1、煤礦水災防治措施水災防治方針：以防為主 防治結合水災防治原則：當前與長遠 局部與整體 地面與井下 防治與利用相結合綜合治水措施: 防、疏、堵、截、排一 地面防治水1. 合理確定井口位置2. 整治河流3. 堵塞地面導水通道4. 修筑截水溝5. 防止地表積水6. 加強地面防治水工程的檢查有關規(guī)程規(guī)定見第141頁 第254、255、256條二 井下防治水（一） 水文觀測和礦井地質工作1. 水文觀測工作收集地面氣象、降水量和河流等水文資料；通過探水孔和水文觀測孔，觀測各類水源的水壓，水位和水量變化規(guī)律，分析水質，查明各水源之間的關系；觀測礦井涌水量的季節(jié)變化規(guī)律等。2. 礦井地質工作沖積層的厚度、組成

2、、富水性、透水性；斷層和裂隙的位置、斷距、破碎帶范圍、導水性等；含水層和隔水層的數(shù)量、位置、厚度、厚度變化和隔水層三帶的劃分情況；老空水情況及老空的上、下三帶情況；開采過程中圍巖的破壞情況；陷落柱的賦存情況；勘探鉆孔的封孔情況等。（二） 井下防治水技術1. 井下探放水2. 疏（放）水降壓（1） 疏放老空水直接放水；先堵后放；先放后堵；先隔后放。（2） 疏放含水層地面疏放水；巷道疏干頂板水；鉆孔疏放頂板水；鉆孔疏放底板水；泄水巷疏放底板水；隔水層中存在弱含水層時注漿提升安全水頭值；截源堵截水。（3） 疏放水注意事項放水前，根據(jù)預計的積水量、水位標高、水倉容量和排水能力等，作出放水設計并報上級批準

3、；探到水源后，水量不大時，一般可用探水孔放水；水量很大時，需另打放水鉆孔。放水鉆孔直徑一般為50-75mm,孔深不大于70m;正式放水前，應進行放水量、水壓試驗，以便擬定放水順序和控制放水量，做到安全放水；放水過程中要隨時注意水量變化、出水的清濁和雜質情況，設專人檢查硫化氫、二氧化碳和瓦斯等有害氣體涌出情況，注意有無特殊響聲，如發(fā)現(xiàn)異常狀況應及時采取措施處理并報告調度室；在放水設計中應規(guī)定好人員撤退路線，并保證路線暢通，沿途應有良好照明。3防水隔離煤柱留設原則：既能抵抗水壓，又盡量減少煤炭損失附錄三 防隔水煤（巖）柱的尺寸要求一、煤層露頭防隔水煤(巖)柱的留設煤層露頭防隔水煤（巖）柱的留設，按

4、下列公式計算：1.煤層露頭無覆蓋或被黏土類微透水松散層覆蓋時：Hf=Hk+Hb (3-1)2.煤層露頭被松散富水性強的含水層覆蓋時（圖3-1）：Hf=HL+Hb (3-2)式中 Hf-防隔水煤（巖）柱高度，m；Hk-采后垮落帶高度，m；HL-導水裂縫帶最大高度，m；Hb-保護層厚度，m；-煤層傾角，（°）。根據(jù)式(3-1)、式(3-2)計算的值，不得小于20 m。式中Hk、HL的計算，參照建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設與壓煤開采規(guī)程的相關規(guī)定。圖3-1 煤層露頭被松散富水性強含水層覆蓋時防隔水煤（巖）柱留設圖二、含水或導水斷層防隔水煤（巖）柱的留設含水或導水斷層防隔水煤（巖）柱

5、的留設（圖3-2）可參照下列經(jīng)驗公式計算：20 m式中 L-煤柱留設的寬度，m；K-安全系數(shù)，一般取2-5；M-煤層厚度或采高，m；p-水頭壓力，MPa；Kp-煤的抗拉強度，MPa。圖3-2 含水或導水斷層防隔水煤（巖）柱留設圖三、煤層與強含水層或導水斷層接觸防隔水煤（巖）柱的留設煤層與強含水層或導水斷層接觸，并局部被覆蓋時（圖3-3），防隔水煤（巖）柱的留設要求如下：圖3-3煤層與富水性強的含水層或導水斷層接觸時防隔水煤（巖）柱留設圖1.當含水層頂面高于最高導水裂縫帶上限時，防隔水煤（巖）柱可按圖3-3a、圖3-3b留設。其計算公式為：L=L1+L2+L3=Hacsc+HLcot+HLcot

