矿井突水原因
矿井突水的预兆
矿井突水的预兆矿井突水是矿井灾害中最严重的一种，往往给矿工的生命安全带来巨大危害。
因此，如何及时发现矿井突水预兆，做好预防工作，是每一名矿工都必须掌握的技能。
一、矿井突水的原因与危害矿井突水，简单来说就是地下水突然涌入矿井，使得矿井内部水位急剧上升，矿工和设备被淹没。
矿井突水的原因有很多，比如采矿活动导致地下断层扩大，地下水突然渗入矿井；采矿活动破坏了地下岩石层结构，导致煤层底部渗透性增强；地震活动使得岩石层破裂产生大量裂隙，煤与矿井相接部分开裂，产生突水。
矿井突水的危害非常严重，它往往会造成矿工的身体被淹没，生命安全受到极大威胁；设备和通风设施被破坏，导致现场的停工、损失和经济影响。
二、矿井突水的预兆虽然矿井突水是一种突发事件，但是它往往会出现一些预兆。
我们只有及时掌握和分析这些预兆，才能采取有效措施做好预防工作。
1、水位上升：这是矿井突水比较明显的预兆。
如果你发现矿井的水位急剧上升，可能意味着煤层底部有大量地下水渗透，需要采取紧急措施处理。
2、地面裂缝：地面裂缝在一些煤矿常常会出现。
如果你发现地面裂缝的数量在急剧增加和扩大，可能意味着煤层处于破裂状态，需要严密监测危险状况。
3、瓦斯逸出增加：矿井突水往往和瓦斯逸出量有很强的关联度。
如果你发现瓦斯逸出量急剧增加，则可能意味着煤层正处于突水危险之中。
三、矿井突水的预防措施对于矿井突水，我们采取的预防措施主要有以下几个方面：1、加强矿井的建设建造一座安全的矿井必须考虑因矿井突水而引发的灾害。
要提高矿井的填充效率，以便减少矿井突水的损害。
还应当加强采掘机械的安装与机加强，在地震和突水出现时保持对矿井的快速反应和来不及获救人员救援。
2、科学矿井工艺在采矿活动中要尽可能的避免破坏煤层的稳定性。
对矿层的支柱要进行铲、清理和填补，采取加固支撑和预防渗透水的措施，杜绝煤层在压力作用下发生突水的情况。
3、不断提高矿工的安全意识提高矿务员的安全意识，增强其救援突水事故的意识与能力，引导矿务员参与制定突水事故应急救援计划和推广预警措施，落实各项安全工作责任，定期组织疏散演练，增强矿务员应对突水事故的能力。
矿井突水及其处理
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（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。
矿井突水征兆
矿井突水征兆一、矿井突水的原因这是因为井下采掘活动破坏岩层天然平衡，采掘工作面周围水体在静水压力和矿山压力作用下，通过断层、隔水层和矿层的薄弱处很快进入采掘工作面。
矿井突水这一现象的发生与发展是一个逐渐变化的过程，有的表现很快（一、二天或更短），有的表现较慢（采掘后半个月或数天），这与工作面具体位置、采场地质情况、水压力、矿山压力大小有关。
突水前，在工作面及其附近往往显示出某些异常现象，这些异常统称为突水征兆。
二、与承压水有关断层水突水征兆1、工作面顶板来压、掉碴、冒顶、支架倾倒或折断柱现象。
2、底软膨胀、底鼓张裂。
这种征兆多随顶板来压之后发生，且较普遍。
在采掘工作面围岩内出现裂缝（特别是顶底板为脆性岩层），当突水量大、来势猛时，与底鼓张裂的同时还伴有底爆响声。
在受压最大地段，柔性岩层变薄，相应压力小的地段会出现增厚现象。
3、先出小水后出大水也是较常见的征兆。
由出小水至出大水，时间长短不一，据统计由1～2小时至20～30天不等。
如峰峰一矿1532工作面1960年5月8日正式开采，6月2日发现工作面有底鼓张裂现象，且在近F断层的运输平巷的煤层由 1.8m增厚至 2.4m，6月4日随矿山压力逐渐增大，采场底鼓张裂也越趋明显，在距开切眼20m处发现一条长11m宽0.1m的裂隙，先出风，后出水，底板破裂时产生巨响，涌水量达到 4.87/m i n。
随矿山压力增大，底鼓更剧，裂缝增多，涌水量愈来愈大，6月5日23时涌水量达到70.2/m i n。
突水水色开始变为灰色后转为棕黄色，不久变清。
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。
三、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。
矿井突水的预兆
矿井突水的预兆矿井突水是矿井安全中常见的灾害之一，一旦发生，往往会造成重大的人员伤亡和财产损失。
因此，如何在事前发现矿井突水的预兆，将其及时控制和处置，是矿井生产安全管理中的关键措施之一。
在本文中，我们将探讨矿井突水的预兆和控制方法。
矿井突水的预兆矿井突水的预兆表现形式多种多样，但常见的预兆主要有以下几个方面：地质构造矿井突水的发生往往与地质构造有关。
有些矿井在遇到某些构造时容易出现突水，因此，在勘探、设计和施工中，要充分了解地质构造特点，做好预防措施。
煤层煤层是矿井突水的主要来源。
煤层裂隙与伸展构造等均可作为矿井突水的通道。
此外，煤层瓦斯指标也是矿井突水的重要指标之一。
矿井地质环境矿井地质环境包括地下水和岩层等。
地下水是矿井突水的重要来源之一，而岩层的稳定性直接影响矿井突水的发生。
矿井内部环境矿井内部环境主要包括采掘工作、支护工程和通风等方面。
