煤矿防治水安全技术措施1

矿井防治水措施

为了更好地贯彻执行《煤矿防治水规定》切实抓好矿井防治水工作。确保安全生产，特根据我矿实际编制矿井防治水措施及水害预警程序。

一、建立健全防治水领导机构

1、成立了矿井防治水工作领导组 矿 长 : 郭爱权 总 工 : 马锡友

成 员 : 闫志刚、黄明光、王占东、曹继伟、李清臣、郝达来、刘学全、史永成、朱彩飞、赵强

二、地形地貌

井田内的地形特征为东北高,西南低,地形标高为1160m～1260m,高差为100m。以风积沙漠地貌为主，呈波状起伏，微地貌形态有新月形沙丘、沙垄等，流水地貌分布在井田西部的乌兰木伦河，河流两侧可见Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级阶地，第四系萨拉乌素组湖积地层多为风蚀地貌。

三、地表水系

区内地表水系较发育，主要河流为位于井田西部的乌兰木伦河及位于井田东南部的乌兰木伦河支流～考考

赖沟，乌兰木伦河发源于鄂尔多斯市

巴定沟，流径鄂尔多斯市、伊金霍洛旗，于陕西省神木县汇入黄河，全长228km，流域面积8706km2，内蒙古境内长117km，流域面积3041 km2，为常年径流，年平均流量为337mm3，其中净水304 mm3，年含砂量44Mt，据黄河水利委员会所设王道恒塔水文站历年观测成果，该河最大洪流量为9760m3/s（1976.8.2），贫水期流量一般为3.13m3/s。最低侵蚀基准面为1228.23m，最高洪水位为1238.66m。考考赖沟发源于工作区中北部，呈东北～西南走向，全长约6km，至石圪台井田东南角流入乌兰木伦河，该溪为常年性地表径流，流量一般为0.158m3/s，雨季有所加大，是神东煤炭公司的供水水源地。

四、气象

本区气候属于半干旱、半沙漠的高原大陆性气候，冬季严寒，夏季炎热，春季多风，秋季凉爽，全年少雨，昼夜温差大，无霜期短。降雨量多集中于每年7、8、9三个月，年降雨量为100.8～593.5mm，年蒸发量为2297.4～2833.7 mm,是降水量的4～5倍。气温最高为36.6℃ (1975年7月16日),最低为-30.1℃(1974年12月14日)，年平均气温为6.2℃。春冬两季风力较大，一

般在4级以上，最大风力可达10级，年平均风速3.5m/s,风向多为西北风。冰冻期较长，最长冻土天数为167天（1976年）最大冻土深度为2.04m（1964年3月1日）。 五、矿区水文地质概况

1、本矿位于乌兰木伦河、束会川两河分水岭西侧，紧靠乌兰木伦河（据井田边界最近处约230m），为半干旱、半沙漠地区。地形东北高，西南低，植被稀少。附近最大的地表水为乌兰木伦河，长年有水，水量随季节变化较大。区内最大河谷为考考赖沟，发源于勘查区东北部龙王庙滩，经矿区东南边缘流向区外，汇入乌兰木伦河。

区内风积沙广布，多为波状沙丘及平沙地，基岩没有出露，该层厚度0.70-76.47m，厚度变化较大，东部最薄，向西变厚。该层为透水不含水层。

区内最低侵蚀基准点标高1165m。 2、含、隔水层水文地质特征

本区按地层岩性可划分两大类A、B、C、D、E、F六个含水层位，这些含水层由于受地层沉积厚度的不同和岩性变化及顶部地层被剥蚀的程度不同，其分布面积含水性有较大的变化。含、隔水层组合关系见表1－2－8。

（1）孔隙潜水含水层

全新统风积沙（Q4eol）A含水层

区内广泛分布，常形成沙漠地形，钻孔揭露厚度0.70～76.47m，平均为29.89m。该层未胶结，渗透性强，可直接接受大气降水的渗入，起到了维持补给地下水的作用。该层在地形低洼处含有少量地下水，多为透水不含水层。

（2）侏罗系碎屑岩类孔隙裂隙含水层 ① B含水层

区内该层大部分被剥蚀，仅有2个钻孔见到该层含水层，分布面积很小。

含、隔水层组合关系一览表

表1-2-8

组 合 关 系 A含水层 第一隔水层（侏罗系泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、B含水层（侏罗系细、中、粗砂岩，下同） 第二隔水层（含2-3煤层） C含水层 第三隔水层（含3-2煤层） J1-2y D含水层 第四隔水层（含4-2煤层） E含水层 第五隔水层（含5-2煤层） F含水层 第六隔水层（含6-2煤层） 时代 Q4

