矿井突水的定义
    矿井突水是掘进或采矿过程中当巷道揭穿导水断裂、富水溶洞、积水老窿,大量地下水突然涌入矿山井巷的现象。
    矿井突水事故的原因
    煤矿水害的原因可分为自然地质因素和人为因素两个方面。地质因素包括：老窖、老空积水、含水层和断层导水等。其中老空积水是指生产矿井的老采空区、老巷道等积水，这种水存在于采掘工作面周围，既可以形成大面积的积水区，也可以以零星形态分布，这种水体的水量虽然不是很大，但因流动快而具有很大的突发性，尤其是矿区开采多年，而且下山开采，上部的煤层大都已采空，容易形成老积水。
    人为因素主要指一些煤矿，超层越界开采，防水系统不完善造成较为严重的水害灾害。
    根据现场实际观测及有关理论分析，认为影响底板突水的因素主要有以下几个方面．
    矿压
    采矿过程中的矿山压力，对工作面底板具有严重的破坏作用，产生新裂隙，并“活化”原有断裂，导致底板突水．
    随着采煤工作面的推进，底板任一断面总是经历超前支撑压力压缩破坏、采后悬顶卸压膨胀破坏、采空区周边剪切破坏、最后顶板冒落压实的再受压过程．其中采空区卸压膨胀及其周边剪切对底板破坏最严重，产生的裂隙矿压对底板的破坏程度是不一样的．根据现场观测，工作面初压及周期来压时顶板悬顶面积最大，工作面周围煤体的支撑压力及煤壁处的剪切力达到最大值，煤层底板最易造成破坏，底板最易突水．因此突水点多在初压及周压地段或煤壁处．一般工作面自切眼推至60m这段距离内，即初压及第一次周压位置时底板发生突水的概率最大，为72%．
    矿压对底板的破坏作用与工作面顶板岩性有关．工作面顶板岩层越不易冒落，矿压对底板的破坏作用越明显，工作面越易出水．
    断裂
    断裂构造是突水的主要因素之一，综合分析其作用主要有：
    (1)断裂构造的存在破坏了底板完整性，降低了底板的强度．
    (2)断层上下两盘错动的结果，缩短了煤层与含水层的距离，甚至使煤层与含水层直接对口．
    (3)断裂带破碎、软弱，易形成导水通道．
    (4)断层带充水成为充水带，更使水文地质条件复杂化．
    隔水层
    隔水层对突水起阻挡作用，其阻水能力是由其厚度、岩性组合及力学强度决定的．厚度越大，越不易出水．其岩性组合及力学强度是控制底板岩层受采动影响的重要因素．当煤层底板岩层软硬相间时，不易形成裂隙；当底板岩层自近(煤层)而远，强度由弱到强时，岩层间易形成采动裂隙．如煤矿9、10煤层底板岩性分别为粘土岩、粉砂岩、中砂岩，其力学强度由弱到强，受矿压作用易形成采动裂隙而造成突水．
    煤层到底板含水层之间的距离由采矿破坏深度、有效隔水层厚度及导高三部分组成(导高是承压水沿煤层底板导水裂隙上升的高度)．起阻水作用的主要是有效隔水层厚度．如果矿压对底板破坏深度大，导高又大，则有效隔水层厚度相对减小，工作面底板就容易出水。
    含水层
    含水层的富水性及水压对工作面底板突水具有重要作用．含水层的富水性是突水大小的物质基础，它决定着突水后水害的规模及对矿井的威胁程度．富水性与其岩溶裂隙发育程度、迳流条件、构造发育情况及埋藏深度等因素有关．
    含水层的水压是工作面底板突水的动力，表现为静水压力及动水压力两种形式．未突水前表现为静水压力，静水压力对隔水层裂隙具有顶劈扩大作用，水压愈高，作用愈显著；出水后承压水头降低，含水层的水位能转化为动能，这是以动水压力为主．其作用主要表现在出水后，裂隙被冲刷扩大，充填物质不断被带走，通道越来越畅通，出水量越来越大．
    矿井突水事故的危害
    在煤矿生产中，随着工作面推进，经过爆破震动或顶板冒落，上下岩层受到破坏，会有一部分地面雨水和地下水流入井下，这些正常流出来的水，用水泵把它排到地面去，是不会造成灾害的。但有时候，因为水文地质情况不明，或者工作中的疏忽大意，会造成老巷或老窑的积水突然涌出；地面的洪水倒灌井下；巷道与特大含水层接通；顶板和地面的河流、湖泊、水库塌透等现象，以至淹没矿井造成严重灾害。
    危害矿工生命，破坏资源环境，影响矿井生产的灾害。矿井突水是常见的突发性强烈的矿井灾害。主要危害是：淹没井巷和矿山设备，造成人员伤亡和财产损失；影响采矿生产，减少产量；限制矿产资源开发，减少可采储量，缩短矿井有效使用年限；破坏矿区水资源和水环境，常造成地表水干涸、地下水位大幅度下降；有时引起地面塌陷、地面沉降等次生灾害。
    矿井突水预兆有哪些？
    1）一般预兆.
