富祥煤矿矿井防治水方案和安全技术措施(共9页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上贵州未来矿业有限公司富祥煤矿矿井防治水方案和安全技术措施编制时间：2011年6月20日 编 制： 乔 英 奇 为进一步加强煤矿防治水工作，有效防治水害事故发生，结合我矿实际，特制订本防治水方案和安全技术措施一、矿井水文地质情况1、（1）井田水文地质条件富强煤矿地处长江上游的乌江流域上游的化冲河支流，区内的第四系和含煤地层，其岩性多为泥岩、粉砂质泥岩，粉砂岩，有一定的隔水性，大气降水不易渗入地下，地表水系不甚发育，矿区地表水大多为“V”型冲沟水。冲沟流程短，流量受季节性控制明显，大多在雨季时增大，旱季时减小甚至干涸。（2）主要含（隔）水层类型矿区内主要的地层由老至新依次

2、有茅口组(P1m)，龙潭组(P21)、大隆长兴组(P2c+d)，飞仙关组(T1f)、第四系，现由新到老叙述如下：1）茅口组灰岩(P1m)强含水层：茅口组距上覆30煤层底界约52m,茅口灰岩水对煤层开采影响不大，当自然流场受到破坏后，茅口灰岩可能对矿井造成突水危害。2）龙潭组(P21)弱含水层：以粉、细砂岩、泥岩为主，夹石灰岩及煤层，厚290米，含水层由数层石灰岩及砂岩组成，厚约30m，属层间裂隙水。3）大隆长兴组(P2c+d)中等含水层：由硅质岩，石灰岩夹砂岩组成，厚34m，沿山坡陡坎分布，富含岩溶裂隙水。下距6煤层顶界约35m。4）飞仙关组(T1f)弱、中含水层： 飞仙关一段(T1f1)弱含

3、水段：岩性为钙质粉砂岩，钙质泥岩，厚100m，分布于煤系顶部山坡上，地下水补给条件差，泉眼稀少，浅部见风化裂隙水，深部裂隙不发育，富水性弱。 飞仙关组二段（T1f2）中等含水层：由石灰岩夹泥质灰岩组成，漏斗发育，地下水补给条件好。地下水为裂隙、溶洞水，水量丰富，动态变化与大气降水密切相关。5）第四系弱含水层：由坡积、残积粘土等松散沉积物组成，厚一般515m，含孔隙水，渗透性强，含水性弱。（3）矿床水文地质条件1）地下水补给、迳流、排泄该区雨量较丰沛，地下水主要靠大气降水补给。除14月份降水量过少，蒸发量偏大，引起地下水消耗，其余月份均可获得适当的补给。区内地形较复杂，山高谷深，含水岩组被切割，

4、基岩裸露面积较大，植被稀疏，不利于地下水积聚。区内地形高差大，切割较深，有利于地下水排泄。区内含水性中强的含水段有灰岩及煤系下伏的茅口组灰岩。它们中间隔着较厚的碎屑岩弱含水段，中强含水层与相对隔水层相间分布，地下水径流、排泄自成系统运动，各层之间水力联系差。2）主要构造破碎带对矿井充水的影响矿区位于阿弓向斜中段,阿弓向斜为一不对称向斜，轴向北东南西，煤矿位于南东翼北段，为一简单单斜。矿区内断层有AF7、F85、F14、F86、F15A及F8388等，以落差小于10米的小断层为较发育，对煤矿开采有较大影响的大、中断层不发育，矿区局部地方见有节理裂隙面，节理裂隙弱发育，因此矿区断裂对矿区开采影响较

5、大。3）充水因素矿区内无大的地表水体。地表水排泄条件尚好。从目前生产矿井和老窑调查的结果看，矿坑的充水水源为大气降水、地表水和老窑积水。矿坑的充水主要是大气降水、老窑积水通过裂隙进入矿坑，裂隙发育地段矿坑充水会有所增加，4）水文地质类型根据矿井多年开采实践，煤层上部大隆长兴组(P2c+d)（中等含水层）距离煤层间距达35m，矿井在煤层中回采、掘进时受其影响较小。综上所述，矿区内无较大地表水体，大气降水是地下水主要的供给水源，大气降水、底板灰岩和老窑积水是矿坑的主要充水水源。2、废弃的矿井、小窑老塘积水情况富祥煤矿属整合矿井，矿井范围内已形成的采空区主要有：原富祥煤矿开采16煤层形成的采空区；原

