礦井防治水工程設(shè)計(共50頁)_第1頁
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文檔簡介

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上遵義縣烏江鎮(zhèn)麻窩煤礦防治水工程設(shè)計 編 制: 機電副礦長: 安全副礦長: 生產(chǎn)副礦長: 技術(shù)負(fù)責(zé)人: 礦 長 編制單位:技術(shù)科 編制日期:第一章 水文地質(zhì)第一節(jié) 井田含水層一、主要含隔水層礦區(qū)內(nèi)出露的地層有第四系(Q),三疊系下統(tǒng)夜郎組的玉龍山段(T1y2)、沙堡灣段(T1y1)、二疊系上統(tǒng)長興組(P3c)、龍?zhí)督M(P3l)下統(tǒng)的茅口組(P2m);其中Q為松散堆積裂水含水層,T1y2、P3c的灰?guī)r為碳酸巖溶水含水層,T1y1、P3l的碎屑巖及煤層為區(qū)內(nèi)的相對隔水層。含水層及特征第四系(Q)含水層主要為殘坡積粘土層、含碎石粘土層及碎石粘土層,分布于負(fù)地形中及地勢平緩地帶

2、,厚度一般012.5m,局部地帶可達20m。含極弱孔隙水,泉流量小于0.1l/s,無供水意義,地下水化學(xué)類型為HCO3·Cl-Ca·K+Na型,礦化度小于0.2g/l。三疊系下統(tǒng)茅草鋪組(T1m)在區(qū)內(nèi)出露不全,僅出露下部的灰白色薄至中厚層灰?guī)r夾角礫狀灰?guī)r,厚度>200m。溶洞、暗河強烈發(fā)育,含裂隙溶洞水。暗河一般流量大于100升/秒,枯季平均流量150升/秒;泉一般流量20-100升/秒;地下逕流模數(shù)4-10升/秒·平方公里。地下水化學(xué)類型HCO3-Ca型,礦化度0.1-0.3克/升,為含水層。三疊系下統(tǒng)夜郎組玉龍山段(T1y2)及二疊系上統(tǒng)長興組(P3c

3、)、巖溶裂隙含水層:玉龍山段、長興組巖性和富水性相近,且二層之間僅有約6m厚的沙堡灣段(T1y1)隔水層相隔,巖性為淺綠色鈣質(zhì)泥巖。T1y1在受外力的作用下易變形破壞,并失去隔水性。所以將玉龍山段和長興組合并為同一層來研究,把兩層統(tǒng)稱為“T1y2+P3c”巖溶裂隙含水層。玉龍山段(T1y2)上部為灰色中厚層灰?guī)r,下部為灰色薄層泥質(zhì)灰?guī)r夾泥灰?guī)r。厚335.8372.9m。溶洞、地下河中等發(fā)育,地下河流量一般小于100升/秒,泉一般流量20-100升/秒;地下逕流模數(shù)1-6升/秒·平方公里。地下水化學(xué)類型HCO3-Ca型,礦化度0.1-0.3克/升,為含水層。二疊系上統(tǒng)長興組(P3c)上

4、部為灰、深灰色薄至中厚厚層細(xì)晶灰?guī)r,夾燧石結(jié)核及泥質(zhì)條帶;底部為深灰色中厚層泥質(zhì)灰?guī)r。厚50-85m。溶洞、地下河強烈發(fā)育,地下河流量一般小于100升/秒,泉一般流量30-90升/秒,多出于灰?guī)r中;地下逕流模數(shù)2-6升/秒·平方公里。地下水化學(xué)類型HCO3-Ca型,礦化度0.15-0.3克/升,為含水層。上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M(P3l)層間碎屑裂隙、灰?guī)r溶隙含水帶主要為粉砂巖、砂巖、硅質(zhì)巖、泥質(zhì)粉砂巖、粘土巖、泥質(zhì)灰?guī)r、炭質(zhì)粘土巖及煤層組成;底部由粘土泥巖硫鐵礦及少量薄層或透鏡狀菱鐵礦、菱錳礦及煤等組成,含碎屑巖裂隙水,含水性差,為相對隔水層。二疊系茅口組(P2m)含水層上部為淺灰、灰色中厚

5、層灰?guī)r;下部為灰色中厚層灰?guī)r。風(fēng)化面光滑,方解石脈發(fā)育。本次調(diào)查未見底,厚100m。溶洞、地下河強烈發(fā)育,地下河流量一般大于100升/秒,含巖溶裂隙水。泉一般流量20-100升/秒;地下逕流模數(shù)4-10升/秒·平方公里。地下水化學(xué)類型HCO3-Ca型,礦化度0.11-0.26克/升,為含水層。二、主要隔水層三疊系下統(tǒng)夜郎組沙堡灣段 (T1y1) 泥巖隔水帶出露于礦區(qū)北東部外圍的廣大區(qū)域,814m,巖性為紫紅、暗紫色夾黃綠色粉砂質(zhì)泥巖、泥巖、粉砂巖、鈣質(zhì)粉砂巖,夾中厚層狀泥灰?guī)r、灰?guī)r,厚300m。調(diào)查泉水點10個,主要出露于中上部,流量為0.0292.32L/s,出露標(biāo)高1235127

6、1m。該層富水性弱,厚度較大,隔水性能良好。對礦床充水影響較小。三、水文地質(zhì)類型根據(jù)調(diào)查及結(jié)合鄰區(qū)勘查資料,礦區(qū)煤層開采標(biāo)高為1025450m,礦區(qū)最低侵蝕基準(zhǔn)面為760m,煤層頂?shù)装妪執(zhí)督M含水性差,為相對隔水層,煤系數(shù)地層底板為巖溶充水含水層。當(dāng)開采標(biāo)高在+760m之上時,礦井主要水患為大氣降水的頂板透水、滲水及裂隙水,水文地質(zhì)條件復(fù)雜程度中等;當(dāng)開采標(biāo)高在+760m之下時,礦山在開采61煤層過程中,發(fā)生底板突水的可能性大,突水量大,在開采22煤層過程中,發(fā)生底板突水的可能性中等,突水量中等。因此,當(dāng)開采標(biāo)高在+760m之下時,水文地質(zhì)條件復(fù)雜。根據(jù)開采方案,礦井在820m標(biāo)高設(shè)置開采水平,

