1、優(yōu)選文檔優(yōu)選文檔PAGEPAGE25優(yōu)選文檔PAGE老空水防治知識大綱老空、老窯水存儲于生產開拓水平以上，誠然水量不大，一般不至造成淹井危險，但水量集中，來勢殘忍，一旦揭示，就會以“有壓管道流”的形式突然潰出，迅猛異常，擁有很大的沖擊力和破壞力，對人身安全的危害性極大。其防治對策就是“探”，先探后掘，堅持不探明、不放凈不開采。由于其積水區(qū)的空間地址一般都很隱蔽，形狀很不規(guī)則，深度和層位不一，大小各異，既有連成一片，較易探明的較大積水區(qū)，也有深入要地孤立存在，很難用鉆探查找的較小積水區(qū)。所以需要經(jīng)常核實圖紙資料，監(jiān)測各放水孔的出水量、水壓變化，及時解析判斷積水可否已經(jīng)放凈。明確放水道線和行人避災

2、路線，保障探放水人員的安全。1對于淺部老窯積水區(qū)，由于年月長遠，幾經(jīng)復采，情況很復雜，為此應經(jīng)過地面物探手段先在整體上圈定出老窯積水區(qū)的大體范圍、界線，爾后再據(jù)此劃定“緩沖安全帶”，確定起探標高，邊探邊掘。探放水必定分煤層進行，嚴格按規(guī)程要求，以不遺漏一個積水老巷或老空為原則。放出水時要注意孔口水壓、水量的變化，并與原預計的水量進行比較核實，嚴防“放凈”的假想。要防范積水區(qū)中還有積水區(qū)的可能性和危險性。對于生產礦井自己的老空、老巷積水區(qū)，必定認真核實圖紙資料，嚴防漏填、漏繪。要弄清楚積水區(qū)的可能范圍和水量，查明最洼、最高點的地址和標高，并據(jù)此進行探放水設計。探放水鉆孔的布設，應以打透積水區(qū)的最

3、洼點為主，透兩側為輔，邊探放水邊監(jiān)測水壓、2水量的變化，確實掌握積水水位的下降速度及其有效疏放水范圍。發(fā)現(xiàn)積水水位下降緩慢或久放不降等異常，必定查找原因。對還有水源補給者，必定先封堵水源，今后進行放水。對可能存在的“孤立區(qū)”或“滯流區(qū)”，應通過解析后補打鉆孔辦理。一般原則（淄博礦務局李周堯）：1、人員在緊，探放水工作必定有專人負責；2、有疑必探，存有疑點沒有掌握的采掘地址必定嚴密探水。探水影響采掘工程的進展，采用其他措施拯救。3、水在小也不馬虎，那怕只有一噸水，也要嚴格按制度探水，確實把水放出再生產。本著“留有余地，以防萬一”的原則編制充水性圖：3在圖上圈出積水線，積水線外推50150米（據(jù)資

4、料可靠程度）劃定探水線，采掘工程進入這一界線就必須按規(guī)定密度、超前距和幫距嚴格進行“探水掘進”；對于有疑慮的大片積水區(qū)必要時還應在探水線外推50150米（據(jù)資料可靠程度）圈定“警戒線”，采掘工程進入警戒線要進一步查對資料并向警戒方向打深孔，控制層位、構造、積水的可能性。充水性圖要每年修正一次報上級部門備案。對老窯的檢查必然要全面，有多少線索就得接見多少線索，且要問明被訪對象在現(xiàn)場工作的起止年月，當時的工種及現(xiàn)場情況，以便解析和互相印證。對老圖紙必然要注意成圖時間和填圖的截止日期，要充分預計有關誤差。4老窯積水的檢查整理必定嚴肅，不能夠草率馬虎。調查時要抓住關健，詳細記錄、多方思疑，屢次核實開采

