冬雨季施工专项技术方案.docx

冬雨季施工专项技术方案第一章工程概况1.1 位置及交通地理位置露天煤矿位于交口县东部桃红坡镇吉子沟村西，距交口县城约 32km,行政区交口县桃红坡镇管辖。交通矿田内有大路通往坛索，坛索与桃红坡镇有省道柏油大路相通。矿 井区距桃红坡镇7km,距交口县城32km。自桃红坡镇向西南经交口县 城及石口有国道209干线经隰县、蒲县至临汾，209线向北径中阳县至 吕梁市。县城向东有省道通往孝义、汾阳，汾阳县城既有高速大路通过。 县城向东北可达阳泉火车站，并可到达太原交通非常便利。1.2 地形、水文和气象地形、地貌交口县位于吕梁山脉南段东麓，为一中低山区。矿田内地形起伏， 沟谷纵横，地势总体为西北高，东南低，最高点位于矿田西北边缘，海 拔为1206.0m,最低点位于矿田东南部边缘沟谷中，海拔1040.50m相 对最大高差165.5m。切实完善防治水工程设备，提高抗灾力量。配备肯定数量的探放水装备（钻机）施工队伍。强化职工技术培训，增加抵御水害力量，通过培训，使职工能够了 解各种突水征兆，能够按时避害。气象信息后勤保障小组要按时了解和把握气象部门对当地灾害性天气的监 测和预报情况，并将结果按时报送工程部应急救援领导组。当预报即将 发生强降雨或强对流天气时，救援抢险小组应提早预警，为应急救援领 导组适时指挥决策提供依据，并通知有关单位做好相关准备。雨情信息当强对流天气已造成降雨达30mm/h时，局部区域已造成洪灾时, 要将汛情按时上报应急救援领导组。4、洪涝灾情信息主要包括：灾害发生的时间、地点、范围、受灾人口以及群众财产、 道路交通、水电设备等方面的损失。2.3 雨季防洪、防排水施工技术安全措施大型装备沉陷的可能性及技术安全措施露天矿部分岩土较软，且含水较大，对采掘及运输的大型装备发生 沉陷的可能性较大，为了防止沉陷的发生，实行如下措施：依据露天矿生产经验，强化地下水预先疏干，降低煤、岩含水率， 是预防大型装备沉陷的最有效的技术安全措施。对沉降量超过XXXmm/m的地段，应实行预先以推土机或压路机 压实，提高岩土的密实度后，再由大装备进行采装、运输作业，防止单 斗挖掘机或卡车发生沉陷。关于装备规格增大，对白音华露天矿的特定 条件，是否会增大装备下陷的问题，经调查了解，新增大型装备与一期 工程采纳的采运装备对地比压根本相当，存在的问题会与一期工程基 建相同，不会加剧下陷的危害。对含水率较大的淤泥状物料，应按时清理，填入或换填剥离中坚硬 物料后，大型装备才可进行采装、运输作业。大风天气高大装备防倾倒措施在大风天气里，皮带车、堆取料机等装备，应按不同装备的详细停 机要求，恰当停止作业，并按顺风方向停放好。保证采掘装备安全作业的措施为保证采掘装备安全作业实行如下措施1、间断开采工艺要求有严密的开采挨次的工作组织，否则将影响 生产。在生产中应强化生产技术管理，严格按开采程序作业。2、装备机组人员必需严格根据装备操作规程运用装备。3、生产中严格按设计参数和工作平盘规格进行作业。不需爆破的台阶高度不大于挖掘机最大挖掘高度，在采装过程中 假如发现台阶崩落危及挖掘机安全时，挖掘机应停止采装，并退到安全 地点，待检查处理后，方可重新安装。最小平盘工作宽度必需保证采掘和运输装备能安全作业，并能正 常布置供电线路、排水沟等设备。4、挖掘机装车必需待卡车开袋正常装车位置停稳前方可装车。严 禁勺斗从卡车驾驶室上方越过。