1、.：.；教案地質(zhì)丈量科 周學(xué)年一、礦井水害及其危害礦井水災(zāi)通常稱(chēng)為透水，是煤礦中常見(jiàn)的主要災(zāi)禍之一。礦井一旦發(fā)生透水，不但添加礦井的排水設(shè)備及費(fèi)用，影響礦井正常消費(fèi)，而且有時(shí)還會(huì)呵斥人員傷亡，淹沒(méi)礦井和采區(qū)，危害非常嚴(yán)重。所以做好礦井防水任務(wù)，是保證礦井平安消費(fèi)的重要內(nèi)容之一。防治水任務(wù)該當(dāng)堅(jiān)持“預(yù)測(cè)預(yù)告、有疑必探、先探后掘、先治后采的原那么，采取“防、堵、疏、排、截的綜合治理措施。二、礦井水災(zāi)的發(fā)生緣由、預(yù)兆一礦井水災(zāi)發(fā)生的條件礦井發(fā)生透水事故必需具備兩個(gè)條件：即在采掘范圍內(nèi)存在水源和涌水的通道。1、礦井水源：1地表水：地面上的江、河、湖、海以及人工修造的水池、水庫(kù)等，稱(chēng)為地表水源。地表水普

2、通水量大，假設(shè)有宏大裂隙與井下溝通時(shí)，就會(huì)發(fā)生忽然涌水，釀成淹井等嚴(yán)重水災(zāi)。暴雨和山洪也可以從井口灌入井下，呵斥水患。2含水層水：地下的砂礫巖層、流沙層和具有喀斯特溶洞巖溶的石灰?guī)r層，都含有大量積水，稱(chēng)為含水層。當(dāng)采掘任務(wù)面接近或穿透這種積水時(shí)，就會(huì)呵斥透水事故。3斷層水：斷層及其附近的巖層均比較破碎，在這種破碎帶內(nèi)有時(shí)含水，有時(shí)可與地表水或含水層積水溝通。4老空水：已報(bào)廢的舊巷道及已采空洞內(nèi)，常有大量積水，稱(chēng)為老空水。老空水經(jīng)常是礦井水災(zāi)事故的主要緣由。老空水的特點(diǎn)是水壓大，一旦采掘誤透，水量來(lái)勢(shì)兇猛，且?guī)в杏泻怏w，所以不可忽視。2、礦井涌水通道：李嘴孜礦礦井充水性圖礦井涌水通道有的是自然

3、構(gòu)成的，如地質(zhì)構(gòu)造破壞帶，地表變形，巖性松散等；有的是人為的，如采掘影響產(chǎn)生的裂隙、塌陷、封鎖不良的鉆孔及廢井等。二礦井水災(zāi)發(fā)生的緣由礦井發(fā)生透水的根本緣由是水文地質(zhì)情況不清，巷道設(shè)計(jì)不當(dāng)，措施不力和管理不善。透水緣由主要表如今以下幾個(gè)方面：1地面防洪、防水措施不當(dāng)，或?qū)Ψ篮榇胧┕芾聿簧?，雨季時(shí)山洪由井筒或塌陷裂隙大量涌入井下而呵斥水災(zāi)。如：2005年汛期李嘴孜工廣發(fā)生內(nèi)澇，地面積水經(jīng)過(guò)防空洞進(jìn)入副井。2水文地質(zhì)情況不清，井巷接近老窯積水區(qū)、充水性斷層、陷落柱、強(qiáng)含水層以及翻開(kāi)隔離煤柱時(shí)，未執(zhí)行探放水制度，盲目施工，或者雖然進(jìn)展了探水，但由于措施不嚴(yán)密，而呵斥淹井事故。3對(duì)積水巷道位置的丈量錯(cuò)