5、層位、前進距離、煤柱寬度、開采時間、開采量和積水量等關健，以及有無“暗井”、“窩口”和“找煤石。門”探放水時要注意以下幾點：1、放老空區(qū)的大量積水，必定避開雨季，不能夠使礦井雨季排水負擔過重。2、沒有掌握的老空區(qū)必然要經(jīng)過雨季和相鄰區(qū)積水水壓的考驗，不能夠貿然掘透。3、要充分認識和注意放水后地表可能出現(xiàn)的變化，對可能坍塌出古井筒、巖溶漏斗的洼地河溝要起初鋪防漏河床，一旦出現(xiàn)險情要有防范險情擴大、便于搶救的措施。54、要充分注意老空酸性水對套管、水門及井下設施的腐化。5、對有大量酸性水涌出的老空，要權衡利害，盡可能暫時隔斷，留待礦井后期辦理，防范長遠排酸性水造成的經(jīng)濟不合理。6、對積水量大的老空

6、區(qū)，必然要想法采用隔斷式探放水措施（在石門巷道或有巖柱的其他煤層內先探放大部分積水），待大部積水放出，水壓降低后，再沿煤層探放其殘留的小片積水。7、探放中、厚煤層積水，必然要注意鉆孔上下間距（不大于1.5m），不要因打終究煤內造成誤判（老空只采了上部煤層），發(fā)惹禍故。8、解決鉆探、物探結合問題，是防治老空水的一個6方向。老空水的探放，工作量很大，特別是探水掘進，確實耗時費工。所以要積極應用物探手段幫助圈查大的積水區(qū)，以減少超前探水工作量；同時還要睜開扇形探水孔終端的孔間透視，以合適減少鉆孔密度。但必定以鉆探為主，物探配合，物探資料必定慎重考據(jù)判斷，確保其可靠性。78地表水防治知識大綱我國很多煤

7、礦受河流、水庫等地表水體以及雨季洪水的威脅，歷史上曾多次發(fā)生地表水（含雨季洪水）經(jīng)過井眼、礦井安全出口、采后塌陷坑、煤系含水層露頭、喀斯特塌陷等直接或間接地透入礦井而造成水害事故。其他，由于河床等地表水體底部滲漏而增大礦井涌水量者更為常有。對這類水災的防治，其基本對策和要點是：第一在礦井設計時，要吻合煤礦安全規(guī)程和環(huán)境保護的要求，如井口工業(yè)廣場的標高，要高于當?shù)刈罡吆樗弧⒉⒔〝r洪壩、截溝渠等防洪工程，防范地表水從井口、直接灌入井下。近山區(qū)或丘陵區(qū)礦井的防洪措施，上游主若是創(chuàng)立山坡植被、挖魚鱗坑、筑攔洪壩、溝谷設石棚攔等，以減慢洪水的流速，9減少泥砂的夾帶量，防范泥石流的形成；開挖分洪道，減少

8、流經(jīng)井田井口區(qū)不水量。中游主若是加深、拓寬主排洪道，加大和加速水流的經(jīng)過能力。下游主若是清淤、排障、加速水流的下泄速度。平原區(qū)礦井的防洪措施，主若是結合農田水利基本建設和地理環(huán)境，隨著采區(qū)擴大，開挖和延展主、支網(wǎng)狀排洪渠，加速向礦區(qū)外開導水，必要時應建排洪站，以防范內澇和河水倒灌。基巖裸露或表土蓋層較薄，不能夠起到有效隔水作用的地區(qū)，對河流、水庫、積水洼地等地表水體，除按規(guī)定留設保護煤柱，嚴防小涉及破壞外，還要經(jīng)過察看、解析，對隱伏在地表水體以下的喀斯特溶洞，灌注粘土（或黃土）、碴石等物，并屢次充填夯實。對煤炭開采造成的塌陷坑和塌陷裂隙裂縫，必定填平夯實，10進行防漏辦理。洪水或地表水流有可能

