吴桂桥煤矿突水机理与水害防治
承压水作用下回采巷道底板突水危险性评价研究
承压水作用下回采巷道底板突水危险性评价研究
古君;张衡
【期刊名称】《江西煤炭科技》
【年(卷),期】2024()1
【摘要】华北石炭二叠纪煤系是我国重要的含煤地层之一,煤系底部奥陶系及石炭系岩溶承压水严重威胁煤矿的生产安全。
本文以吴桂桥煤矿受承压水威胁的回采巷道为背景,分别采用“岩梁法”和“岩柱法”开展了巷道底板突水危险性评价。
“岩梁法”评价巷道底板含水层不具有底板承压突水风险。
而“岩柱法”评价结果显示:L_(6)灰岩具有隔水层破坏型突水的危险性,L_(4)灰岩具有一定的隔水层破坏型突水的风险,奥陶系灰岩不具有底板隔水层破坏型突水的风险。
在煤矿生产过程中,建议做好巷道底板承压突水的预防措施,保证安全生产。
【总页数】5页(P125-128)
【作者】古君;张衡
【作者单位】驻马店市吴桂桥煤矿集团有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TD823.83;TD745.2
【相关文献】
1.吴寨矿一5煤层底板承压水赋存规律与突水危险性分析
2.煤矿巷道底板承压水突水危险性评价模型研究
3.承压水作用下的煤层底板突水破坏预测研究
4.高承压水
条件下矿井岩溶水底板突水影响因素及危险性分析5.回采面底板突水危险性评价及防控策略
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煤矿地质防治水工作面临的问题及防治措施 孙彪
煤矿地质防治水工作面临的问题及防治措施孙彪发表时间：2019-07-31T14:29:41.963Z 来源：《基层建设》2019年第9期作者：孙彪[导读] 摘要：煤矿防治水工作是保证煤矿安全生产的前提，但是多数煤矿存在防治水工作技术力量薄弱、煤矿企业重视不足以及防治水工作制度不完善等问题，导致水害事故频繁发生。
龙煤集团双鸭山矿业有限责任公司集贤煤矿地测中心黑龙江双鸭山 155141摘要：煤矿防治水工作是保证煤矿安全生产的前提，但是多数煤矿存在防治水工作技术力量薄弱、煤矿企业重视不足以及防治水工作制度不完善等问题，导致水害事故频繁发生。
为了进一步降低煤矿水害事故率，西曲矿对防治水工作进行分析，提高相应的对策措施，以杜绝水害事故发生。
关键词：煤矿；防治水；存在问题；对策措施引言：煤矿企业在当前社会发展中要想对市场竞争力进行提升，就需要加强安全生产工作，其中防治水工作质量和水平的提升尤为重要。
工作中制定更有效的防治措施，利用先进的技术手段和设备，对水害事故进行控制和避免。
1煤矿地质和防治水工作结合的必要性煤矿地质勘查其主要的工作特征就是具备显著的预见性和超前性，但是在实际煤矿开采过程中出现的水害事故则具备较强的突发性，不仅会给煤矿企业带来严峻的生产危害，同时还对广大工作人员的生命安全造成影响和威胁，所以更需要在企业建设和发展中加强对这一问题的科学防治。
煤矿企业在实际工作中只有将地质勘查和防治水工作进行科学结合，才能对煤矿开采的安全性进行更有效的提升。
所以这也要求煤矿企业在实际工作中要加强对勘查工作的开展，从而收集出更多的数据和信息，为后期的工作提供更准确的科学依据。
在工作中，通过对各种技术的实施，防治水工作人员也可以根据地质勘查中的资料信息，制定完善的图件，更准确地将当前煤矿开采地点的实际积水情况和地质特征进行展现，为后续防治水措施的实用性和科学性进行提升，减少水害事故的出现。
煤矿企业在实际工作中，还应该充分结合当地煤矿的发展特点，保证二者在工作中的科学结合，为确保煤矿行业的可持续发展提供有效帮助。
安全风险管控分析评估报告
驻马店市吴桂桥煤矿集团有限公司2018年3月安全风险管控分析评估报告驻马店市吴桂桥煤矿集团有限公司二零一八年三月吴桂桥煤矿2018年3月安全风险管控分析评估报告一、月检查分析时间2018年3月27日二、参加人员组织者：张玉才参与人员：张永灿、古君（带班下井）、唐根富、牛彦松、王长玉、郜洪连、陈明坡、王凡、刘世业、侯团、张衡、何祖宇、各业务科室主要负责人三、重大安全风险管控措施落实及管控效果检查分析情况3月份张矿长牵头，分管矿领导参与，各系统科室、区队负责，从水、火、瓦斯、煤尘、顶板、供电系统、提升运输等容易导致重特大事故的风险点入手，重点落实重大安全风险管控措施，现将落实情况及管控效果检查分析情况汇报如下：（一）在水害防治管理方面，各头面排水系统运行良好。
11210上巷泵窝清淤不及时，存在水冲巷道的安全安全风险。
要加强对现场风险的管控力度，保证老空水得到有效控制，不出现突水伤人事故。
（二）在防火管理方面，井下密闭内及采面上隅角均未发现CO，爆破作业严格按照安全技术措施实施，火源得到有效控制，井下未出现明火、爆破、电气火花、摩擦碰撞火花等引起的火灾事故。
（三）在煤尘管理方面，存在11205下巷部分隔爆水袋水量不足现象，但矿井及时采取措施，未出现煤尘爆炸事故。