7、一采區(qū)范圍為820m標(biāo)高以上。本安全設(shè)施設(shè)計只適用于一采區(qū)。四、礦井、老窯積水情況1、鄰近礦井和小(古)窯涌水及積水情況麻窩煤礦周邊無其它小煤礦。井田內(nèi)廢棄的礦井、小窯老塘積水情況區(qū)域內(nèi)煤層出露較好,因此小煤窯沿露頭一帶分布較廣。該礦區(qū)內(nèi)老窯開采歷史悠久,各主要可采煤層均有開采,但因停采時間較長,大部分老窯均已垮塌封閉,無法取得足夠的實測資料,本報告部分資料屬問訪所得。礦區(qū)西面煤層露頭有小窯開采,主要開采22煤層和61號煤層,現(xiàn)非法開采小煤窯已經(jīng)全部關(guān)閉。另外,還有一些未調(diào)查清楚的掩埋老硐,對煤層的開采也有一定的威脅,在開采中要引起重視。該礦區(qū)內(nèi)老窯開采歷史悠久,但因停采時間較長,大部分老窯均

8、已垮塌封閉,無法取得足夠的實測資料,本報告部分資料屬問訪所得。礦區(qū)煤層露頭有小窯開采,現(xiàn)非法開采小煤窯已經(jīng)全部關(guān)閉。另外,還有一些未調(diào)查清楚的掩埋老硐,對煤層的開采也有一定的威脅,在開采中要引起重視。由于含煤巖系隔水性好,儲水性也較好,在開采淺部煤層時,應(yīng)探明老窯及采空區(qū)積水,對老窯采空區(qū)積水或因礦井采空面擴大可能引發(fā)的各類地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)采取有效可靠的防治措施,確保安全生產(chǎn)。礦區(qū)范圍內(nèi)經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),老窯分布較多,為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民過去采煤自用所遺留,現(xiàn)已停采,絕大多數(shù)老窯井口已封閉。從部分老窯井口觀察,為獨眼井,大多沿煤層露頭線用平巷或斜井進行開采。對煤層風(fēng)氧化帶附近影響嚴(yán)重,形成不規(guī)律的破壞且開采時間年久

9、,開采范圍不明。因此,老窯破壞帶可能存在大量積水,是礦床充水水源之一,對礦坑構(gòu)成充水威脅。在礦床開采過程中必須采取有效的防治措施,防止產(chǎn)生老窯突水。五、地表水體礦區(qū)無地表水系,沖溝僅為季節(jié)性溪溝,僅在雨季時有水。六、地質(zhì)構(gòu)造的導(dǎo)水性礦區(qū)內(nèi)斷裂不發(fā)育,僅在龍?zhí)督M含煤巖系中見小型斷裂,斷距?。?5m),對煤層連續(xù)性破壞不大。但在建設(shè)和生產(chǎn)過程中有可能發(fā)現(xiàn)局部規(guī)模較小斷層。斷層破碎帶本身的富水性較弱,但老窯水及地表水在斷層的溝通作用下,對礦井構(gòu)成充水通道,成為導(dǎo)水?dāng)鄬樱诘V井開采過程中應(yīng)引起重視,應(yīng)留足防水保護煤柱,嚴(yán)格持行“有疑必探,先探后掘”的方針。七、第四系含(隔)水層特征及積水情況第四系巖性

10、由殘積、坡積及沖積物組成,分布范圍有限,厚度不大,最大厚度6m。降大雨時多處出露泉點,雨后有些泉點隨之干涸。礦區(qū)中部的小溪水流量主要受大氣降水控制,雨季暴漲,枯季流量較小。該層具有透水性,僅降水時節(jié)含水,且富水性弱。從地形圖上看該礦地形為礦區(qū)內(nèi)地形大多為斜坡地帶,未見大的山塘,但礦井應(yīng)加以調(diào)查礦區(qū)范圍內(nèi)是否有小的山塘和積水區(qū)域,以便采取針對性的措施。八、封閉不良鉆孔情況礦井在建設(shè)過程中,應(yīng)檢查各類地質(zhì)鉆孔的封孔質(zhì)量,對封閉不良或質(zhì)量可疑、有突水可能的鉆孔,必須采取封孔措施,否則50m留設(shè)防水煤柱。九、礦井主要含水層或積水區(qū)與主要開采煤層之間的關(guān)系1、頂板含水層第四系(Q):主要為坡積、殘積、沖

11、積物表土層,巖性以粘土、亞粘土為主,含孔隙水。該帶透水性好,地下水易于排泄,動態(tài)變化大,大部分是季節(jié)性泉水,富水性弱,對煤開采影響小。長興組(P3c):厚度60m,與下伏地層整合接觸,為灰、深灰色厚層至塊狀灰?guī)r、燧石灰?guī)r,夾少量鈣質(zhì)泥巖,頂部為薄至中厚層狀硅質(zhì)巖。為巖溶裂隙含水層,富水性一般,但該地層距22煤層1723m,其間地層為龍?zhí)督M相對隔水層,因此對煤層開采影響不大。對煤開采影響不大。2、底板含水層二疊系中統(tǒng)茅口組(P2m):厚度>100m,為灰色中至厚層塊狀灰?guī)r及部分燧石灰?guī)r。溶洞管道強烈發(fā)育,地下水徑流模數(shù)7.18.3Ls.km2,富水性極強。其頂界與61煤層間有1417m左右

12、硫鐵礦含礦層阻隔,加之本區(qū)開采標(biāo)高均位于礦井最低侵蝕基準(zhǔn)面之上,故對煤礦開采影響較小。十、礦井正常涌水量和最大涌水量根據(jù)地質(zhì)報告和業(yè)主提供的相關(guān)資料,選擇比擬法對礦井涌水量進行預(yù)測。根據(jù)麻窩煤礦近期提供的現(xiàn)狀開采條件涌水量實測資料,采用比擬法進行估算未開采區(qū)域的礦井涌水量:Q=Q1×式中:Q預(yù)測礦井涌水量(m3/d)Q1礦井現(xiàn)狀實測涌水量(m3/d)F礦區(qū)開采面積(km2)F1現(xiàn)狀礦井實際采區(qū)面積(km2)S預(yù)測未來地下水位下降值(m)S1礦區(qū)現(xiàn)狀水位降深值(m)遵義縣烏江鎮(zhèn)麻窩煤礦礦井涌水量估算表井巷控制面積(km2)地下水位降深(m)實測礦井涌水量(m3/h)預(yù)測礦井未開采區(qū)涌水