9、闖進塌陷區(qū)的危險地段，必定筑壩截水，加以安全隔斷。當基巖為厚度大于50米的沖擊層覆蓋，且沖擊層含有牢固、可靠的中間隔水層，經(jīng)察看證明地表水體與沖擊層下部含水層無水力聯(lián)系時，能夠先進行小規(guī)模試采，爾后再決定可否改道遷居或留設保護煤柱。但位于水體下方及涉及影響區(qū)下方的急傾斜煤層，則絕對禁采。沖擊層水的防治我國很多礦區(qū)、煤系基巖上覆蓋有沖擊層，由于后者分布面積較大，能廣泛接受和儲蓄大氣降水，并于下伏基巖含水層呈角度不整合接觸而使兩者的水力聯(lián)系較好，所以它不但成為壓在礦坑上方的一個巨大的含水體，而且也是礦井涌水的主要補給本源。我國煤礦開采史11上，曾有多次透沖擊層水的惡性事故。對這類水的防治，已積累了

10、很多的經(jīng)驗，并已在有關規(guī)程中做了明確的規(guī)定，防治沖擊層水的基本方法以下：1、第一是查明沖擊層自己的富水性及分層構造，特別要查明沖擊層底部的含水層、隔水層的厚度變化，查明采區(qū)上方基巖頂面的起伏變化、標高，和沖擊層與地表水體及其他含水層之間可能存在的水力聯(lián)系，以便采用對策。2、依照沖擊層的富水性和分層構造，特別是其底部有無優(yōu)異的隔水層，以及地層傾角、采高、和煤層頂板巖組的力學性質等，按規(guī)程留設相應的安全煤（巖）柱。3、采用能夠有效控制采高、防范抽冒的采煤方法。開采時嚴格按設計控制采高和上風道的標高，嚴格做到上基層（指中斜煤層或緩斜煤層）及上下階段（指急斜煤層）之間的間歇開采。4、在沖擊層含水較弱，

11、地下水動、靜儲量有限的地區(qū)，可采用疏干開采；沖擊層含水中等，地下水動、靜儲量不太大，預計礦井中后期有可能疏干的地區(qū)，先期仍必定按規(guī)定留設防水煤柱，后期再根據(jù)水位疏降的實質情況另行對待。12煤系砂巖裂隙、孔隙水的防治煤系砂巖裂隙、孔隙含水層，在沒有地表水、沖擊層水及其他水源補給的情況下，其動、靜儲量經(jīng)常不是很大，不會對煤礦的安全生產造成很大的威脅。但很多平原地區(qū)的煤田，煤系之上多數(shù)覆蓋有不同厚度和不相同含水性的第四系、第三系沖擊層松弛含水層，因砂巖裂隙、孔隙含水層經(jīng)常成為補給含水層的直接通道。有時，它們還可能經(jīng)過含水斷裂、塌陷柱等獲取地表水、喀斯特水等越流補給，成為礦井涌水、突水的直接水源和影響

12、正常安全開采的重要因素。對于受沖擊層水順層補給，且補給水量不是很大的裂隙、孔隙含水層的治理，主若是超前疏放水。對于位于煤層群頂板上方的孔隙、裂隙含水層，可在本水平第一個可采煤層的最下方先掘出一條煤巷作為泄水巷，也可采用鉆探手段向該含水層打鉆放水，提前形成降水漏斗，給上部的采、掘工作創(chuàng)立條件；其他，在開采序次上也能夠先采最上部的較薄煤層，再采其下的較厚煤層，利用薄煤層采后對覆巖的泄水作用，來保證其下的厚煤層的正常安全開采。爾后，在本水平最低洼的構造部位，進行頂板集中疏放水。其他，還可以夠從采煤方法和13工作面布設上做文章，如采用傾斜長壁式開采，把工作面的水引向采空區(qū)一邊。對于煤層群以下的砂巖裂隙

13、、孔隙含水層，當其與開拓巷道較近時，在擁有必然靜水壓力的條件下，要想完滿擺脫其影響和防范突水，幾乎是不能能的。為防范掘進工作面集中涌水，從巷道旁側用長鉆桿超前放水，能起到較好的作用。若是條件贊同，最好把掘進層位選擇在與含水層相隔在1520米的較堅硬巖層中，爾后依照需要，以合適的間距向該含水層打鉆，有控制地進行放水，把水壓降下來，以防范在掘進工作面集中涌水或突水。對于地下水靜、動儲量豐富的砂巖裂隙、孔隙含水層，在查明其補給水源和主要補給通道后，采用針對性措施，如封堵其與補給水源的聯(lián)通構造部位、截斷其主要的補給水源等，再進行有效的疏放水。北方型薄層灰?guī)r水的防治我國北方石炭、二疊紀煤系經(jīng)常含有數(shù)層灰