采掘工作的升降速度和采掘工艺等因素都可能影响矿井突水，因此需要进行科学合理的管理。
支护工程的质量和实时监测也是防止矿井突水的重要手段。
煤与瓦斯煤与瓦斯作为矿井生产的主要物质，其存在也是矿井突水的重要原因之一。
煤尘、瓦斯检测指标的异常波动常常表明煤与瓦斯的压力和储量等出现了问题。
矿井突水的控制方法针对矿井突水的各种预兆，下面将从多个方面阐述矿井突水的控制方法。
信息化管理信息化管理是预防矿井突水的重要手段之一。
矿井生产安全管理中的信息化管理主要包括煤炭信息化、安全信息化、环保信息化、物流信息化等。
这些信息化系统可协助管理员工及时掌握矿井生产状况，实时分析信息数据，并及时采取应对措施。
机械设备管理机械设备是矿井生产的重要保障。
机械设备管理包括设备更新、维修和保养等。
只有机械设备能够正常运转，才能保障矿井生产的连续性和稳定性。
支护管理采煤过程中支护质量的优劣直接影响矿井的稳定性。
支护管理应从设计上规划，制定完善的支护方案，做好支护工程的实时监测，并加强维修保养。
矿井突水的预兆
安全技术/矿山安全
矿井突水的预兆
矿井突水是煤矿事故的一种，它的发生取决于矿井水文地质及采掘的现场条件。
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，地下水形成稳定的降落漏斗，迫使矿井长期大量排水；另一种是突水水量超过矿井的最大排水能力，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。
一般预兆
主要表现为煤层变潮湿、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；工作面气温降低，出现雾气或硫化氢气味；有时可听到水的嘶嘶声；矿压增大，发生冒顶片帮及底鼓。
工作面底板灰岩含水层突水预兆
主要表现为工作面压力增大，底板鼓起；工作面底板产生裂隙，并逐渐增大；沿裂隙或煤帮向外渗水，裂隙会逐渐增大，水量会增加。
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；底板破裂，沿裂缝有高压水喷出，并伴有嘶嘶声或刺耳水声；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。
松散孔隙含水层突水预兆
主要表现为突水部位发潮、滴水且滴水现象逐渐增大，仔细观察会发现水中含有少量细沙；发生局部冒顶，水量突增并出现流沙，流沙常呈间歇性，水色时清时浑，总的趋势是水量、沙量增加，直至流沙大量涌出；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。
以上预兆是典型的情况，在具体的突水事故过程中，并不一定全部表现出来，所以我们应该细心观察，认真分析、判断，尽量避免突水事故的发生。
煤矿突水类型
煤矿突水类型
煤矿突水的类型可以分为几种，主要包括地下水涌、地表水涌和井下涝三种类型。
地下水涌：也叫倒灌水，是指煤矿井下地质构造中的自然地下水，由于水压、封隔性或者其他原因，突然涌入采煤空间或巷道中，形成大量的水流。
这种类型渗水的一般都是长年积存的地下水，水质清洁，but 如果进入矿山，由于受到煤层和停水角度的限制，加上采煤、通风和封闭效果，会迅速形成瞬间高涌，对矿工和矿井安全会造成极大的威胁。
地表水涌：是指因煤矿上地质构造的劳动破坏，导致地表水涌进采煤工作面。
地表水涌对井下安全危害较大，它的水涌量大，水流反应迅速，水质常常是浑浊的，受到泥沙和污染物的影响，同时地表水还含有有害微生物、放射性物质等物质。
井下涝：是指因采煤、支护等施工作业时水涌量过大，超过矿井水文地质条件和排水能力的水涝。
井下涝给采煤带来很大的危害，会导致煤矿工作面无法顺利开采，甚至会引发煤矿意外事故，对煤矿生产和
安全造成重大威胁。
煤矿突水是煤矿生产中的一种常见的安全事故，引起了广泛的关注和重视。
煤矿企业应该加强煤矿水文地质的钻探工作，进行充分的水文地质勘察，建立健全的水文地质监测网络和信息数据管理系统，提高煤矿管理水平，为煤矿的安全生产提供有效的技术支撑。
煤矿突水灾害的防治
煤矿突水灾害的防治煤矿突水灾害是矿井生产中常见的一种灾害，它不仅会造成矿井设备的损坏，而且会给矿工带来生命危险，因此防治煤矿突水灾害是十分重要的。
本文将介绍煤矿突水灾害的成因、防治措施以及几点建议。
一、煤矿突水灾害的成因煤矿突水灾害是由于地下水体突然破裂或者开采工作引起水流翻涌而导致的，具体可以分为以下几种原因：1.地质因素。
地下水体规模较大，流动性强，当地质结构不稳定或矿区基岩含水量较高时，地下水就容易破裂。
特别是在低洼地区，洞穴较多的矿区，地下水特别容易涌入矿井。
2.自然灾害。
如降雨、地震等自然灾害使矿井地面或底部的断裂带发生位移，导致开采区域内的地下水流向井下。
3.人为因素。
矿井设备、设施维护不好会导致水管破裂和设备损坏，同时施工粗糙也会引起地层的变化，进而引起突水灾害。
二、防治煤矿突水灾害的措施1.加强矿山水文地质勘探。
通过对矿山底下和周边水文地质环境的深入探究，可以掌握矿山水文地质特征、流动性，综合判断突水灾害的可能性，早期预防矿山突水灾害。
2.矿山排水系统建设。
建立合理完善的排水系统，包括矿山废水排放系统、抽水系统、管道系统、水泵控制系统等，随时控制、监测水位变化，做到时刻掌握矿山水文地质状况。