13、量(m3/h)F1FS1SQ1旱Q1雨Q旱minQ雨max0.381.052190160153033.466.6根據(jù)預(yù)測,本設(shè)計綜合考慮礦井地層、開采狀況等,選取正常涌水量為35m3/d,最大涌水量取為70m3/h。(820m標(biāo)高以上):礦井生產(chǎn)建設(shè)過程中必須進行礦井水文地質(zhì)的詳細(xì)調(diào)查及礦井涌水量的詳細(xì)實測,并根據(jù)實測數(shù)據(jù)選擇合適的排水設(shè)備。十一、勘查地質(zhì)報告總體結(jié)論 1、麻窩煤礦準(zhǔn)采標(biāo)高1025450m, 區(qū)內(nèi)最低侵蝕基準(zhǔn)面約為760米,高于準(zhǔn)采標(biāo)高。開采最低侵蝕基準(zhǔn)面上部的煤炭,直接充水水源主要為頂部的碳酸鹽巖巖溶水、基巖裂隙水、老窯采空區(qū)積水、地表沖溝水。下部22煤層距強含水層茅口組頂板

14、1417m,底部承壓水突水的可能性不大。目前礦井+820標(biāo)高以上22煤層頂?shù)装逯胁贾镁锕こ蹋瑢嶋H涌水量不大,故本礦區(qū)屬于以裂隙巖溶充水為主,在開有820m標(biāo)高以上時,水文地質(zhì)條件復(fù)雜程度為中等。2、礦井水文地質(zhì)特點根據(jù)以上水文地質(zhì)條件分析如下:水文地質(zhì)條件為中等類型;頂、底板含水層對煤層開采影響不大。礦區(qū)內(nèi)無地表水系,沖溝僅為季節(jié)性溪溝,僅在雨季時有水。礦區(qū)內(nèi)最低侵蝕基準(zhǔn)面標(biāo)高+950m。存在小窯采空區(qū),但采空區(qū)范圍和積水情況不清楚,對礦井開采有一定的威脅。十二、水患類型及威脅程度分析1、地表水區(qū)內(nèi)地表沖溝發(fā)育,沖溝接受雨季較大面積大氣降水匯入,水量較大,這些沖溝多位于含煤地層上覆地層地帶,

15、沖溝附近的網(wǎng)狀、脈狀裂隙密集,它們與煤層風(fēng)化、氧化帶直接接觸,將來沿溝溪一帶開采煤層時,沖溝水可能沿風(fēng)化裂隙或采礦裂隙滲入或突入礦井,為礦井淺部開采的直接充水水源。礦區(qū)無地表水系,沖溝僅為季節(jié)性溪溝,僅在雨季時有水。當(dāng)?shù)V井開采至溝水位以下時,溪溝水可能沿斷層裂隙、風(fēng)化裂隙或采礦裂隙滲入或突入礦井,成為礦井開采的直接充水水源。本礦井田內(nèi)發(fā)育有小斷層,煤礦開采形成采空塌陷后,河水將對煤礦開采影響大,煤礦開采設(shè)計必須引起高度重視。煤礦開采形成采空區(qū)塌陷后,地表水通過地裂縫、地面塌陷及導(dǎo)水裂隙進入礦井,產(chǎn)生礦井涌水,對礦區(qū)開采有一定的影響。 本礦井口位于斜坡上,地面排泄條件較好,因此地表水對礦井開采有

16、一定的影響,將不是礦井充水主要水患。但仍要注意地表水的防治工作,切不可因疏忽大意而導(dǎo)致地表水進入井下形成水患;同時要加強工業(yè)場地的防洪排撈。地下水的主要補給來源于大氣降水。裂隙發(fā)育地段礦井充水會有所增大,故特別要注意地表水的防、排、泄工作。2、采空區(qū)及老窯積水在煤層露頭分布著一些小窯及廢井老窯,均在淺部,當(dāng)?shù)V井與小窯挖穿后,小窯水便進入礦井,生產(chǎn)中要注意小窯水的防治工作。是礦床開采的充水隱患。隨著采空面積的增大,上覆含水層的裂隙水將沿導(dǎo)水裂隙進入采空區(qū)形成老空水,在開采老空區(qū)本層下部及下伏煤層時要注意老空水涌入工作面。由于小窯積水客觀存在。未來礦山開采過程中,可能遇老窯,并產(chǎn)生突水,一方面老窯

17、水通過裂隙滲入礦井,增加礦井涌水量;另一方面是老窯之間互相穿透,一旦一個小窯被淹,立即殃及一大片。因此采空區(qū)及老窯積水將是礦井充水的水患。.業(yè)主應(yīng)請有資質(zhì)單位就此開展水文地質(zhì)工作,查明采空區(qū)積水情況。頂?shù)装辶严?、巖溶水地層含、隔水層煤系頂板第四系(Q)孔隙含水層三疊系下統(tǒng)夜郎組玉龍山段(T1y2)巖溶裂隙含水層三疊系下統(tǒng)沙堡灣段(T1y1)隔水層二疊系上統(tǒng)長興組(P3c)巖溶裂隙含水層煤系地層二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M(P3l)裂隙含水層煤系底板二疊系中統(tǒng)茅口組(P2m)巖溶裂隙含水層從表中可看出,煤系上部除三疊系下統(tǒng)沙堡灣段(T1y1)為隔水層外,煤系及與煤系直接相連的頂?shù)装宓貙泳鶠楹畬?,與礦床充水

18、有聯(lián)系的各含水巖組,其地下水可通過采空塌陷帶、導(dǎo)水裂隙帶及突水帶間接或直接進入礦井,對礦床進行充水。首先,采空塌陷可能影響到T1y2、P3c間接頂板含水層,屆時該兩層中地下水也將進入礦井,對礦床充水產(chǎn)生影響;其次當(dāng)構(gòu)造破碎帶致使礦層與直接底板含水層茅口組相溝通,其地下水也可突入礦井,對礦床的充水產(chǎn)生一定影響。其地下水的主要補給來源于大氣降水。裂隙發(fā)育地段礦井充水會有所增大,故應(yīng)注意地表水的排泄工作。斷層水及陷落柱水根據(jù)儲量核實報告和業(yè)主提供的資料描述:礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造不發(fā)育,僅在龍?zhí)督M含煤巖系中見小型斷裂,斷距小(35m),對煤層連續(xù)性破壞不大,業(yè)主在礦井生產(chǎn)過程中實際揭露了規(guī)模較小的斷層。斷層