14、巖，由于它們或被夾入幾個可采煤層之間，或被夾入煤層與奧灰?guī)r之間，與煤層間距都比較近，喀斯特裂隙又比較發(fā)育，在構造斷裂的作用下，不但其自己的14含水性就比較好，而且有的還與相鄰的薄層灰?guī)r、沖擊層及奧灰?guī)r有較好的水力聯(lián)系，所以在開采下組煤時，經(jīng)常發(fā)生突水事故。依照這類水災的特點和現(xiàn)有的技術水平，其防治的對策和要點如下：1、首要問題是探明采區(qū)中存在的各條中小斷層；探明隔水巖組巖性、構造、厚度等的變化；察看、研究煤層采動后對對底板巖石的破壞深度和有效隔水層的抗水壓能力等。在此基礎上，在構造塊段上分別計算確定其可供帶壓開采的安全水壓值和合理水位疏降值。并打鉆注漿加固底板隔水巖組中的單薄環(huán)節(jié)（構造斷層帶）

15、，改造底部的富水薄層灰?guī)r，把含水層改造為相對隔水層。2、在突水的可能性較大、擁有淹井危險的嚴重水災區(qū)，分區(qū)隔離是進行安全開采的一項重要措施。其目的是把井田內擁有不相同水災程度的區(qū)段，經(jīng)過分區(qū)，分別采用不相同的防治對策加以差異對待。同時，一旦突水，也能把水災有效地控制在局部范圍內。分區(qū)的依照主若是斷裂構造單元和水文地質條件。既能夠按構造塊段分，也能夠按水平、石門、盤區(qū)等劃分。但分區(qū)原則是，應有利于區(qū)內采用一致的防治水措施，而區(qū)與區(qū)之間擁有必然的可隔斷性。153、全面設防。主要包括：1）留設礦井界線及各分區(qū)界線隔斷防水煤柱；2）建立全礦和分區(qū)的防水安全系統(tǒng)，建筑全礦性和各分區(qū)防水、控水隔斷閘門，確

16、定安全避災路線，在原有避災能力基礎上，增建必要的抗災強排設施；3）建立井上下主要含水層的水量、水位、（水壓）監(jiān)測系統(tǒng)，對可能存在的隱伏導水構造，要逐面、逐條加以查明。4）對于底板承壓含水層，當水壓大于其上部有效隔水層的抗水能力“安全壓力”時，必定打鉆放水，把水壓降到安全值以下，進行安全帶壓開采。安全帶壓開采，對采面的采高、長度、開采強度等都有嚴格要求，控制底板巖石受采動破壞的深度。在開采時，還應有一套嚴格的開采技術管理制度和監(jiān)測方法，隨時獲取必要的監(jiān)測數(shù)據(jù)，指導安全開采。北方型厚層灰?guī)r水的防治我國北方，石炭、二疊紀煤系的基底是奧陶紀石灰?guī)r。由于特定的地質條件，這一巨厚的石灰?guī)r中喀斯特比較發(fā)育，

17、富水性極好。它不但能廣泛地接受大氣降水的補給，而且與地表水體、沖擊層底部含水層等也有較好的互補關系，地下水動、靜儲量十分豐富。我國煤礦開采史上曾發(fā)生過突奧灰?guī)r水淹井的重要事故。其防治的對策與防治16薄層灰?guī)r水的基本要求相同，其特別對策還有以下幾點：1、建立各含水層的動向察看系統(tǒng)；采用物探、化探、鉆探和放水、聯(lián)通試驗等綜合探查方法，查明：1）各條主要斷層（指貫入奧灰?guī)r的斷層）的空間地址；2）各條斷層導水性和兩盤主要含水層的對結關系；3）奧灰?guī)r與各主要可采煤層的間距和巖性構造變化；4）奧灰?guī)r與“中間含水層”的水力聯(lián)系、主要補給通道和可能的補給量等；5）奧灰?guī)r頂界面以上可能存在的“原始導水帶高度”，