3.合理的矿山开采设计。
在矿山设计的时候，需要结合矿山水文地质特征以及采掘方向，制定合理的开采方案，尽量减少地下水的涌入，从根本上预防突水灾害。
4.灾害预警体系建设。
通过观测井水位、测量井下温度、水压力等参数，建立水文监测网络，构建井下智能煤矿监控系统，24小时实时监测煤矿地质环境，及时预警、快速处置。
三、建议1.煤矿企业应该完善人员培训制度。
对矿工进行必要的突水灾害风险知识、急救救援知识和自我防护知识的教育和培训，增强自身的防突水意识和应急处理能力。
2.政府应该强化对煤矿企业的监管力度，对于蓄意违规施工或私自改变开采方向的企业，严格处罚，以达到维护矿工安全生产的目的。
3.在实施防治措施的过程中，要加强煤矿企业与科研机构、专家学者的合作，借助现代科技手段，如大数据、人工智能等，为煤矿突水灾害的防治提供更加科学有效的技术支撑。
矿井发生突水的因素
矿井发生突水的因素在煤矿生产建设过程中常常遇到水害，发生不同程度的突水事故，因此找出水灾事故发生的原因，从中吸取教训，对指导以后的矿井地质和矿井防治水工作，避免矿井水患事故的发生，会起到积极的促进作用。
造成矿井突水灾害的因素归纳起来有以下几方面：1. 地面防洪、防水措施不当，或因对防洪设施管理不善，暴雨山洪冲毁防洪工程，使地面水涌入井下，造成灾害。
如某矿由于山洪爆发，矿防洪堤决口，工业广场积水深达2m，大水从副井口进入矿井，造成淹井事故。
2. 缺乏调查研究，水文地质条件不清，井巷接近老窑区、充水断层、强含水层、陷落柱、封闭不良钻孔等，不事先探放水，盲目施工；或探放水，但措施不当，而造成淹井或伤亡事故。
3. 井巷位置不合理，如布置在不良地质条件中或强含水层附近，施工后在矿山压力与水压力共同作用下，发生顶板或底板突水。
4. 施工措施不力，工程质量低劣，致使井巷严重坍塌冒顶，导致强含水层透水或地面水体灌入井下，造成淹井事故。
如某矿巷道和采掘工作面位于水库之下，由于运输道绞车房砌碹质量低劣，碹壁壁后充填不实，加上顶板压力大，结果造成大冒顶，并和地面冒通，导致水库里的水大量灌入井下，很快将矿井整个矿井淹没。
5. 乱采、乱挖，破坏了防水煤柱或岩柱透水，如某矿由于防水煤柱被小煤窑破坏，造成淹井事故。
6. 出现透水征兆未觉察或未被重视或处理不当造成透水。
7. 测量工作失误导致巷道揭露积水区或含水断层而突水。
如某煤矿，因煤柱厚度测量错误，导致在掘进中老空积水将防水煤柱冲开而发生了严重透水事故。
8. 在水文地质条件复杂，有突水淹井危险的矿井，在需要安设而未安设防水闸门或防水闸门安设不合格以及失修关闭不严，突水时不能起到堵截水作用。
9. 矿井排水能力不足或排水设备平时维护不当，水仓不按时清挖，突水时排水设备失效而淹井。
10.钻孔封闭不合格或没有封闭，成为各水体之间的垂直联系通道，当采掘面和这些钻孔相遇时，发生突水事故。
安溪大畲煤矿矿井突水原因分析及治理
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煤矿井下常见灾害—矿井突水
煤矿井下常见灾害——矿井突水
矿井水灾又称矿井突水灾害，是指在矿井开挖或采掘过程中山洪、暴雨、地下水、湖水、老窿水，经井口或岩石裂隙、断层、岩溶洞穴等大量涌入矿井，水量远远超过矿井正常排水能力，以致淹没井巷，威海矿工生命，破坏资源环境，影响矿井生产。
矿井水灾的预兆：
1、工作面空气变冷并伴随有雾气发生。
2、煤岩层突然发潮颜色变暗，巷道壁、煤壁出现挂红挂汗。
3、采掘工作面压力加大，煤岩层裂缝涌水剧增，工作面涌水加大，并伴有丝丝水声。
水灾防治：
预防为主，防治结合的方针。
方法：防、排、疏、截、堵。
防：查清来源，分别作出预防措施。
如：防水煤柱;
排：在井下挖掘或者疏通排水沟，将各种涌水及时引进水仓，再用大功率水泵将水排到地面，导出矿区;
疏：疏水降压(打钻放水、开钻专门巷道放水);
截：防水闸门、打钻注浆法;
堵：打钻降压、注浆封堵、注浆加固。
冒顶：预兆：顶板来劲，沙沙掉渣，易片帮，支柱受力明显，出现歪斜、钻地等现象。
预防措施：
1、敲帮问顶，探查虚实。
2、加强顶板支护
3、人工强制放顶
4、加强对顶板压力的测试。
如果矿井突然出现大量涌水或出现超过排水量的出水事故，不仅会造成巨大的经济损失，还可能造成重大的人员伤亡，给国家、企业和员工家庭带来不可挽回的损失。
因此，一旦矿井内发现有出水预兆或迹象一定要技术处理，避免发生异变造成不必要的损失。
矿井突水原因及其防治