19、影響帶內(nèi),巖層產(chǎn)狀變化較大,常有與斷層平行的小褶曲和小裂面發(fā)育,局部破碎,這些斷層破壞了地層的完整性、連續(xù)性,降低了巖石的力學(xué)強度,塑性巖石中斷層破碎帶含水性和導(dǎo)水性不強,剛性巖石中斷層破碎帶有一定含水性和導(dǎo)水性,可能連通含煤地層上部的中強含水層或地表水,加之未來礦床開采中,人工采礦裂隙大量出現(xiàn),改變了斷層帶附近應(yīng)力場和地下水的天然流場,地表水、地下水更可能沿斷裂帶進入礦井。受勘探級別限制,對斷層產(chǎn)狀、導(dǎo)水特性、瓦斯賦存情況不十分清楚。因此在斷層附近井巷施工過程中,要加強探放水工作,嚴(yán)格做到“有掘必探,有疑必停”,確保施工安全,同時要加強礦井水文地質(zhì)工作。同時要注意在巷道中尚未查清的斷層可能切

20、穿上下含水層對開采的影響。若發(fā)現(xiàn)斷層,而斷層若與上部采空區(qū)連通,則可能構(gòu)成良好的充水通道,將是礦井充水水患。溶洞水本礦在區(qū)域地質(zhì)上屬于巖溶裂隙發(fā)育區(qū),該溶洞往往富水性強,一旦揭穿,將會對礦井建設(shè)和安全生產(chǎn)構(gòu)成極大影響;受勘探級別限制,有關(guān)井田范圍內(nèi)溶洞的地質(zhì)資料非常有限,因此在井巷施工過程中,要加強對溶洞分布及富水性的勘探,并采取有針對性的措施。地表洪水本礦無礦區(qū)歷年洪水水位,匯水面積,最大降水量等資料,業(yè)主必須盡快調(diào)查,收集相關(guān)資料,并論證已建設(shè)的工業(yè)場地是否受洪水威脅。7、水患威脅程度水患類型特征威脅程度備注小窯水、老空水淺部小窯和老空,采空客觀存在突水主要水患地表水井口位于緩斜坡上,地面

21、排泄條件較好通過貫通裂隙進入井下充水,增加涌水量主要水患頂?shù)装辶严端簩拥貙訛橄鄬Ω羲畬?,上下存在含水層通過采動裂隙貫通上下含水層充水主要水患斷層水可能存在尚未查清的斷層可能切穿上下含水層而導(dǎo)致工作面及巷道充水主要水患底板茅口灰?guī)r水距離61煤層較近,可能突水茅口灰?guī)r含水涌入井巷主要水患綜上所述,老窯水、采空水、頂?shù)装辶严端?、地表水、底板茅口灰?guī)r水是本礦井主要充水水患,礦井水防治仍是本礦井災(zāi)害防治重點,必須引起高度重視,切不可大意。十三、可能發(fā)生突水的地點和突水量預(yù)計1、老空突水根據(jù)目前地質(zhì)資料提供的圖件,井田內(nèi)存在多處老窯,由于地質(zhì)報告未提供其積水范圍、積水標(biāo)高、積水量等資料,本設(shè)計按圖上圏定

22、其范圍,并假設(shè)全為采空區(qū)且全部充水進行估算分析如下表:圖量采空區(qū)面積(m2)所在煤層估計積水量(m3)可能突水位置可能突水量(m3)22、61不明一、二采區(qū)不明2、底板突水底板茅口組為強含水層,與煤系地層距離1417m,發(fā)生底板突水可能性較大。但由于本礦最低水文侵蝕基準(zhǔn)標(biāo)高為760m,低于礦井低于初期一水平標(biāo)高820m,礦井范圍內(nèi)茅口灰?guī)r含水量受到了很大限制。因地質(zhì)報告未提供底板茅口灰?guī)r含水位標(biāo)高,承壓水情況等,因此無法預(yù)計突水量等參數(shù),巷道掘進必須“有掘必探,先探后掘”,回采工作面必須“先治后采”。3、突水淹井的危險 本礦可采煤層位于當(dāng)?shù)厮那治g基準(zhǔn)面以上,該區(qū)域煤層露頭線老窯采空區(qū)和破壞區(qū)

23、較大,積水情況不明,業(yè)主應(yīng)請有資質(zhì)的單位開展水文地質(zhì)調(diào)查,并根據(jù)調(diào)查結(jié)果,采取有針對性的措施,避免突水淹井。 第二章 礦井防治水主要措施第一節(jié) 礦井防治水主要措施一、防治水總體要求1、煤礦企業(yè)應(yīng)查明礦區(qū)和礦井的水文地質(zhì)條件,編制中長期防治水規(guī)劃和年度防治水計劃,并組織實施。2、煤礦企業(yè)必須定期收集、調(diào)查和核對相鄰煤礦和廢棄的老窯情況,并在井上、下工程對照圖上標(biāo)出其井田位置、開采范圍、開采年限、積水情況。3、水文地質(zhì)條件復(fù)雜的礦井,必須針對主要含水層(段)建立地下水動態(tài)觀測系統(tǒng),進行地下水動態(tài)觀測、水害預(yù)測分析,并制定相應(yīng)的“探、防、堵、截、排”等綜合防治措施。4、煤礦企業(yè)每年雨季前必須對防治水

24、工作進行全面檢查。5、雨季受水威脅的礦井,應(yīng)制定雨季防治水措施,并應(yīng)組織搶險隊伍,儲備足夠的防洪搶險物資。6、本礦在進行巷道掘進工作中,尤其要注意老窯及采空區(qū)積水,必須嚴(yán)格按黔煤辦字200737號文關(guān)于加強小煤礦水害防治工作的通知中的規(guī)定,堅持“預(yù)測預(yù)報、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原則,同時必須堅持有疑必探的原則,必須先調(diào)查清楚原老空區(qū)及小窯的開采范圍,留足老空區(qū)及小煤窯的防水煤柱。7、煤層頂板有含水層和水體存在時,應(yīng)當(dāng)觀測垮落帶、導(dǎo)水裂縫帶、彎曲帶發(fā)育高度,進行專項設(shè)計,確定安全合理的防隔水煤(巖)柱厚度。當(dāng)導(dǎo)水裂縫帶范圍內(nèi)的含水層或老空積水影響安全掘進和采煤時,應(yīng)當(dāng)超前進行鉆探,待徹

