第一章中國煤礦水災(zāi)概況

第一章中國煤礦水災(zāi)概況一、我國煤礦水災(zāi)事故的基木特點1、重特大水災(zāi)事故增多，事故后果嚴(yán)重，社會影響而大。2.重特大水災(zāi)事故多是底板高壓突水和老空突水事故。3、大的水災(zāi)事故主要發(fā)生在華北煤田。4、水災(zāi)事故與礦井防治水措施落實不到位有著密切的關(guān)系。5.突水事故的高發(fā)期往往出現(xiàn)在煤炭工業(yè)的快速發(fā)展期，礦井超設(shè)計能力生產(chǎn)往往是水災(zāi)事故孕育和發(fā)生的根本原因。二、我國煤礦水災(zāi)事故防治現(xiàn)狀從全國各礦區(qū)水災(zāi)事故防治工作的全局來看，還存在有明顯不足的問題，主要表現(xiàn)在:1、礦井水災(zāi)防治專業(yè)技術(shù)人員嚴(yán)重缺乏，對水災(zāi)防治工作的重大問題研究深度不夠。2、少數(shù)煤礦對水災(zāi)防治工作的認(rèn)識不夠深入，投資力度不夠，安全技術(shù)措施制定不規(guī)范，落實不到位。各礦區(qū)水文地質(zhì)工作不夠規(guī)范，缺少強(qiáng)有力的專業(yè)技術(shù)措施。,但由于R常的礦井地質(zhì)工作和水文地質(zhì)工作不夠規(guī)范，對礦井水文地質(zhì)的變化情況掌握不夠，對未來水災(zāi)隱患預(yù)測不夠。5、對礦井的主要突水水源、各含水層的涌水特性、涌水量及突水壓力認(rèn)識模糊，其至對礦井的正常涌水量和最大涌水量等最基木的參數(shù)認(rèn)識模糊,對帶壓開采所存在的潛在危險認(rèn)識不足。6.個別煤礦由于井田勘探深度不夠，對井田內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造掌握不清，對礦井突水機(jī)理、容易發(fā)生突水的區(qū)域、礦井涌水量隨季度的變化規(guī)律、承壓水壓得大小認(rèn)識不足。7設(shè)備能力偏小，綜合排水能力達(dá)不到水災(zāi)防治要求。8現(xiàn)并聯(lián)，個別煤礦主排水系統(tǒng)沒有實現(xiàn)雙回路供電。9、礦井主水倉不符合《煤礦安全規(guī)程》要求，部分煤礦主要水倉容量不夠,個別煤礦沒有建立副水倉，水倉淤煤沒有得到及時清理，水倉的有效容積沒有得到充分發(fā)揮。10、相當(dāng)一部分礦井沒有按要求進(jìn)行每年一度的水泵聯(lián)合試運轉(zhuǎn)演習(xí)，對主排水系統(tǒng)的實際排水能力掌握不夠。11、一些煤礦沒有堅持“預(yù)測預(yù)報、有疑必探、先探后掘、先治后采”的防治水原則，物探工作基木面沒有進(jìn)行，鉆探工作不夠規(guī)范，探水過程中的安全技術(shù)措施不夠完善，存在盲目掘進(jìn)、盲目開采的現(xiàn)象。2,乏，水災(zāi)治理不夠及時，造成了很大的經(jīng)濟(jì)損失。三、煤礦水災(zāi)事故頻繁發(fā)生的根木原因1、造成礦井水災(zāi)頻發(fā)的主要原因是水災(zāi)防治技術(shù)手段推廣應(yīng)用不夠,防治水資金投入不足，礦井水文地質(zhì)基礎(chǔ)工作薄弱等。2、防治水技術(shù)手段落后,礦井水災(zāi)條件預(yù)測的準(zhǔn)確度不能滿足現(xiàn)代機(jī)械化生產(chǎn)的要求，是造成礦井水害的根本原因。3、沒有研制出對含水構(gòu)造和涌水通道進(jìn)行準(zhǔn)確探查的技術(shù)與裝備，造成了對礦井導(dǎo)水通道災(zāi)難性水災(zāi)事故的直接原因。4、越層越界等非法開采的人類活動所誘發(fā)的突水條件和水害隱患，是造成老空、勞窯突水的根本原因。