18、或其頂界面以下可能存在的弱含水層段的高度。對前者要確實防范，對后者要盡可能改造利用。2、注漿堵水截堵奧灰水對太原組灰?guī)r、本溪組灰?guī)r的補給通道、擺脫奧灰水對煤層開采的直接威脅。3、用注漿的方法，改造“中間含水層”，擴大隔水巖組的范圍、改進巖組的構造，提高巖組的綜合抗水壓能力，變含水層為隔水層。4、對奧灰?guī)r界面（含原始導水帶的頂面）、導水斷層、導水塌陷柱和鉆入奧灰?guī)r且封閉不良的鉆孔等，除起初按規(guī)程規(guī)定留設防水煤（巖）柱外，還要劃定“警戒線”，禁止任何井巷工程進入。5、“突水系數(shù)”高于安全臨界值時，必定采用疏堵結合，疏水降17壓或擴大、改進隔水巖組等方法，使其吻合安全帶壓開采的要求。其中，奧灰?guī)r水的

19、疏降水位，以雨季可能上漲的最高水位為作為計算、評定的依照，達不到要求時，切忌冒險開采。南方型厚層灰?guī)r的防治以茅口灰?guī)r、陽新灰?guī)r為代表的南方型厚層灰?guī)r，其喀斯特發(fā)育的特點多以洞窟、暗河等喀斯特管道為主，其發(fā)育程度與當?shù)負p害基準面的相對標高有關?？λ固厮某渌?，主要來自地表水和地表徑流的透入。有時，地表河流與地下喀斯特暗河的方向基本一致，而且在徑流過程中可能出現(xiàn)過多次互相變換。由于這類灰?guī)r多賦存于主要可采煤層的底板周邊，與煤層之間幾乎沒有可利用的隔水保護層，礦井的開拓、開采，根本無法擺脫其影響，所以經(jīng)常發(fā)生突水、突泥，甚至突暗河水等災害，來勢殘忍，擁有極大的破壞力。對這類水害的防治要點和對策為

20、：1、查明該區(qū)喀斯特的發(fā)育規(guī)律及其主要地質構造、基巖頂面形狀、地表水系和積水區(qū)、封閉洼地等的關系；搜尋喀斯特水的主要補給水源和主要補給通道。條件不清時必定進行補充勘探。2、修建地面防洪工程，減少地表水和泥砂進入喀斯特系統(tǒng)，封18閉地表水進入喀斯特的入口。3、對損害基準面以下的喀斯特系統(tǒng)，應在井下施工防水、排水、泄水和控水工程，對地下暗河水進行截流，減少其對礦井的威脅。礦井每個開拓水平，必定先形成必要的排水能力和建成防水閘門后方可進行開拓、掘進。4、在可能突水、突泥的地段或層位掘進時，先用物探進行探查，再用鉆探有針對性地進行超前探放水。每個放水孔開孔后，都要安裝好孔口管和控水閥門等控水裝置，進行

21、有控制的放水泄壓。在采用以上措施的同時，還要堅持做好地質和水文地質平常觀測、解析及正常的展望、預告工作。每項采掘工程，都必定有水情、水災展望資料；每項探水工程施工前，必定有經(jīng)過按規(guī)程要求審查和贊同的正式設計和施工安全措施。導水塌陷柱水的防治我國煤礦經(jīng)塌陷柱突奧灰水的事故已先后發(fā)生多次，其中以1984年開灤范各莊礦2171采面的突水最為迅猛，巔峰期11個小時的涌水量為2053m3/min，在世界采礦史上名列第一，突水20小時后，相距2315m的奧灰水察看孔水位下降96.86m，21小時后全礦井被淹沒，19并株連到鄰礦。這一情況表示，華北型奧灰?guī)r喀斯特水不僅有極為豐富的靜儲量，而且還有一個連綿數(shù)十

