煤矿防治水措施分析

煤矿防治水措施分析（精选10篇）

煤矿防治水措施分析 篇1

1 矿井水灾发生的条件

(1) 构造断裂带与接触带。矿区含煤地层中存有数量不等的断裂构造, 它不仅使断裂附近岩石破碎、位移, 也使地层失去完整性, 从而成为各种充水水源涌入矿井的通道。地层的假整合或不整合的接触带, 由于空隙发育, 当它与水源靠近时, 也可能成为地下水进入矿井的通道。

(2) 采矿造成的裂隙通道。煤层开采后, 采空区上方的岩层因下部被采空而失去平衡, 相应地产生矿山压力, 从而对采场产生破坏作用, 必然引起顶部岩体的开裂、垮落和移动。塌落的岩块直到充满采空区为止, 而上部岩层的移动常达到地表, 根据采空区上方的岩层变形和破坏情况的不同, 可划分为三带, 三带之中的冒落带、裂隙带就是矿井充水的良好通道。

2 煤矿防治水措施

2.1 查清矿井水文地质条件

必须根据《煤矿防治水规定》的要求, 有计划、有针对性地进行矿区 (井) 水文地质调查、勘探和观测工作, 查明矿井的各种充水因素, 分析研究地下水的规律, 为防治水工作提供技术依据。水文地质条件不清是造成水灾事故的重要原因之一, 地下水赋存状况及补给关系不清楚, 对水源位置不清, 盲目采掘必然会酿成突水事故, 为了搞清楚水文地质条件, 根据各矿区 (井) 的具体条件, 随着采掘活动的进展, 应该重点调查和掌握以下情况:

(1) 观测矿井涌水量、水位动态及其季节性变化规律。

(2) 调查地表水体和积水区历年最高与最低水位、汇水情况和疏水能力, 并调查洪水泛滥时淹没矿区的范围、淹没持续时间, 以及对工业场地和居民点的影响程度。

(3) 观测研究地质构造的产状要素, 断层破碎带的宽度, 充填物成分、胶结程度及力学性质, 断层两盘岩层接触关系, 构造的分布规律, 以及断裂在各含水层之间、地下水与地表水之间发生水力联系上所起的作用。

2.2 扎实做好防治水各项基础工作

要想有效开展煤矿水灾防治工作, 就必须充分结合矿井的具体生产实际, 制定行之有效的长期的矿井防治水规划以及各个阶段的具体工作计划。此外, 还应成立相应的组织机构, 并制定科学的规章制度, 力求做到各个类型的矿井均有一套高效的矿井水灾防治机制, 这样才能将各项基础工作落实到位。

同时, 必须对矿井水文地质情况进行充分的调查研究, 处理的方法主要有以下几种:第一, 物探;第二, 钻探;第三, 化探。同时, 针对这三种探测技术应用问题, 还应制度明确的管理措施。此外, 随着地球物理探测技术的不断成熟, 要加强其在煤矿防治水中的应用。经过近十年的工作实践, 煤矿综合防治水技术有了很大的突破, 并呈现出现代化的特点, 因此, 在进行煤矿实地勘察工作过程中, 必须充分采用综合防治水措施, 从而可以较好地掌握以下资料:第一, 煤矿周围的水文地质情况;第二, 地表水的赋存状态;第三, 水流量的大小。此外, 还应确定矿井周围是否存在以下两种地质情况:第一, 落差较大的断层;第二, 高含水性地层。在做好上述工作的基础上, 并制定合理而具体的矿井水灾防治措施, 从而避免矿井水灾的出现。

2.3 强化雨量集中阶段的安全隐患排查力度

为保证生产安全, 煤炭开采过程中坚持的原则主要有:第一, 预测预报;第二, 有疑必探;第三, 先探后掘;第四, 先治后采。这四个原则也可应用于矿井水灾的防治工作中, 同时, 还应采取“防、堵、疏、排、截”的综合防治办法, 特别是在雨水集中的阶段, 必须将各种防范工作落实到位。对于废弃老窑井口而言, 若其存在被洪水淹没的可能, 为避免出现因地表水倒灌井口而引发的淹井事故, 则可采取以下两种措施:第一, 填实封死井口;第二, 使用钢筋混凝土盖板将井口盖住盖实。此外, 为进一步防止矿井水灾的发生, 在雨量集中阶段, 应设置专职人员, 以加强对以下区域的巡视检查工作:第一, 本井田范围;第二, 废弃老窑;第三, 塌陷区;第四, 可能影响矿井安全的水库、湖泊等。如果本区域出现短时间内降雨量较大的情况, 则必须采取全日制不间断巡视检查机制。最后, 还应加强和完善隐患排查机制, 并制定井下工作人员及时撤出的管理办法。一旦出现洪水淹井的可能, 应立即停止井下一切生产工作, 以避免出现由淹井而造成的人员伤亡事故和矿井财产损失。

2.4 建立地下水动态观测系统

矿井应建立水文地质观测系统, 加强水文地质动态观测、水害预测分析。进行地下水动态观测和水害分析是了解井田主要补给水源、补给方式和途径的主要方法, 采取井上、下相结合的方式, 对各含水层的动态变化规律, 研究各含水层的补给关系。同时, 将井上各出水点和地面水体的水质、水温监测纳入矿井水文地质长期观测的内容, 做好日常的水文地质观测工作, 定期分析观测资料, 一旦发生突水就能及时确定水源和通道。

2.5 制定完善的水灾害应急预案

在进行矿井水灾防治工作时, 不仅需要完善水灾防治措施, 还应制定较为完善的水灾害应急预案。为形成有效的防治水应急预案, 具体措施主要有:第一, 构建抢险排水区域;第二, 配备齐全的排水设备, 保证其质量和数量;第三, 定期检修和维护排水设备。此外, 还应加强形成员工培训, 不断提高其水灾防治技能知识。培训的内容主要为水灾发生的原因、规律、防治措施以及逃生路线知识等。最后, 还应不断完善应急预案, 定期加强应急预案的演练, 以提高员工的逃生能力。

3 结论

在煤矿的开采过程中存在着不同类型的水灾事故, 所以煤矿企业必须要意识到做好防治水工作的必要性和重要性, 建立科学合理的责任管理制度, 并制定切实可行的防治水方案, 有效防治水灾, 保证工作人员的安全。

参考文献

[1]张秋林.加强煤矿防治水工作的对策探讨[J].山西煤炭管理干部学院学报, 2012 (04) .

[2]艾华, 乔玉明.白家沟区域水患治理方案浅析[J].山西焦煤科技, 2008 (S1) .

[3]杨宏波.浅谈回收阶段煤柱与采空区水的防治[J].中州煤炭, 2006 (06) .

[4]毛振西.煤矿防治水工作面临的新问题分析[J].山西煤炭, 2011 (12) .

[5]赵磊, 王德强.地方煤矿防治水面临的新问题及对策[J].科技资讯, 2012 (19) .

煤矿防治水措施分析 篇2

(一)、总则

第1条：主管矿长是防治水工作的第一责任者，要定期抓;生产矿长要经常抓;总工程师要亲自抓。

雨季期间，矿成立防洪领导小组，防洪领导小组组长由主管矿长担任。领导小组定期召集会议，研究防治水工程安排，解决防治水工作中的问题，检查各项防治水工程的进展情况。在人力、物力和资金上给予保证。

第2条：地测队要有计划、有针对性地进行矿区(井)水文地质调查和观测(降雨量观测、井下涌水量观测、地面河流流量观测)，并将调查收集到的资料填绘在井上下防治水系统图上。

查明矿区(井)的各种充水因素，分析研究地表水、地下水渗入矿井的规律，为防治水工作提供技术依据。

地测队还应负责提出年、季、月的水情水害预报，为防治水工作安排提供资料。

第3条：雨季期间设立监时的雨季“三防”办公室，办公室设在地测队，队长任办公室主任。

办公室负责防治水工作计划的安排。各项防治水工程要严格按公司批准的设计和规定的工期组织施工。竣工后组织验收并提出竣工报告报公司审批。

每年雨季前必须对防治水工作进行全面安排和检查，同时组织不脱产的抗洪抢险队伍，储备足够的防洪抢险物资，编制防洪应急预案。

雨季期间要派出值班人员随时观测分析险情，特别是有突水危险的区域要加强巡逻检查，发现有以下情况之一立即报告矿防治水领导小组和矿调度室，及时组织力量，采取应急措施进行处理，并按应急预案规定上报公司防洪办公室和公司调度室：

1、采掘工作面发生突水征兆，有突水发生的可能;

2、矿井发生突水，突水量在1m3/min以上;

3、暴雨后矿井涌水量猛增威胁矿井安全，矿井涌水量超过矿井最大排水能力83%时;

4、当有水害威胁的小矿井开采越过矿井安全防水煤柱线时。

雨季结束后、办公室要在总结当年防治水工作的基础上提出下防治水工作计划和防治水工程项目(包括设计、预算和图纸)报公司审批。

第4条：充分分析矿井充水条件，对有突水威胁的地段，编制探放水设计进行探放水，消除突水威胁后方可恢复生产。

第5条：对矿井范围正在开采的小煤矿进行实测监控，并在井上下防治水系统图上标出小煤矿及废弃的小煤窑的井口位置、开采层位、积水情况等。对威胁矿井安全的小煤矿、必须及时报请公司和地方政府协助处理。

第6条：在作业规程里规定避灾路线，设置路标，并且要让全体井下职工都能熟悉，以备一旦突水能安全撤离，避免意外伤亡事故。

(二)、地面防治水

第7条：地测队必须查清矿井范围内及附近地面水流系统的汇水情况、疏水能力和有关水利工程的情况，并进行定点定时观测。收集河流的宽度和深度的变化。枯雨季节流量、流速、水质、最高洪水位及洪水期最大淹没范围、两岸小煤矿开采情况。河流流经地层以及对大井安全的危害程度等资料和数据。必须逐年、逐月搜集或测定当地降雨量、做好资料的积累和分析工作，以便结合矿区具体条件建立疏水、防水和排水系统。

第8条：井口附近和塌陷区内外的积水应设法排除，不得任其流入井内。

当雨水地面水可能浸入井下时，必须根据具体情况采取措施，并符合下列要求：

1：矿井受到河流、山洪威胁时，必须采取河流改道、修筑堤坝和汇洪渠，防止洪水流入井下。

2、排到地面的矿井水、必须引出可能造成循环水的范围之外，排水沟要经常清理，保持畅通，避免倒渗井下。

3、漏水的沟渠和河床应及时铺底补漏或改道。地面裂缝和塌陷坑必须填平夯实。填塞工作要有安全措施，防止人员陷入塌陷区。

4、雨季期间，每次大雨或连续降雨时及其雨后，必须派专人检查矿井及附近地面有无裂缝和老窑陷落等现象，一旦发现漏水情况，必须及时处理。

5雨季期间，每次大雨或连续降雨时及其雨后，必须 派专人巡

视区内河流，沟渠的流畅情况。发现堵塞河道，立即进行清理。

6、发现小煤矿与矿井贯通，且又有可能作为进水通道时，必须采取措施，堵截水源，并将设计报公司审批。

7、在有滑坡危险的地段，可能威胁矿井和住宅区人身安全时，必须采取防止滑坡措施。如果客观无法制止滑坡时，必须设立观测站，大暴雨或连续降雨时日夜设立警戒和派人巡逻，发现异常情况，立即将受威胁地段的人员撤离危险境界。

第9条：各单位要严禁将矸石、炉灰、垃圾、以及工农业生活废弃物堆放在山洪河流可能冲到的地方，以免洪水时冲到工业场地和建筑物附近或淤塞河道、沟渠。

(三)、井下防探水

第10条：在受水害威胁的地区掘进巷道时，必须坚持“预测预报,有疑必探，先探后掘、先治后采”的原则。

1、在遇到下列情况之一时，必须确定积水线，探水线和警戒线并在采掘工程平面图上标注，采用钻探等方法探水，查清水文地质条件：

(1)接近被水淹及的井巷、老空、老窑或小煤矿(窑)时;

(2)接近水文地质条件复杂的区域，并有出水征兆时;

(3)接近含水层、导水断层、溶洞和陷落柱时;

(4)打开隔水煤柱放水时;

(5)接近同地表水体、含水层或其他积水体连通的断层破碎带时;6)接近有出水可能的钻孔;

