《矿井水灾防治》K解析课件.ppt

1、矿井水灾防治矿井水灾防治12/5/20221一、矿井水灾一、矿井水灾1、矿井水灾、矿井水灾矿井突然涌出大量的水，发生矿井突然涌出大量的水，发生淹井淹井或或局部淹井局部淹井事故事故“透水透水”事故事故又叫又叫“突水突水”事故事故或或矿井水灾矿井水灾12/5/202222、矿井水灾的危害、矿井水灾的危害（1 1）停产）停产 （5 5）处理灾害费用大）处理灾害费用大（4 4）资源丢失）资源丢失（2 2）人员伤亡）人员伤亡（3 3）设备损坏）设备损坏12/5/20223 19841984年年6 6月月2 2日，开栾矿务局范各庄煤矿，由于日，开栾矿务局范各庄煤矿，由于21712171采煤工作面沟通奥灰岩

2、陷落柱，发生突水峰值涌采煤工作面沟通奥灰岩陷落柱，发生突水峰值涌水量高达水量高达2053m2053m3 3/min/min，年产，年产300300万吨的开采了万吨的开采了2020年的年的大矿，大矿，2121小时全部淹没小时全部淹没。9 9名工人名工人未及时撤出未及时撤出遇难遇难。19841984年，开滦范各庄煤矿特大突水事故造年，开滦范各庄煤矿特大突水事故造成经济损失近成经济损失近5 5亿元人民币亿元人民币，损失，损失煤炭近煤炭近8.5Mt8.5Mt.。恢复生产经济耗资高达。恢复生产经济耗资高达6 6亿人民币亿人民币左左右右 12/5/20224 焦作矿区，全矿区总排水量焦作矿区，全矿区总排水

3、量540m540m3 3/min/min，含水系数含水系数63 m63 m3 3/t/t，吨煤排水成本吨煤排水成本5 5元，占元，占原煤成原煤成20%20%，年排水费高达，年排水费高达20002000万万25002500万元万元12/5/202253、矿井水害、矿井水害 凡影响生产、威胁采掘工凡影响生产、威胁采掘工作面或矿井安全的，增加吨煤作面或矿井安全的，增加吨煤成本使矿井局部或全部被淹没成本使矿井局部或全部被淹没的矿井水，都称为矿井水害。的矿井水，都称为矿井水害。12/5/202261矿井水灾发生的条件矿井水灾发生的条件（1 1）水源）水源（2 2）涌水通道）涌水通道水源和水源和通道通道失

4、控失控发生水灾发生水灾二、矿井充水条件二、矿井充水条件12/5/20227（1 1）构造断裂带与接触带）构造断裂带与接触带（2 2）导水陷落柱）导水陷落柱（3 3）采矿造成的裂隙通道）采矿造成的裂隙通道（4 4）封闭不良的钻孔）封闭不良的钻孔（5 5）岩溶塌陷及天窗）岩溶塌陷及天窗2矿井涌水通道矿井涌水通道12/5/202283、矿井充水水源、矿井充水水源矿井水的来源是多方面的，主要有四种充水水源：矿井水的来源是多方面的，主要有四种充水水源：、地下水、地下水、地表水、地表水、大气降水、大气降水、老窑积水、老窑积水12/5/20229 (4)(4)现场人员缺乏安全知识，出现透水征兆现场人员缺乏安

5、全知识，出现透水征兆未觉察未觉察，或，或未未被重视被重视未正确处理而造成水灾。未正确处理而造成水灾。三、造成矿井水灾的原因三、造成矿井水灾的原因造成矿井水灾的原因多种多样，归纳起来主要有造成矿井水灾的原因多种多样，归纳起来主要有4 4个方面：个方面：(1)(1)地面防洪防水措施不当，使地面水地面防洪防水措施不当，使地面水灌入灌入井下造成水灾井下造成水灾(2)(2)矿井水文地质情况不清，施工中矿井水文地质情况不清，施工中接近或打透接近或打透含水区造成含水区造成水灾；水灾；(3)(3)安全生产意识差，安全生产意识差，接近接近老空水、含水层等水源时，未执老空水、含水层等水源时，未执行探放水制度或探放

