礦井防治水知識(shí)及水害案例分析,地質(zhì)部

礦井防治水知識(shí)

及水害案例分析2013年2月山西焦煤集團(tuán)有限責(zé)任公司

SHANXICOKINGCOALGROUPCO..LTD.1礦井防治水知識(shí)及水害案例分析一、前言二、礦井充水因素三、透水前的預(yù)兆四、煤礦水害治理方法五、煤礦水害的成因分析六、煤礦水害事故案例七、結(jié)束語(yǔ)2一、前言我們知道，煤礦在開(kāi)拓和開(kāi)采過(guò)程中，常會(huì)遇到地下水深入巷道，或者因采動(dòng)影響造成雨水、地表水體流入井下，嚴(yán)重的造成礦井水災(zāi)，釀成重大、特大事故。水害是礦井五大自然災(zāi)害之一，礦井水災(zāi)已經(jīng)成為僅次于瓦斯的煤礦第二大災(zāi)害。近年來(lái)，礦井水害事故頻頻發(fā)生，已經(jīng)成為嚴(yán)重制約礦井安全高效發(fā)展建設(shè)的重要因素。礦井水的主要危害有:涌水突然加大，造成水災(zāi)，造成財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡；長(zhǎng)期在陰冷潮濕的環(huán)境中工作，影響了礦工的身體健康，降低了生產(chǎn)效率；增加排水費(fèi)用，提高煤炭開(kāi)采成本；腐蝕井下金屬設(shè)備，縮短開(kāi)采機(jī)械的使用壽命；影響煤炭資源開(kāi)發(fā)利用，降低回采率，降低煤質(zhì)；破壞巷道頂?shù)装鍘r石的穩(wěn)定性，使支護(hù)工作復(fù)雜化等。我國(guó)為做好礦井水害防治水工作，專(zhuān)門(mén)出臺(tái)了《煤礦防治水規(guī)定》，并修改完善了《煤礦安全規(guī)程》防治水部分，充分說(shuō)明了國(guó)家對(duì)防治水工作的重視程度。對(duì)于煤礦工作者來(lái)說(shuō)，進(jìn)行礦井水文地質(zhì)研究，降低礦井水給礦井建設(shè)和生產(chǎn)帶來(lái)的危害，實(shí)現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)，有著重要的實(shí)際意義。3二、礦井的充水因素

在煤礦的生產(chǎn)建設(shè)過(guò)程中，各種水源進(jìn)入采掘空間的過(guò)程稱(chēng)為礦井涌水。礦井涌水方式多樣，有滲入、滴入、淋入、流入、涌入、潰入等，我們把各種方式進(jìn)入礦井的水統(tǒng)稱(chēng)為礦井水。水進(jìn)入礦井要具備兩個(gè)條件：一是充水水源；另一個(gè)就是使水源水進(jìn)入井下的充水通道。4二、礦井的充水因素

充水水源1.大氣降水2.地表水3.含水層水4.老窯水5二、礦井的充水因素

1.大氣降水大氣降水（主要是雨水）對(duì)礦井涌水的影響體現(xiàn)在：一方面大氣降水本身可能成為礦井的直接充水水源；另一方面大氣降水滲入地下可以間接充水水源的方式成為礦井的補(bǔ)給水源，特別是在地形低洼和埋藏較淺的煤層開(kāi)采時(shí)，大氣降水對(duì)井下涌水的影響更為顯著，甚至成為主要水源，但一般情況下，大氣降水是以間接充水水源的方式補(bǔ)給礦井其它充水水源。大氣降水對(duì)礦井涌水的影響主要與該地的氣候、降水性質(zhì)、地形、表層巖石巖性等因素有關(guān)。

2.地表水

地表水主要有常年性和季節(jié)性河流、水庫(kù)、池塘或雨季低洼處的匯水區(qū)等。地表水成為礦井的直接充水水源那一定是災(zāi)難性的事故。而如果地表水是間接充水水源，在地表水與被補(bǔ)給水源間水力聯(lián)系強(qiáng)的時(shí)候也很容易造成水害事故（見(jiàn)下圖），所以，地表水一般是礦井災(zāi)難性事故的水源。地表水造成礦井水害事故的主要影響因素為距離、通道、季節(jié)、地形等。

6地表水進(jìn)入井下示意圖

7二、礦井的充水因素

3.地下水

孔隙水：主要分布在地表松散堆積物的孔隙中。對(duì)礦井涌水的影響主要是：孔隙水與采動(dòng)空間的距離有關(guān)，如在松散物堆積較厚的淺部煤層開(kāi)采以及井筒穿越松散層時(shí)，孔隙水可能成為礦井的主要充水水源。裂隙水：是礦井最常見(jiàn)的充水水源，一般是礦井涌水的主要構(gòu)成。裂隙水對(duì)礦井涌水的影響要特別注意裂隙的連通性，在裂隙連通性好的情況下，礦井涌水水往往較大；而在連通性好的裂隙與其它水源溝通的情況下，還可能會(huì)造成高強(qiáng)度的礦井涌水。巖溶水：是指可溶性巖石中裂隙、溶洞等儲(chǔ)水空間賦存的地下水。巖溶水對(duì)礦井涌水的影響主要決定于巖溶裂隙溶洞的發(fā)育程度、連通性以及巖溶水的補(bǔ)給條件等方面。巖溶水還常以承壓水方式出現(xiàn)。在巖溶發(fā)育、連通性好的情況下，會(huì)出現(xiàn)高水壓、大水量涌水，對(duì)礦井的安全生產(chǎn)影響較大。8二、礦井的充水因素

4.老窯水

（1）分布特征：老窯多分布在煤層埋藏較淺的部位或者上部煤層開(kāi)采區(qū)域，老窯的位置一般高于現(xiàn)階段生產(chǎn)區(qū)域的煤層標(biāo)高。（2）地質(zhì)特征：受開(kāi)采技術(shù)能力的制約，老窯多在地質(zhì)條件變化較大的地段(如斷層、褶曲轉(zhuǎn)折端、巖溶陷落柱等)終止，并常形成積水的獨(dú)頭巷道。（3）水質(zhì)特征：老窯水一般處于長(zhǎng)期停滯的狀態(tài)，因此，老窯水的礦化度一般較高、酸度較大、硫化氫含量高、有澀味。

（4）水量特征：老窯水在一定的時(shí)期內(nèi)一般是以靜儲(chǔ)量為主，水量大小和開(kāi)采歷史的巷道類(lèi)型、采煤方法、回采率、積水時(shí)間等因素有關(guān)。需要引起注意的是，老窯水隨著積水時(shí)間的增加，其水量、水位、水壓是處于變動(dòng)狀態(tài)的，原來(lái)沒(méi)有積水的采動(dòng)空間，在一定時(shí)期后也可能會(huì)產(chǎn)生積水，當(dāng)水量積存到一定程度后甚至?xí)a(chǎn)生破壞性的水害事故，所以對(duì)老窯積水的定期調(diào)查是采取有效防治水措施的重要前提。（5）突水特征：由于老窯分布具有隱蔽性的特點(diǎn)，不易發(fā)現(xiàn)，因此，老窯水在礦井涌水中多表現(xiàn)為突水，水量大、來(lái)勢(shì)猛、具很強(qiáng)的破壞性，且并多伴有有害氣體的涌出。9二、礦井的充水因素

