肥城矿区突水案例
浅谈肥城矿区水害防治方法
2.2.5四灰含水层：
四灰是8层煤的直截了当顶板，厚1.76～8.6m，平均厚度4.93m，上部泥质含量较大，中部夹厚度为0～0.35m的粉砂岩，下部质较纯，致密坚硬，多含燧石，垂向裂隙和顺层裂隙均较发育，偶见洞穴，常为方解石所充填。单位涌水量q＝0.0006～0.817L/S·M，原始水位标高为＋60.93～＋113m，渗透系数K=0.019~18.18m/d，四灰上距7层煤14.51～25.98m，平均20.6m；下距五灰25～43.38m，一样为34～36m。
五灰厚4.82～12.68m，平均厚9～10m，质纯、致密坚硬，为灰色质纯致密厚层状细粒结晶灰岩，岩溶裂隙发育。五灰上距8层煤22.5～43.18m，平均32～34m；距9层煤16.9～33.02m，一样24m；上距10层煤14～37m，一样16～20m；下距奥灰1.41～18.57m，一样10m左右，单位涌水量q＝0.0017～16.12L/S.m，富水性较强，原始水位标高为＋60.80～+63.74m,近期的最高水位为+35m左右，渗透系数K=1.13~1.877m/d。
由于受采动阻碍，矿山压力对煤层底板隔水层具有一定的破坏作用，依照肥城矿区实际开采状况，在正常块段7层煤的底板破坏破坏深度为10m；102层煤的底板破坏深度煤为8.0m。据钻探资料，就102层煤而言，其底板至五灰顶板最小厚度为13.41m。而102层煤开采以后的破坏深度达8m，再加上五灰以上中粒砂岩裂隙水使五灰承压水头上升，实际有效隔水层厚度变小，最后导致承压水沿煤层底板裂隙导出。在构造薄弱地段，地下水则更易克服岩层结构面的阻力，使水压直截了当作用于煤层底板，更容易造成底鼓而出水。因此，依照肥城矿区的实践证明，开采下组煤专门是8、9、102煤层，注浆加固煤层底板，改变承压含水层的富水性，是肥城矿区防治五灰的要紧方法之一。
肥城矿区水害事故剖析
1#
3#
北
4011 900
4011 800
F7∠70°H＝20～142m
挡水墙
20462 200
20462 100
查庄矿7901机巷出水情况平面图
20462 300
20462 400
4011 700
肥城矿区水害事故剖析
20462 500
三、突水原因分析
164
北
7900轨道上山
05-12-29
切眼
-219666.0
3 隔水层厚度小，10煤下距奥灰35m左右， 是华北型煤田间距最小的矿区
肥城矿区水害事故剖析
一、矿区概况
煤7
太 四灰
原 煤8
煤9
群 煤10
综合柱状
本 溪 五灰 群
O2 奥灰
煤层标志层
1.35-1.50 1.35
2.15-7.95 4.93
0.57-2.60 1.88
0.85-2.00 1.27
0.70-2.84 1.76
-332.0
13
文地质条件不清 -337.4
-343.3
14
15 16
17
-350.0 -351.8
18
19
北
7901出口
8500轨巷-249.2
4011
-345.9
20
1
6
900
5
7901改出口
F7∠70°H＝20～142m
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
F7断层七层煤 5保0 -护249.6煤柱
-342.6 21
22
-342.0
12628/27
新查庄公司
-150m水平 2160/4
国家庄煤矿8101工作面动水注浆堵水
国家庄煤矿8101工作面动水注浆堵水肥城矿业集团公司 王则才摘 要 简要介绍了国家庄煤矿8101工作面隐伏断层导致特大型奥灰水突出的经过,并就水源分析、治理方案、堵水技术等作了阐述,实现了高效快速堵水的目的。
关键词 隐伏断层 水害 动水注浆 堵水技术 2002年12月27日,肥矿集团国家庄煤矿8101工作面发生特大奥灰水突出,最大涌水量16540m3Πh,淹没了-210m水平。
由于及时采取了在-210m水平至-70m水平的4条暗斜井48小时内抢打了四道挡水墙,保住了-70m水平,矿井幸免未淹,但漏水量2200m3Πh,给注浆堵水造成了极为不利的条件。