4、誤或資料脫漏、不準(zhǔn)確，誤使采掘任務(wù)面與之打通俗稱(chēng)誤途老峒、老空，或是掘進(jìn)巷道偏離了探水孔的控制范圍。4防水隔離煤巖柱尺寸不夠，或亂采亂掘，將其破壞而呵斥透水。5工程質(zhì)量低劣，井巷嚴(yán)重塌落冒頂，導(dǎo)致強(qiáng)含水層透水或老空水、溶洞水、地表水潰入井巷。6管理不善，井下無(wú)防水閘門(mén)或者雖然有而未及時(shí)封鎖，有水倉(cāng)不清理，防水墻質(zhì)量低劣，大量漏水。7排水設(shè)備才干缺乏或機(jī)電事故的影響而呵斥淹井；有的水倉(cāng)不清理，水泵不維修，透水時(shí)起不到作用。8排水設(shè)備緩沖的應(yīng)急維護(hù)工程設(shè)備不夠或失效。如泵房和水倉(cāng)的銜接通道沒(méi)有設(shè)置控制閘門(mén)，或控制閘門(mén)失效；泵房通到井筒的斜巷出口，達(dá)不到高出泵房地面7m以上的要求；透水時(shí)把泵房淹沒(méi)，

5、喪失礦井排水才干而淹井。三礦井透水前的預(yù)兆井下任務(wù)人員都應(yīng)熟習(xí)發(fā)生透水事故前的預(yù)兆，以便及時(shí)采取防備措施。透水前的預(yù)兆主要表如今以下幾個(gè)方面：1掛汗煤巖壁上有小水珠。有時(shí)空氣中的水分遇到低溫的煤巖壁也會(huì)凝成水珠，只需剝?nèi)ヒ槐樱卤╋@露來(lái)的煤巖壁有潮氣或潮濕，就是透水征兆。2掛紅附著在煤巖裂隙的外表有暗紅色水銹鐵的氧化物。普通以為是接近積水區(qū)。3空氣變冷任務(wù)面接近大量積水時(shí)，氣溫驟冷，煤壁發(fā)涼，人一進(jìn)去就有陰冷的覺(jué)得，時(shí)間愈長(zhǎng)就愈感到陰涼。4、出現(xiàn)霧氣當(dāng)巷道溫度很高時(shí)，積水滲到煤壁后引起蒸發(fā)而構(gòu)成霧氣。5水叫井下的高壓積水向裂隙擠壓與兩壁摩擦而發(fā)出嘶嘶的叫聲。闡明已很接近積水區(qū)了，假設(shè)是煤巷掘

6、金，而透水即將發(fā)生，這是必需立刻發(fā)出警報(bào)，撤出一切受水要挾的人員。6頂板淋水加大。頂板來(lái)壓，底板鼓起。7水色發(fā)渾，有異味。老空水含氧化鐵使水變成紅色，酸度大，水味發(fā)澀。斷層水呈黃色，水無(wú)澀味而發(fā)甜。溶洞水大多在石灰?guī)r中遇到，水呈黃色或灰色，有時(shí)帶有臭味，有時(shí)也出現(xiàn)掛紅。沖擊層水水色發(fā)黃，往往夾有砂子，開(kāi)場(chǎng)時(shí)水小，以后逐漸變大。8任務(wù)面有害氣體添加。積水區(qū)向外分發(fā)出瓦斯、二氧化碳和硫化氫等有害氣體。9裂隙出現(xiàn)滲水。假設(shè)出水清凈，那么離積水區(qū)尚遠(yuǎn)；假設(shè)出水渾濁，那么離積水區(qū)已近。當(dāng)發(fā)現(xiàn)上述透水征兆時(shí)，必需停頓作業(yè)，判明情況，報(bào)告礦調(diào)度室。假設(shè)情況危急，必需立刻發(fā)出警報(bào)，撤出一切受水要挾地點(diǎn)的一切人