充水通道

充水通道的作用體現(xiàn)在其導(dǎo)水性能上。煤層周?chē)母鞣N水源只有在具備充水通道的條件才能將水源水導(dǎo)入井巷形成涌水或突水。礦井充水通道決定著礦井涌水的大小和涌水強(qiáng)度。1.導(dǎo)水?dāng)嗔褞?.導(dǎo)水裂縫帶（頂板冒落裂隙帶）3.煤層底板突破4.封閉不良的導(dǎo)水鉆孔5.巖溶陷落柱

6.地表塌陷

10二、礦井的充水因素

1.導(dǎo)水?dāng)嗔褞?duì)礦井安全最具威脅的是斷層及斷層破碎帶的導(dǎo)水作用，主要表現(xiàn)為斷層在垂向方向上的導(dǎo)水作用，而許多礦井的突水事故都是由斷層溝通水源造成的。有的隔水?dāng)嗔褞г诓蓜?dòng)以后由于水壓的作用、斷層帶破碎的巖體被水浸泡變軟等原因而變?yōu)閷?dǎo)水?dāng)嗔褞В瑢?dǎo)致斷層的滯后突水。導(dǎo)水?dāng)嗔褞?duì)礦井涌水的影響表現(xiàn)主要為:

a、斷層及斷裂破碎帶本身就是連通性好的礦井充水通道；b、由于斷層的作用使斷層附近煤巖層破碎，增加圍巖的導(dǎo)水性能，使采動(dòng)接近斷層前礦井涌水增加；c、斷層破碎帶常存儲(chǔ)豐富的地下水，斷層揭露以后會(huì)造成短時(shí)間的大量涌水；d、由于斷層的錯(cuò)動(dòng)使其它含水層水源與采動(dòng)空間距離縮短，增加了礦井突水的危險(xiǎn)性。

11二、礦井的充水因素

12二、礦井的充水因素

2.導(dǎo)水裂縫帶（頂板冒落裂隙帶）煤層在采出后，采空區(qū)周?chē)膸r層會(huì)發(fā)生移動(dòng)和變形。根據(jù)巖層移動(dòng)變形的特點(diǎn)及巖層變形后的破壞程度，可分為三個(gè)不同變形程度和破壞程度不同的區(qū)域，即冒落帶、裂隙帶和彎曲帶。3.煤層底板突破指在煤層底板下部賦存有承壓水含水層，且承壓水的水位標(biāo)高高于開(kāi)采煤層底板標(biāo)高的情況下，回采工作面在采動(dòng)后，工作面四周的壓力將向煤層底板傳遞，進(jìn)而使底板巖層形成一定深度的破壞帶，當(dāng)煤層底板的破壞帶使煤層底板的承壓水隔水巖層的有效厚度減小至不能抵御承壓水水頭壓力時(shí)，承壓水會(huì)突破煤層底板涌人巷道造成透水事故。而在同樣的水文地質(zhì)條件下，如果底板隔水層在受到部分破壞后還能抵御承壓水水頭壓力而不至于造成底板突破，這時(shí)，我們可以在采取一定的安全保障措施后繼續(xù)開(kāi)采煤層，這種情況下的煤層開(kāi)采稱(chēng)之為帶壓開(kāi)采。煤層底板可分為三帶，即由礦山壓力作用產(chǎn)生的底板導(dǎo)水破壞帶、具有阻隔水能力的隔水層帶和礦壓和水壓聯(lián)合作用而產(chǎn)生承壓水導(dǎo)升帶。13帶壓開(kāi)采區(qū)與底板突破示意圖煤層底板“下三帶”示意圖14二、礦井的充水因素

4.封閉不良的導(dǎo)水鉆孔煤系地層中各種勘探施工所施工的鉆孔大多穿越整個(gè)煤系地層各含水層；一般情況鉆孔施工結(jié)束后要進(jìn)行封孔，但在封孔質(zhì)量不高的時(shí)候，各種水源都可能通過(guò)鉆孔進(jìn)入井下造成礦井涌水增大甚至是水害事故。5.巖溶陷落柱

巖溶陷落柱是煤系地層中常見(jiàn)的垂向構(gòu)造，陷落柱會(huì)直接造成煤層底頂板巖層的破壞和圍巖的力學(xué)強(qiáng)度降低，加之許多陷落柱柱體巖石破碎疏松，所以巖溶陷落柱常常是良好的充水通道。許多礦井在采動(dòng)接近巖溶陷落柱時(shí)都表現(xiàn)為礦井涌水的增加，甚至?xí)斐蓪?dǎo)水陷落柱溝通煤層上部或下部水源的突水事故。

6.地表塌陷

淺部煤層開(kāi)采后由于采動(dòng)后形成的“三帶”，大多會(huì)在地表形成塌陷區(qū)。塌陷區(qū)一方面會(huì)使大氣降水和地表水在地表形成一定范圍的匯水區(qū)，另一方面，塌陷區(qū)通達(dá)地表或接近地表的裂縫可成為水源匯集后滲入礦井井下的良好通道。所以，地表塌陷區(qū)是地面防治水的重點(diǎn)區(qū)域。

15三、礦井透水前的預(yù)兆

采掘工作面或其他地點(diǎn)發(fā)現(xiàn)有煤層變濕、掛紅、掛汗、空氣變冷、出現(xiàn)霧氣、水叫、頂板來(lái)壓、片幫、淋水加大、底板鼓起或產(chǎn)生裂隙、出現(xiàn)滲水、鉆孔噴水、底板涌水、煤壁潰水、水色發(fā)渾、有臭味等透水征兆時(shí)，應(yīng)當(dāng)立即停止作業(yè)，報(bào)告礦調(diào)度室，并發(fā)出警報(bào)，撤出所有受水威脅地點(diǎn)的人員。在原因未查清、隱患未排除之前，不得進(jìn)行任何采掘活動(dòng)。

16三、礦井透水前的預(yù)兆

1、奧灰水突水預(yù)兆：采掘工作面發(fā)生底鼓、頂板壓力增大、裂隙增大、裂隙出現(xiàn)滲水、水質(zhì)清澈、穩(wěn)定、無(wú)臭味以及在遇構(gòu)造時(shí)出現(xiàn)的滲水、涌水等現(xiàn)象。2、老窯水透水征兆：

采掘工作面發(fā)現(xiàn)有掛紅、掛汗、空氣變冷、出現(xiàn)霧氣、水叫、頂板淋水增大、頂板來(lái)壓、水色發(fā)渾、有臭味、煤壁發(fā)潮、松軟出現(xiàn)裂隙滲水、瓦斯量增大等。

