绪论
矿井水灾，是煤矿常见的主要灾害之一。做好矿井防水工作，是保证矿井安全生产的重要内容之一 面通过对水灾事故的诱发原因、对策以及事故处理的分析，提出一套矿井防治水措施，为煤矿持续、安全生产提供一定的理论依据。
矿井在建设和生产过程中，地面水和地下水通过各种通道涌入矿井，当矿井涌水超过正常排水能力时，就造成矿井水灾。矿井水灾，是煤矿常见的主要灾害之一。而一旦发生水灾，不但影响矿井正常生产，而且有时还会造成人员伤亡，淹没矿井和采区，危害十分严重。所以做好矿井防水工作，是保证矿井安全生产的重要内容之一。下面，本文通过对水灾事故的诱发原因、对策以及事故处理的分析，提出一套矿井防治水措施，为煤矿持续、安全生产提供一定的理论依据。
矿井水灾是煤矿常见的一种灾害。因此，每一个井下工人都应该了解一些矿井水的知识，以及发生透水时的避灾路线。大家共同做好矿井水防治工作，杜绝水灾事故的发生。
重视矿井水的防治工作：
我们应该摸清矿井水文地质情况，在此基础上，制订出与矿井水做斗争的措施。矿井随着开采时间的推移，开采范围和开采深度的不断延伸，采空面积的不断增加，与周边小煤矿开采关系的恶劣变化，各种安全隔离煤柱、隔水煤柱被不断开采破坏，私挖乱采对露头煤和风氧化带隔水地层的破坏，地层导水通道的大量增加，水力联系的范围也在不断扩大等因素，造成矿井水文地质条件由当初的相对简单变得日趋复杂。但矿井决策层和管理层仍把其当作简单类型对待，稍有麻痹大意，水灾淹井事故就可能发生。因此矿井管理层认清矿井水文地质条件的复杂性，重视矿井防治水安全工作。
一、矿井涌水常见的来源有以下几种：
地表水 大气降水的渗入或流入，往往是开采地形低洼且埋藏较浅的煤层的主要水源，在雨季表现得尤为明显；地面上的河流、湖泊、水库、池塘水，也会渗入和流入井下成为矿井水。地表水能否成为矿井水源，除了开采深度条件外，还与地层构造和采煤方法有关。
地下水有些岩层具有空隙、裂隙或溶洞并含有地下水，我们把它叫作含水层。流沙层和砾石层中的水叫孔隙水，石灰含水层中的水叫溶洞水，砂岩中的水属于裂隙水。地下水是可以流动的，并不断接受地表水的补给，开采越深水压越高、裂隙溶洞越大含水也越丰富，它是井下最直接、最常见的水源。当井下巷道或回采工作面一旦揭露这些含水层时，水便会突出，危害性较大。
老空水 过去采过的小煤窑以及矿井里废弃的旧巷道，常常有很多积水。当采
1 掘工作面与它们打透时，很短时间内会有大量积水涌入，来势凶猛，造成透水事故，破坏性很大。
例：2009年冷水江金胜煤矿透水事故，死8人，原因是穿的老空水，并且是自已的水
断层水 岩层断裂叫断层。有的断层带内会积存水，断层还常将不同的含水层连通，有的甚至与地表水相通。当开拓掘进或采煤接近或揭露这样的断层时，断层水便会涌出。
井下发生的水灾，有时是一种水源造成的，有时是几种水源同时造成的，并且要有通道把水释放出来。因此，我们要把矿井水的来源与通道都搞清楚，做到心中有数，就可以防患于未然。
二、煤矿水害事故隐患及防治措施
一）煤矿水害
凡影响生产、威胁采掘工作面或矿井安全的,增加吨煤成本使矿井局部或全部被淹没的水灾,都称为煤矿水害据统计，建国以来，在我国煤矿一次死亡3人以上的重大事故，水害居第三；平均每次事故死亡7.06人，仅次于瓦斯和火灾事故。对我市而言，水害是特别可能造成重特大事故的主要因素。 矿井水害的类型有以下几种
1、地表水水害：