7、員。三、礦井防治水1、礦井井口及工業(yè)場(chǎng)地的標(biāo)高高于當(dāng)?shù)貧v年洪水位，地面修筑防洪堤壩、泄洪溝渠；報(bào)廢的立井和地面各類(lèi)鉆孔采用填實(shí)封堵；正在運(yùn)用的鉆孔孔口安裝孔口蓋；對(duì)于地表的裂痕和漏水的溝渠及沉陷坑實(shí)行先抽干，后注漿封堵，防止地表水潰入井下。2、對(duì)于地表水體下、流砂層下留設(shè)礦井防隔水煤巖柱；采區(qū)分區(qū)隔分開(kāi)采邊境留設(shè)采區(qū)邊境煤柱；急傾斜煤層第一程度開(kāi)采采取嚴(yán)厲控制超限出煤和嚴(yán)禁集中超限出煤措施，防止破壞上方防隔水煤巖柱。3、建立礦井齊全的井上下防排水系統(tǒng)，構(gòu)筑井下防水閘門(mén)和防水墻。4、礦井水文地質(zhì)類(lèi)型該當(dāng)每3年進(jìn)展重新確定。當(dāng)發(fā)生艱苦突水事故后，礦井該當(dāng)在1年內(nèi)重新確定本單位的水文地質(zhì)類(lèi)型。由地測(cè)

8、部門(mén)礦井防治水預(yù)案和年、月度防治水方案。四、采掘任務(wù)面探放水一探放水的原那么在有水災(zāi)要挾的任務(wù)面應(yīng)堅(jiān)持“預(yù)測(cè)預(yù)告、有疑必探、先探后掘、先治后采的探放水原那么。煤礦消費(fèi)是地下作業(yè)，地質(zhì)和水文地質(zhì)條件錯(cuò)綜復(fù)雜，由于早年老窯開(kāi)采或地質(zhì)構(gòu)造要素以及其他緣由，構(gòu)成各種方式的含水體。當(dāng)采掘任務(wù)面遇到這些含水體時(shí)，往往導(dǎo)致礦井突水，呵斥事故。在很多情況下，由于受勘探手段和對(duì)客觀認(rèn)識(shí)才干的限制，對(duì)地下含水條件掌握得不是那么清楚，不能確保沒(méi)有水災(zāi)要挾，這樣就需求推斷出水災(zāi)要挾疑問(wèn)區(qū)，采取措施加以防備。為了防止水災(zāi)事故，當(dāng)巷道掘至含水體一定間隔 或在疑問(wèn)區(qū)內(nèi)掘進(jìn)時(shí)，必需堅(jiān)持超前鉆探，探明情況或?qū)⑺懦?，消除水的?/p>

9、挾后再采掘，保證平安消費(fèi)。 在接近積水區(qū)時(shí)最好用物探法探明積水區(qū)的積水情況和積水邊境等，劃出積水線、探水線和警戒線，該當(dāng)確定探水線并繪制在采掘工程平面圖上。積水線是經(jīng)過(guò)后估計(jì)的積水區(qū)邊境。探水線是沿積水向外推移60100m的一條封鎖線。對(duì)疑心較小的積水區(qū)，探水區(qū)普通不超越60m，而對(duì)資料不充分，積水量大，煤層又松軟的積水區(qū)，探水線可加到100150m。警戒線是在探水線以外平行外推50150m的一條封鎖線。掘進(jìn)巷道進(jìn)入這一界限后，必需警惕積水的要挾，留意任務(wù)面變化，發(fā)現(xiàn)含水征兆，應(yīng)提早探水。 探水或接近積水地域掘進(jìn)或排放被淹井巷的積水前，必需編制探放水設(shè)計(jì)，并采取防止瓦斯和其他有害氣體等平安措施

