奥灰水课件

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透水征兆课件

主要水害类型
一、煤层顶板上的砂岩含水二、上覆侏罗系煤层的采空区积水及同层小煤柱采空区积水三、煤层底板的奥灰承压水
常见的、明显的透水征兆及事故案例
一、顶板淋水加大： 2015年姜家湾4.19水害事故，在发现综采工作面顶板淋水
加大时，未分析淋水加大的原因，为采取有效的探放水处理措施，只是增加了工作面的排水设备，加大能力，导致事故的发生，造成21人死亡。（8202面、8201面尾巷）二、水色发浑，有臭味：
矿井透水征兆
煤矿安全规程第二百八十八条：采掘工作面或其他地点发现有煤层变湿、挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板来压、片帮、淋水加大、底板鼓起或者裂隙渗水、钻孔喷水、煤壁溃水、水色发浑、有臭味等透水征兆时，应当立即停止作业，撤出所有受水患威胁地点的人员，报告矿调度室，并发出警报。在原因未查清、隐患未排除之前，不得进行任何采掘活动。
二、矿井防治水“七项”措施：防ห้องสมุดไป่ตู้排、探、堵、疏、截、监
• 七项治理措施是水害治理的基本技术方法。
• “防”主要指合理留设各类防隔水煤（岩）柱和修建各类防水闸门或防水墙等，井上下的防水设施及防水措施； “堵” 主要指注浆封堵具有突水威胁的含水层或导水断层、裂隙和陷落柱等导水通道；“疏”主要指探放老空水和对承压含水层（如华北地区奥灰水）进行疏水降压；“排”主要指完善矿井排水系统，排水管路、水泵、水仓和供电系统等必须配套；“截”主要指加强地表水（河流、水库、洪水等）的截流治理； “探”主要指井上下的探放水； “监”主要指科学有效的进行水情动态监测和突水监测预警。
第五节发生水害事故时的应急处理及自救措施
一、发生水害事故时的处理措施：
1、采掘工作在或其他地点发现有突水预兆时，必须发出警报，撤出所有受水威胁的人员。

高中化学第二单元化学与资源开发利用 2.1 获取洁净的水课件2 新人教版选修2.pptx

Ca(HCO3)2 CaCO3↓＋CO2↑＋H2O Mg(HCO3)2 2MgCO3↓＋CO2↑＋H2O MgCO3＋H2 O Mg(OH)2↓＋CO2↑
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药剂法——具有永久硬度的水可采用药剂法。
药剂法通过向硬水中加入适当的化学药剂，与Ca2＋、Mg2＋发生化学反应，使Ca2＋、 Mg2＋以沉淀的形式分离出来，达到软化水的目的。
常用的化学药剂有纯碱、生石灰等。对于工业锅炉用水，还有一种用磷酸盐作药剂的处理方法，使沉淀物悬浮在水中而不结垢。
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【科学探究】
有一杯具有永久硬度的水，其中主要含有 MgCl2和CaCl2，你能设计出软化水的实验方案吗？
现有药剂可供选用：Ca（OH）2溶液、 NaOH溶液、饱和Na2CO3溶液、肥皂水。
工业上还常用硫酸铝，聚合铝，硫酸亚铁，硫酸铁等作混凝剂。
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【演示实验】 1．烧杯1中盛有浑浊的井水，加入一些绿矾（FeSO4•7H2O），搅拌后静置。 2．烧杯2中盛有浑浊的井水，加入适量NaOH溶液，使溶液的 pH达到9左右，然后加入一些FeSO4•7H2O ，搅拌后静置。 3．烧杯3中盛有浑浊的井水，加入一些Fe2(SO4)3 ，搅拌后静置
7
1）天然水的分类：
硬水：含有较多Ca2＋、Mg2＋的水叫做硬水；软水：含有少量Ca2＋、Mg2＋或不含Ca2＋、
Mg2＋的水叫做软水。
洗涤用水如果硬度太高，水中的Ca2＋、Mg2＋与肥皂反应生成不溶于水的物质，不仅浪费肥皂，也洗不净衣物。在工业上对水的硬度也有要求，如锅炉用水如果硬度太高，长期烧煮后，水里的钙盐和镁盐会在锅炉内结成锅垢，使锅炉内金属管道的导热能力大大降低，不但浪费燃料，而且会导致管道局部过热，使锅炉管道变形或损坏，严重时会引起爆炸事故。所以硬水的软化非常重要。