矿井附近有江河、湖泊、池塘、水库、沟渠等积水，以及季节性雨水时，当水位暴涨，超过矿井井口标高而涌入井下，或由裂隙、断层或塌陷区渗入井下造成水灾，这种水源叫地表水。受这种水危害的情况，一般有以下几种：一是位于低洼地带的矿井，由地表水冲破矿井周围围堤而流入井口，或由于歼石山、炉灰等堆积位置选择不当，被洪水或雨水长年冲刷到附近的江河当中，使河床增高或造成河水超过堤或拦洪坝直接进入井口。这种地表水来势凶猛，而且伴随许多泥沙、砾石。如防备不当，常造成淹井事故；二是地表水与松软的沙砾岩层相通，当井筒掘进穿透冲积层含水层时，地表水将顺着砂砾岩层的裂隙涌入井下造成淹井；三是地表水与煤层顶底板的含水层相连通或由断层沟通，地表水通过含水层或断层进入井巷，致使发生水灾事故；四是煤层采掘以后，冒落带一旦进入老窑或与地表水系沟通，也会发生地表水涌入矿井，造成水灾事故。
2、老空水水害
水源是古井、水窑、废巷及采空区的积水。当采掘工作面接近或沟通时，老空水进入巷道或工作面，造成事故。这是我市煤矿水害的主要类型。在我们这片矿区主要是注意老窑水
3、孔隙水水害
当煤层被松散含水的流砂层、砂层、砂砾层、卵石层、粘土砂层所覆盖，在开采第一水平时，煤岩柱留设不够，往往是冒裂带直接进入松散层，或是松散层底部存在富水含水层，开采前水文地质条件不清，没有按含水层下回采条件留设煤柱，回采后水、砂或泥溃入井下；超限出煤，破坏煤岩柱或在煤岩柱中开拓巷道、硐室，破坏了隔水煤岩柱的完整性，年久渗水，冒落坍塌，使冲积层水或流砂、泥流溃入井下，淤塞巷道甚至造成淹井。但受大气降水补给明显，受其影响，表现为季节性4-9月份涌水量明显增大。
2
4、岩溶水水害
岩溶水进入矿井造成水害。岩溶水对我们这一片没有多大的影响，因为我们现采的煤层离岩溶有将近18-20M
5、裂隙水水害
水源为砂岩，砾岩等裂隙含水层的水，这些煤层顶部常有厚层砂岩和砾岩，其中裂隙发育，如与上覆第四纪冲积层和下伏奥陶系含水层有水力联系时，可导致严重水灾事故以及建井时期发生淹井事故。若砂岩层缺乏补给水源时，则涌水很快很快变小甚至疏干。但常受地表水或其它含水层补给，通过冒落带，断裂带，采掘巷道揭露顶板或底板砂岩水，或者封孔不良的老钻孔导水进入巷道或工作面。
三、《煤矿安全规程》对矿井防治水的主要规定
1、
煤矿企业应查明矿区和矿井的水文地质条件，编制中长期防治水规划和年度防治水计划，并组织实施。
煤矿企业必须定期收集、调查和核对相邻煤矿和废弃的老窑情况，并在井上、下工程对照图上标出其井田位置，
开采年限、积水情况。
2、
水文地质条件复杂的矿井，必须分水平，分采区针对主要含水层（段）建立地下水动态观测系统，进行地下水动态观测，对观测数据进行定性、定量综合分析，及时掌握水文地质动态变化情况。根据水害预测分析，并制定相应的“查、探、防、堵、截、排”等综合防治措施。建立水文观测站，并按规定时间进行观测。对有水患的地方及时进行预报和向上级有关部门汇报，提出合理处理意见和制定有效防治措施。
3、
煤矿企业每年雨季前必须对防治水工作进行全面检查。
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资。
4、
煤矿企业必须查清矿区及其附近地面水流系统的汇水、渗漏情况，疏水能力和有关水利工程情况，掌握当地历年降水量和最高洪水位资料，建立疏水、防水和排水系统。
5、
相邻矿井的分界处必须留防水煤柱。矿井以断层分界时，必须在断层两侧留有防水煤柱。已经互相连通的矿井， 必须在连通的地方构筑足够强度的防水墙。
防水煤柱的尺寸，应根据相邻矿井的地质构造、水文地质条件、煤层赋存条件、围岩性质、开采方法以及岩层移动规律等因素，在矿井设计中规定。按照《矿井水文地性规程》规定，在水淹区或在积水区下掘进时，巷道与水体之间的最小垂直距离不得小于巷道高度的10倍，防水煤岩柱的尺寸不得小于导水裂隙带的最大高度与保护层厚度之和，一般应大于30倍采厚。
