煤矿防治水课件222

当矿井受到河流、山洪威胁时，应当修筑堤 坝和泄洪渠，防止洪水侵入。 对于排到地面的矿井水，应当妥善处理，避 免再渗入井下。 对于漏水的沟渠（包括农田水利的灌溉沟渠） 和河床，应当及时堵漏或者改道。地面裂缝 和塌陷地点应当及时填塞。进行填塞工作时， 应当采取相应的安全措施，防止人员陷入塌 陷坑内。 在有滑坡危险的地段，可能威胁煤矿安全时， 应当采取防止滑坡措施。
四、《煤矿防治水规定》及案例分析
第八条 煤矿企业、矿井的井田范围内及周边区域 水文地质条件不清楚的，应当采取有效措施，查明水 害情况。在水害情况查明前，严禁进行采掘活动。 发现矿井有透水征兆时，应当立即停止受水害威胁区 域内的采掘作业，撤出作业人员到安全地点，采取有 效安全措施，分析查找透水原因。 大部分透水事故发生前均会显现出不同的透水征 兆，如挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶 板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产产裂隙出现渗 水、水色发浑、有臭味、（煤层变湿、松软，煤帮出 现滴水、淋水，矿压增大，底板膨起、产生裂隙）等。
2007年8月17日，山东省华源矿业有限公司发生洪 水淹井事矿，死亡172人，与其相邻的名公煤矿也被 洪水淹没，致使9名矿工遇难。 由于连续两天的强降雨导至山洪暴发，流经华源矿 区的柴汶河水位暴涨漫过河岸，漫溢的洪水冲蚀河 岸，掏空基础，最终冲开约65米的决口，冲入落差 约5米的岸外低洼处，在洪水强烈冲刷作用下，形成 三个集中溃水点溃入井下。溃入井下的水量约1260 万立方米，砂石和粉煤灰约30万立方米，导致淹井。 由于溃水流量大、速度快，水流湍急，增加了华源 矿业有限公司井下撤人难度，当班井下作业人员756 人，有584人安全升井，172人被困井下遇难。
3、矿井充水强度
矿井充水水源和充水通道是矿井充水的两个 重要方面，是受自然条件和人为条件（主要是开采 活动）所决定，也可说是矿井充水之因，而矿井充 水强度则是矿井充水之果。但充水水源和充水通道 二者只有通过有机结合才能形成矿井充水，若充水 水源贫乏、涌水通道不畅，则不致引发矿井水害， 若充水水源丰富、充水通道顺畅时，则会形成严重 的矿井突水，引发重大甚至特大的矿井水害。 在煤矿防治水或矿井水文地质工作中，矿井 充水强度可理解为矿井水文地质（条件）复杂程度， 一般以不同的定量指标表示。

2、按矿井突水量的大小 以矿井发生突水最大突水时的突水量为准 很少发生突水或突水量很小的矿井 突水量<60m3/h； 发生过中等突水的矿井 突水量=60～600m3/h； 发生过大的突水的矿井 突水量=600～1800m3/h； 发生过特大突水的矿井 突水量>1800m3/h； 注：一个矿井如发生过多次充水，划分充水强度时以最大的 一次突水为准。

第四十三条 当矿井井口附近或者塌陷区内外的 地表水体可能溃入井下时，应当采取安全防范措施。 严禁开采煤层露头的防隔水煤（岩）柱。 在地表容易积水的地点，应当修筑沟渠，排泄 积水。修筑沟渠时，应当避开露头、裂隙和导水岩 层。特别低洼地点不能修筑沟渠排水的，应当填平 压实。如果低洼地带范围太大无法填平时，应当采 取水泵或者建排洪站专门排水，防止低洼地带积水 渗入井下。
影响矿井充水强度的因素
矿井的充水强度（或矿井水文地质复杂程度）是由诸多自然因素决定的，这 些因素既是综合分析矿井充水条件（充水水源、涌水通道和充水强度）的主要因 素，也是评价矿井水文地质条件复杂程度的重要依据，见下表
主要因素 与矿井充水的关系 受降水影响的矿井与其他条件相似的矿井 对比，降水量的大小及其时间分布是决定 矿井充水强度的重要因素，一般雨季水量 大，旱季小；浅部井巷大，深部井巷小。 着重注意的问题 要注意分析研究矿井涌水量与降雨量 的关系，地下水位与降雨量的关系， 涌水量随深度的变化。
2.
特点 老空水害是第一杀手，约占80%； 暴雨洪水和岩溶水； 透水事故主要发生在掘进工作面，约占水害事故的80%； 乡镇煤矿、资源整合煤矿发生的透水事故约占80%； 华北奥灰和寒灰，华南的茅口长兴灰岩突水造成的矿井淹 没，具有抢救时间长，抢救难度大，经济损失大的特点。 原因 防治水机构、人员及设备不到位； 防治水技术基础工作不到位； 防治水措施不落实； 水害应急预案不健全，培训与管理不到位。
井底标高 70.712m
八号联络巷
16煤底板标 高+893.5m 底板标高：+874m
16煤回风大巷641m 十二号联络巷
井底标高+871.256m
144m
26m
中央轨道大巷792m 16煤轨道大巷382m
2010年3月1日7时20分，骆驼山煤矿16煤回风大巷距掘进 工作面26米处底板发生突水事故，峰值突水量为：6003 6m3/h。矿井+1093标高以下井巷全部被淹没。当时井下共 有作业人员77人，46人升井（1人死亡），31人被困井 下。4月14日抽水结束后，经搜救，截止5月7日，井下31 名被困人员遗体全部找到。此次事故造成32人死亡。
三、矿井充水条件
充水水源
矿 井 充 水 条 件
充水通道 充水强度
1、矿井充水水源
大气降水 地表水 地下水 老空水
矿 井 充 水 水 源
2、矿井充水通道
矿 井 充 水 通 道
断裂构造
岩溶陷落柱 未封堵或封堵质量差的钻孔
裂隙充水通道
案例1、骆驼山煤矿“3.1”陷落柱突水事故示
意图
司骆驼山煤矿“3.1”突水事故立面示意图
要认真提高技术水平，主动、积极、 全面地认识各种因素对矿井水害的影 响，查明矿井充水水源和涌水通道才 能做到防水有明确的方向，治水有明 确目标，实现防灾减灾。
认真执行矿山测量规程可防止漏掉采 空区位置和范围，控制老空水害发生， 对各项与煤矿防治水有关的工程要严 严格执行钻探规程可防止导水钻孔的 格按规程设计、施工和验收。发现问 形成，不乱采乱掘、严格保护防水煤 题及时纠正补救。 岩柱可减少水害发生。
煤矿水害预防和事故应急救援
神木县隆德矿业有限责任公司地测组 赵志锋 2015年10月
目
录
一．煤矿水害基本情况 二．水害事故特征与原因分析 三．矿井充水条件 四．《煤矿防治水规定》与煤矿水害事故分析
一、煤矿水害基本情况
1. 2. 煤矿水害事故发生频率持续下降； 在一些地区重特大水害事故仍时有发生： 如：2005年8月7日广东大兴煤矿水体下开采急倾斜煤层，造成 121人死亡； 2007年8月17日山东华源矿业公司，因暴雨洪水淹井造成 172人死亡，井下与其沟通的名公煤矿死亡9人。 2010年3月1日内蒙古神华集团乌海能源有限责任公司骆 驼山煤矿发生透水事故，造成32人死亡，7人受伤。 2010年3月28日华晋焦煤集团王家岭煤矿发生透水事故， 造成38人死亡，115人受伤。 2015年4月18日山西同煤集团地煤公司姜家湾煤矿发生透 水事故，造成21人死亡。


