1、煤矿隐蔽致灾因素普查煤矿隐蔽致灾因素普查郑国祥郑国祥郑州市煤矿瓦斯水害防治技术指导中心郑州市煤矿瓦斯水害防治技术指导中心 第一部分第一部分 煤矿灾害防治煤矿灾害防治第一节第一节 概述概述1.煤矿企业的特点2.煤矿灾害分类3.煤矿五大自然灾害第二节第二节 煤矿瓦斯煤矿瓦斯(爆炸与突出爆炸与突出)防治防治1.瓦斯涌出形式2.矿井瓦斯等级3.瓦斯爆炸的条件4.预防矿井瓦斯喷出5.煤与瓦斯突出预兆6.煤与瓦斯突出后的特征7.防突措施第三节第三节 煤矿水灾防治煤矿水灾防治1.矿井水灾概念2.矿井水灾条件3.矿井水灾发生的主要原因4.矿井水灾的危害5.矿井水防治6.采掘工作面透水的征兆第二部分第二部分 煤
2、矿隐蔽致灾因素普查煤矿隐蔽致灾因素普查第一节第一节 基本情况基本情况1.前言2.普查依据3.普查技术标准4.普查的范围、内容5.工作目标6.时间安排第二节第二节 煤矿瓦斯地质图编图要求煤矿瓦斯地质图编图要求1.技术资料2.瓦斯地质图所体现内容3.煤矿瓦斯地质图编制说明书编写提纲第三节第三节 煤矿综合文地质图编图要求煤矿综合文地质图编图要求1、地质图资料2、综合水文地质图体现的内容3、矿井综合水文地质图说明书提纲第一部分第一部分 煤矿灾害防治煤矿灾害防治第一节第一节 概述概述 工作环境的特殊，处于地下，工作空间受限制，光线较差等工作环境的特殊，处于地下，工作空间受限制，光线较差等1.煤煤矿企业的
3、特点矿企业的特点 受灾害的影响较大，受成煤环境、成煤地层、后期地质构造、受灾害的影响较大，受成煤环境、成煤地层、后期地质构造、煤层瓦斯、水、火、煤尘、煤层瓦斯、水、火、煤尘、顶板及矿压（冲击地压）等影响，威顶板及矿压（冲击地压）等影响，威胁着矿井的安全生产胁着矿井的安全生产 生产技术和装备水平较低，采煤机械化程度不高，尤其是小煤生产技术和装备水平较低，采煤机械化程度不高，尤其是小煤矿机械化率不更低足。众多小煤矿仍沿用传统落后的开采方式矿机械化率不更低足。众多小煤矿仍沿用传统落后的开采方式是在开采过程中由于人为因素（人员素质、技术水平、工作人员是在开采过程中由于人为因素（人员素质、技术水平、工作
4、人员的责任心等），制约着煤矿的安全生产的责任心等），制约着煤矿的安全生产2.2.煤煤矿灾矿灾害划分害划分 煤矿的灾害相对较多，灾害可分为自然形成的灾害自然形成的灾害和人为因人为因素造成的灾害素造成的灾害 自自然形成的灾害然形成的灾害 如瓦斯、水灾、冲击地压、地质构造、成煤沉积环境等。自然形成的灾害我们可以通过认识、了解掌握其赋存的规律，采取一相应的措施来加以解决 人人为因素造成的灾害为因素造成的灾害 如井下违章指挥、违章作业、机械故障等因素造成的灾害。可以通提升工作员人的业务水平、业务素质、提高责任心（即加强管理）、杜绝“三违”等手段来控制事故的发生 第一节第一节 概述概述3.煤煤矿五矿五大自
5、然灾大自然灾害害：瓦斯、水灾、火灾、煤尘、顶瓦斯、水灾、火灾、煤尘、顶板板水灾事故案例水灾事故案例 五五大灾害中对煤矿安全生产威胁最大的是大灾害中对煤矿安全生产威胁最大的是“瓦斯和水灾瓦斯和水灾”。这这类事故往往造成煤矿企业人员的重大伤亡，给煤矿企业造成重大的类事故往往造成煤矿企业人员的重大伤亡，给煤矿企业造成重大的经剂损失，给社会造成重大不良影响。因此瓦斯防治和水害防治是经剂损失，给社会造成重大不良影响。因此瓦斯防治和水害防治是煤矿安全生产的重中之重煤矿安全生产的重中之重 瓦斯事故案例瓦斯事故案例郑煤集团大平煤矿10.20瓦斯爆炸事故洛阳国民煤业3.31瓦斯突出爆炸事故新安县石寺镇鑫泰煤矿1
6、2.9透水事故郑煤集团李良店煤矿流沙层溃水事故郑煤集团赵家寨煤矿井下巷道底板突水事故第一节第一节 概述概述第二节第二节 煤矿瓦斯煤矿瓦斯(爆炸与突出爆炸与突出)防治防治矿井瓦斯矿井瓦斯 在采掘过程中从煤层、岩层、采空区中放出的和生产过程中产生的各种有害气体的总称 1.瓦瓦斯涌出形式斯涌出形式 分为普通涌出普通涌出和特殊涌出特殊涌出两种形式 普普通涌出通涌出 是煤层和岩层中的瓦斯均匀地、缓慢地、长期地向采掘巷道中涌出的形式。它是矿井瓦斯的主要来源 特特殊殊涌出涌出(包括瓦斯喷出和煤(岩)与瓦斯二氧化碳突出)是高压游离瓦斯从岩层或煤层的裂隙、孔洞中突然大量放出来的现象 绝绝对瓦斯涌出量对瓦斯涌出量
