煤矿水害知识及其防治措施

煤矿水害知识及其防治措施

、煤矿水害的基本知识

一）煤矿水害

凡影响生产、威胁采掘工作面或矿井安全的,增加吨煤成本使矿井局部或全部被淹没的水灾,都称为煤矿水害据

统计，建国以来，在我国煤矿一次死亡3人以上的重大事故，水害居第三；平均每次事故死亡7.06 人，仅次于瓦斯和火灾事故。对我市而言，水害是特别可能造成重特大事故的主要因素。

矿井水害的类型有以下几种：

1、地表水水害：

水源为大气降水、地表水体（江、河、湖、水库、沟渠、坑塘等）。水源通过井口、采动冒落带、岩溶地面塌陷或熔洞、断层带及煤层顶底板封闭不良的旧钻孔充水和导水进入矿井。

例如：1998 年闽北地区突发洪灾，地处河流附近的煤矿，因河水暴涨而被淹，造成巨大的经济损失。

2、老空水水害

水源是古井、水窑、废巷及采空区的积水。当采掘工作面接近或沟通时，老空水进入巷道或工作面，造成事故。这是我市煤矿水害的主要类型。

例如：1997 年7 月23 日永定某矿上部小煤窑采空区透水，死亡 3 人。

3、孔隙水水害

龙永煤田煤系地层岩层含水性属弱——中等，但受大气降水补给明显，受其影响，表现为季节性4-9 月份涌水

量明显增大。

4、岩溶水水害

龙永煤田煤系地层中无灰岩，但受构造影响，直接与栖霞灰岩接口，由断裂沟通岩溶水进入矿井造成水害。

例如：龙岩某基建井受岩溶水的严重影响，不得不在投资1300 多万元，被迫下马

5、裂隙水水害

水源为砂岩，砾岩等裂隙含水层的水，常受地表水或其它含水层补给，通过冒落带，断裂带，采掘巷道揭露顶板或底板砂岩水，或者封孔不良的老钻孔导水进入巷道或工作面。

煤矿安全规程》对矿井防治水的主要规定

1、煤矿企业应查明矿区和矿井的水文地质条件，编制中长期防治水规划和年度防治水计划，并组织实施

煤矿企业必须定期收集、调查和核对相邻煤矿和废弃的老窑情况，并在井上、下工程对照图上标出其井田位置，开采年限、积水情况。

2、水文地质条件复杂的矿井，必须针对主要含水层（段）建立地下水动态观测系统，进行地下水动态观测，水

害预测分析，并制定相应的“查、探、防、堵、截、排”等综合防治措施。

3、煤矿企业每年雨季前必须对防治水工作进行全面检查。

雨季受水威胁的矿井，应制定雨季防治水措施，并应组织抢险队伍，储备足够的防洪抢险物资。

4、煤矿企业必须查清矿区及其附近地面水流系统的汇水、渗漏情况，疏水能力和有关水利工程情况，掌握当地历年降水量和最高洪水

位资料，建立疏水、防水和排水系统。

5、相邻矿井的分界处必须留防水煤柱。矿井以断层分界时，必须在断层两侧留有防水煤柱。已经互相连通的矿井，必须在连通的地方构筑足够强度的防水墙。

防水煤柱的尺寸，应根据相邻矿井的地质构造、水文地质条件、煤层赋存条件、围岩性质、开采方法以及岩层移动规律等因素，在矿井设计中规定。按照《矿井水文地性规程》规定，在水淹区或在积水区下掘进时，巷道与水体之间的最小垂直距离不得小于巷道高度的

10 倍，防水煤岩柱的尺寸不得小于导水裂隙带的最大高度与

保护层厚度之和，一般应大于30 倍采厚。

6、矿井必须作好水害分析预报，坚持有疑必探，先探后掘的探放水原则

探水或接近积水地区掘进前或排放被水淹井巷的积水前，必须编制探放水设计，并采取防止瓦斯和其他有害气体危害等安全措施。

探水眼的布置的超前距离，应根据水头高低、煤（岩）层厚度和硬度以及安全措施等在探放水设计中具体规定。

正确确定探水线，探水线就是探水的起点，应根据积水区的位置、范围、水文地质条件及资料的可靠程度，以及采空区、巷道受矿山压力的破坏情况等因素来确定探水线。

、矿井发生透水前的预兆

一般说来，矿井透水前主要有几种预兆：

（1）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聚结成许多水珠的现象，叫挂汗。井下空气中的水分遇到低温的煤体，有时也可能聚结成许多水珠的现象。区别真假挂汗的方法是，仔细观察新暴露的煤壁面上是否潮湿，若潮湿则是透水预兆。

（2）挂红。矿井水中含有铁的氧化物，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。

（3）水叫。含水层或积水区内的高压水，向煤壁裂隙挤压时，与两壁磨擦会发出“嘶嘶”叫声，这就说明采掘工

作面距积水区或其他水源已经很近了若是煤巷掘进，则透水即将发生，这时必须立即发出警报，撤出所有受水威胁的人员。

（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爽、阴冷的感觉；但应注意，受地热影响较大的矿井地下水的温度偏高，当采掘工作面接近积水区时，气温反而升高。

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。

6）顶板淋水加大。

7）顶板来压，底板鼓起。

8）水色发浑，有臭味。

9）采掘工作面有害气体增加，积水区向外散发出瓦斯、二氧化碳和硫化氢等有害气体。

10）裂隙出现渗水。如果出水清净，则离积水区较远；若浑浊，则离积水区已近

三、矿井水害的防治措施

一）矿井水害的预防措施

预防水害的预防措施可以概括为防、排、探、放、疏、截、堵

7 个字

防：即井上下防水设施及防水措施；

排：即井下排水设施和排水能力；

探：即井巷探水；

放：即对老空区积水、可疑水源采取放水，或超前放出顶板水；

疏：即疏水降压或疏干有害含水层；

截：即留设各种防水煤柱隔阻有害水源；

堵：即注浆堵住水口，或加固裂隙带，充填溶改造含水层，加固底板度。

二）探放水注意事顶

1、探水与掘进如何配合

（1）双巷掘进交叉探水。当掘进上山时，如果上方有积水区，则巷道三面受水威胁，一般采取双巷掘进交叉探水。双巷之间每隔50m 左右掘一条联络巷，作为安全躲避地点。一巷探水时，另一巷掘进，两巷探水与掘进相互交叉进行，直至巷道达到设计终点而结束。

2）双巷掘进单巷超前探水。在倾斜煤层中掘进巷时，一般是用上方巷道超前探水的方式。