17四、煤礦水害治理方法

（一）地面防治水

地面防治水是指，為防止和減少大氣降水和地表水補(bǔ)給礦井充水水源，從而減少井下防治水負(fù)擔(dān)，或?yàn)榉乐勾髿饨邓偷乇硭苯舆M(jìn)入井下造成礦井水害事故而進(jìn)行的地面防治水工程建設(shè)、措施的制定及落實(shí)。地面防治水是礦井防治水工作的第一道防線(xiàn)，而雨季又是大氣降水和地表水表現(xiàn)強(qiáng)烈的一個(gè)時(shí)期，所以雨季也是地面防治水的重點(diǎn)時(shí)期。地面防治水的主要工作一般包括以下幾點(diǎn):1、合理選擇井筒及主要建筑標(biāo)高及位置在礦井設(shè)計(jì)階段，要做到井口和工業(yè)廣場(chǎng)范圍內(nèi)主要建筑物的位置標(biāo)高要高于當(dāng)?shù)貧v年的最高洪水位標(biāo)高。在地形條件不具備的時(shí)候，在可能受地表水威脅的井口或建筑附近，必須修筑堅(jiān)實(shí)的高臺(tái)、泄水溝和攔水堤壩，以阻擋和排出可能出現(xiàn)的地表水和大氣降水的匯水水源。18四、煤礦水害治理方法2、減少地面河流對(duì)礦井充水含水層的補(bǔ)給對(duì)于一些地面水是礦井主要充水水源的礦井，減少或阻斷礦區(qū)和附近河流向礦井充水含水層滲入補(bǔ)給就成為地面防治水的主要工作。根據(jù)不同情況，一般有河流改道和鋪整河底兩種辦法。有的礦區(qū)具備河流改道良好的地形條件，在打通一些地形阻隔后很容易使河流遠(yuǎn)離礦區(qū)或縮短在礦區(qū)的流經(jīng)路線(xiàn)，這樣可以大大減少礦井的涌水量。對(duì)于不具備河流改道條件的礦區(qū)，還可以在河流流經(jīng)礦區(qū)的主要滲漏地段通過(guò)鋪整河底，修筑人工河床等措施減少河流水的地下滲入量。

3、減少地面坡流對(duì)礦井充水含水層的補(bǔ)給為減少大氣降水滲人地下補(bǔ)給礦井充水含水層以及降水后水流匯集威脅礦井生產(chǎn)，可在礦井內(nèi)地貌起伏區(qū)沿地形等高線(xiàn)開(kāi)挖溝渠收集大氣降水，并通過(guò)溝渠將水引出礦區(qū)。這里要注意的是開(kāi)挖溝渠時(shí)要避開(kāi)含水層的露頭區(qū)、塌陷裂隙區(qū)等，或采取措施防止溝渠匯水導(dǎo)入地下。

19四、煤礦水害治理方法4、填堵地表滲流通道礦區(qū)范圍內(nèi)因采掘引起的地面沉降、開(kāi)裂、塌陷是直接溝通地表水源和井下采動(dòng)空間的通道，所以在地表必須對(duì)此進(jìn)行處理。一般用粘土、水泥等搗固填實(shí)填堵，以減少水的滲入，防治地表匯水的直接流入。或者在塌陷、裂隙區(qū)外圍通過(guò)修筑溝渠，阻截地面水源水，并將其引致塌陷區(qū)、裂隙區(qū)以外。

5、排除積水對(duì)于礦區(qū)開(kāi)采后引起地表沉降與塌陷等因素造成的積水區(qū)，應(yīng)及時(shí)排出積水，或者通過(guò)改變地形、造地復(fù)田消除積水帶來(lái)的安全隱患。

20四、煤礦水害治理方法6、雨季防汛雨季是礦井防治水的重點(diǎn)時(shí)期。所以每年雨季來(lái)臨前，應(yīng)對(duì)礦井的防治水工作進(jìn)行全面的檢查。雨季的防汛工作包括地面和井下防排水設(shè)備設(shè)施狀況的檢查，人員物資的準(zhǔn)備，崗位責(zé)任的制定和落實(shí)等。7、雨季停產(chǎn)對(duì)于受地形因素控制，有雨季威脅礦井生產(chǎn)的礦井，或者受采動(dòng)因素影響，地表裂隙較多、分布范圍較大的礦井，除了做好礦井的雨季防汛工作以外，比較安全的防治水措施就是采取雨季停產(chǎn)撤人的方式回避各種雨季水源的威脅。尤其是有抽冒帶發(fā)育到地表或近地表的情況的礦井，地面防治水工作將難以有效進(jìn)行，在大雨時(shí)期應(yīng)該必須采取停產(chǎn)撤人的方式以保證井下人員的安全。21地面防治水示意圖

22四、煤礦水害治理方法（二）井下防治水

1、探放水2、留設(shè)防隔水煤(巖)柱3、防水閘門(mén)和防水閘墻4、強(qiáng)排水系統(tǒng)5、疏干降壓6、煤礦排水7、注漿堵水23四、煤礦水害治理方法1、探放水

探放水是煤礦多年來(lái)防治水害事故的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，是井下防治水的重要方法之一，是保障巷道掘進(jìn)安全的重要工作。探放水就是通過(guò)井下鉆孔探查探明工作面前方的水情，然后有控制地將水放出，這項(xiàng)工作稱(chēng)探放水或超前探放水，在井下探放水工作中，老窯水的探放又是探放水工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)。井下探放水應(yīng)當(dāng)使用專(zhuān)用鉆機(jī)、由專(zhuān)業(yè)人員和專(zhuān)職隊(duì)伍進(jìn)行施工。嚴(yán)禁使用煤電鉆等非專(zhuān)用探放水設(shè)備進(jìn)行探放水。探放水工應(yīng)當(dāng)按照有關(guān)規(guī)定經(jīng)培訓(xùn)合格后持證上崗。

24四、煤礦水害治理方法1、探放水采掘工作面遇有下列情況之一時(shí)，應(yīng)當(dāng)立即停止施工，確定探水線(xiàn)，由專(zhuān)業(yè)人員和專(zhuān)職隊(duì)伍使用專(zhuān)用鉆機(jī)進(jìn)行探放水，經(jīng)確認(rèn)無(wú)水害威脅后，方可施工：（一）接近水淹或可能積水的井巷、老空或相鄰煤礦時(shí)。（二）接近含水層、導(dǎo)水?dāng)鄬?、溶洞和?dǎo)水陷落柱時(shí)。（三）打開(kāi)隔離煤柱放水時(shí)。（四）接近可能與河流、湖泊、水庫(kù)、蓄水池、水井等相通的斷層破碎帶時(shí)。（五）接近有出水可能的鉆孔時(shí)。（六）接近水文地質(zhì)條件不清的區(qū)域時(shí)。（七）接近有積水的灌漿區(qū)時(shí)。（八）接近其他可能突水的地區(qū)時(shí)。25四、煤礦水害治理方法2、留設(shè)防隔水煤(巖)柱

在礦井可能受到水威脅的地段，在水平方向留設(shè)一定寬度或在垂直方向留設(shè)一定高度的煤(巖)柱用于防水隔水，稱(chēng)為防隔水煤(巖)柱，簡(jiǎn)稱(chēng)煤柱(煤巖柱)。在防隔水煤(巖)柱范圍的煤巖層是不能進(jìn)行任何采動(dòng)的。根據(jù)煤(巖)柱所處的位置，可以劃分為斷層煤柱、井田邊界煤柱，采區(qū)煤柱、水淹區(qū)煤柱、地表水體煤柱、沖積層煤柱、底板煤柱等多個(gè)種類(lèi)。留設(shè)防隔水煤(巖)柱是保障礦井安全生產(chǎn)的一個(gè)重要措施，但同時(shí)煤(巖)柱的留設(shè)也影響了礦井的整體布局并占用許多煤炭資源，所以應(yīng)該在保證安全的前提下盡量少留煤(巖)柱或盡量減小留設(shè)尺寸。煤(巖)柱的留設(shè)尺寸是個(gè)復(fù)雜課題，影響煤(巖)柱尺寸的因素主要有：含水層(水體)的靜水壓力、煤體強(qiáng)度、地質(zhì)因素、開(kāi)采方法。26煤層露頭被松散的富水性強(qiáng)含層覆蓋時(shí)的防水煤柱留設(shè)示意圖含水或?qū)當(dāng)鄬臃浪褐牧粼O(shè)示意圖27四、煤礦水害治理方法3、防水閘門(mén)和防水閘墻