7、 单位时间内涌出瓦斯的体积。单位是立方米/日或立方米/分 相相对瓦斯涌出量对瓦斯涌出量 正常生产条件下平均日产一吨煤涌出瓦斯的量。单位是立方米/吨 出现上述现象，就得用一量来衡量，这个量就是“瓦斯涌出量瓦斯涌出量”，瓦斯涌出量瓦斯涌出量的指标有两种，即绝对瓦斯涌出量绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量相对瓦斯涌出量 2.矿矿井瓦斯等级井瓦斯等级 煤矿安全规程煤矿安全规程第第133条规定：一个矿井中，只要有一条规定：一个矿井中，只要有一个煤个煤（岩）层（岩）层发现瓦斯，该矿即为瓦斯矿井。瓦斯矿井必须依照矿井发现瓦斯，该矿即为瓦斯矿井。瓦斯矿井必须依照矿井瓦斯等级进行管理瓦斯等级进行管理。根根据矿井相对
8、瓦斯涌出量、矿井绝对瓦斯涌出量和瓦斯涌出据矿井相对瓦斯涌出量、矿井绝对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式划分为形式划分为：瓦瓦斯矿井斯矿井、高瓦斯矿井高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井煤与瓦斯突出矿井 煤煤与瓦斯突出矿井与瓦斯突出矿井 经有煤与瓦斯突出鉴定资质单位鉴定，矿经有煤与瓦斯突出鉴定资质单位鉴定，矿井内煤层有突出危险性，该煤层即为突出煤层，矿井亦为突出矿井内煤层有突出危险性，该煤层即为突出煤层，矿井亦为突出矿井。井。或者矿或者矿井井曾经发曾经发生过煤与瓦斯突出生过煤与瓦斯突出 瓦瓦斯矿井斯矿井 矿井相对瓦斯涌出量小于或等于矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10 立方米立方米/吨，且吨，且矿井绝对瓦斯涌出量小
9、于或等于矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40立方米立方米/分分。高高瓦斯矿井瓦斯矿井 矿井相对涌出量大于矿井相对涌出量大于10立方米立方米/吨或矿井绝对瓦吨或矿井绝对瓦斯涌出量大于斯涌出量大于40立方米立方米/分分 第二节第二节 煤矿瓦斯煤矿瓦斯(爆炸与突出爆炸与突出)防治防治3.瓦瓦斯爆炸的条件斯爆炸的条件 煤煤矿瓦斯爆炸是有条件的，条件有三个矿瓦斯爆炸是有条件的，条件有三个:瓦斯浓度瓦斯浓度、点燃点燃瓦斯的火源瓦斯的火源、空气中的氧气含量，空气中的氧气含量，必须在三个条件都具备的必须在三个条件都具备的情况下才能发生爆炸，缺一不可情况下才能发生爆炸，缺一不可 瓦瓦斯浓度斯浓度 瓦斯与空气混合，按
10、体积计算，瓦斯浓度在瓦斯与空气混合，按体积计算，瓦斯浓度在5%16%时具有爆炸性时具有爆炸性。瓦斯爆炸界限不是固定不变的。如。瓦斯爆炸界限不是固定不变的。如有别的可燃气体或煤尘混入有别的可燃气体或煤尘混入，或温度、压力增加后，瓦斯爆炸，或温度、压力增加后，瓦斯爆炸界限就会扩大，瓦斯浓度不到界限就会扩大，瓦斯浓度不到5%就可能爆炸，超过就可能爆炸，超过16%还会还会爆炸；爆炸；惰性气体混入后惰性气体混入后，可使瓦斯爆炸的界限缩小，瓦斯浓度，可使瓦斯爆炸的界限缩小，瓦斯浓度达到达到5%也不爆炸，不到也不爆炸，不到16%即失去爆炸性。即失去爆炸性。如果混入的惰性如果混入的惰性气体很大气体很大，就可能
11、使瓦斯与空气的混合气体失去爆炸性，就可能使瓦斯与空气的混合气体失去爆炸性 第二节第二节 煤矿瓦斯煤矿瓦斯(爆炸与突出爆炸与突出)防治防治 空空气中的氧气含量气中的氧气含量 在空气与瓦斯混合的气体中，在空气与瓦斯混合的气体中，如果如果氧气含量低于氧气含量低于12%，混合气体就失去爆炸性。在正常生产的，混合气体就失去爆炸性。在正常生产的矿井中，不可能采用降低空气中的氧气含量的办法来防止瓦矿井中，不可能采用降低空气中的氧气含量的办法来防止瓦斯爆炸。对于已经封闭的火区或正在处理中的火区，尤其是斯爆炸。对于已经封闭的火区或正在处理中的火区，尤其是对高瓦斯矿井火区，可以采取对高瓦斯矿井火区，可以采取注入惰
12、性气体注入惰性气体、降低氧气含量、降低氧气含量的方法来防止瓦斯爆炸的方法来防止瓦斯爆炸 点燃瓦斯的火源点燃瓦斯的火源 井下煤炭自燃、明火、电气火花、架线井下煤炭自燃、明火、电气火花、架线机车火花、吸烟以及摩擦、撞击和放炮产生的火花都可以点机车火花、吸烟以及摩擦、撞击和放炮产生的火花都可以点燃瓦斯。燃瓦斯。在井下防止各种火源的出现在井下防止各种火源的出现，对防止瓦斯爆炸是十，对防止瓦斯爆炸是十分重要的。因此，任何人都应该自觉的不把火种带到井下，分重要的。因此，任何人都应该自觉的不把火种带到井下，不在井下吸烟，不随意打开矿灯不在井下吸烟，不随意打开矿灯 第二节第二节 煤矿瓦斯煤矿瓦斯(爆炸与突出爆