6、矿井必须作好水害分析预报，
矿井必须做到年度有水情水患分析预报，月度有水情水患分析预报，特殊情况水文地质预报。预报过程中加强采掘工程与地表水体（水库、河流等）的水文联系分析，加强生产地点与浅部积水采空区和上部煤层积水采空区的水文联系分析，加强工作面与相连煤矿的积水分析，加强工作面与地面废弃老
3 窑积水情况的水文联系分析，对生产地点的水害隐患逐一排查，从而做出准确可靠的预测预报。
四、矿井发生透水前的预兆
一般说来，矿井透水前主要有几种预兆：
（1）挂汗。积水区的水，在自身压力作用下，通过煤岩裂隙而在采掘工作面的煤岩壁上聚结成许多水珠的现象，叫挂汗。井下空气中的水分遇到低温的煤体，有时也可能聚结成许多水珠的现象。区别真假挂汗的方法是，仔细观察新暴露的煤壁面上是否潮湿，若潮湿则是透水预兆。
（2）挂红。矿井水中含有铁的氧化物，在它通过煤岩裂隙而渗透到采掘工作面的煤岩体表面时，会呈现暗红色水锈，这种现象叫挂红。挂红是一种出水信号。
（3）水叫。含水层或积水区内的高压水，向煤壁裂隙挤压时，与两壁磨擦会发出“嘶嘶”叫声，这就说明采掘工作面距积水区或其他水源已经很近了若是煤巷掘进，则透水即将发生，这时必须立即发出警报，撤出所有受水威胁的人员。 （4）空气变冷。采掘工作面接近积水区域时，空气温度会下降，煤壁发凉，人一进入工作面就有凉爽、阴冷的感觉；但应注意，受地热影响较大的矿井地下水的温度偏高，当采掘工作面接近积水区时，气温反而升高。
（5）出现雾气。当采掘工作面气温较高时，从煤壁渗出的积水，就会被蒸发而形成雾气。
（6）顶板淋水加大。
（7）顶板来压，底板鼓起。 （8）水色发浑，有臭味。
（9）采掘工作面有害气体增加，积水区向外散发出瓦斯、二氧化碳和硫化氢等有害气体。
（10）裂隙出现渗水。如果出水清净，则离积水区较远；若浑浊，则离积水区已近。
五、矿井水害的防治措施
（一）矿井水害的预防措施
预防水害的预防措施可以概括为防、排、探、放、疏、截、堵7个字。 防：即井上下防水设施及防水措施； 排：即井下排水设施和排水能力； 探：即井巷探水；
放：即对老空区积水、可疑水源采取放水，或超前放出顶板水； 疏：即疏水降压或疏干有害含水层；
截：即留设各种防水煤柱隔阻有害水源；
堵：即注浆堵住水口，或加固裂隙带，充填溶改造含水层，加固底板度。
六、坚持有疑必探，先探后掘的探放水原则。
1、探水或接近积水地区掘进前或排放被水淹井巷的积水前，必须编制探放水设计，并采取防止瓦斯和其他有害气体危害等安全措施。
2、探水眼的布置的超前距离，应根据水头高低、煤（岩）层厚度和硬度以及安全措施等在探放水设计中具体规定。
3、正确确定探水线，探水线就是探水的起点，应根据积水区的位置、范围、水文地质条件及资料的可靠程度，以及采空区、巷道受矿山压力的破坏情况等因素来确定探水线。
1、探放水注意事顶
1、探水与掘进如何配合
（1）双巷掘进交叉探水。当掘进上山时，如果上方有积水区，则巷道三面受水威胁，一般采取双巷掘进交叉探水。双巷之间每隔50m左右掘一条联络巷，作为安全躲避地点。一巷探水时，另一巷掘进，两巷探水与掘进相互交叉进行，直至巷道达到设计终点而结束。
（2）双巷掘进单巷超前探水。在倾斜煤层中掘进巷时，一般是用上方巷道超前探水的方式。
（3）平巷与上山配合探水：在同一煤层内，上部掘进上山，此时应先探水掘进平巷，然后再掘进上山，这样可避免上山掘进的危险性，又可减少上山掘进的探水工作量。