防水閘門(mén)是在可能發(fā)生涌水需要堵截的巷道內(nèi)砌筑的包括防水閘門(mén)銅室及配套的防水閘門(mén)設(shè)施，用于設(shè)置在受水害威脅嚴(yán)重的礦井井底車(chē)場(chǎng)周?chē)锏乐?，以保護(hù)井底車(chē)場(chǎng)及中央水泵房和中央變電所，或者設(shè)置在采區(qū)石門(mén)等巷道，通過(guò)防水閘門(mén)實(shí)現(xiàn)礦井分區(qū)隔離開(kāi)采以減少水害發(fā)生時(shí)的影響范圍。防水閘門(mén)由混凝土護(hù)暄、混凝土墻垛、防水閘門(mén)(門(mén)框和門(mén)扇)組成。防水閘門(mén)一般有平板形、圓弧拱形和扁殼形三種類(lèi)型。在水壓較大(大于2.5MPa)時(shí)一般采用扁殼形防水閘門(mén)。在井下還有一個(gè)與防水閘門(mén)功能類(lèi)似的設(shè)施即防水密閉門(mén)，防水密閉門(mén)是一般性的擋水設(shè)施，它主要是為保護(hù)中央水泵房、變電所設(shè)置在緊急情況下正常運(yùn)轉(zhuǎn)而設(shè)置的。

防水閘墻是井下的擋水設(shè)施，分臨時(shí)性的和永久性?xún)深?lèi)。臨時(shí)性水閘墻一般用木料和磚砌筑;永久性水閘墻一般用混凝土或鋼筋混凝土砌筑。修筑水閘墻的地點(diǎn)應(yīng)選擇在巖石堅(jiān)硬及沒(méi)有裂隙的地方，水閘墻應(yīng)在巷道周?chē)鷰r層中開(kāi)鑿截口槽單段或多段砌筑。28防水閘門(mén)示意圖永久性水閘墻示意圖29四、煤礦水害治理方法4、強(qiáng)排水系統(tǒng)水文地質(zhì)條件復(fù)雜、極復(fù)雜的礦井，或受水害威脅嚴(yán)重特別是有突水淹井危險(xiǎn)的礦井，不具備在井底車(chē)場(chǎng)周?chē)O(shè)置防水閘門(mén)時(shí)，應(yīng)在正常排水系統(tǒng)基礎(chǔ)配備強(qiáng)排水系統(tǒng)。有下列情況之一的礦井，必須建強(qiáng)排水系統(tǒng)：⑴帶壓嚴(yán)重（突水系數(shù)T≥0.1MPa/m，或構(gòu)造復(fù)雜塊段突水系數(shù)T≥0.06MPa/m）且有淹井危險(xiǎn)的礦井；⑵承受水壓力大于5MPa的帶壓開(kāi)采礦井（防水閘門(mén)不具備耐壓試驗(yàn)條件）；⑶應(yīng)當(dāng)建設(shè)防水閘門(mén)但無(wú)法用其有效隔離采區(qū)和井底車(chē)場(chǎng)的礦井；⑷采空積水區(qū)面積大且積水范圍和積水量不清的，存在突水危險(xiǎn)但無(wú)法進(jìn)行有效探放水工作的礦井。

30四、煤礦水害治理方法4、強(qiáng)排水系統(tǒng)有下列情況之一的礦井，可緩建強(qiáng)排水系統(tǒng)：⑴水文地質(zhì)類(lèi)型為中等的帶壓開(kāi)采礦井，三年內(nèi)可不建強(qiáng)排水系統(tǒng)；以后是否建設(shè)，視下一次水文地質(zhì)類(lèi)型劃分結(jié)果和防治水安全技術(shù)“會(huì)診”結(jié)果而定。⑵三年內(nèi)所開(kāi)采煤層的水文地質(zhì)類(lèi)型為中等，且采掘范圍內(nèi)無(wú)采空積水或有采空積水但積水量小能通過(guò)正常探放水工作可消除水患威脅的，可緩建；以后是否建，視下一次水文地質(zhì)類(lèi)型劃分結(jié)果和防治水安全技術(shù)“會(huì)診”結(jié)果而定。⑶強(qiáng)排水系統(tǒng)的論證工作正在進(jìn)行中的，可緩建，待專(zhuān)家論證完成后，視專(zhuān)家論證結(jié)果而定。

31四、煤礦水害治理方法5、疏干降壓

疏干降壓是指采用人工主動(dòng)疏放排水的方法，降低嚴(yán)重影響礦井開(kāi)采的含水層水位或水壓，以減少巷道的涌水量或防止井下突水的礦井防治水方法通過(guò)疏放排水可以為礦井生產(chǎn)提供一個(gè)相對(duì)安全的區(qū)域。疏干是對(duì)在開(kāi)采煤層頂板導(dǎo)水裂縫帶范圍內(nèi)分布富水性強(qiáng)的含水層時(shí)，如果直接開(kāi)采會(huì)造成礦井涌水急劇升高或礦井突水而采取疏放排水的礦井防治水方法。而疏水降壓是對(duì)煤層底板含水層水壓很高時(shí)，如果直接開(kāi)采其上部煤層，在含水層靜水壓力作用下會(huì)造成底板突破，從而導(dǎo)致礦井水害時(shí)而采取的疏放排水的礦井防治水方法。疏干降壓不是簡(jiǎn)單的礦井防治水方法，應(yīng)該和其它礦井防治水方法統(tǒng)籌考慮。同時(shí)，疏干降壓是以大量排放地下水的方式進(jìn)行礦井防治水，所以，疏干降壓的實(shí)施必須兼顧考慮地下水的資源性和排水對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。

32利用疏水巷道疏放頂板示意圖利用鉆孔疏放底板承壓水示意圖33四、煤礦水害治理方法6、煤礦排水

煤礦排水是利用排水設(shè)備，將匯入采掘空間(井工礦)或場(chǎng)地(露天礦)水直接或分段排到地表至影響生產(chǎn)區(qū)域以外的防治水方法。排水系統(tǒng)是礦井的一個(gè)重要系統(tǒng)構(gòu)成，排水系統(tǒng)主要由排水溝、水倉(cāng)、泵房和排水管路構(gòu)成。

7、注漿堵水

注漿堵水是指將注漿材料(水泥、水玻璃、粘土及化學(xué)材料等)制成漿液，利用注漿泵壓入地下使其擴(kuò)張固結(jié)、硬化后起到堵水截流或者是加固巖層的作用。不同注漿材料的配比導(dǎo)致漿液從能流動(dòng)的液態(tài)轉(zhuǎn)變成固體凝膠所需的凝膠時(shí)間是不同的，具體使用時(shí)要根據(jù)注漿深度、地下水流速、地下水化學(xué)成分等因素選擇。而在實(shí)施注漿堵水時(shí)，還要計(jì)算注漿孔孔數(shù)、注漿深度、注漿段高度、注漿壓力、注漿凝膠時(shí)間、注漿量等。注漿堵水是防治水的有效有段之一。注漿堵水在煤礦防治水工作中的應(yīng)用常見(jiàn)的有以下方面：井筒注裝堵水、巷道注漿堵水、帷幕注漿堵水、被淹區(qū)域恢復(fù)時(shí)的注漿堵水等。34五、煤礦水害的成因分析

