煤礦水害是與瓦斯、煤塵、頂板、火災(zāi)等并列的五大災(zāi)害之一，其嚴(yán)重程度僅次于瓦斯列第二。我市地方煤礦隨著開采深度和開采條件不斷變化，特別是兼并重組后，由于地質(zhì)資料不清，煤礦受采空區(qū)、古空區(qū)、奧灰水威脅越來越嚴(yán)重，給礦井水害防治工作帶來極大困難，因此，煤礦水害已成為影響我市煤礦安全生產(chǎn)的重大關(guān)鍵問題，所以，搞好水害防治是我市地方煤礦的重點(diǎn)。

一、我市地方煤礦水害基本情況

煤礦兼并重組后，我市共有煤礦110座。其中，受水害威脅的礦井44余座，主要水害類型為古空水、采空區(qū)水、奧灰水等。其中，受古空及上覆煤層采空區(qū)積水影響的礦井32座；帶壓及局部帶壓開采的礦井12座。2000年以來，我市共發(fā)生水害事故12起，死亡43人。其中，3人以上事故6起，死亡33人，占全市3人以上（24起）事故總死亡人數(shù)的30.5%。分析近幾年發(fā)生的水害事故，主要原因?yàn)椋阂皇欠乐嗡黧w責(zé)任不落實(shí)；二是水文地質(zhì)資料不清楚；三是探放水措施不落實(shí)；四是防治水專業(yè)技術(shù)人才嚴(yán)重缺乏。針對上述存在的問題，我們各級煤炭管理部門、煤礦企業(yè)安全管理人員和從業(yè)人員必須要有緊迫感、責(zé)任感，將煤礦各項(xiàng)防治水措施落到實(shí)處。

二 、礦井水害類型

造成礦井水害的水源有：大氣降水、地表水、地下水和老空水。

按照水源把礦井水害分成以下幾種：

（一） 地表水水害：主要水源為大氣降水、地表水體（江河、水庫、溝渠等）；

（二） 老空水水害：主要水源為古井、小窯廢巷及采空區(qū)積水；

（三） 孔隙水水害：主要為第三系、第四系松散含水層孔隙水、流砂水和泥砂等。

（四） 裂隙水水害：主要為砂巖、礫巖等裂隙含水層的水；

（五） 巖溶水水害：主要為華北石炭二疊紀(jì)煤田的太原群薄層灰?guī)r巖溶水等；

三 、煤礦水害防治技術(shù)現(xiàn)狀

煤礦水害與其形成的條件有直接對應(yīng)關(guān)系。礦井充水三個(gè)條件即“礦井充水三要素”包括充水水源、涌水通道和充水強(qiáng)度（涌水量）。

（一） 水文地質(zhì)探查技術(shù)

1、水文地質(zhì)試驗(yàn)技術(shù)

水文地質(zhì)試驗(yàn)技術(shù)的基本方法是以水文地質(zhì)理論為基礎(chǔ)，以水文地質(zhì)鉆探、抽（放）水試驗(yàn)、底板巖石力學(xué)試驗(yàn)為主要手段，探查含水層及其富水性、主要含水層水文地質(zhì)邊界條件、各含水層之間的水力聯(lián)系等。

2、地球物理勘探技術(shù)

（1） 地震勘探：包括二維和三維地震勘探。主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面：

查明落差大于5米的斷層；

查明區(qū)內(nèi)幅度大于5米的褶曲和直徑大于20米的陷落柱；

探測采空區(qū)和巖漿浸入體。

（2） 瞬變電磁探測技術(shù)：是地面探測含水層及其富水性、構(gòu)造及其含水情況，老窯及其積水多少的主要手段。

（3） 高密度高分辨率電阻率法探測技術(shù)：是地面及其地下洞體的首選方法。

（4） 直流電法探測技術(shù)：屬于全空間電流勘探，可在地面及井下使用。主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面：

巷道底板富水性探測；

底板隔水層厚度，原始導(dǎo)高探測；

掘進(jìn)頭和側(cè)幫超前探測，導(dǎo)水構(gòu)造探測；

潛在突水點(diǎn)、老窯積水區(qū)、陷落柱探測。

（5） 音頻電穿透探測技術(shù)：一般應(yīng)用于井下，主要探查：

采煤工作面內(nèi)的底板下100米內(nèi)的含水構(gòu)造及其富水區(qū)域平面分布范圍，并進(jìn)行富水塊段深度探測；

工作面頂板老窯、陷落柱、松散層孔隙內(nèi)含水情況探測；

掘進(jìn)巷道前方導(dǎo)水、含水構(gòu)造探測。

（6） 瑞利波探測：主要探測斷層、陷落柱、巖漿巖侵入體等構(gòu)造和地質(zhì)異常區(qū)等，探測距離80-100米；

（7） 鉆孔雷達(dá)探測技術(shù)：通過鉆孔探查巖體中的導(dǎo)水構(gòu)造、富水帶等；

（8） 坑透：回采工作面形成后，使用坑透儀查明工作面內(nèi)的構(gòu)造發(fā)育情況。

3、地球化學(xué)勘探技術(shù)

主要通過水質(zhì)化驗(yàn)、試驗(yàn)等方法，利用不同時(shí)間、不同含水層的水質(zhì)差異，確定突水水源，評價(jià)含水層水文地質(zhì)條件，確定各含水層之間的水力聯(lián)系。

4、鉆探技術(shù)：地面鉆機(jī)、坑道鉆機(jī)主要用于地面、井下探放水，探測構(gòu)造及不良地質(zhì)體（陷落柱、巖溶塌洞），以及水文地質(zhì)勘察，注漿堵水成孔等。

