矿井突水预兆与充水条件分析
矿井突水预兆汇总
矿井突水预兆1）一般预兆.(1)煤层变潮湿、松软；煤帮出现滴水、淋水现象，且淋水由小变大；有时煤帮出现铁锈色水迹。
(2)工作面气温降低，或出现雾气或硫化氢气味(即臭鸡蛋味)。
(3)有时可闻到水的“嘶嘶”声。
(4)矿压增大，发生片帮、冒顶及底肢。
2）工作面底板灰岩含水层突水预兆(1)工作面压力增大，底板股起，底殿量有时可达500mm以上。
(2)工作面底板产生裂隙，并逐渐增大。
(3)沿裂隙或煤帮向外渗水，随着裂隙的增大，水量增加，当底板渗水量增大到一定程度时，煤帮渗水可能停止，此时水色时清时浊：底板活动时水变浑浊，底板稳定时水色变清。
(4)底板破裂，沿裂缝有高压水喷出，并伴有"嘶嘶"声或刺耳水声。
(5)底板发生"底爆",伴有巨响，地下水大量涌出，水色呈乳白或黄色。
3）松散孔隙含水层水突水预兆(1)突水部位发潮、滴水、且滴水现象逐渐增大，仔细观察发现水中含有少量细砂。
(2)发生局部冒顶，水量突增并出现流沙，流沙常呈间歇性，水色时清时浊，总的趋势是水量、沙量增加，直至流沙大量涌出。
(3)顶板发生溃水、溃沙，这种现象可能影响到地表，致使地表出现塌陷坑。
矿井突水征兆1．与承压水有关断层水突水征兆（1）工作面顶板来压、掉渣、冒顶、支架倾倒或断柱现象。
（2）底软膨胀、底鼓张裂。
（3）先出小水后出大水也是较常见的征兆。
（4）采场或巷道内瓦斯量显著增大。
这是因裂隙沟通增多所致。
2．冲积层水突水征兆（1）突水部位岩层发潮、滴水、且逐渐增大，仔细观察可发现水中有少量细砂。
（2）发生局部冒顶，水量突增并出现流砂，流砂常呈间歇性，水色时清时混，总的趋势是水量砂量增加，直到流砂大量涌出。
（3）发生大量溃水、溃砂，这种现象可能影响至地表，导致地表出现塌陷坑。
3．老空水突水征兆（1）煤层发潮、色暗无光。
（2）煤层“挂汗”。
（3）采掘面、煤层和岩层内温度低，“发凉”。
（4）在采掘面内若在煤壁、岩层内听到“吱吱”的水呼声时，表明因水压大，水向裂隙中挤发出的响声，说明离水体不远了，有突水危险。
矿井突水及其处理
单吸多级卧式离心泵单吸多级卧式离心泵产品概述： D型泵系单 吸多级分段式卧式离心泵，是在老产品DA型泵基 础上大胆改进结构并采用先进的水力模型设计而 成的高效节能更新换代产品，全部取代老DA型泵， 根据输入介质、温度派生出DG、MD、DF系列泵。 性能范围： 流量：6.3-800m3/h 扬程： 17.50-1124m 主要用途： D型泵供输送清水 或物理化学性质类似于清水的其它液体之用。介 质温度不大于80℃，它适用于矿山排水和工厂、 城市建筑供水，远距离输水等场合。 DG型泵 供输送清水或物理化学性质类似于清水的其它液 体之用。介质温度不大于105℃，适用于小型锅炉 给水...
（4）、煤层或岩层中有“吱吱”水叫声。 （5）、巷道壁或矿层壁“挂红”，水的 酸度大、味发涩、有臭鸡蛋气味。
矿井突水防治
一、地表水综合治理
地表水综合治理是指在地面修筑防排水 工程，填堵塌陷区、洼地和采取隔水防渗 等措施，防止或减少地表水大量流入矿井， 同时坚持矿井防治水与农田水利建设相结 合、地表水与井下工程相结合、多种防水 方法相结合的综合防治水措施。
一般情况下，在断层交叉复合部位、尖灭 端、拐弯处、向斜轴部、转折端及隐伏裂 隙存在的工作面因应力集中，易造成底板 破坏突水，是预防的重点．
隔水层和防水层 隔水层对突水起阻挡作用，其阻水能力是由其 厚度、岩性组合及力学强度决定的．厚度越大， 越不易出水． 含水层的富水性及水压对工作面底板突水具有 重要作用．含水层的富水性是突水大小的物质基 础，它决定着突水后水害的规模及对矿井的威胁 程度．富水性与其岩溶裂隙发育程度、迳流条件、 构造发育情况及埋藏深度等因素有关．
二、排水恢复期的安全措施 （1）、保持良好的通风，经常检查气体 含量。 （2）、严禁在井筒内或井口附近使用明 火灯或其他火源，以防止井下瓦斯突然大 量涌出时引起瓦斯爆炸。 （3）、在井筒内安装排水管或进行其 他工作的人员都必须佩带安全带和自救器。 （4）、在修复井巷时，应特别注意防 止发生冒顶与坠井事故。
水文地质勘查技术：矿床充水条件分析
任务十三矿床充水与矿床水文地质类型一、矿床（坑）充水条件在自然状态下，矿体尤其是围岩中通常充满一定数量的地下水，称之矿床充水。
当开采矿产时，这些地下水和某些地表水，可持续地流入采矿井巷，称之为矿坑（井）涌水或充水，其水量大小称为充水强度或涌水强度。
矿井突水（矿坑透水）：超过矿井正常排水能力的瞬时大量涌水。
矿床（坑）充水条件：是指矿床（坑）充水水源、充水途径及其影响因素。
其中充水水源是必要条件，充水途径是充分条件，二者为矿井充水的必备条件。
（一）矿床（坑）充水水源大气降水、地表水、地下水、老窑水，均可构成矿坑（坑）充水水源。
1、以大气降水为主要充水水源的矿床矿坑涌水特征主要表现：（1）矿坑涌水动态与当地降水的变化过程一致或具有相似性。
（2）同一矿床，随开采深度增加矿坑涌水量逐渐减少，且其涌水高峰值滞后时间加长。
（3）矿坑（井）涌水量的大小与降水性质、强度、延续时间、入渗条件密切相关。
2、以地表水为主要充水水源矿床地表水能否成为矿坑充水水源，关键在于二者之间无水力联系，即是否存在充水途径。
其充水途径有天然和人工二类。
地表水作为矿坑充水水源时，它对矿坑的充水程度取决于以下几方面：（1）地表水体的性质和规模（2）地表水体与矿坑的相对位置，包括二者位置高程的相对关系、水平距离。
（3）矿坑与地表水体之间的岩石透水性。
（4）采矿方法的影响。
3、以地下水为主要充水水源的矿床能造成矿井涌水的含水层，称为矿床（坑）充水层。
依据矿床与充水层的关系，分为直接充水源和间接充水水源。
直接充水源：充水层直接被矿坑揭露，地下水直接进入矿坑。
间接充水源：含水层的地下水只能通过导水通道进入矿坑。
当地下水成为主要涌水水源时，其充水特点、强度和规律性如下：（1）矿井涌水强度与充水层的空隙性质及富水程度有关。
（2）矿井涌水强度与充水层的厚度和分布面积有关。
（3）矿井涌水量及其变化与充水层中地下水量的组成及大小有关。
4、以老窑水为主要充水水源的矿床老窑：历史上开采过，现在已经闭坑不采的矿井。
矿坑涌水量预测的影响因素分析
[收稿日期] 2005212210;[修订日期] 2006202220[作者简介] 张本臣(19592),男,黑龙江牡丹江人,黑龙江省有色金属地质勘查702队工程师.矿坑涌水量预测的影响因素分析张本臣,刘喜信,孙传斌(黑龙江省有色金属地质勘查702队,黑龙江牡丹江 157021)[摘 要]矿坑水的补给条件、矿体围岩的岩性和产状、矿床的开采方式以及所选计算公式各参数是预测矿坑涌水量时应考虑的主要影响因素。