1、煤礦地質(zhì)、水文地質(zhì)條件復(fù)雜，礦井水文地質(zhì)基礎(chǔ)工作薄弱，對(duì)煤礦的水文地質(zhì)條件不清，盲目進(jìn)行采掘作業(yè)。2、一些煤礦，特別是整合礦井，探放水設(shè)計(jì)不合理不到位，沒(méi)有認(rèn)真堅(jiān)持探放水原則。3、沒(méi)有合理留設(shè)防隔水煤柱。4、礦井防治水措施不到位，裝備不齊全。5、礦井防治水專(zhuān)門(mén)人才缺乏，職工水害防治意識(shí)不強(qiáng)，違規(guī)違章操作。6、供電系統(tǒng)和排水系統(tǒng)不可靠，出現(xiàn)故障，停止排水。7、地震、山洪暴發(fā)等自然災(zāi)害引發(fā)煤礦水害事故。35六、煤礦水害事故案例據(jù)統(tǒng)計(jì)，2012年全國(guó)發(fā)生14起較大礦井水害事故，造成104人死亡、5人下落不明。14起水害事故都與老空積水有關(guān)。2012年山西焦煤集團(tuán)公司也發(fā)生了兩起水害事故，即霍州煤電干河煤礦“12.4”2-1081返掘巷斷層滯后出水事故和汾西礦業(yè)正珠煤業(yè)“5.14”南翼皮帶巷正前掘進(jìn)頭出水事故，盡管沒(méi)有造成人員傷亡，但是給企業(yè)帶來(lái)了很大的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)也給集團(tuán)公司的防治水工作敲響了警鐘。目前，老空積水、奧灰水已經(jīng)是造成礦井水災(zāi)的主要水害。下面就集團(tuán)公司近年來(lái)發(fā)生的六起典型水害案例進(jìn)行分析，以更好地汲取事故教訓(xùn)，做好礦井防治水工作。36六、煤礦水害事故案例案例1：霍州煤電干河煤礦“12.4”2-1081返掘巷斷層滯后出水事故案例2：西山煤電晟聚煤業(yè)“1.19”透水事故案例3：西山煤電鎮(zhèn)城底礦“8.8”GS13-2號(hào)水文孔出水事故案例4：汾西礦業(yè)正珠煤業(yè)“5.14”南翼皮帶巷正前掘進(jìn)頭出水事故案例5：霍州煤電李雅莊煤礦“3.23”突水事故

案例6：霍州煤電白龍煤礦“3.18”斜井370水平突水事故37案例1：霍州煤電干河煤礦“12.4”2-1081返掘巷斷層滯后出水事故2012年12月4日，霍州煤電干河煤礦發(fā)生一起斷層滯后導(dǎo)水事故，造成礦井被迫停產(chǎn)，直接經(jīng)濟(jì)損失900萬(wàn)元。38霍州煤電干河煤礦“12.4”2-1081返掘巷斷層滯后出水情況示意圖39402-1081返掘巷位于+80水平一采區(qū)右翼，南西端至2號(hào)煤層分叉邊界線(xiàn)，北東端鄰一采區(qū)軌道巷，北西側(cè)相鄰2-1082聯(lián)巷，南東側(cè)為實(shí)體煤，靠近F13斷層。工作面于2012年5月5日開(kāi)工至11月25日共掘進(jìn)300米。巷道規(guī)格為高3.8m×寬4.8m，采用錨網(wǎng)梁、錨索聯(lián)合支護(hù)。煤層為1號(hào)、2號(hào)煤合并層，厚度約4.0m左右。巷道標(biāo)高+87m，太灰水（K2）、奧灰水（O2）水位標(biāo)高均為505米、帶壓均為4.18MPa。

基本情況案例1：霍州煤電干河煤礦“12.4”2-1081返掘巷斷層滯后出水事故412012年12月4日2時(shí)53分，干河煤礦井下2-1081工作面在距離工作面迎頭20米處右?guī)蛪毫υ龃?、右?guī)晚斏系谝桓^桿處有少量出水，約3-5m3/h;3:55分出水量約30m3/h左右;6:30出水量增大至450m3/h;至4日13:00時(shí)將2-1081返掘巷300m淹沒(méi)，水進(jìn)入2-108聯(lián)巷;至19:00時(shí)淹沒(méi)聯(lián)巷100m。經(jīng)過(guò)應(yīng)急搶險(xiǎn)排水及后期排水，水位控制在2-1081返掘巷口以下130m處，水量穩(wěn)定在300m3/h左右。由于有穩(wěn)定的補(bǔ)給水源，到目前水量一直穩(wěn)定在300m3/h左右。事故經(jīng)過(guò)案例1：霍州煤電干河煤礦“12.4”2-1081返掘巷斷層滯后出水事故42由于F13斷層向2-1081巷道偏移，致使原留設(shè)40m斷層防水煤柱實(shí)際減少至22-25m左右，降低了隔水作用；F13斷層在此落差增大，使2號(hào)煤層（上盤(pán)）與太灰（下盤(pán)）層間距減少甚至對(duì)接；在水壓、礦壓、構(gòu)造應(yīng)力、開(kāi)鑿擾動(dòng)等因素的影響下，造成巷道底鼓變形、頂板錨索斷裂，F(xiàn)13斷層裂隙帶成為導(dǎo)水通道，下伏承壓含水層水沿?cái)鄬訙笥砍?。事故原因案?：霍州煤電干河煤礦“12.4”2-1081返掘巷斷層滯后出水事故431、本次斷層滯后出水主要是在思想方面存在僥幸心理，自2004年建礦以來(lái)，曾發(fā)生過(guò)幾次比較小的出水，首采工作面2-101初采曾經(jīng)發(fā)生過(guò)一次出水，主要為頂板砂巖水，水量均不大，沒(méi)有對(duì)生產(chǎn)造成較大影響，導(dǎo)致對(duì)防治水工作沒(méi)有引起足夠重視。2、對(duì)已出現(xiàn)的透水征兆沒(méi)有引起警覺(jué)，未及時(shí)匯報(bào)。對(duì)11月25日距出水點(diǎn)80米處的巷道右?guī)蜕辖前l(fā)生過(guò)的出水情況沒(méi)有引起重視；對(duì)F13斷層的鉆進(jìn)探測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)的1個(gè)鉆孔出水情況沒(méi)有引起重視；巷道出現(xiàn)底鼓、頂板錨索斷裂等異?，F(xiàn)象沒(méi)有引起重視。事故教訓(xùn)案例1：霍州煤電干河煤礦“12.4”2-1081返掘巷斷層滯后出水事故443、對(duì)帶壓開(kāi)采構(gòu)造滯后導(dǎo)水認(rèn)識(shí)不足，對(duì)F13斷層的走向、落差、傾角、導(dǎo)水性研究分析不到位。4、掘進(jìn)工作面走向沿?cái)鄬幼呦虿贾?，未考慮斷層向巷道偏移，致使防水煤柱由設(shè)計(jì)留設(shè)的40米減小到22-25米，達(dá)不到防隔水要求。今后帶壓開(kāi)采礦井布置采掘工作面時(shí)，要充分考慮井田內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造、陷落柱的影響；在落差大的斷層附近，工作面走向不宜沿?cái)鄬幼呦蚱叫胁贾谩Ｊ鹿式逃?xùn)案例1：霍州煤電干河煤礦“12.4”2-1081返掘巷斷層滯后出水事故455、對(duì)水質(zhì)化驗(yàn)分析成果資料不重視。11月25日距出水點(diǎn)80米處的巷道右?guī)蜕辖前l(fā)生過(guò)有少量出水，水質(zhì)化驗(yàn)分析以砂巖水較為明顯，含有灰?guī)r水成分，但未引起足夠重視。6、水泵配件不配套，影響排水。搶險(xiǎn)水泵彎頭、變徑接頭不配套，水泵的二次線(xiàn)太短使開(kāi)關(guān)距離水泵距離很近，巷道水位上漲快導(dǎo)致開(kāi)關(guān)難以移動(dòng)而被淹，致使巷道淹沒(méi)長(zhǎng)度增大。今后受水害威脅的礦井要建立防治水應(yīng)急倉(cāng)庫(kù)，倉(cāng)庫(kù)必須配有潛水泵、管材、法蘭盤(pán)、變徑接頭、電纜、管鉗、扳手等。水害應(yīng)急救援預(yù)案要根據(jù)礦井實(shí)際情況定期修改完善。事故教訓(xùn)案例1：霍州煤電干河煤礦“12.4”2-1081返掘巷斷層滯后出水事故461、干河煤礦出水后，礦井立即啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，迅速組織進(jìn)行搶險(xiǎn)，排水及時(shí)，水情得到及時(shí)有效控制，沒(méi)有使水害損失擴(kuò)大。2、干河煤礦各相關(guān)水文地質(zhì)報(bào)告齊全，排水設(shè)施完善，搶險(xiǎn)備用設(shè)備、管材及配件準(zhǔn)備較為充分，為排除險(xiǎn)情恢復(fù)生產(chǎn)贏得了時(shí)間；建立了太灰水、奧灰水的水文動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。其經(jīng)驗(yàn)可學(xué)習(xí)借鑒?？扇〗?jīng)驗(yàn)案例1：霍州煤電干河煤礦“12.4”2-1081返掘巷斷層滯后出水事故47