（二） 煤礦水害防治技術(shù)

礦井水害防治方法主要有以下幾種：

地面防治水、井下探放水、疏干降壓、注漿堵水、突水預(yù)測等，下面重點(diǎn)介紹地面防治水，井下探放水。

1、地面防治水

地面防治水是指在地面修建各種排水工程，防止和減少大氣降水（洪水）和地表水涌入煤礦井下的技術(shù)和方法。

（1） 搞好地面防洪調(diào)查工作

A、查清礦區(qū)及其附近地面水流系統(tǒng)的匯水、滲漏情況和疏水能力；

B、查清有關(guān)水利工程情況，熟悉當(dāng)?shù)厮畮?、水電站大堤、河道大堤及河道中障礙物等；

C、查清當(dāng)?shù)貧v年降水量和最高洪水位資料；

D、查清疏水、防水和排水系統(tǒng)情況；

（2） 井口和工業(yè)場地的設(shè)計(jì)

A、煤礦井口和工業(yè)場地內(nèi)建筑物的高程必須高于當(dāng)?shù)貧v年最高洪水位；

B、在山區(qū)，煤礦井口和工業(yè)場地內(nèi)建筑物必須避開可能發(fā)生泥石流、滑坡的地段；

C、煤礦井口和工業(yè)場地內(nèi)建筑物高程低于當(dāng)?shù)貧v年最高洪水位時(shí)，必須修筑堤壩、溝渠或采取其它防排水措施；

（3） 地表水體治理

在地表水體治理上采取“疏”、“截”、“擋”、“堵”、“渡”、“排”等綜合治理措施；

A、疏—-是指用溝渠、管道等方法將地表水、大氣降水疏通引出礦區(qū)以外；

B、截---是指用修筑堤壩的方法將河水截?cái)?，使水流改道，從礦區(qū)外圍流走；

C、擋---是指用構(gòu)筑建筑物的方法將洪水擋在煤礦井口和工業(yè)場地以外；

D、堵---是指堵住漏水通道。

對地表的老窯、采空區(qū)的裂縫、塌陷坑等用砼等材料進(jìn)行堵塞。

對使用中的鉆孔，要安裝孔口蓋。對報(bào)廢的鉆孔要及時(shí)封孔，防止地表水流入井下。

E、渡---是指經(jīng)過積水區(qū)的水溝或水渠用流水渡槽或架空管道方法渡過；

F、排---是指將凹地形無法疏導(dǎo)的積水安裝水泵進(jìn)行排放，防止積水滲入井下；

（4） 嚴(yán)禁開采防隔水煤柱

根據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》，礦井防隔水煤柱一經(jīng)確定，不得隨意變動，嚴(yán)禁破壞或開采。

（5） 加強(qiáng)雨季“三防”（防洪、防排水、防雷電）工作

煤礦企業(yè)要建立健全預(yù)防暴雨洪水引發(fā)煤礦透水事故的組織機(jī)構(gòu)和工作機(jī)制。成立以礦長為組長的雨季“三防”領(lǐng)導(dǎo)小組，編制雨季“三防”工作計(jì)劃，明確雨季“三防”任務(wù)和責(zé)任。按照《煤礦防治水規(guī)定》的要求進(jìn)行雨季前的檢查。

2、井下探放水

井下探放水是指礦井在采掘過程中運(yùn)用超前勘探方法，查明采掘工作面頂?shù)装?，兩幫和前方的含水?gòu)造（包括陷落柱、含水層、積水老空區(qū)等水體和導(dǎo)水通道的具體位置、產(chǎn)狀），并將水體中的積水疏放出來。

（1） 井下透水的預(yù)兆

A、煤層發(fā)潮發(fā)暗

由于水的滲入，煤層變得潮濕，光澤變暗淡。如果挖去一層仍是這樣，說明附近有積水。

B、巷道壁或頂板“掛汗”

這是積水通過巖石微小裂隙時(shí)，凝聚于巖（煤）壁表面的一種現(xiàn)象。

C、煤層變涼

煤層含水時(shí)能吸收人體的熱量，用手觸摸時(shí)有發(fā)涼的感覺，并且手放的時(shí)間越長感到越?jīng)觥?/p>

D、工作面頂板淋水加大或出現(xiàn)壓力水頭。

E、工作面溫度降低。

工作面可見到淡淡的霧氣，人感到陰涼。

F、水叫

煤巖層裂縫中有水濟(jì)出，發(fā)出“嘶嘶”聲，有時(shí)還可聽到像低沉的雷聲。

G、工作面有害氣體增加。

因積水區(qū)有害氣體向外散出，使工作面空氣中的二氧化碳、硫化氫氣體的含量明顯增大。

H、煤壁或巷道壁“掛紅”。

老空水一般積存時(shí)間較長，水量補(bǔ)給少，通常稱為“死水”，所以酸性大，水內(nèi)有含鐵的氧化物或硫化礦物，滲透到煤壁上會出現(xiàn)“掛紅”，這是接近老空水的征兆。

（2） 井下探放水設(shè)計(jì)

采掘工作面探水前，必須編制探放水設(shè)計(jì)，確定探水警戒線，并采取防治瓦斯和其它有害氣體危害等措施。探放水鉆孔的布置和超前距離，應(yīng)當(dāng)根據(jù)水頭高低，煤（巖）層厚度和硬度等確定。探放水設(shè)計(jì)由礦防治水機(jī)構(gòu)編制或委托有資質(zhì)的單位編制，經(jīng)礦總工程師組織審定同意，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)探放水。