6、 (3-3)2.最高導水裂縫帶上限高于斷層上盤含水層時，防隔水煤（巖）柱按圖3-3c留設。其計算公式為：L=L1+L2+L3=Ha(sincoscot)+(Hacos+M)(cot+cot)20 m (3-4)式中 L-防隔水煤（巖）柱寬度，m；L1，L2，L3-防隔水煤(巖)柱各分段寬度，m；HL-最大導水裂縫帶高度，m；-斷層傾角，（°）；-巖層塌陷角，（°）；M-斷層上盤含水層層面高出下盤煤層底板的高度，m；Ha-斷層安全防隔水煤（巖）柱的寬度，m。Ha值應當根據(jù)礦井實際觀測資料來確定，即通過總結本礦區(qū)在斷層附近開采時發(fā)生突水和安全開采的地質、水文地質資料，計算其水壓

7、（p）與防隔水煤（巖）柱厚度（M）的比值（Ts=p/M）,并將各點之值標到以Ts=p/M為橫軸，以埋藏深度為縱軸的坐標紙上，找出Ts值的安全臨界線（圖3-4）。Ha值也可以按下列公式計算： 式中 p-防隔水煤（巖）柱所承受的靜水壓力，MPa；Ts-臨界突水系數(shù)，MPam； 10-保護帶厚度，一般取10 m。圖3-4 Ts和關系曲線圖本礦區(qū)如無實際突水系數(shù)，可參考其他礦區(qū)資料，但選用時應當綜合考慮隔水層的巖性、物理力學性質、巷道跨度或工作面的空頂距、采煤方法和頂板控制方法等一系列因素。四、煤層位于含水層上方且斷層導水時防隔水煤(巖)柱的留設 在煤層位于含水層上方且斷層導水的情況下（圖3-5），防

8、隔水煤（巖）柱的留設應當考慮2個方向上的壓力：一是煤層底部隔水層能否承受下部含水層水的壓力；二是斷層水在順煤層方向上的壓力。圖3-5煤層位于含水層上方且斷層導水時防隔水煤(巖)柱留設圖當考慮底部壓力時，應當使煤層底板到斷層面之間的最小距離（垂距），大于安全煤柱的高度（Ha）的計算值，并不得小于20 m。其計算公式為20 m式中 -斷層傾角，（°）；其余參數(shù)同前。當考慮斷層水在順煤層方向上的壓力時，按附錄三之二計算煤柱寬度。根據(jù)以上兩種方法計算的結果，取用較大的數(shù)字，但仍不得小于20 m。如果斷層不導水（圖3-6），防隔水煤（巖）柱的留設尺寸，應當保證含水層頂面與斷層面交點至煤層底板間

9、的最小距離，在垂直于斷層走向的剖面上大于安全煤柱的高度（Ha）時即可,但不得小于20 m。圖3-6煤層位于含水層上方且斷層不導水時防隔水煤(巖)柱留設圖五、水淹區(qū)或老窯積水區(qū)下采掘時防隔水煤（巖）柱的留設 1.巷道在水淹區(qū)下或老窯積水區(qū)下掘進時，巷道與水體之間的最小距離，不得小于巷道高度的10倍。2.在水淹區(qū)下或老窯積水區(qū)下同一煤層中進行開采時，若水淹區(qū)或老窯積水區(qū)的界線已基本查明，防隔水煤（巖）柱的尺寸應當按附錄三之二的規(guī)定留設。3.在水淹區(qū)下或老窯積水區(qū)下的煤層中進行回采時，防隔水煤（巖）柱的尺寸，不得小于導水裂縫帶最大高度與保護帶高度之和。六、保護地表水體防隔水煤（巖）柱的留設保護地表水

10、體防隔水煤（巖）柱的留設，可參照建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設與壓煤開采規(guī)程執(zhí)行。七、保護通水鉆孔防隔水煤（巖）柱的留設根據(jù)鉆孔測斜資料換算鉆孔見煤點坐標，按附錄三之二的辦法留設防隔水煤(巖)柱，如無測斜資料，應當考慮鉆孔可能偏斜的誤差。八、相鄰礦（井）人為邊界防隔水煤（巖）柱的留設1.水文地質簡單型到中等型的礦井，可采用垂直法留設，但總寬度不得小于40 m。2.水文地質復雜型到極復雜型的礦井，應當根據(jù)煤層賦存條件、地質構造、靜水壓力、開采上覆巖層移動角、導水裂縫帶高度等因素確定。1）多煤層開采，當上、下兩層煤的層間距小于下層煤開采后的導水裂縫帶高度時，下層煤的邊界防隔水煤（巖）柱，應當