2010年1月19日23時(shí)00分許，山西臨縣西山晟聚煤業(yè)有限公司井下發(fā)生一起較大透水事故，死亡3人。直接經(jīng)濟(jì)損失95萬(wàn)元。案例2：晟聚煤業(yè)“1.19”透水事故

48晟聚煤業(yè)“1.19”透水事故平面圖49晟聚煤業(yè)“1.19”透水事故示意圖50晟聚煤業(yè)南運(yùn)輸巷位于礦井中南部，從多個(gè)小窯采空破壞區(qū)之間通過(guò)，為上山掘進(jìn)，掘進(jìn)時(shí)遇一條2米正斷層，掌子面位于斷層下盤(pán)?；厩闆r案例2：晟聚煤業(yè)“1.19”透水事故

512010年1月19日開(kāi)準(zhǔn)隊(duì)當(dāng)班隊(duì)長(zhǎng)常某，工長(zhǎng)朱某，當(dāng)班安排三人打鉆探水，三人送料。23:00井下中央水泵房泵工王某匯報(bào)水量增大，三臺(tái)水泵全部開(kāi)啟進(jìn)行排水。礦領(lǐng)導(dǎo)組織下井查看情況，并安排撤人。23:40接到井下匯報(bào)，一部皮帶有水，人員過(guò)不去。0:15采煤、掘進(jìn)匯報(bào)下井人員全部出井，開(kāi)準(zhǔn)隊(duì)匯報(bào)有三個(gè)鉆探工沒(méi)有出來(lái)。3:30在二部皮帶儲(chǔ)存架處右手幫工字鋼木棚下，找到3名遇難人員。事故經(jīng)過(guò)案例2：晟聚煤業(yè)“1.19”透水事故

52晟聚煤業(yè)南運(yùn)輸巷掘進(jìn)過(guò)程中已經(jīng)穿過(guò)7條空巷，均無(wú)積水，在遇到落差2米正斷層探放水時(shí)，導(dǎo)通斷層上盤(pán)巷道積水，造成透水事故。突水量約300m3。

事故原因案例2：晟聚煤業(yè)“1.19”透水事故

531、思想麻痹大意。晟聚煤業(yè)在連續(xù)穿過(guò)7條空巷無(wú)水的情況下，對(duì)可能存在積水的老空既未開(kāi)展物探，也未按規(guī)定距離和規(guī)定鉆孔數(shù)量進(jìn)行鉆探等探放水工作，導(dǎo)致發(fā)生水災(zāi)事故。違反了《煤礦防治水規(guī)定》第九十二條第一款“接近水淹或可能積水的井巷、老空或相鄰煤礦”必須進(jìn)行探放水的規(guī)定。2、防治水工作基礎(chǔ)薄弱。晟聚煤業(yè)無(wú)防治水機(jī)構(gòu)和專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員，也無(wú)專(zhuān)業(yè)探放水隊(duì)伍，水文地質(zhì)情況不清，資料、圖紙、臺(tái)賬嚴(yán)重匱乏，未掌握清楚采空區(qū)和老空水位置，也未編制探放水設(shè)計(jì)，防治水設(shè)計(jì)，防治水制度和措施等不落實(shí)。經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)案例2：晟聚煤業(yè)“1.19”透水事故

543、安全培訓(xùn)教育不到位。未對(duì)職工進(jìn)行全員防治水安全教育培訓(xùn)，新職工不培訓(xùn)就安排上崗作業(yè)，僅300m3的古窯水量，就造成了一個(gè)重大水害事故。4、礦井防治水應(yīng)急救援預(yù)案不完善，礦井在發(fā)生透水征兆的情況下，應(yīng)立即撤出受水害威脅的作業(yè)人員到安全地點(diǎn)，同時(shí)啟動(dòng)水害應(yīng)急救援預(yù)案。經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)案例2：晟聚煤業(yè)“1.19”透水事故

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2011年8月8日5時(shí)許，西山煤電鎮(zhèn)城底礦井下發(fā)生一起水文孔出水事故，造成礦井被迫停產(chǎn)。案例3：西山煤電鎮(zhèn)城底礦“8.8”GS13-2號(hào)水文孔出水事故

56鎮(zhèn)城底礦GS13-2號(hào)水文孔平面圖57GS13-2水文孔位于鎮(zhèn)城底礦東一皮帶大巷與回風(fēng)大巷之間，于2002年1月施工，竣工時(shí)間為2002年7月，孔深380米，開(kāi)孔層位為8號(hào)煤，終孔層位為奧陶系上馬家溝組下段。出水處底板標(biāo)高為+771米，奧灰水靜止水位標(biāo)高為+900米，帶壓1.29MPa，突水系數(shù)為0.026MPa/m，隔水層厚度為80米。