6、兴源煤矿开采16煤层形成的采空区；原核桃坝煤矿开采16煤层形成的采空区；区域上老窑形成的采空区。区域上已封闭的小窑，均为当地村民开采生活用煤所形成，主要开采16煤层，多沿煤层露头掘进，斜井开拓，开采深度一般50m，形成了一定范围的采空区，前几年由于国家产业政策的调整，煤窑被强行关闭，浅部部分废弃巷道及采空区已积水。由于老窑均为乱采乱挖，没有图纸资料可查，加上关闭时间已长老窑井口垮塌封闭，难以取得煤矿系统资料。3、矿井正常涌水量和最大涌水量矿区内无大的地表水体，地表水排泄条件好。根据矿井已掘巷道实测的涌水量，正常涌水量15m3/h，雨季最大涌水量45m3/h，考虑到随着开采深度的增加，涌水量增加

7、，选择水文地质比拟法，预测其矿区正常与最大涌水量，整合后矿井正常涌水量取23m/h，雨季最大涌水量取70m/h。二、矿井水文地质特点、水患类型及威胁程度分析、可能发生突水的地点和突水量预计。1、矿井水文地质特点矿井为顶底板进水的裂隙充水矿床。2、矿井水害类型本矿水文地质条件属复杂类型，矿井水害类型主要有岩溶水、老窑及采空区积水。 水患威胁程度表水患类型特征威胁程度备注小窑水、老空水浅部小窑和老空，采空客观存在主要水患突水底板岩溶水强含水层茅口组距煤层底界约52m主要水患突水顶板裂隙水采掘活动形成顶板裂隙，形成充水通道次要水患顶板岩溶水渗入矿坑而造成涌水量增大因此，矿井在采掘过程中要坚持“预测预

8、报、有掘必探、先探后掘、先治后采”，以及“有疑必停”的原则，防治突水事故的发生。 三、防治水方案 1、精心组织，为了加强防治水工作的管理，确保矿工生命安全和矿井正常施工，特成立富祥煤矿防治水机构。防治水机构成员如下：组 长：康俊林（矿长）副组长：戴建光（总工程师）、何友书（生产矿长）、卢 祥（安全矿长）、赵明刚（机电矿长）成 员：孔祥新、蒋槐毅、付明胜、姜红卫、孙 虎、王建民、 郑舟洪、张 明。我矿现已配备了ZDY-800探水钻4台，3台工作，1台备用。钻机的最大钻进深度75m，开孔直径90mm，终孔直径55mm，钻孔角度范围0360，配备动力4.0kW。2、建立完善矿井疏水、防水及排水系统。

9、3、必须对全矿区小窑进行全面的调查，对其分布范围、老窑的积水性及积水量做出调查及预测并标注在矿井采掘平面图及井上下对照图上，以指导矿井实际防治水工作。4、雨季到来前必须对防治水工作进行全面检查，完善各相关设施，配备足够的排水设备，储备足够的防洪抢险物资。5、地面防治水措施、必须及时查清矿区及其附近地面水流系统的汇水、渗漏情况，疏水能力及有关水利工程情况，掌握当地历年的降水情况和最高洪水位资料，建立疏水、防水、排水系统。、对地表可能渗入井下的积水及容易积水的地方必须修筑沟渠等进行疏排水，修筑沟渠时应避开煤层露头、裂隙及导水岩层，对较低洼地点、塌陷区及地面裂隙应及时进行充填压实；排到地面的矿井水，

10、必须妥善处理，避免再渗入井下。、对可能与井巷连通的地表裂隙及塌陷地点必须进行填平、堵塞等工作，以防止地表水通过裂隙渗入井下。、每次降大到暴雨和降雨后，必须派专人检查矿区及其附近地面有无裂隙、老窑陷落、塌陷等现象，如发现问题，必须及时进行处理。、严禁将矸石、炉灰、垃圾等杂物堆放在山洪、河流可能冲刷到的地段。、井口上方，地面工业广场建筑物周围修筑排截水沟，进行防排水。、地面排水沟必须随时进行清理，保持畅通，确保正常排水。 四、井下防治水措施 1、我矿为了保证矿井的安全生产，并结合实际情况，特别规定以下地界留设煤柱，严禁超出各种防隔水煤柱进行采掘活动。、矿区边界防水煤柱留40m，即每侧20m。、含水