矿井突水原因及其防治（肥城）2008-02-16 18:333 隔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．其岩性组合及力学强度是控制底板岩层受采动影响的重要因素．当煤层底板岩层软硬相间时，不易形成裂隙；当底板岩层自近(煤层)而远，强度由弱到强时，岩层间易形成采动裂隙．如陶阳煤矿9、10煤层底板岩性分别为粘土岩、粉砂岩、中砂岩，其力学强度由弱到强，受矿压作用易形成采动裂隙而造成突水．煤层到底板含水层之间的距离由采矿破坏深度、有效隔水层厚度及导高三部分组成(导高是承压水沿煤层底板导水裂隙上升的高度)．起阻水作用的主要是有效隔水层厚度．如果矿压对底板破坏深度大，导高又大，则有效隔水层厚度相对减小，工作面底板就容易出水．因而我们只有采取防治水措施，减少矿压对底板的破坏深度，减小导高，才能增加有效隔水层厚度，预防出水．1.4 含水层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．含水层的水压是工作面底板突水的动力，表现为静水压力及动水压力两种形式．未突水前表现为静水压力，静水压力对隔水层裂隙具有顶劈扩大作用，水压愈高，作用愈显著；出水后承压水头降低，含水层的水位能转化为动能，这是以动水压力为主．其作用主要表现在出水后，裂隙被冲刷扩大，充填物质不断被带走，通道越来越畅通，出水量越来越大．肥城煤田太原群9、10煤层底板徐灰、奥灰含水层水压大、富水性强，是威胁太原群煤层尤其是9、10煤层开采的主要含水层，是预防的重点．含水层与隔水层是同一矛盾的两个方面．含水层富水性强，水压大，易造成出水；而隔水层厚度大，则有利于阻水，其中水压与隔水层厚度存在一定的关系．根据陶阳煤矿历次工作面突水资料，用数理统计原理计算，得出隔水层厚度与水压关系式M=14+12.7p式中：M——隔水层厚度，m；p——水压，MPa．当水压p=0时，M=14m，可理解为采矿破坏深度(有的理解为导高)，临界线斜率为12.7，其倒数为0.078，实际上是突水系数T．以上公式数据基本符合矿区实S际．综上所述，造成工作面底板突水的因素很多，但概括起来主要有矿压、断裂、隔水层、含水层4个方面．针对以上突水因素，因地制宜，采取相应的防治水措施，就能有效地预防出水．2 工作面底板突水防治根据以上分析，结合矿区实际，我们认为搞好底板突水防治主要从以下几个方面入手．2.1 采取措施，减少矿压对底板的破坏作用(1)缩短工作面斜长．工作面斜长对底板的影响，实际上是矿压对底板的破坏深度问题．工作面斜长越大，压力越大，底板采动破坏深度增加，工作面底板越易出水．据有关资料推导，工作面斜长与底板破坏深度可用如下关系式表示H=0.5L0.7式中：H——采矿破坏深度，m；L——工作面斜长，m．由上式可以看出，采矿破坏深度随工作面斜长增加而增加，工作面斜长越大，越易出水．此式经验证基本符合矿区实际．如陶阳煤矿9801工作面平均斜长90 m，按上式计算H为11.6 m，回采过程中未出水，而相邻的9803工作面斜长120 m，H为14.3 m，回采过程中出水20 m3/h；9904工作面里段斜长80 m，H为10.7 m，回采过程中未出水，相邻9906工作面斜长130 m，H为15.1 m，结果回采过程中出水420 m3/h根据陶阳煤矿工作面斜长与突水关系，我们认为在不影响产量、回收率等问题的基础上，受徐灰、奥灰水威胁的工作面斜长应不超过100 m．(2)加强初压面管理，人工放顶．初压面顶板不易冒落，悬顶面积大，矿压对底板破坏最严重．根据前面分析，初压及第一次周压地段是最易突水地段，因而加强初压面管理十分重要．肥城局规定，在开切眼时要打好放顶眼，回采时悬顶走向8?m，倾向20?m，要及时人工放顶，并要求各矿认真执行．如陶阳煤矿9808等9煤层工作面顶板为泥灰岩，不易冒落．为减少矿压对底板的破坏作用，回采前在切眼打好放顶眼，工作面推进后，及时进行人工放顶，大大减弱了矿压对底板的破坏作用，有效地防止了初压面突水，使工作面得以安全回采，可见初压面管理的重要性．2.2 注浆改造是预防工作面突水的有效措施该技术通过地面注浆站集中造浆、注浆，井下施工注浆孔向介于煤层和奥灰强含水层之间的薄层灰岩(即徐灰)注浆，是预防突水的综合防治水技术．实践证明该技术是成功的．陶阳煤矿自1987年开始对徐灰进行注浆改造采煤，至今共施工钻孔441个，进尺28 294 m，注水泥浆为35 367 t，粘土为7 025.5 t，解放受水威胁的9、10煤层工作面达28个，解放储量236万t，现已安全回采21个工作面，安全采煤157万t，一直未出大水，保证了矿井的安全生产，取得了较好的经济效益．注浆改造作用及特点表现在以下几个方面：(1)改变了含水层的富水性．在注浆压力作用下，浆液沿裂隙扩散、沉析、结石，使徐灰岩溶裂隙基本上为粘土水泥浆充填，富水性大大减弱，甚至不含水．(2)切断奥灰与徐灰的补给通道．注浆过程中，在注浆压力作用下，浆液沿徐灰与奥灰的联系通道向下扩散、沉析、缩小或堵塞通道断面，减少或切断了奥灰对徐灰的补给通道．(3)加固了底板隔水层，提高其强度．(4)注浆改造可消除导高，增加有效隔水层厚度．通过注浆改造，浆液能有效地充填含水层至隔水层的导水裂隙，消除导高，使原来含水、导水的裂隙带变成纯隔水层，增加了有效隔水层厚度，对预防出水极为有利．2.3 预防断裂出水根据前面分析，断裂是造成工作面底板突水的主要因素之一．“逢突必断”已成为人们的共识．预防断裂出水是矿井防治水工作的主要内容之一．具体内容包括以下几个方面：(1)全面分析区域构造特征，研究断裂展布规律．根据每个面的巷道揭露情况及钻探资料，查明工作面断裂分布情况，为预防断裂出水提供依据．(2)按规定留设断层煤柱，特别对于可能导水断层，则需按规定留足防水煤柱．(3)分析断裂性质及力学特点，属于张性导水断裂，在巷道穿过前，要按规定提前探查并进行注浆加固，达到预期效果．否则不能直接揭露．(4)对断层交叉点、尖灭端、褶曲轴部等构造发育地段要重点加固防治，预防工作面在回采过程中出水．(5)巷道穿过断层带时，要加强支护，以防滞后出水．(6)认真研究滑动构造特点，滑动构造易形成“层状”充水带，对底板威胁面大．要及时分析资料，对滑动构造明显的地段要重点防治．2.4 疏水降压水压是造成工作面出水的重要因素，通过疏水降压可以降低水头压力，减少水压对底板的“顶劈”作用，预防出水．第一作者：尹万才，男，1964年生，工程师．国家自然科学基金资助项目，编号：59774001．作者单位:(尹万才)山东肥城矿业集团肥城271600 (尹增德,施龙青)山东矿业学院。