（4）隔离式探水。在水量大、水压强、煤层松软和节理发育的情况下，直接探水很不安全，需要采取隔离方式进行探水，如掘石门时，在石门中预先探放积水；或在巷道掘进迎头砌隔水墙，在墙外探水；此外，当相邻的煤层间距大于20m时，还可采用隔离层打孔的方法，探放另一煤层的老空积水。
2、探水巷道掘进时应采取哪些安全措施
（1）探水巷道的掘进断面不宜过大，以缩小受压面积。同时应有两个安全出口，用于通风、流水和意外情况下人员撤退，一般情况下应双巷掘进，必要时在横贯之间开掘安全躲避硐室；
（2）掘进巷道的坡度不准起伏不平、以免低处的水流不出，施工人员有被堵截的危险；
（3）掘进工作面遇到透水征兆时，必须停止前进，加固支架，并将人员撤到安全地点，向调度室值班人员汇报；值班领导应组织有关人员到现场查看，分析情况，如果情况紧急，必须立即发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员；
（4）上山方向的水害未消除或正在探水时，为保证下山工作人员的安全，应暂停其工作，等水害威胁消除后再继续工作；
（5）探到老空并已放水的掘进工作面，如果不能马上与老空掘透而在几天后再掘进时，应重打2～3个检查孔，以免原有钻孔坍塌堵塞重新积水，切不可冒然掘进；
（6）探水巷道必须严格掌握巷道掘进方向，沿着探水孔的中心线掘进，以免造成超前距和帮距缩小而遭遇老空透水，如因地质变化必须偏离时，就进行补充钻探或采取其它措施予以补救；
（7）大部分积水已经放过，在掘进时，还应注意盲巷老空积水或因断层的隔离而形成的孤立积水区；
（8）合理选择巷道掘进的爆破方法，在探水眼严密掩护下，且保持设计超前距和帮距时，可以采取多打眼、少装药、放小炮的方法，以利保持煤体抗压强度；
5 （9）严格执行三不装药制度：炮眼或掘进头有出水征兆、超前距离不够或偏离探水方向、掘进头支架不牢固或空顶超过规定时不装药；
（10）为了预防探 放后重新积水造成事故，上山巷道或坡度大的穿层斜石门掘进老空放炮时应将所有人员撤到联络横贯或下边平巷；
（11）在掘进打眼沿钻杆向外流水时，应停止工作，不准拔出或晃动钻杆，要设法固定，并向调度室报告，听候处理；
（12）老空放水后允许恢复掘进时，还必须充分注意：当掘到离老空区3～5m处应先用煤电钻打2～3个检查孔进行再次检查，只有在证实积水确已放净后方可揭露老空；揭露老空时，要先用小断面巷道从放水钻孔上方与老空做透，还要注意处理瓦斯等有害气体；
（13）在受水威胁地区施工的所有人员，都必须熟悉避灾路线。懂得突水后急救知识；
（14）掘进中各班班长必须在掘进工作面交接班，交接剩余允许掘进的距离，严禁超越；
（15）掘到批准位置时，其最后0.5m停止放炮，用手镐采齐迎头，以利下次探水时，安全套管不致安设在被炮震松的煤、岩层内。
七、发生透水事故时的处理措施
采掘工作在或其他地点发现有突水预兆时，必须发出警报，撤出所有受水威胁的人员。
最先发现透水的现场工作人员一方面报告矿调度室，另一方面迅速组织抢救。打木垛或用密集柱，堵住出水点，防止事故继续扩大；水势猛来不及进行加固时，人员应向高处撤退，安全出井。
井下突然突水，破坏了巷道中的照明和避灾路线上的指示牌，人员一旦迷失方向，必须朝着有风流通过而又能通达地面的上山巷道方向撤退，切勿进入独头下山巷道。
1、透水后现场人员撤退时的注意事项
