矿井水害防治.doc

《矿井水害防治》教案地质测量科周学年一、矿井水害及其危害矿井水灾通常称为透水是煤矿中常见的主要灾害之一。矿井一旦发生透水不但增加矿井的排水设备及费用影响矿井正常生产而且有时还会造成人员伤亡淹没矿井和采区危害十分严重。所以做好矿井防水工作是保证矿井安全生产的重要内容之一。防治水工作应当坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则采取“防、堵、疏、排、截”的综合治理措施。二、矿井水灾的发生原因、预兆（一）矿井水灾发生的条件矿井发生透水事故必须具备两个条件：即在采掘范围内存在水源和涌水的通道。1、矿井水源：（1）地表水：地面上的江、河、湖、海以及人工修造的水池、水库等称为地表水源。地表水一般水量大如果有巨大裂隙与井下沟通时就会发生突然涌水酿成淹井等严重水灾。暴雨和山洪也可以从井口灌入井下造成水患。（2）含水层水：地下的砂砾岩层、流沙层和具有喀斯特溶洞（岩溶）的石灰岩层都含有大量积水称为含水层。当采掘工作面接近或穿透这种积水时就会造成透水事故。（3）断层水：断层及其附近的岩层均比较破碎在这种破碎带内有时含水有时可与地表水或含水层积水沟通。（4）老空水：已报废的旧巷道及已采空洞内常有大量积水称为老空水。老空水常常是矿井水灾事故的主要原因。老空水的特点是水压大一旦采掘误透水量来势凶猛且带有有害气体所以不可忽视。2、矿井涌水通道：李嘴孜矿矿井充水性图矿井涌水通道有的是自然形成的如地质构造破坏带地表变形岩性松散等；有的是人为的如采掘影响产生的裂隙、塌陷、封闭不良的钻孔及废井等。（二）矿井水灾发生的原因矿井发生透水的基本原因是水文地质情况不清巷道设计不当措施不力和管理不善。透水原因主要表现在以下几个方面：（1）地面防洪、防水措施不当或对防洪措施管理不善雨季时山洪由井筒或塌陷裂隙大量涌入井下而造成水灾。如：2005年汛期李嘴孜工广发生内涝地面积水通过防空洞进入副井。（2）水文地质情况不清井巷接近老窑积水区、充水性断层、陷落柱、强含水层以及打开隔离煤柱时未执行探放水制度盲目施工或者虽然进行了探水但由于措施不严密而造成淹井事故。（3）对积水巷道位置的测量错误或资料遗漏、不准确误使采掘工作面与之打通（俗称误途老峒、老空）或是掘进巷道偏离了探水孔的控制范围。（4）防水隔离煤（岩）柱尺寸不够或乱采乱掘将其破坏而造成透水。（5）工程质量低劣井巷严重塌落冒顶导致强含水层透水或老空水、溶洞水、地表水溃入井巷。（6）管理不善井下无防水闸门或者虽然有而未及时关闭有水仓不清理防水墙质量低劣大量漏水。（7）排水设备能力不足或机电事故的影响而造成淹井；有的水仓不清理水泵不维修透水时起不到作用。（8）排水设备缓冲的应急保护工程设施不够或失效。如泵房和水仓的连接通道没有设置控制闸门或控制闸门失效；泵房通到井筒的斜巷出口达不到高出泵房地面7m以上的要求；透水时把泵房淹没丧失矿井排水能力而淹井。（三）矿井透水前的预兆井下工作人员都应熟悉发生透水事故前的预兆以便及时采取防范措施。透水前的预兆主要表现在以下几个方面：（1）挂汗——煤岩壁上有小水珠。有时空气中的水分遇到低温的煤岩壁也会凝成水珠只要剥去一薄层新暴露出来的煤岩壁有潮气或潮湿就是透水征兆。（2）挂红——附着在煤岩裂隙的表面有暗红色水锈（铁的氧化物）。一般认为是接近积水区。（3）空气变冷——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。（4）、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。（5）水叫——井下的高压积水向裂隙挤压与两壁摩擦而发出嘶嘶的叫声。说明已很接近积水区了若是煤巷掘金而透水即将发生这是必须立即发出警报撤出所有受水威胁的人员。（6）顶板淋水加大。顶板来压底板鼓起。（7）水色发浑有异味。老空水含氧化铁使水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水呈黄色或灰色有时带有臭味有时也出现挂红。冲击层水水色发黄往往夹有砂子开始时水小以后逐渐变大。（8）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。（9）裂隙出现渗水。若出水清净则离积水区尚远；若出水浑浊则离积水区已近。当发现上述透水征兆时必须停止作业判明情况报告矿调度室。如果情况危急必须立即发出警报撤出所有受水威胁地点的所有人员。三、矿井防治水1、矿井井口及工业场地的标高高于当地历年洪水位地面修筑防洪堤坝、泄洪沟渠；报废的立井和地面各类钻孔采用填实封堵；正在使用的钻孔孔口安装孔口盖；对于地表的裂缝和漏水的沟渠及沉陷坑实行先抽干后注浆封堵防止地表水溃入井下。2、对于地表水体下、流砂层下留设矿井防隔水煤（岩）柱；采区分区隔离开采边界（留设采区边界煤柱）；急倾斜煤层第一水平开采采取严格控制超限出煤和严禁集中超限出煤措施防止破坏上方防隔水煤（岩）柱。3、建立矿