矿井水害防治(1).ppt

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1、2023/6/12矿井水害防治(1)一、矿井水对煤矿生产的影响矿井水：流入矿井的水称为矿 井水。矿井水包括：大气降水、地表 水和地下水。水灾：矿井涌水超过正常排水能力时，就形成水灾。透水:时间非常短,涌出的水量很大,在短时间内就把矿井淹没,造成人员伤亡和国家财产损失的现象,称为透水。矿井水对煤矿生产的影响：1、可造成顶板淋水，使巷道内空气湿度增加，泥水增多，不利于文明生产，影响工人身体健康；2、排水设备和排水费用高；3、对金属设备、钢轨和金 属支架等会产生腐蚀作 用，缩短生产设备的使 用寿命；4、透水会造成矿井巷道 或采区被淹，导致停 产，重者会矿毁人亡。5、影响煤炭资源的充分 利用。二、矿井

2、充水水源 主要充水水源有地下水，地表水、大气降水和老窑积水等四种。（一）地下水 地下水是矿井的直接充水水源。埋藏在地面以下的水统称为地下水。如老窑水、采空区水、巷道积水、断层水、陷落柱水、石灰岩溶洞水等。（二）地表水 地表水包括河流、湖泊、池沼和水库等。（三）大气降水 大气降水是空中水气凝结降落到地面上的水，既是地下水的主要补给水源，也是矿井水的主要补给水源，有时还是唯一的充水水源。雨季的涌水量远远高于旱季涌水量。（四）老窑积水 井下采空区、废旧巷道和停采的小煤窑，由于长期积水而没有排出的地下水称为老窑积水。井下易发生透水事故的地点：是矿井正常生产的采煤掘进工作面。因为采掘工作面每天都在生产，

3、工作面的环境条件每天都在变化，在变化中破坏了稳定的煤层和岩层。当采掘工作面在生产过程中与地表水、地下水沟通时，就发生了透水事故。三、矿井充水通道（一）岩溶陷落柱（二）构造断裂带（三）含水层的露头区（四）采空区上方冒落裂隙带四、矿井水灾的防治矿井水灾的防治可分为矿井防水和矿井排水两大类型。（一）地面防治水 地面防治水是在地面修筑一些防排水工程，防止或减少降水和地表水流入井下、保障矿井安全的重要措施。地面防排水工程主要包括填塞通道、排除积水、挖排洪沟、筑防洪堤、整铺河底及河流改道等。（二）井下防治水（1）留设防水煤柱：在相邻矿井之间、积水区与生产区之间、含水断层带两侧、破碎带附近要留设防水煤柱。（

4、2）开采煤层的顶板以上和底板以下与含水层及被淹井巷的距离要符合安全厚度的要求。（3）在开采水害威胁较大的煤层时，除积极搞清水文地质情况外还要在井下适当地点建筑水闸门，以便与其它地区隔离。（4）在有突水可能的地区、含水层、导水断层要进行 疏放水，以消除水源对采 掘工作的威胁，相应地要 加大排水能力。（5）注浆堵水。（三）井下探放水探水：是指采掘过程中用超前勘探的方法，查明采掘工作面顶底板、侧帮和前方水体的具体位置、产状等。目的：是为有效地防治矿井水灾做好必要的准备。采掘工作面必须执行“有疑必探，先探后掘”的原则(探200m)。采掘工作面遇到下列情况之一时，必须确定探水线(探水起点)，进行探水，确

5、认无突水危险后，方可前进。（1）接近水淹或可能积水的井巷、老空或小煤矿时；（2）接近水文地质复杂的区域，并有出水征兆时；（3）接近含水层、导水断层、溶洞和陷落柱时；（4）打开隔离煤柱放水时；（5）接近可能同河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断层破碎带时；（6）接近有出水可能的 钻孔时；（7）接近有水或稀泥的 灌浆区时；（8）底板原始导水裂隙 有透水危险时；（9）接近其它可能出水 地区时。井下探放水时的安全措施：（1）探水前应加固探水地点附近的巷道支架，背好顶帮，并在工作面迎头打好坚固的立柱和栏板，清理巷道，挖好排水沟；在打钻地点或其附近安设专用电话，并与受水灾威胁的相邻地点有信号联系，一旦

