[科普中國(guó)]-防治水方案

介紹

煤礦水害是礦井基建、生產(chǎn)過(guò)程中一種常見(jiàn)的 災(zāi)害, 它輕則影響礦井生產(chǎn)效率， 重則造成淹井人 亡的惡性事故。近年來(lái)， 煤礦水害事故一直呈現(xiàn)高發(fā)的態(tài)勢(shì),，嚴(yán)重制約著煤炭工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

從總體上講, 煤礦防治水技術(shù)分為預(yù)防水害發(fā) 生的技術(shù)和治理已經(jīng)發(fā)生水害的技術(shù) 2個(gè)方面, 前 者簡(jiǎn)稱為“水患預(yù)防技術(shù)”，后者簡(jiǎn)稱為“水害治理技術(shù)“。水患預(yù)防技術(shù)包括探測(cè)、預(yù)測(cè)、監(jiān)測(cè) (三測(cè) ) 技術(shù)三個(gè)方面， 探測(cè)技術(shù)則包括物探、鉆 探、化探 (三探 )和試驗(yàn)4個(gè)方面；預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)常常是不可分割的2個(gè)方面， 評(píng)價(jià)礦井水害的威脅程度往往意味著預(yù)測(cè)礦井突水的可能性； 監(jiān)測(cè)既是對(duì)水害是否發(fā)生的一種預(yù)測(cè)，同時(shí)也是對(duì)水害發(fā)生時(shí)間的一種預(yù)報(bào)。礦井水文地質(zhì)工作的核心任務(wù)是 各類探測(cè)技術(shù)在評(píng)價(jià)充水水源和查找導(dǎo)水通道方面的具體應(yīng)用。由于含水層的層次結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，展布范圍較廣，富水性很不均一， 尤其對(duì)于巨厚的灰?guī)r含水層和多層薄層灰?guī)r含水層其含水介質(zhì)差異性 非常明顯，查明強(qiáng)徑流帶則是做好防治水工作的前 提條件，因此，發(fā)展實(shí)用的探測(cè)技術(shù)與裝備是解決這一問(wèn)題的重要途徑。

煤礦水害類型及其防治水方法
根據(jù)水源和通道的不同， 可以給出煤礦水害類 型不同的分類方案。按照水源與采掘空間的關(guān)系, 可分為頂板水、底板水、老空水和地表水；按照導(dǎo)水通道的不同， 一般分為巖體裂隙突水、斷層突水和陷落柱突水。

不同的水害類型，防治水方法各 異。對(duì)于頂板水，應(yīng)著重查明覆巖巖體結(jié)構(gòu)特征、 不同含水層的分布范圍， 計(jì)算冒裂帶發(fā)育高度，論證采動(dòng)條件下地下水進(jìn)入采掘空間的可能性；對(duì)于 底板水害, 查明隔水層厚度、展布特征、阻隔水性能、含水層水壓、富水性是做好防治水工作的基 礎(chǔ)； 而對(duì)于老空水, 關(guān)鍵問(wèn)題是查清其積水范圍、 積水量、積水面標(biāo)高；陷落柱和斷層作為兩種典型 的導(dǎo)水通道是礦井基建和生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的水害類 型，其防治方法的關(guān)鍵在于精確定位和對(duì)于其導(dǎo)水性的正確判斷。

就煤礦生產(chǎn)過(guò)程而言， 可以將各種防治水方法 和裝備分為用于采區(qū) (工作面 ) 布置前、工作面 掘進(jìn)中、回采準(zhǔn)備階段、回采過(guò)程中和水患預(yù)處理、水害治理等5個(gè)不同的階段。采區(qū)布置前可供 選擇的技術(shù)包括高分辨三維地震勘探技術(shù)、瞬變電 磁探測(cè)技術(shù)、磁偶源探測(cè)技術(shù)、頻率測(cè)深探測(cè)技 術(shù)、高密度電法探測(cè)技術(shù)、水位遙測(cè)系統(tǒng)、鉆孔無(wú) 線電波透視技術(shù)以及放水試驗(yàn)技術(shù)、多元示蹤試驗(yàn) 技術(shù)； 工作面掘進(jìn)過(guò)程中可供選擇的技術(shù)包括井下 瑞利波探測(cè)技術(shù)、直流電法探測(cè)技術(shù)、高分辨二維 地震勘探技術(shù)、地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)技術(shù)、順煤層定向鉆 進(jìn)技術(shù)；回采準(zhǔn)備階段可供選擇的技術(shù)包括無(wú)線電 透視技術(shù)、槽波地震探測(cè)技術(shù)及彈性波 CT層析成 像技術(shù)、音頻電透探測(cè)技術(shù)、原位地應(yīng)力測(cè)試技 術(shù)；回采過(guò)程中可供選擇的技術(shù)包括底板突水監(jiān)測(cè) 技術(shù)、聲發(fā)射及電磁輻射的底板監(jiān)測(cè)技術(shù)、多含水 層地下水壓 (位 ) 的自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù) (用于頂板冒 裂帶探查的鉆孔沖洗液消耗法、孔間透視法以及用 于底板破壞深度原位觀測(cè)的技術(shù)貫穿于采準(zhǔn)與回采 兩個(gè)階段 )；礦井水患預(yù)處理技術(shù)包括局部注漿加 固、底板改造技術(shù)、帷幕截流、主動(dòng)疏水降壓技術(shù) 和防隔水煤 (巖 ) 柱留設(shè)等，礦井水害治理技術(shù) 包括建造巷道阻水墻技術(shù)、陷落柱止水塞技術(shù)和鉆 孔施工中的分支造斜技術(shù)等。1