(7)接近有水或稀泥的灌浆区时;

(8)顶底板原始导水裂隙有透水危险时;

(9)接近其它可能出水地区时。

2、探水或放水时必须编制探放水设计(包括单孔设计以及保证施工人员安全的措施)，由矿总工程师组织地测队、技术部、安检站、抽采工区等部门审查，矿总工程师签发后交抽采工区施工。水压大于2MPa的导水构造探放水设计必须报公司总工程师批准。

3、探放水后，抽采工区必须向地测队提供符合质量要求的探放水钻孔资料，由地测队结合其他手段实行水文地质调查获得的资料写出水文地质情况分析报告，并提出防范措施。经矿总工程师组织生产记述、安全、工程等部门审查批准后方可进行或继续进行采掘工作。水压大于2mPa的导水构造探放水工作结束后分析报告及防范措施还需报公司安全管理部、生产管理部及防治水机构会审批准。

第11条：沿断层防水煤柱边缘布置的工作面，在煤柱附近开切眼时，必须边掘边探，随时对防水煤柱进行探查，探查防水煤柱尺寸是否符合设计规定，如不符合规定，按煤柱尺寸要求重新开切眼，探查后，所有钻孔必须封孔。

第12条：对小窑老空充水区，充水巷道、导水断层，强含水层、陷落柱、老钻孔等需探放水的地区。都必须根据《矿井水文地质规程》规定确定积水线、探水线和警戒线。并准确地绘制在采掘工程平面图上，开拓掘进工程到区警戒线时，必须随时警觉，必须制定切实可行的措施先探后掘，严格掌握钻孔的超前距离。钻进时发现煤岩松软、片帮、来压或钻眼中水压、水量突然增大，顶钻等异常时，必须停止钻进，但不得拔出钻杆。立即向调度室汇报，并派人监测水情。如果发现情况危急时，必须立即撤出所有受水威胁地区的人员，然后采取措施进行处理。

第13条：在安装钻机探水前，必须遵守下列规定:

1、加强钻孔附近的巷道支护，背好帮顶，并在工作面迎头打好坚固的支柱。

2、清理巷道浮煤，挖好排水沟。

3、在打钻地点或其附近安设专用电话。

4、确定主要探水孔位，孔数、孔深、钻孔方位，孔底所探测和控制的区域。必须确保井巷和井下人员的安全。探水孔确定后，应由测量人员进行标定。负责探放水的工作人员必须监督现场，共同确定钻孔方位、倾角、钻孔布置及钻孔深度。

5、在预计水压大于1kg/cm2(10t/m2)的地点探水时，应预先固结套管。套管口应安装闸阀。套管深度必须在探放水设计中规定。特别危险的地区，还必须预先开掘安全躲避洞，规定撤人的避灾路线等安全措施，要使施工人员人人皆知。

6、煤层内原则上不得探高压充水断层、含水层及陷落柱水，如确实需要，可先建防水闸墙并在闸墙外向内探水。

第14条：探放水钻孔的布设及钻孔超前距的确定。一般情况按扇形或半扇形布孔，终孔间距一般为20米。

(四)、排水设施

第15：井下排水设施，主要排水设备(包括水泵、水管、各类闸阀和配电设备)应符合下列要求：

1、水泵：必须有工作、备用和检修三套水泵。

2、水管：必须有工作和备用的水管。

3、配电设备：应同工作、备用和检修水泵相适应，并能够同时开动工作和备用的水泵。

4、工作水泵和工作管路的能力应该保证在20小时内排出矿井24小时的正常涌水量，工作和备用的水泵和管路应能在20小时内排出矿井24小时的最大涌水量

5、主要泵房至少有两个出口，一个出口用斜巷道到井筒，这个出口应高出泵房地面7米以上;另一个出口通到井底车场，在这个出口的通路内，应设置容易关闭的既能防水又能防火的蜜闭门。泵房和水仓连通道，应设置可靠的控制闸门。

6、矿井水仓必须有主仓和副仓，当一个水仓清理时，另一个水仓能正常使用。矿井水仓的有效容量应能容纳8小时的正常涌水量。

7、水仓进口外应设置篦子。

8、水泵、水管、闸门、排水用的配电设备和输电线路，都必须经常检查和维护。在每年雨季以前，必须全面检修一次，保持台台完好。对所有零配件都应补充齐全，对全部工作水泵和备用水泵进行一次联合试运转的排水试验。发现问题及时处理。

9、每年雨季以前，由矿长负责组织力量对水仓、沉淀池和水沟中的淤泥清理一次。

(五)、隔离煤柱

第16条：相邻矿井的隔离煤柱一般为40米，各家留设20米。水文地质条件复杂时，必须按《矿井水文地质规程》有关规定进行计算。

第17条：凡属下列情况之一者，必须留设防隔水煤柱：

1、煤层露头风化带。

2、在地表水体，含水冲积层和水淹区临近地带。

3、与强含水层(包括老空水)间有水力联系的断层或强导水断层接触的煤层。

4、有大量积水的老窑老空区。

5、导水、充水的陷落煤柱与岩溶洞穴。

6、与水体有联系的有可能突水钻孔。

7、井田和矿井技术边界。

第18条：各种防水煤柱由矿地测队分管防治水工作人员根据地质构造、水文地质条件、煤层赋存条件、开采时围岩性质及岩层移动特征等因素按照《矿井水文地质规程》有关规定编制专门设计，经矿总工程师组织有关部门初审后报公司总工程师组织安全部、生产部、等有关部门审查批准。

第19条、矿井留设的各种防隔水煤柱一经上级审查批准，必须加强监督检查，不得随意变动，严禁本矿或小煤矿开采和破坏。

(六)、奖惩

第20条：凡违反《煤矿防治水工作条例》和本防治水措施而造成事故者，应该按其危害程度追究责任。

1、有下列情况之一者。追究有关领导的责任：

(1)发布的指示、命令和决定等违反《煤矿防治水工作条例》和本防治水措施的;

(2)没有按期完成当年防治水计划的;

(3)由于防排水设备与设施失修或不完整而造成水害事故的;

(4)发生水害事故后，不积极组织抢救或事故后不采取防范措施。致使同类事故同时发生的。

(5)不合理安排或挪用防治水工程经费的。

(6)随意决定采动或破坏煤柱的。

(7)不坚持“预测预报,有疑必探，先探后掘,先治后采”的。

2、有下列情况之一者，应追究当事人或肇事者的责任：

(1)违章作业或违章指挥造成事故的;

(2)发现有突水征兆，不采取措施又不及时报告的;

(3)对严格执行《煤矿防治水工作条例》和本防治水措施的人员打击报复的;

(4)玩忽职守造成事故的;

(5)发生事故后弄虚作假或嫁祸于人的;

第21条：凡认真贯彻执行《煤矿防治水工作条例》和本防治水措施，对煤矿安全生产做出贡献的有关单位或人员，应按其贡献大小，分别给予表彰和物质奖励。

1、实施防治水措施，解放并采出受水威胁的煤炭资源的;

2、历史上曾发生多次突水，经过努力每年未发生突水事故的;

3、安全防治水工作有成效，五年未发生突水事故的;

4、在救灾中，情况明，措施得力，节省排水电费及救灾物资，节省时间效果显著的。

鹿山优质煤公司九井 中长期防治水规划

煤矿开采过程中，不可避免地要接近、揭露或波及破坏某些含水层，同时可能受雨季大气降水影响，给矿区及矿井生产安全造成威胁。水害是煤矿五大自然灾害之一，为此，特制定防治水管理规定： 中长期防治水规划

一、防治水管理机构

组 长：刘伯森 副组长：关力友、成 员：李成海、于浩、丁长春、刘洪国

责任分工

1、领导组负责本矿中长期防治水的领导工作，领导组办公室设在防治水科。

2、防治水科负责统一指挥安排，所有单位及个人必须积极配合有关防治水的各项工作。

3、调度室负责有关防治水的协调工作。

4、地测技术员负责编制防治水措施及水文地质资料的收集工作。

5、机电部负责排水设备、设施的正常运行。

6、探放水队负责井下各采掘地点探放水工作的具体操作和落实。

7、相关队组要协助好防治水科的工作。

8、安全部负责监督各单位防水工作的执行情况。

9、运搬队负责各排水点的清淤工作。

三、具体规划

（一）矿区水文地质概况

1、研究区域水文地质条件，确定矿区所处水文地质单元的位置，详细查明矿区地下水的补给、径流、排泄条件，区域地下水对矿区的补给关系，主要进水通道及其渗透性。

2、详细查明矿区含（隔）水层的岩性、厚度、产状、分布范围、埋藏条件，含水层的富水性，矿床顶底板隔水层的稳定性。着重查明矿床主要充水含水层的富水性、渗透性、水位、水质、水温、动态变化以及地下水迳流场的基本特征，确定矿区水文地质边界。

3、详细查明对矿坑充水有较大影响的构造破碎带的位置、规模、性质、产状、充填与胶结程度、风化及溶蚀特征、富水性和导水性及其变化、沟通各含水层以及地表水的程度，分析构造破碎带可能引起突水的地段，提出开采中防治水的建议。

4、详细查明对矿床开采有影响的地表水的汇水面积、分布范围、水位、流量、流速及其动态变化、历史上出现的最高洪水位、洪峰流量及淹没范围。详细查明地表水对井巷充水的方式、地段，并分析论证其对矿床开采的影响，提出地表水防治的建议。

5、矿层与含（隔）水层多层相间的矿床，应详细查明开采矿层顶、底板主要充水含水层的水文地质特征和隔水层的岩性、厚度、稳定性和隔水性，断裂发育程度、导水性以及沟通各含水层的情况，分析采矿对隔水层的可能破坏情况。当深部有强含水层时，应查明主要充水含水层从底部获得补给的途径和部位。

6、调查老窿的分布范围、深度、积水和塌陷情况，大致圈定采空区，估算积水量，提出开采中对老空水的防治建议。

7、详细查明井田水文地质条件，评价矿井充水因素，预算先期开采地段涌水量，预测开采过程中发生突水的可能性及地段，评述开采后水文地质条件的可能变化。

8、着重查明裂隙含水层的裂隙性质、规模、发育程度、分布规律、充填情况及其富水性；岩石风化带的深度和风化程度；构造破碎带的性质、形态、规模及其与各含水层和地表水的水力联系；裂隙含水层与其相对隔水层的组合特征。着重查明岩溶发育与岩性、构造等因素的关系，岩溶在空间的分布规律、充填深度和程度、富水性及其变化，地下水主要径流带的分布。

9、着重查明直接充水含水层的富水性、渗透性，地下水的补给来源，补给边界、补给途径和地段；直接充水含水层与其他含水层、地表水、导水断裂的关系。当直接充水含水层裸露时，还应查明地表汇水面积及大气降水的入渗补给强度。着重查明直接顶板隔水层或弱透水层的分布、岩性、厚度及其稳定性、岩石的物理力学性质和水理性质、裂隙发育情况、受断裂构造破坏程度，研究和估算导水裂隙带高度，分析主要充水含水层地下水进入矿坑的地段。着重查明承庄含水层径流场特征，直接顶底板的岩性、厚度及其变化，岩石的物理力学性质和水理性质，以及断裂构造对底板完整性的破坏程度，分析论证可能产生底鼓、突水的地段。

（三）防治水规划

本矿井的防治水规划主要从两方面着手

1、地表水防治

1）进一步查清井田的水文地质条件。

2）对井田范围内及相邻矿区回采塌陷所造成的地面裂隙检查、填充、疏通。

3）具体措施：开挖排水沟，防水堵漏。

4）定期与相邻矿井做好图纸交换，及时掌握邻里关系的采掘动态，预防突水。

2、井下防治水措施

1）严格执行“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则。

2）根据矿井地质地形条件，必须掌握矿井开采的详细资料，并标记在矿井采掘平面图上，确定矿井涌水的位置及水量、波及范围。3）相邻矿井的分解处，必须留设60m的防水煤柱；相邻采区必须留设50m的防水煤柱；相邻工作面必须留设10m的隔水煤柱；为防止断层破碎带突水，断层两端留设煤柱（根据实际情况而定），由采掘技术员负责设计，确保安全。