1 突水简况1.1 工作面基本情况8101工作面位于8100轨道上山西南侧。
西至8100总回风巷保护煤柱,南至F1断层防水煤柱,东至G F12-1断层防水煤柱,工作面走向长236m,倾斜宽27～140m,平均101.5m,工作面储量6.9万t,回采上限-169.1m,下限-187.8m,煤8厚2.1m,下距五灰含水层26-31m,突水系数为0.11MPaΠm。
1.2 工作面回采前所做的防治水工作该面在回采前对底板五灰含水层进行了注浆改造,共施工注浆孔51孔Π2851.5m,单孔水量0～193m3Πh,平均71.6m3Πh,共注粘土2739.3t,水泥1845.8t,吨水注干料1.26t,检查孔水量达到了集团公司规定要求。
该面在回采期间补打了3个放水孔,稳定放水量109m3Πh,同时还采取了强制放顶等辅助措施。
1.3 突水经过8101工作面于2002年11月13日开始推采,12月19日当工作面推采到100m时,循环溜头以下突然揭露一条落差1.8m的隐伏正断层,断层走向与工作面基本平行,断层面暴露长度30m,断层处发生底臌出水,出水点标高-170m。
初始水量45m3Πh,并有增大趋势,工作面停止推采,并采取打木垛控制底板及井下注浆堵水等措施,24小时后水量增至406m3Πh,至12月27日19时10分,水量突然增至1500m3Πh以上,之后水量继续猛增。
全国突水事故典型案例
三、2010年山西王家岭事故
1、事故经过
2010年3月28日，华晋焦煤有限责任公司王家岭矿发生透 水事故。事故发生在该矿20101工作面回风巷掘进头，初步分 析是掘进过程中导通老空区而引发透水事故。事故发生时井 下共有261人作业。
4、六大系统
2011年3月24日，国家安全监管总局和国家煤矿安监局 联合下发了关于印发《煤矿井下安全避险“六大系统”建 设完善基本规范(试行)》的通知。
煤矿井下安全避险“六大系统”是指监测监控系统、人 员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统、供水施救系 统和通信联络系统。所有井工煤矿必须按规定建设完善 “六大系统”，达到“系统可靠、设施完善、管理到位、 运转有效”的要求。
2. 事故原因
2007年8月17日，发生在山东新泰的“华源矿难”成为 建国以来最大的一起煤矿水害事故;其主要原因是： 突降 暴雨、山洪暴发、河水猛涨、冲垮河堤、溃水淹井。
3.调度员十项应急处置权
华源事故发生后，山东省政府要求，各级政府、各部 门和广大企业要认真吸取事故教训，健全完善防范自然灾 害可能引发的事故灾难的预报、预警、预防机制，严格工 程施工和工程质量管理，严格政府的监管责任和企业的主 体责任，严防类似事故发生。
1.事故经过
２００７年７月２９日凌 晨河南陕县支建地区大雨如注， 山洪暴发，铁炉沟河顿时洪水 咆哮，排山倒海的大浪不断冲 击河堤。汹涌的洪水已冲进支 建煤矿采区巷道，冲垮三道密 封。巷道被淹，当班下井１０ ２人中只有３３人及时升井。
煤矿水害案例警示
一、辖区煤矿水害基本情况
山东是我国煤炭资源大省，煤炭资源在我 省经济发展中占有举足轻重的地位。
山东煤炭资源开发历史悠久，主要开采石 炭二叠纪煤层，开采深度越来越大，煤矿安 全事故时有发生。
2014年底，山东省有183对生产矿井，受 五种自然灾害威胁占70%,其中受各类水害威 胁的矿井占30%，充分说明我省煤矿防治水 工作的艰巨性和紧迫性。
在11层轨道石门布置四五灰疏干工程。2006年11月 19日11层轨道石门处已疏降至水压0.3MPa，周围四 五灰观测孔S4-6、WS1已处于疏干状态；放水量在 720m3/h。下午18：40左右，在轨道石门迎头后约 3m处出水，出水量约40m3/h。
一、辖区煤矿水害基本情况
国有重点煤矿从1949年至2014年共发生重 特大水害事故56起，造成死亡事故26起，死 亡400多人。地方煤矿（包括国大水 害事故45起，死亡560多人。
一、辖区煤矿水害基本情况