② C、D含水层

该层在区内大范围分布，为主要含水层，单位涌水量0.0088L/s〃m，渗透系数0.0116m/d，水质为重碳酸钙型水，水位标高为1254.99m。其中C含水层厚度0～59.95m，平均厚度29.19m，D含水层厚度1.2～31.54m，平均厚度17.11m。注：邻区抽该段水单位涌水量0.0168～0.0593 L/s〃m，渗透系数0.0368m/d。

③ E、F含水层

由于该区仅抽一段J1-2y混合水，故渗透系数、单位涌水量同C、D含水层。其中E含水层全区分布，厚度为4.58～37.74m，平均厚度17.82m，F含水层井田内分布范围较小，厚度0～25.62m。平均厚度7.37m。

巴图塔井田抽该段水结果：单位涌水量0.0054 L/s〃m，渗透系数0.0166m/d，水质为重碳酸、氯化物钠型水，水位标高为1262.64m。

（3）隔水层

从第四系底界开始，至6-2煤层止，以煤层做为间隔标志。共有6个隔水层分布，与煤层有规律地组合在一起。其中第一、二隔水层在井田内大部分剥蚀或切割厚

造成我矿井水害的主要水源有大气降水、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。根据水源分类，矿井水害分为： （1）、地表水害、（2）、老窑水水害（3）、孔隙水水害、(4)、裂隙水水害、(5）、灰岩水水害等

2、矿井水害事故易发生的地点

我矿井下易发生突水事故的地点是矿井正常生产的采煤、掘进工作面。在生产过程中与地表水、地下水或老空水沟通时，就会发生突水事故。

(1)采煤工作面向前推进，采空区顶板自然垮落，自下而上形成了垮落带、导水裂隙带和弯曲下沉带。垮落带及裂隙带遇到强含水层或老空区、老窑、老巷道积水，水会沿裂隙带空隙流入井下，造成突水事故。若导水裂缝带高度到达地表，与地表的季节性河流、塌陷坑贯通，也会造成突水事故。

(2)采煤工作面遇到封孔质量不好的钻孔，穿透含水岩层的钻孔在采煤过程中采取的防范措施不力，也会造成透水事故。

(3)掘进工作面在掘进过程中，遇到情况不清的老窑水、采空区水、老巷道积水、钻孔水、断层水、陷落柱水、石灰岩溶洞水、砂岩水等，同样是易发生透水事故

的地点。

九、矿井发生突水事故的预兆

1、挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现透水、水色发浑有臭味、煤层发潮发暗、有害气体增加等。 2、每次突水前都会全部些现，有时可能发现一个或几个，极个别情况甚至不出现。因此，必须密切注意，认真分析。

十、矿井水害防治的主要措施

防治矿井水灾的原则是，必须做好水害“预测预报、有疑必探、先控后掘、先治后采”的水害防治十六字原则。

1、探放水防治措施

（1）掘进工作面的支架应加固，背牢顶帮，在工作面迎头打好坚固的立柱和挡板，并准备一定的坑木和麻袋、黄泥等防水材料，以便随时堵水；（2）加强探水工作面的瓦斯检查，当瓦斯超过1%时，应立即停止探水工作；（3）清理水沟，保持水沟畅通；（4）清理巷道，保持安

全撤退路线畅通：（5）在打钻地点或附近安设专用电话；（6）测量和探放水人员必须亲临现场指挥。 2．防治地表水害的措施

(1)留设防水煤柱。矿井井田范围有季节性河流，对矿井有危害，有透水的可能，而且不可能排干，可留设防水煤柱。

(2)沟渠改道。沟渠压在煤层及岩层露头部分，对采矿有透水的威胁，为此对地面山沟泄洪区进行改道。

(3)积水排干。对于塌陷区存在积水，只要有突水可能就必须将积水排干方能生产，且在生产过程中要定期查看地面积水。

3．防治井下水害的措施

井下水害包括老窑水、采空区积水、老巷道水、钻孔水、断层水、陷落柱水、石灰岩溶洞水等。 1 、老窑水的防治

(1)现经调查周围矿井及小窑开采采空区积水情况已查明，并绘制了图纸和相关的资料。

(2)根据查清已有老窑的图纸和资料。认真分析判断后，制订防治老窑水的方案，并认真实施。

(3)在探放水时，如有透水征兆，不能起钻，要尽快汇报处理险情。

（4）在探放水时要安装水泵和排水管路，清理好水仓，以保证万一探出水之后不会影响生产或导致事故发生。 2、矿井采空区积水和老巷道积水的防治 技术部门测量填图要及时准确，不能漏填，采煤工作面回采时，采空区积水和老巷道对生产有威胁，要打钻把水疏干。掘进工作面需要掘透老巷道时，一定要先把老巷道水排干后，才能掘透老巷道。 3、 钻孔水防治