[关键词]涌水量;影响因素分析;矿坑[中图分类号]TD 742+1[文献标识码]A [文章编号]100122427(2006)012058204由于涌水量预测的精确程度直接影响矿床的合理开采和安全生产,因此,工作时必须对影响矿坑涌水量预测的因素进行周密的研究和考虑。
预测矿井正常和最大涌水量,为防止矿井突水提供水文地质资料,为确定合理治水方案提供依据。
正确地预测矿坑涌水量,是在详尽查明矿坑充水因素及获得可靠计算参数的基础上,根据矿床开采设计,选择相应的公式进行的。
本文在以下几个方面加以探讨。
1 矿坑水的补给条件对矿坑涌水量预测的影响流入矿坑的水,包括矿坑揭露的矿体及其围岩本身贮存的地下水的静储量,通过不同岩层或岩体和不同途径进入矿坑的地下水的动储量,某些情况还有来自深层的承压水。
因此在预测矿坑涌水量时,应当首先考虑充水因素影响的强度和延续时间,然后矿坑充水的补给范围,补给面积和补给边界。
大气降水,往往直接或间接地成为矿床充水因素,影响矿坑涌水量的变化速度、幅度和延续时间。
具体的水文地质条件如补给区的远近、埋藏的深度、降雨强度和延续时间等也是矿床充水的因素之一。
一般来说,距补给区近、埋藏浅的矿井的涌水量变化速度快、幅度大;而距补给区远的埋藏深的矿井则相反。
雨季涌水量大,旱季涌水量小,且和大气降水对比有延迟现象(见表1)。
表1 某铅锌矿二层平硐自然涌水量与季节关系Table 1 The relation sh ip between two dr if t natural i nf low of water of so m e Pb ,Zn deposit and season s坑道海拔高度(m )旱季涌水量(m 3 d )雨季涌水量(m 3 d )涌水量增加幅度(倍)最大涌水量出现月份62929189851732197、8、9571411251311803127、8、9地表水体(河流、湖泊、水库、海洋等)对矿床充水的影响取决于矿体与地表水力联系程度、补给距离和地表水体的规模。
第三章矿井充水条件分析
第三章矿井充水条件分析矿井充水条件是指矿井充水源、矿井充水通道和矿井充水强度.矿井充水水源和矿井充水通道时矿井充（突）水的本源，矿井充水强度是矿井充（突)水的结果。
不同矿井充水水源和充水通道的结合构成了矿井充水强度，或者说矿井水文地质复杂程度。
第一节矿井充水水源矿井充水水源主要包括大气降水水源、地表水水源、地下水水源和老空水水源。
其中地下水水源又分为孔隙含水层水源、裂隙含水层水源和岩溶含水层水源（薄层灰岩含水层水源和厚层灰岩含水层水源)。
据统计地下水水害占到水害事故的60％，老空水水害占到30％，所以地下水和老空水是矿井防治水的重点对象.一地下水对矿井充水影响1、直接充水含水层和间接充水含水层为了区分个含水层对矿井充水性质和强度的影响差异，明确勘探工作和防治水工作的重点，将含水层分为直接充水含水层和间接充水含水层,见表3—1。
表3—1 直接充水含水层和间接充水含水层2、各类含水层对矿井充水的影响不同类型的含水层作为矿井充水水源引发的矿井水害与其含水空间的发育特征和补给条件有关,又与不同类型含水层和开采煤层的空间相对位置有关,即煤层与含水层的赋存条件。
各类含水层对矿井水害的影响见表3—2表3-2 各类含水层对矿井充水的影响二地表水对矿井充水的影响地表水是指江、河、湖、海、池塘、水库中的水。
地表水对矿井充水的影响见表3-3。
表3—3地表水对矿井充水的影响三大气降水对矿井充水的影响除了露天煤矿大气降水与矿坑充水有直接联系外，井下开采的煤矿，大气降水多事矿井充水的间接水源，通过入渗补给充水含水层进入矿井。
大气降水对矿井充水的影响见下表3-4.表3—4 大气降水对矿井充水的影响大气降水很少造成矿井灾难性水害，但暴雨径流常沿位置较低的井口(包括废弃井口）、采空塌陷区和岩溶塌陷坑等灌入井下，形成灾难性水害。
这种水害很难与地表水害严格区分。
四、老窑积水对矿井充水的影响老窑积水包括古代老窑积水、近代地方小窑积水、地方煤矿和国有大矿的采空区积水。
煤矿井下突水预兆及防治水措施
煤矿井下突水预兆及防治水措施一、矿井突水的一般预兆：采掘工作面或其它地点突水前，一般都有以下预兆：⒈挂红。
水中含有铁的氧化物，在水压作用下，通过煤(岩)裂隙时，附着在裂隙表面，出现暗红色水锈。
⒉挂汗。
水在水压作用下，通过煤岩裂隙在煤岩壁上凝结成水珠，此时巷道接近积水区。
但有时空气中的水汽遇到低温煤块也会挂汗，这是一种假象。
所以，遇到挂汗时，要辨别真伪，方法是剥去一薄层，观察新暴露面是否也有潮气，若有则是突水先兆。
⒊煤壁变冷。
工作面接近大量积水时，气温骤冷，煤壁发凉，人一进去就有阴冷的感觉，时间愈长就愈感到阴凉。
但受地热影响较大的矿井，地下水温高，当掘进工作面接近时，温度反而升高。
⒋出现雾气。
当巷道温度很高时，积水渗到煤壁后引起蒸发而形成雾气。
⒌水叫。
井下的高压积水向裂缝挤压与两壁发生摩擦而发出嘶嘶的叫声，说明已很接近积水区。
若是煤巷掘进，则突水即将发生，这时必须立即发出警报，撤出所有受水威胁的人员。
⒍顶板淋水加大。
⒎顶板来压，底板鼓起。
⒏水色发深，有臭味。
老空水含铁质变成红色，酸度大，水味发涩。
断层水呈黄色，水无涩味而发甜。
溶洞水大多在石灰岩中遇到，是呈黄色或灰色，有时带有臭味，有时也出现挂红。
冲击层水色发黄，往往夹有砂子，开始时水小，以后逐渐增大。
⒐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。
⒑裂隙出现渗水。
如果出水清净，则离积水区尚远;若出水浑浊，则离积水区已近。
当发现上述突水预兆时，必须停止作业，判明情况，向矿有关部门或领导报告。
如果情况紧急，必须立即发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员。
二、采掘工作面接近积水区时，应采取的安全措施：掘进工作面接近积水区时，单靠探放水来保证安全是不够的，还必须在掘进期间采取安全措施加以防范。
⒈探水巷道的掘进断面不宜过大，以缩小受压面积。
同时应有两个安全出口，用于通风、流水和撤人。
一般情况下应双巷掘进，必要时在联络巷之间开掘安全躲避洞室。
煤矿水害防治基本知识
井，导致11人死亡。
某煤矿一号井南翼502工作面地表水、黄泥溃入示意图
(3) 第四系松散孔隙含水层和第三系砂砾含 水层水害
第四系松散孔隙充水含水层、第三系砂砾含水层呈不整 合覆盖在煤系地层上，直接接受大气降水和展布其上的河流、 湖泊、水库等地表水体的渗透补给，形成在剖面和平面上结 构极其复杂的松散孔隙充水含水体。如： 安徽皖北祁东煤矿新矿井首采面刚刚推进40m后,发生了 第四系松散孔隙含水层水溃入淹井。
造成灾难性的岩溶陷落柱水害。
193 北大巷 北翼胶带 大煤
13 －425 总回风巷 －450
－475 北翼回风 －500 野青 －525 －550 山伏青 小青 大青 －600 下架 －625 奥灰 －650 －575
1984年6月开滦范各庄矿在回采距煤层底板奥陶
