯(cuò)動(dòng)形成）中，常常匯集大量的地下

8、水，井巷一旦觸及這樣的斷層，水就會(huì)涌出。集大量的地下水，井巷一旦觸及這樣的斷層，水就會(huì)涌出。斷層帶往往是許多含水層的通道，因此，斷層水往往水源斷層帶往往是許多含水層的通道，因此，斷層水往往水源充足，對(duì)礦井的威脅極大。充足，對(duì)礦井的威脅極大。三、礦井水災(zāi)的通道水源與煤礦井下巷道等工作場(chǎng)所的通道是多種多樣的。水源與煤礦井下巷道等工作場(chǎng)所的通道是多種多樣的。礦井水災(zāi)的通道四、造成礦井水災(zāi)的原因（一）地面防洪、防水設(shè)施不當(dāng)。造成在雨季時(shí)洪水由井筒（一）地面防洪、防水設(shè)施不當(dāng)。造成在雨季時(shí)洪水由井筒或塌陷裂縫大量灌入井下成災(zāi)。或塌陷裂縫大量灌入井下成災(zāi)。（二）缺乏調(diào)查研究，水文地質(zhì)情況不清，井巷接受水源

9、未（二）缺乏調(diào)查研究，水文地質(zhì)情況不清，井巷接受水源未執(zhí)行探放水措施，盲目施工所致。執(zhí)行探放水措施，盲目施工所致。（三）沒(méi)有執(zhí)行（三）沒(méi)有執(zhí)行“有疑必探，先探后掘有疑必探，先探后掘”的探放水原則，或的探放水原則，或者探放水措施不嚴(yán)密造成突水淹井事故。者探放水措施不嚴(yán)密造成突水淹井事故。（四）濫采亂挖破壞了防水煤?；驇r柱造成（四）濫采亂挖破壞了防水煤校或巖柱造成 透水。透水。（五）出現(xiàn)透水征兆未被察覺(jué)，或未被重視，或處理方法不（五）出現(xiàn)透水征兆未被察覺(jué)，或未被重視，或處理方法不當(dāng)而造成透水。當(dāng)而造成透水。造成礦井水災(zāi)的原因五、礦井水災(zāi)透水預(yù)兆五、礦井水災(zāi)透水預(yù)兆采掘工作面透水前，一般有如下預(yù)兆：

10、采掘工作面透水前，一般有如下預(yù)兆： （1 1）煤壁發(fā)潮變暗，證明附近有積水。）煤壁發(fā)潮變暗，證明附近有積水。（2 2）煤壁活巷道）煤壁活巷道“掛紅掛紅”。這是積水中含有鐵的氧。這是積水中含有鐵的氧化物，使煤壁出現(xiàn)暗紅色水銹，表明接近是老空積水化物，使煤壁出現(xiàn)暗紅色水銹，表明接近是老空積水或巖溶水?；驇r溶水。（3 3）煤壁或巷道壁）煤壁或巷道壁“掛汗掛汗”。這是采掘工作面接近。這是采掘工作面接近積水區(qū)時(shí)，水在自身壓力作用下，透過(guò)煤巖裂縫，在積水區(qū)時(shí)，水在自身壓力作用下，透過(guò)煤巖裂縫，在煤巖壁面上凝成水珠。煤巖壁面上凝成水珠。（4 4）巷道產(chǎn)生霧氣。這是當(dāng)巷道溫度很高時(shí)，積水）巷道產(chǎn)生霧氣。這是當(dāng)

11、巷道溫度很高時(shí)，積水滲到煤壁后，引起蒸發(fā)而形成的。滲到煤壁后，引起蒸發(fā)而形成的。采掘工作面透水前，一般有如下預(yù)兆采掘工作面透水前，一般有如下預(yù)兆:（5 5）巷道中空氣變冷。空氣變冷是工作面接近大量積）巷道中空氣變冷?？諝庾兝涫枪ぷ髅娼咏罅糠e水的表現(xiàn)。水的表現(xiàn)。（6 6）頂板來(lái)壓，淋水加大或底板鼓起有滲水）頂板來(lái)壓，淋水加大或底板鼓起有滲水（7 7）有）有“嘶嘶嘶嘶”水叫聲，井下的高壓水，向煤巖裂隙水叫聲，井下的高壓水，向煤巖裂隙擠壓會(huì)出現(xiàn)擠壓會(huì)出現(xiàn)“嘶嘶嘶嘶”的摩擦聲，另一種是空洞泄水聲，的摩擦聲，另一種是空洞泄水聲，這都是離水體很近的預(yù)兆；這都是離水體很近的預(yù)兆；（8 8）有臭雞蛋味。這是