钻孔水害防治措施是：技术部门先查清钻孔的平面所在位臵即与现采掘工作面的相对位量，然后查清钻孔的封孔质量。如果钻孔穿透富水层，封孔质量不好，为确保安全需请专业队伍用钻机重新封孔。或者可以留保安煤柱保护钻孔。 4、断层水的防治

断层分为透水断层和不透水断层。防治断层水的措施是：根据地质报告或水文地质报告，井田内主要有F18、F19、F29逆断层及F20正断层富水性较强。可用留设断层防水煤柱的办法，防治断层面出水发生透水事故。 总之搞好矿井防治水工作，主要抓好“防、堵、截、排、疏”五方面，综合治理措施重点是落实“预测预报，有掘必探，先探后掘，先治后采”的原则，落实“有疑

必停，有险必撤”的措施，只有这样才能保证矿井防治水工作的顺利进行，确保矿井长治久安和安全生产。

5、煤矿企业每年雨季前必须对防治水工作进行全面检查。雨季受水危险的矿井，应当制定雨季防治水措施，建立雨季巡视制度并且组织抢救队伍，储备足够的防洪抢险物资。当暴雨威胁矿井安全时，必须立即停产撤出井下全部人员，只有在确认暴雨洪水隐患彻底消除后方可恢复生产。

6、清理井下排水沟、储水仓，保障水沟畅通，水仓达到应有容量。

7、加强排水设备检修维护，保持完好。

十一、突水事故的应急预防措施及安全注意事项 1、发现突水预兆时的应急措施

当井下出现突水征兆时，必须停止作业，撤出受水威胁地点的人员，并立即报告调度室，发出警报。 2、水源的判断方法

(1)老窑水的特点是积水时间长，水量补给较差，一般属于“死水”，鉴别时，有以下特征：1）用手指搓动，有滑润的感觉；②用鼻闻有腐臭味，有时夹杂着臭鸡蛋气味；③用舌尝可感觉到水发腥，有臭味；④仔细观察，

会发现水的透明度较低，水中有腐朽物悬浮或沉淀。 (2)断层水一般通道较远，补给较充分，多属“活水”。水无涩味而发甜，如果在岩巷中遇到断层水，水呈黄色，有时在岩缝中可见到淤泥。

(3)含水层水一般都具有很高的压力，水量充足。水中无涩臭味，水色发黄，有泥沙流出。

(4)如是石灰岩溶洞中的积水涌出，水呈黄鱼或灰色，有时带有臭味。

(5)地表水一旦涌人地下，其水量很大，破坏力极强。水中混有大量的泥沙，有时还会夹带许多动植物或其他杂物。在一般情况下，水中无其他异味。 3、发生突水事故时的应急措施 1、自身安全防护

井下发生突水事故时，在现场及附近地点的工作人员应首先做好自身安全防护：

(1)在突水迅猛、水流急速的情况下，现场人员应立即避开出水口和泄水流，躲避到硐室内、拐弯巷道或其他安全地点。如果情况紧急时，可抓牢顶梁、立柱或其他固定物体，防止被涌水冲倒或冲走。

(2)如是老空水涌出，使所在地点的有毒有害气体浓度增高时，现场职工应立即佩戴好隔离式自救器或压缩氧

自救器在未确定所在地点的空气成分能否保证人员的生命安全时，禁止任何人随意摘掉自救器的口具和鼻夹。 2、迅速汇报

突水事故发生后，现场及附近地点工作的人员，在脱离危险后，应在可能的情况下迅速观察和判断突水的地点，涌水的程度，现场被困人员的情况等，并立即向矿井调度室报告，同时，应尽可能利用电话通知其他可能受到威胁区域的人员发出警报，及时通知撤离。 3、积极妥善的组织现场抢救

(1)初期，在保证自身安全的前提下，应在现场领导和老工人的组织带领下，利用现有的人力和物力，迅速进行抢救工作。如突水地点周围围岩坚硬、涌水量不大，可组织力量就地取材，加固工作面，尽快堵住出水点。 （2）在水源情况不明，涌水凶猛、顶帮松散的情况下，决不可强行封堵出水口，以免引起工作面大面积突水，造成人员伤亡，扩大灾情。