6、透水立即通知有关人员撤离危险区（2）在预计水压较大地点 探水时，必须先安好孔口 管和控制闸阀。预先采取 开掘安全躲避硐，规定撤 人的避灾路线等安全措施（3）钻进时，应注意钻孔情况，如发现煤岩松软、片帮、来压或钻孔中的水压、水量突然增大，以及有顶钻等异状时，必须停止钻进，进行检查，监视水情，并报告矿调度室。严禁将钻杆拨出。（4）钻孔接近老空，预计可能有瓦斯或其它有害气体涌出时，必须有瓦斯检查员或矿山救护队员在现场值班，检查空气成分。（四）透水前的预兆（1）挂红（2）挂汗（3）煤壁、空气变凉（4）出现雾气（5）水叫（6）顶板来压、底板鼓起或 产生裂隙出现渗水（7）水色发浑有臭味（8）工作面有害气体

7、增加（1）挂红 水中含有铁的氧化物附着在裂隙表面，出现暗红色水锈；（2）挂汗 这是由于压力水渗过微小裂隙凝聚于岩石和煤层表面的水珠；（3）煤壁、空气变凉 人可以感觉到阴凉，用手放到煤壁上有凉感，而且放的时间越长越凉；（4）出现雾气 由于工作空间含有大量水蒸汽，湿度较大；（5）水叫 压力水与缝隙挤压、摩擦而发出嘶嘶的叫声，说明已接近积水区，透水即将发生，要立即发出警报，撤出所有受威胁的人员。（6）顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现渗水，底板有透水危险；（7）水色发浑有臭味，含硫化氢时有臭鸡蛋味。（8）工作面有害气体 增加，积水区常有气 体散发出来，一般是 瓦斯、二氧化碳和硫 化氢等。矿井防治水的“

8、十六字”原则:预测预报,有凝必探,先探后掘,先治后采“预测预报”是指查清矿井水文地质条件，对水害做出分析判断；“有疑必探”是指对可能构成水害威胁的区域，采用钻探手段查明或排除水害；“先探后掘”是指先探放，确定巷道没有水害威胁后再掘进；“先治后采”是指根据查明的水害情况，采取有针对性的治理措施排除水害隐患后，再安排回采。矿井防治水的“五项”措施：防、堵、疏、排、截综合治理措施。“防”主要指合理留设各类防水煤柱；“堵”主要指注浆封堵具有突水威胁的含水层；“疏”主要指探放老空水和对承压含水层进行疏水降压；“排”主要指完善矿井排水系统；“截”主要指加强地表水的截流治理。矿井水灾事故案例百人以上死亡事故

9、表1 2004年采掘工人年均收入及文化程度2.建国以来煤矿百人以上事故统计 序号 时间 地点 事故性质 人数1 1950.2.27 义马义洛煤矿老李沟井 瓦斯爆炸 1742 1954.12.6 包头大发 瓦斯爆炸 1043 1960.5.9 大同老白洞煤矿 煤尘爆炸 6844 1960.5.14 四川江津县同华煤矿 突出 1255 1960.11.28 平顶山龙山庙煤矿 瓦斯煤尘爆炸 1876 1960.12.15 中梁山南井 瓦斯爆炸 1247 1961.3.16 抚顺胜利煤矿 火灾 1108 1968.10.24 新汶局华丰煤矿 煤尘爆炸 1089 1969.4.4 新汶局潘西煤矿 煤尘爆

10、炸 11510 1975.5.11 铜川焦坪煤矿 瓦斯煤尘爆炸 10111 1977.2.14 丰城坪湖煤矿 瓦斯爆炸 11412 1981.12.24 平顶山五矿 瓦斯煤尘爆炸 13313 1991.4.21 洪洞县三交河煤矿 瓦斯煤尘爆炸 14714 1996.11.27 大同新荣区郭家窑乡东村煤矿 瓦斯煤尘爆炸 11415 2000.9.27 水城矿务局木冲沟煤矿 瓦斯煤尘爆炸 16216 2002.6.20 鸡西城子河煤矿 瓦斯爆炸 12417 2004.10.20 郑州大平煤矿 瓦斯突出、瓦斯爆炸 14818 2004.11.28 铜川陈家山煤矿 瓦斯爆炸 16619 2005.2.

11、14 阜新孙家湾海州立井 瓦斯爆炸 21420 2005.8.7 广东兴宁大兴煤矿 透水 12321 2005.11.27 七台河东风煤矿 瓦斯煤尘爆炸 17122 2005.12.7 唐山刘官屯 瓦斯爆炸 10823 2007.8.17 山东新汶华源煤矿 地面溃水 18124 2007.12.5 山西洪洞县新窑煤矿 瓦斯爆炸 10525 2009.11.21 黑龙江鹤岗新兴煤矿 瓦斯突出、瓦斯爆炸 1082011年9月16日14时37分，位于山西省朔州市山阴县元宝湾煤业有限公司6103综掘工作面发生透水事故，当班入井人数21人，其中10人安全升井，有11人遇难。黑龙江省七台河市勃利县恒太煤矿