据统计，山东省煤矿自1994至2014年间共 发生突水505次。涌水量小于60m3/h的突水 次数占总数的50％，涌水量在60～600m3/h 的突水次数占总数的45％。山东省各矿区煤 矿所有突水中突水量以小型和中型为主，占 到95％，大型突水占3％，特大型突水占2％。
二、各矿区水害特点
肥城矿区：是全国有名的大水矿区，水文地 质条件极为复杂，下组煤开采主要受煤系底 盘徐家庄灰岩和奥陶系灰岩含水层的威胁， 历史上曾发生突水200多次，水量大于1000 m3/h有7次，其中淹井3次，淹水平一次，淹 采区一次。最大突水量达32970m3/h（国家 庄煤矿1993年1月5日22时30分-210m水平北 大巷迎头发生特大型突水，前5小时的平均突 水量达32970 m3/h，前后历时6小时30分钟， 矿井被淹。）
矿井突水原因及其防治
矿井突水原因及其防治（肥城）2008-02-16 18:333 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．如陶阳煤矿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．因而我们只有采取防治水措施，减少矿压对底板的破坏深度，减小导高，才能增加有效隔水层厚度，预防出水．1.4 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．肥城煤田太原群9、10煤层底板徐灰、奥灰含水层水压大、富水性强，是威胁太原群煤层尤其是9、10煤层开采的主要含水层，是预防的重点．含水层与隔水层是同一矛盾的两个方面．含水层富水性强，水压大，易造成出水；而隔水层厚度大，则有利于阻水，其中水压与隔水层厚度存在一定的关系．根据陶阳煤矿历次工作面突水资料，用数理统计原理计算，得出隔水层厚度与水压关系式M=14+12.7p式中：M——隔水层厚度，m；p——水压，MPa．当水压p=0时，M=14m，可理解为采矿破坏深度(有的理解为导高)，临界线斜率为12.7，其倒数为0.078，实际上是突水系数T．以上公式数据基本符合矿区实S际．综上所述，造成工作面底板突水的因素很多，但概括起来主要有矿压、断裂、隔水层、含水层4个方面．针对以上突水因素，因地制宜，采取相应的防治水措施，就能有效地预防出水．2 工作面底板突水防治根据以上分析，结合矿区实际，我们认为搞好底板突水防治主要从以下几个方面入手．2.1 采取措施，减少矿压对底板的破坏作用(1)缩短工作面斜长．工作面斜长对底板的影响，实际上是矿压对底板的破坏深度问题．工作面斜长越大，压力越大，底板采动破坏深度增加，工作面底板越易出水．据有关资料推导，工作面斜长与底板破坏深度可用如下关系式表示H=0.5L0.7式中：H——采矿破坏深度，m；L——工作面斜长，m．由上式可以看出，采矿破坏深度随工作面斜长增加而增加，工作面斜长越大，越易出水．此式经验证基本符合矿区实际．如陶阳煤矿9801工作面平均斜长90 m，按上式计算H为11.6 m，回采过程中未出水，而相邻的9803工作面斜长120 m，H为14.3 m，回采过程中出水20 m3/h；9904工作面里段斜长80 m，H为10.7 m，回采过程中未出水，相邻9906工作面斜长130 m，H为15.1 m，结果回采过程中出水420 m3/h根据陶阳煤矿工作面斜长与突水关系，我们认为在不影响产量、回收率等问题的基础上，受徐灰、奥灰水威胁的工作面斜长应不超过100 m．(2)加强初压面管理，人工放顶．初压面顶板不易冒落，悬顶面积大，矿压对底板破坏最严重．根据前面分析，初压及第一次周压地段是最易突水地段，因而加强初压面管理十分重要．肥城局规定，在开切眼时要打好放顶眼，回采时悬顶走向8?m，倾向20?m，要及时人工放顶，并要求各矿认真执行．如陶阳煤矿9808等9煤层工作面顶板为泥灰岩，不易冒落．为减少矿压对底板的破坏作用，回采前在切眼打好放顶眼，工作面推进后，及时进行人工放顶，大大减弱了矿压对底板的破坏作用，有效地防止了初压面突水，使工作面得以安全回采，可见初压面管理的重要性．