（四）在瓦斯管理方面，各采掘工作面防瓦斯超限措施严格落实执行，未发生瓦斯超限、爆炸等事故。
（五）在顶板管理方面，11205采面个别支架煤壁片帮0.5m左右；11212上巷存在个别棚子背木松动，空帮问题，要求责任区队及时整改，及时采取相应措施，顶板方面的风险得到了有效控制，未出现顶板伤人事故。
（六）在提升运输方面，严格落实提升运输管理规定，并加大斜巷提升运输监督力度，月度内未出现提升运输事故。
从月度安全生产整体管控效果来看，矿井制定的现行重大安全风险管控措施有效，水、火、瓦斯、煤尘、顶板、供电系统、提升运输等容易导致重特大事故的风险控制在了可接受的范围，保证了矿井安全生产。
煤矿水灾危害及防范对策
煤矿水害类型及其案例
1、暴雨洪水 引发煤矿事 故灾难
案例（1 ）： 河南陕县支建 煤矿透水事故
（1）支建矿业有限公司基本情况
中国铝业公司陕县支建矿业有限公司
位于陕县王家后乡上庄村，其前身为陕县 支建煤矿，该矿井是国内罕见的同时开采 煤炭和铝土矿两种矿产资源的矿井，始建 于1958年，煤炭开采年设计生产能力21万 吨，核定生产能力14万吨，采用斜井多水 平开拓，低瓦斯矿井，通风方式为中央并 列式，于2005年9月改制为有限公司，现 有职工414人。剩余可采储量782万吨，服 务年限30年。
轨道运输巷
皮带运输巷
铁炉沟河 废弃老巷
69人被困处 被淹区
被淹区
轨道运输巷
40m
40m
69人被困处 被淹区
皮带运输巷 被淹区
铁炉沟河 废弃老巷
陕 县 支七 建. 煤二 业九 ..淹 ..井
事 故 模 型
（3）透水事故抢救经过（生命三条线）
事故发生后，国务院领导同志作出重要批示，
要求全力施救，科学施救，严防次生事故发生， 确保被困矿工生命安全。河南省委省政府、国家 安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局负 责人先后亲临现场，指挥组织抢险救援工作，共 同研究部署了“一堵、二排、三送”的综合抢险 救援方案。科学施救方案内容，即：“堵”、堵 住地表洪水的泄露点，“排”在井下安装水泵排 除洪水和淤积物，“送”向井下送压风、送氧、 送牛奶。如图所示
漳河水库水通过李家洲煤矿、费家堡煤矿向水库下 游泄水，透水强度最大达到5.39立方米/秒，下游人 民群众受到严重威胁。经过3个月的注浆治理，堵水 成功。
矿区为山岭沟壑地貌。呈近东西向的铁炉沟 河与支建矿业有限公司东风井井口相比邻，且横 穿井田中央，走向距离远，横向呈”V“字型开阔 发育，具有较强的汇水能力。
煤矿水害事故的特点及防治措施探讨
煤矿水害事故的特点及防治措施探讨煤矿水害事故是指由于煤矿地下水涌入引发的事故。
煤矿水害事故具有以下特点：一、事故反应迅速震撼。
煤矿地下水涌入后，水量大、速度快，往往在极短的时间内造成严重的灾害。
由于水量大，涌入速度快，容易造成煤矿冒顶、道路垮塌等事故，对矿工的生命与财产安全构成巨大威胁。
二、事故难以控制和扭转。
一旦煤矿发生水害事故，由于地下水涌入迅猛，很难迅速采取控制措施。
水害面积较大，水量巨大，很难仅依靠矿井本身的抽水设备将水排出，往往需要进行更加复杂、耗时耗力的排水工程。
而这样的工作一般需要较长时间才能完成，事故已经造成的破坏往往无法挽回。
三、事故发生的原因复杂多样。
煤矿水害事故的发生原因很多，主要包括煤层地质条件不稳定、煤层底板上下翘、巷道支护措施不完善等。
煤矿水害事故还与气候、地下水位、地下水动力学条件等因素密切相关。
这些因素的综合作用导致了煤矿水害事故的发生。
一、提前制定科学合理的防治方案。
在煤矿开采前，应详细调查煤层地质条件、地下水位、地下水动力学条件等，以预测煤矿发生水害的潜在风险。
根据预测结果，制定科学合理的防治方案，包括防治措施、应急预案、责任分工等，以应对水害事故的发生。
二、加强煤矿的监测与预警系统建设。
利用现代化地下水监测设备，对煤矿地下水位、地下水动力学条件进行实时监测。
并结合地下水位与煤矿开采的关系，建立预警系统，及时发现并预测煤矿发生水害的可能性，以便采取及时的措施。
三、完善煤矿的排水设施和技术。
在煤矿开采中，应加强对矿井的抽水设备的维护与管理。
定期检查抽水设备的状态，及时修复和更换老化的设备。
还应采用先进的排水技术，如水平井、深坑泵站等，以提高排水效率和效果。
四、加强巷道和煤层底板的支护措施。
巷道支护措施是防止煤矿发生水害事故的关键。
应重视巷道支护的质量和技术水平，加强巷道的加固与补强，确保煤矿巷道的稳定和安全。
应采取措施加强煤层底板的支护，防止煤层底板翘曲和塌陷，减少地下水涌入的机会。
浅谈矿山工程施工中如何做好水害预测与防治
浅谈矿山工程施工中如何做好水害预测与防治摘要：矿山巷道、铁路隧道、地下其它工程施工过程中，经常遇到的重大灾害之一是施工过程中的突水，一次大型突水导致停工、人员伤亡、设备严重破坏与损失。
因此，突水预测与防治就成为地下工程施工中的关键环节。
