煤矿防治水是确保煤矿安全生产的重要措施之一，涉及多种情形和技术手段。以下将详细介绍煤矿防治水的六种主要情形及相关技术措施。
煤矿防治水六种情形
地表水水害
地表水水害主要包括大气降水、地表水体（如江、河、湖、水库等）通过井口、采动冒落带、岩溶地面塌陷等途径进入矿井。地表水水害的防治主要通过修筑防排水工程、填堵塌陷区、洼地和隔水防渗等措施来实现。
地表水水害的防治关键在于及时发现和处理地表水流入井下的通道，通过综合措施有效防止洪水等自然灾害对矿井的影响。
老空水水害
老空水水害主要由古井、水窑、废巷及采空区的积水引起，当采掘工作面接近或沟通这些积水区域时，老空水会进入巷道或工作面，造成事故。防治老空水水害的措施包括探明积水情况、留设防水煤柱、注浆封堵含水层等。
老空水水害的防治需要详细的地质勘探和超前探水，确保在采掘过程中能够及时发现和处理潜在的水害风险。
孔隙水水害
孔隙水水害主要由砂岩、砾岩等裂隙含水层中的水引起，受大气降水补给明显，表现为季节性涌水量增大。防治孔隙水水害的措施包括疏水降压、探放水、加固巷道等。孔隙水水害的防治需要综合考虑地质条件和涌水规律，通过合理的排水和加固措施，确保巷道的稳定性和安全性。
岩溶水水害
岩溶水水害主要由石灰岩裂隙或溶洞中的水引起，水压大、水量多，通过断裂带进入矿井。防治岩溶水水害的措施包括注浆堵水、设置防水墙、超前探水等。岩溶水水害的防治需要针对具体的地质条件，采取有效的注浆和加固措施，防止水害的发生。
裂隙水水害
裂隙水水害主要由砂岩、砾岩等裂隙含水层中的水引起，常受地表水或其他含水层补给，通过冒落带、断裂带进入巷道或工作面。防治裂隙水水害的措施包括疏水降压、探放水、加固巷道等。裂隙水水害的防治需要综合考虑地质条件和涌水规律，通过合理的排水和加固措施，确保巷道的稳定性和安全性。
煤层底板承压充水含水层水害
煤层底板承压充水含水层水害主要由底板岩层内的应力分布和含水层的水压引起，可能导致底板突水。防治煤层底板承压充水含水层水害的措施包括注浆封堵含水层、设置防水煤柱、超前探水等。
煤层底板承压充水含水层水害的防治需要详细的地质勘探和超前探水，确保在采掘过程中能够及时发现和处理潜在的水害风险。
煤矿防治水技术措施
地面防治水
地面防治水包括修筑防排水工程、填堵塌陷区、洼地和隔水防渗等措施，防止大气降水和地表水大量流入矿井。地面防治水是防治水工作的第一道防线，通过综合措施有效防止自然灾害对矿井的影响。
井下防治水
井下防治水包括查明水源、超前探水、注浆封堵含水层、设置防水煤柱、完善排水系统等。井下防治水需要详细的地质勘探和超前探水，确保在采掘过程中能够及时发现和处理潜在的水害风险。
煤矿防治水案例分析
案例一：山西运城某煤矿“3.28”特别重大透水事故
该事故由未探明老空积水导致，造成38人死亡、115人受伤，直接经济损失4937.29万元。该案例强调了探水的重要性，未探明积水区域导致重大事故，教训深刻。
案例二：内蒙古大雁矿业集团有限责任公司伊敏河东矿区第一煤矿“9.27”较大水害事故
该事故由未严格执行探放水措施导致，造成3人遇难，直接经济损失377.72万元。该案例表明，严格执行探放水措施是避免水害事故的关键。
煤矿防治水是确保煤矿安全生产的重要措施，涉及多种情形和技术手段。通过地面和井下的综合防治措施，可以有效预防和处理各种水害事故，保障矿工生命安全和矿井生产的稳定。
煤矿防治水工作的基本原则
煤矿防治水工作的基本原则主要包括以下几个方面：
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坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”原则
这是煤矿防治水工作的核心指导方针，要求通过科学预测和超前探查，确保采掘活动安全。具体包括：- 预测预报：对矿井水文地质条件进行动态分析，提前预警潜在水害风险。
- 有疑必探：发现水患隐患时必须立即组织探查，明确水文地质情况。
- 先探后掘：在未彻底探明水情前，不得进行采掘作业。
- 先治后采：对已发现的水害隐患需优先治理，确保安全后再推进生产。
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落实综合治理措施
根据不同水文地质条件，采取“探、防、堵、疏、排、截、监”等综合防治手段，构建全流程治理体系。例如：- 探：通过物探、钻探等技术手段查明水文地质情况。
- 防：建立防水隔离煤柱、完善排水系统等。
- 堵：对导水通道进行注浆封堵。
- 疏：通过疏水巷道或排水泵站降低水压。
- 排：科学规划矿井排水系统，确保水量可控。
- 截：在地表设置截水沟等设施防止外部水患侵入。
- 监：利用物联网、数字孪生等技术实现实时监测与预警。
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构建责任体系与制度保障
- 明确煤矿主要负责人为防治水第一责任人，总工程师负责技术管理，并设立专职防治水机构及专业队伍。
- 建立健全水害防治岗位责任制、隐患排查治理制度、探放水制度等，确保责任落实到人。
- 严格执行“三专两探一撤”要求（即配备专业技术人员、建立探放水队伍、配齐专用设备，采用物探和钻探结合，发现险情立即撤人）。
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强化科技支撑与应急管理
- 推广应用新技术（如三维地震勘探、智能监测系统）提升探查精度和效率。
- 制定完善的水害应急预案，定期组织演练，并确保应急物资和设备的充足性。