高中化学第二单元化学与资源开发利用 2.1 获取洁净的水课件4 新人教版选修2.pptx

△
加热法，反应原理为:Ca(HCO3)2=====CaCO3↓＋H2O＋CO2↑，
△
△
Mg(HCO3)2=====MgCO3↓＋H2O＋CO2↑， MgCO3＋H2O=====Mg(OH)2↓＋CO2↑。
所以水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2，可
以用稀盐酸洗，但是为了防止腐蚀设备，需要加入合适的缓蚀剂。
• 交换容量和原水硬度以及再生水平有关，影响因素较多。
离子交换树脂
优点：质量高，占地小，设备简单，操作方便。
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离子交换树脂
按结构分：Biblioteka 交换剂本体离子交换树脂
按类型分：
交换基团
阳离子交换树脂（Na型，H型）
离子交换树脂
阴离子交换树脂（OH型）
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离子交换树脂
性状：透明或半透明，颜色有黄色，白色等，形状有交换膜，球状，柱状等
•
2NaR+Ca2+=CaR2+2Na＋ 2NaR+Mg2+=MgR2+2Na+
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离子交换柱
硬水
离子交换剂离子交换柱
软水
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交换过程
钠离子镁离子或钙离子
磺化煤颗粒
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再生再生：用8％～10％的食盐水浸泡
磺化煤交换剂。交换并非是无止境的。
CaR2+2Na＋=2NaR+Ca2+ 当交换后的水不再符合软水的标准时， MgR2+2Na+＝2NaR+Mg2+
肥皂水法：
种类
硬水
软水
现象泡沫少，有大量浮渣有大量泡沫，无浮渣
结论可用肥皂水来区别硬水和软水；硬水浪费肥皂

煤矿防治水培训课件

(2)水文地质情况不清
有些煤矿水文地质情况不清，资料不全，对地下水、老塘水心中无数，就盲目开井或采掘。
有的积水巷道位置测量错误或资料遗漏、不准。
有的知道有水源，但对其赋存状况及补给关系不清楚，特别是构造复杂、断层较多、老窑分布较广的地区，对水源位置不清，却盲目掘进，结果酿成突水事故。
(3)无序开采，先天不足
之间水力联系较弱，由于采煤产生采动裂隙，使得各层水力联系加强
，渗入井下，因此地下水为矿井的直接充水含水层。由于延安组为矿
井的含煤地层，直罗组含水层为煤系地层上覆含水层，这两层含水层
为矿井的主要充水含水层。
•
2．充水通道
•
主要：含水层中基岩裂隙、构造裂隙与采煤
裂隙、封闭不良钻孔。
•
3．充水特征
•
根据上述矿井充水原因和煤矿水文地质条件
等。为HCO3—Ca型水，矿化度低。
•
4．侏罗系直罗组（J2z）裂隙承压含水层
•
该层主要岩性为中、细砂岩，厚10.68～22.91m，平
均21.96m。据1003号钻孔抽水资料，单位涌水量q为
0.000437L/s·m，渗透系数0.00255m/d，，富水性弱。
•
5．侏罗系延安组（J2y）裂隙承压含水层
收到“水害预报“，项目部地质技术员邹达山和监理部驻矿总监代表葛廷福没有建议停工，更没有对异常点钻探验证，事故征兆就这样被疏忽了。
3月28日10时30分许，回风巷工人发现渗水，正在井下检查工作的项目部生产副经理曹奎兴等人前往渗水点查看后，让工人注意关注水情。
11时10分许，接到报告的项目部技术副经理、防治水领导组副组长张军伟下井检查后下令停止掘进，改为支护作业。

煤矿奥灰水带压开采水害探查及治理技术探讨

DOI ：10．19392/j．cnki．1671-7341．201918141煤矿奥灰水带压开采水害探查及治理技术探讨韩青林河北煤炭科学研究院河北邢台054100摘要：基于煤矿水害精确探查的重要性，在对煤矿奥灰水带压开采水害探查技术进行了分析基础上，就如何做好煤矿奥灰水带压开采水害防治这个课题，进行了一定的分析和探讨。