10、。1、地測(cè)機(jī)構(gòu)該當(dāng)提出水文地質(zhì)情況分析報(bào)告，結(jié)合礦井水文地質(zhì)資料，全面分析水害隱患，提出水害分析預(yù)測(cè)表及水害預(yù)測(cè)圖，并提出水害防備措施。采掘任務(wù)面年度和月度水害預(yù)測(cè)資料及時(shí)報(bào)送礦井總工程師及消費(fèi)平安部門(mén)。2、礦井任務(wù)面采掘前，該當(dāng)采用物探、鉆探、巷探和化探等方法查清任務(wù)面內(nèi)斷層、陷落柱和含水層體富水性等情況。地測(cè)機(jī)構(gòu)該當(dāng)提出專(zhuān)門(mén)水文地質(zhì)情況報(bào)告，經(jīng)礦井總工程師組織消費(fèi)、安監(jiān)和地測(cè)等有關(guān)單位審查同意后，方可進(jìn)展回采。發(fā)現(xiàn)斷層、裂隙和陷落柱等構(gòu)造充水的，該當(dāng)采取注漿加固或者留設(shè)防隔水煤巖柱等平安措施。否那么，不得采掘。3、采掘任務(wù)面遇有以下情況之一的，該當(dāng)進(jìn)展探放水：1接近水淹或者能夠積水的井巷、

11、老空或者相鄰煤礦；2接近含水層、導(dǎo)水?dāng)鄬?、暗河、溶洞和?dǎo)水陷落柱；3翻開(kāi)防隔水煤巖柱進(jìn)展放水前；4接近能夠與河流、湖泊、水庫(kù)、蓄水池、水井等相通的斷層破碎帶；5接近有出水能夠的鉆孔；6接近水文地質(zhì)條件復(fù)雜的區(qū)域；7采掘破壞影響范圍內(nèi)有承壓含水層或者含水構(gòu)造、煤層與含水層間的防隔水煤巖柱厚度不清楚能夠發(fā)生突水；8接近有積水的灌漿區(qū)，如：開(kāi)切和收作部位；9接近其他能夠突水的地域。二探放水鉆孔布置在打超前鉆孔前，應(yīng)根據(jù)水文地質(zhì)資料的可靠程度和積水區(qū)的水頭壓力、積水量、煤層厚度、硬度，以及抗拉強(qiáng)度等要素來(lái)確定探水起點(diǎn)、探水深度、超前間隔 、鉆孔直徑和鉆孔布置。1、探放老空水、陷落柱水和鉆孔水時(shí)，探水鉆

12、孔成組布設(shè)，并在巷道前方的程度面和豎直面內(nèi)呈扇形。鉆孔終孔位置以滿足平距3m為準(zhǔn)，厚煤層內(nèi)各孔終孔的垂距不得超越1.5m；2、探放斷裂構(gòu)造水和巖溶水等時(shí)，探水鉆孔沿掘進(jìn)方向的前方及下方布置。底板方向的鉆孔不得少于2個(gè)；頂板含水層煤層掘進(jìn)巷道3、煤層內(nèi)，原那么上制止探放水壓高于1MPa的充水?dāng)鄬铀⒑畬铀跋萋渲?。如確實(shí)需求的，可以先建筑防水閘墻，并在閘墻外向內(nèi)探放水；4、上山探水時(shí)，普通進(jìn)展雙巷掘進(jìn)，其中一條超前探水和匯水，另一條用來(lái)平安撤人。雙巷間每隔3050m掘1個(gè)聯(lián)絡(luò)巷，并設(shè)擋水墻。三探水作業(yè)本卷須知1、井下探放水該當(dāng)運(yùn)用公用的探放水鉆機(jī)。嚴(yán)禁運(yùn)用煤電鉆探放水。2、加強(qiáng)接近探水任務(wù)