4）严禁在留设的各种防隔水煤柱中采掘，破坏煤柱。5）在有突水危险的区域，要设置放水闸门或防水闸墙，进行封闭隔离，以减少危险和涌水量。

排水应符合下列要求及规定：

（1）水泵：必须有同能力的备用水泵、检修水泵，水泵工作能力应在20小时内排出矿井24小时的正常涌水量，机电科负责水泵的安装调试及正常运转。

（2）管路：必须管径相同的备用管路且畅通无阻，能配合水泵在20小时内排出矿井24小时的正常涌水量，专用排水管路由机电部负责，无专用排水管路时由通风部负责。

（3）配电设备：应同工作、备用水泵及检修水泵相适应，能够同时开动工作、备用水泵，由机电部负责；

（4）矿井主排水系统必须由双电源双回路，由机电部负责；

（5）排水设施（水泵、水管闸阀、排水用的配电设备和输电线路）必须经常检查和维护，由通风部负责，机电部配合。

（6）井下各个水仓、水沟必须定期清理沉淀池内煤泥，保证不影响排水。

（7）井下各个水仓的排水由机电部负责，各顺槽内积水及工作面老空水由所管辖队组负责排至采区水仓再至主水仓，运输大巷积水由运输队负责排至采区水仓或主水仓。（各队的排水工作必须由专人负责）

（8）根据矿井水害的危害程度，必须制定相应的防治水管理措施。

四、探放水安全技术措施

1、成立专门的探放水组织机构

2、探放水时的工作职责

（1）只要有探水时每班安排技术员负责确定探水地点范围，探水方位、角度，探水范围内地质构造情况，并有专人现场跟班指导。（2）调度室负责探水期间的全面具体指挥工作，安排各级管理人员跟班监督工作。

（3）机电部负责安排把探水、排水设备安装好，并调试正常运转。

（4）探放水队具体负责探水的实际操作，由跟班技术员具体负责此项工作的技术指导工作。

（5）安全部负责监督探放水措施的执行情况，并对涉及安全设施进行检查，无异常时方可操作探水。

3、探水时技术措施

（1）慎重确定探水地点，避免在危险区内安设钻机，更不可“有疑”不探，盲目前进。

（2）安设前先将探机附近的支护进行加固，防止冒顶和片帮伤人。（3）防治水科合理布置钻孔数量、方位、角度，确定超前距、帮距。（4）机电部负责检查排水系统中的水仓、水沟及管路、排水水泵及电动机，使之正常运转，达到设计的最大排水能力。

（5）排水设备安装必须采用专用供电线路，专用排水管路，确保排水时，排水设备的正常运转。

（6）瓦检员必须现场跟班随时检查工作地点的瓦斯浓度，以防止钻孔内瓦斯突出，如有异常，及时汇报处理。

（7）探水时调度室必须及时掌握探水情况，确保探水各项工作的安全实施。

（8）当探透老空时，涌水量较小时，采取堵水，在距探水点10m的地点使用双墙闭贯进行堵截。

（9）检查流水路线和人员撤退、避灾路线，避灾路线内不许有煤、矸、物料、矿车等阻塞，时刻保证畅通无阻。

（10）加强探水地点顶帮支护管理，有松动或破损的支架及时修整或

更换。

（11）建立健全探水时的各项记录及各负责人签字记录。11）发生水害事故的事的应急措施

（1）发生水害事故后，当班队长负责清点人数，告知工人不要恐慌，按演习时的逃生路线有序撤离。

（2）发生水害事故后，现场附近地点的工作人员应首先做好自身安全防护，躲避到就近硐室内、拐弯巷道或其他安全地点，情况紧急时，可抓牢棚腿、棚梁，防止被水冲倒。

（3）撤离前，应设法将撤退的行动路线和目的地告知矿值班领导。（4）水害事故发生后，现场及附近地点工作的人员，在脱离危险后，应迅速观察和判断突水地点、涌水程度、现场被困人员情况等，利用电话或其它联络方式报告调度室，调度室向受威胁区域人员发生警报通知。

（5）如是老空水涌出，使所在地点有毒、有害气体增加时，作业人员立即佩用好隔离式自救器，决不允许任何人以任何借口在不佩带防护器具的情况下，进入灾区。

（6）调集一切可以利用的排水设备，加快排水速度，降低矿井涌水量水位。

（7）如因突水破坏了巷道中的照明和指示牌，迷失了行进方向时，遇险人员应朝着有风流通过的上山巷道方向撤退。（8）加强灾区的通风，为避难人员创造生存条件。

鹿 山 优 质 煤 公 司

中 长 期 防 治 水 规 划

2015

鹿 山 优 质 煤 公 司

矿 井 水 灾 防 治 措 施

2015

井下透水预防

1． 矿井下透水的种类

（1）老空水：在矿井中分布最广，对人身的危害最大，事故教训也最多。

（2）钻孔水：是勘探工作中遗留下来的问题。一般情况下，打钻以前，地面汇水区，地下含水层以及洞窑性的喀斯特溶洞岩层都与煤层上下隔绝，但在钻探以后，这些岩层便互相贯通了。因此，当井巷碰到钻孔时，往往会有大量的水涌出。有时采掘工作面虽离钻孔还有一定的距离，但钻孔水也会将煤壁冲溃，造成穿水的事故。

（3）裂缝水：常以两种形式出现：一种是新型矿井开采水平较深，受雨水影响较小，但上下层的含水量较大。如遇隔水层不够厚或开采方法，顶板管理不够合理等，都能引起隔水层破裂，造成严重的顶板淋水现象，影响生产的顺利进行。另一种是土窑复建时所遭受的裂缝水害，一般说来土窑附近都难免有大小不等面积的塌陷区，形成盆地，这些地区雨水汇集，顺塌陷裂缝浸入井下，造成井下排水困难。

（4）地面水：对井下威胁最大的是山洪暴发，因为它会造成灌井事故。另外，地面河流，湖泊，池沼等水的下渗会使采区地面的裂缝扩展，造成透水事故。

（5）地下水：主要是指含水层及有溶洞岩层的来水，这些水一经透出也往往造成淹井。

（6）断层水：由于地质变化，出现断层以后，往往将含水层的水沟通起来，当井巷遇到断层时就有大量水透出。

（7）层间水：岩层露头部分，受长期的风化作用，裂纹特别发达，因而水就会由岩层的露头流入，形成层间水，层间水常常随着透水岩层的倾斜、标高和构造等条件的不同，有很大变化。一般来说，平缓岩层的补给水，比垂直岩层多，山谷露头的渗水比山岭露头多，破碎地带又往往形成蓄水带。

2． 矿井透水的规律和现象

按照一般的透水规律，积水区水头越高，压力就越大，因此，在处理水头高的积水时，必须采取化整为零的办法，将高水头和积水分成若干段，一段一段地放水。现在普遍采用的“分段下行探放水”的方法，可避免一次处理时煤壁被压破的危险。实践证明，凡是与地面上下汇水区互相贯通，互为补给水源的老空、断层裂缝等，都必定有水，因此，遇到有补给水源的老空、断层、裂缝、钻孔时，特别要提高警惕，并采用周密的防水措施，防止透水。

矿井透水事先都有预兆，可根据八种不同的透水象征，辨别其是否有透水的危险。

（1）发潮：煤本身是不透水的东西，但当受到一定压力的水的作用，仍会有部分的水分浸到煤体里去。因此，当采掘工作面临近积水区时，就会发现局部的或大面积的发潮现象，这种发潮现象不完全是由于接近水区的缘故，遇到底板岩层为透水岩层时，也常使煤体有发潮现象。

（2）发汗：当工作面接近积水区时，因受水压作用，通过煤的层理、节理、水就透过煤壁并聚成水球现象，看起来就象人出汗一样。

这里必须指出，上述两种象征，无论发潮和发汗，有时都会出现假象，这种发潮和发汗的真假，往往采用“浅剥皮”的办法加以鉴别，就是将发潮或发汗的煤面，剥去一薄层，观察探试新暴露的煤层是否也发潮，如果发潮，就证明这是透水象征。

（3）流水或滴水：这种现象是发汗进一步发展的结果，证明工作地点与积水区的距离越来越近了，也证明隔水煤墙越来越软，隔水性越来越差，抗压能力越来越少，总的情况越来越严重。这时必须百倍警惕，加紧处理。

（4）挂红：这种现象往往是流水现象出现后产生的。这种现象说明水内含有铁的氧化物，或硫铁矿物等，出现“挂红”一般认为是接近老空积水的象征。

（5）空气变冷：工作面接近大量积水区以后，影响工作面气温降低，感到发凉。

（6）硫化氢气味加大：二硫化氢气体也是老空区的产物。因此，当工作面接近老空区时，有时可嗅到硫化氢的气味。

（7）水叫：一般有两种声音：一种是：“嘶嘶”的声音，这种声音，很象低沉的雷鸣声或不开锅的声音，这是因为水位有了变动或受滚动岩石撞击影响的结果。

（8）钻孔底发软或出水。用探水钻或钎子探水时，如发现钻孔底发软，钻屑发潮，就说明钎子快到积水区，如继续钻就有出水可能。

上述现象都是接近积水区（或老空）的征兆，要特别注意采取措施，严防积水突出造成危害。鉴别老空水有以下几种办法：用手指蘸水搓动有润滑感觉；用鼻嗅有腐臭；有时夹杂着臭鸡蛋的气味，用口嚼有涩味；有腐朽质的沉淀物及悬浮物，详细观察比较时，会发现它的透明度较低；化验分析时，耗氧量大，有机质氧化时所耗氧气越明，证明有机质越多。

3． 预防矿井透水的两大措施 第一，组织措施

（1）教育井下职工必须熟悉透水象征，发现透水象征时须立即汇报给值班人员，并上报主管领导，未经研究分析和提出安全措施，同时也未确定水源以前，不得继续作业。

（2）组织专人对探水点或淋水地点逐日进行观察，并记录变化情况，作出分析比较，如有明显变化，不得继续作业。

（3）必要时组织专业探水队，专门进行探水工作，并直接由矿长领导，制定探水制度，切实贯彻有象征必探的原则。

（4）对井田范围以内的老空要详细进行调查，并将调查资料绘在地面与井下对照图上，详细标明老空分布范围和积水数量，并慎重划出老空警戒线。同时，要反复慎重地核实过的有关资料。第二，技术措施：

（1）分段下行探水法：探放水是解除水害威胁的最主要的措施。因为这种方法既适应水头低的老空水，也适应水头高的积水采用化整为零的方法放尽，如果对水头很高的积水采用“端底”的方法作一次处理时，危险就会大大增加。因此，采用“分段下行探水法”把高水头的积水分为若干段，从上而下地依次探放。这样每次探放所遇到的水头高度就能控制在安全限度以内。而且这个方法的采用与斜井片盘开拓程序可以完全一致起来。即使是在坚井开采的情况下，采取这一方法，也是符合客观规律的。

（2）钻孔的布置与钻孔数目的确定。当工作地点发现有透水象征而决定探水时，首先要解决的问题是钻眼怎样布置，钻孔数如何确定。解决这些问题必须根据煤层厚度、倾角大小、巷道与顶底板的关系是平巷还是上下山及其断面大小等具体情况来确定。根据不同情况大体可分为以下几种方法：①如果煤层不厚（2.0米以下），而斜角又比较平缓时，所作的巷道，无论是平巷或是上下山，钻孔的布置都可以采用比较简单的方法进行。即在巷道中布置一个与顶底板平行的钻孔，另外在巷道两帮各布置一个与挡头成45°角的钻孔，以控制从两帮透水的可能；②在厚煤层里送道时情况就比较复杂，如果巷道是沿着顶板送时，那么探孔就应多设几个。就是说，一方面要探明正前方及两帮有无老空，另一方面还要探明前下方有无隐患；如果巷道是沿底板前进时，探眼必须是既能探明正前方（包括两帮）的情况，又能探明前上方（包括两帮）有无老空存在。如果巷道开在煤层腹部，需探水时，探眼的布置就应照顾到更多方面，无论正前方、前上方、前下方以及各方面两帮都应控制住才成。③如在立槽厚煤层内送道时，情况又所不同：除正前及下帮要布置探眼外，前下方、前上方及下帮上下角均应成有放射形的方向布置探眼。总之，应根据巷道及煤层的具体情况，参考当时当地的有关调查资料来确定探眼的布置方法。关于探眼数目的确定，也是根据各种不同情况来决定。无论在任何条件下，都应掌握一条，就是用最少的探眼达到全面控制透水的目的。