矿山巷道施工与煤炭采掘过程中，经常发生突水与大量涌水事故。
介绍了近几年来，在矿山地下工程水害预测与防治方面的理论和现场试验多方面的研究成果，包括岩体水力学特性的现场原位测试结果，巷道临界突水距离的确定和突水预测方法，突水构造的超前注浆加固技术。
关键词：地下工程；岩体水力学特性；水害预测与防治；临界突水距离；注浆加固1岩体水力学特性的原位测试某煤矿井下施工一水文钻孔，该孔命名为试6-1号孔，孔口位于15#煤层底板，孔口标高+560m，钻井深度72m，共揭露岩层20层，其中泥岩6层，砂岩类9层，石灰岩5层。
揭穿了石炭纪15#煤层以下的太原组和本溪组地层。
根据钻探进度，先后进行了十几次钻孔原位测试，获得了主要岩层的水力传导系数、储水系数和阻水系数。
采用单段测试法，将橡胶封隔器下入待测钻孔部位，封隔待测岩层，测量其封隔水压及其排量随时间变化，即可以获得岩层原位水力学特性参数。
2临界突水距离研究在长期的煤矿地下工程施工实践与理论研究的基础上，煤炭系统科研人员提出并逐步完善了突水系数法，其核心思想是基于单位厚度岩层抵抗突水的能力的衡量，也是深刻的理论研究与经验结合的产物。
又考虑了岩体应力与水压联合作用下的岩体破坏深度的影响，其突水系数式中Ts为突水系数，单位：atm/m；p为底板承受的水压力，atm；M为隔水层的厚度，m；C1为岩体破坏深度，m。
突水系数法是比较完善而又简洁的理论，并被列入煤炭安全规程，突水系数如何选择，国内几大突水矿区在几十年的实践中，总结出如表1所示的临界突水系数表。
基于突水系数法的基本思想和方法，我们研究了确定巷道临界突水距离的方法，考虑巷道塑性破坏区和松动区的影响，我们导出掘进巷道临界突水距离的计算公式为式中M为掘进巷道临界突水距离m，p为掘进巷道估计的最高水压atm.，即为施工地区最高水位与巷道标高之差；Ts为突水系数，按照大量实践经验（表1），在构造发育地区，取为0.6，构造不太发育的地区，取为1.0；Rp为塑性区半径，m。
矿井水害及防治
充水水源
导水通道
其它因素
大气降水、 大气降水、地表 冲积层水、 水、冲积层水、 顶板砂岩（灰岩） 顶板砂岩（灰岩） 水、底板砂岩 灰岩） （灰岩）水、老 空区积水、 空区积水、基底 厚层灰岩水。 厚层灰岩水。
顶板冒落裂隙 带、底板扰动 裂隙带、高压 裂隙带、 水破坏带、 水破坏带、导 水断裂构造、 水断裂构造、 导水陷落柱、 导水陷落柱、 导水钻孔。 导水钻孔。
Company name
“固”，即固化隔水层，提高其阻抗高压水的强度 即固化隔水层，
“堵”，即采用注浆或构建闸、墙封堵水 堵 即采用注浆或构建闸、 源。 “截”，即采用人工截流方法阻断补给通道。 即采用人工截流方法阻断补给通道。
“排”，即布设排水设备，及时疏排 即布设排水设备， 水。
Company name
疏 防 降 固
探
排 截
堵
Company name
“探”，即查水文地质信息，分析充水条件，评价 即查水文地质信息，分析充水条件， 采场安全度
防”，即完善管理规定，配置相关装备，培训专业人 即完善管理规定，配置相关装备， 员 “疏”，即利用地质手段，超前疏放积水。 即利用地质手段，超前疏放积水。
“降”，即提前放水降低含水层的水压，减小突水危险 即提前放水降低含水层的水压，
Company name
Company name
2.3
采掘工作面突水征兆
煤层里面有“吱吱” 煤层里面有“吱吱”的水叫声音
煤本身是有光泽的，遇到地下水， 煤本身是有光泽的，遇到地下水，就会变成灰色而无光 如遇到煤层“发汗”，并慢慢结成水珠，这说明前面不 如遇到煤层“发汗” 并慢慢结成水珠， 远会遇到地下水 靠近地下水的掌子面，一进去有阴凉的感觉， 靠近地下水的掌子面，一进去有阴凉的感觉，时间越 长就越阴凉 老窑水一般有臭鸡蛋气味， 老窑水一般有臭鸡蛋气味，在掌子面闻到这种气味时 ，应当肯定前面有老窑水
吴桂桥煤矿安全避险“六大系统”规划建设方案
吴桂桥煤矿有限公司井下安全避险“六大系统”建设规划和方案二0一一年三月八日前言为贯彻落实国家安监总局国家煤矿安监局关于完善煤矿井下安全避险“六大系统”建设步伐，提高建设标准，促进公司持续、稳定、健康发展，结合我矿实际，特制定本方案。
一、简介本矿井所属矿区为确山矿区，该矿区位于驻马店市确山县古城乡境内，主要有吴桂桥井田和安里井田。
吴桂桥井田中心西距京广铁路马庄车站6km，北距驻马店市12km。
京珠高速公路从井田中部穿过，交通十分便利。
井田地处华北冲积平原南缘，地形平坦，地势西高东低，标高68～82m。
井田往南10～15公里为贯山、金牛山等低山丘陵，呈北西－南东向分布，标高230－284米，属伏牛山脉大乐山东延余脉。
矿井设计生产能力为45万吨/年。
矿井井田范围西起朱庄窑场，东至张教庄，最长7km；南起付庄、吴桂桥，北至杜庄，最宽3km，井田面积14.9573km2。
根据掌握的资料，井田水文地质属于复杂类型，瓦斯等级为低瓦斯矿井。
