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1、矿井,“水”火无情,水害,防治水办公室,矿井水害事故是仅次于瓦斯爆炸的煤矿重大灾害，在煤矿重、特大事故中所占比重较大。本节课主要给大家介绍了矿井水害的基本知识，通过对水害的了解和掌握，加强煤矿工人对矿井水害的认识，以保证安全生产。,矿井水害预兆,一、矿井水害的概念,矿井水害是指在煤矿基建和生产过程中地下水涌入采掘空间，由于排水能力相对不足而造成淹没巷道、工作面、采区、矿井(不同水平乃至整个矿井)的现象，它轻则影响生产，重则造成人员伤亡的恶性事故，是煤炭资源开发过程中一种突发性的地质灾害。,二、矿井水害的现状,在国有重点煤矿中，水文地质条件属于复杂的矿井占27，属于简单的矿井占34。国有地方煤矿
2、和乡镇煤矿中，水文地质条件属于复杂或极复杂的矿井占8.5。在大中型煤矿中有500多个工作面受水害威胁。,2006年,2004年,2005年,矿井水害事故统计,孔隙水、裂隙水和岩溶水,已经采掘过的采空区和废弃的旧巷道或溶洞，由于长期停止排水而积存的地下水,三矿井水害水源,1,大气降水,2,地表水,3,地下水,4,老空水,从天空降到地面的雨和雪、冰、雹等溶化的水,地表水体包括河流、湖泊、池沼和水库等。位于矿区内或矿区附近的地表水,大气降水、地表水、地下水，实为互相补充，互为来源，形成自然界中水的循环,四、矿井水害类型,地表水水害,老空水水害,孔隙水水害,裂隙水水害,岩溶水水害,通道,地表水水害,案
3、例,7月29日上午8时40分，肆虐的洪水沿河南省三门峡支建铁炉沟河暴涨，造成位于河床中心的原中国铝业公司废弃的铝土矿坑塌陷，洪水通过矿井上部老巷泄入陕县支建矿业有限公司东风井，造成淹井事件。当时井下有矿工102人，事故发生后33人及时升井，69人被困井下经过76个小时的全力抢救，被困的69名矿工在8月1日12时50分,案例1,河南陕县煤矿透水事故,全部脱困,8月16日至17日，山东新泰市24小时之内降雨量达228毫米，引发山洪暴发，导致柴汶河东都河堤被冲垮，河水灌入地势低洼的西都沙井后溃入华源矿业公司三号井井下。当时井下共有756名矿工在井下作业，有584人成功升井脱离危险，另有 人死亡。,主
4、要原因：突降暴雨 山洪暴发 河水猛涨 河堤决口 决堤淹井,案例2,172,1号溃水点,3号溃水点,2号溃水点,河堤决口处,冲刷区,输电铁塔,沙场塌陷区,通道,老空水水害,案例,2005年8月7日，广东省梅州市兴宁市大兴煤矿在开采急倾斜煤层时发生抽冒，破坏了防水安全煤柱，上部大量老空积水溃入矿井，造成121人死亡,直接经济损失4725万元。,广东省梅州市兴宁市透水事故,案例1,被困矿工的主要集中区域,矿井概况：那读煤矿原为百色市田东县国有煤矿，始建于1973年10月，设计能力为3万吨/年。1996年12月被右江矿务局兼并，2007年核定生产能力19万吨。证照均在有效期内。,案例2,广西壮族自治区
5、百色市右江矿务局那读煤矿透水事故,事故概况：2008年7月21日15时32分，广西壮族自治区百色市右江矿务局那读煤矿发生特别重大透水事故，造成36人死亡，直接经济损失989.8万元。,事故原因：该矿在4304工作面3个切眼先后发现透水征兆的情况下，未按规定撤出受水威胁区域的作业人员；事故发生前，盲目通知已经撤到安全地点的人员返回作业地点恢复生产。水文资料不清，水患排查治理不到位。该矿没有查清老空区积水和废弃小煤矿的积水情况，没有排查出重大透水安全隐患；发现多次透水征兆后，未采取措施进行彻底根治。,孔隙水水害,案例,通道,矿井概况：山东枣庄滕州木石煤矿，1971年建矿，设计9万吨。,木石“03.