（3）掌握安全超前距离。关于探眼的超前距离问题，安全规程上有明文规定。规程要求探水的超前距离至少要保持20米。但在实际执行中，特别是没有探水设备或者探水设备不足的单位，往往不能达到这一要求。对这些单位来说，深入摸清当地过去透水经验就显得非常重要，这主要是从过去透水事件中查清煤墙被突破的厚度，当时突破煤墙的水头高度以及煤质等。参考这些情况来规定探水工作的超前距离。如有的单位规定“探四进一保持三”的意思是说，探深四米、掘进一米、保持三米超前离。

（4）放水问题：在进行探水时就应该做了一切放水工作的准备。只有将积水放出以后，才能彻底清除水害危胁，扩大采区，多采煤。如果所探放的积水情况已调查很清楚，应及早在探水巷道内安排适当地点接好放水管。放水管的安装方法是把带有截水门的放水管装在锥形的混凝土圆柱中。为使放水管能固定在混凝土圆柱中，管子外套要备有锥形环。这样，装好以后，将钻杆通过带有水门的放水管进行钻眼工作。钻进时为了保证安全，必须在工作面附近装设不透水的带门的隔水墙，门要向来水的方向开启，隔水墙也可以不带门，直接设在工作面的前面，在这种情况下，钻眼工作就要在墙外进行。但无论哪种隔水墙都必须装有放水管。以便关闭后放水之用。在接近个别积水区或涌水量大的含水层时，都可以采用这种方法，这种办法的探眼深度可以缩小到3-5米。如果预计积水量不大时，则可以不用放水管，但要事先预备好长约1.5-2.0米的锥形木塞。

4． 排水设施

（1）排水沟：用途是把各个工作地点的水汇集到井底水仓，以便再由井底水仓排到地面。为了保证水能从水沟自动流出，水沟应向井底方向倾斜，其倾斜度一般为0.003-0.005。水沟的形态通常多掘成梯形，并布置在巷道的一侧，但也有的矿井把水沟设计在巷道中间。在坚硬而不受水冲刷的岩石中，水沟不必镶砌，但在松散煤层或岩石中，则须加镶砌。镶砌的方法大体上有以下几种：木槽镶砌，水沟挖好后做成大小适宜的木槽，安置在水沟内，这种方法是最适于小型煤矿采用；砖砌；混凝砌。

无论采用哪种方法镶砌，为了便于行人能过，并避免水沟阻塞，都要在水沟上面铺盖板。

（2）水仓：其作用是将各种汇集到井下的水暂时容纳起来，以便设法将水排至地面。水仓对保证矿井安全起很大作用。每当雨季或积水区被穿时，就会涌了大量积水。如有水仓，便可起缓冲作用，使井底不致于立即被淹没。这样矿工们可以利用时机安然升井。如果没有水仓的缓冲作用，矿井又无安全出口，透出的水就会很快把井底封顶，造成事故。

水仓的容积规程要求：要能容纳矿井8小时的最大涌水量，比如，某矿井的最大涌水量为5吨/分，那么1小时就出水300吨，这样，这个矿井的水仓容积至少要有24000立方米才合要求。

水仓的镶砌方法与水沟大致相同，如果水仓开在坚固而不受水冲刷和易风化的岩石中时，可以不考虑镶砌成支架。如果水仓开在煤层内，则需要用支架支护；如果使用期限很长，还需要用砖石或混凝土砌镶，以便节省维修费用。5． 三种流量的简易测定方法

（1）用容器测定流量：通常是用一个一定容积的木箱或木桶作为测定水的流量的工具。测定方法很简单，只须将欲测的水流导至做好的箱内或桶内，计出流满水箱和水桶的时间，这样就可以算出这股水的流量。例如，测定流量的木箱容积是8立方米，从水流导致箱内起到箱内流满水为止，共经二分钟时，那么这股水的流量当为1.5立方米/分。

（2）用三角堰测定流量（90°角的三堰），其流量可用下式求出：

Q=1.343H2.47（升/秒）

式中：H——水头高（厘米）

用三角堰时，最小水头应不小于4厘米，再小就不精确了，最大水头不要大于1.0米，堰高P＜sub＞1＜/sub＞不应小于0.2米，用三角堰测量的精度为±1—2%。

（3）用无堰流槽测定流量。根据水头的大小，用木板作出适当大小的流水槽，其长度不要小于2米，使水流进槽内，另用浮标放在水面上，测定水流速度，用下列式计算流量：

Q=6.89V²A

式中：Q——流量（立方米/秒）；V——水流速度（米/秒）；

A——水流断面积（平方米）。

例：水流通过无堰水槽，其速度为10米/秒，槽宽为0.3米，水头高为0.15，试求流量为多少？

解：利用公式Q=0.89V²A V=10米/秒

A=0.3³0.15=0.045 代入公式即： Q=0.98³10³0.045=0.441 立方米/秒

鹿 山 优 质 煤 公 司

矿 井 井 下 透 水 预 防 措 施

煤矿防治水措施分析 篇3

关键词：矿井防治水；主要方法；措施分析

矿井的相关人员在进行防治水工作中，先要根据矿井水来源的不同，因地制宜的进行处理，针对不同的来源，采用不同的矿井防治水措施，这个工作不仅会关系到煤矿生产建设，而且还关系到煤矿企业的开采人员的人身安全问题。下面就对矿井防治水工作中的主要方法和具体措施做进一步的分析。

一、矿井中的主要充水水源

煤矿在生产的过程中，经常会发生地下水流入到巷道里和工作表面，这个问题就是所说的矿井水。一般情况下，矿井水的形成主要有巷道揭露，还有采空区塌陷波，以及到水源，它的水源主要是有大气降水，地表水，还有断层水，含水层水，采空区水，如图所示是主要的矿井涌水源。

1.1大气降水

大气降水可以说所是矿井水来源的总根源，它只有一少部份被蒸发和随河流流走之外，另外的大部分都沿着岩石的孔隙，还有裂隙进入到了地层里面，有的甚至就直接的进入了矿井。大气降水量的影响因素有很多，比如不同的地区，或者是不同的季节，还有不同的开采深度等，这些因素也间接的影响了矿井水的涌入量。比如在西北地区，因为降雨量少，所以矿井的涌水量就小，而在南方地区，因为降雨量非常大，所以矿井中的涌水量就大。

1.2地表水

地表水就是指其高度和矿井开采的地方比较接近，或者就在附近，有的直接就在矿井以上的地表水体，比如河流，湖泊，还有水池和水库等，这些都是矿井充水的重要原因，这些水源可以直接或间接的透过岩石的孔隙，或者裂隙和岩溶等，流进到矿井中，从而威胁到矿井的生产和安全。

1.3断层水

矿井中大量流入的水源，通常和这一地区的区域地质有关，尤其是断层破碎带，它不仅是地下水的通道，而且還是地下水的聚积区，沿着这个断层破碎带，可和各个方面的含水层进行沟通，同时还可以和地表水发生水力的联系，进而形成断层水。

1.4含水层水

通常情况下，含有水分的断层也是矿井水的主要来源。大气降水和地表水先把水补给到含水层，通过含水层再将水流入矿井。流入的矿井中的含水层水量主要包括静储量和动储量。

二、矿井水对急倾斜煤层开采的影响分析

在对急倾斜煤层开采过程中，矿井中会非常容易发生灌水问题，涌入水的来源和缓倾斜煤层开采的矿井形式基本相同，矿井水对煤矿生产工作的影响非常严重，而且对矿井生产安全的影响也十分的严重。其影响的方面主要表现在一下几个方面：

1.在煤矿的开采中，因为地质构造的变化情况，同时急倾斜煤层矿井和开采地区地质构造的复杂等原因，富煤层会存在不稳定因素，而且在这种复杂的地质情况下，会出现很多断层和褶曲，煤层和围岩还会有节理的发育，挖掘工作随时都会遭受到构造裂隙渗水的影响。

2.在挖掘急倾斜煤层的时候，危险时刻存在，煤层采空区域的顶板会发生冒落，严重会发生移动和坍塌，所以在开采急倾斜煤层时，除了预防煤层顶板裂隙水外，还要预防煤层底板“冒汗”问题，从而很多不安全因素会增加。

3.开采急倾斜煤层矿井的工作，既要受很大的地质构造限制，而且这种矿井只有非常少的煤炭储量，又只有较小的生产能力，不过单位面积里的水量涌入却非常大，再加上排水费用在吨煤中高，且存在矿井，采区的服务和水平年限太短，进而接替工作就会导致紧张，企业生存在市场竞争中就会显得十分困难。

三、矿井防治水的措施

对于矿井防治水来说有很多措施，要是是针对急倾斜煤层和缓倾斜煤层的开采来说，基本都是相同的原理，在一般情况下，有两种措施方式可以针对矿井的防治水，一种方法是矿井防水，另一种方法是矿井排水。其工作原理第一种是利用各种方法，阻止让水流进矿井内部，或者尽可能减少矿井中水的流量，这种措施方法是非常积极有效的。而另一种方法的工作原理在于巷道的排水沟、水仓、水泵以及其它排除矿井中水的排水管路，这种措施方法是非常消极的。矿井防水的作用，既可以在矿井排水所不能解决的问题中体现，还能在减少矿井的涌水量方面体现出来，进而在排水过程节约费用，使原煤生产所花费的成本降低。如果矿井的防水技术做到位了，采掘工程中可以创造出的工作环境是非常安全的，从而在劳动中提高生产率，预防发生一切偶然事故。

3.1在防治矿井水方面应该遵循的原则

在设置防治水工程计划前夕，一定要做好必要的预测工作，同时还要进行大量的实际调查，进而摸清矿井水的来龙去脉，掌握其变化的规律，为制定防治水工程打好坚实的基础。在实践的过程中，还要坚持防治和利用相结合，井下和地表相结合，眼前和长远相结合，多种方法结合和综合考虑等治水原则。在矿井工程的布置方面，一定要按照矿井的开采程序和速度，同时结合当地的实际地形和自然条件，应用由近到远，还有由线到面，由低到高，以及先重点后一般的原则，因地制宜，随高就低，因陋就简，就地取材等方针。

3.2地表的防水技术

针对于对地表防水的防范和治理，首先地表水就是指在施工地的表面修筑防水工程，作用就是防止大气降水，还有地表水渗入到矿井里面，在实践应用中，这种方法不仅表现出来了非常经济的优势，同时在急倾斜煤层的防治水过程中，也是非常有效的一种主要防水手段。它的应用，先要根据矿井开采的地形地貌和地表水体的综合情况，第一点是要合理的确定井筒的位置，要保证井口，还有各种建筑物基础的高程都要比历年的洪水位高，这样地表水涌入矿井中的概率就会非常的低。第二是如果煤矿地区附近有河流通过，就应选择一个合适的地点，修建一个防水大坝，截断原来河道的流经方式，再在防水大坝附近修筑人工河床，让它们联系在一起，然后把水源引出矿区以外，或者是在漏水的地段，应用片石和水泥等材料建筑一个人工河床，把周围积聚的水源引导到别的地方，防止渗透到矿井的里面。第三点是如果矿井建设在山区，而且当地地表有塌陷和裂隙的时候，可以沿着地形的等高线，并保持一定的坡度来修筑排水沟，也可以用粘土对其进行填满并夯实，让其稍微的高出地表即可，以此来防止水流的渗入问题。

nlc202309011043

3.3井下的防治水技术

3.3.1对采空区水的防治技术

矿井在生产过程中，最大的水害就是发生在采空区的渗水问题。在防治采空区的渗水时，先是要对附近老窑的开采范围，还有涌水量和其地质的构造情况进行分析，当调查清楚，并作好文字记录以及绘制草图后，再进行施工的建设工作。第二点是要对矿区进行控制测量，并且还要对井下的导线进行测量，首要工作是把老窑位置，还有采空区的范围标记好，方便后续的工作进行。第三点是要把矿井采掘工作面的位置，及时准确的填绘在相关的图纸上，在接近老窑积水区域的附近，一定要标注清楚，并且立即停止采掘工作。第四是，井下的作业人员一定要熟悉透水前的预兆，这样如果发现有下列的预兆时，立即马上的停止开采工作，然后进行探放水的补救措施，之后再组织人员进行施工，如果井下的作业人员对漏水前的预兆一点都不清楚，那么遇到这些情况就会非常的危险，也就等同于直接自己亲手把水引进了矿井中一样。一般的漏水预兆主要有这几点，大家一定要牢记在心，第一，煤层壁或者顶板表面渗出了水珠，或者是煤层有松软发潮的情况，一定是快渗水的先兆。第二点，顶板出现淋水，或是底板发生冒水的问题也是快要渗水的预兆，第三点，煤层的内部出现了暗红色的水锈，或者有少部分水渗入后煤层表面挂有红色。第四点，在工作中，如果发现迎头的空气变冷，或者是水蒸气变大，有的会因此而发生雾气的现象，也是有渗水的预兆。第五点，在工作的周围会有嘶嘶水叫声，这也是非常危险的，要立即停止开采工作，特别要注意的是水头压力小的时候没有这个现象发生。