25、底疏放水后,方可進行掘進回采;8、礦井采掘工作面探放水應(yīng)當(dāng)采用鉆探方法,由專業(yè)人員和專職探放水隊伍使用專用探放水鉆機進行施工。同時應(yīng)當(dāng)配合其他方法(如物探、化探和水文地質(zhì)試驗等)查清采掘工作面及周邊老空水、含水層富水性以及地質(zhì)構(gòu)造等情況,確保探放水的可靠性。9、礦井應(yīng)設(shè)立防治水專門機構(gòu),配備不少于1人的專職水害防治技術(shù)人員。專職水害防治人員要具備地質(zhì)相關(guān)專業(yè)學(xué)歷或經(jīng)專業(yè)培訓(xùn),熟悉地質(zhì)和水文地質(zhì)的專業(yè)技術(shù)工作。1)、成立防治水工作領(lǐng)導(dǎo)小組組長:礦長; 副組長:安全礦長、總工程師、生產(chǎn)礦長、機電礦長等副礦長;成員:由礦上經(jīng)培訓(xùn)有防治水常識的職工組成,成員不得少于10人;2)防治水工作領(lǐng)導(dǎo)小組工作職

26、責(zé)(1)負(fù)責(zé)全礦井與防治水工作有關(guān)的安全隱患檢查,組織采取防治水措施。(2)工作組成員負(fù)責(zé)參與監(jiān)督落實本單位轄區(qū)內(nèi)防治水措施。(3)組長、副組長負(fù)責(zé)對防治水措施進行指揮、協(xié)調(diào)、組織處理。3)防治水工作領(lǐng)導(dǎo)小組工作制度(1)工作組成員必須每天深入井下、深入現(xiàn)場檢查落實防治水措施的實施情況。(2)每采取一次防治水措施后,必須向組長匯報情況。(3)臨時存在急需處理的防治水隱患由組長或副組長召集相關(guān)成員討論方案經(jīng)組長同意后立即組織實施。(4)根據(jù)采掘工作面的防治水情況,由組長或副組長定期召集工作組成員分析總結(jié)防治水措施存在的問題,并分析制定下一步采取的防突水措施。4)防治水工作領(lǐng)導(dǎo)小組工作組織(1)防

27、治水管理匯報程序:防治水管理工作組人員人員發(fā)現(xiàn)有突水隱患,要立即向向礦調(diào)度匯報;防治水工作人員每次采取防治水措施后必須執(zhí)行現(xiàn)場標(biāo)定、防治水排版、預(yù)測預(yù)報表相符,并報總工程師簽字; 通風(fēng)調(diào)度每次采取防治水措施后必須匯報礦調(diào)度; 瓦檢員及安檢人員必須現(xiàn)場嚴(yán)格監(jiān)督落實防治水措施,發(fā)現(xiàn)有突水預(yù)兆或突水危險必須立即停止作業(yè),立即將工作面及其回風(fēng)系統(tǒng)停電、撤人、設(shè)置柵欄、設(shè)示警標(biāo)等,并立即匯報礦調(diào)度,礦調(diào)度立即匯報防治水工作組組長。(2)處理防治水隱患: 在處理防治水隱患前,必須由防治水管理工作組組長負(fù)責(zé)組織制定針對性的措施,作業(yè)人員嚴(yán)格按措施執(zhí)行,處理突水隱患時,時間、人員、物資足夠,現(xiàn)場負(fù)責(zé)人必須落實

28、到位;防治水管理工作組人員必須進行跟蹤處理,相關(guān)單位指派副區(qū)長等領(lǐng)導(dǎo)在現(xiàn)場進行協(xié)助,對重大突水隱患,由工作組組長或指派相關(guān)人員親臨現(xiàn)場組織處理,直至隱患排除為止; 安檢人員對突水隱患采取的措施必須實行24小時跟蹤和檢查,直至隱患消除,并將處理情況及時匯報礦調(diào)度及防治水管理工作組組長;礦調(diào)度對突水隱患必須認(rèn)真詳細(xì)記錄,隨時掌握現(xiàn)場情況,并即時匯報相關(guān)相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)。10、對于采掘工作面受水害影響的礦井,應(yīng)當(dāng)堅持預(yù)測預(yù)報、有疑必探、先探后掘、先治后采的原則,進行充水條件分析,并遵守下列規(guī)定:(1)每年年初,根據(jù)每年的采掘接續(xù)計劃,結(jié)合礦井水文地質(zhì)資料,全面分析水害隱患,提出水害分析預(yù)測表及水害預(yù)測圖;(

29、2)在采掘過程中,對預(yù)測圖、表逐月進行檢查,不斷補充和修正。發(fā)現(xiàn)水患險情,及時發(fā)出水害通知單,并報告礦調(diào)度室,通知可能受水害威脅地點的人員撤到安全地點;(3)采掘工作面年度和月度水害預(yù)測資料及時報送礦井總工程師及生產(chǎn)安全部門。二、設(shè)計未來巷道布置原則(1)后期其它采區(qū)為下山采區(qū),水泵排水,采區(qū)下山和大巷均布置于22煤層底板。(2)本礦所處區(qū)域茅口組灰?guī)r為強含水層,不得將巷道布置于茅口組灰?guī)r中。(3)未經(jīng)鑒定或鑒定為突出煤層的,不得將開拓、準(zhǔn)備巷道布置于煤層。三、采掘工程所采取的防治水措施1)采掘工程必須堅持“預(yù)測預(yù)報、有掘必探、先探后掘、先探后采”以及“有疑必?!钡脑瓌t。2)必須按設(shè)計和有關(guān)規(guī)