关键词：煤矿；奥灰水害；探查一、概述最近几年以来，随着煤矿开采深度的不断加深，水害对煤矿安全生产的影响也越来越大，尤其是来自奥灰水带压开采水害隐患所带来的威胁，正极大地制约着地下深部煤矿资源的安全开采，这是我国众多矿井一定要解决好的一项重要安全问题。

在实际生产中一般是运用钻孔探查这种方法来对地下含水层进行进一步了解和探查，这是制定诸如奥灰水害防治方案的重要依据之一。

当前我国有关煤矿奥灰水带压开采水害的探查技术，多采用传统的回转钻孔探查方案。

这种传统探查方案因存在着诸如钻遇目标含水层后的有效孔段不长、钻孔深度不深等一系列不足之处，因而无法对区域进行长距离探查，也无法对钻孔空间位置进行准确计算，故其对煤矿奥灰水带压开采水害的探查精度比较低，而且可靠性也不高。

因此，加大科技投入，切实做好煤矿水害的精准探查，在当前我国煤矿生产及科研中就显得极为重要和迫切。

二、关于煤矿奥灰水带压开采水害探查技术的分析当前，有关煤矿奥灰水带压开采水害探查有多种技术手段，其中井下放水试验是使用较为普遍的一种技术手段。

采用这种技术手段，可对煤矿水文地质进行一次极为有效的勘探，可有效勘探出基建、采准阶段矿井的水文地质状况。

在运用这种技术手段进行水害勘查过程中，通过放水试验，可有效查清煤矿开采区有关地下水的补给来源、地下水的补给通道以及其补给量大小，从而可进一步对地下水的补给条件及控制因素进行了解，在此基础上再制定出诸如注浆堵水、疏放水降压、留设防水岩柱等矿井防水治水对策。

由此可见，对于那些较为复杂的水文地质类型、不清楚的水文地质条件或者极为复杂的矿井，实施井下放水试验这项技术手段，可有效探查探清有关煤矿奥灰水带压开采的水害状况。

煤矿探放水钻孔布置(附图)ppt课件

（三）平巷与开切眼互相配合探放水。其方式如下图
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四、探放水与掘进配合
（四）隔离式探放水。巷道掘进前方的水量大、水头压力高、煤层松软和裂隙发育时，在煤巷直接探放水很不安全，需要采取隔离方式进行探放水。在掘进石门时，可从石门中探放积水，如图所示：
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四、探放水与掘进配合
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五、探放水钻机必须安装牢固
反压就是给一个与水头压力反向的作用力；防喷就是防水、防钻杆、防孔内碎岩石块喷出。在高压水地区施工钻孔时，如果不采用反压、防喷装置是非常危险的。如某矿在井下施工探放奥灰高压水钻孔时，由于未采取这些措施，就曾发生突然出水后钻杆无法控制、顷刻之间被高压水顶出并被顶到巷道，近百米钻杆像面条一样被扭曲成麻花状，险些酿成人员伤亡事故。因此，在高压水地区施工钻孔时，防喷问题必须引起高度重视。
（三）煤层内，原则上禁止探放水头压力高于1 MPa的充水断层水、含水层水及陷落柱水等。如果确实需要的，可以先建筑防水闸墙，并由闸墙外向内探放水。
（四）上山探水时，一般进行双巷掘进，其中一条超前探水和汇水；另一条用来安全撤人。双巷间每隔30—50 m掘1个联络巷，并设挡水墙。
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七、探放水过程中有透水征兆的处理
在钻孔出现涌水异常情况时，应及时将现场情况向矿调度室汇报。调度室接到上报的情况后，应立即派人监测水情。如果发现现场情况危急时，必须立即撤出所有受水害威胁地区的人员，然后采取措施进行处理。
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八、老空水探放过程
（一）查明老空区积水情况。探放老空水首先要收集资料，走访调查，分析查明老空水体的空间位置、积水量和水头压力，做到心中有数。

防治水知识培训课件

《防治水知识》培训讲义王占武1、正利煤业基本水文地质条件1.1、区域水文地质本区位于宁武煤田西南缘，从地形地貌上看，本井田所处的岚县—静乐山间盆地区域为一个相对独立的地下水系统。