煤层自然倾向性等级为Ⅲ级，自然倾向性属于不易自燃煤层。
煤尘具有爆炸危险性，煤尘爆炸指数17.31%。
六大系统现状：安全监测监控系统煤科总院重庆研究院型号KJ90N。
.人员定位系统煤科总院常州自动化研究院型号KJ69N；消防防尘管路为108×4无缝钢管；地面购置有LGFD185/337D型螺杆空气压缩机3台；通讯系统为煤科总院重庆研究院型号JSY2000-06D通讯交换机1套；安全避险配备有ZL60过滤式自救器1200台；二、建设完善安全避险：六大系统的目标要求：（一）、建设完善矿井监测监控系统。
严格按照《煤矿安全监控系统及检测仪器使用规范》（AQ1029—2007）的要求，完善安全监控系统，实现对煤矿井下瓦斯、一氧化碳、温度、风速等动态监控，为安全管理提供决策依据。
强化系统设备维护，定期进行调试、校正，及时升级、拓展系统功能和监控范围，确保设备完好，系统灵敏可靠。
健全完善规章制度和事故应急预案，落实值班、带班人员责任，监控系统中心坚持24小时值班制度，当系统发出报警、断电、馈电异常信息时，迅速采取断电、撤人、通知作业等应急处理措施，充分发挥其安全避险的预警作用。
矿井水害事故原因及雨季安全措施
矿井水害事故原因及雨季安全措施矿井透水前的主要征兆：1、挂红。
矿井水中含有铁的氧化物，在它通过煤岩裂隙而浸入到采掘工作面煤岩体表面时，会呈现暗红色水锈，这种现象叫挂红。
挂红是一种出水信号。
2、挂汗。
积水区的水在自身压力作用下，通过煤岩裂隙而在采掘工作面的煤岩壁上结成很多水珠。
3、水叫。
含水层或积水区内的高压水，向煤岩裂隙挤压时，与两壁摩擦会发出“嘶嘶”叫声，这说明采掘工作面距积水区或其他水源已经很近了。
4、空气变冷。
采掘工作面接近积水区域时，空气温度会下降，煤壁发凉，人一进入工作面就有凉快、阴冷的感觉。
5、消失雾气。
当采掘工作面气温较高时，从煤壁渗出的积水，会被蒸发而形成雾气。
6、顶板淋水加大；顶板来压，底板鼓起。
7、水色发混，有臭味。
8、采掘工作面有害气体增加。
积水区向外散发瓦斯、二氧化碳、硫化氢等有害气体。
9、裂隙消失渗水等。
假如出水清静，则离积水区较远；若浑浊，则离积水区已近。
简单引发煤矿水害事故的几个缘由：1、采空区、老窑地质资料不全，易发水灾事故京西煤炭开采时间较长，尤其是乡镇煤矿，受技术人员短缺、承包人变更等因素的影响，大部分采空区、老窑基础资料欠缺，矿井图纸不能真实反映煤矿的实际开采状况，在雨季降水作用下，部分采空区可能积水，简单导致发生事故。
2、雨季降水引发水害、水煤泥事故京西煤田煤层埋藏较浅，而且多为急倾斜煤层，部分煤层甚至露出地表，雨季大气降水达到肯定程度时，雨水沿煤层或岩层节理裂隙渗入井下。
开采这样的煤层时，极易引发事故。
有时部分具有良好吸水性的碎裂煤在吸水软化、泥化后，煤岩强度降低，形成的水煤泥在应力及自身重力作用下突然涌出也会引发事故。
煤矿水害防治技术研究.pptx
分析放射性同位素氚（T）的含量可以看出：直接接受 大气降水补给且孔隙及溶隙发育的含水层其氚含量高，如第 四系砂砾岩孔隙水和奥陶系岩溶水的氚值均在5T.U以上；间 接接受大气降水补给且裂隙或溶隙不甚发育的含水层其氚含 量低，如顶板砂岩裂隙水和底板L8灰岩水的氚值均小于 0.5T.U。这说明顶板砂岩裂隙水和底板L8灰岩水的运移速度 较慢，地下水的补给来源主要为邻近含水层，这与实际的水 文地质条件是吻合的。
2019年11月11
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25
九里山矿多元水力联通试验图
2019年11月11
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26
九里山矿浅部截流工程平面图
2019年11月11
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27
（二）奥灰垂向进水口截流
奥灰水通过断层破碎带或陷落柱等垂向补 给煤层底板薄层灰岩，至使薄层灰岩富水性大 增，接受补给十分充足，对矿井的安全生产构 成巨大威胁，因此对奥灰垂向进水口进行截流 是十分必要的。
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12
注浆材料有两类：一类是固料类，包括： 砂子、石子、锯末、粉煤灰、海带和玉米芯等 。另一类是液体类，包括：纯水泥浆、粘土水 泥浆、水玻璃水泥浆等。
自55年以来，焦作矿区共进行地面注浆堵 水84次，共封堵水量1745m3/min，其中最大一 次封堵水量320m3/min。
2019年11月11
在物探基础上，对低阻异常区打钻验证。 物探是 突水水源探查技术的辅助手段，而钻探是突水水源探查 技术的根本手段。
2019年11月11
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4