12、硫化氫氣（）有臭雞蛋味。這是硫化氫氣（H2SH2S）體的味道，）體的味道，表明接近的水源是老空水或巖溶水。表明接近的水源是老空水或巖溶水。當(dāng)發(fā)現(xiàn)工作面有透水預(yù)兆時(shí)，說(shuō)明已接近水體，此時(shí)當(dāng)發(fā)現(xiàn)工作面有透水預(yù)兆時(shí)，說(shuō)明已接近水體，此時(shí)應(yīng)停止作業(yè)，并報(bào)告礦調(diào)度室，采取有效措施，以防應(yīng)停止作業(yè)，并報(bào)告礦調(diào)度室，采取有效措施，以防止透水事故的發(fā)生。止透水事故的發(fā)生。六、礦井水災(zāi)的危害淹沒(méi)巷道或淹沒(méi)巷道或礦井造成重礦井造成重大傷亡大傷亡增加排水費(fèi)用增加排水費(fèi)用損失煤炭資源損失煤炭資源縮短生產(chǎn)設(shè)備縮短生產(chǎn)設(shè)備的使用壽命的使用壽命惡化生產(chǎn)環(huán)惡化生產(chǎn)環(huán)境境引起硫化氫中引起硫化氫中毒毒礦井水災(zāi)礦井水災(zāi)的危害的危害

13、礦井水災(zāi)的危害礦井水災(zāi)的危害（一）惡化生產(chǎn)環(huán)境。（一）惡化生產(chǎn)環(huán)境。礦井水可造成巷道積水，空氣濕度增高，礦井水可造成巷道積水，空氣濕度增高，頂板淋水破碎冒落，煤壁潮濕片幫，對(duì)工人勞動(dòng)條件和生產(chǎn)頂板淋水破碎冒落，煤壁潮濕片幫，對(duì)工人勞動(dòng)條件和生產(chǎn)率有很大影響。率有很大影響。（二）增加排水費(fèi)用。（二）增加排水費(fèi)用。由于礦井水的存在，在生產(chǎn)過(guò)程中必須進(jìn)由于礦井水的存在，在生產(chǎn)過(guò)程中必須進(jìn)行排水，排水量越大，排水費(fèi)用越高，增加煤炭開(kāi)采成本。行排水，排水量越大，排水費(fèi)用越高，增加煤炭開(kāi)采成本。（三）損失煤（三）損失煤炭資源。炭資源。為了為了預(yù)防礦井水災(zāi)預(yù)防礦井水災(zāi)，需要留設(shè)相，需要留設(shè)相當(dāng)規(guī)模的安全當(dāng)規(guī)

14、模的安全防水煤柱，防水煤柱，嚴(yán)重影響煤炭嚴(yán)重影響煤炭資源的開(kāi)采利資源的開(kāi)采利用。用。礦井水災(zāi)的危害礦井水災(zāi)的危害（四）縮短生產(chǎn)設(shè)備的使用壽命。（四）縮短生產(chǎn)設(shè)備的使用壽命。礦井水對(duì)各種金屬設(shè)備、礦井水對(duì)各種金屬設(shè)備、金屬支架、鋼軌都有腐蝕作用，使其使用期縮短，甚至腐金屬支架、鋼軌都有腐蝕作用，使其使用期縮短，甚至腐蝕損壞。蝕損壞。礦井水災(zāi)的危害礦井水災(zāi)的危害 （五）引起硫化氫中毒。（五）引起硫化氫中毒。如果發(fā)生老窯突水，聚集在空氣的瓦斯如果發(fā)生老窯突水，聚集在空氣的瓦斯和硫化氫會(huì)隨水而出。人們呼吸了劇毒的硫化氫就會(huì)中毒死亡。和硫化氫會(huì)隨水而出。人們呼吸了劇毒的硫化氫就會(huì)中毒死亡。 （六）淹沒(méi)巷