A、探放水設(shè)計(jì)的內(nèi)容

① 探放水地區(qū)的水文地質(zhì)條件。主要包括老空積水范圍、積水量、水頭高度（水壓）、正常涌水量、老空與上下采空區(qū)、相鄰積水區(qū)、地表河流、建筑物及斷層構(gòu)造的關(guān)系，以及積水區(qū)與其它充水含水層的水力聯(lián)系程度等。

② 探放水巷道的開拓方向、施工秩序、規(guī)格和支護(hù)形式。

③ 探放水鉆孔組數(shù)、個(gè)數(shù)、方向、角度、深度、施工技術(shù)要求和采用的超前距與幫距。

④ 探放水施工與掘進(jìn)工作的安全規(guī)定。

⑤ 受水威脅地區(qū)信號聯(lián)系和避災(zāi)路線的確定。

⑥ 通風(fēng)措施和瓦斯檢查制度。

⑦ 防排水設(shè)施。

⑧ 附有老空位置、積水區(qū)與現(xiàn)采區(qū)的關(guān)系圖，探放水鉆孔布置的平面圖、剖面圖、探放水鉆孔結(jié)構(gòu)圖和避災(zāi)路線圖。

B、探放水起點(diǎn)的確定

根據(jù)一些煤礦的經(jīng)驗(yàn)，將調(diào)查和勘探（包括物探）獲得的小窯、老空的分布資料，按照積水線、探水線和警戒線三條線來確定探放水起點(diǎn)。(已執(zhí)行有掘必探，所有掘進(jìn)前工作必須探水)

積水線

積水線是指經(jīng)過調(diào)查核實(shí)后的積水邊界線，也就是采空區(qū)的邊界范圍，其深部界線應(yīng)根據(jù)小煤窯的最深下線劃定。

探水線

探水線是指沿積水線向外推移一定距離而劃出的一條界線。

探水線是探放水的起點(diǎn)。當(dāng)巷道掘進(jìn)到探水線位置時(shí)，開始進(jìn)行探放水工作。

探水線外推距離的大小根據(jù)積水線的可靠程度、水量和水壓大小、煤層厚度和硬度以及礦山壓力大小等因素確定，一般為20-100米。

根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，探水線位置確定如下：

a、對本礦井開采造成的老空、老巷、水窩等積水區(qū)，其邊界位置準(zhǔn)確，水壓不超過1MPa的，探水線位置一般在煤層中外推30米以上，在巖層中外推20米以上。雖有圖紙資料，但不能確定積水邊界的準(zhǔn)確位置時(shí)，探水線一般外推60米以上。

b、對有圖紙資料可查的老窯，探水線處推60米以上，對沒有圖紙資料可查的老窯，可根據(jù)已了解到的礦井開采最低水平，作為預(yù)測的可疑區(qū)，或者進(jìn)行物探控制可疑區(qū)，探水線由可疑區(qū)外推100米。

c、對已知的斷層、陷落柱的探水線，可根據(jù)斷層、陷落柱所留設(shè)的防隔水煤（巖）柱外推20米以上。

警戒線

警戒線是指探水線向外推移一定距離而劃出的一條界線。警戒線外推距離根據(jù)積水區(qū)的位置、范圍、水文地質(zhì)條件及其資料的可靠程度等來確定，一般為50-150米。

當(dāng)掘進(jìn)巷道到達(dá)警戒位置時(shí)，應(yīng)該注意掘進(jìn)工作面迎頭水情異常變化，如發(fā)現(xiàn)有透水預(yù)兆，立即提前實(shí)施探放水工作，如無異常變化則繼續(xù)前進(jìn)。

C、探放水鉆孔布設(shè)要求

① 探放老空水、陷落柱水和鉆孔水等鉆孔，應(yīng)成組布設(shè)，并在前方的水平面和垂直面內(nèi)呈扇形。鉆孔終孔位置以滿足平距3米為準(zhǔn)，厚煤層內(nèi)各孔終孔的垂距不得超過1.5米。

② 探放斷層構(gòu)造水、巖溶水等鉆孔，必須沿掘進(jìn)方向的前方及下方布設(shè)，且底板方向的鉆孔不得少于2個(gè)。

③ 上山巷道探水時(shí)，應(yīng)采取雙巷掘進(jìn)，其中1條超前探水、匯水，另1條用來安全撤人。雙巷間每隔30-50米掘進(jìn)1道聯(lián)絡(luò)巷并加設(shè)擋水墻。

D、探放水鉆孔的主要參數(shù)及布置方式

探水鉆孔的主要參數(shù)：

① 超前距

超前距是探放水鉆孔終孔位置與掘進(jìn)巷道超前距離。

當(dāng)巷道掘進(jìn)到探水線時(shí)，從探水線開始向掘進(jìn)前方布置鉆孔，進(jìn)行探放水。探放水鉆孔的終孔位置始終保持超前巷道一定距離，超前距一般采用20米，薄煤層一般8米。