该区域内分布有汾河，其中汾河支流岚河贯穿井田而过，流向为西北向东南。

区域地下含水层主要接受北部、西北部大气降水的入渗补给，地下水总的流向为西北向东南径流，排泄至汾河水库一带。

正利井田范围内为一单斜构造，黄土梁峁地貌形态，位于地下水径流区，地下水由西北向东南径流。

井田内地下水的赋存运动规律受整个系统的补、径、排条件的控制。

1.2、井田主要含水层1.2.1、松散层孔隙含水层第三系红土、砾石层以及第四系黄土，大都分布山顶、山坡或低洼处，厚度虽然较大，但都不含水。

岚河河谷的冲积层（Q4），厚1～20m，以砂砾、砂土层为主，含水性好。

附近村落地下水水位较浅，距地表约1～20m。

岩性以砾石、卵石为主，接受地下水和地表水双重补给。

第三系其上部为红色粘土，内有3-5层钙质结核，以上层滞水为主，水量小，常有小泉渗出。

砾石层位于底部，分选不良，有少量岩屑混于其中，因下伏基岩补给条件和所处位置的不同，其富水性变化很大。

河谷内泉水较多，涌水量为0.014～2.97L/s。

1.2.2、上石盒子组砂岩裂隙含水层上部砂岩厚度及岩相变化较大，主要为灰绿、黄绿色中粗粒砂岩，地表有小泉水渗出。

底部（K6）砂岩为灰白色中粗粒砂岩。

据井检孔上、下石盒子组含水层混合抽水试验，单位涌水量0.06L/s.m，渗透系数为0.07m/d，水位标高1162.31m，含水层富水性弱。

1.2.3、山西组砂岩裂隙含水层山西组岩性主要由4-5层灰白色中细粒砂岩组成，平均厚度52m，彼此被隔水层隔开，岩性变化大。

本组含水段主要为砂岩裂隙含水层，含水性微弱。

据ZK2号孔上、下石盒子组、山西组含水层混合抽水试验，单位涌水量0.0494～0.0661L/s.m，渗透系数为0.0227～0.0250m/d，水位标高1167.44m，含水层富水性弱，水质类型为HCO3—Ca·(K+Na) ·Mg，矿化度为218mg/l。

抽水试验教程ppt课件

开采降探、合理井径等群井设计参数。
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断层
井
F4
F1 F3
泉
F2
山东莱芜某岩溶地下水源地抽水条件下地下水流场图
5
K2
K1
K1
K3 K1〉K2〉K3
吉林省长岭县城北郊新第三系太康组含水层抽水钻孔水位降深等值线示意图
6
砂砾岩
泥岩（阻水）
粉砂岩
地质条件解释示意图
导水断层
7
二、抽水试验的类型
井孔数量
第四章水文地质试验
1
水文地质试验
水文地质试验是对地下水进行定量研究的重要手段。水文地质试验包括野外试验(或称现场试验)和室内试验两类。
抽水试验
放水试验
野外
连通试验
试
渗水试验
验
注水试验
压水试验
地下水流速流向测定
土的颗粒分析
岩土物理性质、水理性质测定
室内
岩土和水的化学分析
试
电镜扫描
验
差热分析
一般大型孔群抽水试验，可根据观测孔控制渗流场的时、空持征，作为建立地下水流数值模拟模型的基础。
26
２、观测孔的平面布置
观测孔的平面布置取决于抽水试验的任务、精度要求、规模大小、含水层的性质，以及资料整理和参数的计算方法等因素。
综合因素
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★ 观测线
为准确求参，应根据含水层边界条件、均质程度、地下水的类型、流向及水力坡度等，在抽水孔的一侧宜垂直地下水的流向布置2-3个观测孔。
x光衍射
微孔结构分析
2
第一节抽水试验的目的、任务及类型
水文地质抽水试验是以地下水井流理论为基础，通过在实际井孔中抽水时，水量和水位变化的观测来获取水文地质参数，评价水文地质条件，为预计矿井涌水量和评价地下水允许开采量等提供依据。