13、炸与突出)防治防治4.4.预预防矿井瓦斯喷防矿井瓦斯喷出方法出方法 矿井做好瓦斯地质工作，摸清地质情况，采用矿井做好瓦斯地质工作，摸清地质情况，采用探、排、探、排、引、堵引、堵的技术措施的技术措施 探探 就是探明矿井的地质构造。在瓦斯喷出可能性大的就是探明矿井的地质构造。在瓦斯喷出可能性大的地区掘进时，可在掘进巷道的前方和两侧打钻孔，探明是否地区掘进时，可在掘进巷道的前方和两侧打钻孔，探明是否存在断层、裂隙和溶洞，以便了解他们的位置、大小和瓦斯存在断层、裂隙和溶洞，以便了解他们的位置、大小和瓦斯赋存情况赋存情况 排排 加强瓦斯的排放或抽放。如探明断层、裂隙、溶加强瓦斯的排放或抽放。如探明断层、
14、裂隙、溶洞不大或瓦斯量不多时，则可让它自然排放；如溶洞体积大、洞不大或瓦斯量不多时，则可让它自然排放；如溶洞体积大、范围广、瓦斯量大、喷出强度大、持续时间长，则可插管进范围广、瓦斯量大、喷出强度大、持续时间长，则可插管进行抽放。如在掘进工作面上喷出瓦斯的裂隙多，且分布较广，行抽放。如在掘进工作面上喷出瓦斯的裂隙多，且分布较广，可以暂时停止掘进，封闭巷道接管抽放可以暂时停止掘进，封闭巷道接管抽放 第二节第二节 煤矿瓦斯煤矿瓦斯(爆炸与突出爆炸与突出)防治防治 堵堵 堵塞裂隙。当喷出瓦斯的裂隙范围较广，但喷出量堵塞裂隙。当喷出瓦斯的裂隙范围较广，但喷出量很小时，可用黄泥或水泥堵住裂隙，阻止瓦斯喷出
15、，以保证很小时，可用黄泥或水泥堵住裂隙，阻止瓦斯喷出，以保证掘进工作面的安全。对于有瓦斯突出的工作面要有独立的通掘进工作面的安全。对于有瓦斯突出的工作面要有独立的通风系统，并加大供风量。职工配备隔离式自救器，并熟悉避风系统，并加大供风量。职工配备隔离式自救器，并熟悉避灾路线灾路线 引引 采用一定的方式或手段引导瓦斯到回风巷道。喷采用一定的方式或手段引导瓦斯到回风巷道。喷出瓦斯的裂隙范围较小且瓦斯喷出量不大时。可用风筒将出瓦斯的裂隙范围较小且瓦斯喷出量不大时。可用风筒将瓦斯引到回风道或引到距离工作面瓦斯引到回风道或引到距离工作面20米以外的巷道中，以米以外的巷道中，以保证工作面能安全放炮保证工作
16、面能安全放炮 第二节第二节 煤矿瓦斯煤矿瓦斯(爆炸与突出爆炸与突出)防治防治5.煤煤与瓦斯突出预兆与瓦斯突出预兆 煤煤与瓦斯突出前是有一定的预兆的，了解掌握这些预兆，对与瓦斯突出前是有一定的预兆的，了解掌握这些预兆，对矿井安全生产是非常必要的。掌握突出前的预兆，就可以及时采矿井安全生产是非常必要的。掌握突出前的预兆，就可以及时采取预防措施，迅速撤离危险区，确保矿取预防措施，迅速撤离危险区，确保矿工的工的生命安全。煤与瓦斯生命安全。煤与瓦斯突出前具有以下各种预兆突出前具有以下各种预兆 无无声预兆声预兆 工作面顶板压力增大、煤壁被挤出、片帮掉渣、顶工作面顶板压力增大、煤壁被挤出、片帮掉渣、顶板下沉
17、或底板鼓起、煤层层理紊乱、煤暗淡无光、煤质变软、瓦板下沉或底板鼓起、煤层层理紊乱、煤暗淡无光、煤质变软、瓦斯忽大忽小、煤壁发凉、打钻时有顶钻、卡钻、喷瓦斯等现象斯忽大忽小、煤壁发凉、打钻时有顶钻、卡钻、喷瓦斯等现象 有有声预兆声预兆 煤层在变形过程中发生劈裂声、闷雷声、机枪声、，煤层在变形过程中发生劈裂声、闷雷声、机枪声、，声音由远到近，有小到大，有短暂的、有连续的、间隔时间长短也声音由远到近，有小到大，有短暂的、有连续的、间隔时间长短也不一致，煤壁发生震动和冲击，顶板来压、支架发出折裂声不一致，煤壁发生震动和冲击，顶板来压、支架发出折裂声 但但是，任何一次突出前，并不是所有预兆都同时出现，仅
18、出现一是，任何一次突出前，并不是所有预兆都同时出现，仅出现一种或数种，而且有的预兆还不十分明显；也有的预兆距发生突出前种或数种，而且有的预兆还不十分明显；也有的预兆距发生突出前的时间太短，往往不能被人们很准确地掌握的时间太短，往往不能被人们很准确地掌握 第二节第二节 煤矿瓦斯煤矿瓦斯(爆炸与突出爆炸与突出)防治防治6.6.煤煤与瓦斯突出后的特征与瓦斯突出后的特征 突突出地点形状出地点形状 煤与瓦斯突出后的孔洞小腔大的梨形、舌形、煤与瓦斯突出后的孔洞小腔大的梨形、舌形、倒瓶形以及其他分岔形等倒瓶形以及其他分岔形等 突突出煤粉的堆积出煤粉的堆积 被抛出的碎煤，堆积角都小于被抛出的碎煤，堆积角都小于