② 允許掘進(jìn)距離

允許掘進(jìn)距離是經(jīng)過探水后，證明前方無透水危險(xiǎn)的巷道掘進(jìn)的安全長度。

③ 幫距

幫距是指探放水鉆孔中最外側(cè)斜孔到巷道幫的距離。幫距實(shí)際是指最外側(cè)斜孔所控制的范圍，其距離與超前距相同，一般不少于3米。

④ 鉆孔密度

鉆孔密度是指在允許掘進(jìn)距離的終點(diǎn)位置。

鉆孔密度一般不得超過3米，防止漏掉前方、兩側(cè)和頂?shù)装宸e水的老巷。

E、探放水鉆孔布置方式

探放水鉆孔的布置方式根據(jù)巷道類型、煤層厚度與產(chǎn)狀確定，主要布置方式有扇形和半扇形布置。

扇形布置主要應(yīng)用在巷道處于三面受水威脅的地區(qū)。

半扇形布置方式主要是在積水區(qū)肯定位于巷道一側(cè)時(shí)。

（三） 礦井防治水主要名詞解釋

1、煤礦防治水十六字原則

煤礦防治水十六字原則：預(yù)測預(yù)報(bào)、有疑必探、先探后掘、先治后采。

預(yù)測預(yù)報(bào)---指查清礦井水文地質(zhì)條件，對水害作出分析判斷，在礦井透水以前發(fā)出預(yù)測預(yù)報(bào)。

有疑必探---指對可能構(gòu)成水害威脅的區(qū)域、地點(diǎn)、采用鉆探、物探、化探等綜合探測技術(shù)手段，查明或排除水害。

先探后掘---指先綜合探查，確定巷道掘進(jìn)沒有水害威脅后再掘進(jìn)施工。

先治后采---指根據(jù)查明的水害情況，采取有針對性的治理措施排除水害隱患后，再安排采掘工程。

2、五項(xiàng)治理措施

五項(xiàng)治理措施指“防”、“堵”、“疏”、“排”、“截”。

防---指合理留設(shè)各類防隔水煤柱和修建各類防水閘門或防水墻等；

堵---指注漿封堵具有突水威脅的含水層或?qū)當(dāng)鄬?、裂隙和陷落柱等通道?/p>

疏---指探放老空水和對承壓含水層進(jìn)行疏水降壓；

排---指完善礦井排水系統(tǒng)，排水管路、水泵，水倉和供電系統(tǒng)等必須配套；

截---指加強(qiáng)地表水（河流、水庫、洪水）的截流治理。

3、老空---指采空區(qū)、老窯和已經(jīng)報(bào)廢井巷的總稱。

4、采空區(qū)---是指采煤后不再維護(hù)的空間。

5、礦井正常涌水量---指礦井開采期間，單位時(shí)間內(nèi)流入礦井的水量。

6、礦井最大涌水量---指礦井開采期間，正常情況下礦井涌水量的高峰值。

7、安全水頭---指不致引起礦井突水的承壓水頭最大值。

8、防隔水煤（巖）柱---是指為確保近水體安全采煤而留設(shè)的煤層開采上（下）限至水體底（頂）界面之間的煤巖層區(qū)段。

9、探放水---是指包括探水和放水的總稱。探水是指采礦過程中用超前勘探方法，查明采掘工作面頂?shù)装?、?cè)幫和前方等水體的具體空間位置和狀況等情況。放水是指為了預(yù)防水害事故，在探明情況后采取鉆孔等安全方法將水體放出。

10、垮落帶---是指由采煤引起的上覆巖層破裂并向采空區(qū)垮落的巖層范圍。

11、導(dǎo)水裂縫帶---是指開采煤層上方一定范圍內(nèi)的巖層發(fā)生垮落和斷裂，產(chǎn)生裂縫，且具有導(dǎo)水性的巖層范圍。

12、抽冒---是指在淺部厚煤層、急傾斜煤層及斷層破碎帶和基巖風(fēng)化帶附近采煤或掘巷時(shí)，頂板巖層或煤層本身在較小范圍內(nèi)垮落超過正常高度的現(xiàn)象。

13、帶壓開采---是指在具有承壓水壓力的含水層上進(jìn)行的采煤。

14、隔水層厚度---是指開采煤層底板至含水層頂面之間隔水的完整巖層的厚度。

15、三圖-雙預(yù)測法---是指一種解決煤層頂板充水水源、通道和強(qiáng)度三大問題的頂板水害評價(jià)方法。三圖是指煤層頂板充水含水層富水性分區(qū)圖、頂板垮裂安全性分區(qū)圖和頂板涌（突）水條件綜合分區(qū)圖。雙預(yù)測是指頂板充水含水層預(yù)處理前、 后回采工作面分段和整體工程涌水量預(yù)測。

16、脆弱性指數(shù)法---是指將可確定底板突水多種主控因素權(quán)重系數(shù)的信息融合與具有強(qiáng)大空間信息分析處理功能的GIS耦合于一體的煤層底板水害評價(jià)方法。

17、五圖-雙系數(shù)法---是指一種煤層底板水害評價(jià)方法。五圖是指底板保護(hù)層破壞深度等值線圖、底板保護(hù)層厚度等值線圖、煤層底板以上水頭等值線圖、有效保護(hù)層厚度等值線圖、帶壓開采評價(jià)圖。雙系數(shù)是指帶壓系數(shù)和突水系數(shù)。

防治水規(guī)劃的內(nèi)容包括：編制防治水規(guī)定的必要性和完成規(guī)劃的可能性，礦區(qū)（礦井）水文地質(zhì)基本概括和存在問題，查（查清水文地質(zhì)條件）、防（地面防洪、泄洪、內(nèi)澇區(qū)排洪、井下防排水設(shè)施、防水煤巖柱、超前鉆探等）、疏（疏水降壓）、截（切斷減少補(bǔ)供水量）、堵（注漿封堵突水點(diǎn)）等工程項(xiàng)目、工程量、勞動組織、工期和預(yù)期效果，所需設(shè)備和主要材料以及工程費(fèi)用概算等。