挖掘机工作半径范围内严禁站人；装备 作业时未经特别答应严禁人员上下。5采掘装备为大型装备，装备功率大、内部电路、油路布设冗杂, 因此，应常常检查可能发生的管路漏油、电路短路现象。随机应配备灭 火器，以防万一。6、大型装备如今一般都设有自身的安全监测系统，一旦发现安全 监测系统故障，装备应停止作业。装备随机携带的安全监测系统不行撤 除。7、装备调动，尤其是挖掘机升降段行走时，予先应对行走路线的 技术条件进行检查，并有专人指挥，主要机械部件应保持正确位置，以 保证装备正常运行。最大采深时采矿作业安全措施本露天矿开采深度160m,接近最终帮下部时是采矿作业最具危险 的时期，要实行以下安全措施：1、在生产中应强化边坡和排土场的管理、维护：随时观测边坡情 况；强化边坡巡察，发现有台阶崩落或滑动迹象时，按时去除边坡不稳 定因素。2做好平盘排水沟，如有淤泥按时清理。如发现边坡整体稳定有问 题时应分析原因，必要时最终可减缓最终帮坡角。3、挖掘机靠近边帮底部作业时，一旁应有监视人员，如发现危险 能发出警报，并通知装备操作人员按时撤出。4、最深部的煤采出后，采空区有条件回填应按时回填，一方面可 削减运距，另一方面也可降低暴露边帮的高度，削减滑坡危险。采掘场深部装备防淹措施采掘装备如单斗挖掘机、推土机、钻机等多为重型、移动缓慢的装 备，雨季在采掘场深部作业的装备应实行以下防淹措施：1、确保采掘场深部有充足容量的积水坑，防爆雨泵数量充足、运 转正常，确保随时可启用。2现场管理人员对每天的天气预报情况清晰，确保装备有随时撤离 的道路，停放位置，在突发暴雨是应能按时将装备调离危险作业区域。3、雨天无法作业时，操作人员不能擅自离机。如需操作人员离机,首先应将装备应停放在不被水淹的较高处、并远离台阶底部。4、雨季来临时，安全人员应对采掘场周边进行检查，对地表汇水 可能涌入采掘场的地段进行堵截，以防采掘场底部的积水水位突然上 升。雨季排土作业的安全技术措施1、排土场排土后应严格按排弃参数作业，总排弃帮坡角不得超过 最终稳定帮角，以保证排土场的稳定和装备安全作业；2、保持排土工作面有3%5%反向坡，一为沉降留有系数，二为防 止存水，三为倒车停车便利和安全。3、确保排土场基底剩余水的处理，保证排土场整体稳定。如发现 边坡整体稳定有问题时应分析原因，必要时可减缓工作帮坡角及最终 帮坡角。2.4 雨季施工防雷电安全技术措施1、雷雨季来临前，对避雷设备、避雷装置要进行全面检查和技术 性能测试，对接地电阻进行测试，确保全部避雷设备性能安全牢靠。2、防止雷电传人金属管路等暴露金属导体，实行阻断措施，地表 部分严密接地。3、搞好永远供电、临时供电以及其他用电地方的防洪工作，以免因进水造成导电，显现雷击事故或中断事故。4、雷雨天气人员尽量防止户外活动。2.5 雨季施工防滑坡、防坍塌安全技术措施危险源监控(1)强化边坡稳定检测。露天矿边坡监测技术大致可分为位移监 测、岩体裂开监测、水的监测和巡检四个主要类型，其中最主要的时位 移监测。位移监测主要是通过对边坡地表和内部的重要部分岩体在不 怜悯况下所产生的位移量和位移方向的动态改变，来确定边坡的变形 模式及可能存在的滑面位置。(2)地面重要设备设置基础变形，沉降监测设备。(3)抽调专人组成采掘区与排土场地质灾害巡查小组，进行定期 巡查，尤其是在雨量和下雪集中的季节，每周坚持巡查一次。