19、40度，并且大度，并且大块在下，小块在上，煤粉被吹到远处堆积块在下，小块在上，煤粉被吹到远处堆积 有有大量的瓦斯涌出，涌出的瓦斯量远远超过突出煤的瓦斯含量大量的瓦斯涌出，涌出的瓦斯量远远超过突出煤的瓦斯含量 大大型突出时，往往有大量的瓦斯涌出，涌出的瓦斯量远远大于型突出时，往往有大量的瓦斯涌出，涌出的瓦斯量远远大于突出的煤量，瓦斯迫使风流逆转，摧毁矿井（采区）的通风系统，突出的煤量，瓦斯迫使风流逆转，摧毁矿井（采区）的通风系统，造成特别重大伤亡造成特别重大伤亡 突突出时有明显的动力效应，能破坏支架、推倒矿车、破坏和出时有明显的动力效应，能破坏支架、推倒矿车、破坏和抛出安装在巷道内的设施抛出安装
20、在巷道内的设施 第二节第二节 煤矿瓦斯煤矿瓦斯(爆炸与突出爆炸与突出)防治防治7.7.防防突措施突措施 对于突出矿井来说，必须采用对于突出矿井来说，必须采用“四位一体四位一体”的的综合防突措施。也就是说煤与瓦斯突出矿井，必须采取包括综合防突措施。也就是说煤与瓦斯突出矿井，必须采取包括突出突出危险性预测、防治突出措施、防突措施的效果检危险性预测、防治突出措施、防突措施的效果检验、区域验证验、区域验证（安（安全防护全防护措施）措施）的的综合防治煤与瓦斯突出的措施。综合防治煤与瓦斯突出的措施。突出危险性预测突出危险性预测 分为分为区区域预测域预测和和工作预测工作预测两种两种在在地质勘探、新井建设、新
21、水平和新采区开拓准备时进行区域地质勘探、新井建设、新水平和新采区开拓准备时进行区域预测。通过预测，把煤层分为预测。通过预测，把煤层分为突出煤层突出煤层和和非突出煤层非突出煤层。突出煤层经。突出煤层经区域预测后被划为区域预测后被划为突出危险区突出危险区、突出威胁区突出威胁区和和无突出危险区无突出危险区。在在突出危险区内进行采掘前，要进行工作面预测，确定出突出突出危险区内进行采掘前，要进行工作面预测，确定出突出危险工作面和无突出危险工作面。危险工作面和无突出危险工作面。在在工作面推进过程中，还要进行工作面预测，以预测工作面附工作面推进过程中，还要进行工作面预测，以预测工作面附近煤体的突出危险性。近
22、煤体的突出危险性。各各种预测均是根据不同的指标及其临界值划分突出危险性的。种预测均是根据不同的指标及其临界值划分突出危险性的。第二节第二节 煤矿瓦斯煤矿瓦斯(爆炸与突出爆炸与突出)防治防治防治突出措施防治突出措施 区域性措施区域性措施和和局部性措施局部性措施 区域性措施：有开采保护曾和预抽煤体瓦斯。它可以使大面区域性措施：有开采保护曾和预抽煤体瓦斯。它可以使大面积煤层失去突出危险性积煤层失去突出危险性 局部防突措施：局部防突措施有多种，它只能防止局部地点局部防突措施：局部防突措施有多种，它只能防止局部地点的突出的突出 防突效果检验防突效果检验 采取防治突出措施后，还要对其防突效果进行检采取防治
23、突出措施后，还要对其防突效果进行检验。它是根据预测突出危险性指标的变化情况进行判定的。当验。它是根据预测突出危险性指标的变化情况进行判定的。当预测指标低于突出危险临界值。认为防突措施有效。经检验证预测指标低于突出危险临界值。认为防突措施有效。经检验证实措施有效后，还必须采取安全防护措施才能进行采掘作业实措施有效后，还必须采取安全防护措施才能进行采掘作业 安全防护措施安全防护措施 旨在保护揭穿突出煤层工作面和突出煤层采掘工作旨在保护揭穿突出煤层工作面和突出煤层采掘工作面作业的矿工的人身安全。它包括震动放炮、远距离放炮、构建避面作业的矿工的人身安全。它包括震动放炮、远距离放炮、构建避难所、压风自救
24、系统和配备隔离式自救器等难所、压风自救系统和配备隔离式自救器等5项内容。每名作业人项内容。每名作业人员必须熟悉安全防护措施各项内容，熟练使用其中的设施和设备员必须熟悉安全防护措施各项内容，熟练使用其中的设施和设备 第二节第二节 煤矿瓦斯煤矿瓦斯(爆炸与突出爆炸与突出)防治防治 矿井水灾矿井水灾 当矿井突水量、涌水量超过矿井正常的排水当矿井突水量、涌水量超过矿井正常的排水能力时，将发生水灾。能力时，将发生水灾。凡是影响矿井正常生产活动、威胁矿井安全生产、增加凡是影响矿井正常生产活动、威胁矿井安全生产、增加生产成本和使矿井局部或全部被淹没的矿井涌水事故，称为生产成本和使矿井局部或全部被淹没的矿井涌
25、水事故，称为 矿井水灾矿井水灾(亦称矿井水害亦称矿井水害)矿井突水矿井突水 井巷、工作面与含水层、被淹巷道、地表井巷、工作面与含水层、被淹巷道、地表水体和含水的裂隙带、溶洞、洞穴、陷落柱、顶板冒落带、水体和含水的裂隙带、溶洞、洞穴、陷落柱、顶板冒落带、构造破碎带等接近或沟通而导致的突然出水事故，称为构造破碎带等接近或沟通而导致的突然出水事故，称为矿矿井突水井突水(亦称矿井透水亦称矿井透水)矿井涌水矿井涌水 矿区内的大气降水、地表水、地下水通过各矿区内的大气降水、地表水、地下水通过各种通道涌入井下，称为种通道涌入井下，称为矿井涌水矿井涌水 第三节第三节 煤矿水灾防治煤矿水灾防治1.矿井水灾概念矿