年度防治水計(jì)劃的內(nèi)容應(yīng)包括：說明年度中采掘地區(qū)的發(fā)布；概述水文地質(zhì)條件，預(yù)測可能透水的地點(diǎn)，預(yù)計(jì)水平、煤層的涌水量，成立“三防”（防汛、防排水、防雷電）指揮部，明確水文地質(zhì)、機(jī)電維修和安裝、后勤、供應(yīng)等人員的具體工作并組織搶險(xiǎn)隊(duì)伍；說明防治水工程項(xiàng)目和工程量，包括疏通防洪溝、泄洪隧道，砌筑攔洪壩，充填與采動導(dǎo)水裂縫帶相連通的地表裂縫和塌陷洞，整鋪河底等；檢查維護(hù)輸電線路、防雷電的設(shè)施、內(nèi)澇排洪和井下排水設(shè)備、防水閘門等；清挖水倉、水溝；制定探放水計(jì)劃、流水路線和避災(zāi)路線，提出所需材料設(shè)備和備用工具等。所有工程項(xiàng)目都應(yīng)定任務(wù)、定質(zhì)量、定單位、定人、定安全措施和定完成日期。

根據(jù)礦井受采掘破壞或者影響的含水層及水體、礦井及周邊老空水分布狀況、礦井涌水量或者突水量分布規(guī)律、礦井開采受水害影響程度以及防治水工作難易程度以及防治水工作難易程度，礦井水文地質(zhì)類型劃分為簡單、中等、復(fù)雜、極復(fù)雜等4鐘。

【釋義】本條是關(guān)于礦井水文地質(zhì)類型劃分依據(jù)和具體劃分方案的規(guī)定。

礦井水文地質(zhì)類型也就是通常所說的礦床水文地質(zhì)類型，兩者劃分的原則和依據(jù)基本相同。但由于礦井僅是礦床的局部開發(fā)地段，涉及范圍小，受開采影響明星，因此分類的基本出發(fā)點(diǎn)也不完全相同。

礦井水文地質(zhì)類型劃分的目的是分析礦井水文地質(zhì)條件，確定水文地質(zhì)類型，指導(dǎo)礦井防治水工作，通過采取有效的防治水措施，確保煤礦安全生產(chǎn)。

一、國內(nèi)外礦床水文地質(zhì)類型的分類

由于地區(qū)和研究者的觀點(diǎn)不同，國內(nèi)外許多專家和學(xué)者曾提出過各種分類方案。1940年前蘇聯(lián)的Д.И.謝戈列夫提出的第一個(gè)礦床水文地質(zhì)分類方案依據(jù)的是地質(zhì)斷面特征。他把礦床分為三類：第一類，地質(zhì)斷面中主要是堅(jiān)硬裂隙巖層的礦床；第二類，地質(zhì)斷面中主要是松散砂質(zhì)和粘土質(zhì)巖層的礦床；第三類，地質(zhì)斷面中主要是喀斯特和易溶巖層的礦床。其后又有П.С.普羅霍洛夫（1945，1951）等多人先后從不同角度提出了有關(guān)的分類。

我國礦床水文地質(zhì)分類始于20世紀(jì)50年代。就煤礦床而言，1955年燃料工業(yè)部請?zhí)K聯(lián)專家П.З.克蘭尼涅夫按照地質(zhì)、水文地質(zhì)及開采條件，將我國煤田劃分為具有裂隙性的堅(jiān)硬巖石且在煤層的頂板上覆厚層充水性強(qiáng)的疏松巖層的煤田、具有裂隙性堅(jiān)硬巖層的煤田和具有喀斯特化巖石的煤田等三種水文地質(zhì)類型，這是國內(nèi)最早的煤礦床水文地質(zhì)分類。1958年煤炭工業(yè)部沈爾炎按照開采方式，將我國煤田分為地下和露天開采兩組；每組又根據(jù)礦山巖層的充水性分為疏松巖石、裂隙堅(jiān)硬巖石和半堅(jiān)硬巖石、喀斯特化巖石等三種水文地質(zhì)類型；每一類型再按照自然地理?xiàng)l件、地質(zhì)構(gòu)造、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)特征，分為簡單、復(fù)雜、極復(fù)雜三類。1962年，地質(zhì)部與煤炭工業(yè)部制定的《礦區(qū)水文地質(zhì)工作規(guī)范》（暫行）（第一分冊 煤及油頁巖），根據(jù)我國的自然地理、地質(zhì)及水文特征，將煤田劃分為堅(jiān)硬裂隙或喀斯特化巖層為主等四種水文地質(zhì)類型；每類又根據(jù)煤田水文地質(zhì)條件復(fù)雜程度劃分為水文地質(zhì)條件簡單、中等、復(fù)雜、極復(fù)雜。

為了指導(dǎo)煤礦防治水工作，煤炭工業(yè)部于1984年頒布的《礦井水文地質(zhì)規(guī)程》（試行），首次提出了礦井水文地質(zhì)類型的劃分方案。

與此同時(shí)，地礦系統(tǒng)也曾先后提出過若干礦床水文地質(zhì)類型劃分方案。其中，影響較大的是原地質(zhì)礦產(chǎn)部水文地質(zhì)工程地質(zhì)局和水文地質(zhì)工程地質(zhì)研究所1959年提出的《中國固體礦床水文地質(zhì)分類方案》。該方案奠定了按主要充水巖層劃分礦床水文地質(zhì)類型的基礎(chǔ)。

此后，1982年地質(zhì)礦產(chǎn)部在其頒布的《礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘探類型規(guī)范》中，提出了新的煤礦床水文地質(zhì)勘探類型。這兩個(gè)分類基本上大同小異，無本質(zhì)區(qū)別。