预防露天采场及排土场滑坡的技术安全措施和设备(1)强化地面防水盒坑下排水工作，防止地下水流入坑下影响边 坡的稳定，防止坑下积水影响内排基底的稳固性。(2)强化边坡的监测和分析，在显现滑坡征兆时，依据详细条件， 从打抗滑柱、锚杆加固、挡土墙方法中选择合理治理措施。(3)在非工作帮和端帮，要严格根据设计进行采掘，不能过界, 不得超挖坡底线。(4)非工作帮、端帮带界台阶，有露头煤和煤层存在，应加以封 盖和实行其它防止分化的措施。(5)排土场形成后伴着其发展，亦应定期进行观看和分析，实行 相应的防滑措施。(6)在内排前应弄清基底岩层的赋存状态，去除基底上不利于边 坡稳定的松软岩土。(7)内排土场最下一个台阶的坡底与采掘工作面之间应留有充足 的安全距，不得小于60mo预警在巡查中发现山体有裂缝或山体显现表土脱落时，就要发布事故 预警，防止滑坡、坍塌事故的发生。第三章冬季作业防寒和防冻技术措施对冬季作业防寒和防冻，实行如下措施：1、露天矿运用的装备主要是液压铲，卡车，推土机和前装机，这 些装备在寒冷地区有着很好的运用经验，出动率也较高，只要定期更换 机油润滑油，定期修理保养，就可以保证装备的正常运转。2、严格掌握冬季冻顶和冻帮的爆破作业。对冬季剥离冻顶冻帮进 行松动爆破处理、，以降低剥离物冻结后的强度。3、自卸卡车在寒冷季节作业，可实行发动机不熄火方式；4、挖掘机勺斗及卡车厢斗发生冻粘后，应按时清理后再作业，以 防止降低生产效率；5、对在寒冷条件下作业的工作人员，做好劳动爱护工作。如单斗 挖掘机、穿孔机、自卸卡车、推土机等操作室均需安装防寒保温措施装 备，为爆破巡察及无固定作业点的工作人员设置活动保温房等。矿田内大面积被黄土掩盖，北部及南部沟谷边缘有少量基岩零星 出露。黄土层由于其节理发育的特征，极易遭受剧烈的侵浊切割，多形 成山梁、垣穿土崖、峭壁地形，其山形地势走向多呈近南北方向。同向 冲沟特别发育，雨季常有山洪爆发一泄而去，同时带走了大量黄土及泥 沙。水文、气象1、水文本区属黄河流域汾河水系。交口县境内有两条河流，分别为大麦郊 河和下村河，两河向东南方向流淌于双池镇集合后流入灵石县段纯河 然后汇入汾河。矿田内根本无地表水体，各沟谷一般干涸无水，在雨季时有短暂的 水流，流水时间不长，对矿井开采不会造成影响。露天开采后会增加采 场汇水量，尤其雨季汇水量会大大增加，矿田内地形切割严峻，沟谷纵 横，新生界地层及基岩分化壳含水甚微，易排泄。奥陶系含水层水位标 高825m左右远远低于11号煤层底板标高（XXXOm）,不存在带压开 采问题。岩溶地下水对煤层露天开采威逼不大。2、气象本区属温带大陆半干旱性气候，一年四季分明，昼夜温差大，春季 干旱多风，夏季酷热，秋季凉快，冬季寒冷。夏秋季多雨，雨量集中在7、8、9月三个月份，冬季少雪。据交口县气象站1983年至20XX年 气象资料，年平均降水量450550mm大多集中在7-9月份，年蒸发量 1482-1814mm,蒸发量远大于降雨量。年平均气温7.0°C ,最高气温 32.5,最低气温-21.7C,无霜期平均186天。最大冻土深度0.8m。1.3 地震烈度交口县位于六、七度分界线一带，以南北分界，分界线主要在桃红 坡镇东西方向，桃红坡镇以北为六度区，以南为七度区。1.4 水文地质特征含水层矿田内地形切割严峻，沟谷纵横，新生界地层及基岩风化壳含水甚 微，易于排泄。奥陶系含水层水位标高825m左右远远低于11号煤层 底板标高（XXXOm）,不存在带压开采问题。