二、突水水源识别技术
不同含水层由于其埋深、赋存条件的差异表现 在水文地球化学特征上也有差异，这为判别水源 提供了依据。
水动力场法 突水发生后，突水含水层水位会发生相应
煤矿如何防范重特大透水事故
雨季降临，煤矿如何防X重特大透水事故当前正值雨季，也是煤矿透水事故的高发期。
国家煤矿安全监察局安全生产专家库水文地质组组长、中国矿业大学教教授武强通过对我国近年煤矿透水事故的分析，提出了防治水害的七点建议。
从一次事故群死群伤来看，煤矿重特大水害事故是仅次于瓦斯事故的煤矿“第二杀手〞；但它有其自身特点，从事故发生后抢险救援、恢复生产难度和事故造成的经济损失来看，水害比瓦斯事故远远严重；且随着开采深度逐渐加大和下组煤大规模开发，水患问题将更加突出。
近年来，各级煤矿安全监管部门、煤炭行业管理部门、煤矿安全监察机构、科研单位和煤矿企业认真贯彻落实党中央、国务院关于安全生产的一系列指示，按照安全监管总局、国家煤矿安全监察局和地方党委、政府的部署，加强煤矿防治水工作，查大隐患，防大事故，全国煤矿水害事故根本稳定，并趋向好转，但重特大水害事故时有发生，防治水工作仍需加强。
一、水害事故根本情况与主要特点据统计。
2007年至2008年全国发生水害事故122起、死亡518人，每年平均数比前3年平均数〔下同〕减少48起、201人，分别下降44％和43.7％。
其中发生重大以上〔10人以上〕水害事故11起、死亡190人，同比减少2起、101人，分别下降26％和51.5％，占全国重大以上事故的16.7％和14.8％。
但重特大透水事故仍时有发生，截止6月底，今年已发生3起重大透水事故，分别为：3月21日，##省##市一非法煤矿发生老空透水事故，死亡13人；4月4日，##省鸡西市天源公司金利煤矿超层越界发生老空透水事故，死亡12人；6月17日，##省黔西南州晴隆县新桥煤矿透水事故，16人被困，经全力抢救，7月12日救出被困长达25天的生还矿工3人。
分析水害事故，其主要特点：一是主要发生在乡镇煤矿，约占80%；二是非法##生产造成透水事故比例较高，约占40％；三是国有煤矿淹井损失较大；四是透水事故的主要水源为老空〔窑〕区积水与地表水；五是透水事故的主要地点发生在掘进工作面，约占80%。
煤矿水害事故及防治救援措施分析
煤矿水害事故及防治救援措施分析作者：孟保林来源：《中国高新技术企业》2017年第10期摘要：煤矿生产有顶板、火、水、煤尘与瓦斯五大自然灾害，由于近年来不停地加大开采的深度，煤矿突水事故时有发生，给国家和人民生命财产造成了巨大的损失。
文章通过对煤矿水害形成条件和原因的分析，提出相应的水害防治救援措施，以便将水害损失降到最低。
关键词：煤矿生产；安全生产；水害事故；防治救援措施；突水事故；煤矿建设文献标识码：A中图分类号：TD745 文章编号：1009-2374（2017）10-0212-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.10.1071 概述煤矿水灾害作为煤矿建设和生产中的主要灾害之一，这严重影响了正常生产与开采煤矿的工作，给国家与人民带来重大的经济损失，同时也严重地危害着煤矿开采队伍的生命安全。
本文通过对水害形成条件、透水特点及事故发生原因进行剖析，提出防治救援措施，从而提升矿山救护队应急救援能力。
2 形成煤矿水害的原因以及先兆2.1 产生煤矿水害的原因产生煤矿水灾的原因是由于充水的渠道与充水的源头达到一定的强度。
矿井水的源头就是充水的源头，而水的源头流进矿井的渠道就是充水的渠道。
2.1.1 矿井为什么会充水。
生产和建设煤矿的过程中经常会发现水的源头有地表水、大气降水与地下水（包含断层水、采空区水、承压水与潜水等）。
（1）大气降水。
雨、雪和冰雹等溶化的水；（2）地表水。
地球表面江、湖、河、海、水池、水库等处的水；（3）采空区水。
那些开采过的窑洞，报废的旧巷道或采空区，因为占停排水很长时间导致存积地下水；（4）承压水。
处于两个隔水层中间的地下水，存在巨大的水量与压力，严重地威胁煤矿的建设；（5）潜水。
通常位于地表露出的岩块缝隙与地下的浅部松散的第四层沉积层的缝隙中；（6）断层水。
一般情况下断层带的通道里面有许多的水层，而且有特别充足的水源，严重地威胁着采矿工作的安全问题。
XX煤矿水害事故现场处理方案doc
XX煤矿水害事故现场处置方案一、事故特征1、危险源分析矿井水害是煤矿安全生产的灾害之一，由于我矿开采历史长，采空区内有积水，浅部小煤矿较多且有大量积水，矿井有突水的可能.2、危害程度分析受水害威胁地点的隐患分析如下:1)汛期地表积水：由于我矿井田范围内有汛期积水区存在，在汛期降雨期间小煤矿会造成大量积水,一旦通过小煤矿或其他方式溃入井下，矿井有突水的可能,从而对矿井造成威胁。
2)老空积水：采掘工作面接近或穿过采空积水区时,矿井有突水的可能,从而对矿井造成威胁。