26、井水灾概念2.矿矿井水灾条件井水灾条件 矿矿井发生水灾须具备两个条件：一是井发生水灾须具备两个条件：一是水源水源，二是，二是通道通道，两者，两者缺一不可，只有水源没有通道或者说只有通道没有水源是不会发生缺一不可，只有水源没有通道或者说只有通道没有水源是不会发生水灾的；只有两者同时具备条件，矿井才能发生水灾的；只有两者同时具备条件，矿井才能发生突水、透水、涌水突水、透水、涌水 矿山常见水源矿山常见水源主要有主要有大气降水大气降水、地表水地表水、潜水潜水、承压水承压水、老空（窑）积水老空（窑）积水、断层水断层水大气降水大气降水 从天空降到地面的雨和雪、冰、雹等融化的水，从天空降到地面的雨和雪、冰、
27、雹等融化的水，称为大气降水。称为大气降水。地表水地表水 地球表面江、湖、河、海、水池、水库、沼泽、积水地球表面江、湖、河、海、水池、水库、沼泽、积水洼地等处的水均为地表水。洼地等处的水均为地表水。潜水潜水 埋藏在地表以下第一个融水层以上的地下水称为埋藏在地表以下第一个融水层以上的地下水称为潜水潜水。潜水一般分布在地下浅部第四纪松散沉积层的空隙和出露地表的潜水一般分布在地下浅部第四纪松散沉积层的空隙和出露地表的岩石裂隙中。潜水主要由大气降水和地表水补给。岩石裂隙中。潜水主要由大气降水和地表水补给。第三节第三节 煤矿水灾防治煤矿水灾防治 承压水承压水 处于两个隔水层中间的地下水，称为处于两个隔水层
28、中间的地下水，称为承压水承压水(或称或称自自流水流水)。石灰岩裂隙及溶洞中的水为承压水，它具有很大的水。石灰岩裂隙及溶洞中的水为承压水，它具有很大的水量和压力，对矿山生产威胁极大量和压力，对矿山生产威胁极大老空（窑）积水老空（窑）积水 已经采掘过的采空区和废弃的旧巷道或溶洞，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，称为由于长期停止排水而积存的地下水，称为老空积水老空积水。断层水断层水 处于断层破碎带中的水，称为处于断层破碎带中的水，称为断层水断层水。断层带往往。断层带往往是许多含水层的通道，因此，断层水往往水源充足，对矿井的是许多含水层的通道，因此，断层水往往水
29、源充足，对矿井的威胁极大威胁极大 矿矿井水灾通道井水灾通道 水源进入矿井的可能通道有：水源进入矿井的可能通道有：井筒、断层破井筒、断层破碎带、采掘形成的裂缝、陷落柱、采空区、井下巷道和封堵不碎带、采掘形成的裂缝、陷落柱、采空区、井下巷道和封堵不严的钻孔严的钻孔等等 第三节第三节 煤矿水灾防治煤矿水灾防治3.矿矿井水灾发生的主要原因井水灾发生的主要原因 地地面防洪、防水措施不当面防洪、防水措施不当 因对防洪设施管理不善，雨季山洪因对防洪设施管理不善，雨季山洪由井筒或塌陷裂隙大量灌入井下造成在由井筒或塌陷裂隙大量灌入井下造成在 水水文地质情况不清文地质情况不清 对老空积水、充水断层、陷落柱、钻孔、
30、对老空积水、充水断层、陷落柱、钻孔、强含水层水量和水压等情况不清楚，因而在施工中造成水害事故强含水层水量和水压等情况不清楚，因而在施工中造成水害事故 井井巷位置设计不合理巷位置设计不合理 将井巷置于不良的地质条件中或距强含将井巷置于不良的地质条件中或距强含水层太近，导致透水水层太近，导致透水 乱乱采乱挖采乱挖 破坏了防水煤柱或岩柱造成透水。破坏了防水煤柱或岩柱造成透水。管管理不善理不善 排水设备失修，水仓不按时清挖，突水时，失去排水排水设备失修，水仓不按时清挖，突水时，失去排水能力而淹井能力而淹井 未未坚持探放水原则坚持探放水原则 没有执行没有执行“有掘必探，先探后掘有掘必探，先探后掘”的探放
31、水的探放水原则，或者探放水措施不严密，盲目施工造成突水淹井事故原则，或者探放水措施不严密，盲目施工造成突水淹井事故 第三节第三节 煤矿水灾防治煤矿水灾防治测量工作失误测量工作失误 导致巷道穿透积水区而造成透水导致巷道穿透积水区而造成透水 出出现透水征兆未察觉、未重视或处理方法不当而造成透水现透水征兆未察觉、未重视或处理方法不当而造成透水 施施工措施不力，工程质量低劣，致使井巷严重坍塌冒顶，导工措施不力，工程质量低劣，致使井巷严重坍塌冒顶，导致地下水或地表水灌入矿井致地下水或地表水灌入矿井 钻钻孔封闭不合格或没有封孔孔封闭不合格或没有封孔 造成各水体之间的垂直联络通道。造成各水体之间的垂直联络通