(3)对于受伤的矿工，应迅速抢救搬运到安全地点，立即进行急救处理。

(4)必须注意井下发生突水事故后，决不允许任何人以任何借口在不佩戴防护器具的情况下冒险进入灾区。 4、现场组织撤离

如因涌水来势凶猛、现场无法抢救或者将危及人员安全时，应迅速组织起来，沿着规定的避灾路线和安全通道撤退道巷道制高点或地面。 在行动中，应注意下列事项：

(1)撤离前：应设法将撤退的行动路线和目的地告知矿井领导人。

(2)在条件允许的情况下，应迅速撤往突水地点以上的巷道，尽量避免进入突水点附近及下方的独头巷道。 (3)行进中，应靠近巷道一侧，抓牢支架或其他固定物体，尽量避开压力水头和泄水主流，并注意防止被水中滚动的矸石和木料撞伤。

(4)如因突水后破坏了巷道中的照明和指路牌，迷失了行进的方向时，遇险人员朝着有风流通过的上山巷道方向撤退。

(5)在撤退沿途和所经过的巷道交岔口，应留设指示行进方向的明显标志，以提示救援人员的注意。 (6)撤退巷道如果是竖井，人员需要从梯子间上下时，应保持好秩序，不要慌乱和争抢。行动中，手要抓牢，脚要蹬稳，切实注意自己和他人的安全。

(7)撤退中，如因冒顶或积水造成巷道堵塞，可寻找其他安全通道撤出。在唯一的出口堵塞无法撤退时，应

组织好灾区避灾，等待救援人员的营救，严禁盲目潜水等冒险行为。

5、避灾自救

(1)应迅速进入预先构筑的避难硐室或快速建造的临时避难硐室。必要时，可设臵挡墙或防护板，防止涌水、煤矸和有害气体的侵入。

(2)进入避难硐室前，应在硐室外留设文字、衣物、矿灯等明显标志，以便于救援人员及时发现，进行营救。

十二、防水煤柱留设 1、防水煤柱的种类

防水煤柱主要有采空区防水煤柱，断层防水煤柱，井田边界煤柱及采区边界煤柱等。

2、防水煤柱留设 ⑴采空区防水煤柱

采空区防水煤柱根据范围大小留设30—80m的周边防水煤柱，确保积水不会溃入矿井，避免造成突水事故发生。

⑵断层防水煤柱

断层防水煤柱根据落差大小留设10—30m的周边防水煤柱。

⑶井田边界防水煤柱

井田边界防水煤柱依据《煤炭工业矿井设计规范》

规定留设20m。

⑷采区边界防水煤柱

采区边界防水煤柱按照《煤炭工业矿井设计规范》规定，煤柱总宽度为10m，采区边界每侧留5m。

十三、地表水防治措施

1、工业场地位于山坡上上，井田内的地形特征为东北高,西南低,地形标高为1160m～1260m,高差为100m，，井口及工业场地不会受到洪涝威胁。

2、场地内排水采用排水沟的方式，地面雨水汇集于排水沟中排出场外。同时为了防止山洪冲入场区，在场区山角处砌拦洪坝及挡土墙，以便将洪水排出场区。

3、防水堵漏。对矿井附近地表各种通道、岩溶塌陷以及可能渗水的洼地等，均应用粘土或水泥等进行回填堵漏。

4、在雨季派专人检查矿区及附近的地面有无裂缝和老窑陷落现象，发现漏水及时处理。

十四、探放水原则

1、我公司坚持“有掘必探，先探后掘，先治后采”的探放水原则。探放水工作必须有专人负责。

2、掘进巷道接近断层及采空区附近时，或者水压、水量增大，发现有异常征兆时，应及时探水。

十五、防治水措施

1、矿井开拓开采所采取的措施

⑴井下主要巷道均沿煤层布臵，避免穿越煤层顶底板的含水层。

⑵在副斜井井底车场设臵容量足够的主要水仓及排水设备，主排水泵房和中央变电所的通道内设臵防水密闭门，设臵容量足够的水仓及排水设备。

⑶掘进工作面配备探水钻水泵和备用排水管。 ⑷开拓大巷、采区准备巷道内布臵水沟，水沟断面积满足矿井正常涌水，最大涌水时期的排水要求。

2、排水设施

矿井正常涌水量8m3/h； 矿井最大涌水量110m3/h。 ⑴主要水仓的主、副仓布臵及容量

在副斜井井底布臵主要水仓，采用主、副仓分别布臵形式，当一个水仓清理时，另一个水仓能正常使用，能够容纳矿井8h的正常涌水量。

⑵主要水泵型号

矿井正常涌水量8m3/h，最大涌水量110m3/h，在副斜井井底设臵主排水泵房，排水管路沿副斜井敷设至地面。主排水泵运行情况：正常涌水量时期，水泵一台工作，一台备用，一台检修。管路一趟工作，一趟备用、检修。每天排水时间为7.5h＜20h。最大涌水量时期水泵一台工作，二台备用。管路一趟工作，一趟备用。每天