1991年國家技術(shù)監(jiān)督局批準(zhǔn)發(fā)布的《礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘探規(guī)范》（GB12719—1991），第一次明確礦床水文地質(zhì)勘探類型的國家標(biāo)準(zhǔn)。

二、礦井水文地質(zhì)類型劃分的原則

在參考上述各種礦井（床）水文地質(zhì)分類方案的基礎(chǔ)上，本規(guī)定提出的礦井水文地質(zhì)類型劃分的原則和要求如下：

（一）分類以礦井防治水工作為目的，考慮與礦井地質(zhì)勘探工作相結(jié)合。

（二）分類要全面考慮礦井充水諸因素的影響，要突出其中主要因素的作用。

（三）分類應(yīng)符合我國的實(shí)際情況，反映近年來煤礦水害事故發(fā)生的特點(diǎn)以及在防治水工作中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，力求簡單明了，便于實(shí)際應(yīng)用。

（四）本類型劃分所考慮的各種因素（指標(biāo)）具同等地位，并且為了煤礦生產(chǎn)安全，類型劃分采用就高不就低的原則。如根據(jù)礦井及其周邊老空水分布狀況，某礦井應(yīng)為極復(fù)雜類型，但其他指標(biāo)均未達(dá)到極復(fù)雜類型要求，采用就高不就低的原則，將該礦井定為水文地質(zhì)條件極復(fù)雜類型礦井；同理在單位涌水量q、礦井涌水量Q1、Q2和突水量Q3，以最大值作為分類依據(jù)。

（五)同一井田內(nèi)煤層較多且水文地質(zhì)條件變化較大時(shí)，應(yīng)分煤層進(jìn)行礦井水文地質(zhì)類型劃分。如華北型煤田，開采上組煤時(shí)，礦井可能是水文地質(zhì)簡單或中等類型的，而開采下組煤層則可能是水文地質(zhì)條件復(fù)雜或極復(fù)雜的礦井。

三、礦井水文地質(zhì)類型劃分的依據(jù)

根據(jù)我國的礦井水文地質(zhì)特征和主要影響因素，礦井水文地質(zhì)類型劃分的依據(jù)如下：

（一）受采掘破壞或影響的的含水層及水體（其中包括含水層性質(zhì)及補(bǔ)給條件和單位涌水量）。受采掘破壞或影響的含水層也就是礦井充水的主要含水層。如在華北型煤田中開采上組煤層時(shí)可能主要是頂板砂巖含水層，而在開采太原組底部煤層時(shí)可能是煤層底板奧陶系灰?guī)r含水層和頂板薄層灰?guī)r水層。單位涌水量q是反映充水含水層富水性的重要指標(biāo)，q的取值應(yīng)以井田內(nèi)主要充水含水層中有代表性為準(zhǔn)。關(guān)于單位涌水量q的具體的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算方法可參照附錄二。

(二）礦井及周邊老空水分布狀況。老空水包括古井、小窯、礦井采空區(qū)及廢老塘的積水等。我國煤礦開采歷史悠久，老空水分布廣泛，對礦井或相鄰礦井造成極大威脅，礦井采掘工程一旦揭露或接近，常會照成突水。老空水位置一般不清，水位幾何形狀不規(guī)則，空間分布無規(guī)律，積水位置難于分析判斷，突水來勢迅猛，破壞性強(qiáng)。老空水多為酸性水并具有腐蝕性，但也有含有諸如硫化氫等有害氣體的老空水。

老空水事故約占總水害事故的80%以上，因此，在本礦井水文地質(zhì)類型劃分中，老空水分布狀況作為類型劃分的一個(gè)重要指標(biāo)。

（三）礦井涌水量?？紤]礦井正常涌水量和最大涌水量兩個(gè)指標(biāo)，我國西北地區(qū)礦井涌水量明顯偏小，因而分類表中西北地區(qū)礦井涌水量界限值不同于其他地區(qū)。

（四）礦井突水量。含水層或含水體中的水突破隔水體而突然進(jìn)入采掘系統(tǒng)空間的水量，往往造成災(zāi)害，因此，將突水量作為分類指標(biāo)之一。

（五）開采受水害影響程度。主要根據(jù)礦井是否經(jīng)常突水，以及突水的頻率和突水量的大小進(jìn)行分類。

（六）防治水工作難易程度。主要根據(jù)防治水工程量及經(jīng)濟(jì)效益等進(jìn)行分類。如果投入的防治水工程量太大，經(jīng)濟(jì)效益差，目前就不宜開采，待將來科技進(jìn)步了再進(jìn)行安全高效開采。? ? 根據(jù)以上分類依據(jù)，把礦井水文地質(zhì)類型劃分為簡單、中等、復(fù)雜和極復(fù)雜四種類型。具體劃分方案見本規(guī)定中的表2-1。

礦井應(yīng)該對本單位的水文地質(zhì)情況進(jìn)行研究，編制礦井水文地質(zhì)類型劃分報(bào)告，并確定本單位的礦井水文地質(zhì)類型。礦井水文地質(zhì)類型劃分報(bào)告，由煤礦企業(yè)總工程師負(fù)責(zé)組織審定。

