在我國許多老礦區(qū)的淺部，老采空區(qū)（包括被淹沒的井巷）星羅棋布，且其中充滿大量積水，它們大多積水范圍不明，連通復(fù)雜，水量大，酸性強，水壓高。若現(xiàn)在生產(chǎn)井巷接近或崩落帶達(dá)到老采空區(qū)，便會造成突水，給人民的生命財產(chǎn)帶來巨大的危害，且酸性老窯水的存在直接損害周圍的環(huán)境，開采的機械設(shè)備及工作人員的身體健康。
1、老窯水及其水源
老窯水是指在已采掘的舊巷及空硐內(nèi)含有的大量積水，又稱為老空水。
老窯水依然參與著地下水系統(tǒng)的循環(huán)，主要來自大氣降水，部分來源于地下水常年累月地滲透積聚；另外礦區(qū)臨近地帶的河湖在某些特定條件下也可以大規(guī)模瞬時補給老窯水。總的來說，老窯水充水水源有以下幾種形式：一是只有通過大氣降水地表滲透補給而聚集形成的；二是與地表水體、地下含水層或儲導(dǎo)水?dāng)嗔褞в兴β?lián)系的，一旦勾通，老窯采空區(qū)壓力變化，這些水可能補給；三是與臨近其它老窯水體有水力聯(lián)系的。
2 、老窯、老空水的充水特征
我國煤礦開采歷史悠久，許多礦區(qū)淺部都有廢棄的老窯，礦井范圍內(nèi)也分布有廢棄了的采空區(qū)。
大部分廢棄的老窯沒有留下較為詳細(xì)的地質(zhì)開采資料，其開采邊界、分布范圍、積水空間均不清楚，甚至很不清楚。必須做到及時收集小煤窯開采位置，或詢問當(dāng)?shù)乩瞎と嗽谛∶焊G工作過的，然后經(jīng)過井下鉆探驗證，最后經(jīng)過地面巡查準(zhǔn)確判斷出小煤窯的位置及開采范圍及開采標(biāo)高。巷道在開采前就要求我們在施工中必須堅持“預(yù)測預(yù)報、有疑必探、先探后掘、先治后采”的探放水原則，全面落實日常探放水工作。
廢棄的老窯、老空積水后便形成老窯、老空水，它們象小型水庫一樣，分布于生產(chǎn)礦井周邊，對礦井安全生產(chǎn)威脅很大，因此我們必須了解老窯、老空積水充水的特征。老窯、老空積水的充水特征如下：
2.1 、老窯、老空水積存于生產(chǎn)、開拓水平周圍，雖然水量不是很大，一般不會造成淹井事故，但水量集中、來勢兇猛，一旦掘透隔水層予以揭露，就會以“有壓管道流”形式突然潰出，迅猛異常，具有很大的沖擊力和破壞力，同時伴有大量煤（石）塊、炭泥涌出而堵塞巷道，對人身安全危害極大。
2.2 、因開采圖件的缺失，老窯、老空積水區(qū)的空間位置一般都很隱蔽，形狀很不規(guī)則，深度和層位不一，大小各異。既有連成一片，較易探明的較大積水區(qū)，也有深入腹地孤立存在，很難用鉆探查找的較小積水區(qū)。老窯、老空積水區(qū)的位置、深度不易準(zhǔn)確確定。
2.3 、有的老窯、老空積水補給缺乏，是一坑死水，有的可以得到大氣降水的補給，并以泉的形式排泄，有的相鄰老窯、老空中的水可能相互連通。沒有補給水源的老窯、老空水，短期內(nèi)即可排干，但當(dāng)老窯、老空水突然潰入礦井，而且與地表水連通或者因暴雨中大量雨水注入老窯、老空滲入井下時，則可造成淹井事故。如2007年8月17日山東新泰華源煤礦“8?7”潰水事故，死亡172人，是建國以來的最大一起煤礦透水事故。事故原因是當(dāng)?shù)剡B降大暴雨，導(dǎo)致紫汶河水暴漲并漫溢，沖毀了約65m紫汶河河岸，東部河床被沖毀發(fā)生潰口，洪水進入西部沙坑后潰入華源煤礦井下，造成礦井被淹，透水量多達(dá)1260萬m3之多。