30、定留設(shè)各種防隔水煤(巖)柱,嚴(yán)禁在各種防隔水煤柱中采掘。3)必須保證井下排水系統(tǒng)暢通,排水設(shè)施完好,排水能力滿足要求。井下和地面排水設(shè)施保證完好,所設(shè)沉淀池、水溝要及時進行清理,每年雨季前必須清理一次。每年雨季前對礦井防治水工作進行一次全面檢查,成立防洪搶險隊伍,并儲備足夠的防洪搶險物資。4)定期收集、調(diào)查和核對相鄰煤礦和廢棄的老窯情況,并在井上、下對照圖及采掘工程圖上標(biāo)出其位置、開采范圍、積水情況等。5)針對主要含水層(段)建立地下水動態(tài)觀測系統(tǒng),進行地下水動態(tài)觀測、水害預(yù)報,并制定相應(yīng)的“探、防、堵、截、排”綜合防治措施。6)井巷在掘進過程中必須邊探邊掘,先探后掘,掌握前方水文情況,若發(fā)現(xiàn)

31、有水患時,應(yīng)及時采取措施,待確認(rèn)安全后才向前掘進,若發(fā)現(xiàn)出水點應(yīng)將出水點位置標(biāo)于井上下對照圖及采掘工程圖上。井巷揭露的主要出水點或地段,必須進行水溫、水量、水質(zhì)等地下水動態(tài)和松散含水層涌水含砂量綜合觀測和分析,防止滯后突水。7)采掘工作面或其他地點發(fā)現(xiàn)有掛紅、掛汗、空氣變冷、出現(xiàn)霧氣、水叫、頂板淋水加大、頂板來壓、底板鼓起或產(chǎn)生裂隙出現(xiàn)滲水、水色發(fā)渾、有臭味等突出預(yù)兆時,必須停止作業(yè),采取措施,立即報告礦調(diào)度室,發(fā)出警報,撤出所有受水威脅地點的人員。8)對于巷道破碎和淋水段特別加強支護,并采取導(dǎo)水等措施以免淋水直接淋至電纜上腐蝕電纜,巷道排水溝按規(guī)定設(shè)置并及時清理,巷道要保證排水坡度,對于巷道

32、局部地段低洼集水段要設(shè)潛水泵或泥漿泵及時排水。9)以后掘進的開拓、準(zhǔn)備巷道應(yīng)根據(jù)井下地層情況選擇穩(wěn)定、淋水小的巖層,盡量避免穿過斷層等構(gòu)造帶。10)加強承壓水的調(diào)查和防治工作。11)必須嚴(yán)格探放水,嚴(yán)防底板突水,下山開采前補充水文地質(zhì)調(diào)查報告并重新設(shè)計論證下山層位及相應(yīng)的防治水措施。12)巖幫的涌水地點,必須處理,井壁出水時必須采取導(dǎo)水或堵水等措施。13)井口段砌碹支護致不透水的穩(wěn)定基巖至少延深5m。14)礦井在建設(shè)過程中,應(yīng)檢查各類地質(zhì)鉆孔的封孔質(zhì)量,對封閉不良或質(zhì)量可疑、有突水可能的鉆孔,必須采取封孔措施,否則50m留設(shè)防水煤柱。15)巷道掘進前及采面回采前,應(yīng)采取物探等手段查明水文地質(zhì)條

33、件。本設(shè)計配備一臺DZ-A型礦用防爆直流電法儀。四、施工期間的防治水1)該礦井田北部、煤層露頭線附近存在采空區(qū),煤層上下部均存在含水層,因此:(1)必須嚴(yán)格探放水,堅持“先探后掘”。(2)盡量采用自上向上施工方式,若自上向下掘進必須鋪設(shè)排水管,無論掘進過程中有水無水,均必須隨掘隨鋪,安設(shè)排水泵(可采用潛水泵),保證有水時能立即排水;(3)若遇涌水量增大或突水,必須立即停止作業(yè),撤除所有人員,采取措施,保證安全后才能恢復(fù)工作。2)必須在井筒和上山全部形成貫通后才能掘進區(qū)段車場、石門等巷道,在不能保證區(qū)段車場、石門、順槽掘進排水能通過相應(yīng)上山自流排水的情況下不準(zhǔn)施工掘進。、3)執(zhí)行上述第二條中的所

34、有措施。五、防治水煤(巖)柱的留設(shè)(一)、防治水煤(巖)柱的種類根據(jù)防水煤(巖)柱所處的位置,可以分成不同的種類。對于本礦井而言主要有:斷層煤柱、井田邊界煤柱、采空區(qū)防水煤(巖)柱、煤層露頭風(fēng)氧化帶煤柱、上山煤柱、水平(大巷)及采區(qū)邊界煤柱、封閉不良鉆孔煤柱、河流煤柱。(一) 防治水煤(巖)柱的留設(shè)原則1)在有突水威脅但又不宜疏放(疏放會造成成本大大提高時)的地區(qū)采掘時,必須留設(shè)防水煤(巖)柱。2)防水煤柱一般不能再利用,故要在安全可靠的基礎(chǔ)上把煤柱的寬度或高度降低到最低限度,以提高資源利用率。3)留設(shè)防水煤(巖)柱必須與當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件、煤層賦存條件、圍巖的物理力學(xué)性質(zhì)、煤層的組

35、合結(jié)構(gòu)方式等自然因素密切結(jié)合,與采煤方法、開采強度、支護形式等人為因素互相適應(yīng)。4)一個井田或一個水文地質(zhì)單元的防水煤(巖)柱應(yīng)該在它的總體設(shè)計中確定,即開采方式和井巷布局必須與各種煤柱的留設(shè)相適應(yīng),否則會給以后煤柱的留設(shè)造成極大的困難,甚至無法留設(shè)。5)在多煤層地區(qū),各煤層的防水煤(巖)柱必須統(tǒng)一考慮確定,以免某一煤層的開采破壞另一煤層的煤(巖)柱,致使整個防水煤柱失效。6)在同一地點有兩種或兩種以上留設(shè)煤(巖)柱的條件時,所留設(shè)的煤(巖)柱必須滿足各個留設(shè)煤(巖)柱的條件。7)對防水留設(shè)煤(巖)柱的的維護要特別嚴(yán)格,因為煤(巖)柱的任何一處被破壞,必將造成整個煤(巖)柱無效。防水煤(巖)柱