11、或导水断层两侧的16、23、27、30煤层依次留设22m、20m、25m、20m的防水煤柱。、16、23、27、30煤层依次留设32m、22m、33m、40m的露头防隔水煤柱。、16、23、27、30煤层依次留设31m、21m、32m、29m的采空区防水煤柱。、相邻水平或采区16、23、27、30煤层依次留设22m、20m、25m、20m的采空区防水煤柱。、井筒两侧各留设20m防水煤柱。2、在靠近各煤层隔水煤柱施工时，必须探明周边报废老窑、小窑的水文情况，在采掘过程中，必须坚持“逢疑必探，先探后掘”的原则。3、采掘工程所采取的防治水措施（1）必须密切观察矿井内的淋水、涌水情况，必须坚持“预测预

12、报、有掘必探，先探后掘、先治后采”的原则，同时必须坚持“有疑必停”的原则。（2）矿井必须定期收集、调查和核对相邻矿井废弃老窑积水情况，掌握本矿采空区范围和积水情况。将矿界以外至少100m范围内临近矿井的井田位置、开采范围、积水情况标绘在井上下对照图上。（3）建立地下水动态观测系统，进行地下水动态观测、水害预报，并制定相应的“探、防、堵、截、排”综合防治措施。（4）井巷在掘进过程中必须先探后掘，掌握前方水文情况，若发现有水患时，应及时采取措施，待确认安全后才向前掘进，并将出水点位置标于井上下对照图及采掘工程图上。井巷揭露的主要出水点或地段，必须进行水温、水量、水质等地下水动态和松散含水层涌水含砂

13、量综合观测和分析，防止滞后突水。（5）采掘工作面或其他地点发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、有臭味等突出预兆时，必须停止作业，采取措施，立即报告矿调度室，发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员。（6）井下和地面排水设施保证完好，所设沉淀池、水沟要及时进行清理，每年雨季前必须清理一次。每年雨季前对矿井防治水工作进行一次全面检查，成立防洪抢险队伍，并储备足够的防洪抢险物资。（7）对于巷道破碎和淋水段特别加强支护，并采取导水等措施以免淋水直接淋至电缆上腐蚀电缆，巷道排水沟按规定设置并及时清理，巷道要保证排水坡度，对于巷道局部地段低

14、洼集水段要设潜水泵或泥浆泵及时排水。（8）以后掘进的开拓、准备巷道应根据井下地层情况选择稳定、淋水小的岩层，尽量避免穿过断层等构造带。（9）老窑采空区位于首采工作面和掘进工作面往上。因此，在工作面掘进时需采取 “预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水措施，防止突发透水事故。（10）应当观测“三带”发育高度，当导水裂隙带范围内的含水层或老空区积水影响安全开采时，必须超前探放水并建立疏排水系统。（11）严禁在各种防隔水煤柱中采掘。（12）矿井应编制矿区水害防治规划、年度水害防治计划和水害应急预案，建立水害预测预报制度。（13）矿井工作面回采前，必须采用物探、钻探、巷探、化探等方法查清工作

15、面内断层、陷落柱和含水层（体）富水性等情况。地测部门要提出专门水文地质情况报告，经煤矿总工程师组织生产、安监、地测等有关部门审查后，方可进行回采。发现断层、裂隙、陷落柱等构造充水时，必须采取注浆加固或留设防隔水煤（岩）柱等安全措施，否则，不得开采。（14）采掘工作面遇到下列情况之一时，必须进行探放水，探水前必须确定探水线并绘制在采掘工程平面图上：1）接近水淹或可能积水的井巷、老空或相邻煤矿时。2）接近含水层、导水断层、溶洞和导水陷落柱时。3）打开防隔水煤（岩）柱放水前。4）接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断层破碎带时。5）接近有出水可能的钻孔时。6）接近水文地质条件复杂的区域。

16、7）采掘破坏影响范围内有承压含水层或含水构造、煤层与含水层间的防隔水煤（岩）柱厚度不清可能突水时。8）接近有积水的灌浆区时。9）接近其他可能突水地区时。（15）主斜井、副斜井、回风斜井排水沟断面为0.25m0.25m。4、探放水时的安全措施（1）采取天然电场选频物方法探水，物探设备选用系列天然电场选频仪。（2）打钻前必须明确探水眼的位置、方位、倾角、眼数、孔深，严格按探放水设计施工。（3）打钻时必须有一名技术员及以上的领导在现场指挥，负责打钻过程中的质量、安全等全面工作。（4）打钻时必须有一名瓦检员和一名安检员在现场，负责瓦斯及有害气体的检查和打钻过程中的安全检查、监督。（5）现场施工的所有人