3.3.2地下暗河水的防治

井巷在施工中，如果在没有揭露暗河之前，暗河对煤矿开采和生产的影响是非常少的，但是如果在巷道施工汇总揭露出了暗河，那么暗河的水就会“破门”而出，形成非常严重的透水事故。矿井施工的地方如果有可溶性岩石，或者是嘉陵江灰岩，还有长兴灰岩，以及茅口灰岩的时候，相关的人员一定要先组织人员对矿区附近进行排查，看周围是否有暗河，以及暗河的出口位置、高程、水量进行调查分析，结合暗河分布的规律，推测出暗河的走向，从而避免揭露出暗河。同时还要根据掌握的暗河分布情况，可以应用堵塞，或者是绕过，截流，还有断源的方法对地下的暗河进行治理。下图是一些区域地质的特点分列图。

3.4井下排水的技术方法

井下的排水方法，就是利用相关的排水设施，把矿井中的水从井下排到地面上，它所包括的设备主要有水泵，排水管道，还有水仓和水泵房，以及排水巷道等这些排水设施。在进行矿井的排水工作中，一定要严格的执行《煤矿的安全规程》，在实际中还要注意以下几个方面：

1.水仓在布置的时候，尽可能放在井底的车场，或者是巷道的最低点附近，它的最高储水位一定要低于井底的车场，或者是巷道底板的高程，不然的话井底车场，还洼巷道就会面临长期积水的问题，这样对以后的各个阶段的矿井施工都是不利的，而且还会带来很多棘手的麻烦。

2.在主要的水仓安排方面，一定要有主水仓和副水仓，如果一个水仓在进行正常清理时，保证另一个水仓还能正常的工作和使用，水仓的有效容积还要保持的正常的涌水量范围内，否则就会导致水仓无法自行清理，进而其有效的容积量就会逐渐的减少。

3.在主要的水泵房设计方面，一定最少要设计两个安全出口，其中的一个必须和管道相连接，而另一个可以连接到井底的车场。值得注意的是，两个安全出口不能同时都和井底的车场进行连接，在连接的过程中，泵房的基础设计一定要高于车场的底板，这样可以有效的产生水源囤积的问题发生。

4.在选择水泵的时候，水泵的型号一定要合理，和整个矿井中应用的主要管道要能够很好的匹配，同时还要满足二十小时排完二十四小时的最大涌水量要求，工

作泵也要配備相同能力的，同时还要配备备用泵和检修泵。以此来增强矿井的排水可靠性。

5.矿井的供电方式必须要实现双回路双电源的供电模式，即便是备用的变压器，还有高压开关柜，也要安装同等能力的，因为这样才能保证在出现故障时，煤矿的相关工作不会受到一点的影响，保证企业在生产中的安全和经济利益。这样如果有一个回路的电源发生故障后，其还能在半个小时后恢复正常的排水工作。

6.在日常的工作中，一定要加强对设备的管理工作，并且还要定期的对其进行排水，对供电设备进行维修和保养，一些主要的配件，还有零配件要有一定数量的备用，以此来提高设备的完好率，增强矿井工作中排水的可靠性。

7.在工作中，保证矿井的巷道坡度在任何情况下都是一致的，避免发生积累水源的危险，而且要保证所有的水沟畅通，还要定期对水沟的淤泥，以及杂物进行彻底的清除，同时还要消除巷道里面的积水，为煤矿的安全文明生产创造有利的条件。

总结

矿井水的形成，大多数都是因为巷道的揭露，还有采空区的塌陷波，以及到水源造成的，而水的来源主要是大气降水，还有地表水，断层水，以及含水层水和采空区水等。这里面大气降水是矿井水的总根源，它不仅可以给其它的水源进行补给，而且还能直接的对矿井进行透水。所以以上的治理矿井水源的办法一定要谨记，为以后的工作打好基础。

参考文献：

[1]寇贵德，李林.神木北部矿区防治水技术[J].煤田地质与勘探， 2005（增刊）， 33： 134-03

[2] 李林.神东矿区煤矿水害及其防治研究[ J].煤田地质与勘探， 2004（增刊）， 32： 128-02

[3] 刘洋，柴学周，李竞生.相邻工作面防水煤岩柱优化研究[ J].煤炭学报， 2009， 34（02）： 239-04

[4]范维唐，胡省三，成玉琪.采煤史上一场深刻的革命，我国综合机械化采煤30年发展述评[J].煤矿机电， 2000（5）： 6-9.

[5]武 强，张志龙，马积福.煤层底板突水评价的新型实用方法，主控指标体系的建设[J].煤炭学报， 2007， 32（1）： 42-47.

[6]武 强，刘金韬，钟亚平，等.开滦赵各庄矿断裂滞后突水数值仿真模拟[J].煤炭学报， 2002， 27（5）： 511-516.

[7] 尹尚先，吴文金，李永军，等.华北煤田岩溶陷落柱及其突水研究[M].北京：煤炭工业出版社， 2008.

[8] 中国煤炭工业劳动保护科学技术学会.矿井水害防治技术[M].北京：煤炭工业出版社， 2007.

[9] 武 强，黄晓玲，董东林，等.评价煤层顶板涌（突）水条件的/三图-双预测法 [J].煤炭学报， 2000， 25（1）： 60-65.

[10] 武 强，陈 红，刘守强.基于环套原理的ANN型矿井小构造预测方法与应用，以淄博岭子煤矿为例[J].煤炭学报，2010， 35（3）： 449-453.

[11] 国家安全生产监督管理总局，国家煤矿安全监察局.煤矿防治水规定[M].北京：煤炭工业出版社， 2009.

煤矿防治水综合措施的应用分析 篇4

(1) 首先要设立专门的防水治水机构, 并且配备专门的防治水相关技术人员。要认真编制矿区水害防治规划、年度水害防治规划和水害应急预案, 并且认真的组织实施。

(2) 采用先进技术并查明矿井和采矿区的水文地质条件以及相邻煤矿的情况等, 为水害的防治提供以相应的属实的技术根据。并要严格矿井防治水煤柱的管理, 要严禁在防隔水煤柱中进行采掘活动。还要建立相对来说比较完善的排水系统, 主要水仓达到“两泵三管”, 采掘工作面各抽水、排水、导水至少要配备两台水泵, 其中一台运转另一台留着备用。

(3) 在工作方面必须要严格执行有掘必探, 工作的配备方面至少要配备两台探水钻, 以组建探防水管理机构和专业探放水队伍。在后勤方面必须要切实做好老空水的探防工作, 在规章制度方面要认真履行水害等方面工作的日常规章管理。

(4) 在打探水眼时, 必须派遣专业的技术人员跟班, 要严格执行《探放水设计》和《探放水的技术措施》。在应急救援等方面更要严格按照《水害防治应急预案》做好相应的防治水等工作。

二、防治水的基本知识

(1) 矿井水害的类型有地表水、地下水、老空水、翻层水等。矿井漏水有两大来源, 包括地下和地面。这就要相关技术人员对症下药、制定措施, 从而做到防患于未然。

(2) 水质灾害还包括地表水水害, 地表水害的水源大部分都是由大气所产生的降水。其中还有许多地表上的水体, 如湖泊、河流、水库等一些地表流水。

(3) 老空水危害也是水质危害的一部分, 它的水源基本是古井、水窖等管道存留的污水、残留的积水。当采掘工作需要接近或者是沟通的时候, 老空水源进入巷道或是工作等地区, 造成事故, 这是煤矿水害发生的主要原因。

(4) 水质灾害还有孔隙水害等情况。空隙水害的水源基本上都是大气降水补给受其影响, 在每年的六至九月份用水量有着显著地增大。

(5) 岩溶水以及裂隙水也是水害的形成原因。岩溶水大体就是断裂的沟壑岩溶水流入矿井所引发的水害。而裂隙水的水源就是以砂岩等各种碎石含水层的水。经常会收到地表水或是别的含水层的危害。

三、综合防治水的规定

(1) 首先要查明矿区的环境以及矿井附近的地质条件。编制出长期的防治水灾的规划以及年度防治水计划, 并且进行组织实施。定期收集、核对相邻煤矿和废气的老窑情况, 并且还要在井上以及井下对照图准确标出井田的具体位置和开采的年限以及积水的情况等等。

(2) 若是水文地质条件复杂, 矿井必须要针对主要的水层建立起地下水动态观测系统, 从而观察地下水的动态, 并且对水害做出预测和分析, 并制定相应的防治水计划等综合的防治措施。

(3) 每年的雨季必须要对防水治水进行一次全方面的工作检查。那些因雨季受水严重的地方, 应该对其制定出相应的雨季防水治水方法, 并组建一只专业的抢险队伍, 储备足够的防洪抢险物资。

(4) 在矿区里面要查清附近地面水流系统的汇水等隐患, 疏水的能力和有关水利工程等情况, 掌握当地的降水量以及最高洪水位等资料。在原有的基础上, 建立起疏通水以及排水等相关的系统。

(5) 对于相邻的两个矿井, 应该在分界线的地方设置一定的防水柱, 增加防水强度。当出现了矿井有断层面分界线时应当在断层的两翼方向设有防水柱。防水柱需要根据不同的地质条件、水文特征、煤层深度以及岩石的性质进行设置。

四、矿井水害发生的预防措施

预防水害的措施与防治的方法最重要的就是:一要防, 每一个矿井的放水设施与防水措施都应该设计的得当合理, 不能疏忽大意;其二, 要注意排水, 矿井的向外排水管道与输送线路要具有很强的排水能力, 保证排水畅通无阻;第三, 要做好探水工作, 探水工作是一切水害防治的前提, 探水工作做得好可以很大程度上预防水害的发生;第四, 放水, 放水就要针对经久不用的老矿区进行积水的排放, 对极易造成威胁的水源进行处理;第五, 要截水, 即防水柱的设置要起到隔水与阻隔有害物质的作用;第六, 要堵水, 要经常对出水口进行加固措施, 做好堵水的环节。

五、探水放水应该注意的问题

(一) 探水与掘进的配合

双巷道掘进时, 掘进到山上附近时, 如果上方有积水区, 这样巷道会面临着周围积水的威胁。所以一般情况下, 在双巷道掘进作业时一般都会有一条通道, 沟通两条巷道, 一条巷道探水, 另一条进行掘进作业, 相互配合作业。平巷与上山巷道的探水如何配合呢?在同一煤层内上面的巷道进行掘进上山, 但事先应该先做好平巷以及探水掘进工作, 做好这些后在掘进上山。这样可以避免上山掘进可能产生的危险, 还可以减少上山的工作量, 减少上山探水的工作量, 提高效率。隔离式的探水方式, 有些煤层比较松软, 属于垂直节理发育这样的煤层水量比正常的煤层要大很多, 水量大水压也就大, 很容易引起水害的发生。直接进入矿井探水会对工作人员的安全造成一定的威胁, 这时要采用隔离式的探水方式, 在巷道掘进迎头砌筑隔水墙, 在隔水墙的外部进行探水。这样安全性大大提高, 工作效率也会提高。

(二) 探水巷道掘进的安全防范

首先探水巷道的掘进断层面积范围不应该太大, 这样可起到减小受压面积的效果。要设有安全出口以防止意外情况发生工作人员以便安全的撤离, 在施工作业时也可以起到一个通风口的作用;第二, 掘进巷道的坡度要有一定的规律性, 防止出现排水时水源的淤积, 会对施工人员造成阻碍, 威胁人身安全;第三, 掘进工作有序开展时遇到透水的危险应当立即停止作业, 进行加固措施, 施工人员立即撤离危险区域, 向总指挥部说明情况, 指挥人员立即派人前去检查, 进行数据分析, 检查施工环境;第四, 探水巷道的掘进必须要按着规划上的要求掘进, 并精确的按照探水孔的中心线掘进, 如果因为地质的原因造成了巷道的偏离现象应当及时采取必要的补救措施;第五, 要注意盲巷积水或断层隔水形成的孤立的积水区, 往往这些积水区是对施工作业的最大威胁源头之一;此外, 在掘进工作进行时, 交接的工作地点一定要严格按照原计划实行, 不可以超越工作的计划长度。在易受到水害威胁地区工作的施工人员要熟悉工作的路线, 以确保危险发生时能够安全的撤离。

探水巷道的安全作业往往都直接关系到煤矿的安全生产问题, 必须重视起来, 这样才能达到安全生产的目的。

参考文献

[1]付学敏.浅谈煤矿防治水综合措施的应用[J].科技信息, 2013, 08:392.