36、一經(jīng)留設(shè)即不得破壞,巷道必須穿過煤柱時,必須采取加固巷道、修建防水閘門和其它防水設(shè)施,保護煤(巖)柱的完整性。8)留設(shè)防水煤(巖)柱所需要的數(shù)據(jù)必須在本地區(qū)取得。鄰區(qū)或外地的數(shù)據(jù)只能參考,如果需要采用,應(yīng)適當(dāng)加大安全系數(shù)。9)防水煤(巖)柱中必須有一定厚度的粘土質(zhì)隔水巖層或裂隙不發(fā)育、含水性極弱的巖層,否則防水巖柱將無隔水作用。(二) 防水煤(巖)柱的留設(shè)1、斷層防水煤(巖)柱的留設(shè)斷層破壞了巖層的完整性,常常成為含水層間的聯(lián)系通道。斷層的某一區(qū)段是否導(dǎo)水、導(dǎo)水性強弱等情況取決于斷層兩側(cè)巖層的接觸關(guān)系、含水層的水壓以及采礦活動對斷層的重復(fù)破壞作用。由于斷層的導(dǎo)水性和富水性很不均一,同一斷層的不

37、同部位或地段,往往出現(xiàn)較大的差異,工作面回采引起的巖層移動,會導(dǎo)致局部應(yīng)力重新分布,極易使斷層的導(dǎo)水性增強,未探明的地質(zhì)構(gòu)造,也嚴(yán)重威脅礦井的安全生產(chǎn)。因此,在施工以前要盡量探清地質(zhì)報告未探明的小構(gòu)造,在施工及生產(chǎn)過程中還應(yīng)根據(jù)井下應(yīng)力變化和開采引起的冒落裂隙帶情況,分析斷層兩盤巖性,采取必要的防水措施。2、含水或?qū)當(dāng)鄬臃栏羲褐牧粼O(shè)煤層直接和富含水層、導(dǎo)水?dāng)鄬咏佑|,頂?shù)装鍩o突水可能,即煤柱主要是順層受壓時,根據(jù)煤礦防治水規(guī)定所推薦公式計算煤柱寬度取50m。(1) 煤層與強含水層或?qū)當(dāng)鄬咏佑|時,并局部被覆蓋時根據(jù)遵義縣烏江鎮(zhèn)麻窩煤礦安全專篇要求,取于20m。如果斷層不導(dǎo)水,防隔水煤(巖)

38、柱的留設(shè)尺寸,應(yīng)當(dāng)保證含水層頂面與斷層面交點至煤層底板間的最小距離,在垂直于斷層走向的剖面上大于安全煤柱的高度(Ha)時即可,但不得小于20m。(2) 斷層防水煤柱預(yù)留地質(zhì)報告在井田資源量的計算過程中,沒有考慮斷層防水煤柱的計算,本次煤柱計算由于地質(zhì)報告沒有提供各煤層的抗拉強度及隔水層所承受的水壓等計算參數(shù),但考慮到受采動影響導(dǎo)致斷層具有導(dǎo)水性,因此本礦斷層留設(shè)斷層防水煤柱,斷層防水煤柱取經(jīng)驗數(shù)據(jù)進行計算。所定原則暫按如下:A、落差在15m以下的斷層煤柱兩側(cè)各取15m,如斷層有導(dǎo)水性則取20m。B、落差大于15m,小于30m的斷層的煤柱兩側(cè)各取30m。C、落差大于30m,小于50m的斷層煤柱兩

39、側(cè)各取50m。D、落差大于50m以上的斷層煤柱通過計算留設(shè)。在今后生產(chǎn)中,根據(jù)相關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)后進行核實并調(diào)整煤柱留設(shè)尺寸。斷層防水煤柱的留設(shè)應(yīng)在生產(chǎn)過程中根據(jù)揭露斷層的實際情況在保證安全生產(chǎn)的前提下進行調(diào)整,并加強對斷層富水、導(dǎo)水情況觀測,探討解放或減少斷層煤柱的方式和方法,盡量減少礦井煤炭資源的損失。斷層在礦井采掘及采煤活動的影響下,改變其含水性、導(dǎo)水性都發(fā)生,地下水、地表水將從裂隙進入礦井,成為礦井充水的主要因素。因此業(yè)主應(yīng)委托有資質(zhì)的單位編制專門水文地質(zhì)調(diào)查報告,查清斷層導(dǎo)水特性,并按要求留設(shè)保安煤柱。礦井生產(chǎn)期間應(yīng)進一步查清斷層的平面位置和斷層兩側(cè)次生斷層的發(fā)育情況,以確保實際留設(shè)的防水

40、煤柱的有效尺寸達到設(shè)計要求,以保證礦井安全生產(chǎn)。3、井田邊界煤柱的留設(shè)根據(jù)安全專篇計算結(jié)果,并按煤礦防治水規(guī)定“總寬度不得小于40m”的規(guī)定,本井田邊界煤柱寬度按20m留設(shè)(無相鄰礦井,若有則相鄰礦井也按此留設(shè))。 4、主要巷道防水煤(巖)柱的留設(shè)(1)井筒煤柱留設(shè)方法主斜井、副斜井和回風(fēng)斜井沿22煤層底板布置,因此井筒兩側(cè)各15m后按65°移動角投影到煤層的寬度。(2)其余巷道煤柱井巷煤柱留設(shè)見下表:序號巷道布置方式巖性煤柱寬度或留設(shè)方法1主斜井,副斜井、回風(fēng)井布置于22煤層底板巖井筒兩側(cè)各15m后按65°移動角2區(qū)段石門底板穿層巖位于煤層底板,兩側(cè)各留20m停采線煤柱5

41、、水淹區(qū)或老空積水區(qū)(采空區(qū))防水煤(巖)柱的留設(shè)(1)在水淹區(qū)或老空積水區(qū)下掘進時,巷道與水體之間的最小距離不得小于巷道高度的10倍,經(jīng)計算為10×2.5=25m(取30m)。 (2)在水淹區(qū)下或老窯積水區(qū)下同一煤層中進行開采時的煤柱留設(shè)按40m留設(shè)。(3)在水淹區(qū)或老空積水區(qū)下回采時,防水煤(巖)柱的尺寸不得小于導(dǎo)水裂隙帶最大高度與保護帶厚度之和,本礦經(jīng)計算按65m留設(shè)。由此可知,實際開采過程中若探到22煤層上覆煤層存在采空區(qū)且其間距小于65m,則必須在22煤層中留設(shè)相應(yīng)的煤柱或事先疏放上部采空區(qū)水或經(jīng)探證實無水時,然后才能開采,否則必須留設(shè)煤柱。(4)下部61煤層開采時探放水措