（1）透水后，应在可能的情况下迅速观察和判断透水地点、水源、涌水量、发生原因、程度等情况，根据灾害预防和处理计划中规定的撤退路线，迅速撤退到透水地点以上的水平，而不能进入透水点附近及下方的独头巷道。 （2）行进中，应靠近巷道一侧，抓牢支架或固定物体，尽量避开压力水头和泄水流，并注意防止被水中流动的矸石和木料撞伤。
（3）如透水破坏了巷道中的照明和路标，迷失行进方向时，遇险人员应朝有风流通过的上山巷道方向撤退。
（4）在撤退沿途和所经过的巷道交叉口，应留设指示行进方向的明显标志，以提示救护人员的注意。
（5）如惟一的出口被水封堵无法撤退时，应有组织地在独头工作面躲避，等待救护人员营救。严禁盲目潜水逃生等冒险行为。 /
2、透水后被围困时的避灾自救措施
（1）当现场人员被涌水围困无法退出时，应迅速进入预先筑好的避难硐室中避灾，或选择合适地点快速建筑临时避难硐室避灾，迫不得已时，可爬上巷道中高冒空间待救。如系老窑透水，则须在避难硐室处建临时挡墙或吊挂风帘，防止被涌出的有毒有害气体伤害。进入避难硐室前，应在硐室外留设明显的标志。
6 （2）在避灾期间，遇险矿工要有良好的精神心理状态，情绪安定、自信乐观、意志坚强。要作好长时间避灾的准备，除轮流担任岗哨观察水情的人员外，其余人员均应静卧，以减少体力和空气消耗。
（3）避灾时，应用敲击的方法有规律、不间断地发出呼救信号，向营救人员指示躲避处的位置。
（4）被困期间断绝食物后，即使在饥饿难忍的情况下，也应努力克制自己，决不嚼食杂物充饥。需要饮用井下水时，应选择适宜的水源，并用纱布或衣服过滤。
（5）长时间被困在井下，发觉救护人员到来营救时，避灾人员不可过度兴奋和慌乱，以防发生意外。
3、水灾事故处理
矿井一旦发生水灾事故，事故地点人员应按《矿井灾害预防处理计划》的规定及时汇报调度室，并通知、组织受灾影响范围人员按避灾路线撤离灾区。矿调度室接到事故电话后应向矿领导汇报，通知救护队及相关部门。成立救灾指挥部，有组织按步骤处理灾害。救灾指挥部成立后，应迅速判定水灾性质、了解水灾点、影响范围、搞清事故前人员分布、统计撤离出井人员，分析被困人员躲避地点；根据水灾量大小和矿井排水能力，积极采取排、堵、截水的技术措施。如果是老窑积水，积水量受老窑井巷空间限制，可选择排水方法处理涌水；如果是地表水透入井下，往往有充足的补给水源，应首先采取措施拦截地面补给水通道，然后加强井下涌水的排放。当然，井下水灾情况复杂，可根据具体情况采取某种或几种措施同时并用。
如果条件允许，我们在抢救过程当中采取如下方法：
1、必须尽快恢复灾区通风，防止瓦斯、硫化氢等其它有害气体积聚和发生熏人事故。
2、排水后，进行侦察抢险时，要防止冒顶，掉底和二次水灾事故的发生。
3、发生水灾事故后常常有人被困井下，指挥人员仍应本着”救人是第一任务”的原则，争时间抢速度，采取有效措施使他们早日脱险。
4、水灾事故发生后，应正确判断遇险人员可能躲避的地点，科学分析该地点是否具有人员生存的条件，然后积极组织力量进行抢救。
5、当躲避地点比外部水位高时，遇险人员可能生存，对于这些地点的人员，应利用一切可能的方法向他们输送新鲜空气、饮料和食物，以延长待救时间。
总之，在矿井建设和生产过程中，研究矿井水的最终目的是搞清水的来龙去脉并与之作斗争，以便根据矿井具体条件，订出合理的措施，从而预防和消除矿井水的威胁。而矿井防水之所以被认为是一种积极措施，是因为它在许多方面，可以解决只靠排水所不能解决的问题，同时在经济上更为有利，这正是在矿井水防治工作中坚持“以预防为主、防治结合”的原因所在。如，防水可以减少矿井涌水量，节省排水费用，为采掘工作创造安全有利的劳动条件，提高劳动生产率，并能防止一切偶然事故的发生。