32、道。当采掘工作面和这些钻孔相遇时，便发生透水事故当采掘工作面和这些钻孔相遇时，便发生透水事故第三节第三节 煤矿水灾防治煤矿水灾防治4.矿矿井水灾的危害井水灾的危害 如如果排水系统不完善果排水系统不完善 会造成涌水四溢，巷道到处是泥水，使作业环境恶化，给安全生产和文明生产造成不利影响 顶顶板淋水、煤壁渗水板淋水、煤壁渗水 使巷道内空气湿度加大，影响职工的身体健康 矿矿井水量越大，排水设备和排水费用越高井水量越大，排水设备和排水费用越高 不仅增加生产成本，而且增加了管理工作难度 矿矿井水对机器设备和金属材料产生腐蚀作用，缩短其使用寿井水对机器设备和金属材料产生腐蚀作用，缩短其使用寿命，增加生产成本
33、命，增加生产成本 矿矿井涌水量一旦超过排水能力或突然涌水，轻则造成井巷或井涌水量一旦超过排水能力或突然涌水，轻则造成井巷或采区被淹，重则造成人员伤亡和财产损失采区被淹，重则造成人员伤亡和财产损失 第三节第三节 煤矿水灾防治煤矿水灾防治5.矿矿井水防治井水防治 矿井水防治可分为两部分，一是矿井水防治可分为两部分，一是地面防治水地面防治水；二是；二是井下防治水井下防治水 地面防治水地面防治水 地地面防治水是指在地面修筑一些防排水工程，防止或减少大面防治水是指在地面修筑一些防排水工程，防止或减少大气降水和地表水涌入工业场地或通过渗漏区流入井下，它是保证气降水和地表水涌入工业场地或通过渗漏区流入井下，
34、它是保证矿井安全生产的第一道防线，这对于以降雨和地表水为主要涌水矿井安全生产的第一道防线，这对于以降雨和地表水为主要涌水来源的矿井尤为重要。对于雨季受水威胁的矿井，应制定雨季防来源的矿井尤为重要。对于雨季受水威胁的矿井，应制定雨季防治水措施，并应组织抢险队伍，储备足够的防洪抢险物质。井口治水措施，并应组织抢险队伍，储备足够的防洪抢险物质。井口及工业场地内建筑物的高程低于当地历年最高洪水位时，必须修及工业场地内建筑物的高程低于当地历年最高洪水位时，必须修筑堤坝、沟渠或采取其他防排水措施筑堤坝、沟渠或采取其他防排水措施 井下防治水井下防治水 防防治矿井水灾的原则，是在保证矿井安全生产的前提下，治矿
35、井水灾的原则，是在保证矿井安全生产的前提下，“以防为主，防治结合以防为主，防治结合”。矿井水灾的防治方法，可归纳为。矿井水灾的防治方法，可归纳为“查、探、放、截、堵、排查、探、放、截、堵、排”六个字的综合防治措施六个字的综合防治措施 第三节第三节 煤矿水灾防治煤矿水灾防治 探探 坚持坚持“有掘必探，先探后掘有掘必探，先探后掘”的防治水原则。当采掘工作的防治水原则。当采掘工作面接近有突水危险区域时，采用科学的探放水方法，将查明的面接近有突水危险区域时，采用科学的探放水方法，将查明的采掘工作面前方的矿井水有控制地放出，以保证采掘工作面安采掘工作面前方的矿井水有控制地放出，以保证采掘工作面安全生产全
36、生产 查查 查明矿井水源和可能涌水的通道从而编制防治水计划，查明矿井水源和可能涌水的通道从而编制防治水计划，并组织实施。主要内容包括以下几个方面：并组织实施。主要内容包括以下几个方面：是收集地面气象、降水量与河流水文资料，查明地表水体是收集地面气象、降水量与河流水文资料，查明地表水体分布、水量和补给、排泄等情况，查明洪水对矿井的影响程度分布、水量和补给、排泄等情况，查明洪水对矿井的影响程度 是掌握井田范围内冲击层、含水层的情况是掌握井田范围内冲击层、含水层的情况 是掌握断层和裂是掌握断层和裂隙的分布情况隙的分布情况 是调查老窑和现采小窑的开采范围、采空区的是调查老窑和现采小窑的开采范围、采空区
37、的积水和分布状况积水和分布状况 是掌握采动后顶板破碎及地表陷落情况是掌握采动后顶板破碎及地表陷落情况 第三节第三节 煤矿水灾防治煤矿水灾防治截截 截水是利用水闸墙、水闸门和防水煤截水是利用水闸墙、水闸门和防水煤(岩岩)柱等物体，临时柱等物体，临时或永久地截住涌水，将采掘区与水源隔离，使某一地点突水不或永久地截住涌水，将采掘区与水源隔离，使某一地点突水不致危及其他地区、减轻水灾危害的重要措施致危及其他地区、减轻水灾危害的重要措施 堵（注浆）堵（注浆）用注浆的方法进行堵水，就是将配制的浆液压用注浆的方法进行堵水，就是将配制的浆液压入井下岩层空隙、裂隙或巷道中，使其扩散、凝固和硬化，使入井下岩层空隙