[2]刘小娟.峰峰矿区矿井防治水技术与对策研究[D].河北工程大学, 2012.

煤矿防治水措施分析 篇5

作者：煤矿安全网 来源：煤矿安全网 发布时间：2013年01月10日 点击数：

xx煤矿地测防治水工作质量事故分析及考核制度

1、地测防治水工作要严格执行《煤矿安全规程》《煤矿防治水规定》、有关专业技术-规范，确保工程质量，坚决杜绝一切因地测防治水工作失误而造成的无效进尺、误揭煤层、透水和贯通失误等事故发生。

2、地测防治水工作坚持事故“三不放过”的原则，认真分析，追查事故原因，制订防范措施。

3、由地测科科长及有关单位组织全科有关人员进行事故综合分析，明确责任并引以为戒，总结经验，吸取教训。

4、对有争议参与单位多的工作事故，会同有关单位，主动积极协助安监部门进行事故追查。

浅析露天煤矿防治水措施 篇6

1 露天矿产生涌水的主要原因

(1) 废弃矿山往往有大量的水, 当排水工作停止后, 水位将上升, 在废坑这种水源一旦与采场沟通, 会以极大的水压突然涌入。

(2) 经过地质勘探工作, 钻探钻孔必须用粘土或水泥密封保存, 否则, 没有关闭或密封不严, 一旦钻探开采已成为沟通含水层和地表水途径, 就会将水引人作业区。

(3) 对预防知识的缺乏, 或者不掌握矿山水文数据, 并没有采取有效的防御, 认识不到排水工作的重要性, 往往容易导致突发性涌水, 造成不必要的损失。

2 露天矿如发生涌水危害

2.1 大大的降低开采设备的工作效率和使用寿命

如果挖掘机在有水作业面作业, 他们的工作时间一般只达到正常的1/2~1/3, 对于运输设备, 不仅降低作业效率也会对行车安全的产生威胁。水也增加了设备的故障率。

2.2 减少矿山工程的下滑速度

采场底部集水区水量过多时候, 就会降低掘沟的速度, 今儿对矿山工程的建设速度产生影响, 对新水平的工作开采, 造成很大困难。

2.3 破坏了边坡的稳定性

水是其中一个主要因素促成了山体滑坡, 使岩体的内摩擦角和凝聚力等物理性能的降低, 从而削弱了岩质边坡的剪切强度。

由此可见, 露天矿防、排水工作极为重要, 必须引起矿山企业负责人的高度重视, 切实做好此项工作。

3 露天矿防水的主要措施

3.1 地面防水

地面防水的对象是地表水。凡能以地面防水工程拦截或引走的地面水流, 应不再让其流入采场。

地表水是地面防水的主要对象。可以建设更多的项目拦截地下水, 或者通过其他方式引走坡面流, 使其不再被允许流入采场。

(1) 修筑截矿山排水沟渠。

矿山排水沟渠沟建于矿场四周, 当雨季降水量大, 既起到阻挡作用, 而且还起到梳流作用。

(2) 河流改道。

针对穿过矿区的河流, 必须对河流进行改道迁徙, 路线改道应选择短, 地势平缓弱渗水地段。同时还要考虑矿山的发展前景, 避免二次分流。新河道的起点应该在河床冲刷易发区进行选择, 并与原有的河道河势想适应。

(3) 调洪水库。

季节性的地表水流横穿开采境界时, 除采取改道措施外, 须在矿区上游修筑调洪水库截流和贮存洪水。

(4) 修筑拦河堤。

当露天开采和附近的河流周围地面水平的境界, 湖白的岸边标高相差较小, 甚至低于岸边地形时, 应该修建岸边护堤堰。防止河水漫灌到采矿场。

3.2 地下防水

地下水的对象是地下水。要正确做好地下水的工作, 我们必须先了解地下水涌水条件, 其次是取决于防水措施的可靠性。因此, 良好的地质和水文观测和掌握的地质和水文数据, 是做地下水防水的前提工作。

(1) 探水钻孔。

是对地下采空区和溶洞分布的露天矿, 必须对可疑地段进行探水作业, 进而探明的地下水状况, 以便采取应急措施, 避免造成突发性涌水事故。

(2) 修建防水墙和防水门。

露天矿是利用地下巷道排水和矿山排水, 以确保地下水泵房不受涌水淹没威胁, 地下水泵房必须设置水密门。水密门用铁或钢的制造, 并应遵循水流流向, 进行封闭安装。

对于不能为排水, 脱水使用旧的巷道, 必须建立防水墙, 之与地下排水或疏干巷道相隔离。用砖或混凝土墙的厚度根据墙上的压力和强度内置防水墙而定。防水孔左壁, 以掌握和控制变化的水压和水量在该区域。

(3) 防渗帷幕。

防渗帷幕防水是在露天矿开采境界以外, 在地下水涌人采场的通道上, 设定若干一定距离的注浆钻孔, 并依靠浆料在裂缝中的扩散, 凝结组成一道挡水隔墙, 所谓防渗帷幕就是指由若干个注浆钻孔所组成的挡水隔墙。

(4) 防水矿柱。

当露天矿采掘工作或地下排水巷道接近积水采空区、溶洞或其他自然水体时, 须留有防水矿柱, 并明确画出安全采掘边界线。

4 结语

露天煤矿防水作业, 主要工作的目的在于防止地表水和地下水涌入采场, 针对地表水和地下水, 采取“有疑必探, 先探后采”是防止地下涌水正确的决定, 必须根据具体的露天矿场的地质环境, 采取具体的煤矿防水措施。

参考文献

[1]王宪峰.浅谈露天煤矿的防治水工作[J].科技情报开发与经济, 2011 (33) :218-220.

[2]李建民.分析现状落实《规定》推进山东煤矿防治水安全工作[J].山东煤炭科技, 2012 (1) :1-5.

浅谈煤矿井下防治水措施 篇7

1 顶板水的防治

1.1 顶板水的预疏放分析

预疏放法防治矿井水害技术是针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水或疏降水压, 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。

疏水降压作为矿井水害防治的技术途径之一, 有其特定或合理的应用条件, 一般在下列矿井水文地质条件下多采用疏水降压的矿井防治水技术: (1) 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。在这种条件下, 往往需要采用预疏水技术防治矿井水害。 (2) 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;可在人工受控条件下预先对含水层水进行疏放。 (3) 矿井主要充水含水层以静储水量为主, 动态补给量有限;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。

1.2 顶板水的预疏放方法

对顶板水进行预疏放为工作面回采大幅度降低水压, 以防顶板冒落时大流量突水冲溃工作面, 减少工作面涌水对回采的影响。一般情况下对顶板上的疏放可采取以下几种形式:

1.2.1 顶板疏放钻孔。

在用物探手段查明顶板富水区的前提下, 可对煤顶板上覆含水层进行预疏放, 降低由于顶板冒落引起顶板水集中涌入工作面的峰值强度, 消除或减弱工作面回采时顶板水对开采的威胁。方法是在工作面上巷或下巷施工放水钻孔, 将顶板水相对集中的涌水方式改为相对分散的、循序渐进的逐段放水方式排出。

1.2.2 采动放水。

通过物探或钻探可能无法探测到的富水区, 通过巷道掘进和钻探等手段不能真正揭露地下岩溶水, 但在工作面回采过后, 随采空区顶板的大面积跨落, 在采动影响范围内的顶板水均会被影响, 经不同的充水通道被疏干, 形成采动放水;采动放水的水量大小无法控制。

1.2.3 泄水巷。

当放水钻孔对顶板含水层疏放效果不理想时, 可能在采动过程中完成顶板水的疏放, 放出的水量可能比较大, 而且无法进行控制, 因此需要在适当地段修建专门泄水巷道, 对顶板溃水进行排泄, 保证工作面的正常回采。

1.2.4 疏放水的配套措施。

完善井下排水系统:通过完善泄水巷、蓄水坑等井下设施来完善井下排水系统。完善观测系统:在进行疏水降压方案过程中, 建议在矿井首采区建立相应的观测系统, 掌握不同含水层地下水与煤层开采之间的关系, 为今后矿井的开采布置和防治水工作提供依据。

1.2.5 注浆堵水。

注浆堵水作为一种重要的煤矿防治水技术手段。目前针对工作面顶板的注浆研究主要集中在两个方面:一是在煤层顶板破碎, 支护较为困难的情况下, 对煤层顶板3m~5m的破碎带利用玛丽散等材料进行注浆加固;二是对顶板岩性差异比较大的情况下, 为减少采后地表的沉陷, 在离层带进行注浆。注浆后采用钻探和物探手段进行检查。

2 底板水的防治措施

对底板水的防治应以控制性疏放为主。

2.1 底板水疏放

根据矿井实际情况, 对底板水的疏放以巷道疏放为主, 如开拓工程巷道布置在底板, 可直接利用, 如果底板水威胁比较严重, 还应根据矿井总体防治水工作的需要, 在合适的地点开拓专门的疏水巷道。巷道断面尺寸如果仅考虑排水的需要, 可采用小断面掘进。

2.2 疏放水量的控制

对底板水的疏放水量应进行控制, 过量的疏降必然造成矿井的大量排水, 增加矿井的排水费用, 同时疏降过度也将将对地区环境产生不利影响。特别是对一些和大气降水或地表水有联系、贯通的出水点, 疏放的水量应根据具体情况进行严格控制。控制方法可采用在出水点埋设放水阀门的方法进行。

2.3 安全措施

掘进疏水巷道, 应严格遵守相关的超前探测要求, 建立相关的紧急处理预案外, 还应特别考虑到有毒有害气体的影响, 在巷道施工前建立专业的应急处理办法。

3 掘进巷道的防治水措施

在巷道掘进过程中应严格按照矿井防治水工作条例的要求执行, 本着有疑必探, 先探后掘的原则, 做好超前物探和超前钻探工作。

3.1 超前物探

超前物探作为日常防治水的重要内容, 主要方法为井下直流电法, 在岩巷掘进时还应增加地质雷达探测。井下直流电法探测掘进头前方的含水构造, 在煤巷中使用效果较好;而在砂、泥岩中使用效果较差。

3.2 超前钻探, 探放水。

巷道掘进过程中, 在水文地质异常地段, 如断裂带、导水带、向斜轴部等, 应进行超前钻探, 以便采取防治水措施。

4 回采工作面的防治水措施

采区采煤工作面在形成后, 对于赋存条件复杂的矿井, 还应该采取一系列措施, 来保障防治水工作系统、有序地进行。

4.1 工作面内物探

工作面内的物探建议采用直流电法和音频电透视两种方法结合探测, 对各自的探测结果相互印证, 以便提高探测精度。探测范围应包括工作面顶、底板各100m范围内各种异常区的分布, 主要包括破碎带、溶洞、陷落柱、暗河、断层带等各种异常区范围、分布、大小、位置、充水、富水情况等。

4.2 探测异常区的治理

针对物探的异常区, 应利用钻探进行验证, 确定异常区的具体情况, 分析异常区的富水情况、充水情况, 在有条件时应进行简单放水试验, 确定异常区地下水与其它含水层 (体) 的连通情况、受大气降水的影响情况、疏干的可能性等。

如果确定的异常区位于工作面底板, 并且水压较高, 对工作面回采可能造成影响, 首先应考虑对该异常区进行提前注浆, 对富水异常区进行改造;其次再考虑疏放, 底板水的疏放可利用钻孔或巷道 (或在底板巷道内专门施工放水钻孔) 进行。

4.3 优化排水路线, 提高防灾、抗灾能力

对于水文地质条件复杂的矿井, 还对工作面排水路线设计进行优化, 使得采动过程中的工作面涌水尽量能够巷道自流排出。

5 地表水防治措施

(1) 矿井要查清矿区及其附近地面水流系统的汇水情况、渗漏情况、疏水能力和有关水利工程情况;查明本矿井及其附近地表河、湖、塘、水库 (坝) 的位置、洪水位标高等。 (2) 矿井编制雨季“三防”计划和防洪应急预案, 制定雨季“三防”措施, 实施雨季“三防”工程, 保证矿井安全度汛。 (3) 矿调度室要在雨季期间做好防洪、防汛预警、预报工作, 建立有效的预警机制, 凡出现橙色预警以上大雨、暴雨等灾难性天气时, 要立即通知各单位做好应急准备工作, 必要时采取停产撤人应急处理措施。 (4) 矿井各井口及工业场地内建筑物的各排洪渠道必须在雨季来临之前由矿调度室组织进行一次全面排查与清挖, 并储备一定数量的防洪、防汛物资。

参考文献

[1]刘其志, 肖丹.矿井灾害防治[M].重庆大学出版社, 2009.

