第一节 大气降水及地表水水害特征
（3） 以大气降水为主要充水水源的矿井， 在开采浅部煤层时，矿井水量随着走向开拓长度 、开采面积的增加而增加。开拓深度增大后，当 垮落裂缝带的高度再不能达到地表后，开拓深度 的增加，往往不会引起矿井涌水量的增加，反而 会使之变小。
第一节 大气降水及地表水水害特征
例如：湖南湘永煤矿开采面积由0.257 km2 增加到0.514 km2后，井下排水量由53 m3/h增 加到102 m3/h，约增大了1倍。又如，湖南周 家坳井开采+125 m水平时， 矿井排水量达800 m3/h，而同一矿区的伍家冲井开采-180 m水平 时，矿井涌水量仅为200 m3/h。
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矿井水的主要来源是大气降水和地表水的渗 透补给，即使含水层向矿井充水，其最终补给也 是大气降水或地表水，未能接受大气降水和地表 水的含水层，一般容易疏干。因此，矿井防治水 的一个最重要环节就是防治大气降水和地表水的 渗透补给。
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一、 大气降水水害特征 （1） 大气降水一般是通过采空区塌陷、地 表裂隙、溶洞、小窑、井筒等进入矿井。露天开 采条件下，一部分大气降水直接进入矿井，成为 矿井水的组成部分；一部分大气降水渗入地下， 再通过露天边坡或坑底进入矿井。
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事故原因是由于强暴雨导致山洪暴发，流经 华源矿区的柴汶河水位暴涨漫过河岸，漫溢的洪水 冲蚀河岸，掏空基础，最终冲开约65 m的决口， 冲入落差约5 m的岸外低洼处。在洪水强烈冲刷作 用下，形成3个集中溃水点溃入井下，溃入井下的 水量约1 260万m3，砂石和粉煤灰约30万m3。
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（2） 地表水体与煤层间是否有可靠的隔水 层。煤层上方如果有地表水体，即使间距不太大 ，但只要它们之间有比较可靠的隔水层存在，则 往往不会造成大量的矿井充水。
第一节 大气降水及地表水水害特征
例如，微山湖地区，由于湖下普遍存在厚度 约20 m的黏土层，黏土层隔水性能良好，而且 变形时以塑性为主，不会产生导水裂隙，加上其 下还有其他岩层与煤层相隔，故湖水对煤层的开 采不会构成严重威胁。当然，在开采接近煤层的 海下隐伏露头地段时，还是要采取必要的防治水 措施。
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③ 地表水体离煤层或采区较远。在①的情 况下，地表水体与煤层的间距、煤层开采后垮落 裂缝带是否能够达到地表水体，是决定地表水体 对矿床充水作用的关键因素。
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在②③的情况下，地表水体通常只能成为补 给水源，不能直接进入矿井，它们一般通过直接 充水含水层后才能进入矿井。如果地表水体与强 透水性的直接充水含水层因自然或人为原因发生 密切的水力联系时，也可能引起大量的地表水进 入矿井，甚至造成淹井事故。
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（4） 以大气降水为主要充水水源的矿床，其 矿井涌水量受降水量的控制具有明显的分区特点。 降水量小的地区，如西北地区，其矿井涌水量也小 ；而降水丰沛的南方，矿井涌水量普遍较大一些。
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除了降水数量之外，降水的性质也和矿井充水 量关系比较密切，南方降水以降雨为主，则在暴雨 之后易形成矿井的极大涌水量，年矿井涌水量历时 曲线上只有一个峰值区段。
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（2） 在以大气降水为主要充水水源的矿井 ，矿井涌水量与大气降水的水量、性质、延续时 间有密切的关系，具有明显的季节性变化，最大 涌水量出现在雨季和融雪季节，暴雨后常常出现 峰值流量。在丰水年间或雨季，矿井涌水量有大 幅度的增加。
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在南方有些岩溶裸露地区的矿井，由于浅部岩 溶发育，开采煤层虽然位于地下水位以上，旱季无 水，但雨季水位迅速上涨，水量很大，因而一些小 煤窑便根据这个特点进行季节性开采。
层露头渗入井巷。
③ 通过采后顶板冒裂带贯通地表塌陷带
裂缝渗入。
④ 通过构造破碎带、老空区直接溃入
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2.地表水体对矿井充水强度的影响因素 （1） 地表水体位置。地表水体与煤层在相 互位置上有3种组合关系： ① 地表水体位于煤层或采区上方。 ② 地表水体位于煤层或采区的附近。
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事故主要教训： ① 预防自然灾害的机制不健全。 ② 暴雨期间井下停产撤人不及时。发现井 下透水后，没有及时作出人员一次性撤离升井的 决定，而是分3次下达撤人命令，延误了部分人 员的最佳撤离时机。
第一节 大气降水及地表水水害特征
③ 事故灾难发生后，没有在规定时间内按 程序立即上报，贻误了当地政府在第一时间组织 抢救的时机。
④ 开采防隔水煤柱、超层越界开采，造成 相邻煤矿也被淹没。
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二、 地表水水害特征 1.地表水向矿井充水的途径 地表水是指地球表面上的江、河、湖、湾 、水库、池塘等水体。地表水向矿井充水的途径 主要有：
第一节 大气降水及地表水水害特征
① 通过井口，直接灌入井下；
② 通过地表水体下松散岩层、基岩含水
第一节 大气降水Biblioteka 地表水水害特征在北方， 除了降雨之外，还有降雪，一般 矿井涌水量年变化曲线可能有两个峰值段，但峰 值多较平缓，量也较小。
（5） 大气降水水害一般发生在暴雨天气， 水势来势凶猛、危害极大，很容易造成淹井和人 员伤亡事故。
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【案例7-1】2007年8月17日，山东省一煤矿 发生洪水淹井事故，当班756人，死亡172人，与 其相邻另一煤矿也被洪水淹没，致使9名矿工遇难 。
第七章 矿井主要水害类型及其特征
第一节 大气降水及地表水水害特征 第二节 孔隙水、裂隙水、岩溶水水害特征 第三节 老空水水害特征 第四节 断层水、陷落柱水、钻孔水水害特征 复习思考题
第一节 大气降水及地表水水害特征
矿井主要水害类型有：大气降水及地表水水 害；孔隙、裂隙、岩溶水水害（含水层水害）； 老空水水害；断层水、陷落柱水、钻孔水水害。 各种类型的水害特征有所不同，其相应的防治技 术也不一样。