6、水措施不当；行探放水制度或探放水措施不当；12/5/202210 有有2020的矿井水灾是由于对的矿井水灾是由于对矿井水文地质矿井水文地质不清不清造成的，造成的，据统计，据统计，8080则是由于则是由于没有执行探放水制度、违章没有执行探放水制度、违章作业作业等原因造成的等原因造成的12/5/202211、煤壁挂汗、煤壁挂汗、煤壁挂红、煤壁挂红、空气变冷、空气变冷、水叫声、水叫声 四、矿井突水前的预兆四、矿井突水前的预兆12/5/202212、发生雾气、发生雾气、滴水、淋水成水线、滴水、淋水成水线、底板鼓起、底板鼓起、煤层变暗、发湿、煤层变暗、发湿、臭鸡蛋味、臭鸡蛋味12/5/202213 以上

7、征兆不一定都同时出现，有时可以上征兆不一定都同时出现，有时可能出现其中一两个，有时可能出现多个，能出现其中一两个，有时可能出现多个，但也有时透水征兆不明显甚至不出现。因但也有时透水征兆不明显甚至不出现。因此，要此，要认真辨别认真辨别。在发现透水预兆或大量涌水时，在发现透水预兆或大量涌水时，应应停止作业停止作业，迅速，迅速报告报告矿调度室，矿调度室，采取采取相应的防水措施，并相应的防水措施，并通知通知受威受威胁区域的人员撤退。胁区域的人员撤退。12/5/202214矿井水防治应从两方面着手，即矿井水防治应从两方面着手，即：（1 1）地面防治水）地面防治水（2 2）井下防治水）井下防治水矿井防水矿

8、井防水五、矿井水害防治五、矿井水害防治12/5/202215 开凿泄洪隧道，把矿区内汇集水疏开凿泄洪隧道，把矿区内汇集水疏通到矿区外通到矿区外 建水库、增大雨季蓄洪量建水库、增大雨季蓄洪量挖沟、建闸、设站挖沟、建闸、设站 矿井井口标高应高于当地历年最高矿井井口标高应高于当地历年最高洪水位。挖防洪沟、堵塞开采塌陷和裂洪水位。挖防洪沟、堵塞开采塌陷和裂缝、封闭钻孔、河床铺底、改道等缝、封闭钻孔、河床铺底、改道等 疏疏防防排排蓄蓄（1 1）地面防治水）地面防治水12/5/202216 煤矿安全规程煤矿安全规程规定：水文地质条件复规定：水文地质条件复杂的矿井，必须针对主要含水层（段）建立地杂的矿井，必

9、须针对主要含水层（段）建立地下水动态观测系统，进行地下水动态观测，水下水动态观测系统，进行地下水动态观测，水害预防，并制定相应的害预防，并制定相应的“探、防、堵、截、探、防、堵、截、排排”综合防治措施。综合防治措施。（2 2）井下防治水）井下防治水12/5/202217“探探”即井下探水（包括物探和钻探）即井下探水（包括物探和钻探）（探水前进）（探水前进）每一矿井必须坚持每一矿井必须坚持“有疑必探、先探后掘有疑必探、先探后掘”的探放水原则的探放水原则12/5/202218（防水煤柱）（防水煤柱）可采取选择合理的开拓开采方法，减少矿井可采取选择合理的开拓开采方法，减少矿井涌水量和涌水量和留设防水

10、煤柱留设防水煤柱，使工作面与地下水源保，使工作面与地下水源保持一定距离等措施持一定距离等措施即留设各种防水煤柱，阻隔有害水源即留设各种防水煤柱，阻隔有害水源。“防防”12/5/202219 19841984年年6 6月月6 6日，范各庄煤矿水位至日，范各庄煤矿水位至156.17m156.17m时，时，遭开采破坏且间距极小边界煤遭开采破坏且间距极小边界煤柱柱被水压破，被水压破，水涌入溃入与范各庄矿相邻的水涌入溃入与范各庄矿相邻的吕家坨煤矿，实测最大过水量吕家坨煤矿，实测最大过水量388.8 m388.8 m3 3/min/min。6 6月月1010日，吕家坨矿日，吕家坨矿425m425m水进入主