系灰岩含水层超过200m的第七号煤层时，这个岩溶
矿井采掘工作面有时可听到水的“嘶嘶”声；
矿井采掘工作面矿压增大，发生片帮、冒顶及底鼓。
(2)不同类型水源的透水特点
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冲积层水。冲积层水一般开始涌水量较少，夹带泥砂， 水色发黄，以后水量急剧增大的特点。冲积层水一般 不至于构成对人体的伤害。 小窑、老空水一般积存时间长，水量补给差，属于 “死水”，所以有“挂红”、酸度大、水味发涩的特 点，出现雾气。 断层水。常常出现工作面来压，淋水增加，有时还可 在岩缝中见到淤泥。断层水混浊，多为黄色，很少“ 挂红”，水无涩味。
陷落柱是一个短轴46m、长轴67m的椭圆形岩溶陷落 柱，柱体冒落高度竟达200m，顶部直到七号煤层顶 板，由于岩溶陷落柱沟通了煤系地层与奥灰强充水 含水层的水力联系，发生了突水量高达2053m3/h的 恶性突水淹井事故，损失巨大，在世界采矿史上留 下了令人难以置信的案例。
透水征兆
透水征兆立即撤人的培训一、透水征兆观察《煤矿安全规程》第二百六十六条：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、底板鼓起或产生裂隙、出现渗水、钻孔喷水、底板涌水、煤壁溃水、水色发浑、有臭味等突水征兆时，应当立即停止作业，报告矿调度室，并发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员。
在原因未查清、隐患未排除之前，不得进行任何采掘活动。
《煤矿防治水规定》第九十九条：在探放水钻进时，发现煤岩松软、片帮、来压或者钻眼中水压、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；应当立即向矿井调度室汇报，派人监测水情。
发现情况危急，应当立即撤出所有受水威胁地区域的人员到安全地点。
然后采取安全措施，进行处理。
二、矿井透水征兆分析1、煤壁“挂红”这是因为矿井水中含有铁的氧化物，渗透到采掘工作面呈暗红色水锈。
2、煤壁“挂汗”采掘工作面接近积水时，水由于压力渗透到采掘工作面形成水珠，特别是新鲜切面潮湿明显。
3、空气变冷采掘工作面接近积水时，气温骤然降低，煤壁发凉，人一进去就有阴凉感觉，时间越长越明显。
4、出现雾气当巷道内温度较高，积水渗透煤壁后，引起蒸发形成雾气。
5、“嘶嘶”水叫井下高压水向煤（岩）裂隙强烈挤压，两壁摩擦而发出“嘶嘶”水叫声，这种现象说明即将突水。
6、底板鼓起这是底板受承压水（或积水区）作用的结果。
7、水色发浑断层水和冲击层水常出现淤泥，砂、水浑浊，多为黄色。
8、出现臭味老窑水一般可闻到臭鸡蛋味，这是因为老窑中有害气体增加所致。
9、顶板淋水加大这是因为顶板裂隙加大，积水渗透到顶板上。
10、片帮冒顶这是由于顶板受承压含水层（或积水区）作用的结果。
矿井水的类型不同，出现的征兆也不相同：1、老空水：老空水年代久，水量补给较差，属于“死水”，所以有挂红、酸度大，水味发涩的特点。
2、断层水：断层附近的岩层较为破碎，一般情况下，会出现工作面来压，淋水增大。
矿井水充水条件分析
目录前言 (2)1 水源 (3)一、天然充水水源 (3)1、大气降水 (3)2、地表水 (3)3、地下水(围岩地下水水源） (4)二、人为充水水源 (4)1、袭夺水 (4)2、老窖及采空区积水 (5)2 矿井充水通道 (6)一、天然充水通道 (6)1、点状岩溶陷落柱通道 (6)2、断裂带通道 (6)3、窄条状隐伏露头通道 (7)4、面状裂隙网络(局部面状隔水层变薄区）通道 (7)5、地震通道 (7)二、人为充水通道 (7)1、顶板冒落裂隙带及底板矿压破坏带 (8)2、封孔质量不良钻孔 (8)3 影响矿井充水程度的主要因素 (9)1、井田水文地质边界条件 (9)2、矿井地下水疏降深度的影响 (9)3、开采因素对矿井涌水量的影响 (9)4 矿井突水特征 (9)前言在矿井开拓、采掘过程中，因井巷、工作面接近或直接沟通充水水源（含水层、地表水体、老空)或充水通道(导水裂隙带、陷落柱、顶板冒落带、构造破碎带等），各种水渗入、滴入、淋入、涌入和溃入井巷或工作面,简称矿井冲水。
影像矿井冲水的主要因素：矿井水的来源、通道及冲水强度。
掌握这些资料，对计算涌水量、预测矿井突水的可能性及制定防治水措施具有重要意义.1 水源一、天然充水水源矿井的充水天然水源主要有大气降水、地表水、地下水三种水源。
1、大气降水大气降水是地下水的主要补给来源,所有矿井充水都直接或间接地与大气降水有关.但这里所讲的大气降水水源，是指对矿井直接充水的大气降水水源.以大气降水补给为主的煤层矿床埋藏特点：a。
开采煤层时其主要充水岩层（组)是裸露的或者其覆盖层很薄；b。
煤层埋藏较浅;c。
开采的煤层处于分水岭和地下水位以上的地段.大气降水充水特点：大气降水是矿井地下水的主要补给来源。
所有的矿井充水,都间接受到大气降水的影响。
对于大多数生产矿井而言，大气降水首选渗入地下,补给含水层,然后再涌入矿井。
以大气降水为主要充水水源的矿井,其涌水量变化有如下规律:a.矿井充水程度与地区降水量大小、降水性质、强度和入渗条件有关.如长时间的降雨对入渗有利，矿井涌水量大，反之，则矿井涌水量就小；b。
矿井冲水条件总结
直接充水 水源
直接顶板含水层 直接底板含水层 露天矿井剥离第 四系含水层
直接含水层中的地下水并不需要专 门的导水构造导通，只要有采矿或 地下工程进行，其必然会通过开挖 或采空面直接进入矿坑。
地下水
矿 井 涌 水 的 强 度 a、裂隙充水矿床（小） 与充水含水层的
b、孔隙充水矿床（中等） 空隙性及其富水 程度有密切关系 c、岩溶充水矿床（大）
（2）陷落柱垂向导水类型 a 全通式导水陷落柱 陷落柱从上至下都具有导水的能力，只要是陷落柱穿过的含水层，其地下水
都可通过陷落柱垂向上导通。 b 下通式导水陷落柱 陷落柱体的下半部具有导水能力，而上半部则不具有导水能力，陷落柱可将
其下部的含水层水导通，而无法导通上部含水层水。 c 上通式导水陷落柱 陷落柱的上半部具有导水能力，下半部则不具有导水性，该类陷落柱只可导
影响因素： 断层的导、储水性不仅要受断层力学性质和岩性的影响，且会受到断层面所
受的应力状态、断层活动次数和序次、断层带胶结物性质与胶结程度等多种因素 的影响。
一般来说，断层带的透水性与其两盘岩石的透水性具有一致性。 ①当断层两盘为脆性可溶岩石时(如石灰岩、白云岩)，断裂及其影响带裂隙、 喀斯特发育，具有良好的透水性； ②当断裂两盘为脆性但不可溶岩石时(如石英岩、石英砂岩)，断层两侧往往 发育有张开性较好的牵引裂隙，具有较好的透水性； ③当断层两盘为柔性岩石(如泥岩、页岩)时，断层破碎带多被低渗透性的泥 质成分充填，孔隙、裂隙率低，断层面闭合，一般不导水或导水性极弱。