6、7.26”特大溃水事故死亡35人,事故概况：7月26日21时40分，发生透水，水位上升至码头门,一号风门推不开，二号风门处冒顶，污泥堵塞,无法行人，一采区运输大巷被淹地面4号露天坑和砖瓦厂内出现二个直径30m塌陷坑*造成5个作业地点37人遇险，2人脱险，35人死亡。历时一个月,直接经济损失298.1万元,事故原因：超开采上限，越井田边界，违法违规开采防水保安煤柱；事故地点离第四系含水层（流沙层）只有9米，离地面露天坑底只有13米左右。按一般规律，顶板垮落带已进入第四系含水层，勾通地面积水。,案例,裂隙水水害,案例,通道,2000年1月11日9时53分，徐州矿务集团有限公司大黄山煤矿一号井地下3
7、20米一采区3201工作面材料道掘进过程中发生一起透水事故，造成该区域内作业的63名矿工被困，经过全力抢救，41人生还，22人遇难。事故直接经济损失278.33万元。造成这起事故的直接原因是，矿山技术部门提供的水文资料不准确，造成井下长期违规，盲目生产，而据此制定的防护措施又不到位。在井下发现出水征兆后，没能按规定及时报告，延误了宝贵的通知撤人时间，导致了这起事故后果扩大,岩溶水水害,薄层灰岩水,厚层灰岩水,案例,通道,薄层灰岩水水害,通道,厚层灰岩水水害,五、矿井突水征兆,矿井在井巷开拓或矿床开采期间，由于影响和破坏了矿层围岩或顶、底板含水层而造成水体瞬时溃入矿井称为矿井突水。,一般预兆,1
8、、挂红。在煤（岩）裂隙表面附着有暗红色的水锈。2、挂汗。煤（岩）壁上凝结有水珠，说明此时巷道接近积水区。但有时空气中的水分遇到低温煤（岩）壁也会挂汗，这是一种假设现象。所以遇到挂汗时，要辨别真伪，其辨别方法是剥去一薄层，观察新暴露面是否也有潮气，若有则是透水预兆。,3、煤壁变冷。工作面接近大量积水时，气温骤降，煤壁发凉，人 一进去就有阴冷的感觉，时间愈长愈感到阴凉。但应注意，受地热 影响大的矿井，地下水的温度较高，当采掘工作面接近积水温度较 高的积水区时，煤岩壁的温度和空气的温度反而会升高。,3、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。4、水叫。采煤工作面若在煤壁、岩层
9、内听到“吱吱”的水叫声，说明 已接近高压积水区。若是煤巷掘进，则透水即将发生，这时必须立 即发出警报，撤出所有受水威胁的人员。,5、煤层变得发潮、发暗、松软。原本干燥、光亮的煤层由于水的渗入，变得潮湿、暗淡。如果挖去表面一层，里面仍如此，说明附近 有积水。6、顶板淋水加大。这表明已接近积水区。7、顶板来压，底板鼓起。8、水色发浑，有臭味。这是已接近老空区积水的象征。9、工作面有害气体增加。积水区向外发出瓦斯、二氧化碳和硫化氢等有害气体。10、裂缝出现渗水。如果出水清净，则离积水区较远；若出水浑浊，则离积水区已近。,不同水源的突水特点,1、工作面顶板冲积层水的突水征兆及特点 突水部位开始发潮、滴
10、水。滴水逐渐增大，仔细观察可发现水中有少量细砂。发生局部冒顶，水量突增并出现流砂。流砂常呈间歇性，水色时清时浊。总的趋势是水量、砂量增加，直至流砂大量涌出。发生大量溃水、溃砂。这种现象说明已影响到地表，会导致地面出现塌陷坑。,2、工作面底板灰岩含水层突水征兆及特点 工作面压力增大，底板鼓起，底鼓量有时可达500mm以上。工作面底板产生裂隙，并逐渐增大。沿裂隙或煤帮向外渗水。随着裂隙的增大，水量增加，当底板渗水量增大到一定程度时，煤帮渗水可能停止，此时水色时清时浊。底板破裂，沿裂隙有高压水喷出，并伴有“嘶嘶”声或刺耳水声。底板发生“底爆”，伴有巨响，水大量涌出，水色乳白或呈黄色。,3、断层水突水
11、征兆及特点 在断层附近岩层较为破碎，突水前会出现工作面来压、淋水增大、底板鼓起或产生裂隙并出现渗水。工作面出现呈一定压力的水量流出（或射出）。若水浑浊，说明水源很近；若出水清澈，则水源尚远。水质良好，水味发甜。这是因为断层水一般补给较充足，多属“活水”之故。岩巷掘进遇断层水，有时可在岩缝中见到“淤泥”，水呈现黄色。,4、老空水突水征兆及特点 煤壁“挂红”。采空积水多属积水时间长久、水中溶解的杂质多、水量补给较差的水源，一般称为“死水”。近老窑的煤层裂隙中的积水，当积水中含有铁的氧化物时，煤岩壁上所挂之“汗”呈铁锈色，故称为“挂红”。,水的酸度打，水味发涩。老空水由于长期处于停滞状态，具有铁锈味