2.2 注浆改造是预防工作面突水的有效措施该技术通过地面注浆站集中造浆、注浆，井下施工注浆孔向介于煤层和奥灰强含水层之间的薄层灰岩(即徐灰)注浆，是预防突水的综合防治水技术．实践证明该技术是成功的．陶阳煤矿自1987年开始对徐灰进行注浆改造采煤，至今共施工钻孔441个，进尺28 294 m，注水泥浆为35 367 t，粘土为7 025.5 t，解放受水威胁的9、10煤层工作面达28个，解放储量236万t，现已安全回采21个工作面，安全采煤157万t，一直未出大水，保证了矿井的安全生产，取得了较好的经济效益．注浆改造作用及特点表现在以下几个方面：(1)改变了含水层的富水性．在注浆压力作用下，浆液沿裂隙扩散、沉析、结石，使徐灰岩溶裂隙基本上为粘土水泥浆充填，富水性大大减弱，甚至不含水．(2)切断奥灰与徐灰的补给通道．注浆过程中，在注浆压力作用下，浆液沿徐灰与奥灰的联系通道向下扩散、沉析、缩小或堵塞通道断面，减少或切断了奥灰对徐灰的补给通道．(3)加固了底板隔水层，提高其强度．(4)注浆改造可消除导高，增加有效隔水层厚度．通过注浆改造，浆液能有效地充填含水层至隔水层的导水裂隙，消除导高，使原来含水、导水的裂隙带变成纯隔水层，增加了有效隔水层厚度，对预防出水极为有利．2.3 预防断裂出水根据前面分析，断裂是造成工作面底板突水的主要因素之一．“逢突必断”已成为人们的共识．预防断裂出水是矿井防治水工作的主要内容之一．具体内容包括以下几个方面：(1)全面分析区域构造特征，研究断裂展布规律．根据每个面的巷道揭露情况及钻探资料，查明工作面断裂分布情况，为预防断裂出水提供依据．(2)按规定留设断层煤柱，特别对于可能导水断层，则需按规定留足防水煤柱．(3)分析断裂性质及力学特点，属于张性导水断裂，在巷道穿过前，要按规定提前探查并进行注浆加固，达到预期效果．否则不能直接揭露．(4)对断层交叉点、尖灭端、褶曲轴部等构造发育地段要重点加固防治，预防工作面在回采过程中出水．(5)巷道穿过断层带时，要加强支护，以防滞后出水．(6)认真研究滑动构造特点，滑动构造易形成“层状”充水带，对底板威胁面大．要及时分析资料，对滑动构造明显的地段要重点防治．2.4 疏水降压水压是造成工作面出水的重要因素，通过疏水降压可以降低水头压力，减少水压对底板的“顶劈”作用，预防出水．第一作者：尹万才，男，1964年生，工程师．国家自然科学基金资助项目，编号：59774001．作者单位:(尹万才)山东肥城矿业集团肥城271600 (尹增德,施龙青)山东矿业学院。
用模糊综合评判方法判定曹庄煤矿突水水源
炭统太原群第 四层 石灰岩 含水 层（ 以下简称 四灰 ）上石 炭统太原 、
岩含 水层 及 １ 层煤 顶板无名 灰岩 含 水层 ， １ 中石炭 统 本溪 群徐家
庄石灰岩 含水 层 （ 以下简称五 灰 ） 奥 陶水 层及 １ ， １层煤 顶板 无名
灰岩含水层 ， 中石炭统 本溪群徐 家 庄石灰 岩含 水层 （ 以下简称 五
综 合评判方法来 判定 曹庄 煤 矿的 矿 井 突水 水 源 ， 以解 决 实际 可
关 键 词 ： 庄 煤 矿 ； 糊 综 合 评 判 ； 水 水 源 曹 模 突 曹 庄 煤 矿 是 肥 城 矿 务 局 受 水 害 事 故 威 胁 较 为 严 重 的 矿 井 之
一
曹庄煤矿矿 区 内主要 含水 层 有 ： 四系含 水砂 层 及砂 砾层 第
含 水 层 ， 二 叠 系 山 西 组 ３ 煤 顶 板 砂 岩 含 水 层 ， 石 炭 统 太 原 下 层 上 群 第 一 、 、 层 石 灰 岩 含 水 层 ， 石 炭 统 太 原 群 ９层 煤 顶 板 泥 灰 二 四 上
就构造 出一个评价矩 阵 Ｒ
形成矿化 度较低 的重 碳酸钠 型水 。其 水 化学成 分 主要 由阴离 子
组 分 ： （ 、 （ 、 １ 、 ０＼＋ ２ 、 ＨＣ Ｓ） Ｃ Ｃ ｉ —３ ＮＯ３、 Ｏ 和 阳 离 子 组 Ｎ
分 ：ａ 、 ｃ Ｍ 。、 、 、 ｅ 、 ｅ 。 ＮＨ 平衡组成 。 。Ｋ Ｎａ Ｆ Ｆ 。 及 ’ 对 于具体 的水 样 ， 化学 组 分决 定 于该 地 下水 运 动时 接触 其
