煤矿老空水防治唐恩贤.pptx

煤矿老空水防治;目 录;一、我国煤矿老空水水害形势;事故特点： 1、较大以上事故比例较大：危害大，影响大。 2、老空水为主要水害水源，比例达占70～80%。 ;3、乡镇煤矿水害事故所占的比例较大。;4、掘进工作面为主要的透水地点;针对目前煤矿水害的特点，根据我国煤层赋存和开采 的实际情况，在一段时间里，老空水仍是威胁煤矿安 全生产的主要水害类型，其防治任重而道远。;二、老空水及水害的基本特征;由于煤层开采的时间、方法不同，形成的老空区形状、范围、积水量也不同。一般而言，从古至今，采空区规模越来越大。;10;特点2: 地表地形条件复杂;特点3: 探查干扰因素多;老空水的特征：以水体形式存在，其赋存空间为人为因素造成，水源来自于与受采矿活动扰动的围岩含水层或含水体，径流不畅，水交替活动弱，水质受煤层化学成分影响较大，多为酸性水，有较强的腐蚀性，含有大量硫化氢气体。由于开采历史久远，无序开采，滥采滥掘，资料不清，探查技术手段相对落后，目前对采空积水区的范围、积水量等还难以查明。;煤矿老空水害特点： 水量以静储量为主，持续时间短，来势凶猛，瞬时破坏力强，常伴有硫化氢等有害气体涌出。 ; 危害性大、隐蔽性强;中国煤矿突水伤亡统计;2005年8月7日震惊中外的广东梅州大兴煤矿发生特大水害事故，该矿开采急倾斜煤层造成顶板抽冒，上部采空区积水涌入矿井，121人死亡。;采空区数量多、范围大 据2013“国家煤矿安监局科技装备司” 普查报告，仅2005年以来，累计取缔非法生产煤矿、非法采煤窝点5.4万处次，关闭各类小煤矿1.6万余处。 随着兼并重组力度的加大，遗留了大量未有效处置的采空区。;三、老空水防治的技术途径与方法;对老空水而言，防与治的原则依然是： 预测预报，有疑必探，先探后掘，先治后采。;老空水的探查;探测积水老空区的物探方法;老空水的治理;小煤窑或矿井采掘的废巷老窑积水，一旦采掘工作面接近或揭露它们时，常 常造成人身伤亡事故，必须在采掘前预先探放。 一般 探放水工程设计内容包括： （1）查明老窑积水范围、积水量，确切的水头高度（水压），老窑与上、下采空区、相邻积水区、地表河建筑物及断层构造的关系，以及积水区与其他充水含水层的水力联系程度等。 （2）探放水巷道的开拓方向、施工次序、规格和支护形式。 （3）探放水钻孔组数、个数、方向、角度、深度和施工技术要求及采用的超前距与帮距。;探放老空水的技术途径与原则： 1．查明老空区积水情况。 2．探放老空积水。 3、探放水施工与掘进工作的安全措施制定 4、防排水设施，如水闸门、水闸墙等的设计以及水仓、水泵、管路和水沟等排水系统及能力的具体安排等。 5、制定应急预案。 6、探放标注在采掘工程平面图上。 ;探放老窑水的原则： （1）积极探放 （2）先隔离后探放 （3）先降压后探放 （4）先堵后探放;;四、黄陵矿业公司老空水防治案例;举例1：黄陵一号矿老窑透水事故;1999年3月24日，黄陵一号煤矿老窑透水， 速度很快，来不及防范！——数小时后淹没三条大巷平硐！;出水点平面图;出水点平面图;突水位置：于1999年3月24日，在一号煤矿三个主平硐西侧入口附近发生老窑透水事故，峰值水量约800m3/h。 危害： 直接造成一号煤矿三个出入口主平硐淹没，被迫全矿停产，威胁着整个一号矿井的安全。;出水点附近的地表情况;探查难点;采用综合物探方案，先探后堵;瑞利波、电法剖面物探成果图;井下直流电法探测断面图（西大巷侧帮透水点附近）;第一通道（宽度）;40;举例2：治理老空水害的成功案例;四号风井老窑积水治理 2012年，在四号风井建设过程中，在四号风井排矸进场公路西侧发现一个已关闭多年的老窑。可能存有大量积水和伴生有毒有害气体，一旦非预期揭露，就可能造成人员伤亡或淹井事故，必须采取有效手段对其进行探查和防治。;难点： 1、是重大矿井隐蔽致灾因素：老窑采空区位于一号煤矿北一大巷开拓前方及四号风井底附近，严重影响四号风井建设。 2、老窑采掘资料未知，年久积水，老窑采空区积水范围未知，防治难度大。所以需要考虑多种勘察手段的综合勘探方式。;;综合水害探测技术路线的确定 由于各种探查手段均存在局限性和优缺点，采用单一技术手段难以探查清楚老窑采空区范围，决定采用综合探测技术，以达到成功避开老窑采空区，顺利防治老窑积水的目的。 一是按照《煤矿防治水规定》要求，实施地面启封老窑井筒探查，二是采用地面高密度三维地震勘探技术对老窑采空区积水范围进行探查；三是井下采用超前直流电法物探手段对其进行进一步精确探查；四是按照“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的防治水方针，在井下实施定向钻探进行钻探验证。;老窑井筒启封探查，查明积水水位 在制定了严密的安保措施后，由矿区救护队对老窑井筒进行启