导水通道。突水水源的水量充沛，该类含水层不仅有丰富的静储量，也往往具有 较大的补给量，所以一旦发生陷落柱型突水，其突水水量往往较大。
②突水水压大、流速高。奥陶系灰岩含水层往往在平面上延展的范围较大； 含水层水往往处于高承压状态，一且发生突水，往往呈现出突水点水压大，突水 流速高的特点。
矿井突水预兆
矿井突水预兆1）一般预兆.(1)煤层变潮湿、松软；煤帮出现滴水、淋水现象,且淋水由小变大；有时煤帮出现铁锈色水迹.(2)工作面气温降低,或出现雾气或硫化氢气味(即臭鸡蛋味).(3)有时可闻到水(de)“嘶嘶”声.(4)矿压增大,发生片帮、冒顶及底肢.2）工作面底板灰岩含水层突水预兆(1)工作面压力增大,底板股起,底殿量有时可达500mm以上.(2)工作面底板产生裂隙,并逐渐增大.(3)沿裂隙或煤帮向外渗水,随着裂隙(de)增大,水量增加,当底板渗水量增大到一定程度时,煤帮渗水可能停止,此时水色时清时浊：底板活动时水变浑浊,底板稳定时水色变清.(4)底板破裂,沿裂缝有高压水喷出,并伴有"嘶嘶"声或刺耳水声.(5)底板发生"底爆",伴有巨响,地下水大量涌出,水色呈乳白或黄色.3）松散孔隙含水层水突水预兆(1)突水部位发潮、滴水、且滴水现象逐渐增大,仔细观察发现水中含有少量细砂.(2)发生局部冒顶,水量突增并出现流沙,流沙常呈间歇性,水色时清时浊,总(de)趋势是水量、沙量增加,直至流沙大量涌出.(3)顶板发生溃水、溃沙,这种现象可能影响到地表,致使地表出现塌陷坑.矿井突水征兆1．与承压水有关断层水突水征兆（1）工作面顶板来压、掉渣、冒顶、支架倾倒或断柱现象.（2）底软膨胀、底鼓张裂.（3）先出小水后出大水也是较常见(de)征兆.（4）采场或巷道内瓦斯量显着增大.这是因裂隙沟通增多所致.2．冲积层水突水征兆（1）突水部位岩层发潮、滴水、且逐渐增大,仔细观察可发现水中有少量细砂.（2）发生局部冒顶,水量突增并出现流砂,流砂常呈间歇性,水色时清时混,总(de)趋势是水量砂量增加,直到流砂大量涌出.（3）发生大量溃水、溃砂,这种现象可能影响至地表,导致地表出现塌陷坑.3．老空水突水征兆（1）煤层发潮、色暗无光.（2）煤层“挂汗”.（3）采掘面、煤层和岩层内温度低,“发凉”.（4）在采掘面内若在煤壁、岩层内听到“吱吱”(de)水呼声时,表明因水压大,水向裂隙中挤发出(de)响声,说明离水体不远了,有突水危险.（5）老空水呈红色,含有铁,水面泛油花和臭鸡蛋味,口尝时发涩；若水甜且清,则是“流砂”水或断层水.矿井出现“突水”、“透水”有何征兆矿井透水前(de)主要征兆：1、挂红.矿井水中含有铁(de)氧化物,在它通过煤岩裂隙而渗透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(de)水在自身压力作用下,通过煤岩裂隙而在采掘工作面(de)煤岩壁上结成许多水珠.3、水叫.含水层或积水区内(de)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爽、阴冷(de)感觉.5、出现雾气.当采掘工作面气温较高时,从煤壁渗出(de)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、裂隙出现渗水等.如果出水清静,则离积水区较远；若浑浊,则离积水区已近当采掘工作面遇到河床,采空区等地质条件时会出现“透水”事故.必须“有疑必探,先探后掘”.对淋头水较大以及积水较深(de)地方进行排水放水等措施.矿井水灾(de)预测和突水预兆1．矿井水灾(de)预测矿井水灾(de)预测是指矿井在开采前,根据地质勘探(de)水文地质资料及专门进行(de)水害调查资料,确定矿井水灾(de)危险程度,并编制矿井水灾预测图.(1)矿井水灾危险程度(de)确定①用突水系数来确定矿井水害(de)危险程度.突水系数是含水层中静水压力(kPa)与隔水层厚度(m)(de)比值,其物理意义是单位隔水层厚度所能承受(de)极限水压值.②按水文地质(de)影响因素来确定矿井水害(de)危险程度.该方法是按水文地质(de)复杂程度将矿区(de)水害危险程度划分为5个等级.(2)矿井水灾预测图(de)编制.根据隔水层厚度和矿区各地段(de)水压值,计算某开采水平(de)突水系数,编制相应比例(de)简单突水预测图,然后根据矿区突水系数(de)临界值,圈定安全区和危险区.水灾预测图(de)另一种编制方法是在开采平面图上圈定地下水灾(de)等级区域,据此制定最佳矿井规划和防治水害(de)措施,加强危险区域(de)监测,保证安全生产.把安全工程师站点加入收藏夹2．矿井突水预兆矿井突水过程主要决定于矿井水文地质及采掘现场条件.一般突水事故可归纳为两种情况：一种是突水水量小于矿井最大排水能力,地下水形成稳定(de)降落漏斗,迫使矿井长期大量排水；另一种是突水水量超过矿井(de)最大排水能力,造成整个矿井或局部采区淹没.在各类突水事故发生之前,一般均会显示出多种突水预兆.(1)一般预兆：①煤层变潮湿、松软；煤帮出现滴水、淋水现象,且淋水由小变大；有时煤帮出现铁锈色水迹.②工作面气温降低,或出现雾气或硫化氢气味.③有时可闻到水(de)“嘶嘶”声.④矿压增大,发生片帮,冒顶及底鼓.(2)工作面底板灰岩含水层突水预兆：①工作面压力增大,底板鼓起,底鼓量有时可达5OOmm以上.②工作面底板产生裂隙,并逐渐增大.③沿裂隙或煤帮向外渗水,随着裂隙(de)增大,水量增加.当底板渗水量增大到一定程度时,煤帮渗水可能停止,此时水色时清时浊,底板活动时水变浑浊；底板稳定时水色变清.④底板破裂,沿裂缝有高压水喷出,并伴有“嘶嘶”声或刺耳水声.⑤底板发生“底爆”,伴有巨响,地下水大量涌出,水色呈乳白或黄色.(3)松散孔隙含水层水突水预兆：①突水部位发潮、滴水且滴水现象逐渐增大,仔细观察发现水中含有少量细砂.②发生局部冒顶,水量突增并出现流砂,流砂常呈间歇性,水色时清时混,总(de)趋势是水量、砂量增加,直至流砂大量涌出.③顶板发生溃水、溃砂,这种现象可能影响到地表,致使地表出现塌陷坑.以上预兆是典型(de)情况,在具体(de)突水事故过程中,并不一定全部表现出来,所以应该细心观察,认真分析、判断.矿井突水预兆及防治水措施一、矿井突水(de)一般预兆：掘进工作面或其它地点突水前,一般都有以下预兆：⒈挂红.水中含有铁(de)氧化物,在水压作用下,通过煤（岩）裂隙时,附着在裂隙表面,出现暗红色水锈.⒉挂汗.水在水压作用下,通过煤岩裂隙在煤岩壁上凝结成水珠,此时巷道接近积水区.但有时空气中(de)水汽遇到低温煤块也会挂汗,这是一种假象.所以,遇到挂汗时,要辨别真伪,方法是剥去一薄层,观察新暴露面是否也有潮气,若有则是突水先兆.⒊煤壁变冷.工作面接近大量积水时,气温骤冷,煤壁发凉,人一进去就有阴冷(de)感觉,时间愈长就愈感到阴凉.但受地热影响较大(de)矿井,地下水温高,当掘进工作面接近时,温度反而升高.