，
准确地判定矿 井 的突水 水 源将 为 防治 水 工 作提 供 有力 的 保
23年煤矿透水事故案例分享
23年煤矿透水事故案例分享今天咱来聊聊23年那些让人揪心的煤矿透水事故案例哈。
这事儿可不容小觑，每一个案例背后都藏着好多故事呢。
1. 山西某煤矿透水事故。
你知道吗？在山西有这么一个煤矿，原本大家都盼着能顺顺利利地挖出煤来，改善生活呢。
可谁能想到，意外就这么猝不及防地来了。
那是一个平常得不能再平常的日子，矿工们像往常一样下井干活。
突然，大量的水就像发了疯似的涌了进来。
那水啊，就跟开了闸的洪水似的，一下子把矿工们的退路都给堵住了。
好多矿工当时就慌了神儿，可他们也没放弃，互相搀扶着，想尽办法往安全的地方跑。
地面上的人得知消息后，那也是急得像热锅上的蚂蚁。
救援队伍第一时间就赶到了现场，争分夺秒地展开救援。
大家心里都憋着一股劲儿，就盼着能把井下的兄弟们平安地救上来。
经过几天几夜的奋战，一部分矿工被成功救了出来，可还是有一些兄弟不幸遇难了。
这事儿啊，让多少家庭都陷入了悲痛之中，那些失去亲人的家属，那哭声真的是让人听了心里特别不是滋味儿。
2. 河南某煤矿透水事故。
河南这个煤矿的事儿也让人挺感慨的。
这煤矿之前一直都还算平安，大家也都松了点儿心。
可谁能想到，危险就藏在这平静的背后呢。
有一天，井下的矿工们正干得热火朝天呢，突然就感觉到脚下的地面变得湿漉漉的。
刚开始大家还没当回事儿，以为是哪儿的水管漏了。
可没过多久，水就越来越多，越来越猛。
这时候大家才意识到，坏事儿了，这是透水了！矿工们赶紧往高处跑，可水涨得太快了，有些矿工没来得及跑出去，就被水给困住了。
地面上的救援人员也是一刻都没闲着，各种设备都派上了用场。
大家都在祈祷，希望井下的兄弟们能平安无事。
可惜啊，还是有一些生命永远地留在了井下。
那些幸存的矿工，一想到自己的伙伴就这么没了，心里那叫一个难受啊。
3. 从这些事故中咱能学到啥。
这些煤矿透水事故啊，给咱们敲响了警钟。
煤矿的安全可不能马虎啊，不能光想着赚钱，把安全给抛到脑后。
对于煤矿企业来说，得加大安全投入啊，把那些安全设施都给整得妥妥当当的。
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案例1 案例
9204工作面底板突水事故 工作面底板突水事故
• ⑸经验教训： • ①因此，对有可能突水的断层，要留足防水 煤柱，其尺寸以不受矿压影响为限。 • ②必须建立健全防水隔离设施，这次突水， 南石门防水闸门起到了缓冲作用，为安装水 泵争取了时间。 • ③要有足够的排水能力，突水后安装两台 540m3/h水泵发挥很大作用，保证了矿井不 被淹没。
奥灰、回采、断层 五灰、回采、断层 奥灰、回采、断层 五灰、回采、断层 奥灰、掘进、断层 五灰、回采、断层 五灰、掘进、断层
1 2 3 4 5 6 7
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2002.12.27 2003.10.27 2004.03.27 2005.03.05 2005.03.10 2006.01.13 2006.09.06
88%
从采掘情况来看， 从采掘情况来看，以回采工作面突水为主
肥城矿区水害事故剖析
二、水害事故统计
17次突水事故 次突水事故
断层突水14次 断层突水 次
82.3%
从突水原因来看， 从突水原因来看，多为断层突水
肥城矿区水害事故剖析
二、水害事故统计
在发生的15次 在发生的 次 回采工作面突水 事故中,突水系数 事故中 突水系数 大于0.1MPa/m的 的 大于 共12次 次 80%
肥城矿区水害事故剖析
案例2 案例
9101上面回风巷底板突水事故 上面回风巷底板突水事故
4 0 13 0 0 0 H=6∠ 73° M 1:2000 344 110.5 堵 7 345 114.17 Y FI - 5 H = 1 1 . 0 ∠ 7 0 ° 堵 - 2 堵 -4 堵 -3 3 721m /h -25 85年 4月 堵 -1 H=3.0 4 0 13 2 0 0