岩溶地下水对煤层露天开 米威逼不大。太原组层间裂隙水太原组地层矿田内有零星出露，含水岩层主要为底部的K1砂岩、 K2、K3、K4灰岩及泥岩中所夹的砂岩透镜体。依据煤矿建设20年资 料，20XX年前矿井涌水量一般为2m3/h；当时，年产量6万t/a,涌水 量约60m3/d, 20XX年矿井采煤方法改革，生产力量提高至15万t/a, 其矿井正常涌水量150m3/d,最大矿井涌水量180m3/d。本次XJ-4号 水文孔水量小，未能进行抽水实验，说明煤层开采后太原组含水层水大 部被漏掉了，因此孔中水量极小。本次，仅实行水样做了水质分析。结 果为:矿化度 387.26mg,总硬度 280.22mg/L,pH 值 6.72,含氟 F0.23mg/L。 水质类型为HC03-S04-Ca-mg型水。说明地下水被煤中硫污染。奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层本矿田位于郭庄泉域补给径流区，XJ-4水文孔中见峰峰地层厚 161.80m。区域地是，本次水文孔中未测到奥灰水水位资料。岩性以石 灰岩为主，夹泥灰岩，白云质灰岩。依据区域资料上马家沟组厚约 200250m,岩溶裂隙发育，含水量丰富，底部石膏夹层厚4060m,是 相对隔水层。其中、上部地层为厚140190m,灰岩、白云质灰岩层中 岩溶裂隙是主要含水层，因溶孔、溶洞、蜂窝状岩溶非常发育，因此水 量及其丰富。据双池镇20号供水井和吉子沟水井资料，奥灰岩溶水水 位埋深254m,连续抽水四天，涌水量Q=5.56L/S,井内水位不降，水 量及其丰富。依据上述两井资料及区域资料猜测，本矿田奥灰水位标高 在823829m之间，一般为825m。本矿区内水力坡度为2/XXX0,地 下水的根本流向为北西-东南向，地下水流至郭庄泉群排泄，现有岩溶 供水井也是排泄渠道之一。隔水层矿田内隔水层主要为本溪组，厚度10.533.0m,平均19.9m,该组 内铝土泥岩、泥岩，岩性致密、细腻，具有良好的隔水性能。其次，相 间于个含水层间厚度不等的泥岩、砂质泥岩层。可起到肯定的隔水作用。矿床充水因素分析1、大气降水和山洪直接充水大气降雨对井工开采影响不大，但露天开采时影响较大，其影响范 围为露天的采面、边坡和运输路面等。采场内，低凹地区可能会发生临 时性积水；汛期长时间降雨可能会降低边坡稳定性和岩石强度，发生滑 坡和泥石流等地质灾害。矿坑底部会受暴雨等强降雨侵害。新生界地层含水软化和沾粘新生界地层含水力量差，但受大气降雨影响，含水量超过临界值时 会发生软化和沾粘现象，将影响生产效率，甚至发生滑坡等。K4、K3、K2灰岩和砂岩含水层直接充水K4、K3、K2灰岩位于可采煤层层位之上，补给水源为大气降雨直 接补给或经过上覆地层间接补给，补给力量一般较差，一般正常情况下 含水量不大，汛期含水量会增高，露天开采后地下水会先期开采地段汇 合。奥陶系灰岩地层含水层本区奥灰水水位标高825m左右，11号煤层最低底板标高XXXO 吗m,高于奥灰水位约煤层底板，因此，本区奥灰水不存在带压开采问 题。本矿采（古）空区积水情况矿田内原为井工开采，始终开采11号煤层，现井下各巷道均互相 连通，采（古）空区内积水均汇合于矿田东南部的低凹地带，据调查： 11号煤层矿田内采（古）空区积水面积294775m2,积水量257928m3。