图1
2000~2011年全国煤矿水害伤亡情况柱状图
其他水害事故 老空水害事故 12%
88%
老空水害事故在所有水害事故中所占比例示意图
老空水害危害性极大，据国家煤监局统计 2006-2010年全国共发生26起重特大水害事故， 其中老空水害23起，占88%。
二、水害事故特征与原因分析
1.
B区救生钻孔 A区救生钻孔 （3个） （7个） 地表+1308.5m 0901工作面切眼底板 标高+1100m 地表Ｃ区堵水钻孔 +1292m（共8孔
地表+1288.5m 回 风 立 井
最高水位+1093m
煤仓 高度45m 一号轨道斜巷斜 长160m ∠20 一号行人斜巷斜 长140m ∠20°
央胶带大 巷690m

第四十二条 矿井井口和工业场地内建筑物 的标高，应当高于当地历年最高洪水位。 如果在山区，除符合本条第一款的规定 外，还应当避开可能发生泥石流、滑坡的地段。 矿井井口及工业场地内建筑物的标高低 于当地历年最高洪水位的，应当修筑堤坝、沟 渠或者采取其他防排水措施。
案例3：

2002年6月24日，河北张家口市蔚县北 部山区突降大到暴雨，山洪暴发，由于涌发煤 矿井口低于当地历年最高洪水位，使洪水倒灌 井下，造成16人死亡。
3、按含水系数（Kβ）表示 含水系数又称富水系数，是指生产矿井在某时期排出水量 Q(m3)与同一时期的煤炭生产量P（t）之比，即矿井每采一 吨煤时需从矿井中排出的水量。按含水系数（Kβ）可将矿井 充水强度划分为： 充水弱的矿井：Kβ<2 m3/t； 充水中等的矿井：Kβ=2～5 m3/t； 充水强的矿井：Kβ=5～10 m3/t； 充水极强的矿井：Kβ>10 m3/t； 注：由于Kβ值既受自然因素影响，又受人为因素（如矿井机 械化程度等）的影响，现已较少使用，使用时应注意统计时间 要尽可能长些，以使计算的Kβ值具有代表性。
主要因素
与矿井充水的关系
着重注意的问题
开采因素（采 煤方法、顶板 管理方法、设 置防治水基础 工程、合理排 水等） 人 为 因 素 煤矿经营管理 因素（认真执 行各项规程规 定等）
如条带开采，充填开采可控制顶板岩 层受采动破坏，在一定程度上控制水 害；设置抗灾排水工程、隔离工程和 疏放水工程可控制矿井水害发生，起 到防灾减灾作用；合理排水可适当控 制岩溶塌陷发生……
1 090
面 工作
运输
20 长1 槽 顺 09
80m 工作面底板标高： +1018.637m 槽5 顺 风 回 作面 9煤回风大巷57m 9煤回风大巷696m 01工
9煤胶带大巷190m 九号联络巷 0902工作面运输顺槽 9#煤轨道大巷420m 突水点 67m
0m
最高水位+1093m
9煤底板标高 +946.5m
气候（降水）
自 然 因 素
地形（煤层、 井巷与当地侵 蚀基准面的关 系） 地表水 充水含水层类 型 赋存条件 补给条件 储水条件 水力联系