3、采掘工作面水灾预兆1）“挂汗"：积水区的水，在自身压力的作用下，通过煤岩裂隙，在采掘工作面的煤岩壁上聚集结成许多水珠的现象，叫“挂汗”.仔细观测新暴露的煤壁表面，若潮湿则是透水预兆。
2)“挂红"：矿井水含有铁的氧化物，在它通过煤岩裂隙而渗透到采掘工作面的煤岩面时，会出现暗红色水锈，这种现象叫“挂红”.挂红是一种出水信号。
3）“水叫":含水层或积水区的高压水，向煤岩裂隙挤压时，与两壁摩擦会发出“嘶嘶”的叫声,这说明采掘工作面距积水区或其它水源已经接近了。
若是煤岩掘进，则透水即将发生。
4）空气变冷:采掘工作面接近积水区域时，空气温度会骤然下降,煤壁发凉，人进入采掘工作面有凉爽、阴冷的感觉。
5)出现雾气:当采掘工作面气温较高时，从煤壁渗出的积水，就会被蒸发而形成雾气。
另外，发生透水前还可能出现压力明显增加，底板鼓起，顶板淋水，岩隙中有淤泥、片帮、冒顶等各种征兆,现场工作人员一定要加强观察.二、应急组织及职责为搞好现场水灾事故的应急处理工作，各二级单位成立井下突水事故应急抢险指挥部，指挥部设在各二级单位值班室，以便及时有效地采取措施，防止事故扩大，最大限度地减少人员伤亡和经济损失.由区长担任组长，书记、副区长任副组长，形成完整的应急救援体系，明确指挥部成员的具体职责及应急处理工作任务。
1、区长:负责查对本区域工作人数，并采取措施将他们有组织地撤到安全地点直至地面,将在现场所见的事故情况、范围和发生原因等情况,如实详细地报告给矿井调度室，并随时接受矿长及矿井救灾指挥部的命令，完成有关抢救和灾害处理的任务.2、副区长及班长：是根据矿井营救方案和区队协作抢救方案,按照区长指令现场指挥人员安全有序的进行避灾自救，组织人员按正确的避灾路线撤离灾区，若无法撤离灾区时,根据营救遇险人员和处理事故作战计划，完成对灾区遇险人员的待救工作。
煤矿水害事故的特点及防治措施探讨
煤矿水害事故的特点及防治措施探讨
煤矿水害事故是指煤矿生产过程中由于各种原因导致矿井外地表水、矿井内地下水或岩体中的水进入矿井内，引发的事故。
这些事故往往造成人员伤亡和财产损失。
可采取以下措施来防治煤矿水害事故。
1. 确保矿井透水性的控制：煤矿工作面的透水性是水害事故发生的主要原因之一。
应采取措施禁止煤炭开采和控制矿井透水性。
这可能包括矿井涂层的使用、矿床和基岩之间的钻孔水压井以及注浆技术。
2. 矿井排水系统的设计和维护：矿井排水系统是防治煤矿水害的关键。
应定期检查和维护矿井排水系统，确保其正常运行。
还应建立有效的监测系统，随时监测矿井水位和水质，并及时采取措施处理异常情况。
3. 矿井的支护工程：矿井支护工程是防治煤矿水害的重要措施之一。
支护工程的设计和施工应符合相关安全规范，确保矿井的稳定性和密封性。
还应加强矿井巷道、工作面和回采巷道的支护工程，防止尾矿泥浆渗入矿井。
4. 加强监测和预测：加强对矿井水害的监测和预测，可以提前发现和控制潜在的水害风险。
矿井应配置水害预警装置，实时监测矿井水位和水质。
还可以利用地质勘探技术和地下水数值模型来预测水害风险，并采取相应的措施。
5. 培训和教育：加强煤矿工人的培训和教育，提高他们对煤矿水害的认识和应对能力。
培训应包括煤矿水害的表征、预防和应急处理方法等内容。
要防治煤矿水害事故，需要综合运用技术手段、加强管理和培训，并建立完善的监测和预警系统。
只有这样，才能确保煤矿生产的安全和稳定。
底板综合防治水技术在吴桂桥煤矿的应用
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水害防治五项应急措施
水害防治五项应急措施第一篇：水害防治五项应急措施一、煤矿矿长保护矿工生命安全七条规定1、必须证照齐全，严禁无证照或者证照失效非法生产。
2、必须在批准区域正规开采，严禁超层越界或者巷道式采煤、空顶作业。
3、必须确保通风系统可靠，严禁无风、微风、循环风冒险作业。
4、必须做到瓦斯抽采达标，防突措施到位，监控系统有效，瓦斯超限立即撤人，严禁违规作业。
5、必须落实井下探放水规定，严禁开采防隔水煤柱。
6、必须保证井下机电和所有提升设备完好，严禁非阻燃、非防爆设备违规入井。
7、必须坚持矿领导下井带班，确保员工培训合格、持证上岗，严禁违章指挥。
2）、水害防治五项应急措施：1、防：主要指合理留设各类防隔水煤（岩）柱2、堵：注浆封堵具有突水威胁的含水层和导水通道3、疏：探放老空水和对承压含水层进行疏水降压4、排：完善矿井排水系统5、截：加强地表水的截流治理。
3）、一坡三挡是什么，如何设置？在上部车场入口安设能够控制车辆进入摘挂钩地点的阻车器2、在上部平车场接近变坡点处安设能够阻止未连挂的车辆滑入斜巷的阻车器3、在变坡点下方略大于一列车长度的地点设置能够防止未连挂的车辆继续下跑车的挡车拦。
设置：1、上部车场距变破点小于2米处设置一组阻车器，要求阻车器能够自动复位，处于常闭状态。