2
3
肥城矿区水害事故剖析
一、矿区概况
综合柱状
煤7
煤层标志层
1.35-1.50 1.35 2.15-7.95 4.93 0.57-2.60 1.88 0.85-2.00 1.27 0.70-2.84 1.76 7.87 3.83 25.7
特
征
为主要可采煤层，层 位稳定。 质纯坚硬，含较多的 蜒科化石。 为主要可采煤层，层 位稳定。 为主要可采煤层，层 位稳定。 为主要可采煤层，层 位稳定。
-20 -40 -60 -80 -100 -120
F206
注 6
灰 四 煤 九 大 西巷 灰 五 灰 奥 煤 九 巷 面中 10204下 运 I 十 I煤 灰 一 五 十煤 灰 奥
-20 -40 -60 -80 -100 -120
肥城矿区水害事故剖析
案例1 案例
9204工作面底板突水事故 工作面底板突水事故
肥城矿区水害事故剖析
肥城矿业集团公司
2011年 2011年4月
提纲
一 二 三 四
矿区概况 水害事故统计 水害事故典型案例 采取的防治措施
肥城矿区水害事故剖析
一、矿区概况
肥城矿区现有6对生产矿 井(其中破产改制4对)， 2008年核定生产能力630万 吨/年。截止2008年底，全 区剩余可采储量7521万吨， 其中受水威胁4257万吨，占 剩余可采储量的56.6%。
• ⑶突水原因： • ①出水点位于落差3.2m断层上盘8m，在一条落差 0.5m的附生小断层附近。因断层影响，隔水层厚 度减少，仅有16.5m，水压1.056Mpa，突水系数 0.162MPa/m。 • ②断层留煤柱太少，仅有8m，采矿后产生的围岩 支承压力正好分布于断层破碎带，造成断层重新 活动而突水。 • ③突水前5天就发现出水征兆，但未采取停采等相 应措施。
煤9 煤10I
柱状
泥灰岩 3.3 1.45 0.33 0.58 1.26 2.04 9.65 1.16 9.05 9.55 11.0
4011400
煤10II 煤11
20471200
102 04出 口
五灰
20471400
奥灰
143
B
中巷 204轨 10
肥城矿区水害事故剖析
案例1 案例
9204工作面底板突水事故 工作面底板突水事故
肥城矿区水害事故剖析
案例1 案例
9204工作面底板突水事故 工作面底板突水事故
• ④该工作面倾斜长215m，不能按正规循环作业推 采，构造薄弱带和应力集中区停留时间太长，每 日约进1m，对底板的破坏较大。 • ⑤工作面回采时没有规程，矿地质、水文人员全 部下放劳动，无人过问出水问题，没有处理突水 的经验。 • ⑥1965年提供的最终地质报告，受水威胁煤层未 提及九层煤，造成思想麻痹。 • ⑦九层煤以下至徐灰隔水层结构复杂，经以后工 作面附近20多钻孔证实，突水地段是富水区，岩 溶裂隙发育。
肥城矿区水害事故剖析
案例1 案例
9204工作面底板突水事故 工作面底板突水事故
• ⑴概况
• 9204工作面斜长 工作面斜长215m，回采标高 工作面斜长 ， ―40m～－ ～－49.6m，回采九层煤厚度 ～－ ， 1.45m。1969年工作面投产后，沿断 年工作面投产后， 。 年工作面投产后 斜固定溜子平推80m，后按走向 层、斜固定溜子平推 ， 固定溜子继续回采。 固定溜子继续回采。
中型突水12次 中型突水 次
70%
大型突水 24% 4次 次
中型：Q=60～600m3/h
6%
大型：Q=600～1800m3/h 特大型：Q≥1800m3/h
特大型突水1次 特大型突水 次
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二、水害事故统计
17次突水事故 次突水事故
掘进巷道突水 2次 次
采煤工作面突水 15次 次
二、水害事故统计
肥城矿区矿井突水情况一览表