11、排水泵水进入主排水泵房，年产房，年产200200万吨原煤的万吨原煤的吕家坨矿被淹没吕家坨矿被淹没。因因边界煤柱渗水边界煤柱渗水，又使，又使林西矿被迫停产。林西矿被迫停产。12/5/202220 即注浆堵住出水口，或加固裂隙带、充即注浆堵住出水口，或加固裂隙带、充填岩溶、改造含水层、加固底板等填岩溶、改造含水层、加固底板等“堵堵”（堵塞水源）（堵塞水源）浆液在空隙中浆液在空隙中扩散、胶结、硬化扩散、胶结、硬化、最终、最终起到起到加固地层加固地层和和堵隔水源堵隔水源作用作用12/5/202221“截截”（截断水路）（截断水路）a.a.修筑截水建筑物修筑截水建筑物在井下适当地点在井下适当地点修筑截水

12、建筑物修筑截水建筑物，如，如水闸门、水闸墙水闸门、水闸墙等等截水建筑物是井下防水的主要安全设施截水建筑物是井下防水的主要安全设施12/5/202222当井下局部当井下局部发生涌水发生涌水时，将其时，将其截截住住，使其不致危及其他地区；或，使其不致危及其他地区；或用水闸墙，水闸门将用水闸墙，水闸门将煤层开采区煤层开采区与水源与水源隔离隔离，以保证开采安全。，以保证开采安全。b.b.截水建筑物的作用截水建筑物的作用12/5/202223c.c.截水建筑物截水建筑物截水建筑物截水建筑物（a）水闸门水闸门（b）水闸墙水闸墙包括包括12/5/202224图41水闸门示意图12/5/202225图42永久

13、水闸墙示意图12/5/202226放，即对老空积水、可疑水源采取放水，或超前放出顶板水放，即对老空积水、可疑水源采取放水，或超前放出顶板水 在地面或井下打专门钻孔和利用专门疏水巷道进行疏放排在地面或井下打专门钻孔和利用专门疏水巷道进行疏放排水，以降低含水层的水位和水压；并疏干局部地下水水，以降低含水层的水位和水压；并疏干局部地下水“排排”（排出水患）（排出水患）包括疏水、放水和排水。包括疏水、放水和排水。疏，即疏水降压或疏干有害含水层疏，即疏水降压或疏干有害含水层排，即井下排水设施和排水能力12/5/202227 2.透水即将发生透水即将发生，必须立即，必须立即发出警报，迅速发出警报，迅速采取

14、果断措施采取果断措施，防止透水发生，并，防止透水发生，并及时撤出及时撤出人员。人员。六、矿井透水时的应急措施六、矿井透水时的应急措施 1.发现任何透水预兆发现任何透水预兆必须立即必须立即停止工作停止工作，向，向上级上级汇报汇报，并及时，并及时采取安全措施采取安全措施。如有可能，。如有可能，掘掘进工作面进工作面可可边探边掘边探边掘，12/5/2022285.若若来不及撤来不及撤时，可至时，可至独头上山暂避待救，独头上山暂避待救，3.发生透水发生透水时，时，尽可能堵住出水口尽可能堵住出水口，防止事故扩大，防止事故扩大，4.，水势迅猛水势迅猛，现场人员应迅速组织起来，现场人员应迅速组织起来，按规定按规定的避灾路线尽快撤离险区的避灾路线尽快撤离险区。撤退时应从。撤退时应从最近的路线最近的路线撤至上一水平的进风巷或地面；撤至上一水平的进风巷或地面；12/5/202229谢谢大家！谢谢大家！2009.03.21.12/5/202230