的排水时间为8.5h＜20h。

十六、探水前应注意事项

1、加强靠近探水工作面的支护，以预防高压水冲垮煤壁及支架；

2、检查排水系统，应根据预计出水量确定是否加大排水能力，清理水沟、水仓使其畅通和起缓冲作用；

3、水压较大时，探水孔要设套管，以便安装水阀控制放水量，特别危险的地区还要选择坚固地点，砌筑水闸墙；

4、探水工作地点要安设电话，以便能及时与调度室和中央泵房、各作业地点联系。

十七、探水时注意事项

1、探水地点要确保与相邻地区的工作地点的联系，一旦出水，要马上通知水害威胁地区的工作人员撤到安全地点。

2、打钻时，要时刻观察钻孔的情况，发现煤层疏松，钻杆推进突然感到轻松或顺着钻杆流出来的水超过供水量时，都要特别注意，这些都是接近或钻人积水地点的征兆。碰到这种情况，要立即停止钻进，进行检查。如果孔内水很大，喷射较远，必须马上固定钻杆，背紧探水工作面，加固煤壁及顶底板。

3、探水工作面要经常检查瓦斯及其他有害气体，当瓦斯含量达1％时，必须停止钻进；达到1.5％时，必须停止工作，使其降至1％以下，方可开动机器。

十八、放水时的注意事项

1、放水前必须估计积水量，并要根据矿井排水能力和水仓容量控制放水数量及放水眼的流量。

2、要经常观测钻孔中水量变化情况，特别放老空积水时，当水量变小或无水时，应反复多次下钻至原孔深度或超过原孔深度，以防钻孔被堵塞，造成放干积水的假象，避免掘进时发生事故。

3、放水过程中，应经常检查孔内放出的瓦斯及其他有害气体的含量，以便采取措施。

十九、矿井水害防治的主要措施

防治矿井水灾的方针是“预防为主，防治结合”。应查明矿区和矿井的水文地质情况，地测科编制中长期防治水害规划和年度防治水害计划，并组织实施。同时有准确的井上下对照图、地形地质图。要建立地表移动塌陷观测站，测出本矿的地表移动数据。井下采掘工作面与地面河流、沟渠等的位臵关系。 1．防治地表水害的措施

(1)留设防水煤柱。矿井井田范围有季节性河流，

对矿井有危害，有透水的可能，而且不可能排干，可留设防水煤柱。

(2)沟渠改道。沟渠压在煤层及岩层露头部分，对采矿有透水的威胁，为此对地面山沟泄洪区进行改道。 (3)积水排干。对于塌陷区存在积水，只要有突水可能就必须将积水排干方能生产，且在生产过程中要定期查看地面积水。

(4)加高主井、副井、风井的井口标高。为确保雨季安全，避免矿井周围最高洪水及山洪爆发的影响，所以需采取加高主井、副井、风井的井口标高的方法，抗击洪水威胁，具体每个井口加设1.5m高防洪沙袋墙，以防不测。

2．防治井下水害的措施

井下水害包括老窑水、采空区积水、老巷道水、钻孔水、断层水、陷落柱水、石灰岩溶洞水等。 3 、老窑水的防治

(1)现经调查周围矿井及小窑开采采空区积水情况已查明，并绘制了图纸和相关的资料。

(2)根据查清已有老窑的图纸和资料。认真分析判断后，制订防治老窑水的方案，并认真实施。 (3)在探放水时，如有透水征兆，不能起钻，要尽

快汇报处理险情。

（4）在探放水时要安装水泵和排水管路，清理好水仓，以保证万一探出水之后不会影响生产或导致事故发生。

4、矿井采空区积水和老巷道积水的防治

地测科测量填图要及时准确，不能漏填，采煤工作面回采时，采空区积水和老巷道对生产有威胁，要打钻把水疏干。掘进工作面需要掘透老巷道时，一定要先把老巷道水排干后，才能掘透老巷道。 5、 钻孔水防治

钻孔水害防治措施是：地测科先查清钻孔的平面所在位臵即与现采掘工作面的相对位量，然后查清钻孔的封孔质量。如果钻孔穿透富水层，封孔质量不好，为确保安全需请专业队伍用钻机重新封孔。或者可以留保安煤柱保护钻孔。

6、断层水的防治~

断层分为透水断层和不透水断层。防治断层水的措施是：根据地质报告或水文地质报告，可用留设断层防水煤柱的办法，防治断层面出水发生透水事故。

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