矿井水害的名词与类型(一) 矿井水害名词(1)矿井水 凡是在矿井开拓、采掘过程中,渗入、滴入、淋入、流入、涌入 和溃入井巷或工作面的任何水源水,统称为矿井水2)矿井突水(简称突水) 凡因井巷、工作面与含水层、被淹巷道、地表水 体或含水的裂隙带、溶洞、洞穴、陷落柱、顶板冒落带、构造破碎带等接近或沟 通而突然产生的出水事故,称为矿井突水3)矿井水害 凡影响生产、威胁采掘工作面或矿井安全的、增加吨煤成本和 使矿井局部或全部被淹没的矿井水,都称为矿井水害二) 矿井水害类型 造成矿井水害的水源有大气降水、地表水、地下水和老空水其中地下水按 其储水空隙特征又分为孔隙水、裂隙水和岩溶水等现根据水源分类,把我国矿 井水害分成若干类型(见表 1-1-2),作为防治矿井水害时的参考表 1-1-2 矿井水害类型类别水源水源进入矿井的途径或方式发生过突水、淹井的典型矿区地表水水害大气降水、地表水体(江、河湖泊、水井口、采空冒裂带、岩溶地面塌陷水城汪家寨矿、内蒙古平庄古库、沟渠、坑塘、池沼、泉水和泥石流)坑或洞、断层带及煤层顶底板或封山矿、辽源梅河一井等孔不良的旧钻孔充水或导水古井、小窑、废巷及采空区积水采掘工作面接近或沟通时,老空水山西陵川县关岭山煤矿、徐州老空水水害进入巷道或工作面旗山矿、峰峰四矿等矿区都发生过老空水的水害孔隙水水害第三系,第四系松散含水层孔隙水、流沙水或泥沙等,有时为地表水补给采空冒裂带、地面塌陷坑、断层带及煤层顶、底板含水层裂隙及封孔吉林舒兰煤矿、淮南孔集矿、徐州新河煤矿砂岩、砾岩等裂隙含水层的水,常常受裂隙水水害 到地表水或其他含水层水的补给不良的旧钻孔导水采后冒裂带、断层带、采掘巷道揭 徐州大黄山煤矿、韩桥煤矿,露顶板或底板砂岩水,或封孔不良开滦范各庄矿等煤矿区都有裂薄层主要为华北石炭二叠纪煤田的太原群薄U-l岩灰岩层灰岩岩溶水(山东省一带为徐家庄灰溶水水岩水),并往往得到中奥陶系灰岩水补水害给水厚层煤层间接顶板厚层灰岩含水层,并往往害灰岩受地表水补给水水的老钻孔导水采后冒裂带、断层带及陷落柱,封孔不良的老钻孔,或采掘工作面直接揭露薄层灰岩岩溶裂隙带突水采后冒裂带、采掘工作面直接揭露或地面岩溶塌陷坑隙水水害徐州青山泉二号井,淮南谢一矿,肥城大封煤矿,杨庄矿(徐灰),新蜜芦沟矿江西丰城云庄矿采后底臌裂隙、断层带、构造破碎 带、陷落柱或封孔不佳的老钻孔和 地面岩溶塌陷坑吸收地表水注:①表中矿井水害类型系指按某一种水源或某一种水源为主命名的。
然而,多数矿井水害往往是由2~3种水源造成的单一水源的矿井水害很少②顶板水或底板水,只反映含水层水与开采煤层所处的相对位置,与水源丰富与否、水害大小无关同一含水层水,既可 以是上覆煤层的底板水,又同时是下伏煤层的顶板水例如,峰峰矿区的大青灰岩水,既是小青煤层的底板水,又是大 青煤层的顶板水因此,不按此分类③断层、旧钻孔、陷落柱等都可能成为地表水或地下水进入矿井的通道(水路),它们可以含水或导水,但是以它们命名 的水害,既不能反映水源的丰富程度,又不能表明对矿井安全危害和威胁的严重性因为由它们导水造成的矿井水害有 大有小,有的造成不了水害其危害或威胁程度,决定于通过它们的水的来源丰富与否煤矿防治水害方法如前所述,我国在矿井水害防治方面,已有了比较成熟的技术和措施,如疏 干降压、注浆堵水、突水预测和探放水等(见表 1-1-3)表 1-1-3 煤矿防治水害方法简介防治水方法分类主要内容应用矿区地表水防治1. 在河流(含冲沟、小溪渠道)的漏水、渗水段铺底,修人工河床、 渡槽或河流部分地段改道等2. 在矿区外围修筑防洪泄水渠道,在采空区外围挖沟排(截)洪3. 