13、面的支護(hù)，背好幫頂，并在任務(wù)面迎頭打好鞏固的立柱和欄板，以防高壓水沖垮煤壁及支架。3、探水任務(wù)面應(yīng)經(jīng)常檢查有無(wú)有害氣體。有害氣體超越=允許濃度時(shí)，應(yīng)立刻停頓打鉆，切斷電源，撤出人員，并報(bào)告礦調(diào)度室，然后采取措施進(jìn)展處置。4、探水前，應(yīng)規(guī)定好人員撤離的平安道路，在平安道路上，各巷道制止堆積雜物。20以上的傾斜巷道要安設(shè)梯子和扶手，并有照明。5、檢查排水系統(tǒng)，預(yù)備好堵水資料。在有忽然大量涌水情況下探水時(shí)，應(yīng)在探水任務(wù)面附近設(shè)暫時(shí)水閘門(mén)。6、探水地點(diǎn)應(yīng)安設(shè)，并與其受水害要挾的相鄰地點(diǎn)有信號(hào)聯(lián)絡(luò)，一旦透水可立刻通知有關(guān)人員撤離危險(xiǎn)區(qū)。四、透水事故及其處置井下水災(zāi)的防治應(yīng)根據(jù)礦井的實(shí)踐水患，采取詳細(xì)措施

14、治理。例如開(kāi)采深部煤層時(shí)，主要水害是含水層和斷層裂隙水，而淺部開(kāi)采是，主要水患是古井老窯水和地表水。為了防止井下忽然透水事故，可結(jié)合采掘工程進(jìn)展情況，分別采取查、探、放、堵四項(xiàng)措施，即查明水源，搞清老窯；探水前進(jìn)，超前探孔；放水疏干，消除隱患；隔絕水路，堵塞水源。做到部分圍堵，部分處理。井下忽然發(fā)生透水事故時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)人員應(yīng)立刻報(bào)告礦調(diào)度室，并盡能夠就地取材迅速加固任務(wù)面，堵住出水點(diǎn)，防止事故繼續(xù)擴(kuò)展。如情況緊急，水勢(shì)很猛，那么應(yīng)按避災(zāi)道路迅速撤至上一程度或地面，切勿進(jìn)入透水程度以下的獨(dú)頭巷道。井下人員如被水堵在某一段巷道里，應(yīng)堅(jiān)持鎮(zhèn)靜，并及時(shí)敲打鋼軌和鐵管，發(fā)出求救信號(hào)。中用語(yǔ)的含義：老空：是指

15、采空區(qū)、老窯和曾經(jīng)報(bào)廢井巷的總稱(chēng)。采空區(qū)：是指采煤以后不再維護(hù)的空間。水淹區(qū)域：是指被水淹沒(méi)的井巷和被水淹沒(méi)的老空的總稱(chēng)。礦井正常涌水量：是指礦井開(kāi)采期間，單位時(shí)間內(nèi)流入礦井的水量。礦井最大涌水量：是指礦井開(kāi)采期間，正常情況下礦井涌水量的頂峰值。平安水頭：是指不致引起礦井突水的承壓水頭最大值。防隔水煤巖柱：是指為確保近水體平安采煤而留設(shè)的煤層開(kāi)采上下限至水體底頂界面之間的煤巖層區(qū)段。探放水：是指包括探水和放水的總稱(chēng)。探水是指采礦過(guò)程中用超前勘探方法，查明采掘任務(wù)面頂?shù)装?、?cè)幫和前方等水體的詳細(xì)空間位置和情況等情況。放水是指為了預(yù)防水害事故，在探明情況后采取鉆孔等平安方法將水體放出?？迓鋷В菏侵赣刹擅阂鸬纳细矌r層破裂并向采空區(qū)垮落的巖層范圍。導(dǎo)水裂痕帶：是指開(kāi)采煤層上方一定范圍內(nèi)的巖層發(fā)生垮落和斷裂，產(chǎn)生裂痕，且具有導(dǎo)水性的巖層范圍。抽冒：是指在淺部厚煤層、急傾斜煤層及斷層破碎帶和基巖風(fēng)化帶附近采煤或掘巷時(shí)，頂板巖層或煤層本身在較小范圍內(nèi)垮落超越正常高度的景象。帶壓開(kāi)采：是指