15、道或礦井造成重大傷亡。（六）淹沒(méi)巷道或礦井造成重大傷亡。礦井一旦發(fā)生突水事故，礦井一旦發(fā)生突水事故，如果防水措施不力，輕則淹沒(méi)采掘工作面造成局部停產(chǎn)，重則淹沒(méi)如果防水措施不力，輕則淹沒(méi)采掘工作面造成局部停產(chǎn)，重則淹沒(méi)礦井，使井下職工生命和國(guó)家財(cái)產(chǎn)遭受巨大損失。礦井，使井下職工生命和國(guó)家財(cái)產(chǎn)遭受巨大損失。2 探水前進(jìn)探水前進(jìn) 放水疏干放水疏干 3 隔絕水源隔絕水源 截?cái)嗨方財(cái)嗨?堵塞水源堵塞水源 查明水源查明水源 排除水患排除水患45 井下防治水工作比較復(fù)雜，要根據(jù)礦井的實(shí)際水患，采取井下防治水工作比較復(fù)雜，要根據(jù)礦井的實(shí)際水患，采取“查、探、放、隔、截、堵、排查、探、放、隔、截、堵、排”等

16、防治水措施，即查明等防治水措施，即查明水源、探水前進(jìn)、放水疏干、隔絕水源、截?cái)嗨贰⒍氯?、探水前進(jìn)、放水疏干、隔絕水源、截?cái)嗨?、堵塞水源、排除水患。水源、排除水患。（一）查明水源。（一）查明水源。熟悉掌握礦井的水文地質(zhì)資料：熟悉掌握礦井的水文地質(zhì)資料：（1 1）礦井各含水層的組成、厚度、透水性，距開(kāi)采層的距離。）礦井各含水層的組成、厚度、透水性，距開(kāi)采層的距離。（2 2）斷層和裂隙的位置，錯(cuò)動(dòng)距離，含水，導(dǎo)水性，破碎帶）斷層和裂隙的位置，錯(cuò)動(dòng)距離，含水，導(dǎo)水性，破碎帶范圍。范圍。（3 3）老窯和采空區(qū)的開(kāi)采時(shí)間、積水大小、分布范圍。）老窯和采空區(qū)的開(kāi)采時(shí)間、積水大小、分布范圍。（二）探水

17、前進(jìn)。（二）探水前進(jìn)。當(dāng)采掘工作面接近含水層、被淹井巷、斷層、當(dāng)采掘工作面接近含水層、被淹井巷、斷層、溶洞、老空積水等，必須堅(jiān)持溶洞、老空積水等，必須堅(jiān)持“有疑必探、先探后掘、邊有疑必探、先探后掘、邊探邊掘探邊掘”的探水前進(jìn)原則。的探水前進(jìn)原則。以及打開(kāi)隔水煤柱放水時(shí)，都必須貫徹以及打開(kāi)隔水煤柱放水時(shí)，都必須貫徹“有疑必探，先探后掘有疑必探，先探后掘”的原則。的原則。井下防治水措施井下防治水措施（三）放水疏干。（三）放水疏干。如果探明有水，對(duì)涌水量不大又無(wú)補(bǔ)如果探明有水，對(duì)涌水量不大又無(wú)補(bǔ)給水源的積水，要有計(jì)劃有準(zhǔn)備地將水直接放出，解除給水源的積水，要有計(jì)劃有準(zhǔn)備地將水直接放出，解除水的威脅。

18、對(duì)于有水源補(bǔ)給的積水，在短時(shí)間甚至長(zhǎng)期水的威脅。對(duì)于有水源補(bǔ)給的積水，在短時(shí)間甚至長(zhǎng)期也排不完，這時(shí)應(yīng)先封堵出水點(diǎn)，隔絕水的補(bǔ)給，然后也排不完，這時(shí)應(yīng)先封堵出水點(diǎn)，隔絕水的補(bǔ)給，然后按礦井排水能力排放積水，其中包括疏放老空水和疏放按礦井排水能力排放積水，其中包括疏放老空水和疏放含水層。含水層。（四）隔絕水源（四）隔絕水源 。對(duì)于井上、下各種水源，在不能很快對(duì)于井上、下各種水源，在不能很快疏干的情況下，要在水源和回采區(qū)之間或含水?dāng)鄬觾蓚?cè)疏干的情況下，要在水源和回采區(qū)之間或含水?dāng)鄬觾蓚?cè)預(yù)留一定尺寸的煤柱、巖柱與水源隔開(kāi)。隔水煤柱尺寸預(yù)留一定尺寸的煤柱、巖柱與水源隔開(kāi)。隔水煤柱尺寸的大小，應(yīng)以能抵抗