⒋出现雾气.当巷道温度很高时,积水渗到煤壁后引起蒸发而形成雾气.⒌水叫.井下(de)高压积水向裂缝挤压与两壁发生摩擦而发出嘶嘶(de)叫声,说明已很接近积水区.若是煤巷掘进,则突水即将发生,这时必须立即发出警报,撤出所有受水威胁(de)人员.⒍顶板淋水加大.⒎顶板来压,底板鼓起.⒏水色发深,有臭味.老空水含铁质变成红色,酸度大,水味发涩.断层水呈黄色,水无涩味而发甜.溶洞水大多在石灰岩中遇到,是呈黄色或灰色,有时带有臭味,有时也出现挂红.冲击层水色发黄,往往夹有砂子,开始时水小,以后逐渐增大.⒐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.⒑裂隙出现渗水.如果出水清净,则离积水区尚远；若出水浑浊,则离积水区已近.当发现上述突水预兆时,必须停止作业,判明情况,向矿有关部门或领导报告.如果情况紧急,必须立即发出警报,撤出所有受水威胁地点(de)人员.二、掘进工作面接近积水区时,应采取(de)安全措施：掘进工作面接近积水区时,单靠探放水来保证安全是不够(de),还必须在掘进期间采取安全措施加以防范.⒈探水巷道(de)掘进断面不宜过大,以缩小受压面积.同时应有两个安全出口,用于通风、流水和撤人.一般情况下应双巷掘进,必要时在联络巷之间开掘安全躲避洞室.⒉掘进巷道坡度不准起伏不平,以免低处(de)水流不出去,施工人员有被堵(de)危险.⒊上山方向(de)水害威胁未消除或正在探水时,为保证下山工作人员(de)安全,应暂停其工作,等水害威胁消除后再继续工作.⒋探到老空并已放水(de)掘进工作面,如果不能马上与老空掘透而在几天后再掘进时,应重打2~3个检查孔,以免原有(de)钻孔坍塌堵塞而重新积水.切不可冒然掘进.⒌探水巷道必须严格掌握巷道掘进方向,沿着探水孔(de)中心线掘进,以免造成超前距和帮距缩小而遭遇老空透水.如果地质变化必须偏离时,应进行补充钻探或采取其它措施予以补救.⒍大部分积水已经放出,还应注意盲巷老空积水或因断层(de)隔离而形成(de)孤立积水区.⒎合理选择巷道掘进(de)爆破方法,在探水眼严密掩护下,且保持超前距和帮距时,可以采取多打眼、少装药、放小炮(de)方法,以利于保持煤体(de)稳定性.⒏严格执行“三不装药”制度,即炮眼或掘进工作面有出水预兆不装药,超前距不够或偏离探水方向不装药,掘进工作面支架不牢或空顶距超过规定时不装药.⒐为了预防探放水以后又重新积水造成事故,上山巷道或坡度大(de)穿层斜石门掘进接近老空放炮时,应将所有人员撤到联络巷或下部平巷.⒑掘进打眼沿钎杆向外流水时,应停止工作,不准拔出或摇晃钻杆,要设法固定,并向矿报告,听候处理.⒒老空放水后允许恢复掘进时,还必须注意：当掘进到离老空3~5m处时,应先打2~3个检查孔进行一次再检查,只有证实积水确已放净后方可揭露老空.揭露老空时,要先由小断面从放水钻孔上方与老空打透,还要注意处理瓦斯、硫化氢等有害气体.⒓在受水威胁地区施工(de)所有人员,都必须熟悉避灾路线,懂得突水后(de)急救知识.⒔掘进中各班班（组）长必须在掘进工作面交接班,交接班允许掘进剩余(de)距离,严禁超越.⒕掘到批准位置时,其最后停止放炮,用手镐采齐迎头,以利于下次探水时,安全套管不致安设在被炮震松(de)煤岩层内.三、探水(de)一般原则：采掘工作面必须执行“有疑必探,先探后掘”(de)原则,因而遇到下列情况之一时,必须探水.⒈接近水淹(de)井巷、老空、老窑或小窑时.⒉接近含水层、到水断层、含水裂隙密集带、溶洞和陷落柱时,或通过它们之前.⒊打开隔离煤柱放水前.⒋接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通(de)断层破碎或裂隙发育带时.⒌接近可能涌（突）水(de)钻孔时.⒍接近有水或稀泥(de)灌浆区时.⒎采动影响范围内有承压含水层或含水构造,或煤层与含水层间(de)隔水岩柱厚度不清,可能突水时.⒏接近矿井水文地质条件复杂(de)地段,采掘工作有涌（突）水预兆或情况不明时.⒐采掘工程接近其它可能涌（突）水地段时.四、探放老窑水(de)原则：⒈积极探放(de)原则.当老空区不在河沟或重要建筑物下面、排放老空区内积水不会过分加重矿井排水负担、且积水区之下又有大量(de)煤炭资源急待开采时,这部分积水应千方百计地放出来,以彻底解除隐患.⒉先隔离后探放(de)原则.与地表水有密切水力联系且雨季可能接受大量补充(de)老窑水；老空(de)积水量较大,水质不好（酸性大）,为避免负担长期排水费用,对这种积水区应先设法隔断或减少其补给水量,然后再进行探水,若隔断水源有困难无法进行有效(de)(de)探放,则应留设煤岩柱与生产区隔开,待到矿井生产后再进行处理.⒊先降压后探放(de)原则.对水量大、水压高(de)积水区,应先从顶、底板岩层打穿层放水孔,把水压降下来,然后再沿煤层打探水钻孔.⒋先堵后探放(de)原则.当老空区为强含水层水或其它大小水源水所淹没,出水点有很大(de)补给量时,一般应先封堵出水点,而后再探放水.重视科技落实煤矿防治水规定在各种煤矿灾害中,煤矿水害是仅次于瓦斯(de)重大地质灾害,因此煤矿工人和井下其它作业人员必须具备煤矿防治水方面(de)基本知识,这些知识包括矿井水(de)来源,煤矿常见(de)水灾,发生矿井水灾(de)原因,井下突水(de)征兆,各种突水(de)特征,在什么情况下需要进行探水,探水作业安全注意事项,突水时怎么避灾等.这其中关于突水(de)征兆和关于发生突水时自救和互救(de)知识是必须掌握(de).煤矿采掘工作面或其它地点发生透水前都有一定征兆,归纳起来有以下九种.1、挂红.因井下水中含有铁(de)氧化物,在水压作用下,通过煤（岩）裂隙时,附着在裂隙表面,出现暗红色水锈.2、挂汗.当采掘工作面接近积水区时,水在自身压力作用下,通过煤（岩）裂隙而在煤岩壁上凝结成许多水珠；但空气中(de)水分遇到低温煤块也会挂汗.所以遇到挂汗时需辨别真伪.辨别方法是剥去表面层,观察新暴露煤层有无潮气,如果煤岩潮湿则是透水预兆.3、空气变冷.采掘工作面接近大量积水时,气温骤然降低、煤壁发凉,人一进去就有凉爽阴冷感,时间越长越感阴冷.4、出现雾气.当巷道内温度很高时,积水渗到煤壁后引起蒸发而形成雾气.5、水叫.井下(de)高压积水,向煤岩裂缝强烈挤压与两壁磨擦而发生嘶嘶叫声.这说明掘进工作面距积水区已很近；若是煤巷,则透水即将发生.6、顶板淋水增大.原有裂隙淋水突然增大,应视作透水前兆.7、顶板来压,底板鼓起.在地下水压作用下,顶板和底板弯曲变形,有时还伴有潮湿、渗水现象.8、有害气体增加.积水区向外散发瓦斯、二氧化碳和硫化氢等有害气体.9、辨别水(de)味道.老空水多为“死水”,水色发红、酸度大、味发涩；断层水多为“活水”,水色发黄、甜而无涩；溶洞水呈黄色或灰色,一般带臭味.10、裂隙出现渗水.如果出水清,则离积水区尚远；若出水浑浊,则离积水区较近.