38、、裂隙或巷道中，使其扩散、凝固和硬化，使岩层具有较高的强度、密实性和不透水性而达到封堵截断补给岩层具有较高的强度、密实性和不透水性而达到封堵截断补给水源和加固地层的作用，是矿井防治水害的重要手段之一。当水源和加固地层的作用，是矿井防治水害的重要手段之一。当多个钻孔注浆形成隔水帷幕带时称帷幕注浆多个钻孔注浆形成隔水帷幕带时称帷幕注浆 放放(疏干疏干)掌握和探明地下水源之后，应采取一定的措施，掌握和探明地下水源之后，应采取一定的措施，有计有计 划地将威胁性水源全部或部分放出，并排出地面。是划地将威胁性水源全部或部分放出，并排出地面。是消除水患的有效措施之一。根据不同类型的水源，可采取不消除水患的有
39、效措施之一。根据不同类型的水源，可采取不同的疏放水方法和措施同的疏放水方法和措施 第三节第三节 煤矿水灾防治煤矿水灾防治矿井注浆矿井注浆堵水堵水 1)当涌水水源与强大水源有密切联系，单纯采用排水的方法不可当涌水水源与强大水源有密切联系，单纯采用排水的方法不可能能 或不经济时或不经济时 2)井巷必须穿过一个或若干个含水丰富的含水层或充水断层，若井巷必须穿过一个或若干个含水丰富的含水层或充水断层，若不隔离水源就无法掘进时不隔离水源就无法掘进时 3)涌水量大的矿井，为了减少矿井的涌水量，降低排水费用涌水量大的矿井，为了减少矿井的涌水量，降低排水费用 排排 采用矿井井下防排水系统，将矿坑涌出的水通过排
40、水采用矿井井下防排水系统，将矿坑涌出的水通过排水设备排到地面。目前，我国煤矿在防排水方面应用了许多新设备排到地面。目前，我国煤矿在防排水方面应用了许多新技术和新设备，例如，水泵自动化控制技术、密闭水泵房以技术和新设备，例如，水泵自动化控制技术、密闭水泵房以及采用大孔径直通式排水孔分散排水等，均取得了良好效果及采用大孔径直通式排水孔分散排水等，均取得了良好效果第三节第三节 煤矿水灾防治煤矿水灾防治6.采采掘工作面透水的征兆掘工作面透水的征兆挂红挂红 因地下水中含有铁的氧化物，在水压作用下，通过煤因地下水中含有铁的氧化物，在水压作用下，通过煤(岩岩)裂裂隙时，附着在煤岩表面，呈现暗红色水锈隙时，附
41、着在煤岩表面，呈现暗红色水锈 挂汗挂汗 积水区的水，在水压作用下，通过煤岩裂隙而在煤岩壁上积水区的水，在水压作用下，通过煤岩裂隙而在煤岩壁上凝结成许多水珠，称凝结成许多水珠，称“挂汗挂汗”。但井下空气中水分遇到低温煤体。但井下空气中水分遇到低温煤体也会聚结水珠，这是假汗。区别真汗、假汗的方法是：仔细观察也会聚结水珠，这是假汗。区别真汗、假汗的方法是：仔细观察新暴露的煤壁面上是否潮湿，若潮湿则是新暴露的煤壁面上是否潮湿，若潮湿则是“真汗真汗”即透水征兆即透水征兆 空气变冷空气变冷 采掘工作面接近积水区时，空气温度会骤然下降，煤采掘工作面接近积水区时，空气温度会骤然下降，煤壁发凉，进入工作面有凉爽
42、、阴冷的感觉壁发凉，进入工作面有凉爽、阴冷的感觉 出现雾气出现雾气 当采掘工作面气温较高时，从煤壁渗出的积水，就会被当采掘工作面气温较高时，从煤壁渗出的积水，就会被蒸发而形成雾气蒸发而形成雾气 第三节第三节 煤矿水灾防治煤矿水灾防治水叫水叫 一种是高压积水向煤岩裂隙强烈羁押于两壁摩擦而发出的一种是高压积水向煤岩裂隙强烈羁押于两壁摩擦而发出的“嘶嘶嘶嘶”声，另一种是空洞泄水声，这些都是离水源很近的危险声，另一种是空洞泄水声，这些都是离水源很近的危险预兆预兆 顶板淋水加大顶板淋水加大 原有裂隙淋水突然增大原有裂隙淋水突然增大 水色发浑、有臭味水色发浑、有臭味 老空水一般发红、味涩老空水一般发红、味
43、涩;断层水一般发黄、味断层水一般发黄、味甜甜;溶洞水常带有臭味溶洞水常带有臭味;冲击层水呈黄色并夹有沙子冲击层水呈黄色并夹有沙子 有毒有害气体增加有毒有害气体增加 工作面有硫化氢、二氧化碳等有毒有害气体工作面有硫化氢、二氧化碳等有毒有害气体溢出溢出 以以上征兆不一定同时出现，要认真辨别。当发现工作面出现上征兆不一定同时出现，要认真辨别。当发现工作面出现透水预兆时，说明已接近水体，此时应立即停止作业，并报告矿透水预兆时，说明已接近水体，此时应立即停止作业，并报告矿调度室，采取有效措施，以防止透水事故的发生调度室，采取有效措施，以防止透水事故的发生 第三节第三节 煤矿水灾防治煤矿水灾防治第二第二部
44、分部分 煤矿隐蔽致灾因素普查煤矿隐蔽致灾因素普查第一节第一节 基本情况基本情况1.前前言言 根据国务院办公厅关于进一步加强煤矿安全生产工作的意见（国办发201399号）、国家煤矿安全监察局关于煤矿隐蔽致灾因素普查现状和需求情况调查的通知（煤安监司函技装201311号）、煤矿地质工作规定等有关要求，开展煤矿隐蔽致灾因素普查工作；这项工作也是郑州市2个煤矿安全重点县（市）遏制重特大事故攻坚战推进方案的一项主要内容，从源头上预防煤矿事故。为进一步查明矿井在开采过程中可能诱发灾害的地质构造、不良地质体及其它在采动应力耦合作用下形成的灾变地质体，特别是瓦斯赋存异常区域及易突出区域，富水异常区及易突水区域