填堵渠道(指对岩溶地面塌陷及采空区塌陷的处理)4. 建闸设站,排除塌陷区积水或防止河水倒灌湖南恩口矿、南桐红岩矿、徐州贾汪矿区井下防水设施1. 留设防水煤(岩)柱2. 设置防水闸门及防水闸墙3. 设排水泵房、水仓、排水管路及排水沟等排水系统峰峰各矿、邯郸各矿及其他大水矿区井下探放水1. 探放老空水2. 探放断层水3. 探放陷落柱水4. 探放旧钻孔水5. 探放含水层水峰峰、井陉、邯郸、淄博和肥 城等矿区疏干1. 地表疏干 从地面施工垂直钻孔,安装潜水泵,抽排含水层水2. 地下疏干广东石碌铜矿匈牙利湖南煤炭坝矿、恩口矿等 徐 州夏桥矿南桐红岩矿 新汶张庄矿潞安五阳矿 苏联北乌拉尔铝土矿突水预测(2)多井同时疏干同一含水层1.易于突水的构造部位或地段的预测2.采掘前突水预测3.采掘过程中突水预测4.突水量预测(1)地表疏干与地下疏干同时进行湖南煤炭坝矿地表水体下米煤安全措施1. 地表水体下留设安全煤(岩)柱(含断层煤柱)2. 选择控制采高的采煤方法,加强顶板管理3. 保持足够的排水能力,即设计的最大排水能力4. 建立井上、下水文动态观测网、避灾路线、报警系统等焦作矿区、淄博矿区井陉矿区、邯郸王凤矿陕西韩城矿区、井陉矿区淮南孔集矿等乐平钟家山矿开滦唐山矿淮南孔集矿等(1) 专门疏干矿井、巷道和放水孔(2) 疏干巷道(运输巷道疏干含水层、疏水石门、疏水平硐)(3) 疏水钻孔(井下放水孔疏干、井下吸水孔疏干)3. 联合疏干井陉矿区开滦范各庄矿与吕家坨矿的 边界巷道动水注浆工程新汶 协庄矿;肥城大封矿开滦赵 各庄矿开滦范各庄矿安 阳铜冶矿涟邵斗笠山矿、湖南恩口矿 峰峰四矿徐州青山泉矿、枣 庄郭东井淄博矿务局丰城矿务局江苏潭山硫铁矿5. 必要时探水掘进1. 注浆堵水的一般施工2. 封堵突水口(点)的注浆1) 封堵突水巷道的注浆2) 封堵突水断裂带的注浆 注浆堵水3) 封堵岩溶陷落柱的注浆4) 巷道布设在厚层灰岩的突水口的注浆3. 封堵天然隐伏垂向补给通道的注浆4. 堵水截流帷幕的注浆1. 减少酸性水发生的根源1) 检选、利用造酸矿物2) 减少地表水渗入量3) 减少大气降水沿煤层露头带渗入量 酸性水防治2. 减少排水量3. 减少排酸性水的时间4. 提高设备的耐酸性能5. 中和酸性水《国家安全监管总局关于修改〈煤矿安全规程〉第二编第六章防治水部分条款的决定》(国家安全监管总局令第37号)于2011年3 月1日起施行。
记者专门采访了国家安全监管总局副局长、国家煤矿安监局局长赵铁锤记者:为什么要修改《煤矿安全规程》防治水部分?赵铁锤:《煤矿安全规程》是煤矿安全生产的一部重要技术规章近年来, 煤矿重特大水害事故多发,特别是 2010年发生了 6起重特大水害事故,损失严 重,社会影响恶劣,主要是对煤矿防治水工作不重视、防治水措施不完善、井下 探放水工作不落实针对重特大典型水害事故的教训,非常有必要对《煤矿安全 规程》防治水部分条款作出修改,从而更加严密规范煤矿防治水工作,提升防治 水技术和工作水平,有效遏制重特大水害事故,促进煤炭工业的健康发展记者:这次修改的主要内容有哪些?赵铁锤:《煤矿安全规程》防治水部分共有44 条,本次修改了39 条,只有 5 条(第二百五十三、二百七十四、二百七十六、二百七十九、二百八十一条) 没有修改修改的主要内容:一是进一步明确了煤矿企业、矿井应当配备防治水 技术人员、探放水设备和应急救援装备的职责二是要求煤矿企业、矿井应当建 立水害预防和预警机制,发现矿井有透水征兆时,应当立即撤出井下受水威胁地 区的所有人员三是明确了采掘工作面的探放水方法,井下探放水必须采用专用 钻机、由专业人员和专职队伍进行施工。
