礦井水災是煤礦的主要災害之一。在煤礦建設和生產過程中，往往會遭到程度不同的透水事故，輕則造成排水設備增多，費用增大、原煤成本提高、采區接續緊張，影響生產建設的發展；重則發生淹井事故、人員傷亡、國家蒙受巨額經濟損失。

一般礦井水分靜壓水和動壓水兩種。靜壓水是指壓力小，沒有后續的補給。水量雖小，但突然性較強的水。如：老空透水。小煤礦經常出水，就屬于這種水。而動壓水指的是有一定壓力，水頭高，壓力大，影響面較廣的水。如：焦作礦區的奧陶紀灰巖水，壓力高，涌水量大，影響面廣，后續補給水量充沛。

一般要求，煤礦生產無論大小煤礦，必須堅持“有疑必探，先探后掘”的探放水原則，就可以做到防止井下的透水傷人事故。

而解決井下透水的根本在于疏堵結合，能排的要排出疏干。可采用地表井下相結合的辦法，能堵的一定要隔離堵截。如底板加固，突水點堵水等。

1984年6月2日開灤礦物局范各莊礦2171工作面發生了一場奧陶灰巖溶洞陷落特大突水災害，最大突水量為205205m³，超過我國1935年發生的世界最大水災之一的山東淄博洪山煤礦北大井突出水量的4.74倍。突水通過礦田邊界煤柱，潰決流人相鄰的呂家坨礦，相鄰的林西礦危在旦夕，被迫停產。僅8天時間里年產共500萬噸的范、呂兩大型礦井全部被淹沒，給國家帶來嚴重的經濟損失。因此必須加強水文地質工作，掌握礦井水災的水源分布和造成礦井水災的原因，采取相應的防治措施，防止水患的發生。

一般分為外因火災和內因火災兩種。很顯然，外因火災就是人們在生產過程中可能引起的一切火災。而內因火災是指煤層由于自身的性質，在氧化條件下引起的火災。煤是否不自燃取決于三個因素：一是含氧量小于4%；二是含水量小于1.4%；三是發火點溫度大于210度一般是不會自燃的。而含氧量、含水量越大，發火點越低，越容易自燃。一般煤體中含固定碳越低（如褐煤約70%左右），越容易自燃，其次是80—85%的煙煤，含90%以上的半無煙煤，無煙煤很少自燃。

在80年代以前，頂板事故占所有死亡事故的30%左右，大面積的采場來壓，工作面跨落切頂等，零敲碎打事故死亡人員較多。如今隨著煤炭科學技術的不斷發展，礦壓研究，認識采場來壓規律，加之支護材料的不斷更新，采煤工藝的變革等等，頂板事故大幅度的下降，現已成為煤礦井下災害中事故最少的一項。

出現這種事故的主要原因有，支架與頂板不相適應，采場支架支護阻力低，支柱失效，違章作業。

由于開采深度加大600—800m，井下生產的掘進頭、工作面會出現30—35℃的高溫，規程規定（≤26℃），高溫作業給工人帶來了不便，易疲勞，有損于健康。

采深超過800m-1000m時，井下原來能支護的巖石已經支不住了，巖層變軟，支護難度加大，有時會出現巖體的自然爆炸現象，一是破壞巷道，二是會傷及工人，這也是目前煤礦生產與發展中出現的難題，正在攻關解決。

第三節?煤礦自然災害預防措施

對于我們現行生產的煤礦來講，上面我們談到，隨著采深的增加，井下的自然災害也在不斷的增多，從原有的五大自然災害發展到七大自然災害。即：瓦斯、水、火、粉塵、頂板、高溫、巖爆。在現有技術經濟條件下所采取的主要預防措施有以下方法：

瓦斯是煤礦的第一殺手，所謂瓦斯積聚是指局部瓦斯濃度超過2％，其體積超過0.5m³的現象。防止瓦斯積聚的基本方法如下：

（一）加強通風

加強通風是防止瓦斯積聚最基本最有效的措施。為達到加強通風的目的，必須做到：

（1）合理選擇最佳的通風系統，采用分區通風，盡量避免角聯通風。

（2）采用機械通風，全礦井或一翼使用的主通風機臺數、能力以及備用通風機的啟動均要符合《規程》規定。

（3）瓦斯礦井一般應采用抽出式通風，以防止主通風機停運時，積存在采空區的瓦斯大量涌出。

（4）正確分配風量，使每一工作面都有足夠的風量通過。

（5）正確選擇通風構筑物，并加強管理，防止漏風。

（6）在瓦斯礦井中，回采工作面、回風巷道都要采用上行風。

（7）瓦斯礦井的掘進工作面，禁止用擴散通風。

（8）臨時停工的地點，不得停風，否則必須設置柵欄、提示警標，切斷電源，禁止人員入內。停工區瓦斯濃度達3％或其它有害氣體超過規定時，必須予以封閉。

（二）加強瓦斯濃度和通風情況的檢查

瓦斯濃度管理規定

《規程》中有以下規定：采掘工作面的風流中，瓦斯和二氧化碳的濃度不得超過0.5％，采掘工作面及其他作業地點風流中瓦斯濃度達到1.0％時，必須停止用電鉆打眼；爆破地點2m以內風流中瓦斯濃度達到1.0％時，嚴禁爆破。