《煤礦防治水規(guī)定》《煤礦防治水規(guī)定》已經(jīng)2009年8月17日國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局局長(zhǎng)辦公會(huì)議審議通過(guò)，現(xiàn)予公布，自2009年12月1日起施行。1984年5月15日原煤炭工業(yè)部頒發(fā)的《礦井水文地質(zhì)規(guī)程》（試行）和1986年9月9日原煤炭工業(yè)部頒發(fā)的《煤礦防治水工作條例》（試行）同時(shí)廢止。
煤礦防治水規(guī)定
第一章 總 則
第一條 為加強(qiáng)煤礦的防治水工作，防止和減少水害事故，保障煤礦職工生命安全，根據(jù)《安全生產(chǎn)法》、《礦山安全法》、《國(guó)務(wù)院關(guān)于預(yù)防煤礦生產(chǎn)安全事故的特別規(guī)定》等法律、行政法規(guī)，制定本規(guī)定。
第二條 煤礦企業(yè)（礦井）、有關(guān)單位的防治水工作，適用本規(guī)定。
現(xiàn)行煤礦安全規(guī)程、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等有關(guān)防治水的內(nèi)容與本規(guī)定不一致的，依照本規(guī)定執(zhí)行。
第三條 防治水工作應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有疑必探、先探后掘、先治后采的原則，采取防、堵、疏、排、截的綜合治理措施。
第四條 煤礦企業(yè)、礦井的主要負(fù)責(zé)人（含法定代表人、實(shí)際控制人，下同）是本單位防治水工作的第一責(zé)任人，總工程師（技術(shù)負(fù)責(zé)人，下同）具體負(fù)責(zé)防治水的技術(shù)管理工作。
第五條 煤礦企業(yè)、礦井應(yīng)當(dāng)按照本單位的水害情況，配備滿足工作需要的防治水專業(yè)技術(shù)人員，配齊專用探放水設(shè)備，建立專門的探放水作業(yè)隊(duì)伍。
水文地質(zhì)條件復(fù)雜、極復(fù)雜的煤礦企業(yè)、礦井，除符合本條第一款規(guī)定外，還應(yīng)當(dāng)設(shè)立專門的防治水機(jī)構(gòu)。
第六條 煤礦企業(yè)、礦井應(yīng)當(dāng)建立健全水害防治崗位責(zé)任制、水害防治技術(shù)管理制度、水害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)制度和水害隱患排查治理制度。
第七條 煤礦企業(yè)、礦井應(yīng)當(dāng)編制本單位的防治水中長(zhǎng)期規(guī)劃和年度計(jì)劃，并組織實(shí)施。
第八條 煤礦企業(yè)、礦井的井田范圍內(nèi)及周邊區(qū)域水文地質(zhì)條件不清楚的，應(yīng)當(dāng)采取有效措施，查明水害情況。在水害情況查明前，嚴(yán)禁進(jìn)行采掘活動(dòng)。
發(fā)現(xiàn)礦井有透水征兆時(shí)，應(yīng)當(dāng)立即停止受水害威脅區(qū)域內(nèi)的采掘作業(yè)，撤出作業(yè)人員到安全地點(diǎn)，采取有效安全措施，分析查找透水原因。
第九條 煤礦企業(yè)、礦井應(yīng)當(dāng)對(duì)職工進(jìn)行防治水知識(shí)的教育和培訓(xùn)，保證職工具備必要的防治水知識(shí)，提高防治水工作的技能和抵御水災(zāi)的能力。
第十條 煤礦企業(yè)、礦井應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)防治水技術(shù)研究和科技攻關(guān)，推廣使用防治水的新技術(shù)、新裝備和新工藝，提高防治水工作的科技水平。
水文地質(zhì)條件復(fù)雜、極復(fù)雜的煤礦企業(yè)、礦井，應(yīng)當(dāng)裝備必要的防治水搶險(xiǎn)救災(zāi)設(shè)備。2