45、，老窑、采空区等致灾因素，落实防治措施，有效防范事故发生。市政府高度重视煤矿隐蔽致灾因素普查工作，为了扎实、有效的做好普查工作，郑州市成立以马健副市长为组长，市政府相关委局、各县市区政府、国有煤业集团为成员的煤矿隐蔽致灾因素普查工作领导小组，为全市煤矿开展隐蔽致灾因素普查工作的顺利开展创造了良好的条件 2.2.普普查依据查依据普查依据主要有两个普查依据主要有两个方面方面 一是国务院、国家煤监局有关要求，国办发国办发201399号文件号文件和和煤矿地质工作规定煤矿地质工作规定明确要求，要建立隐蔽致灾因素普查治理明确要求，要建立隐蔽致灾因素普查治理机制。小煤矿集中的矿区，由地方人民政府组织进行区域
46、性水害普机制。小煤矿集中的矿区，由地方人民政府组织进行区域性水害普查治理。查治理。二二是煤矿安全生产的需要。对于煤矿来说，要想实现安全生是煤矿安全生产的需要。对于煤矿来说，要想实现安全生产，就必须查清查明矿井灾害的基本情况，也就是说必须查明矿产，就必须查清查明矿井灾害的基本情况，也就是说必须查明矿井地质、水文地质、瓦斯地质以及煤层赋存情况，有针对性地采井地质、水文地质、瓦斯地质以及煤层赋存情况，有针对性地采取相应的措施，选择适合本矿开采条件的采煤方法和工艺进行开取相应的措施，选择适合本矿开采条件的采煤方法和工艺进行开采，同时再加上科学合理，认真负责的管理团队的努力工作，才采，同时再加上科学合理
47、，认真负责的管理团队的努力工作，才能实现安全生产能实现安全生产 第一节第一节 基本情况基本情况3.普普查技术标准查技术标准 综合水文地质图编制技术标准综合水文地质图编制技术标准 三三级级综合水文地质图综合水文地质图线型、字体、字号、用色要严格按线型、字体、字号、用色要严格按照图家技术监督局照图家技术监督局1993年出版的年出版的GBT 14538-1993 综合水文综合水文地质图图例及色标地质图图例及色标和煤炭工业部和煤炭工业部1989年出版的年出版的煤矿地质测煤矿地质测量图例量图例及附录、附表内容进行绘制及附录、附表内容进行绘制 三三级级综合水文地质图综合水文地质图底图均以地形地质图为基础进
48、行底图均以地形地质图为基础进行编制；地形内容要符合国家测绘局编制；地形内容要符合国家测绘局地图图式地图图式的要求的要求 严严格按照格按照煤矿安全规程煤矿安全规程、煤矿防治水规定煤矿防治水规定及国家及国家有关有关煤、泥炭地质勘查规范煤、泥炭地质勘查规范DZ/T 02152002、固体矿固体矿产地质勘查规范总则产地质勘查规范总则 DZ/T139082002等标准及要求进行编等标准及要求进行编制制 第一节第一节 基本情况基本情况 矿井综合水文地质图矿井综合水文地质图编制内容以编制内容以煤矿安全规程煤矿安全规程、煤矿防治水规定煤矿防治水规定有关要求为重点；县（市、区）有关要求为重点；县（市、区）综合水
49、综合水文地质图文地质图编制内容以各煤矿编制的编制内容以各煤矿编制的矿井综合水文地质图矿井综合水文地质图为基础，采用矿井与区域相结合的方法进行为基础，采用矿井与区域相结合的方法进行 瓦斯地质图编制技术标准瓦斯地质图编制技术标准 必必须按照须按照煤矿矿井瓦斯地质图编制方法煤矿矿井瓦斯地质图编制方法（AQ/T 10862011）要求绘制）要求绘制 瓦瓦斯地质图的编制应采用矿井采掘工程平面图为底图进行。斯地质图的编制应采用矿井采掘工程平面图为底图进行。采掘工程平面图内容及标准应符合煤矿地质测量规定程的要求采掘工程平面图内容及标准应符合煤矿地质测量规定程的要求 三级三级综合水文地质图综合水文地质图比例尺
50、要求，比例尺要求，矿井综合水文地矿井综合水文地质图质图比例尺原则上为比例尺原则上为1：2000，县（市、区），县（市、区）综合水文地综合水文地质图质图比例尺为比例尺为1：10000，郑州市，郑州市综合水文地质图综合水文地质图比例比例尺为尺为1：100000 第一节第一节 基本情况基本情况 矿矿井瓦斯地质图中的瓦斯含量等值线、瓦斯压力等值线和瓦井瓦斯地质图中的瓦斯含量等值线、瓦斯压力等值线和瓦斯涌出量等值线均通过井下实测、煤样实验室化验、分析、专业斯涌出量等值线均通过井下实测、煤样实验室化验、分析、专业技术人员研究计算（选取合理计算方法），选取样本数据必须合技术人员研究计算（选取合理计算方法），