矿井突水预兆
矿井突水预兆矿井突水是煤矿生产中常见的灾害之一，由于突发性强，常常给矿工们带来巨大的危险和损失。
为了有效防范矿井突水的发生，对矿井突水预兆的研究和掌握非常重要。
一、突水的成因矿井突水是指在开采过程中，地质构造破坏或水源过多而导致水从矿体内或周围渗出的一种现象。
通过对突水成因的研究，可以有效地防范突水灾害的发生。
1. 微观成因：煤体在采矿过程中发生的断裂与压缩导致煤层中储存的地下水渗出。
2. 中观成因：煤层和围岩产生的裂隙、缝隙和开采工作带动地下水的流动。
另外，采矿过程中的矿柱破坏也容易导致突水。
3. 宏观成因：煤层地质构造的破坏和变形引起水文地质条件发生变化，使煤层地下水含量增加并发生突水。
二、突水预兆的表现矿井突水预兆是指突水发生前出现的一系列征兆，包括地质、水文和矿井运行等方面。
只有对这些预兆的掌握，才能及时地发现突水灾害的可能性并采取应对措施。
1. 地质预兆：在煤层中发现大量的冲击破碎带、冲击煤柱和滑裂带，以及地面煤层变形及隆起现象等。
2. 水文预兆：井下涌水量或水压上升，井下水位、饱和度和温度的变化等。
3. 运行预兆：井下含瓦斯量的变化，显著的瓦斯风，井下噪声的增大等。
三、突水预兆的监测监测矿井突水预兆具有重要的意义，可以及时发现煤层地质变化、水压、渗水和瓦斯等风险因素，以便实时采取相应的预防措施，避免突水事故的发生。
1. 水文测量：主要测量井深、煤层水位、井底水压和水量。
一旦发现涌水量或水压上升的趋势，就应及时采取防范措施，预防突水事故的发生。
2. 瓦斯测量：定时测量瓦斯含量和瓦斯压力。
瓦斯含量和压力上升说明煤层破裂、渗透和水力的改变，需要针对性地加强通风措施。
3. 地质测量：经常进行煤体稳定性和煤体变形量的监测，这可以及时发现煤体裂缝、变形或塌陷等现象，从而及时采取防范措施。
四、突水预兆的处理如果发现矿井突水的预兆，必须迅速采取相应的治理和应急措施，以保障矿工人员的安全和矿井生产的正常运行。
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
矿井突水预兆及防治水措施
矿井突水预兆及防治水措施矿井突水是煤矿和金属矿矿井中常见的一种危险情况，突水事故一旦发生会造成人员伤亡和财产损失。
为了预防和防治矿井突水事故，需要提前了解突水的预兆，并采取相应的防治水措施。
突水的预兆主要有以下几个方面：1.煤体和围岩的变化：矿井发生突水前，煤体和围岩会发生一些变化，如出现滑水、倾斜或开裂等情况。
这些变化往往是突水发生的前兆，需要及时进行监测和判断。
2.水质和水量的变化：如果水质和水量发生明显变化，如突然变浑浊、增加或减少，可能是矿井突水即将发生的预兆。
这时需要通过地下水的监测和分析，及时判断突水的可能性。
3.井下设备的异常：突水前，井下设备可能会出现异常情况，如抽水机工作异常、压力泵失灵、井下水泵水位突然下降等情况。
这些异常往往是突水即将发生的信号，需要及时发现和处理。
针对以上突水的预兆，可以采取一些防治水措施，包括以下几个方面：1.坚持科学探矿：在矿井的选址和规划阶段，需要进行充分的地质勘探和水文地质调查，以便更好地了解矿区的地质情况和地下水的走向，为预防突水提供依据。
2.加强监测系统：建立完善的矿山监测系统，包括地下水位、地应力、矿体变形等监测点位，实时获取数据，并组织专门的监测人员进行监测和分析，及时发现突水的迹象。
3.做好抢险准备：对可能发生突水的位置进行风险评估，并制定相应的应急预案，明确责任和任务，加强抢险力量的组织和培训，提高应急处理能力。
4.加强管理和安全教育：加强对矿工的安全教育和培训，提高其预防和处理突水事故的能力，加强对井下设备的维护和管理，确保设备的正常运行。
总之，预防和防治矿井突水事故需要综合应用地质、水文地质和矿山监测技术，及时发现突水的预兆，并采取相应的防治水措施。
只有这样，才能有效地预防和减少矿井突水事故的发生，保障矿工的生命安全和矿山的正常生产。
煤矿矿井水害的名词解释
煤矿矿井水害的名词解释煤矿矿井水害是指在煤矿采矿过程中，由于地下水的渗入和积聚导致的与矿井运作以及矿工安全相关的问题。
水害是煤矿生产中常见的难题，对于矿井的安全稳定和矿工的人身安全都带来了严重的威胁。
矿井水害主要有以下几种类型：渗水、涌水、冒水和突水。
首先，渗水是指地下水通过矿井壁岩的裂缝、孔隙或矿井开挖过程中的裂隙进入矿井的现象。
这种水害是比较常见且普遍的，根据水流量的大小可以分为小渗水和大渗水。
小渗水一般通过加强地下水的排涌系统可以解决。
而大渗水是指水流量较大，一般需要进行围岩的加固或者矿井涵水进行排放。