    (1)煤层变潮湿、松软；煤帮出现滴水、淋水现象，且淋水由小变大；有时煤帮出现铁锈色水迹。
    (2)工作面气温降低，或出现雾气或硫化氢气味(即臭鸡蛋味)。
    (3)有时可闻到水的“嘶嘶”声。
    (4)矿压增大，发生片帮、冒顶及底鼓。
    2）工作面底板灰岩含水层突水预兆
    (1)工作面压力增大，底板鼓起，底鼓量有时可达500mm以上。
    (2)工作面底板产生裂隙，并逐渐增大。
    (3)沿裂隙或煤帮向外渗水，随着裂隙的增大，水量增加，当底板渗水量增大到一定程度时，煤帮渗水可能停止，此时水色时清时浊：底板活动时水变浑浊，底板稳定时水色变清。
    (4)底板破裂，沿裂缝有高压水喷出，并伴有"嘶嘶"声或刺耳水声。
    (5)底板发生"底爆",伴有巨响，地下水大量涌出，水色呈乳白或黄色。
    3）松散孔隙含水层水突水预兆
    (1)突水部位发潮、滴水、且滴水现象逐渐增大，仔细观察发现水中含有少量细砂。
    (2)发生局部冒顶，水量突增并出现流沙，流沙常呈间歇性，水色时清时浊，总的趋势是水量、沙量增加，直至流沙大量涌出。
    (3)顶板发生溃水、溃沙，这种现象可能影响到地表，致使地表出现塌陷坑。
    透水以前，都是有预兆的，如工作面顶底板压力增大、有淋头水、煤帮挂水珠、煤层里有嘶嘶的水声，有水从钻眼中流出来等等。每个井下职工，都要知道这些透水预兆。如果发现了这些预兆，就要自动停止工作，并向矿调度室报告。在原因未查清、隐患未排除之前,不得进行任何采掘活动。
    矿井发生突水怎么办？
    井下发生透水事故时，矿工如何避灾自救？
    井下发生透水事故，一般水势很猛，冲力很大，在避开水头冲击后，一定要注意人往高处走，沿上山进入上部水平，而后安全升井，假若出路已被水隔断，就要迅速寻找井下最高、离井筒和大巷最近的地点临时躲避，同时敲打铁管或铁道等发出呼救信号，等待救援。为防止从老空区带出大量有害气体伤人，应及时佩戴自救器。
    掘进工作面发现透水征兆时应采取什么措施？
    1）立即停止打眼，严重时已打进眼内的钎子及其钻杆都不要拔出，立即向值班人员和调度汇报，听候指示；
    2）情况十分危急时，要边汇报，一边撤出人员，发出警报通知受水威胁地点的所有人员立即撤出；
    3）撤出的人员要按照作业规程规定或矿井救灾计划规定的避灾路线，撤到安全地点。
    矿井突水时抢险救灾时的决策要点
    ①迅速判定水突的性质，了解突水地点，影响范围，静止水位，估计突出水量，补给水源及有影响的地面水体。
    ②掌握灾区范围，搞清事故前人员分布，分析被困人员可能躲避的地点。撤出事故地点和可能波及的地区人员。
    ③关闭有关地区的防水闸门，切断灾区电源。
    ④根据突水量的大小和矿井排水能力，积极采取排、堵、截水的技术措施。启动全部设备加速排水，防止整个矿井被淹，注意水位的变化。
    ⑤加强通风，防止瓦斯和其它有害气体的积聚和发生熏人事故。
    ⑥若排水时间较长，不能及时解救出遇险人员时，应利用洒水管路改为压缩空气管路，向井下闭灾人员输送压缩空气，以延长其生存时间。如有必要时，应请求海军部队派潜水员支援，让潜水员给闭灾人员运送瓶装O2、食品和药品。
    ⑦排水后进行侦察、抢险时，要防止冒顶、掉底和二次突水。
    ⑧抢救和运送长期被困井下的人员时，要防止突然改变他们已适应的环境和生存条件，造成不应有的伤亡。
    如何预防矿井突水事故？
    组织措施：
    1、教育井下工必须熟悉透水象征，发现透水象征时须立即汇报给值班人员，并上报主管领导，未经研究分析和提出安全措施，同时也未确定水源以前，不得继续作业。
    2、组织专人对探水点或淋水地点逐日进行观察，并记录变化情况，作出分析比较，如有明显变化，不得继续作业。
    3、必要时组织专业探水队，专门进行探水工作，并直接由矿长领导，制定探水制度，切实贯彻有象征必探的原则。
    水点或淋水地点逐日进行观察，并记录变化情况，作出分析比较，如有明显变化，不得继续作业。
    4、对井田范围以内的老空要详细进行调查，并将调查资料绘在地面与井下对照图上，详细标明老空分布范围和积水数量，并慎重划出老空警戒线。同时，要反复慎重地核实过的有关资料。
    技术措施：
    1、分段下行探水法：探放水是解除水害威胁的最主要的措施。因为这种方法既适应水头低的老空水，也适应水头高的积水采用化整为零的方法放尽，如果对水头很高的积水采用“端底”的方法作一次处理时，危险就会大大增加。因此，采用“分段下行探水法”把高水头的积水分为若干段，从上而下地依次探放。这样每次探放所遇到的水头高度就能控制在安全限度以内。而且这个方法的采用与斜井片盘开拓程序可以完全一致起来。即使是在竖井开采的情况下，采取这一方法，也是符合客观规律的。

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