2.4 、由于老窯、老空中煤層及頂、底板巖層中黃鐵礦的氧化作用，老窯、老空水可能形成酸性的強腐蝕水，對礦山機械、電氣設(shè)備破壞大，特別是那些頂、底板磷酸鹽巖類較少而以砂頁巖為主，交替循環(huán)條件較差的老窯、老空水更易形成強酸性地下水。老窯、老空水的化學(xué)成分很復(fù)雜，主要取決于老窯、老空水的補給、排泄條件，老窯、老空水的深度，老窯、老空所開采煤層的煤質(zhì)及頂、底板巖性和氣候條件。老窯、老空積水之所以呈酸性，一般均為黃鐵礦氧化所致。在煤層開采以前，處于還原條件下的黃鐵礦，是比較穩(wěn)定的礦物，但在煤層開采后，老窯、老空中的這些黃鐵礦將會遇到溶有氧氣的水，從而使黃鐵礦被氧化，而且老窯、老空積水的氧化條件不同，黃鐵礦氧化的結(jié)果也不同。這種水質(zhì)特征可以作為突水后判斷水源的一個主要標(biāo)志。
2.5 、老窯、老空積水除了突然潰入礦井外，在采區(qū)接近老窯、老空時，老窯、老空水也會以淋水、滲水、滴水等形式進入礦井。一旦誤穿隔水層就會造成淹井事故。
2.6 、老窯、老空水突水過程中瞬時的大量涌出，能量大，攜帶煤塊和石塊，甚至炭泥，有時還可能會有大量的有毒、有害氣體，危及工人生命安全。
3 、老窯、老空積水水害原因
通過對老窯、老空積水事故的分析，發(fā)現(xiàn)造成這類事故的主要原因有如下幾個方面：
3.1 、水文地質(zhì)情況不清。有些井田范圍內(nèi)水文地質(zhì)情況不清楚、資料不全，對老窯、老空水心中無數(shù)，就盲目開采或采掘；有的積水巷道位置測量有誤或資料遺漏；有的知道有水源，但對其賦存狀態(tài)及補給關(guān)系不清楚；有的對老窯、老空分布較廣的地區(qū)，對水源位置、水情不清卻盲目掘進，結(jié)果釀成突水事故。如1998年5月15日內(nèi)蒙古赤峰市碾坊鄉(xiāng)第三煤礦“5?5”透水事故，即為地質(zhì)資料不清，老塘位置及積水情況不清時，工人在打眼放炮時將積水老塘打透，導(dǎo)致透水發(fā)生，死亡17人，直接經(jīng)濟損失150多萬元。
3.2 、沒有樹立“安全第一、預(yù)防為主”的思想，沒有堅持“預(yù)測預(yù)報、有疑必探、先探后掘、先治后采”的探放水原則。有些企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)或業(yè)主和作業(yè)人員存在僥幸心理，也有人圖省事、怕麻煩，更有甚者嚴(yán)重超強度、超能力亂采濫挖，不惜采掉礦界煤柱（隔水煤柱），結(jié)果造成抽、冒透水事故。如2005年8月7日13時，廣東省梅川市大興煤礦發(fā)生特別重大透水事故，造成121人死亡，直接經(jīng)濟損失4700多萬元。事故的直接原因就是超強度、超能力違規(guī)開采，34個采煤工作面、12個掘進工作面同時作業(yè)，致使-290m水平至-180m水平防隔水煤柱抽冒，導(dǎo)通了-180m水平至+262m水平的水淹區(qū)（積水區(qū)），水淹區(qū)積水大量潰入礦井以下，導(dǎo)致事故發(fā)生。
3.3 、煤礦職工技術(shù)素質(zhì)差，安全意識淡薄。有的礦井發(fā)生突水事故前已有明顯的征兆，但職工安全意識淡薄或經(jīng)驗不足，沒有引起業(yè)主和職工的足夠重視和采取相應(yīng)的措施，更有甚者為了趕工期趕進度，作業(yè)人員過度集中作業(yè)。如2010年3月28日山西王家?guī)X特大透水事故，就是基建礦井在施工中存在著嚴(yán)重違規(guī)違章行為。該礦井下施工的201012工作面的回風(fēng)巷掘進工作面探放水措施不落實，工作面出現(xiàn)透水征兆后未按規(guī)定及時撤人和采取有效的應(yīng)對措施掘進導(dǎo)通采空區(qū)積水，致使+583m水平以下巷道被淹，153人被困，幸好經(jīng)過八天八夜的抽水救援，4月5日成功救出115人，38名工人遇難。