12、“2011.823”透水事故救援现场27日晚传来最新消息：经过近100小时的不懈救援，救援人员在井下搜救中发现4名幸存者，其中1人抢救无效死亡。8月23日，黑龙江省七台河市勃利县恒太煤矿发生透水事故，当时井下有45人，有19人安全升井，26人被困井下。目前还有22人下落不明，搜救工作仍在紧张进行中。8月30日，黑龙江省勃利恒太煤矿透水事故又有19名被困矿工获救，共获救22人，遇难4人。获救矿工得到救治 2006年5月18日左云张家场乡新井煤矿透水事故死亡56人。左云县付县长施录撤职，乡党委书记常瑞判3年，乡长刘永鑫判12 年。李付元判16年、乡人大主席陈喜清判3年。该矿年产量九万吨，规定产4号

13、煤层，实际上盗采8号、11号、14号煤层，超能力，超强度超定员生产，年产量达到一百多万吨。井下有三轮车一千多辆。工人三千多人。事故发生后，不上报，瞒报。并将死者的家属转移。私自购买炸药雷管，疯狂盗采国家资源。工人发现透水征兆报告给矿领导，矿领导不采取措施并谩骂工人，井下有水是正常的，不会发生透水事故，你们继续干。结果发生了特大透水事故。井下打钻时出来一股水射出20多米远，也不处理。发生事故时11号层有40多人在一个老师带领下，推翻一个密闭后从燕子山风井跑出来。排水40天，排出水量42多立方米。瞒报事故，转移家属，私够炸药。2008年7月13日山西长治王庄煤矿井下发生透水事故。有10人遇难。20

14、08年12月5日，山阴县辛庄煤矿发生透水事故，造成8人死亡。山阴煤管局王雨茂局长、副局长张明国、安全科长罗丙忠被撤职。2009年6月17日，贵州晴隆县新桥煤矿发生透水事故，在16名井下被困矿工中，有3人被困25天、约604小时。他们靠喝地表渗透水、吃树皮奇迹生还，体重从140斤锐减到70斤。7月12日中午安全升井，11时40分，3 名生还者王圈杰、王矿伟和赵卫星被送往省城医院救治。救援人员将被困25天仍活着的矿工抬出井 经入院治疗后，王圈杰、王矿伟和赵卫星已于7月27日出院。王矿伟身体恢复得不错，可以干家务活了赵卫星现在常常一个人在家里发呆2011年8月19日16时30分乌海市长富煤矿透水事故

15、，造成6人遇难。2010年3月1日7时29分，神华集团内蒙古乌海骆驼山煤矿发生透水事故，井下共有77人，46人出井，其中一人出井后死亡。目前仍有31人被困在井下189米、289米深处，生存希望渺茫。2010年3月2日电 题:惊魂逃生记神华骆驼山煤矿透水事故7名逃生者讲述死里逃生过程“太恐怖了,一个大浪打来,8个人就不见了。我们能死里逃生太幸运了!”神华骆驼山煤矿透水事故逃生者之一的杨学林对记者说。3月1日晚,在内蒙古自治区乌海市人民医院,躺在病床上打点滴的7名逃生幸存者,对当日早晨发生的惊险场面记忆犹新。他们都是承建单位陕西煤建公司的掘井队员。2月28日23点40分左右他们下井挖掘巷道,在3月

16、1日早晨7点30分下班后,从作业面经过两个斜坡下行到约800米外的停车场时,发现停车场内积有没靴深的水。没等他们过多思量,大约不到一分钟的时间,水便迅速涨到1米多深。见情况异常,他们赶紧回撤到作业面,用电话向煤矿调度室汇报情况。这时,大约是3月1日7点40分。“调度室值班人员给我们指了一条逃生路线。”逃生者马成明说,他们赶紧顺着回风巷道往竖井方向跑。可是,到了竖井底部,隐隐约约看到黑洞洞的竖井上方似有亮光,但无攀爬可抓之物。当时,他们共有16人,有的因上班没几天,相互还不太熟悉。“这个时候,我们几乎绝望了。”逃生者赵建卫说,大约20分钟后,下面巷道里的水泄闸似的喷涌上来,瞬间便没腿、没腰。紧接