5、礦井水災(zāi)條件的適時監(jiān)控與預(yù)報技術(shù)裝備的落后，造成了工作面采煤過程中對孕育和發(fā)展過程中的水害隱患未能提前預(yù)測預(yù)報，這是導(dǎo)致特大型突水災(zāi)害的重要因素。四、礦井安全生產(chǎn)對水災(zāi)防治技術(shù)的基木要求礦井水文地質(zhì)條件的探查和水文地質(zhì)信息的分析與管理技術(shù)，必須滿足現(xiàn)代化礦井建設(shè)與生產(chǎn)在時間與空間方面的要求。煤層頂、底板含水導(dǎo)水構(gòu)造的探測精度和探測深度，必須滿足現(xiàn)代化礦井巷道采掘構(gòu)造在速度和空間尺度方而的要求。3、礦井充水因素的預(yù)測預(yù)報,必須實現(xiàn)實時性和定量性。五、煤礦水災(zāi)防治技術(shù)發(fā)展所而臨的問題加強(qiáng)對現(xiàn)代化釆礦條件下礦井底板水突出機(jī)理的研究。、加強(qiáng)對導(dǎo)水構(gòu)造探查技術(shù)與裝備的研發(fā)。、加強(qiáng)對煤層底板水災(zāi)監(jiān)控預(yù)警技術(shù)與裝備的研究。5、加強(qiáng)對重大水災(zāi)事故快速處理技術(shù)與裝備的研究。第二節(jié) 中國煤礦水災(zāi)的區(qū)域性特性1、華北石炭二S系巖溶裂隙水災(zāi)區(qū)。2、華南晚二疊統(tǒng)巖溶水水災(zāi)區(qū)。東北侏羅系裂隙水水災(zāi)區(qū)。西北侏羅系裂隙水水災(zāi)區(qū)。5、西藏一滇西中生代裂隙水水災(zāi)區(qū)和臺灣第三系裂隙、孔隙水水災(zāi)區(qū)。第三節(jié)礦井水災(zāi)的基木類型地表水水災(zāi)。2孔隙水水災(zāi)。裂隙水水災(zāi)。5、薄層灰?guī)r巖溶水水災(zāi)。第四節(jié) 礦井水文地質(zhì)工作的主要內(nèi)容和技術(shù)方法一、礦井水文地質(zhì)工作的主要內(nèi)容（一）區(qū)域水文地質(zhì)工作的主要內(nèi)容1,2、詳細(xì)查明礦區(qū)含（隔）水層的巖性、厚度、產(chǎn)狀、分布范圍、邊界條件、埋藏條件、含水層的富水性，礦床與頂?shù)装搴畬又g隔水層的厚度及穩(wěn)定性。著重查明礦區(qū)主要充水含水層的富水性、滲透性、水位、水質(zhì)、水溫、動態(tài)變化以及地下水流場的基本特征，特別是要查明礦床頂?shù)装甯羲畬铀惺艿撵o水頭壓力,確定礦區(qū)水文地質(zhì)邊界位置及其水文地質(zhì)性質(zhì)。3、詳細(xì)查明礦區(qū)或附近對礦井充水有較大影響的構(gòu)造破碎帶的位置、規(guī)模、性質(zhì)、產(chǎn)狀、充填與膠結(jié)程度、風(fēng)化及溶蝕特征、富水性和導(dǎo)水性及其變化、溝通各含水層以及地表水之間相互補(bǔ)給關(guān)系的程度，分析構(gòu)造破碎帶及其可能誘發(fā)的引起突水的地段，提出開采過程中對含、導(dǎo)水構(gòu)造的防治方案原則性建議。4、詳細(xì)查明對礦床開采有影響的地表水的匯水面積、分布范圍、水位、流,表水的防治方案原則性建議。5、對于煤層與含（隔）水層多層相間的礦區(qū)，應(yīng)詳細(xì)查明開采煤層頂、底板主要充水、含水層的水文地質(zhì)特征和隔水層的巖性、厚度、穩(wěn)定性和隔水性，不同含水層之間的水力聯(lián)系情況，斷裂與裂隙發(fā)育程度、位置、導(dǎo)水性以及溝通各含水層的情況，分析不同的采礦方式對隔水層可能造成破壞情況。當(dāng)深部有強(qiáng)含水層或采區(qū)地表有水體時，應(yīng)查明主要充水的中間含水層從底部或地表獲得補(bǔ)給的途徑和部位。6、對已有多年開采歷史的老礦區(qū)，應(yīng)重點調(diào)查廢棄礦井、周邊地區(qū)小煤窯、己經(jīng)開采采掘的老空區(qū)的分布位置、范圍、埋藏深度、積水和塌陷情況,與地表及其他富含水德含水層之間的水力聯(lián)系情況;大致圈定采空區(qū)，估算積水量，提出開采中對老空水德防治措施建議。