煤矿防治水技术的研究和治理措施 篇8

在煤矿建设和生产过程中, 如果遇到水害, 最轻的影响是使生态环境恶化, 影响煤矿正常运行和发展, 耽误工作进度;稍微严重点的水害会造成国家财产损失、资源浪费, 水害会淹没矿井和采区, 排水和维护过程增加了不必要的费用;更严重的水害会造成人员伤亡, 是不可弥补的损失, 所以企业一定要积极研究煤矿防治水技术和治理措施, 争取将危害降到最低, 实现安全生产和发展[1,2,3]。

1 煤矿企业现状综述

煤矿资源的多少对一个国家的生存和发展起着至关重要的作用, 各个国家都在用各种方法和技术勘探、开采尽可能多的煤炭资源。虽然中国是能源大国, 但中国人口众多, 相对于其它国家来说中国需要更多煤炭资源, 所以煤炭企业要在符合国家相关法律法规基础上, 安全和环保的前提下, 运用先进科学技术勘探和开采煤炭资源。

近年来, 中国煤矿企业总体发展状况良好, 取得显著进步和发展, 煤炭资源的保障能力逐年增强, 煤炭资源储量也在逐年增长, 为社会发展和进步打下良好基础。中国现代化进程逐渐加快, 煤矿开采技术也在逐渐进步, 相比传统方法来说能够更好更快地开采更多煤矿资源。随着各种相关法律法规的建立健全、人才引进和技术研究, 在煤炭防治水方面取得良好进步, 并且逐渐构建了一套合理的工业结构, 对煤炭企业的发展起积极指导作用。随着中国对煤炭企业的重视, 中国煤炭市场机制也在不断健全和完善, 煤炭交易额逐年增长, 煤炭市场的交易规则和交易程序也在逐渐完善, 交易风险在逐渐控制和预防, 为煤炭企业健康发展打下坚实基础。随着环保意识增强, 绿色煤炭在煤矿企业中得到较好运用, 充分应用各种先进技术, 努力做到环保和绿色开采, 向节能、绿色、快速的方向健康发展。

虽然近年煤矿企业得到快速健康发展, 取得不少进步和成就, 煤矿事故也在逐渐减少, 但是企业要谋求更好发展, 而且煤矿防水技术在煤矿企业中至关重要, 在沿用传统防水技术的基础上还要研究新防水技术, 接下来要对煤矿防水技术进行进一步研究, 让煤矿事业得到更好发展。

2 煤矿防水技术研究

煤矿水害事故有很多原因:a) 由于小煤窑积水造成的水害。小煤窑是很久以前的煤窑, 受当时技术条件影响, 没有先进的设备, 采空面积相对较大, 没有很好的防治水系统, 所以比较容易发生水害;b) 采空区积水造成的水害。这其中包括两种情况: (a) 由于本煤层上部采空区积水造成的水害事故; (b) 由于在不同层位, 煤层间距比较小, 再加上地质构造容易发生变化, 在开采下层煤矿时由于上下层之间岩石脱落而造成的水害事故;c) 导水断层造成的水害事故。由于一些煤井含水层为石灰层, 二叠是裂隙砂岩, 在地壳运动影响下, 很容易发生断裂情况, 造成水害事故。以上几种情况是比较常见的发生水害事故的原因, 要从这些情况出发, 研究相应防治技术, 从各个方面实现煤矿的防治水研究和预防。

a) 防止采空区积水。在采矿前做好基础工作, 查明矿井水文地质等基本情况, 建立适合的采空动态观测网, 积极引进各种先进技术, 按照相关法律法规和技术规范认真做好各项工作, 在此基础上查明矿井水源、导水通道等情况, 做好各项基础工作;

b) 合理布置采区巷道和采掘工作面。要更好地实现煤矿防水技术, 做好基础工作是相当重要的, 所以要合理布置采区巷道和工作面, 在布置工作前根据实际情况按照相关法律法规和基本要求合理布置巷道和采掘工作面, 使安全距离、相应位置及隔断导水通道等都按规定实现, 这是实现煤矿防水系统最主要也是最基本的技术手段;

c) 煤矿防水技术的关键是确定探水线。探水线就是开始探水的边界线, 确定探水线一定要按照相关规定, 在操作时一定严格遵守要求, 不能有任何意外和误差, 做好探水线之后要检验和实验, 符合要求才能开始工作, 同时要考虑所要开采煤矿的具体情况, 要综合考虑压力、地质等情况;

d) 在煤矿防水技术中还有一项关键技术就是超前距确定。超前距确定要在边探水和边掘进的过程中逐渐确定, 为保证工作安全、顺利进行, 在探水过程中, 要严格按照要求进行操作, 探水钻孔的终孔位置一定要保持在超前采掘工作面的一段距离, 这是煤炭防水技术的关键, 只有按要求操作, 才能从根源上实现煤矿防水工作;

e) 要对相关技术人员重点培训, 在技术操作上减少失误, 做到精益求精, 使防水技术更好地运用在煤矿企业, 减少水害事故发生。

3 煤矿防水工作治理措施

煤矿防水工作应坚持预测预报, 在发生疑惑和问题时严格探究, 要遵循先探究后挖掘、先治理后开采的原则, 在工作中做到防治、疏通、排放和拦截综合治理。

采矿前在地面修建地面排水工程, 及时排水, 矿井设计前做好准备工作, 按照地形和其它具体条件制定相适应的防水系统, 合理开拓与开采, 留设防水隔离煤柱, 预防水害事故发生。

煤矿企业一定要强化坚守红线的意识, 依法治理各种事件, 突出强化预防治本, 建立隐患排查治理体系, 加强基层基础建设, 努力构建安全生产的长效机制, 在坚持以上原则的基础上做到改革创新, 谋求更好更快发展。

4 结语

煤矿防治水技术研究和治理措施在煤矿企业中占有十分重要的位置, 要合理运用研究出的方法, 严格遵守各种制度, 在此基础上创新和发展, 在实践中逐步掌握更多防治水技术和方法, 逐渐运用到煤矿工作中, 以便煤矿企业能够更好更快地生存和发展, 更好地服务于人类和社会。

参考文献

[1]张坤.煤矿防水规定[J].资源管理部, 2011 (2) :123.

[2]张敦伍.煤矿防水治水规定[J].资源管理部, 2006 (1) :12.

煤矿防治水措施分析 篇9

关键词：未封闭钻孔,探放水,采掘作业

灵露煤矿项目是国家发展改革委2007年7月15日批准的 (发改能源[2007]1387号) 的《扎赉诺尔矿区总体规划》内的项目。该项目是为了解决扎煤公司灵泉露天矿生产工艺落后、设备陈旧老化、剥采比大、经济效益差等问题。同时是为解决扎煤公司生产接续, 维护社会稳定而开工建设的项目。该项目于2009年7月8日开工建设, 2013年11月26日至2014年11月27日进行了联合试运转。由于该井田原计划采取露天开采工艺, 所以井田范围内的钻孔未进行封孔处理, 在巷道掘进和工作面回采过程中可能造成突水、突泥砂等事故, 对技改为井工开采的灵露煤矿的建设施工和回采生产带来了水害隐患。为此采取了相应措施, 保证了矿井的施工和回采的安全生产。

1 水文地质情况

1.1 含水层

1.1.1 上部粉细砂含水层

赋存在0.5m~1.0m表土之下黏土层之上。平均厚9.4m, 最大厚度14m。由石英质粉细砂岩组成;抽水结果单位涌水量0.3L/s.m~0.5L/s.m, 导水系数57m2/d, 水位标高5.37m~5.43m。

1.1.2 透镜状黏土隔水层

中部黏土层平均2.8m, 最厚达8.5m, 黏土层大部分含砂砾, 砂砾含量小于40%, 最大粒径1.5cm, 成分中酸性火山岩。

1.1.3 下部砂砾含水层

赋存于黏土层之下, 煤系地层之上, 水力性质为承压水。厚度在0~5.59m之间, 水位标高540m~542m。由分选性差的砂和砾石组成;单位涌水量0.03L/s.m~0.7L/s.m, 导水系数4.89m2/d;和煤系地层有水力联系。

1.1.4 四纪层底部古河床冲刷带

本区分布三条古河床, 河床一长1500m, 宽150m, 范围在QI-QⅢ线浅部, 走向NNE—SSW。河床二发育在QV-QⅢ线之间浅部, 长700m, 宽150m, 走向NE—SW。河床三发育在QⅢ线以东深部, 区内长2800m, 平均宽500m, 走向NE—SW。古河床含水较大。

1.1.5 煤系地层裂隙孔隙含水层组

该含水层组赋存于第四纪地层之下, 伊敏组和大磨拐河组两个含煤地层中, 该含水层组有以下几个特点: (1) 以煤层裂隙含水层, 且有垂直分带性顶底板砂岩均为弱含水层, 含水量以风化裂隙含水带为最大; (2) 矿井涌水量以静储量的消耗为主, 随着降深的增加涌水量逐步减少; (3) 断层带的含水特征从几个断层带抽水资料证明:含水层中的断层带含水性增大。而在弱含水层中断层在倾向上起着隔水作用。断层在走向上起着导水作用, 其结果加强了第四纪冲积孔隙含水层与煤系地层裂隙含水层组的水力联系。

1.2 矿井水地质类型

综合分析, 矿井总体水文地质条件为中等。

1.3 矿井涌水量

正常涌水量为500m3/h;最大涌水量为900m3/h。

2 未封闭钻孔情况

灵露煤矿井田范围内, 未封闭钻孔107个。

(1) 井巷施工实际受影响未封闭钻孔13个, 其中实际揭露2个, 一片上巷实际揭露77-41号钻孔, 最大涌水量为100m3/h, 正常涌水量1.5m3/h。二片副巷实际揭露77-33号钻孔最大涌水量为100m3/h, 正常涌水量1.7m3/h。输送机下山上部联络巷实际揭露77-2号钻孔, 最大涌水量为200m3/h。

(2) 综采工作面联合试运转期间实际推过未封闭钻孔5个。未发现涌水凸显情况。

3 采取的探放水措施

3.1 井巷掘进施工措施

3.1.1 钻孔布置

采用ZDY-760型探放水钻机施工探放水钻孔, 针对77-62号未封闭钻孔共设计施工3个探放水钻孔 (正对掘进迎头中心施工一个、掘进迎头中心两侧各施工一个, 孔距均为3.5m, 孔深50m) 。

3.1.2 安全、技术要求

(1) 要求施工人员熟练掌握应急避灾路线。

(2) 如探放水钻孔未能探测到地质钻孔, 要严格按照《掘进探放水设计》进行施工。

(3) 在探放水钻进时, 要加强支护, 巷道迎头20m内支护完好, 工作面采用锚网护帮支护。

(4) 发现煤岩松软、片帮、来压或者钻孔中水压、水量突然增大和顶钻等透水征兆时, 应当立即停止钻进, 但不得拔出钻杆, 应当立即向调度室汇报, 并派人监测水情。发现情况危急时, 应当立即撤出所有受水威胁区域的人员到安全地点, 确认水害威胁解除后方可继续施工。