22、里的喀斯特網(wǎng)絡，它不似南方的喀斯特暗河，又勝似暗河，能夠經(jīng)過網(wǎng)絡迅速招集數(shù)十公里以外的本層水的沖擊層水的補給；而塌陷柱作為奧灰水的通道和突水口，又比導水斷層的危害大的多。鑒此，塌陷柱突水的防治，擁有十分重要的意義。其防治對策和厚層灰?guī)r水體構造帶的防治法近似，主若是：1、經(jīng)過物探手段，查清塌陷柱的地址和界線，進行礦井的全面設防和對危險區(qū)實行分區(qū)隔斷。還要建立建全各含水層的動向長遠察看系統(tǒng)和采用物探、化探、鉆探、放水結合試驗等綜合勘探和綜合解析的方法，先找出可能存在的異常區(qū)，并初步劃定其范圍，再進一步進行探查。2、加強對各種水文地質資料的解析、研究，發(fā)現(xiàn)以下特點時，該井田或區(qū)段有可能存在隱伏的導水

23、塌陷柱。1）井田位于奧灰?guī)r喀斯特徑流帶之上；2）周邊曾發(fā)現(xiàn)過塌陷柱（不論可否有水）；3）由煤層至奧灰?guī)r之間的某些中間含水層水位局部偏高，或煤系底部各含水層的原始水位有向奧灰?guī)r方向漸漸高升的趨勢；4）礦井涌水20的分布不均，個別區(qū)段偏于集中，出水滴的水量長遠比較牢固，各出水滴的互相攪亂不明顯；5）礦井涌水量曾跳躍變化或增添趨勢，且與全礦井開拓長度及采面的擴大無明顯的關系；6）涌水量比較集中的區(qū)段，某些中間含水層的水位反而比相鄰出水量較小的區(qū)段偏高，經(jīng)過疏放仍降不下來；7）隨著礦井大量疏放水，各含水層的水質差異與勘探時期對照越來越小，有些中間含水層的水質、水溫湊近于奧灰水。3、對異常區(qū)中圈定出來的

24、異常點，要用物探、鉆探進一步查明，取準、取全、有關定性、定量和定位等方面的可靠數(shù)據(jù)；在鉆探過程中，要嚴防發(fā)射鉆桿和高壓水從孔內突出等事故的發(fā)生。4、對查找出來的導水塌陷柱比較完整的防治方法是打鉆注漿，注骨料，在柱內奧灰?guī)r頂界面以上的某個巖性較堅硬、較完滿的層位，建筑封止水段，以間隔柱內奧灰?guī)r水與煤系的聯(lián)系；也能夠采用在塌陷柱周圍留設防水煤（巖）柱或全礦井隔斷的方法，但這可是“防”而不是“治”，塌陷柱內的奧灰水仍可能經(jīng)過導水斷裂構造“繞道”闖進礦井。封孔質量不好鉆孔導水的防治與辦理21礦區(qū)在煤炭資源勘探時期施工的鉆孔，經(jīng)常貫穿了各個含水層，有的甚至連通了本來沒有水力聯(lián)系的含水層或水體，從而使煤系

25、開采的充水條件復雜化，不但可能增大礦井涌水量，而且也可能給生產帶來突水、突砂等不安全隱患。為此，必定將其作為礦井防治水工作中的一個問題來對待。其防范和辦理的要點以下：1、對歷史上已有的廢孔，有無封孔不良等導水問題，要進行調查解析。先是將各種鉆孔孔口及所穿煤層點正確標定在相應的采掘工程平面圖上，并依照鉆孔封孔質量檢查情況，將有恢疑或有問題的鉆孔，在圖上標出。由于鉆孔常會有較大的偏斜，故應畫出警戒線和探水線，以引起注意。2、編制含水層的等水位線圖，結合井下出水滴和井下涌水量變化可能出現(xiàn)的高、低水位異常區(qū)，研究確定可否有導水鉆孔存在。3、對封閉不良的導水鉆孔，凡能在地面找到原孔位的，要透孔終究并重新進行封孔辦理。因故在地面無法進行辦理的，若水壓不高（小于0.5mpa），也能夠在井下辦理。井上下均難辦理的，必定按規(guī)程留設防水煤（巖）柱。結束語22總結我國煤礦防治水的多實踐，其基