19、水的壓力，起到隔水作用，又盡可的大小，應(yīng)以能抵抗水的壓力，起到隔水作用，又盡可能減少煤柱損失為原則。能減少煤柱損失為原則。井下防治水措施井下防治水措施井下防治水措施井下防治水措施（五）截?cái)嗨?。（五）截?cái)嗨?。為使井下局部地點(diǎn)的涌水不致波及其為使井下局部地點(diǎn)的涌水不致波及其他地區(qū)，需要在涌水道路上設(shè)置放水門和防水墻等構(gòu)他地區(qū)，需要在涌水道路上設(shè)置放水門和防水墻等構(gòu)筑物，截住水流。筑物，截住水流。（六）堵塞水源。（六）堵塞水源。注漿堵水就是將水泥砂漿或水泥水玻注漿堵水就是將水泥砂漿或水泥水玻璃等堵水材料，通過(guò)鉆孔注入到滲水的地層裂隙、溶璃等堵水材料，通過(guò)鉆孔注入到滲水的地層裂隙、溶洞、斷層破碎帶

20、，使其凝結(jié)固化，將裂隙、裂縫、溶洞、斷層破碎帶，使其凝結(jié)固化，將裂隙、裂縫、溶洞填充，起到堵水的目的。洞填充，起到堵水的目的。（七）排出水患。（七）排出水患。對(duì)已經(jīng)涌出的積水，根據(jù)積水地點(diǎn)、對(duì)已經(jīng)涌出的積水，根據(jù)積水地點(diǎn)、范圍、大小設(shè)置足夠能力的水泵定點(diǎn)排水或移動(dòng)排水。范圍、大小設(shè)置足夠能力的水泵定點(diǎn)排水或移動(dòng)排水。定點(diǎn)排水適于井底車場(chǎng)、固定巷道、掘井巷道；移動(dòng)定點(diǎn)排水適于井底車場(chǎng)、固定巷道、掘井巷道；移動(dòng)排水適于采煤工作采前排水、采后排水、隨采排水。排水適于采煤工作采前排水、采后排水、隨采排水。八、透水處理措施八、透水處理措施迅速判斷再去迅速判斷再去范圍的基本情范圍的基本情況。如果人員況。如

21、果人員分布情況、進(jìn)分布情況、進(jìn)出通道、生存出通道、生存條件等，以便條件等，以便于迅速組織搶于迅速組織搶救。救。立即報(bào)告調(diào)立即報(bào)告調(diào)度室及有關(guān)度室及有關(guān)管理人員。管理人員。在保證人員安在保證人員安全的前提下，全的前提下，迅速組織搶救。迅速組織搶救。人員按照避災(zāi)人員按照避災(zāi)路線向高處撤路線向高處撤離。若人員誤離。若人員誤入獨(dú)頭巷道，入獨(dú)頭巷道，應(yīng)耐心等待搶應(yīng)耐心等待搶救救（二（二 ） （三（三 ） （四（四 ）迅速判斷透迅速判斷透水的地點(diǎn)、水的地點(diǎn)、性質(zhì)、水量、性質(zhì)、水量、范圍、突水范圍、突水水源。水源。（一（一 ）圖 例說(shuō) 明附附 圖圖 2 24 4： 4 43 3下下3 37 7工工 作作 面面 避避 災(zāi)災(zāi) 路路 線線 示示 意意 圖圖北調(diào) 節(jié) 風(fēng) 門永 久 反 風(fēng) 門調(diào) 節(jié) 反 風(fēng) 門臨 時(shí) 風(fēng) 門密 閉調(diào) 節(jié) 墻避 火 (瓦 斯 、 煤 塵 爆 炸 ） 路 線避 水 災(zāi) 路 線水火防 火 門 墻-410水 平 北 翼 膠 帶 大 巷 聯(lián) 絡(luò) 巷西 水 倉(cāng)東 水 倉(cāng)室等候-410水 平 西 翼 膠 帶 大 巷風(fēng) 井藥火庫(kù)2#聯(lián) 絡(luò) 巷4300變