煤矿探放水工指导培训课件

2、透水的通路：（1）煤矿的井筒。地表水直接流入井筒，造成淹井事故。
（2）断层裂隙。（3）采后塌陷坑。（4）石灰岩溶洞陷落柱（5）古井老塘及封堵不严的钻孔。 3、失控： • 主要是对水源和通路掌握不清，防水工程做得不充分、防水措施不得力、隔水煤（岩）柱尺寸不够或遭到破坏，没有严格执行探放水制度等
• 2、人为因素
• （1）顶板塌陷及裂隙。煤层开采后形成的塌陷裂缝是地表水进入矿井的良好通道。如淮南某矿由于地表塌陷区的积水突然涌入矿井，使涌水量达1344～ 3853 m3／昼夜。
• （2）老空积水。废弃的古井和采空区常有大量积水。
• （3）未封闭或封闭不严的勘探钻孔。地质勘探工作完毕后，若钻孔不加封闭或封闭不好，这些钻孔便可能沟通含水层，造成水灾。
• （6）严格控制水体下采煤。在水体下采煤，其防隔水煤（岩）柱的留设，应当根据矿井水文地质及工程地质条件、开采方法、开采高度和顶板控制方法等，按照《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》中有关水体下开采的规定，由具有乙级及以上资质的煤炭设计单位编制可行性方案和开采设计，报省级煤炭行业管理部门审查批准后实施。采煤过程中，应当严格按照批准的设计要求，控制开采范围、开采高度和防隔水煤（岩）柱尺寸。严禁在水体下开采急倾斜煤层。
图6-5 断层涌水示意图 1－含水层 2－煤层
图6-6 断层破碎带引起涌水示意图 1－含水层 2－煤层
• 二、常见矿井水害 • 1、地表水水害 • 2、冲积层水水害 • 3、老空水水害 • 4、断层水水水害 • 5、煤层顶板水水害 • 6、煤层底板水水害 • 7、钻孔水水害
第二节煤矿水害的基本特点及发生原因
矿井水灾及其对生产的影响
• (1）由于矿井水在采掘工作面可出现淋水，使空气湿度明显增加，顶板破碎，对劳动条件及生产效率影响很大。

矿井突水预兆(精品课件)

:
2、压力
04 煤层变湿
煤层本身是不含水、不透水的，当受到一定压力时，有部分的水分浸到煤层内部。
05 挂汗
受较大水压作用，水透过煤的层理、节理，在煤壁表面形成水珠现象。
2、压力
假象
煤岩层变湿、挂汗有时是一种假象,采用“浅剥皮”的办法鉴别。
2、压力
06
底板鼓起
裂隙渗水
压力进一步加大。
-----桃园煤矿“2.3”突水事故调查报告
桃园煤矿“2.3”突水事故水量变化图
14:10
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20:50
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200
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剧增
该面撤人
采区撤人
“砰砰”底爆
潘二煤矿“5·25”突水事故
潘二煤矿“5·25”突水事故
板集煤矿“4.18”突水涌砂事故
2009年4月18日，国投新集公司板集矿(基建)副井井筒发生突水涌砂事
故，矿井被淹，淹没体积达99670m3，平均突水涌砂量18870m3/h，当班
入井622人，621人安全升井，1人死亡。该矿发现井筒水量由6m3/h增加到 12m3/h时，立即撤人，避免了重大人员伤亡事故的发生。
07
顶板来压、片帮、淋水加大
压力大显现现象。
08
钻孔喷水煤壁溃水
含水层已揭露、大量突水即将发生
3、成分
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臭鸡蛋味(H2S)
典型的老空水征兆，老空水含有硫化氢气，剧毒、含量极少，具有臭鸡蛋气味。
10 挂红
水中含有铁离子，在煤岩体表面时，因氧化反应形成暗红色铁的氧化物。

水资源保护节约用水 (9)

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Hale Waihona Puke 02PART 02
第二部分
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项目分析
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高中化学第二单元化学与资源开发利用 2.1 获取洁净的水课件3 新人教版选修2.pptx