四是增加了新建矿井有关防治水规定 五是对水淹区下采掘作出了明确规定,严禁在水体下、采空区水淹区域下开采急 倾斜煤层记者:为什么修改后的《煤矿安全规程》防治水部分多次强调煤矿井下探 放水必须由专业人员、专职队伍使用专用探放水钻机进行探放水?赵铁锤:据统计,近几年发生的水害事故大部分都是由于探放水措施不落实 或不到位造成的,如:未按有关规定和设计要求进行探放水、违规使用煤电钻探 放等,事故教训十分深刻因此,修改后的第二百五十一条要求煤矿企业、矿井 必须配备满足工作需要的防治水专业技术人员,配齐专用探放水设备,建立专门 的探放水作业队伍,建立健全防治水制度,装备必要的防治水抢险救灾设备第 二百六十七条、第二百八十二条、第二百八十五条、第二百八十六条、第二百八 十八条规定井下探放水必须采用专用钻机,由专业人员和专职队伍进行探放水 修改后的规程明确要求:严禁使用煤电钻等非专用钻机进行探放水,探放水工应 当经培训合格后方可上岗记者:对新建矿井和基建队伍的防治水工作有什么要求?赵铁锤:近年来,新建矿井在基本建设过程中发生了多起淹井事故为此, 这次修改专门增加了新建矿井有关防治水规定规定井筒开凿到底后,必须优先 施工永久排水系统,在进入采区施工前应当建好永久排水系统。
基本建设矿井的 施工队伍也要配备防治水专业技术人员,配置专用探放水钻机,加强井下探放水 工作当矿井水文地质条件比地质报告复杂时,必须针对揭露的水文地质情况, 开展水文地质补充勘探,查明水害隐患,采取可靠的安全防范措施记者:如何将修改后的《煤矿安全规程》防治水部分条款落到实处?赵铁锤:一是加大宣传力度,充分发挥网站、报刊等媒体作用,大力宣传修 改后《煤矿安全规程》防治水部分条款的主要内容,同时要将其纳入煤矿安全培 训的主要内容二是各煤矿企业要组织从事防治水专业技术人员、相关管理人员 逐条进行学习和讨论,按照《煤矿安全规程》防治水部分的要求,认真开展水害 防治工作凡存在水害隐患的,要结合实际制定切实可行的整改措施,限期达到 要求;凡存在重大水害隐患的,必须停产整顿,落实整改责任,彻底消除隐患, 确保矿井安全三是地方各级煤矿安全监管部门、煤炭行业管理部门和驻地煤矿 安全监察机构要督促煤矿企业按照《煤矿安全规程》防治水部分的要求,进行整 改达标;煤矿安全监管部门、监察机构要严格执法,对水害严重、经整改仍不具 备安全生产条件的煤矿要提请地方政府依法关闭,从源头上消除事故隐患对于 发生水害事故的煤矿,要按照“四不放过”和“依法依规、实事求是、注重实效” 的原则,严肃调查处理,及时公布事故原因和处理结果;对于重大未遂水害事故, 也要认真查明原因,深刻吸取教训,防范类似事故再次发生。
两部门通报2010年以来7起较大以上煤矿水害事故2010-06-13 21:33:00 新华网懸 2010年以来,全国共发生较大以上煤矿水害事故7起,造成95人死亡或下落不明 国家安监总局和国家煤监局6月13日通报了这些煤矿水害事故,称个别地区防治工作不力, 并分析了这些事故的共性问题1月15日,山西省晋中市灵石县灵石煤矿发生透水事故,死亡4人事故直接原因是: 事发矿未按照安全技术规程对破碎离层的顶板先行加固,造成顶板冒落引发已关闭煤矿采空 区积水突然倾泄,导致事故发生1月19日,山西省吕梁市临县西山晟聚煤业有限公司发生透水事故,死亡3人事故 直接原因是:公司南区运输上山掘进工作面没有严格按照探放水作业规程进行探放水,对煤 层强度变化情况观察不细致,违章作业,致使采空区积水冲垮煤壁,导致事故发生1月22日,宁夏回族自治区吴忠市太阳山开发区隆能煤业有限公司发生透水。