17、员必须清楚发生透水和各种预兆。（6）透水预兆：挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底鼓或出现裂隙渗水、水色发浑有臭味等异状时，必须停止作业，报告调度室；如果情况危急，立即发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员。（7）打钻安全措施：1）按规定安设好钻机，完善供电系统；2）打钻时袖口、腰带、灯线必须系牢穿好，严禁戴手套。3）打钻时只能一人操作，严禁两人以上同时操作；4）更换钻杆时，两人要互相配合好，以免伤人；5）打钻时严禁人员站在钻机前方及钻杆两侧，操作人员和附近人员要注意断钎伤人。（8）瓦斯管理措施：1）打钻期间，工作面必须正常供风，设一名瓦检员跟班作业，时常检查瓦斯和二

18、氧化碳及其它有害气体浓度，并做好记录。每钻进一根钻杆就检查一次。2）在作业地点安设瓦斯报警仪监测瓦斯，瓦斯浓度超过1.0%时，立即停止打钻，查找原因，但不得拔出钻杆，及时进行处理。若是接近老窑，要加强通风管理增加风量，处理涌出气体浓度。3）在放水完后，也要随时检查巷道中的气体浓度。（9）放水安全措施：1）打钻时，由技术员给定钻孔方位角、倾角，施工人员严格按钻孔参数施工；2）不管是那一个钻孔打透老窑，必须停止钻孔作业，要等此钻孔放完后，方可施工其它钻孔；3）整个放水过程由技术员监测水量并记录；4）水压大时，必须在探水眼上安装套管、水阀门，便于调节放水量（10）严格交接班制度，必须在现场交接班，上

19、一班的探水情况必须逐项向下一班交待清楚，并做好交接班记录。（11）探放水过程中若发生异常情况时，必须停止钻进，立即撒出人员，汇报矿调度，但钻杆不得拔出。及时制定措施进行处理，隐患没有排出不得进入迎头作业。（12）若探眼不到5m就穿透积水区，必须立即撒出受水威胁的所有人员，汇报矿调度和矿总工程师，但钻杆不得拔出。及时制定措施进行处理，隐患没有排出不得进入迎头作业。（13）打钻迎头必须安装有“风电及瓦斯电”闭锁装置，并保证完好、灵敏可靠，探水钻开关必须使用综合保护开关。（14）严禁随意开停局部通风机，临时停电不得停风。来电后必须检查开关附近20m范围内的瓦斯，只有瓦斯浓度小于1.0%后，方可正常起

20、动。5、发生水灾时的避灾路线及避灾措施（1）发生水灾时的避灾路线进行探放水施工作业前，技术科必须结合探放水巷道的实际情况,另行编制探放水安全技术措施，明确探放水作业人员一旦面临突水威胁时的避灾路线。不同的探放水地点有不同的避灾路线。（2）避灾措施1）进行探放水施工作业前，必须提前撤出可能受探水作业点突水威胁的其它采掘工作面和其它工作地点的所有人员。2）掘进工作面上山掘进时必须每间隔一定距离掘进避难硐室并安设压风自救系统。3）井下发生透水事故，如因涌水来势凶猛，现场无法抢救，或者将危及人员安全时，井下职工应迅速组织起来，沿着规定的避灾路线和安全通道，撤退到上部水平或地面。在行动中，应注意下列事项

21、： 撤离前，应设法将撤退的行动路线和目的地告知矿井领导人。 在条件允许的情况下，应迅速撤往突水地点以上的水平，不得进入突水点附近及下方的独头巷道。 行进中，应靠近巷道一侧，抓牢支架或其他固定物体，尽量避开压力水头和泄水主流并注意防止被水中滚动的矿石和木料撞伤。 如因突水后破坏了巷道中的照明和指路牌，迷失了行进方向时，遇险人员应朝着有风流通过的上山巷道方向撤退。 在撤退沿途和所经过的巷道交叉口，应留设指示行进方向的明显标志，以提示救护人员的注意。 撤退中，如因冒顶或积水造成巷道堵塞，可寻找其他安全通道撤出。在唯一的出口封堵无法撤退时，应组织好灾区避灾，等待救护人员的营救，严禁盲目潜水等冒险行为。专心-专注-专业