以上预兆不一定会同时出现,有时会出现一个预兆,有时会出现多个预兆,有时征兆不明显甚至无预兆.因此要留心观察、认真辨别.采掘工作面或者其它地点发现突水征兆时,必须停止作业,采取措施,立即报告煤矿调度室,发出警报,撤出所有受水威胁地点(de)人员.矿工和其他井下作用人员还必须具备自救和互救知识,这包括熟悉并掌握所在矿井水灾害预防和处理计划,熟悉避灾路线和安全出口等.井下一旦发生了透水事故,要尽力判明水源性质（断层水、含水层水、老空水）并用最快(de)方式通知附近地区(de)工作人员一起按规定(de)路线撤出.透水时,水势很猛,冲力很大,要手扶支架躲过水头冲击后向高处走,进入上一个水平,然后出井.假如出路已经被水隔断,就要迅速寻找井下位置最高、离井筒或大巷最近(de)地方暂时躲避.同时定时在轨道或水管上敲打,发出呼救信号.透水以后,特别是采空区(de)积水突出以后,往往会从积水(de)空间内放出大量有害气体,如瓦斯、硫化氢等,所以在避灾中,要注意防止有害气体中毒或窒息.在贯彻落实煤矿防治水规定(de)过程中,要加大对煤矿工人和其它井下作业人员培训力度,调动工人(de)积极性和主动性,提高防治水知识水平,提升管理人员及技术人员(de)水平,共同搞好防治水工作.记者：从多年来煤矿(de)典型水害事故案例看,全国煤矿防治水工作中,存在哪些问题如何解决为什么重大水害事故仍不断发生董：我国煤矿水文地质条件复杂,水害类型多样,客观上给防治水工作增加了很大(de)难度,特别是近年来,随着煤炭工业(de)快速发展,煤炭资源大规模、超强度(de)开发开采,也加剧了煤矿水害事故(de)复杂性.煤矿水害事故多发(de)原因是多方面(de),概括起来主要有如下方面：1、对水文地质条件认识不清.一些煤矿未采取有效(de)手段对充水水源进行探查,在水害隐患没有排除(de)情况下盲目组织生产,致使煤矿发生水害事故,如2006年5月18日山西大同左云新井煤矿发生(de)采空区透水事故,就是一起由于水源不清楚、防水煤（岩）柱严重不足引起(de)透水事故.2、对突（透）水机理研究还不够深入.限于目前(de)研究水平,尽管有时水源是确定(de),但对采矿诱发(de)导水通道(de)形成机理还缺乏足够认识,导致煤矿水害事故时有发生.如华北型煤田奥灰岩溶水发生(de)许多突水事故,其机理还不十分清楚.3、在探测技术方面仍存在着不足,尤其在导水构造探查方法上存在较大缺陷.目前,对垂向导水构造,尤其是导水陷落柱缺乏有效(de)探测手段,致使此类水害事故仍然时有发生.如2003年4月12日,河北邢台东庞煤矿发生特大导水陷落柱突水,其峰值突水水量70000m3/h,矿井一、二水平全部被淹,所幸没有造成人员伤亡.4、管理工作不到位,监管不力也是煤矿水害事故高发(de)原因之一.在当前煤炭市场供应紧张(de)形势下,一些煤炭企业面临采掘接替紧张(de)局面,存在着“重生产,轻安全”(de)麻痹思想和侥幸心理.不严格执行矿井水文地质规程和煤矿防治水工作条例,最终导致煤矿水害事故(de)发生.当前,要认真贯彻落实好煤矿防治水规定,转变观念,落实措施,主动治水,科技治水,缺什么,补什么,消除事故隐患.工作要抓实、抓细、抓到位.抓住关键,突出重点.记者：煤矿水害事故大致分为哪几种类型并介绍典型案例,如何预防董：煤矿水害事故类型(de)划分原则是不同(de),如果按照水害事故(de)水源划分,可分为暴雨洪水类型、地表水害类型、地下水害类型和老空水害类型等,如果按照水涌入矿井(de)途径和方式,可以划分为断层、裂隙密集带、陷落柱、封堵质量差和未封堵(de)钻孔等水害类型,此外还可以按透（突）水原因进行事故类型划分等.实际工作中,最常用(de)是按突水水源和突水途径混合分类.1、暴雨洪水引发煤矿事故灾难是矿井水灾(de)一种类型,应高度重视.成立雨季“三防”领导小组,加强领导,明确责任,落实防范暴雨洪水所需(de)物资、设备、资金和救灾队伍.案例1 2006年７月 14日～7月17日,受第4号强台风“碧利斯”(de)影响,湖南省湘南地区（衡阳、郴州、永州）普降暴雨,降水量达600mm 以上,引发山洪暴发,造成百年一遇(de)特大洪涝灾害.由于灾害严重,人力难以抗拒,造成217对矿井被淹,另有43对矿井水平被淹.其中省属湖南省煤业集团公司6处矿井、湖南省监狱管理局所辖2处矿井被淹,矿区多处重要基础设施淹没和冲毁,湘煤集团沈家湾煤矿8名矿工在井下撤退途中遇难,伍家冲煤矿井下死亡1人,其它煤矿地面死亡6 人,直接经济损失达4亿元.为了应对“碧利斯”台风,确保矿山作业人员安全,湖南省安全生产监督管理局、湖南煤矿安全监察局根据气象预报,在灾前紧急电告各市州安监局、各煤矿安全监察机构,省属大型煤矿,通知所有可能受灾害袭击矿山企业立即撤出井下作业人员,启动应急救援预案,做好防汛工作.各煤矿按照省安监局通知要求,在台风来临之前就撤出了井下所有作业人员,备足防洪物资,抗灾保井.由于监管、监察部门预先采取了预报预警和预防措施,使本次事故灾难降到了最小程度.案例2 2002年6月24日,河北省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.案例3 2003年4月17日,山西省临汾市古县古阳镇江水坪煤矿发生1起洪水淹井事故,造成14人死亡.直接原因是：突降大雨,形成洪峰,加之经江水坪煤矿旧井口(de)矸石堆,由于洪水受阻,行洪不畅,抬高了洪峰水头,洪峰夹以矸石、泥沙、树枝顺河而下,堵塞了煤矿(de)排水涵洞,洪水倒灌主斜井.案例4 2007年8月17日,山东省华源矿业有限公司发生洪水淹井事故,死亡172人,与其相邻(de)名公煤矿也被洪水淹没,致使9名矿工遇难.16日至17日,山东新泰市连续两天集中强降雨,16日4时至18日6时,柴汶河上游又突降大暴雨,降水量为,三天降雨量为50年一遇,而且主要集中在17日2时至15时,这一时段降雨量占本次降雨量(de)70%,为70 年一遇.由于强暴雨导致山洪暴发,流经华源矿区(de)柴汶河水位暴涨漫过河岸,漫溢(de)洪水冲蚀河岸,掏空基础,最终冲开约65米(de)决口,冲入落差约5米(de)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(de)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.2、地表水水库淹井事故.案例 2008年5月7日,湖北省荆门市东宝区漳河镇李家洲煤矿发生透水事故,此次事故造成李家洲煤矿、费家堡煤矿、稠树沟煤矿被淹,1人死亡.该矿为个体乡镇煤矿,生产能力约3万吨/年,在漳河水库周边开采.漳河水库总库容亿m3,是荆门市生活和工业用水(de)水源地.该矿采掘工作面无设计方案、无作业规程,违规开采水库防隔水煤（岩）柱,直至打通老窑采空区,发生透水事故.