11、根據(jù)最上一層煤的巖層移動角和煤層間距向下推算（見圖3-7a）。2）當上、下兩層煤之間的垂距大于下煤層開采后的導水裂縫帶高度時，上、下煤層的防隔水煤（巖）柱，可分別留設（見圖3-7b）。 HL導水裂縫帶上限;、3各煤層底板以上的靜水位高度；上山巖層移動角;下山巖層移動角;y、y、y導水裂縫帶上限巖柱寬度;上層煤防水煤柱寬度;2,3下層煤防水煤柱寬度圖3-7多煤層地區(qū)邊界防隔水煤（巖）柱留設圖導水裂縫帶上限巖柱寬度y的計算，可采用下列公式：20 m式中 Ly-導水裂縫帶上限巖柱寬度,m;H -煤層底板以上的靜水位高度，m;HL-導水裂縫帶最大值，m；Ts-水壓與巖柱寬度的比值，可取。九、以斷層為界

12、的井田防隔水煤（巖）柱的留設以斷層為界的井田，其邊界防隔水煤（巖）柱可參照斷層煤柱留設，但應當考慮井田另一側煤層的情況，以不破壞另一側所留煤（巖）柱為原則（除參照斷層煤柱的留設外，尚可參考圖3-8所示的例圖）。L-煤柱寬度；Ls,Lx-上、下煤層的煤柱寬度；Ly-導水裂縫帶上限巖柱寬度；Ha、Has、Hax-安全防水巖柱厚度；HL-導水裂縫帶上限；p底板隔水層承受的水頭壓力圖3-8以斷層分界的井田防隔水煤（巖）柱留設圖4.帷幕注漿和注漿堵水應用的幾種情況井筒掘進前遇有多層近距離的含水層，每層Q10m3h時，則地面預注漿；井筒掘進前遇有多層間距較大的含水層，且單層Q10m3h時，應短探、短注、短

13、掘；井筒掘進前遇有一層含水層，且Q10m3h時，則通過后注漿堵水；堵大突水點恢復被淹礦井；截源堵水減小礦井涌水量；井巷過含水層或導水斷層時。（2）地質調查內容與工程有關的斷裂構造的確切位置、產狀等；各含水層因斷裂產生的位移和對接情況；工程地段含水層的分布、埋深、層數(shù)厚度及它們之間的水力聯(lián)系情況；地下水流速、流向；含水層的裂隙及發(fā)育部位或區(qū)段；隔水層或隔水邊界的確切位置，以便圈定工程范圍和選定注漿層位和深度。（3）開展堵水前、注漿過程中、堵水后三個階段的水文動態(tài)觀測（5）連通實驗（6）利用鉆孔和被淹礦井作抽（排）水試驗，通過工程前后排水資料對比，判定堵水效果（7）進行不同目的的壓水試驗沖洗裂隙通

14、道，擴大注漿半徑，提高注漿效果；測定巖層單位吸水量，具體了解巖層滲透性，為選擇漿液材料、濃度和注漿壓力提供依據(jù)；帷幕注漿或井筒注漿時，編制出帷幕滲透剖面圖為設計注漿孔提供依據(jù)。5.防水墻（1）適用范圍：隔絕積水老空、有透水可能的斷層、溶洞造成的泥沙石塊泄出等。（2）建防水墻需滿足的要求：圍巖堅固；防水墻有足夠的強度和耐腐蝕性；墻基與圍巖結合緊密，不透水、不變形、不位移；裝放水管和水壓表。（3）水閘墻的種類及使用平面型：木質、臨時性、用于掩護永久性閘墻的施工；圓柱形：永久性、用于高而窄的巷道楔型：永久性6水閘門（防水閘門、密閉門、控制閘門）（1）用于以下情況井底車場；泵房、變電所；突水危險區(qū)域；探水時設臨時水閘門。（2）水閘門的形狀：矩形和圓形（3）日常維護和管理有專用技術管理制度、專責單位、專人管理、定期檢查維護半年一次關閉試驗，其中雨季前一次關閉閘門的工具和配件，有專人專門地點存放，不得挪用或丟失。（2）水閘門的關閉 先內后外、先深后淺（3）防水閘門的開啟 先外后內、先淺后深4帷幕注漿和注漿堵水（1）應用的幾種情況(2)地質調查內容(3)開展堵水前、注漿過程中、堵水后三個階段的水文動態(tài)觀測（4）連