(5) 在探放水钻孔施工场地要配备良好的照明信号装置和通讯电话, 电话要能直接与地面调度室联系。

(6) 巷道在施工探放水钻孔之前, 要提前挖好排水沟、敷设专门的疏排水管路并安装水泵, 保证钻孔一旦涌水能及时排除。

3.2 综采工作面回采施工措施

3.2.1 钻孔布置

工作面推进至距钻孔40m位置停止割煤, 采用ZDY-760型探放水钻机开始施工探放水钻孔, 针对钻孔要求施工五个探放水钻孔 (正对钻孔中心施工一个、钻孔中心两侧各施工一个) , 开孔孔距及终孔孔距均为3.5m, 孔深50m。

3.2.2 技术要求

(1) 施工探放水钻孔时必须下孔口管并安设闸阀来控制出水量,

(2) 测量组必须在工作面推进距地质钻孔40m时对工作面进行放样并挂排版写明工作面距地质钻孔的距离及打钻位置。

(3) 在探放水钻进时, 发现煤岩松软、片帮、来压或者钻孔中水压、水量突然增大和顶钻等透水征兆时, 应当立即停止钻进, 但不得拔出钻杆, 应当立即向矿调度室汇报, 并派人监测水情。发现情况危急时, 应当立即撤出所有受水威胁区域的人员到安全地点, 确认水害威胁解除后方可继续施工。

(4) 在探放水钻孔施工场地要配备良好的照明信号装置和通讯电话, 电话要能直接与地面调度室联系。

(5) 施工探放水钻孔前对工作帮进行敲帮检查, 并打开支架护帮板进行护帮。

(6) 距未封闭钻孔中心40m范围内, 不进行放顶煤作业。

煤矿防治水措施分析 篇10

梁北煤矿位于河南省许昌禹州市境内, 始建于1992年8月, 2003年9月底建成投产, 隶属于河南省神火集团。矿井主采二1煤层, 设计生产能力90万吨/年, 服务年限52.9年, 立井单水平上下山开拓, 开采水平-550 m。自投产以来, 矿井一直受主采煤层二1煤下伏的寒武系灰岩含水层突水威胁。曾在2003~2006年间发生6次大于60 m3/h的突水事故, 其中, 2005年2月24日在21031工作面回采期间, 发生了水量高达1 100 m3/h的突水事故, 造成21采区淹没。目前矿井正常排水量为860 m3/h (其中主动放水量380 m3/h) , 矿井充水水源主要为煤层底板寒武系灰岩水、少量底板砂岩水及本矿老空水。

2 11071超长工作面水文地质概况

2.1 工作面概况

11071超长工作面位于11采区东翼上部第二区段, 西起11采区上山煤柱, 东至铁李正断层, 上 (北) 部为11031工作面采空区, 下 (南) 部为11111工作面采空区, 为“孤岛”采煤工作面。其风巷走向长1 312 m, 中巷走向长1 541 m, 机巷走向长1568 m, 上下两部分 (原采面) 在切1测点联合开采形成一个切眼斜长327 m的超长工作面。风、中、机巷和切眼均沿二1煤层顶板布置, 巷道起伏不大, 最大高程差为27 m。另外在工作面中下部煤层底板下15 m左右L9灰内沿走向布置了一条瓦斯抽放巷。工作面煤层赋存比较稳定, 未见明显构造。工作面采煤面积41.85万m2, 煤层倾角平均12°, 平均煤厚3.98 m, 地质储量228.22万吨。采煤方法为走向长壁后退式一次采全厚综合机械化采煤。

2.2 水文地质概况

该工作面二1煤层顶板直接充水含水层为砂岩裂隙含水层, 厚28 m, 为二1煤层直接顶。底板含水层有三层, 分别为上距二1煤层底板16 m的太原组上段灰岩承压含水层, 总厚度约15 m;上距二1煤层底板58 m的太原组下段灰岩承压含水层及寒武系灰岩含水层, 总厚度约8 m;上距二1煤层底板70 m的寒武系灰岩裂隙承压含水层, 厚度大于150 m。另外, 工作面上 (北) 部相邻11031工作面采空区内存在两处积水区, 积水量预计4 108 m3。

2.3 受水害威胁程度

工作面顶板砂岩裂隙含水层为弱含水层, 采掘期间通常以淋水形式进入工作面, 对生产无影响。太原组上段灰岩含水层为弱含水层, 矿井揭露基本无水, 对工作面采掘活动影响不大。太原组下段灰岩含水层通常与其下部的寒武系灰岩裂隙承压含水层发生水力联系。由于寒武系灰岩含水层富水性较强, 水压较大, 虽为工作面的间接充水含水层, 但却是工作面充水的主要水源, 对其采掘活动威胁较大。另外11071风巷沿空掘巷, 距离11031采空区仅4 m煤柱, 积水区域对工作面的前期掘进与后期回采威胁较大。

3 防治水保障措施

11071超长工作面采掘活动一方面受上部11031工作面采空区积水的威胁;另一方面, 顶板垮落后加大了对底板隔水层的破坏程度, 进一步增加的底板寒武系灰岩含水层的突水危险。为此, 矿井采取了多项防治水保障措施, 确保了工作面采掘活动的安全。

1) 工作面掘进期间, 正常地段瓦斯抽放长钻与超前探结合, 确保掘进安全。矿井煤巷掘进按照“有疑必探, 先探后掘”原则施工[1]。由于工作面风巷、机巷沿空掘巷, 且煤层赋存较为稳定无明显构造, 同时掘进期间正常循环施工瓦斯抽放长钻, 确保了掘进前方情况的安全, 可以正常掘进。工作面中巷掘进时有底板抽放巷掩护, 可以正常掘进。

2) 风巷沿空掘进期间对11031老空积水进行探放水, 确保掘进安全。11071风巷沿11031采空区掘进, 煤柱仅4 m。11031工作面于2010年12月回采结束并砌筑密闭, 该面煤层倾角12°, 实采平均高度3.5 m, 回采期间水量小于1 m3/h, 采空区整体里高外低, 中部存在两处低洼区, 推测可能积水。第一处积水区位于J5测点至J6测点向东8.5 m处, 积水面积为233 m2, 水量208 m3。第二处积水区位于J7测点向西10 m至J11测点向东26.5 m处, 积水面积为4 360 m2, 水量3 900 m3, 积水位相对11071风巷标高小于10 m。根据上述情况, 矿井制定了具体的探放水设计与措施, 探水线按30 m留设, 利用专用探水钻机对积水区进行了探放水, 同时辅助短探钻孔验证放水效果。掘进期间累计放水量近5 000 m3, 积水全部提前排放, 确保了巷道掘进期间的安全, 也为后期工作面的安全回采奠定了基础。

3) 提前施工井下水文观测钻孔, 摸清工作面底板含水层水压 (位) 情况, 为工作面回采安全提供可靠水文地质基础资料。工作面底板主要含水层水压是评价工作面采掘活动是否安全的主要参数之一[2]。因此, 在工作面掘进初期临时排水系统形成后, 于11071底抽巷1号钻场内施工了一个水文观测钻孔, 一方面用来摸清工作面底板含水层富水性及水压情况;另一方面可以对工作面进行提前疏放水。钻孔施工倾角为-40°, 终孔层位为进入寒武系灰岩含水层垂深25 m。施工结果表明, 太原组上段及下段灰岩含水层基本无水, 进入寒武系灰岩含水层开始出水, 终孔水量25 m3/h, 水压1.3 MPa, 水温40℃。同时对孔内水样进行了水质化验分析, 确保施工至目的层位。结合矿井寒武系灰岩等水位线图分析, 该水压值具有代表性, 能够反应该工作面实际水压值, 为保证后期工作面安全回采及进行防治水分析研究提供可靠依据。

4) 委托相关专业科研院校, 对工作面回采期间突水危险性进行分析研究, 提出工作面防治水建议。为了进一步分析超长工作面顶板垮落后对底板的破坏程度如何, 是否会诱发突水等问题, 矿井收集了近年来矿井及该工作面相关详细资料委托相关专业科研院校进行模拟实验、分析研究, 根据科研院校最终提交的《梁北煤矿11051、11071工作面联合开采突水危险性研究》报告表明:当工作面开采到120 m时, 底板部分地区最大破坏深度为20 m左右, 寒灰水突水危险性也开始突出, 并且随着工作面的进一步推进, 寒灰水突水威胁逐渐显著, 若存在导水通道, 极易发生突水事故, 必须采取有效的防治水措施。

5) 工作面贯通后委托相关单位对工作面进行井下瞬变电磁物探, 探明煤层底板富水异常区。11071工作面的主要充水通道为煤层底板太原组下段灰岩及寒武系上部灰岩裂隙。针对工作面范围内的裂隙发育情况, 矿井委托相关专业单位, 对11071工作面进行了井下瞬变电磁勘探, 结果显示:瞬变电磁勘探低阻异常区在工作面里、中、外段均有分布, 相对而言, 工作面里段和中段低阻区数量比外段多, 风巷附近低阻区数量比机巷附近多。低阻区共有14处, 其中8个低阻异常区导高和范围相对稍大, 工作面回采时低阻区附近不排除发生底板突水的可能性, 要引起矿井重视。

6) 通过钻探验证工作面底板富水异常区, 同时对工作面底板进行全范围注浆加固。根据工作面物探情况, 矿井制定了专门的底板注浆加固设计, 钻探工程主要布置在工作面中巷及底板抽放巷内, 要求每隔60 m设置一个钻场, 每个钻场内布置3~4个钻孔, 富水异常区、开切眼及停采线附近可适当增加, 钻孔终孔层位为进入寒武系灰岩垂深10 m, 出水量大于10 m3/h的钻孔采用地面注浆站进行加固。为保证加固效果, 加固长度需超前工作面切眼400 m以上。本次工作面底板注浆加固工程钻探进尺合计25 087 m, 注浆量11 235 t, 经二次底板瞬变电磁物探验证后, 富水异常区域消除, 为工作面的安全回采打下了基础。

7) 采掘期间完善工作面排水系统, 确保排水能力不低于设计要求。

(1) 工作面正常掘进期间, 各巷道沿煤层顶板掘进, 整体呈缓上山情况, 利用巷道内300 mm×300 mm的临时水沟, 局部低洼处辅助泵坑与管路排水, 保证排水能力不低于50 m3/h。

(2) 11071沿空掘巷探放水期间, 在巷道内增设了一趟Φ159 mm排水管路, 并在排水地点施工一个长3 m, 宽1.2 m, 深1.2 m的排水泵窝, 配备工作与备用水泵, 配合水沟排水保证排水能力不低于200 m3/h。

(3) 对工作面进行钻探验证富水异常区及注浆加固期间, 为防止钻孔意外失控出水淹巷, 在各施工巷道内相应铺设了2趟排水管路, 并在低洼处及泵坑处留设了三通接口, 配合水沟排水保证排水能力不低于500 m3/h。

(4) 工作面回采期间, 矿井制定了专门的排水方案。排水系统布置主要集中在11071机巷, 要求从工作面转载机中部的临时泵窝处铺设一趟Ф219 mm及一趟Ф325 mm管路至机巷回风措施巷口, 在随工作面回采推进过程中, 每隔300~350 m增设净长4 m、净宽1.8 m、净深1.2 m的临时泵窝, 同时在中部增设带沉淀池的永久泵窝。临时与永久泵窝内配备5台22 k W (排量80 m3/h) 潜水泵, 配合水沟排水, 确保排水能力不低于500 m3/h。

4 结语

11071超长工作面的安全回采一方面缓解了矿井采掘接替的压力, 节约了大量人力与时间, 提高了矿井年产量, 为矿井创造了更多效益;另一方面为矿井积累了超长工作面采掘安全的防治水经验, 为接替的11101联采工作面采掘活动安全奠定了基础, 对矿井后期的安全生产具有重要意义。

参考文献

[1]国家安全生产监督管理总局.煤矿防治水规定[M].北京:煤炭工业出版社, 2009.