2、距上变坡点小于1-1.5米处设置常闭式挡车拦安全门3、上部变坡点向下略大于一列车长度设置挡车拦安全门，并与上坡点常闭式挡车拦联锁4、下部变坡点略向上处设置常闭式挡车拦5、中部设置跑车防护装置（捞车器），对于坡度小于8°的斜巷各档之间的距离不大于150米，对于坡度大于8°的斜井，各挡之间的距离不大于100米。
二、1）、五统一：统一发布用工信息组织报名和资格审查；统一培训；统一签订劳动合同和煤矿用工备案；统一参加社会保险和派遣；统一管理。
2）、透水前的预兆：1、煤层发潮发暗2、巷道壁或煤壁“挂汗”3、煤壁变凉4、工作面温度降低5、顶板来压，淋水加大或底板鼓起出现渗水6、出现压力水流7、水叫，煤岩层裂隙中有水挤出，发出“嘶嘶”的响声8、工作面有害气体增加9、煤壁或巷道“挂红”10、打钻时有水流出或钻孔底板软。
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Geographical Science Research 地理科学研究, 2014, 3, 64-67
Published Online November 2014 in Hans. /journal/gser
/10.12677/gser.2014.34008
The Mechanism of Water Burst and
Prevention of Flood in Wuguiqiao Coalmine
Jun Gu
Henan Zhumadian Wuguiqiao Coalmine Co., Ltd., Zhumadian
Email: 110279337@
Received: Sep. 25th, 2014; revised: Oct. 20th, 2014; accepted: Nov. 3rd, 2014
Copyright © 2014 by author and Hans Publishers Inc.
This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY).
/licenses/by/4.0/
Abstract
The hydrogeologic conditions are complicated in Wuguiqiao Coalmine. The prevention of flood is difficult and the safety situation is severe. The water burst is mainly through hidden passways and collapsed columns and fractures. The measures of flood prevention are consolidation of coal base and pumping of karst water and construction of floodgate.
Keywords
Mine Water, Mechanism of Water Burst, Prevention of Flood
吴桂桥煤矿突水机理与水害防治
古君
驻马店吴桂桥煤矿有限公司，驻马店
Email: 110279337@
收稿日期：2014年9月25日；修回日期：2014年10月20日；录用日期：2014年11月3日
摘要
吴桂桥煤矿水文地质条件复杂，防治水难度大，安全形势严峻。
突水主要通过隐伏通道突水、陷落柱导水和构造导水。
水害防治措施为煤层底板加固、灰岩水疏干降压和防水闸门构筑。
关键词
矿井水，突水机理，水害防治
1. 引言
矿井突水是指煤矿在正常生产中突然发生的具有一定数量、来势凶猛的涌水现象[1]。
突水灾害是煤矿生产中的重大灾害，严重影响着煤矿安全和生产[2]。
卫修君，等[3]研究了煤矿水的灾害防治与资源化利用问题，论述了煤矿水害发生的主要条件和影响因素、矿井水害预测和矿井水文地质条件探测方法。
管恩泰[4]研究了河南省煤矿开采水害综合控制技术，提出了煤层底板水害防治方法和高承压水上采煤水害综合控制方法。
郭启文[5]分析了矿井突水的不同水源和导水构造的突水特征，提出了突水治理的注浆堵水技术。
潘国营，等[6]研究了煤矿水害的探查和评价方法，分析了大水矿区的水害形成条件。
本文在前人研究的基础上，对吴桂桥煤矿的突水机理和水害防治措施提出一些认识。
吴桂桥煤矿位于驻马店市驿城区古城乡境内。
区域构造以宽缓的褶皱和菱形断块为特征。
褶皱保存有确山单斜，走向北西–东西，倾向北东，倾角5˚~47˚，东西长约50 km，南北宽约10 km；断裂构造以北东向为主，北西向次之，以高角度正断层为主，逆断层次之，多呈阶梯状错落。
井田处于单斜北侧的倾没部分，水文地质条件属侧向迳流斜地，井田处于迳流斜地的边缘地带。
根据矿区地层岩性、厚度、含水空间特征及埋藏条件及对矿井生产的影响，区域上将含水岩组主要划分为：寒武–奥陶系和石炭系灰岩岩溶裂隙含水岩组，二叠系砂岩孔隙裂隙含水岩组，第四系、新近系砂/卵砾石(岩)孔隙含水岩组。
