一、礦井水害
??????? 凡影響生產、威脅采掘工作面或礦井安全的,增加噸煤成本使礦井局部或全部淹沒的礦井水,都稱為礦井水害。
??????? 二、礦井水害類型
??????? 1、地表水水害
??????? 水源是大氣降水、地表水體。水源通過井口,采后冒裂帶、巖溶塌陷坑、斷層帶及封閉不良、鉆孔充水或導水進入礦井。此類型水害的發生類型主要有①因特大暴雨、山洪、泥石流沖毀工業廣場、洪水從井口直接潰入井下;②因工作面超限回采,破壞沖積層下防隔水煤柱,導致沖積層水和地表水潰入采煤工作面。
??????? 2、老窯水水害
??????? 水源是老窯、小窯、廢巷及采空區積水。當巷道接近或遇到老窯積水區時,往往在短時間涌出大量老窯水,來勢兇猛,具有很大破壞性,常常造成惡性事故。
??????? 3、裂隙水水害
??????? 水源為砂巖、礫巖等裂隙含水層的水。5#煤層頂部常有厚層砂巖和礫巖,其中裂隙發育,如與上覆第四紀沖積層和下伏奧陶系含水層有水力聯系時,可導致突水事故。若砂巖層缺乏補給水源時,則涌水很快變小,甚至疏干。
??????? 4、厚層灰巖巖溶水水害
??????? 主要是奧陶系灰巖含水層,一般構造正常地區均賦存于主采煤層之下。主采煤層與厚層灰巖含水層之間常有不同厚度的煤系隔水保護層,灰巖頂面常有一定厚度的風化殘積鋁土存在,亦起著隔水保護層的作用。所以此類奧灰突水常與構造有關,常見的有以下四種情況:
??????? (1)斷層使開采煤層與厚層灰巖對接,當巷道掘進至斷層帶或斷層附近,斷層另一側奧灰含水層水便大量潰入礦井。
??????? (2)小斷層帶垂向導水裂隙,使主采煤層之下隔水保護層失去隔水作用而轉化為通道,使下伏奧灰含水層突水突入礦井。
??????? (3)個別在無構造破壞的地區也有因隔水層經采動破壞后,含水層水壓高而發生突水。
??????? (4)由于奧灰巖溶陷落柱造成突水。
??????? 三、礦井突水(透水)
??????? 1、礦井突水(透水)是指煤礦在正常生產中突然發生的具有一定數量的涌水現象。
??????? 突水可來自底板、頂板、老采區、老窯、地表等。由于來勢猛、水量大,一旦防范不力或排水能力不足時,往往造成嚴重經濟損失甚至人身傷亡事故。煤礦生產中的四大災害之一水害即指突水。
??????? 2、礦井突水災害的原因
??????? (1)地面防洪、防水措施不當,或因對防洪設施管理不善,暴雨山洪沖毀防洪工程,使地面水涌入井下,造成災害。
??????? (2)水文地質條件不清,井巷接近老窯區,充水斷層,強含水層,塌落柱時,不事先探放水,盲目施工;或探放水,但措施不當,而造成淹井或傷亡事故。
??????? (3)井巷位置不合理,如布置在不良的地質條件中或接近強含水層附近,施工后在礦山壓力或水壓力共同作用下,發生頂板或底板突水。
??????? (4)亂采、亂掘,破壞了防水煤柱、巖柱造成突水。
??????? (5)工程質量低劣,井巷嚴重塌落冒頂,造成頂板塌陷,溝通強含水層突水。
??????? (6)礦井排水能力不足或排水設備平時維護不當,水倉不按時清挖,突水排水時排水設備失效而淹井。
??????? (7)測量錯誤,導致巷道揭露積水區或含水斷層突水而淹井。
??????? (8)忽視安全生產方針,思想麻痹大意,喪失警惕,沒有嚴格執行探放水制度,違章作業等。
??????? 四、礦井突水預兆
??????? (1)煤壁掛紅。這是因為水中含有鐵的氧化物,在通過煤層或巖層裂隙時,附著在裂隙表面的暗紅色水銹,一般認為巷道接近積水區。
??????? (2)煤壁掛汗。當采掘工作面接近積水區時,因水在自身壓力作用下,通過煤巖裂隙縫透過煤巖壁,聚成水珠。
??????? (3)空氣變冷。工作面接近積水區時,氣溫驟然下降,煤壁發涼,人一進去有陰冷的感覺,時間越長就越感到陰涼。
??????? (4)發生霧氣。當巷道內溫度很高時,積水滲到煤壁后,引起蒸發而形成霧氣。
??????? (5)在采掘面中,若在煤壁、巖層內聽到“吱吱”的水呼聲時,表征因水壓大,水向裂隙中擠壓發出的響聲,說明離水體不遠即將突水,這時必須立即發出警報,撤出所有受水威脅地點的人員。
??????? (6)底板鼓起。底板鼓起有兩種原因:一種是底板承壓含水體靜水壓力和礦山壓力共同作用而產生底鼓,這是突水預兆;另一種是受礦山壓力單方面作用而產生底鼓,一般不突水。當發生底鼓時,要監視底鼓的發展變化,并報告礦井調度室,經技術人員調查核實確定底鼓原因。若是前種原因,須采取緊急措施,先在底鼓地段鋪設密集地梁,打木垛控制底鼓發展。在底鼓基本被控制情況下,可在底鼓地段外側打鉆孔放水泄壓。
??????? (7)涌水,即水已涌出。
??????? 五、礦井突水時的應急措施
??????? (1)發現有人被堵井下時,各級領導應首先制訂營救措施,要判斷被堵人員可能躲避地點,分析其生存條件,制訂營救方案,并根據涌水量的排水能力,估計排除積水時間。
??????? (2)立即通知排水人員加大排水,將水倉水位降至最低程度,爭取較長的緩沖時間。
??????? (3)檢查所有排水設施和輸電線路,了解水倉現有容量,派人清挖水溝。如果水中攜帶大量泥沙、浮煤時,可在水倉開口處修筑臨時分段擋墻,以減少水倉淤積。
??????? (4)水文地質人員應測量涌水地點、涌水量大小及其變化,記錄圍巖及巷道破壞變形狀況,分析判斷突水來源和最大突水量,以及突水發展趨勢,為防止淹井采取必要措施提供依據。
??????? (5)當排水能力負擔不起涌水量時,可因地制宜,采取將涌水引入下山巷道,筑壩蓄水,以延長緩沖時間,爭取時間增加排水設備,減少災害損失。
??????? (6)當采取上述措施仍不能阻擋突水時,受災地區全體人員應向安全地點撤退,安全出井。
??????? 六、掘進防探水安全技術措施
??????? 1、有礦井突水預兆其中任何一種突水征兆都必須停止掘進迎頭工作,向調度室匯報情況及時采取安全措施,采取邊掘邊探,探水眼必須超前掘進巷道20米以上。