其次，涌水是指地下水突然从裂缝、断层或孔隙中喷涌而出的现象。
涌水的原因可以是构造活动、岩层的涌动或者矿井附近下水道失效等。
涌水一般来说是较为严重的水害，它会迅速危及矿井和矿工的安全。
应对涌水，矿井必须迅速采取相应措施，如封堵涌水源、引导水流等。
第三，冒水是指地下水在矿井采矿活动中由于压力的改变而从矿井内部冒出来的现象。
冒水一般发生在矿井底板或采空区域的上部，这是因为采矿活动短期内导致矿井压力失衡。
冒水问题的解决需要对矿井的开采方式进行调整或者改进。
最后，突水是指地下水在矿井中以很高的速度侵入的现象。
突水的原因可能是矿体破坏、大规模岩爆或者矿井应力突发变化等。
突水是最严重和危险的水害，因为水流速度快，极易造成矿工伤亡和矿井崩溃等严重后果。
突水发生时，矿井必须立即采取紧急措施，如紧急封堵水源、疏散矿工等。
煤矿矿井水害的解决需要采取综合的工程措施和管理方法。
首先，在矿井设计和施工阶段，应加强对矿井围岩的加固和支护工作，以防止渗水和涌水的发生。
其次，采用先进的井下排水系统，如井下泵站、排涌设备等，及时排除矿井内积水。
此外，还需要定期检查和维护矿井的排涌系统，确保其正常运行。
最后，加强矿井管理，提高矿工的安全培训和自救能力，以应对水害发生时的紧急情况。
总之，煤矿矿井水害是在煤矿采矿过程中由于地下水的渗入和积聚导致的与矿井运作以及矿工安全相关的问题。
矿井突水及其处理
矿井突水征兆
1.与承压水有关断层突水征兆 1.与承压水有关断层突水征兆 （1）、工作面顶板来压、掉渣、冒顶、支 架倾倒或折断柱现象。 （2）、底软膨胀、底鼓张裂。 （3）、先出小水后出大水。 （4）、采场或巷道内瓦斯量显著增大。
2.冲击层水突水征兆 2.冲击层水突水征兆 （1）、突水部位岩石发潮、滴水、且逐 渐增大水中还含有细沙。 （2）、发生局部冒顶，水量突增并出现 流砂，水色时清时混，总的水量砂量增 加。 （3）、发生大量溃水、溃砂现象。 3.老空区突水征兆 3.老空区突水征兆 （1）、煤层发潮发暗。 （2）、巷道壁或煤层壁“挂汗”。 ）、巷道壁或煤层壁“挂汗” （3）、采掘面温度下降，空气变冷产生 雾气。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
二、矿山泥石流防治
1、弄清泥石流的种类 和流动规律 对泥石流进行勘测与 调查 2、防止泥石流发生 防止泥石流发生主要 根据泥石流的特征来 进行 3、拦挡泥石流 在泥石流通过的主沟 内修筑各种坝。 4、排导泥石流 修建导流堤和排洪道
三、矿井地下水综合治理
防止水灾的措施有：地下的探、防，预先 排水疏干，预留水隔离煤（岩）柱、注浆 封堵、防水闸门截流、水害预测等这些可 称为“探、防、排、隔、堵、截、测” 称为“探、防、排、隔、堵、截、测”综 合防水措施。
矿井突水及其处理
章海涛 2007441380
概述
一、矿井突水的定义及原因 二、矿井突水的征兆 三、矿井突水防治 三、怎样恢复被淹矿井
一、矿井突水的征兆
矿井突水：凡是井巷掘进及工作面回采过 程中，接近或沟通含水层、被淹巷道、地 表水体、含水断裂带、溶洞、陷落柱而突 然产生的突水事故。 突水产生的原因：井下采掘活动破坏了原 岩应力，地下水在静压力和矿山压力的共 同作用下通过地下薄弱环节很快地进入采 掘工作面。
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科技信息水害是影响矿井安全生产的主要因素之一，为保证煤层的正常开采，在煤层开采之前对煤矿开采区内进行水文地质勘探，查明煤层顶、底板围岩的富水情况，采空区的积水情况和主要断层的含水及导水性等问题具有十分重要的意义。
一、突水原因分析采掘过程中，造成底板突水的因素是多方面的，是多种因素综台作用的结果。
根据现场实际观测及有关理论分析，笔者认为影响底板突水的因素主要有以下几个方面：1、矿压采矿过程中的矿山压力，对工作面底板具有严重的破坏作用，产生新裂隙，并“活化”原有断裂，导致底板突水。
随着采煤工面的推进，底板任一断面总是经历超前支撑压力压缩破坏，采后悬顶卸压膨胀破坏，采空区周边剪切破坏，最后顶板冒落压实的再受压过程。
矿压对底板的破坏程度是不一样的，其中采空区卸压膨胀及其周边剪切对底板破坏最严重，产生的裂隙最多。
工作面初压及周期来压时顶板悬顶面积最大，工作面周围煤体的支撑压力及煤壁处的剪切力达到最大值，煤层底板最易造成破坏，底板最易突水。
因此，突水点多在初压及周压地段或煤壁处。
2、断裂断裂构造是突水的主要因素之一，综台分析其作用主要有：(1)断裂构造的存在破坏了底板完整性，降低了底板的强度。
(2)断层上下两盘错动的结果，缩短了煤层与含水层的距离，甚至使煤层与含水层直接对口。
(3)断裂带破碎、软弱，易形成导水通道。
(4)断层带充水成为充水带，更使水文地质条件复杂化。
3、隔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。
其岩性组合及力学强度是控制底板岩层受采动影响的重要因素。
当煤层底板岩软硬相间时，不易形成裂隙；当底板岩层自近(煤层)而远，强度由弱到强时，岩层间易形成采动裂隙。
煤层到底板含水层之间的距离由采矿破坏深度、有效隔水层厚度及导高三部分组成。