礦井水文地質(zhì)類型劃分報(bào)告，應(yīng)當(dāng)包括下列主要內(nèi)容：

（一）礦井所自位置、范圍及四鄰關(guān)系，自然地理等情況

（二）以往地質(zhì)和水文地質(zhì)工作評述；

（三）井田水文地質(zhì)條件及含水層和隔水層分布規(guī)律和特征；

（四）礦井充水因素分析，井田及周邊老空區(qū)分布狀況；

（五）礦井涌水量的構(gòu)成分析，主要突水點(diǎn)位置、突水量及處理情況；

（六）對礦井開采受水害影響程度和防治水工作難易程度評價(jià)；

（七）礦井水文地質(zhì)類型劃分及防治水工作建議。

【釋義】本條是根據(jù)礦井水文地質(zhì)類型劃分報(bào)告編寫要求和編寫內(nèi)容的規(guī)定。

我國煤礦水文地質(zhì)條件復(fù)雜，對煤礦安全生產(chǎn)影響很大，歷史上曾多次發(fā)生水害事故，造成了嚴(yán)重的損失和人員傷完。為了煤礦安全生產(chǎn)，有針對性地做好礦井防治水工作，本條規(guī)定所有煤礦都必須編制礦井水文地質(zhì)類型劃分報(bào)告，確定礦井水文地質(zhì)類型。煤礦企業(yè)、礦井根據(jù)確定的水文地質(zhì)類型制定防治水規(guī)劃、措施并認(rèn)真組織實(shí)施。礦井水文地質(zhì)類型劃分報(bào)告和類型確定，由煤礦企業(yè)總工程師負(fù)責(zé)組織審定。

礦井水文地質(zhì)類型劃分報(bào)告應(yīng)在系統(tǒng)整理、綜合分析礦床勘探、礦井建設(shè)生產(chǎn)各階段所獲得的水文地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上進(jìn)行編寫。至少應(yīng)該包括本規(guī)定的七項(xiàng)內(nèi)容。報(bào)告具體編寫提綱參考如下：

一、礦井及井田概況

（一）礦井及井田基本情況。概述煤礦開發(fā)情況，包括礦井投產(chǎn)年限、設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力、現(xiàn)今實(shí)際產(chǎn)量；礦井開拓方式、生產(chǎn)水平及主要開采煤層。

（二）位置、交通。概述井田位置、行政隸屬關(guān)系，地理坐標(biāo)、長、寬、面積、邊界及四鄰關(guān)系。通過礦區(qū)或臨近城鎮(zhèn)的鐵路、公路、水路等交通干線，以及距礦區(qū)最近的車站、碼頭和機(jī)場的距離。附礦區(qū)交通位置圖。

（三）地形地貌。概述井田地形地貌主要特征、類型、覺得高度和相對高度、總體地形和有代表性地點(diǎn)，如井口、工業(yè)場地內(nèi)主要建筑物等標(biāo)高。主要河流的最低侵蝕基準(zhǔn)面。

（四）氣象、水文。概述礦區(qū)及其臨近地區(qū)地表水體發(fā)育狀況，包括江、河、湖、水庫、渠道、坑塘池沼等。河流應(yīng)指出其所屬水系，并根據(jù)水文站資料分別說明其平均、最大、最小流量及歷史最高洪水位等。湖泊、水庫等則應(yīng)指出其分布范圍和面積。

說明礦區(qū)所屬氣候區(qū)。根據(jù)區(qū)內(nèi)和相鄰地區(qū)氣象站資料，給出區(qū)內(nèi)降水分布，包括年平均降水量、最大和最小降水量以及降水集中的月份。還應(yīng)指出年平均、年最大蒸發(fā)量；最高最低氣溫；平均相對濕度；最大凍土深度；年平均氣壓等。資料齊全時(shí)應(yīng)附氣象資料匯總表或月平均降水量、蒸汽量、相對濕度、溫度曲線圖（插表和插圖）。

(五)地震。概述歷史上地震發(fā)生的次數(shù)、最大震級及地震烈度等。

(六）礦井排水設(shè)施能力狀況。 概述井下各水平排水設(shè)施，包括水倉容積，排水泵型號、臺數(shù)；排水管路直徑、趟數(shù)；井下最大排水能力；是否具有抗災(zāi)能力；是否滿足輸水降壓的要求等。

二、以往地質(zhì)和水文地質(zhì)工作評述

按普查、詳查、勘探、基建和礦井生產(chǎn)或改建幾個(gè)不同階段分門別類總結(jié)已完成的地質(zhì)、水文地質(zhì)工作成果，指出各類報(bào)告的名稱及完成時(shí)間。

（一）預(yù)查、普查、詳查、勘探階段地質(zhì)水文地質(zhì)工作成果評述。按時(shí)間順序（由老到新）總結(jié)“報(bào)告”或重要圖紙，包括完成年限、完成單位和報(bào)告主要內(nèi)容及結(jié)論。

（二）礦區(qū)地震勘探及其他物探工作評述。其主要內(nèi)容包括完成單位、勘探時(shí)間、勘探范圍、測線長度和物理點(diǎn)的密度。概述物探的主要地質(zhì)和水文地質(zhì)成果，特別是地震勘探對各種構(gòu)造的控制情況。

(三）礦井建設(shè)、開拓、采掘、延申、改擴(kuò)建時(shí)期的水文地質(zhì)補(bǔ)充勘探、試驗(yàn)、研究資料或?qū)ｉT報(bào)告評述?？偨Y(jié)水文地質(zhì)工作成果（報(bào)告）的完成時(shí)間、完成單位和主要內(nèi)容。詳細(xì)說明礦區(qū)存在的主要水文地質(zhì)問題，對以往的水文地質(zhì)和防治水工作進(jìn)行綜合評述。