采掘工作面及其他作業地點風流中、電動機或其開關安設地點附近20m以內風流中的瓦斯濃度達到1.0％時，必須停止工作，切斷電源，撤出人員，進行處理。

采掘工作面及其巷道內，體積大于0.5m3的空間內積聚的瓦斯濃度達到2.0％時。附近20m內必須停止工作，撤出人員切斷電源，進行處理。

對瓦斯濃度超過規定被切斷電源的電器設備，必須在瓦斯濃度降到1.0％以下時，方可通電開動。

采掘工作面風流中二氧化碳濃度達到1.5％時，必須停止工作，撤出人員，查明原因，制定措施，進行處理。

采區回風巷或一翼回風巷中瓦斯濃度、二氧化碳濃度超過0.75％時，必須立即查明原因，進行處理。

采區回風巷、采掘工作面回風巷風流中瓦斯濃度超過1.0％時，必須停止工作，撤出人員，采取措施，進行處理。

礦井水主要來源于三個方面，一是地面的地表水滲透，二是頂底板的承壓水，如奧灰水或是砂巖層水，三是小煤窯或是古窯的老空水。解決的辦法，一是疏，二是堵。往往是采用綜合的方法即疏堵結合來防治水。另外，工作中要加強探放水工作，堅持有掘必探，有疑必探的技術措施，以杜絕突水傷人。

⑴地面防治水

①防止井口灌水

礦井所有井口標高應在歷年最高洪水位以上。如果因地形限制，難于找到合適的井筒位置時，就應該修筑堅實的高臺或在井口附近修筑可靠的泄水溝或攔水堤壩，以防暴雨山洪從井口灌入井下。特別是位于山麓地區或依山平原的礦井，應在礦井的上方，沿著來水的方向挖排洪溝，攔截洪水并引出井田以外。

②防止地表滲水或漏水

井田范圍內的河流、溝渠、湖泊等到地表水，可以通過裂隙透到井下造成水災，因此應采取河流改道，整鋪河床和堵塞通道等措施，以防地表水漏入井下。

③防止地表積水

礦區內的洼地、塌陷區及泥沼等易積水滲水地區，必須根據具體情況，采取防止積水的措施，對面積不大的洼地、塌陷區，可用粘土填平夯實，使之高出地面，面積較大者，可開鑿疏水溝渠排泄積水或修筑圍堤防止積水。必要時可安設排水設備排除積水。

④加強地面防水工程的檢查

在水季到來之前，對地面防水工程應做全面檢查，發現問題及時處理。

⑵井下防治水

①做好水文觀測工作

A.收集地面氣象、降水量與河流水文資料（流速、流量、水位、枯水期、洪水期），查明地表水體的分布、水量的補給、排泄條件，查明洪水泛濫對礦區、工業廣場及居民點的影響；

B.通過探水鉆孔和水文觀測孔，觀測各種水源的水壓、水位和水量變化規律，分析水質等，查明礦井水的來源及其補給關系；

C.觀測礦井涌水量及其季節性變化規律等。

②做好礦井地質工作

為了查明水源和可能漏水的通道，在礦井建設和生產過程中，應不斷積累和掌握以下資料：

A.沖積層的厚度和組成，各分層的透水性和含水性;

B.斷層和裂隙的位置，錯動距離，延伸長度，破碎帶范圍和含水、導水性能；

C.含水層與隔水層的數量、位置、厚度。各含水量的涌水量，滲透性及其到開采煤層的距離；

D.調查老窯和現采小窯的開采范圍，開采經過，開采煤層及深度，積水區域及分布狀況，勘探鉆孔的封堵情況；

E.開采過程中圍巖破壞及地表塌陷情況，觀察塌陷帶、裂隙帶、彎曲沉降帶的高度，以及采動對涌水量的影響，判斷是否透水等情況。

⑶井下防治水技術

①井下探水

在礦井建設和生產過程中必須堅持有疑必探、先探后掘的原則。采掘工作遇到下列情況之一時，必須按《規程》規定探水前進。

A.接近水淹的井巷、老空、老窯或小窯時；

B.接近水文地質復雜的區域，并有出水征兆時；

C.接近含水層、導水層、溶洞、陷落柱以及可能同河、湖、池、水庫等連通的斷層破碎帶時，底板原始導水裂隙有透水危險時；

D.接近有水或稀泥的灌漿區，和可能出水的鉆孔或其它可能出水的地區時；

E.打開隔離煤柱放水時。

②疏放水

將礦井水源的全部或部分疏放掉，是消除水患的措施之一。下面按不同類型的水源說明其疏干方法。

1）疏放老空水

2）疏放含水層水

③截水

在探到水源后，由于條件所限無法放水，或者能放水但不合理，便采取措施，永久或臨時地截住水源，將采區與水源隔離。截住水源是通過留隔離礦柱、水閘墻和水閘門來實現的。

④注漿堵水

注漿堵水是將專門制備的漿液通過鉆孔壓入地層裂隙或孔洞，經凝結、固化后達到堵隔水源的目的。它是礦山、水利工程、建筑、鐵道等部門防止地下水害的有效方法之一，在國內外都得到廣泛的應用。