起阻水作用的主要是有效隔水层厚度。
如果矿压对底板破坏深度大，导高又大，则有效塥水层厚度相对减小，工作面底板就容易出水。
4、含水层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、径流条件、构造发育情况及埋藏深度等因素有关。
含水层的水压是工作面底板突水的动力，表现为静水压力及动水压力两种形式。
未突水前表现为静水压力，静水压力对隔水层裂隙具有顶劈扩大作用，水压愈高，作用愈显著；出后承压水头降低，含水层的水位能转化为动能，这是以动水压力为主，其作用主要表现在出水后，裂隙被冲刷扩大，充填物质不断被带走，通道越来越畅通，出水量越来越大。
二、地球物理预测方法1、矿井直流电法(1)原理直流电法勘探是以煤、岩层的导电性差异为基础，通过人工向地下供入稳定电流，观测大地电流场的分布规律，从而确定岩、矿体物性(如贫、富水区域)的分布规律或地质构造的特征。
(2)工作方法及特点直流电法灵活，根据不同探测目的，可以采用多种工作装置形式。
井下探测通常应用对称四极测深装置、三极测深装置和三点三极超前探装置。
直流电法具有理论成熟、仪器简便、抗干扰能力强的优点，可用于探测巷道掘进工作面前方富水体范围、划分顶底板岩层贫富水区域、确定工作面回采时的易突水地段、评价工作面回采时的水害安全性等。
(3)应用———超前探测巷道掘进工作面前方断层用三点三极超前探装置对某矿- 200m 流水巷掘进过程连续进行跟踪式超前探测。
2005 年8 月6 日探测时，发现掘进工作面前方20.5～26.0m 段存在一个较为明显的低阻异常段(图1)，物探判断为断裂破碎带。
布置钻机打钻探验，钻机进尺21.0m 处探到断层，证实了预测结果。
图1 超前探测巷道掘进工作面前方断层2、矿井瞬变电磁法(1)原理瞬变电磁法(TEM)是利用不接地回线(大回线磁偶源)或接地线源(电偶源)向地下发送一次场，在一次场的间歇期间，测量地下介质的感应电磁场(二次场)电压随时间的变化。
该二次场的大小及衰减速度与地下地质体有关，根据二次场衰减曲线的特征，就可以判断地下地质体的电性、规模、产状等。
(2)特点瞬变电磁技术分辨率高但易受干扰。
实施探测时，应采取一定的抗干扰措施，如调高电流强度，选用多重复频率。
同时，井下巷道内应清理干净，电缆尽可能断电。
发射线圈和接收线圈尽量远离金属体，且附近最好无积水。
总之，要尽可能创造有利的探测环境，保障探测效果。
(3)探测巷道掘进前方岩层的富水性凤凰山矿95312 工作面进风巷掘进过程中。
地质调查得知前方可能存在多年前形成的采空区，根据水文地质条件分析采空区可能存在积水，但不能确定是否确实存在采空区及采空区的准确位置。
为了保证巷道掘进安区，在掘进头处利用超前探测装置进行了瞬变电磁超前探。
探测结果显示(见图2)，掘进头前方约37 m 处存在大的低阻异常区，可能有采空区积水。
图2 95312 工作面进风巷水平超前探测视电阻率断面图（横坐标为超前探测距离/ 米，纵坐标为探测角度/ 度）为验证物探结果并指导工作面设计，在采取相应措施下打钻探验。
朝巷道正前钻探时，进尺到35 m处出水，防水量达2 万多立方米。
与探测结果相符，避免了采空水害的发生，确保了矿井矿井突水原因及几种地球物理预测方法分析中国矿业大学（徐州）资源与地球科学学院吴波黄健良王硕［摘要］本文简单地介绍了矿井发生突水的原因，并就如何如预测矿井突水介绍了矿井直流电法及瞬变电磁法基本原理及应用。
［关键词］矿井突水矿井直流电法瞬变电磁法断裂破碎带右邦左邦（下转第83 页）高校理科研究— 81 —科技信息的生产安全。
图2 横坐标为超前探测距离，纵坐标为探测角度，曲线为富水性分析指标等值线，不同色界代表视电阻率相对高低，数值越小，视电阻率越低，富水性相对也越强。
三、总结随着我国经济建设步伐的进一步加快和国家对于煤炭需求的日益增加，做好矿井水害防治工作，减少矿井水害事故发生，成为煤炭工业安全工作的重中之重。
“有疑必探，先探后掘”是煤矿开采的原则。
了解矿井突水的原因，再加上比较理想的地球物理勘探方法，做到知己知彼，相信煤矿突水事故将会降到最低限度，煤矿工人的生命安全以及国家利益将能得以保证。
参考文献［1］李志聃.煤田电法勘探.北京:煤炭工业出版社,1991［2］于景村,李志聃.高分辨率三极电测深法探测煤矿突水构造.煤田地质与勘探,1997［3］储绍良.矿井物探应用.北京:煤炭工业出版社,1995［4］姜志海，岳建华，刘志新.矿井瞬变电磁法在老窑水超前探测中的应用.工程地球物理学报，2007，4(4)：291- 293［5］李全，于景邨.采掘工作面顶板富水性矿井瞬变电磁探查技术研究.能源技术与管理,2005，(3)：15- 16［6］于景邨.矿井瞬变电磁法理论与应用技术研究.徐州:中国矿业大学博士论文,2001［7］关永乾，麻新堂，蔡寒宇，郭纯.矿井直流电法在煤矿水害的应用.山东:中州煤炭,2007 年第3 期，总第147 期（上接第81 页）2.1 评价（1）模糊物元的构建根据表1、表2 数据对8 个点中各元素进行无量纲化处理后，构建复合模糊物元，根据式（2）～（4）以越大越优原则构建从优隶属度标准模糊物元Rmn和差平方复合模糊物元RΔ。