17、着,咕嘟咕嘟的漩涡和激烈喷涌的水流,不时掀起一股股巨浪。“一个大浪打来,8个人就不见了。”数次被浪拍击又漂浮起来的杨学林说,第二个大浪之后,16名工友就剩8人了,其他人被水卷走再未浮出水面。见势不妙,他们急中生智,每人牢牢抱住旁边施工用的木板、圆木等物,漂了起来。他们很快被涌到通风竖井的半腰上。慢慢地,水位不再快速上涨了,但距离地面尚有100多米。他们死死抱住木头不敢松手,焦急地等待着地面的救援。终于,大约在4个小时后,直径5米左右的竖井上方一辆吊斗车缓缓落下来,他们不顾一切地爬了上去。“真是死里逃生啊,我们太幸运了!”杨学林说。可是,令工友们分外难过的是,与7名工友同时被吊车救上地面的班长、

18、37岁的高彦发却最终未能顶得住连续呛水。尽管工友岳满喜在吊车中一直托着他的头部不让落水,在吊车中工友们连续对他进行抢救,但升井后医生发现他已停止了呼吸,接着被送往医院全力抢救,医生检查确认他已遇难。采访中,这些死里逃生的工人表示,他们非常感激医生、护士们的悉心照料,也十分感念党和政府的关心。当日21点50分左右,国务院副总理张德江代表党中央和国务院风尘仆仆赶来医院看望他们,并为他们每个人献上一束鲜花,鼓励他们坚强起来、静心休养。3月1日7时29分,由中煤五公司、陕西煤建公司和郑州煤建公司承建的神华集团骆驼山基本建设煤矿,在施工中井下16号煤层掘进工作面发生透水事故。事故发生时井下共有77人,遇

19、难32人。内蒙古副主席赵双连和有关人员商讨救援方案3月6日，救援人员正在将有多个红外线摄像头的探测设备下放救援人员在通过监视器观看探测设备下放情况3月6日，两名救援人员正在测试回声电话神华骆驼山煤矿透水事故抢险排水神华骆驼山煤矿透水事故抢险排水神华骆驼山煤矿透水事故,最终造成32人遇难,血的教训告戒我们,安全生产是头等重大事情,人民生命至高无尚,防治透水事故必顺坚持:预测预报，有凝必探，先探后掘，先治后采的十六字原则。山西王家岭煤矿透水案例王家岭煤矿副平硐王家岭煤矿主平硐王家岭煤矿背景资料 王家岭煤矿项目，是国家和山西省“十一五”规划重点建设项目，位于山西省乡宁县和河津市境内，面积约180平方

20、公里，地质储量23.42亿吨，可采储量10.36亿吨，煤种为中灰、低硫、特低磷的优质瘦煤，是极好的炼焦配煤。项目初期设计生产能力为600万吨/年，并配套建设选煤厂、25万KW的综合利用电厂和铁路专用线。王家岭煤矿一期工程于2005年7月经国务院常务会议核准，2006年5月工业广场土石方等“四通一平”工程开工建设。项目投资概算总额为51.68亿元。目前，项目已累计完成投资21亿多元。矿井项目计划于今年10月投入运营，提前5个月完成工期。事故概况时间：2010年3月28日14时30分左右地点：王家岭煤矿办公区在山西河津市樊村镇固镇村，发生事故的生产井位于乡宁碟子村人员：事故发生时有153人被困 原

21、因：初步判断为小窑老空水 事故发生在该矿20101工作面回风巷掘进头，初步分析是掘进过程中导通老空区而引发透水事故。该矿施工过程中存在违规违章行为，工作面出现透水征兆后，没有按照规定及时撤人和采取有效应对措施。掘进工作面探放水措施不落实；劳动组织管理混乱，为了赶工期、赶进度，当班安排14个掘进队同时作业，作业人员过度集中，且领导干部带班制度不落实；施工安全措施不落实；隐患排查治理不力，特别是今年3月份以来20101工作面回风巷多次发现巷道积水，但一直未能采取有效措施消除隐患。赶工期是事故重要诱因据山西日报2009年8月报道,为了能早日产煤,华晋公司董事长武华太曾提出“花钱买进度”的理念,要求尽

22、一切可能加快工程建设。而2009年5月中国煤炭网报道称,为了抢工时,负责王家岭煤矿承建的中煤第一建设公司月成巷道长度先后6次突破200米,中煤第一建设公司的施工记录被不断刷新,其中2009年4月更是创出月成巷道215.5米的新记录。中国煤炭网的这篇报道还称,在施工用人上,为了赶进度,中煤一建“大胆启用年轻管理人员”,项目部副队级人员平均年龄不超过33岁,最年轻的副队长只有21岁。速度上来的背后,生命成为了牺牲品 王家岭煤矿是一个在建项目。工程由中煤集团一建公司山西临汾碟子沟项目部施工，透水发生在基建过程中。这起事故是今年以来发生在国有大矿的第二起严重透水事故，也是发生在基建矿井的又一起严重透水