西南部低山丘陵灰岩出露区，接受降水补给后，地下水沿单斜构造及北东向断裂向井田深部径流排泄。
地下水的补给水源有大气降水、地表水和含水层之间及其侧向补给，另外还有工农业生产及废水的渗入补给等，其中降水补给是本区浅层地下水的主要补给水源，侧向迳流补给则是深层地下水的补给水源。
地下水在运移过程中，一部分在地质构造及地形适宜地段溢出地表，构成天然排泄点，如南部山区的龙沟泉泉水等；一部分则继续向深部迳流排泄；而区内的矿井、供水水源井则为主要的人工排泄点。
2. 突水机理
吴桂桥煤矿的突水威胁主要来自隐伏通道突水、陷落柱导水和构造导水。
2.1. 隐伏通道突水
用物探方法探测隐伏导水通道，钻探发现工作面距太灰岩水很近，并和奥灰水联通，为了防患于未然，煤矿在开采前最好采取疏干降压措施，并把水压降到安全水位以下。
有些地段既没有明显构造标志甚至又没有物探异常，在开采过程中仍然发生突水灾害。
究其原因就是隐伏的导水通道在起作用，原来就较高的导升在原有的基础上又在水压和矿压的作用下发生了递进导升。
这类突水在吴桂桥煤矿的11201轨道上山发生过，因此具有一定的普遍性。
隐伏导水通道的成因和探测方法将成为下一步要研究和解决的主要问题之一。
2.2. 陷落柱导水
矿区陷落柱比较发育，据三维地震勘查成果，区内共存在8个陷落柱，井下已经揭露的DX4陷落柱内填充物为砂岩、粉砂岩、砂质泥岩及新生界粘土等碎块、呈棱角状，形状不规则，排列紊乱，基本未胶结，揭露时曾发生冒顶。
陷落柱的发育，使含煤地层和煤层遭受严重破坏，对矿井生产影响较大陷落柱在−240下发育、导水且密度很大，说明本矿区深部的岩溶仍然很发育，地下水的循环和径流在喜山期
仍然很强。
陷落柱的发育规律、导水性和探查方法就成为本矿区下一步要研究和解决的主要问题。
2.3. 构造导水
井田内落差在5 m~20 m的中小断层对煤层连续性破坏严重，断层破碎带宽度大，会对开采工作面布置带来较大影响。
特别是落差较大的断层，由于缩短了二1煤层与L6灰岩含水层的距离，在一定条件下会导致L6灰岩水沿断裂破碎带涌入矿坑。
说明底板岩体微裂隙发育，在采动后容易进一步破裂，形成强的导水通道。
3. 水害防治
工作面灰岩水害的防治包括煤层底板加固、灰岩水疏干降压和防水闸门构筑。
3.1. 煤层底板加固
底板注浆加固在国内煤矿防治水中已经被普遍采用。
吴桂桥煤矿二1煤层到L6之间最薄处只有17 m 厚，且自然导升高度大，煤层底板破坏深，底板阻水作用受到很大消弱，需要注浆加固。
注浆加固底板应在物探和水文地质条件分析的基础上进行，加固的层位应为灰岩(L5，L6)含水层，注浆孔孔距60 m，注浆施工分两期进行，一般留1/3数量的钻孔作为检验和补注用孔。
3.2. 疏干降压
疏干降压有两种方法：灰岩含水层内钻孔疏水和巷道疏水。
钻孔疏水是在每个采区的合适位置施工两个石门，在石门揭露灰岩前3 m，向灰岩施工的钻孔，以疏干灰岩水。
每个疏水石门内疏干钻孔8个，长度为500 m，为保证钻孔全部处于灰岩内，对钻孔实行导斜技术。
该方法的优点是：1) 避免巷道因水量大建造水闸门的难题；2) 钻孔水易于管理，可以利用管路直接排向水仓，避免了下坡度太小造成的流水不畅问题；3) 钻孔数量和放水量可以控制，特别当钻孔揭露陷落柱时水量的控制。
可以避免水害的发生。
巷道疏水是根据灰岩放水试验结果，在一采区和三采区各布置一条疏水巷道，长度分别为750 m和1000 m。
疏水巷道布置在煤层中，与工作面走向一致，巷道尺寸为3 m × 2.5 m，坡度+3‰，铺设轨道，并开掘0.4 × 0.4 m的水沟与轨道巷相通。
疏水巷道作为长期巷道，放水试验后用作一、三采区疏降采煤专用巷道，通过疏水降压，可解放这两个采区的二2煤储量。
3.3. 构筑防水闸门
吴桂桥煤矿作为受突水威胁且水文地质条件复杂的矿井，按照国家防治水条例，井下应建立防水闸门以便在出大水时，控制水害范围，保证矿井其它地区的安全，避免淹井，在南翼运输大巷、胶带机巷等地构筑两道防水闸门。
4. 结语
煤矿防治水是一项系统工程，对突水机理的认识是防治水工作的关键，防治水措施的实施一定要具体、到位，才能保证煤矿的安全生产。
参考文献(References)
[1]栾经辉(2005) 鲍店煤矿突水条件分析. 中国煤田地质, B06, 68-70.
[2]李金凯(1990) 矿井岩溶水防治. 煤炭工业出版社, 北京.
[3]卫修君, 邓寅生, 郑继东, 等(2008) 矿井水的灾害防治与资源化. 煤炭工业出版社, 北京.
[4]管恩太(2006) 河南省煤矿开采水害综合控制技术研究. 煤炭工业出版社, 北京.
[5]郭启文(2005) 煤矿重大水害快速治理技术——注浆堵水的实践与认识. 煤炭工业出版社, 北京.
[6]潘国营, 武亚尊, 林云(2014) 煤矿水害探查和评价. 煤炭工业出版社, 北京.。