三、地質(zhì)概況

（一）地層。按井田所在水文地質(zhì)單元（或地下水系統(tǒng)）和井田內(nèi)發(fā)育的地層由老到新的順序描述，如震旦系→寒武系→奧陶系→石炭系→白堊系→侏羅系→新近系→第四系。某些“系”的地層可再按“統(tǒng)”、“組”細(xì)劃。描述內(nèi)容主要包括：厚度、巖性、分布與埋藏條件；煤系、可采煤層及儲量描述包括煤系地層和主要可采煤層。

（二）構(gòu)造。按照《中國大地構(gòu)造綱要》的劃分，給出地質(zhì)構(gòu)造隸屬關(guān)系。對褶曲構(gòu)造逐一進(jìn)行描述，內(nèi)容包括背斜、向斜、單斜、地塹在和地壘等。對背、向斜應(yīng)給出軸向、產(chǎn)狀等。對區(qū)內(nèi)的斷裂構(gòu)造進(jìn)行詳細(xì)描述，其中包括斷層的數(shù)量、編號、展布方向、傾向、傾角、性質(zhì)、落差和延伸度等。附斷層發(fā)育一覽表和構(gòu)造綱要圖等。

（三）巖漿巖。描述井田內(nèi)巖漿巖的時(shí)代、巖性、產(chǎn)狀和分布規(guī)律及其與煤層和主要含水層的關(guān)系。

四、區(qū)域水文地質(zhì)

主要描述礦區(qū)所處水文地質(zhì)單元或地下水系統(tǒng)名稱、范圍、邊界；地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄條件；強(qiáng)徑流帶展布規(guī)律及巖溶泉群流量等。特別應(yīng)指出礦區(qū)所處地下水系統(tǒng)的具體位置。附礦區(qū)所處水文地質(zhì)單元或地下水系統(tǒng)示意圖。

五、礦井水文地質(zhì)

（一）井田邊界及其水力性質(zhì)。描述礦井四周邊界的構(gòu)造，一般是指斷層、隱伏露頭、火成巖體和人為邊界等。分析邊界可能造成的含水層之間的水力聯(lián)系和礦井區(qū)以外含水層的水力聯(lián)系。

（二）含水層。按由新到老的順序?qū)畬又鹨贿M(jìn)行描述。其內(nèi)容主要包括：含水層的名稱、產(chǎn)狀、分布、厚度（最大、最小和平均厚度）、巖性及其在縱橫向上的變化規(guī)律；地下水位標(biāo)高、單位涌水量、滲透系數(shù)；水化學(xué)類型、礦化度、總硬度等。指出含水層地下水補(bǔ)給來源及其與其他含水層的水力聯(lián)系。巖溶裂隙含水層還應(yīng)指出巖溶發(fā)育情況和鉆孔涌水量、泥漿消耗量、單位吸水量等。特別應(yīng)指出巖溶陷落柱存在與發(fā)育狀況。附主要充水含水層等水位線圖等。

（三）隔水層。按由新到老的順序逐一描述，重點(diǎn)是構(gòu)成煤層頂

地板的隔水層。其內(nèi)容主要包括：巖性、分布、厚度、（最大、最小、平均厚度）及其變化規(guī)律、物理力學(xué)指標(biāo)和阻隔大氣降水、地表水和含水層之間水力聯(lián)系是有關(guān)信息。

（四）礦井充水條件。礦井充水條件主要是指充水水源、充水通道和充水強(qiáng)度。充水水源是指礦井水來源；充水通道是指水源進(jìn)入礦井的通道。對各種可能的充水源，如大氣降水、地表水、老窖水和地下水等，可能的充水通道，如斷層和裂隙密集帶、陷落柱、煤層頂?shù)装迤茐男纬傻耐ǖ?、未封堵和封堵不良的鉆孔及巖溶塌陷等，進(jìn)行詳細(xì)描述并列表加以說明。

（五）井田及周邊地區(qū)老窖水分布狀況。詳細(xì)描述井田及其周邊地區(qū)老窖水分布狀況，包括位置、積水范圍和體積、水頭壓力，以及與其他水源的聯(lián)系等。必要時(shí)進(jìn)行專項(xiàng)調(diào)研。

（六）礦井充水狀況。對井下涌（突）水點(diǎn)進(jìn)行調(diào)查，描述涌（突）水點(diǎn)位置、水量和水質(zhì)變化規(guī)律，以及涌（突）水點(diǎn)處理情況。統(tǒng)計(jì)分析礦井最大涌水量和正常涌水量。涌水量包括井筒殘留水量、巷道涌水量、工作面涌水量和老空區(qū)來水量等。

六、對礦井開采受水害影響程度和防治水工作難易程度的評價(jià)

（一）對礦井開采受水害影響程度的評價(jià)。根據(jù)表2-1所列內(nèi)容，評價(jià)水害對礦井生產(chǎn)影響的大小并進(jìn)行等級劃分。

（二）對礦井防治水工作難易程度的評價(jià)。從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩方面評價(jià)礦井防治水工作難易程度。

七、礦井水文地質(zhì)類型的劃分及防治水工作的建議

（一）礦井水文地質(zhì)類型劃分的劃分。根據(jù)表2-1的規(guī)定，對不同煤層的開采，按照采掘破壞或影響的含水層性質(zhì)及補(bǔ)給條件、富水性、礦井及周邊老窖水分布狀況，礦井涌水量、突水量，受水害影響程度和防治水工作難易進(jìn)行礦井水文地質(zhì)類型劃分。同一礦區(qū)不同煤層開采的礦井水文地質(zhì)類型可以不同。

（二）對防治水工作的建議。說明礦井存在的主要水害問題和應(yīng)采取的防治水措施。