7、在水文地質(zhì)條件勘探的基礎(chǔ)上，應(yīng)根據(jù)礦井采掘條件和礦井采掘規(guī)劃,建立礦井涌水量預(yù),估,為礦井防排水系統(tǒng)和能力設(shè)計提供基礎(chǔ)資料。&對于深部開采的礦井，應(yīng)詳細(xì)查明主要充水含水層的富水性及導(dǎo)水?dāng)嗔哑扑閹蛏畈康淖兓?guī)律。（二）礦井水文地質(zhì)工作的主要內(nèi)容1、查明采區(qū)或工作而范H內(nèi)含水層的富水性、補(bǔ)給條件及其重點富含水區(qū)段的分布規(guī)律及其控制因素。2、查明采區(qū)或工作面范圍內(nèi)存在的小規(guī)隱伏導(dǎo)水構(gòu)造，如斷層、裂隙發(fā)育帶及其分布規(guī)律。穩(wěn)定性綜合阻抗水壓的能力及其所承受的實際水壓力。根據(jù)工作面回采條件（.推進(jìn)速度、采煤方法等）和巖石力學(xué)性質(zhì)，計算分析回采過程中和回采完成后對頂?shù)装甯羲畬拥钠茐奶匦院推茐某潭取?、計算分析采掘過程中采區(qū)或工作面的涌水量、涌水特性及其安全疏降水量，為工作而安全回采防治水技術(shù)措施的設(shè)計提供依據(jù)。（三）對不同類型充水源的礦井應(yīng)重點查明的問題孔隙充水看礦床應(yīng)重點查明含水層的成因類型、分布.巖性、厚度.結(jié)構(gòu)、粒度、膠結(jié)程度、富水性、滲透性及其變化；查明流沙層的空間分布和特性，含（隔）水層的組合關(guān)系，各含水層之間、含水層與弱透水層以及地表水之間的水力聯(lián)系；評價流沙層的疏干條件、降水和地表水對礦床開采的影響，評價礦井疏水后對地表環(huán)境的影響。2、裂隙充水礦床應(yīng)重點查明裂隙含水層的裂隙性質(zhì)、成因、發(fā)育程度、分布規(guī)律、充填情況及其富水性；巖石風(fēng)化帶的深度和風(fēng)化程度；構(gòu)造破碎帶的性質(zhì)、形態(tài)、規(guī)模,與其他含水層及地表水的水力聯(lián)系;裂隙含水層與其相對隔水層的組合特性。3、喀斯特充水礦床對以溶隙、溶洞為主的喀斯特充水礦床，應(yīng)查明上覆松散層的巖性、結(jié)構(gòu)、厚度、或上覆巖石風(fēng)化層的厚度、風(fēng)化程度及其物理力學(xué)性質(zhì)，分析在疏干排水條件下產(chǎn)生突水、突泥、地而塌陷的可能性，塌陷的程度與分布范圍以及礦井充水影響。對層狀發(fā)育的喀斯特充水礦床，還應(yīng)查明不同含水層之間相對隔水層和弱含水層的分布。對以暗河管道為主的喀斯特充水礦床，應(yīng)著重查明喀斯特洼地、漏斗、落水洞等的位.置及其與暗河之間的聯(lián)系，暗河發(fā)育與巖性、構(gòu)造等因素的關(guān)系、暗河的補(bǔ)給來源、補(bǔ)給范圍、補(bǔ)給量、補(bǔ)給方式及其與地表水的轉(zhuǎn)化關(guān)系，暗河入口的高程、流量及其變化，暗河水系與礦床之間的相互關(guān)系及其對礦床開采的影響。（四）對不同類型充水方式的礦井應(yīng)重點查明的問題1、含水層為直接充水類型的礦床應(yīng)著重查明直接充水含水層的富水性、滲透性、地下水的補(bǔ)給來源、補(bǔ)給邊界、補(bǔ)給途徑和地段，直接充水含水層與其他含水層、地表水、導(dǎo)水?dāng)嗔训年P(guān)系。當(dāng)直接充水含水層裸露時，還應(yīng)查明地表匯水面積及大氣降水的入滲補(bǔ)給強(qiáng)度。2、含水層為頂板間隙充水類型的礦床應(yīng)著重查明直接頂板隔水層或弱透水層的分布、巖性、厚度、及其穩(wěn)定性、巖石的物理力學(xué)性質(zhì)和水