漳河水库水通过李家洲煤矿、费家堡煤矿向水库下游泄水,透水强度最大达到立方米/秒,下游人民群众受到严重威胁.经过3个月(de)注浆治理,堵水成功.3、老空透水事故.据国家煤矿安监局统计,2006年发生(de)45起重大突水事故都是老空透水事故.案例1 2006年5月18日,山西省大同市左云县张家场乡新井煤矿发生1起透水事故,造成56人死亡.新井煤矿属张家场乡乡办集体煤矿,始建于1992年,该矿批准开采4煤层,设计生产能力为9万吨/年.但于2005年10月,该矿主井却违规通过暗斜井延深至8、11、14-1和14-2煤层,进行超层采掘活动.经过40天(de)紧张排水,共排出井下积水万m3,56 名遇难矿工遗体全部找到.从事故发生前(de)5月12日,邻近燕西一号井采空积水区(de)东13巷和东14巷,就已经出现了明显(de)滴水和淋水等透水征兆.东13巷附近(de)异常水文地质情况引起了矿方(de)注意,从东6巷抽调钻机到东13巷与东14巷之间进行探水,但遗憾(de)是,5月17日钻机在施工中出现了故障,5月18日安排修理.但就在透水征兆明显、尚未完成探放水工作(de)情况下,矿方没有停产,也未撤人,继续违章冒险组织生产,最终导致突水事故发生.事故直接原因为:由于受放炮震裂松动、水压浸泡以及采掘活动带来(de)矿山压力变化影响,破坏了燕西1井采空积水区(de)有限煤岩柱,最终导致了这起特别重大透水事故.。
南屯煤矿矿井充水条件与突水特征分析
Ｋ ｅ ｗｏｒ ｙ ｄｓ： ｎ ｔ ｒ ｆｌｉｇ ｃ ｎ ｔｏ ｃ ａ ａ ｔｒｓｉｓｏ ｔｒｂｕ ｓ ｍｉ ｅ ｗａｅ ；ｉ ｎ ｏ ｄｉｉｎ； ｈ ｒｃ ｅｉｔｃ ｆｗａｅ ｒｔ ｌ
南 屯 煤 矿 位 于 兖 州 煤 田 的东 南 部 ， 西 长 约 东 ｌ ． ｍ， ０ ５ｋ 南北 宽约 ４ｋ 面 积 约 ４ ｍ ， 造 上 处 ｍ， ０ｋ 构
摘要 ： 南屯 煤 矿 投 产 以来 ， 井 水 量 较 大 ， 矿 防治 水 工 作 难 度 大 ， 井 安 全 形 势 更 加严 峻 。通 过 对 南 屯 煤 矿 矿 井 矿 充 水 条 件 与 突水 特 征 的分 析 ， 突水 划 分 为 导 水 断 层 突 水 、 斜 突 水 及 采 动裂 隙 波 及 红 层 突水 ３种 类 型 ， 将 向 并 根 据 其 突 水特 征 ， 出矿 井 水 防 治 的建 议 。 提 关键 词 ： 井 水 ； 水 条 件 ； 矿 充 突水 特 征 中 图 分 类 号 ： Ｄ ４ ． Ｔ ７５ ２ 文 献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ３— ５ ６ ２ １ ） ７— ０ ６— ２ １０ ０ ０ （０ ０ ０ ０ ９ ０
于 兖 州 向斜 的南 翼 。南 屯 煤 矿 是 原 煤 产 量 为 ４ ０万 ０
１ 矿 井 充 水 条 件
１ １ 充 水 水 源 ．
ｔａ的特 大型矿 井 。 目前 ３煤 开采 已接 近尾声 ， 后 ／ 今 将 主要开采 下组 煤 （ ６ １ １ ，７煤 ） 下组 煤 埋 深 大 ， 。 距
（） ２ 顶板 裂隙 水 。南屯 井 田内的顶 板 含水 层 有 第 四系上组砂 砾 石孔 隙 含 水层 、 侏 罗 统红 色 砂 岩 上 裂隙含 水层 、 原组 煤 系灰 岩裂 隙 含水 层 。第 四系 太
矿井水害典型案例分析
采取打钻探水措施；
(2)劳动组织管理混乱，为了赶工期、赶进度，当班安排１5个掘进队同时作业，作业人 员过度集中，且领导干部带班制度不落实。 (3)施工组织不合理，违反施工组织程序，在矿井一二期工程没有全面完成，主要排水系 统没有建成的情况下，就强行施工三期工程。 (4）安全培训不到位，未对职工进行安全培训，新到职工未培训就安排上岗作业，部分 特殊工种无证上岗。
电话就断了，说明此时水已涨至-281m绞车房。 14时，水已涨至离主井口80m（斜长），此时水位为+245m。
透水后原四望嶂一矿明斜井水位从+262m降至+255.5m，下降6.5m，
经专家估算，矿井总透水量约为25万m3。
4. 水害事故的原因分析
经调查和专家组技术鉴定，认定在主井东翼四煤-400m石门以东150m 附近，由于煤层倾角大（75度左右）、厚度大（3～4m），小断层发育，
2009年神华宁煤红柳煤矿首采面推进56m发生顶板 砂岩溃水，瞬时水量1817m3/h。
5、
煤层底板承压充水含水层水害
煤层底板承压充水含水层水害是我国煤矿水害频率最高、危害程度最大的一种
灾害，多次造成突水淹采煤工作面、淹采区、淹水平、淹整个矿井的恶性事故。 (1) 水体上水害状况 水体上水害约占矿井水害的一半。 上世纪80年代与50年代相比，突水频率增长2.57倍。 1956-1986年30年间，淹井222起，突水1600次，1318人丧生。 1984-1985年一年间，全国因底板突水而淹井事故22起，仅开滦、焦作、 肥城 就有6对井被淹。峰值水量高达2050m³ /min，世界之最。 (2) 水上威胁矿井数量和煤量 目前受水威胁的矿井约300处，约占大型矿井的一半 受水威胁储量近百亿吨。 山东淄博北大井于1935年5月13日透水， 三天内矿井全部淹没，有538名 矿井下遇难，为世界罕见的突水事故。
矿井透水、透水预兆及防治
（二）矿井发生水灾的原因
1、地面防洪、防水措施不当
2、水文地质情况不明，接近水 体时未执行探水制度，盲目施工 或执行探水措施不严密
3、对老窑积水、巷道积水情况 不清，缺乏调查研究 4、乱采乱掘破坏防水煤柱或岩 柱
5、工程质量低劣，井巷严重冒 顶，导致与含水层、老空水、地 表水贯通
备用水泵的能力应不小于工作水 泵能力的70%。工作和备用水泵 的总能力，应能在20小时内排出 矿井24小时的最大涌水量。
检修水泵的能力应不小于工作水 泵能力的25%。
水管：必须有工作和备用水管。 工作水管能力应能配合工作水泵 在20小时内排出24小时的正常涌 水量。工作和备用水管总能力， 应能配合工作和备用水泵在20小 时内排出24小时矿井最大涌水量。
5、打钻过程中，如发现煤、岩 变松或沿钻杆向外流水超过正常 打钻供水量时，必须立即停钻， 不得移动或拔出钻杆，派人监视 水情，并报告调度室。情况危急 时，必须立即通知所有受水威胁 地点人员撤离，采取紧急措施
6、钻孔接近老空区，估计有可 能涌出瓦斯或其它有害气体时， 必须有瓦斯检查员或救护队员现 在值班，随时检查空气成分，发 现有害气体超过规定时，立即停 电、撤人，并报告矿调度室处理
《煤矿安全规程》第286条规定： 采掘工作面遇到下面七种情况之 一时，必须确定探水线进行探水。 水体没有探明或者探明水体没有 排完前，不得进行采掘作业。经 探水确认无突水危险后，方可前 进
1、接近水淹和可能积水的井巷、 老空区时，必须采取探水措施
2、接近水文地质复杂区域，并 有出水征兆时
（三）矿井透水的预兆有哪些
矿井透水预兆解读.