序号 时 间 地 点 稳定水量 (m3/h) 16540 697 449 505 309 1430 704 特 Ts (MPa/m) 0.11 -0.059 0.183 -0.085 -标高 （m ） -174 -253 -352.3 -175 -354 -310.6 -146 征 影响因素
4 6 采动影响对底板的破坏深度大， 采动影响对底板的破坏深度大，在450m以 以 五灰与奥灰间距小，水力联系十分密切， 五灰与奥灰间距小，水力联系十分密切， 深部水文地质条件不清， 深部水文地质条件不清，岩溶裂隙发育不 深8煤36.5m，9煤14.2m，局部地段与 煤 ， 煤 ， 从水位、水质、水温上视为同一水体。 从水位、水质、水温上视为同一水体。 均一， 均一，隐伏导水构造发育且探明程度相 五灰单位疏降水量大，难以疏干。 五灰单位疏降水量大，难以疏干。 五灰含水层直接沟通。 五灰含水层直接沟通。 对较低，遇导水构造极易出水。 对较低，遇导水构造极易出水。 水压高，突水系数大（个别钻孔达到10m， 水压高，突水系数大（Ts=0.1～ ～ 含水层的原始导高大，个别钻孔达到 含水层的原始导高大， ， 0.35MPa/m），超过了《煤矿防治水 ），超过了 水量超过100m3/h，采矿裂隙极易勾通 水量超过 ），超过了《 ， 规定》的规定。 规定》的规定。。 导升裂隙而出水。 导升裂隙而出水
鑫国8101工作面 查庄8500残采峒室 曹庄81004工作面 白庄9601外面 查庄7901运中巷 查庄7905工作面 陶阳8800皮带下山
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二、水害事故统计
按突水点分布统计： 中西部矿井突水占82.3%
查庄 10次 次 鑫国 1次 次
58%
18%
6% 12% 6%
陶阳 2次 次
白庄 3次 次
曹庄 1次 次
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二、水害事故统计
按煤层突水次数统计：
6 5
6
突 水 次 数
4 3 2 1
4 3
4
随开采标高 延伸， 延伸，主采 层煤7 层煤7、8、 9、10煤都 10煤都 受水威胁
10层煤
7层煤
8层煤
9层煤
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二、水害事故统计
按突水量突水次数统计：
9 1 0 1
2047 9600
运
中
巷
堵 6 堵 5
溜 1 1 1 0 9 1 煤
9 1 0 1 面
91
01 回 风巷
-24.6 18 注 -4 注 -6 注 -3 注 -2 注 -1 注 -5 注 -7
1
z1
20
Y F 1-2
5
0∠ H=7.
70°
道
9 1 0 1上
4
巷 回 风
YFI-1 H=8.0∠ 70° H=18.0∠ 70°
肥城矿区水害事故剖析
案例1 案例
9204工作面底板突水事故 工作面底板突水事故
• ④水文地质条件复杂的大水矿区，必须配 备适当的堵水队伍和设备材料以备急需之 用，是完全必要的。 • ⑤加大对防治水工作的投入，建立可靠的 水动态观测系统，为制订科学的堵水方案 提供依据，创造有利条件。
肥城矿区水害事故剖析
肥城矿区水害事故剖析
三、水害事故典型案例
1、岩溶承压水水害事故 、 肥城矿区自开采下组煤以来，截止2006年底， 共发生五灰、奥灰突水事故183次，占肥城矿区 突水次数的62.7%。其中大型突水15次，特大型 突水5次，最大突水量32970 m3/h，造成淹矿井3 次，淹水平1次，淹采区4次。尽管没有造成人身 伤亡，但经济损失巨大。
案例2 案例
9101上面回风巷底板突水事故 上面回风巷底板突水事故
• ⑴概况： • 1985年5月27日9时，在已经停止掘进达4 个月之久的9101上面回风巷探巷发生突水， 标高-32m，初始水量600m3/h左右并逐渐 增大，17时水量达到4000m3/h，最后稳定 到4409m3/h，全矿井最大涌水量达到 5237m3/h，到5月28日4时35分，矿井全部 被淹没并波及相邻煤矿。停产半年，经济 损失2001.5万元。