人饮的水肠的胃不硬对功度，能成否紊反则乱比怎，么，出会水有现质站硬是度性低的，腹死胀亡，率排反气而多高，。
腹时长泻间期等会饮现出那用么象现过锅多。 “水硬炉的久水喝或人—呢居土者要？—南不买过方服—矿软泉的”结的人的水成初现都水到象不垢北，利，方是与危，因人开为害体始北生健一方康产段不。少我地国方规所饮定以用：，硬饮我度用比们水较必的高硬须的度将地不硬下得水水超进，过而行25时软度间化长。了那，么，胃就肠让逐我渐们适应接后着，学这习种硬现水象软就会化随的之方消法失吧。！
自然界中只有雨水、雪水这样的结晶水才是纯软水。
8
蒸馏水暂时硬水永久硬水
煮沸
蒸馏水和永久硬水
肥皂水
暂时硬水
蒸馏水
永久硬水
你还能想出其他方法来吗？
返回
9
所以：
题3
3水.中有相一当最于硬含水有钙，离硬子度的是质由量碳：酸氢镁引起的，测m定=3硬0度度*1为03毫0克度/度。=取30一0毫升克这种水，常压
方法消除？
5
煮沸暂时硬水时的反应：
Ca(HCO3)2 ＝CaCO3 +H2O＋CO2 Mg(HCO3)2 ＝MgCO3 +H2O＋
所C请MCgOa以翻CC2O碳看O3酸3书+不H镁后溶2在的O，进溶=M一解gMC步度Og加附3(O微热表H的，)2条+件CO下2
还可所说度以以溶水出的与垢C差水的a别反C主O。应要3生成和成分M实是g更CC验难OaC3溶二O的溶3和氢解氧化镁。
一、天然水的净化
实验：在一杯浑浊的黄河水中撒入一药匙明矾粉末，观察现象。写出有关的离子方程式。
KAl（SO4）2= Al3+ +K++2 SO42-

新版煤矿防治水培训课件分析

煤矿防治水培训
煤矿防治水安全管理

前言管理的定义《煤矿防治水规定》出台背景煤矿防治水机构及其职责煤矿企业级主要负责人防治水安全职责煤矿企业防治水管理制度
管理的定义
管理就是确切地知道要别人去做什么，并使他用最好的方法去干。（泰勒）管理是由计划、组织、指挥协调及控制等职能为要素组成的活动过程。（法约尔）管理是一种以绩效责任为基础的专业职能。（德鲁克）管理是组织进行制度落地、体系落地、沟通落地及文化落地，以实现组织级执行力落地，从而增强并提升组织生命力的所有策略及全部过程。（源自《执行力落地》）管理是指根据一个系统所固有的客观规律，施加影响于这个系统，从而使这个系统呈现一种新状态的过程。（系统论学者）
3.装备水平低我国煤矿采掘机械化程度仅有45%左右，其中：国有重点煤矿机械化程度为82.72%，而数量众多的乡镇煤矿大多数还是采用原始、落后的开采方式。鸡西、阜新、抚顺、开滦、焦作等国有矿区已有近百年的开采历史，还有二十世纪五十年代原苏联援建的煤矿的旧设备至今还在使用，没有更新换代。全国煤矿死亡事故70%以上发生在机械化程度极低的乡镇煤矿。
四是各类水害事故均有发生，主要类型是老空水。据统计，“十一五”期间，全国发生3人以上水害事故140起、死亡1083人，主要有老空水、地表水、岩溶水、冲积层水和其他水害，其中老空水害发生129起、死亡971人，占较大以上水害事故92.1%和89.7% 五是洪水引发多起矿难。由于雨季“三防” 措施不落实，造成地表洪水倒灌淹井。据统计， “十一五”期间共发生10起、造成261人死亡。
四、水灾事故原因分析
一是防治水机构、人员及设备不到位。一些煤矿企业没有防治水技术人员和探放水设备，没有专职探放水队伍，水文地质条件复杂矿井没有成立专门的防治水机构；防治水制度不健全、责任不明确；安全投入不足。在小煤矿普遍存在防治水工作无人管、不会管的状态。二是防治水技术基础工作不到位。矿井防治水必备的地质报告、图纸、台帐等基础资料不健全；矿井及周边水文地质资料不清，制定的防治水措施针对性不强；水害预测预报和水患排查治理制度不落实，水害隐患心中无数。