基本情況案例3：西山煤電鎮(zhèn)城底礦“8.8”GS13-2號(hào)水文孔出水事故

582011年8月8日凌晨5:30，鎮(zhèn)城底礦760東軌道大巷800米處的GS13-2水文孔硐室底板有水涌出，現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)硐室底板有4個(gè)較大涌水點(diǎn)和3個(gè)小的涌水點(diǎn)，涌水量約150m3/h，現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)硫化氫氣體濃度為0.8ppm；8月8日早8:30，涌水量逐漸增至230m3/h，后趨于穩(wěn)定；8月12日12：50打開(kāi)水文孔井蓋后涌水量沒(méi)有明顯變化，基本穩(wěn)定在230m3/h。事故經(jīng)過(guò)案例3：西山煤電鎮(zhèn)城底礦“8.8”GS13-2號(hào)水文孔出水事故

591、設(shè)計(jì)不當(dāng)。不取芯鉆進(jìn)，致使判層不準(zhǔn)確，第一徑套管未下到位（奧灰頂界面），致使煤系地層段增加一徑325mm的井壁管；2、鉆進(jìn)至峰峰組地層段時(shí)，因出現(xiàn)嚴(yán)重孔壁坍塌而下一徑273mm井管護(hù)壁；又因判層不準(zhǔn)，多下一徑219mm井壁管，井壁管才下到峰峰組底部。3、鉆孔結(jié)構(gòu)由3徑變成復(fù)雜的5徑，使支撐井壁管的巖層臺(tái)階變??；又因孔壁坍塌嚴(yán)重，致使井壁管滑動(dòng)失去應(yīng)起的作用。事故原因案例3：西山煤電鎮(zhèn)城底礦“8.8”GS13-2號(hào)水文孔出水事故

60614、因施工時(shí)地層坍塌掉塊嚴(yán)重，在礦山應(yīng)力的擠壓作用下，致使井壁管在變徑連接處、井壁管薄弱處破裂。5、奧灰靜止水位升高。晉祠泉流域近十年來(lái)嚴(yán)禁開(kāi)采奧灰水，導(dǎo)致水位升高31米。該水文孔原抽水試驗(yàn)奧灰水位標(biāo)高868.5米，現(xiàn)附近水文孔觀測(cè)奧灰水位標(biāo)高899.5米.事故原因案例3：西山煤電鎮(zhèn)城底礦“8.8”GS13-2號(hào)水文孔出水事故

626、水文孔硐室處位于馬蘭向斜軸部北部，構(gòu)造應(yīng)力集中，斷裂構(gòu)造較多，裂隙發(fā)育，致使巖層整體穩(wěn)定性差，阻水能力減弱。7、工程質(zhì)量不符合要求。建設(shè)單位、監(jiān)管單位對(duì)水文鉆孔設(shè)計(jì)審查不嚴(yán)格，對(duì)施工過(guò)程監(jiān)管不嚴(yán)，工程質(zhì)量沒(méi)有得到充分保證。事故原因案例3：西山煤電鎮(zhèn)城底礦“8.8”GS13-2號(hào)水文孔出水事故

631.帶壓開(kāi)采礦井，盡量避免井下施工水文鉆孔，如果確實(shí)需要，以滿(mǎn)足勘探基本要求即可，嚴(yán)禁大口徑施工，同時(shí)留設(shè)水文孔保護(hù)煤柱，并安設(shè)水文動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。2.施工隱蔽工程水文鉆孔時(shí)，水文鉆孔的設(shè)計(jì)與施工過(guò)程一定要嚴(yán)把關(guān)，并保存有影像資料，確保水文孔的資料翔實(shí)、可靠，施工質(zhì)量達(dá)到國(guó)家相關(guān)規(guī)定要求，嚴(yán)格各級(jí)監(jiān)理責(zé)任，驗(yàn)收合格后方可使用。3.水文地質(zhì)補(bǔ)充勘探中，水文地質(zhì)鉆孔奧灰頂界面以上巖層盡量全部取芯（特別是井下水文地質(zhì)鉆孔），以便判層準(zhǔn)確。經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)案例3：西山煤電鎮(zhèn)城底礦“8.8”GS13-2號(hào)水文孔出水事故

644.水文孔各級(jí)套管須下到預(yù)定位置，由于特殊情況下不能下到預(yù)定位置的，必須在水文孔綜合資料中準(zhǔn)確說(shuō)明情況。各級(jí)不同管徑處水泥壁座必須符合規(guī)定要求。5.如要封堵水文鉆孔，封堵設(shè)計(jì)中，嚴(yán)格按照止水點(diǎn)水壓計(jì)算配重，減少封堵的不確定因素，提高封堵效率。6.對(duì)其它水文孔（特別是井下水文孔）進(jìn)行安全評(píng)價(jià)，必要時(shí)進(jìn)行注漿，加固底板，并由技術(shù)人員定期對(duì)其進(jìn)行觀測(cè)。經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)案例3：西山煤電鎮(zhèn)城底礦“8.8”GS13-2號(hào)水文孔出水事故

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2012年5月14日6時(shí)許，山西左權(quán)縣汾西正珠煤業(yè)有限公司井下發(fā)生一起透水事故，水量達(dá)5萬(wàn)米3，造成礦井停產(chǎn)半個(gè)月。案例4：汾西礦業(yè)正珠煤業(yè)“5.14”南翼皮帶巷正前掘進(jìn)頭出水事故

66正珠煤業(yè)+1012南翼皮帶巷出水事故

67+1012南翼皮帶巷位于正珠煤業(yè)礦井南翼一采區(qū)，計(jì)劃掘進(jìn)至井田技術(shù)邊界保護(hù)煤柱，服務(wù)于東南部15號(hào)煤工作面。截至2012年5月14日，南翼皮帶巷距離南部井田邊界保護(hù)煤柱約5米。

基本情況案例4：汾西礦業(yè)正珠煤業(yè)“5.14”南翼皮帶巷正前掘進(jìn)頭出水事故

682012年5月14日6:30分，正珠煤業(yè)綜掘二隊(duì)工人在+1012南翼皮帶巷進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化及隱患整改等工作時(shí)，發(fā)現(xiàn)在距工作面掘進(jìn)迎頭20余米處有直徑約0.5㎡范圍滲水，水量逐漸增大，帶班長(zhǎng)立即組織工人撤出本巷道，并打電話(huà)報(bào)告礦調(diào)度室。6點(diǎn)31分，礦調(diào)度室接到報(bào)告后，立即通知公司董事長(zhǎng)及其他公司領(lǐng)導(dǎo)和相關(guān)部門(mén)負(fù)責(zé)人到調(diào)度室待命，董事長(zhǎng)立即啟動(dòng)防治水應(yīng)急預(yù)案，下令撤出井下全部人員,并派人入井查看情況。事故經(jīng)過(guò)案例4：汾西礦業(yè)正珠煤業(yè)“5.14”南翼皮帶巷正前掘進(jìn)頭出水事故

696點(diǎn)47分，經(jīng)指揮部成員研究后下令將一采區(qū)三條下山、+1012南皮巷、+1012南軌道巷、1511工作面動(dòng)力電源全部切斷；6點(diǎn)59分，礦調(diào)度室分別向瑞泰公司調(diào)度、井礦調(diào)度匯報(bào)井下出水情況，通知綜采隊(duì)、綜掘一隊(duì)、準(zhǔn)備隊(duì)早班職工換好工作服待命，安排兩名帶班領(lǐng)導(dǎo)查看井下人員撤離情況，同時(shí)安排井口驗(yàn)身房、頭燈房、監(jiān)控室清點(diǎn)人數(shù)。7點(diǎn)17分，確認(rèn)井下所有人員全部撤離至地面。事故經(jīng)過(guò)案例4：汾西礦業(yè)正珠煤業(yè)“5.14”南翼皮帶巷正前掘進(jìn)頭出水事故