（2）发生局 部冒顶，水 量突增并出 现流砂，流 砂常呈间歇 性，水色时 清时混，总 的趋势是水 量砂量增加， 直到流砂大 量涌出。
（3）发生 大量溃 水、溃 砂，这 种现象 可能影 响至地 表，导 致地表 出现塌 陷坑。
2.采空积水的透水预兆
（1）煤层发潮、色暗无光。 （2）煤层“挂汗”。 （3）采掘面、煤层和岩层内温度低，“发凉”。 （4）在采掘面内若在煤壁、岩层内听到“嘶嘶” 的水叫声时，表明因水压大，水向裂隙中挤发出 的响声，说明离水体不远了，有突水危险。 （5）老空水呈红色，含有铁，水面泛油花和臭鸡 蛋味，口尝时发涩。
第二节：井下避灾路线培训
一、矿井水害事故应急救援处理程序 • 1、事故报警程序 • 透水事故发生后，现场及附近地点工 作的人员，在脱离危险后，应在可能的情况 下迅速观察和判断突水的地点、涌水的程度、 现场被困人员的情况等，并立即向矿井调度 室报告。同时，应利用电话或其他联络方式， 及时向下部水区和其他可能受到威胁区域的 人员发出警报，及时通知撤离。
3.突水预兆有关口诀：
煤矿安全最重要，突水征兆要记牢。 挂红挂汗气变化，雾气水叫量增加。 顶压底鼓渗水大，水浑味臭危险了。 立即报告矿调度，发出警报快跑吧。
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二、矿井突水
矿井突水又称矿井水 灾。在矿井采掘过程中， 暴雨、山洪、地表水、地 下水、经井口或岩石裂隙、 断层、岩溶洞穴等大量涌 入矿井，远远超过矿井正 常排水能力，以致淹没井 巷，危害矿工生命，破坏 资源环境，影响矿井生产 的灾害。
水头来了 躲不及， 抓牢棚子 暂躲避； 冲不走来 打不倒， 水头过去 再转移。
3.如透水破坏了巷道中的照明和路标，迷失行 进方向时，遇险人员应朝有风流通过的上山巷道 方向撤退。
4.在撤退沿途和所经过的巷道交叉口，应留设 指示行进方向的明显标志，以提示救护人员的注 意。
矿井突水源及涌水特征
矿井突水源及涌水特征在矿山开采过程中，矿井突水水源主要有地表水、溶洞-溶蚀裂隙水、含水层水、断层水、封闭不良的钻孔水、采空区形成的人工水体等。
矿井水质分析方法有多种，其中用得较多的是重量法、容积法和比色法。
重量法主要用于杂质含量较多的水样。
容积法适用于中等杂质含量的水样。
比色法适用于微量含量的水样。
1．大气降水为主要充水水源的涌水特征这里主要指直接受大气降水渗入补给的矿床，多属于包气带中、埋藏较浅、充水层裸露、位于分水岭地段的矿床或露天矿区。
其充（涌）水特征与降水、地形、岩性和构造等条件有关。
（1）矿井涌水动态与当地降水动态相一致，具明显的季节性和多年周期性的变化规律。
（2）多数矿床随采深增加矿井涌水量逐渐减少，其涌水高峰值出现滞后的时间加长。
（3）矿井涌水量的大小还与降水性质、强度、连续时间及入渗条件有密切关系。
2．以地表水为主要充水水源的涌水特征地表水充水矿床的涌水规律有：（1）矿井涌水动态随地表水的丰枯作季节性变化，且其涌水强度与地表水的类型、性质和规模有关。
受季节流量变化大的河流补给的矿床，其涌水强度亦呈季节性周期变化，有常年性大水体补给时，可造成定水头补给稳定的大量涌水，并难于疏干。
有汇水面积大的地表水补给时，涌水量大且衰减过程长。
（2）矿井涌水强度还与井巷到地表水体间的距离、岩性与构造条件有关。
一般情况下，其间距愈小，则涌水强度愈大。
其间岩层的渗透性愈强，涌水强度愈大。
当其间分布有厚度大而完整的隔水层时，则涌水甚微，甚或无影响。
其间地层受构造破坏愈严重，井巷涌水强度亦愈大。
（3）采矿方法的影响。
依据矿床水文地质条件选用正确的采矿方法，开采近地表水体的矿床，其涌水强度虽会增加，但不会过于影响生产。
如选用的方法不当，可造成崩落裂隙与地表水体相通或形成塌陷，发生突水和泥沙冲溃。
3．以地下水为主要充水水源的矿床能造成井巷涌水的含水层称矿床充水层。
当地下水成为主要涌水水源时，有如下规律：（1）矿井涌水强度与充水层的空隙性及其富水程度有关。
矿井水害预兆
事故概况：7月26日21时40分，发生 透水，水位上升至码头门,一号风门 推不开，二号风门处冒顶，污泥堵塞, 无法行人，一采区运输大巷被淹地面 4号露天坑和砖瓦厂内出现二个直径 30m塌陷坑*造成5个作业地点37人遇 险，2人脱险，35人死亡。历时一个 月,直接经济损失298.1万元
事故原因：超开采上限，越井田边界，违法违规 开采防水保安煤柱；事故地点离第四系含水层 （流沙层）只有9米，离地面露天坑底只有13米 左右。按一般规律，顶板垮落带已进入第四系含 水层，勾通地面积水。
地表水水害
大气降水、地 表水体（江、 河湖泊、水库、 沟渠、坑塘、 池沼、泉水和 泥石流）
水 源
通 道 井口、采空冒裂 带、岩溶地面塌 陷坑或洞、断层 带及煤层顶底板 或封孔不良的旧 钻孔充水或导水
山东新汶、河 南陕县、水城 汪家寨矿、内 蒙古平庄古山 矿、辽源梅河 一井等
案例
1
2
案例1
河 南 陕 Hale Waihona Puke 煤 矿 透 水 事 故水 源
通 道
峰峰一矿，焦作 演马庄矿、冯营 矿、中马村矿、 淄博北大井均为 断层导水淹井； 开滦范各庄矿， 安阳铜冶矿为中 奥灰水通过陷落 柱、探孔进入矿 井
采后冒裂带、采掘工作面 直接揭露或地面岩溶塌陷坑 采后底臌裂隙、断层带、 构造破碎带、陷落柱或封孔 不佳的老钻孔和地面岩溶塌 陷坑吸收地表水
五、矿井突水征兆
孔隙水水害
通 道 第三系，第四 系松散含水层 孔隙水、流沙 水或泥沙等， 有时为地表水 补给 水 源 采空冒裂带、地 面塌陷坑、断层 带及煤层顶、底 板含水层裂隙及 封孔不良的旧钻 孔导水 吉林舒兰煤 矿、淮南孔 集矿、徐州 新河煤矿
案例
案例
木石 “03.7.26” 特大溃水事故死亡35 人
第六章 矿井水害事故及其预防
山东鲁能菏泽煤电公司
王运福
一、影响矿井水害发生的因素 二、矿井水害的危害 三、矿井突水预兆 四、矿井水害的防治 五、水灾现场处理指挥 六、煤矿防治水的安全检查 七、案例分析
一、影响矿井水害发生的因素
（一）矿井充水要素 1.充水水源
大气降水:对于地下开采的矿井，大气降水是通过补给充 水含水层，构成矿井的间接充水水源。而对于露天煤矿， 大气降水则是直接充水水源。大气降水对矿井的充水强 度取决于年降水量、降水性质和矿区地形、煤层埋藏深 度及上覆岩层的透水性等因素。 地表水（江、河、湖、海、水库、积水洼地）:分布于井 田范围或附近的地表水，可能成为矿井的充水水源。 地下水（孔隙水、裂隙水、岩溶水）:开采二叠纪煤层的 矿井，主要充水水源除煤层顶底板砂岩含水层; 老空水:老窑积水区通常是煤矿下部开采的重要充水水源。 老窑水突水时，瞬时涌水量很大，来势凶猛，具有很大 的破坏性。
四、矿井水害的防治
煤矿防治水的原则是“预测预报，有疑必探，先探后 掘，先治后采”.严格执行“有采必探、有掘必探、不 探不采不掘”的制度,以防为主，防、堵、疏、排、截 相结合，在确保安全的前提下，要做到经济合理，技 术可行，效果最佳，资源效益最好。“专家查隐患、 政府搞督查、部门抓监管、企业抓落实、执法促整改” 的隐患排查治理工作机制，才能形成合力，及时消除 隐患，防患于未然。
2.人为因素
★对水灾的认识和重视程度不够
★技术人员业务水平不够 ★只顾眼前经济效益，不严格执行《煤矿安全 规程》，乱采乱掘，忽视安全生产。福建省苏邦煤矿
矿区西一井的“8·14”透水事故 ,死亡4人.
★防治水工程投资力度不够，必要的防治水工 程不做，或偷工减料，擅自修改设计，忽视工 程质量要求等。 ★无防治水的规章制度,发现水灾预兆不重视, 不及时汇报、处理。