3.4 、許多礦井周圍大量的小煤窯給礦井防排水帶來許多困難。有的在礦井保安煤柱、防水煤柱上采煤，有的與大礦采通，一到雨季山洪暴發(fā)，山洪從小煤窯灌入井下，使礦井造成透水事故。如1989年6月20日貴州遵義煤礦三號井“6?0”透水事故，造成11人死亡。位于三號井29-Ⅱ采區(qū)南西方向的陳家灣煤窯，由于不執(zhí)行協(xié)議和法院裁決，把原劃定的28m隔離煤柱偷采去27m，形成了容積9840m3的采空區(qū)，為大量積水創(chuàng)造了條件，為這起事故的發(fā)生埋下了禍根。
4 、老窯、老空積水事故的預(yù)防措施
從近幾年來，特別是2005年水害事故的統(tǒng)計分析看（見2005全國煤礦水害特大以上事故情況表），老窯、老空水事故在透水事故中占第一位。老窯、老空水事故發(fā)生的原因有：不能真正地嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦防治水規(guī)定》；缺乏水文地質(zhì)及防治水工作人員，對地質(zhì)情況不清楚；煤礦職工安全技術(shù)素質(zhì)不高，亂采濫挖（掘）等。因此，對老窯、老空水害應(yīng)遵循預(yù)防為主、防治并舉的原則，必須采取如下具體的預(yù)防措施：
4.1 、必須嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》和《煤礦防治水規(guī)定》，必須堅決貫徹執(zhí)行“預(yù)測預(yù)報、有疑必探、先探后掘、先治后采”的探放水原則，嚴(yán)格落實“防、堵、疏、排、截”的綜合治理措施，必須制定切合實際的探放水措施。對需要排除的積水，必須預(yù)先排出。魯能煤礦近幾年成功地探出老窯、老空積水無數(shù)次，其中重要的一條就是堅持了探放水的十六字方針，落實了探放水的五字綜合治理措施，在此基礎(chǔ)上切實貫徹了“逢掘必探”的原則，較之原先“逢煤必探”更進了一步。
4.2 、必須配備從事水文地質(zhì)及防治水工作的專業(yè)技術(shù)人員，真正加強水文地質(zhì)工作，做好防治水的基礎(chǔ)工作。對礦井水文地質(zhì)情況進行詳細(xì)的調(diào)查研究，用鉆探或物探技術(shù)等手段查清礦井充水水源和涌水通道，明確劃出積水區(qū)域，編制好完整的水文地質(zhì)資料，做到心中有數(shù)。
4.3 、建立健全防治水管理制度，需要審批的，必須嚴(yán)格按程序進行審批，必須認(rèn)真執(zhí)行相關(guān)的管理制度。
4.4 、除了配備從事水文地質(zhì)和防治水工作人員外，還必須對全員強化安全及技術(shù)培訓(xùn)，真正掌握透水前的各種預(yù)兆及其規(guī)律，并掌握發(fā)生透水事故時的避災(zāi)路線和方法。
4.5 、對礦井周圍的水患情況進行認(rèn)真地摸底排查，定期收集、調(diào)查和核對相鄰礦井和廢棄的老窯、老空情況，及時填繪采掘工程平面圖。接近積水區(qū)域掘進前必須編制探放水設(shè)計，堅持“有疑必探、先探后掘”的探放水原則，采取切實可行的措施。
4.6 、嚴(yán)禁超層越界開采，嚴(yán)禁開采礦井防隔水煤柱，認(rèn)真制定雨季“三防”具體措施并認(rèn)真組織實施，建立完善的井下排水系統(tǒng)。
5 、結(jié)語
煤礦井下生產(chǎn)必須加強突水風(fēng)險預(yù)控的管理，應(yīng)堅持“預(yù)測預(yù)報、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原則，落實“防、堵、疏、排、截”的綜合治理措施，必須深刻認(rèn)識到生產(chǎn)是動態(tài)的，生產(chǎn)條件是不斷變化的，各種復(fù)雜情況不斷出現(xiàn)，不安全因素伴隨而生，必須要對事故致因有一個充分的認(rèn)識，嚴(yán)格做好老窯、老空積水的防治措施，有效地避免老窯、老空積水對礦井安全生產(chǎn)的不利影響，進一步合理地開采煤炭資源，提高礦山企業(yè)的經(jīng)濟效益。