- 加强职工培训，提高水害辨识和应急处置能力。
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动态管理与持续改进
- 定期修订矿井水文地质类型划分，结合生产进度优化防治水计划。
- 对重大水害隐患实行“五落实”（责任、措施、资金、期限、预案），确保闭环整改。
这些原则通过多维度协同作用，旨在实现煤矿水害的源头防控和安全生产的可持续发展。
煤矿防治水的技术手段有哪些
煤矿防治水的技术手段主要包括以下几个方面：
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物探、钻探与化探技术：通过适合矿井的物探、钻探、化探等先进技术，查明矿井或采区的水文地质情况，准确掌握矿井水患危险情况。
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超前区域治理与注浆加固：针对不同区域的水文地质条件，采用超前区域治理、构造区局部注浆加固与封堵等技术，防控底板承压水进入矿井。
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疏水降压与底板加固：对于受底板承压水威胁的矿井，进行疏水降压，保证安全开采；无法保证安全开采时，进行底板加固注浆。
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含悬浮物矿井水智能化处理：涌水量较大的矿井，鼓励在井下建设清污分流装置，进行源头分级处理和井下分质利用，提升矿井水处理智能化水平。
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高矿化度矿井水分级绿色处理：根据含盐类型、含盐量和总固体量，合理选择预处理和脱盐工艺，鼓励采用膜浓缩、反渗透等脱盐工艺，实现绿色节能脱盐。
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酸性和含特殊组分矿井水高效定向处理：对于酸性矿井水，推广采用井下预处理和地面深度处理工艺；含特殊组分矿井水，根据所含组分类型选择相应处理工艺。
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排水与防水密闭设施：加强矿井涌水量监测设施、排水设施、防水密闭设施等建设，确保矿井排水系统安全可靠。
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应急能力建设与安全监管：建立煤矿安全应急响应机制，建设煤矿安全生产风险监测预警平台，定期组织开展应急演练，强化煤矿矿井水“一矿一策”监管措施。
煤矿防治水工作中常见的问题及解决方案
煤矿防治水工作中常见的问题及解决方案如下：
一、常见防治水问题
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抽水难度大
矿井深度增加导致水压增大，地质条件复杂和地表水波动性大，加剧抽水困难。 -
排水效果差
井下水量大、排水管道容量不足，设备维护不足，影响排水效率。 -
矿井透水量大
地层透水性增强、工作面涌水量大，威胁矿井安全。 -
防治水技术落后
部分煤矿设备老化、技术陈旧，缺乏创新，难以应对复杂水害。 -
管理机制不完善
缺乏科学的水害预防方案、专业技术人员不足，监测预警系统缺失。 -
地表水治理不足
雨季地表裂隙渗漏、塌陷坑积水未及时处理，增加井下涌水风险。
二、针对性解决方案
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提升抽排水能力
- 引入大功率潜水泵，优化排水管网设计，定期清理水仓和管道。
- 采用智能排水系统，实现远程监控和动态调节。
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强化技术防控
- 应用三维地震勘探、瞬变电磁法等先进技术，精准探测老空区、导水断层等隐患。
- 推广“有掘必探、先探后掘”原则，超前探放水并建立疏排水系统。
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完善管理制度
- 制定科学的水害应急预案，明确责任分工，加强日常巡查和隐患排查。
- 建立数字化防治水数据库，整合地质、水文数据辅助决策。
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加强人员培训
- 定期组织防治水技术培训，提升员工识别透水预兆（如挂红、顶板淋水）的能力。
- 开展应急演练，确保快速响应突发水害。
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优化地表水治理
- 雨季前封填地表裂隙，回填塌陷坑，设置截水沟防止洪水灌入。
- 对矿区周边河流进行改道或筑坝，减少外部水源威胁。
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推进技术创新
- 引入高扬程大流量排水设备，研发注浆封堵技术治理导水通道。
- 构建智能监测平台，实时监控井下水位、水温及应力变化。
三、典型案例参考
内蒙古大雁矿业集团伊敏河东矿区曾因未严格执行探放水措施，导致透水事故，造成3人遇难。该案例警示：必须严格落实“预测预报、有疑必探”原则，强化技术管理和责任落实。
通过上述措施，可系统性提升煤矿防治水能力，降低水害风险，保障安全生产。