70未查清井田南部相鄰小煤礦采空區(qū)范圍及其積水情況，未認(rèn)真落實(shí)“有掘必探”措施，物探、鉆探設(shè)計(jì)不合理，致使巷道盲目掘進(jìn)距離采空積水區(qū)距離很近且不足5米，導(dǎo)致采空區(qū)積水突破煤柱涌出造成出水事故。事故原因案例4：汾西礦業(yè)正珠煤業(yè)“5.14”南翼皮帶巷正前掘進(jìn)頭出水事故

711、盲目相信小煤礦提供的假采掘資料，周邊小煤礦采空積水情況不清（井田南部的永興煤化有限責(zé)任公司已經(jīng)于2010年6月關(guān)閉，已采掘破壞了礦界兩側(cè)的40米煤柱，形成了大量采空積水，但礦井也未做探測(cè)工程）。2、物探距離太長(zhǎng)。在距離出水點(diǎn)155米處做瞬變電磁法探測(cè)，超過(guò)一般的物探有效距離80-100米，巷道接近物探異常區(qū)也未進(jìn)行鉆探驗(yàn)證。3、現(xiàn)階段的物探結(jié)果，由于其具有多解性，不能做為指導(dǎo)防治水工作的依據(jù)，只能作為參考。物探有效距離不得大于80-100米。經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)案例4：汾西礦業(yè)正珠煤業(yè)“5.14”南翼皮帶巷正前掘進(jìn)頭出水事故

724、超前鉆探鉆孔深度長(zhǎng)達(dá)145米，探測(cè)距離太長(zhǎng)，保證不了精度；鉆孔密度不夠；掘進(jìn)接近礦井邊界，未及時(shí)分析水情，未補(bǔ)充修改探放水措施。今后的探放水工作中，鉆探有效深度不得大于80米。5、水害隱患排查不到位。工作面接近井田邊界，未認(rèn)真組織水害隱患排查，忽視了小煤礦的無(wú)序不規(guī)范開(kāi)采。6、礦井中央水倉(cāng)未建成，排水系統(tǒng)不暢通。經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)案例4：汾西礦業(yè)正珠煤業(yè)“5.14”南翼皮帶巷正前掘進(jìn)頭出水事故

73案例5：霍州煤電李雅莊煤礦“3.23”突水事故

2011年3月23日4時(shí)29分，霍州煤電集團(tuán)公司李雅莊煤礦在進(jìn)行六采區(qū)末端泵房峒室擴(kuò)刷過(guò)程中，六采區(qū)末端水倉(cāng)1#、4#吸水小井掉渣片幫，2#小井井壁大量涌水，涌水量350m3/h,淹沒(méi)六采區(qū)末端聯(lián)巷，造成風(fēng)流短路、六采區(qū)停產(chǎn)的安全生產(chǎn)事故。

74李雅莊礦六采區(qū)末端水倉(cāng)平面圖75六采區(qū)末端水倉(cāng)位于礦井東南部井田邊界處，設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為280m，2010年6月開(kāi)始施工，11月底內(nèi)倉(cāng)、外倉(cāng)巷道工程施工結(jié)束。事故出水點(diǎn)位于六采區(qū)末端水倉(cāng)內(nèi)外兩倉(cāng)靠近小井的通道，該點(diǎn)巷道底板標(biāo)高為+233m，層位為2號(hào)煤層底板下4m，下距太原組k4灰?guī)r含水層約34m，距O2灰?guī)r106m。太原組灰?guī)r含水層靜止水位標(biāo)高為+478m，帶壓2.45MPa；奧陶系灰?guī)r含水層靜止水位標(biāo)高為+520m，帶壓2.87MPa。該巷道在掘進(jìn)過(guò)程中曾揭露落差為3.5m正斷層?；厩闆r案例5：霍州煤電李雅莊煤礦“3.23”突水事故

762011年3月23日4時(shí)29分，六采區(qū)末端水倉(cāng)1#、4#吸水小井掉渣片幫，2#小井井壁出水，并有水從2#與3#小井間配水巷流出，伴有硫化氫氣味。開(kāi)始滲水水量約10m3/h，23日8時(shí)涌水量增至約70m3/h，12時(shí)增至約230m3/h，晚22時(shí)增至約350m3/h，目前涌水量基本穩(wěn)定在350m3/h左右。事故經(jīng)過(guò)案例5：霍州煤電李雅莊煤礦“3.23”突水事故

77在施工六采區(qū)末端水倉(cāng)時(shí)揭露3.5m的斷層，巷道圍巖比較破碎，在礦山壓力和構(gòu)造應(yīng)力的長(zhǎng)時(shí)間作用下，巷道底板受到破壞，承壓巖溶水沿?cái)鄬恿严稁笥砍?。事故原因案?：霍州煤電李雅莊煤礦“3.23”突水事故

781、思想麻痹大意。該礦為帶壓開(kāi)采礦井，礦井開(kāi)采的2號(hào)煤層距離奧灰頂面106m，隔水層厚度比較大，揭露3.5m斷層沒(méi)有引起足夠重視，誤以為不導(dǎo)水。2、礦井生產(chǎn)指揮部門(mén)和分管領(lǐng)導(dǎo)安排六采區(qū)施工時(shí)，未按設(shè)計(jì)規(guī)定先施工六采區(qū)末端水倉(cāng)，同時(shí)六采區(qū)末端排水系統(tǒng)在未形成的前提下，施工回采工作面順槽。臨時(shí)排水系統(tǒng)不完善，能力不匹配，采區(qū)預(yù)計(jì)最大涌水量200m3/h，臨時(shí)水倉(cāng)排水能力僅為150m3/h。經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)案例5：霍州煤電李雅莊煤礦“3.23”突水事故

793、帶壓開(kāi)采礦井必須樹(shù)立“構(gòu)造不導(dǎo)水是相對(duì)的，構(gòu)造導(dǎo)水是絕對(duì)的”觀念，在開(kāi)拓掘進(jìn)前，必須提前研究分析開(kāi)掘區(qū)域的構(gòu)造情況，對(duì)每個(gè)構(gòu)造都要引起高度重視，綜合考慮整個(gè)區(qū)域的防排水設(shè)計(jì)方案等防治水措施。經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)案例5：霍州煤電李雅莊煤礦“3.23”突水事故

80案例6：霍州煤電白龍煤礦“3.18”斜井370水平突水事故2007年3月18日霍州煤電白龍煤礦發(fā)生一起回采工作面陷落柱底板突水事故，最大突水量1200m3/h。本次事故雖未造成人員傷亡、但最終造成370水平被淹的水害事故，直接經(jīng)濟(jì)損失4200余萬(wàn)元。81白龍煤礦斜井370水平2-1101工作面位置圖

82白龍煤礦斜井370水平2-1101工作面№.572陷落柱位置圖

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2-1101工作面為白龍礦370水平首采工作面，位于十一采區(qū)皮帶巷前進(jìn)方向的左翼，