12、、腐蛋味或涩味，PH值小于7，酸性较大，腐蚀性较强。有臭鸡蛋气味。老空内经常积存有大量CO2、CH4和H2S等有害气体，有臭鸡蛋味。有害气体在突水时会随水溢出，容易造成窒息事故。,5、奥灰突水征兆及特点 奥灰突入井巷之前，一般都有个过程，这个过程有时很短，几小时至一两天，有的则是开拓后半月、数月甚至更长。从开拓至奥灰水突出，总有一些现象显示。如突水点或附近矿压明显加大；巷道产生底鼓底裂，岩层发出破裂声，有嘶嘶水叫声，帮壁突见水珠及淋水加大；煤帮松软发潮，迎面突然变冷出现水雾，顺断层或炮眼或探水钻有小股水流涌出以及水中夹杂岩石喷出物等。,发现突水预兆和发生水灾事故后的应急措施,发现透水别迟疑，立
13、即报告威胁区；突水迅猛水流急，灾区人员先躲避。尽量藏身硐室中，拐弯巷道也可以；水头来了躲不及，抓牢棚子暂时避。切忌潜水胡乱钻，水头过后再转移；坚持人往高处走，适时戴好自救器。,六、矿井水害的现场处理,1、生产区队、现场干部在水害预防中的重要作用 生产区队、现场干部在矿井生产、准备、安装和灾害治理等环节中具有不可替代的作用。防治水工作是一项涉及煤矿生产各个专业、各个部门的系统工程，离不开各个部门的关心和支持。及时发现实水征兆，防止水害事故发生 水害事故生产之前，会出现各种预兆，采掘活动一旦发生异常情况，现场人员最先发现，并可以根据这些预兆做出判断，及时采取有效措施，从而避免水害事故的发生和发展
14、协助落实防治水工程进度，治理水害 煤矿生产准备包括三个方面：一是井巷工程施工；二是设备安装；三是灾害治理。灾害治理工程包括瓦斯治理、水害治理、围岩治理等，应该和井巷工程、安装工程同等重要，缺少任何一项，工作面都不能投产。所以，应该把灾害治理工程各井巷工程、安装工程一样纳入生产管理。正确落实水灾抢救方案，减少事故损失 水灾事故一旦发生，应急救援机构负责制定救援方案，但方案的实施要靠现场干部指挥执行。这时，要求现场人员沉着冷静，处变不惊，掌握救援方案内涵，果断指挥，把灾害损失降到最低程度。,2、矿井水害防治对现场干部的基本要求 现场干部处于煤矿生产指挥的前沿哨所，肩负生产和安全的重要使命，应不断地
15、提高自己的综合素质，在矿井生产和安全方面做出更大的贡献。掌握矿井主要水害类型及其危害程度 首先要了解掌握本矿井主要灾害类型。如突出矿井以瓦斯治理为主，灰岩水上开采的矿井以水害治理为主，自燃发为严重的矿井以防灭火为主，还有一些矿兼有两种或两以上的灾害类型。对于具有水害威胁的矿井，其类型也不尽相同。朱庄、杨庄、桃园、祁南等矿，以灰岩突水威胁为主；海孜矿以7煤顶板离层水为主；许疃以老空水和陷落柱导水为主；朱仙庄矿以“四含”“五含”为主。其他矿也各有自己防治水工作的重点。现场干部掌握本矿主要水害类型，有利于正确分析判断井下出水异常情况，避免出现错误的指挥行为，如该停止作业没停，发生人员伤害，不该停的停
16、止作业，影响了生产。,掌握井下作业场所面临的水害危险 井下一些特定作业场所受到的水害威胁比其他地点要严重一些，这些地点一旦出现透水征兆，要甚重处理和对待：沿空送巷掘进施工地点。这样的地点为近老空区施工，可能存在老塘积水，当出现煤体变潮、淋水加大、渗水、巷道变形剧烈等征兆时，说明离水体不远了，很可能马上发生透水，最好的办法是及时撤人。近含水层掘进施工的巷道。当遇到 断层或地层起伏变化，很可能更接近甚至揭露含水层，发生灰岩突水可能性很大。如果井下汇报出现底鼓、底板渗水、有水叫、空气变冷或变热、迎头水量比昨天大等情况时，预示将要发生灰岩突水，地测部门应该进行现场鉴定。含水层下掘进或回采工作面。发生漏
17、顶、支护困难、大量淋水等现象时，预示上部含水层将要突水，要立即组织专业人员进行处理。近断层、过钻孔、接近陷落柱掘进巷道。这些巷道属于接近导水通道施工的地点，一旦发现出水，说明沟通了强含水层。特别是当水温度很高时，基本上离突大水不远了，必须立即停止作业进行处理。以上列举的是重点头面所面临的水害威胁情况。其他作业地点会受到不同的水害威胁，如，临涣矿矸石仓放水控制不好，将轨道上山钉道工冲死就是一例。因此，要分别评价各个作业场所受到的安全威胁，一旦发生异常情况，做到指挥有章，应对自如。,3、熟悉作业场所乃至整个矿井的避灾撤离路线,现场干部掌握避灾路线比其他入井人员更为重要，当井下发生水灾、火灾时，如果
18、出现撤离路线指挥失误，伤亡惨重。水灾撤离路线与火灾相反，一定不要选择水流经过的巷道，尤其是水流经过的坡度巷道。原则上向高处撤离，有边界安全出口的矿井，优先选择通过区段上风巷、不受水流威胁采区上山、采区（矿井）总回风巷，向边界出口撤离.现场干部可通过自己实地演练、巷道长度、步行速度计算等方法，掌握主要避灾路线撤离人员所需要的时间。比如：正石门撤人10min，某一翼大巷撤人30min，总回撤人45min，自行上风井25min，副井升人每小时多少人。把这些数据记在你的工作手册上和脑子里，当发生灾害时，你完全有理由从井底车场撤人，完全可以选择最佳路线撤人，你将成为抢救灾害的最大功臣!,谢谢大家！,。,