23、事故。再次暴露出部分在建矿井安全生产责任落实不到位、安全管理不严格、隐患排查治理不认真等突出问题。3月29日凌晨，张德江在王家岭煤矿事故现场指导抢险救援工作 3月30日，王家岭煤矿透水事故抢险工作仍在进行。矿山救护队与矿工们为加快排水进度，夜以继日地工作，不断增添新的排水管道以便尽快救出井下被困矿工。山西王家岭“328”煤矿透水事故的救援人员最后达到三千多人，现场有153 辆救护车在等待救援。山西乡宁县王家岭煤矿救援工作继续进行支援队伍随时赶往现场救援现场的管道阀门随时运入井下救援人员正在搬运管道救援人员争分夺秒跟时间赛跑救援人员紧张地安装管道救援现场疲惫的救援人员正在小憩国家安监总局局长骆林

24、下井视察王家岭事故抢险进度等待中的家属心急如焚2日14时15分，作业工人听到井下传出敲击钻机钻杆的声音。作业工人随即也敲击钻杆回应，之后进行喊话，井下也传出了喊话的声音。这样的敲击钻杆、互相喊话持续了多次。15时许，当作业工人提出钻杆时，发现钻杆下绑了一根18厘米长的铁丝。从绑铁丝的情况看，下面的被困人员仍有体力。已向井下运送了300袋营养液。4月2日，救援人员在连夜施救4月2日，救援人员正在把软包装葡萄糖注射液塞进钻杆里送往井下4月2日，救援人员正在操控钻杆，争取尽快解救受困人员。这是4月2 日拍摄的送往井下的一封信。这是4月2 日拍摄的送往井下的一封信。4月2日，救援人员在加固排水管道，目

25、前井口的排水力度已经加大。4月4日凌晨2时许，救援人员在井口待命毒气测量队下井队员做最后一次设备安全检查4月4日，大批救援人员下井展开搜救 4月5日凌晨0时40分许，被困179小时后，王家岭矿透水事故首批9名被困工人顺利升井，获救人员被迅速送往山西铝厂职工医院。救援人员表示，在井下发现了更多的幸存者。他们在井下靠吃施工用的木头柱子上的松树等树皮，喝凉水，挨过了这艰难的九天九夜。作为第一批获救者，他们挂着矿壁在水中泡了三天三夜，第四天9人爬到矿车上；被困的矿工们很聪明，几个矿工集中在一起，轮流用矿灯晃动。2辆矿车带9名工人逃生 参与抢救的医生告诉记者，据一名幸存工人讲，大水刚冲进巷道时速度非常快

26、，他随着水流被冲出很远后被裤腰带挂在了矿壁上，由于水还在流动，他挂着矿壁在水中泡了三天三夜。到第四天时，随水流漂来两辆矿车，他与其他8名工人一起爬到矿车上，随水漂到了巷道的一处水浸不到的高地上，才算有了“落脚之地”，直到今天凌晨获救。4月5日，医护人员在井口旁的急救车上待命4月5日，救援人员将一名幸存者抬出井口4月5日，救援人员将获救矿工抬出井口救援人员将获救矿工抬向救护车载有获救矿工的救护车驶向医院首名被困矿工由晋煤集团总医院急救车送至山西铝厂职工医院救治首名被困矿工由晋煤集团总医院急救车送至山西铝厂职工医院救治首名被困矿工由晋煤集团总医院急救车送至山西铝厂职工医院救治4月5日凌晨，一名获救

27、工人正在山西铝厂职工医院接受治疗两名比较危重病人通过车窗被抬进火车车厢 截止4月14日早6时，在“328”透水事故中的被困的153人，成功营救出115人，遇难38人。救援工作结束。在现场指挥救援的骆琳表示，此次王家岭矿透水事故的救援工作，创造了两个奇迹，一个是被困矿工在井下坚守了八天八夜，坚持、坚持、再坚持，终于度过了生命大关，成功生存；第二个就是在党中央、国务院的领导下做出的部署和救援方案有效有力，在矿难发生190 小时后救出了大部分的被困矿工，创造了中国矿难救援史上的一个奇迹。4月1日17时许，黑龙江省七台河市隆鹏煤矿发生透水事故，5名工人被困井下。七台河市隆鹏煤矿属低沼气矿井，年生产能力4万吨，该井证照齐全有效，事故发生时正在进行维修整改。2010年4月6日3点40分，经过6天的营救工作，5名被困人员全部获救，安全升井，现在在医院接受治疗。