Rmn=M1M2M3M4M5M6M7M8C10.5670.510.85 0.6 0.584 0.6 C210.408 0.713 0.615 0.499 0.503 0.361 0.876 C3 0.68 0.7 0.824 0.9 10.907 0.735C4 0.535 0.83 0.623 0.57 0.825 10.667 0.614 C5 0.756 0.463 10.659 0.927 0.79 0.78 0.61 C6 0.767 0.4080.80410.9940.850.858 !""""""""""""""""""""""# $%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%& Rmn=M1M2M3M4M5M6M7M8C10.1880.250.0040.022 0.16 0.173 0.16 C20.351 0.082 0.148 0.251 0.247 0.408 0.015 C3 0.103 0.09 0.031 0.01 00.009 0.07 0.192C4 0.008 0.043 00.003 0.041 0.142 0.002 0C5 0.059 0.288 00.117 0.005 0.044 0.048 0.152 C6 0.054 0.351 0.0090.038000.0230.02!""""""""""""""""""""""# $%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%&（2）熵权法确定权重根据（7）式构造归一化判断矩阵，后根据（8）～（10）式计算出熵Hi 和权重WH=(0.803，0.823，0.890，0.807，0.425，0.929)W=（0.149，0.134，0.083，0.146，0.435，0.054）（3）计算欧氏贴近度由（11）、（12）式可以得到各样品的欧氏贴近度RρH= M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8ρHj 0.742 0.508 0.881 0.727 0.788 0.688 0.670 0.67 ρρ02.2 评价标准与结果分析按照表3 蔬菜产地土壤污染分级标准[6]进行评价，八个监测点的土壤环境质量优劣顺序为：2＞7＝8＞6＞4＞1＞5＞3。
其中监测点2、6、7、8 为1 级，为清洁水平，监测点1、3、4、5 为2 级，尚清洁水平，评价结论符合实际污染情况。
表 3 蔬菜产地土壤污染分级标准3. 结论本文在模糊物元分析的基础上，引入熵值理论，从数据本身所反映的信息无序化效用值来计算权重系数，建立了土壤环境质量评价的欧氏贴近度复合模糊物元，丰富和改进了评价方法，且计算简单、方便，结果合理，是土壤环境质量评价的有效方法。
参考文献［1］谢锋，吉玉碧，何锦林等.用模糊评价法评价土壤重金属污染程度［J］.贵州农业科学，2005，33（3）：24- 25.［2］岳子明，李晓秀，高晓晶.北京通州区土壤环境质量模糊综合评［J］.农业环境科学学报，2007，26（4）：1402- 1405. ［3］谭晓莲，施泽明，罗改.重金属毒性权重赋值的土壤地球化学质量模糊综合评价［J］.安徽农业科学，2008，36（25）：11013- 11016.［4］崔靖.基于熵权的模糊物元分析法在大气环境质量评价中的应用［J］.泰州职业技术学院学报，2006，12（6）：60- 63. ［5］蔡文.物元模型及应用［M］.北京：科学技术文献出版社，1994.［6］许学宏，纪从亮.江苏蔬菜产地土壤重金属污染现状调查与评价［J］.农村生态环境，2005，21（1）：35- 37.表1 泰州市某省级现代农业综合开发示范区各点重金属元素含量表元素采样点Cdmg/kgHgmg/kgAsmg/kgPbmg/kgCrmg/kgmg/kg点1 1.353 0.579 3.784 12.967 25.833 55.013点2 1.193 0.236 3.898 20.126 15.833 29.226点3 2.387 0.413 4.586 15.093 34.167 64.828点4 2.229 0.356 5.013 13.818 22.500 57.660点5 2.029 0.289 5.567 19.983 31.667 71.705点6 1.433 0.291 5.047 24.235 27.000 71.299点7 1.393 0.209 4.089 16.157 26.667 60.921点8 1.432 0.507 3.127 14.881 20.833 61.546表2《无公害蔬菜产地环境要求》（GB/T18407.1- 2001）浓度限值元素PHCdmg/kgHgmg/kgAsmg/kgPbmg/kgmg/kgZnmg/kg>7.5 0.60 1.00 25 350 250 300等级划定综合污染指数污染等级污染程度描述1 P 综≤0.7 安全清洁2 0.7＜P 综≤1.0 警戒限尚清洁3 1.0＜P 综≤2.0 轻污染土壤污染物含量超标，视为轻污染，蔬菜开始受污染4 2.0＜P 综≤3.0 中污染土壤、蔬菜受中度污染5 P 综＞3.0 重污染土壤、蔬菜受严重污染高校理科研究— 83 —__。