水文地质类型兼并重组后，晟凯煤业矿田内奥灰水位标上下于矿田内11号煤层 底板标高，不存在带压开采。上述分析标明，矿井充水主要因素一是煤 层顶板以上砂岩含水层及上部导水裂隙带水，二是采（古）空区积水。 以采空区积水危害最大。总体矿井水文地质类型为中等类型。水害防治措施1、根本情况原矿井井工开采生产力量15万t,矿井正常涌水量150m3/d,最大 矿井涌水量180m3/d,每天抽水47h。本区煤层埋藏较浅，露天开采的主要水害为大气降水直接充水。雨 季时，汇水量会快速增大。水泵、水管、水渠等排水设备必需备齐、备 齐，保证抢险运用。其次为边坡渗水补给，由于太原组含水层含水及其微弱因此侧向 补给非常微弱。本次，由于水文孔内无水，未能进行抽水实验，缺少计 算参数，因此，未予计算开挖矿坑侧排补给量。本矿现工业广场远高于当地洪水位线，地面条件较好，只要疏通排 水渠道，根本不受洪水影响。防治水措施露天开采，水文地质条件将变得较为简洁，但为了安全高效生产， 提出以下防治措施：本区井下有采空区和老空区存在。在生产接近采（古）空区特别是 积水区时，要超前探查并排放老空区积水；防止采空区塌陷造成人员及 装备安全事故，防止采（古）空区积水突水事故发生。在采场边界，应修建永远性防洪固坡设备，以防洪水及边坡塌陷灾 害事故发生。废弃物、剥离物等堆放物不行堵塞洪水排泄路线，以免造成人为事 故，增加泥石流发生的危险性。雨季来临前要按时清理地面防洪沟渠，抢修边坡防洪设备，做好采 场、采场边坡。剥离物、运输路线等的防洪检查和修复、修建工作；受 降雨影响，雨季期间可能会发生老空区进一步塌陷、防洪设备被破坏、 边坡的稳定性和安全性降低等事故，要定期观测，按时处理。黄土、红土具有遇水软化、粘连、流淌等特性，应留意道路和采场 淤泥按时清理，以免降低煤炭质量和影响生产。第二章雨季施工安全技术措施2.1 雨季施工重大危险源土石方采掘区露天采掘的主要重大危险源为大气降水直接充水。 雨季时，汇水量会快速增大，其次为边坡渗水补给。山洪爆发降雨集中及发育的水系确定了山洪灾害的突发性。陡峻的山坡，集 中的降水，造成汇流时间短，能快速形成具有强盛冲击力的地表径流， 导致山洪灾害的突发性。泥石流由于采掘区肝石积累，山势陡峭，地表植被附着较浅，山洪爆发的 同时易引发泥石流。山体滑坡采掘区独特的地质条件确定了山体滑坡的易发性。岩石大量暴露 破裂、风化、植被稀疏，山坡陡峻，受力条件差，极易造成山体滑坡。地表水倒灌基坑由于持续大强度降雨，土石方采掘区排水不畅，基坑排水装备达不 到防洪要求，导致基坑各水平作业面被淹，严峻时可发生基坑漫水。2.2 雨季施工预防与报警安全技术措施危险源监控(1)水害监测监控方式方法认真分析采掘区的充水条件和补给条件及水量改变，基坑水量每 10天观测一次。按时把握采掘区水文动态，搞好预测预报。利用物探、钻探技术，查明采掘区潜在的积水区水源，把握积水区 的位置水量分析其危害程度进行预测，指导设计和施工。把握各种情况下的突水征兆。预防措施完善采掘区防治水机构人员和队伍，建立健全各项管理制度，落实 责任制。每月进行一次防治水隐患排查，做好防治水预测预报工作在采掘过程中对采掘区的突水水源要进行认真的调查研讨，查明 井田内老窑数量和分布地点，查明地面池塘，塌陷区积水情况和水量改 变情况，编制好水文地质资料，做到心中有数，开展逐头逐面水情水灾 预测、预报工作。