42、施:本礦61煤層距離22煤層100.4m,大于上述計算結(jié)果65m,因此22煤層采空區(qū)對61煤層開采影響不大。1)采掘工程(巷道和采空區(qū))及時標(biāo)注于采掘工程平面圖上。2)需在老空區(qū)下掘進巷道時其巖柱高度不得小于巷道高度10倍,否則必須事先疏排空老空水。3)設(shè)計區(qū)段間留5m小煤柱沿空掘巷,上一區(qū)段開采結(jié)束密閉留放水孔洞,下一區(qū)段回風(fēng)順槽掘進前確保上一區(qū)段采空區(qū)無水,否則必須事先疏放,若疏放困難則留設(shè)足夠的采空區(qū)隔水煤柱(見前面設(shè)計)。4)下一煤層開采前確保上一煤層采空區(qū)無水,否則必須事先疏放,否則按采空區(qū)邊界30m后按65°巖石移動角留設(shè)保護煤(巖)柱,此區(qū)域內(nèi)不得開采。5)疏排老空水必

43、須編制專門的疏水設(shè)計。6)疏排老空水有困難時可考慮注漿堵水,但必須編制專門的設(shè)計。7)嚴(yán)禁頂水作業(yè)。8)采掘工程切實探放水,堅持“預(yù)測預(yù)報、有掘必探、先探后掘、先治后采”以及“有疑必?!钡脑瓌t。探放老空水最小超前水平鉆距不得小于30m,止水套管長度不得小于10m。6、河流(水體)煤柱按50m維護帶,上山移動角取=75°,下山移動角=55°,走向移動角取=70°(煤層的傾角=30°)。7、防水安全煤柱留設(shè)寬度防水煤柱留設(shè)表名 稱煤(巖)柱尺寸(m)留設(shè)煤層井田邊界煤柱40各煤層采空區(qū)邊界煤柱30(老空積水區(qū)下掘進)采空區(qū)35(同一煤層)采空區(qū)65(采空區(qū)下

44、方)采空區(qū)風(fēng)氧化帶煤柱30各煤層斷層煤柱無無采區(qū)邊界煤柱15各煤層河流煤柱按50m維護帶,上山移動角取=75°,下山移動角=55°,走向移動角取=70°(煤層的傾角=30°)。各煤層公路煤柱無無區(qū)段石門20m各煤層主斜井、副斜井、回風(fēng)斜井按15m維護帶,65°巖層移動角各煤層工業(yè)場地按20m維護帶,上山移動角取=75°,下山移動角=55°,走向移動角取=70°各煤層村寨煤柱按50m維護帶,上山移動角取=75°,下山移動角=55°,走向移動角取=70°各煤層六、煤柱留設(shè)應(yīng)注意的問題(1)

45、礦井開采過程中應(yīng)隨時注意煤層物理性質(zhì),若煤層為較松軟煤層,則煤柱留設(shè)寬度在上述計算基礎(chǔ)上應(yīng)加大,建議在煤層松軟的情況下各煤柱均按40m留設(shè)。(2)開采過程中若發(fā)現(xiàn)留設(shè)的煤柱有侵水以及相應(yīng)的采掘面有淋水情況,必須停止作業(yè)立即處理。七、探放水原則本礦在進行巷道掘進工作中,尤其要注意老窯及采空區(qū)積水,必須嚴(yán)格按煤礦防治水規(guī)定中的規(guī)定,堅持“預(yù)測預(yù)報、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原則,同時必須堅持有疑必探的原則,必須先調(diào)查清楚原老空區(qū)及小窯的開采范圍,留足老空區(qū)及小煤窯的防水煤柱。八、探放水方法的確定1、探放水鉆孔布置見下圖探水鉆孔的超前距、幫距孔間距、允許掘進距離示意圖2、超前距為探水鉆孔終孔位

46、置應(yīng)始終超前掘進工作面的一段距離。井下探放水技術(shù)規(guī)范(MT/T6321996),因此取超前距離為35m。3、允許掘進距離為經(jīng)探水證實無水害威脅,可安全掘進的長度,為每次探放水鉆孔施工完畢后其最短的鉆孔長度(水平投影長度)減去超前距之后剩余的距離,本設(shè)計取允許掘進距離按20m考慮,則要求探水鉆孔必須保證其最短控制距離55m。4、幫距為使巷道兩幫與可能存在的水體之間保持一定的安全距離,即呈扇形布置的最外側(cè)探水孔所控制的范圍與巷道幫的距離,其值一般與超前距相同,有時可略比超前距小12m,本設(shè)計取35m。5、鉆孔密度(孔間距)根據(jù)井下探放水技術(shù)規(guī)范(MT/T6321996):豎直扇形面內(nèi)鉆孔間的終孔垂

47、距不得超過1.5m,水平扇形面內(nèi)各組鉆孔間的終孔水平距離不得大于3m。6、鉆孔孔徑本設(shè)計配備ZY650探水鉆,最大鉆進深度150m,開孔直徑115mm,終孔直徑67mm,鉆孔角度090°。7、鉆孔數(shù)目及布置A、 煤層平巷鉆孔布置主要是探巷道上幫小窯老空水,鉆孔呈半扇形布置在巷道上幫。薄煤層一般布置3組,每組12個孔;厚煤層一般布置3組,每組不少于3個孔。本礦3層可采煤層均為中厚煤層,鉆孔布置3組,每組3孔。鉆孔之間的夾角為715°為大夾角,13°為小夾角,視小窯老空的規(guī)模而定,規(guī)模大者取大夾角,規(guī)模小者取小夾角。B、 煤層上山巷道鉆孔布置鉆孔呈扇形布置在巷道前方,

48、薄煤層一般布置5組,每組12個孔;厚煤層一般布置5組,每組不少于3個孔。本礦為中厚煤層鉆孔布置5組,每組3孔。鉆孔水平及傾斜之間的夾角要求與平巷鉆孔相同。探水鉆孔布置斷面圖九、探放水設(shè)備的選擇1、探放水設(shè)備選擇依據(jù)礦井用1個采煤工作面保證礦井年生產(chǎn)能力,正常生產(chǎn)期間配備2個掘進工作面。 2、探放水設(shè)備型號及數(shù)量本配備ZY650探水鉆4臺(1臺備用),ZY650探水鉆的最大鉆進深度150m,開孔直徑115mm,終孔直徑67mm,鉆孔角度范圍0360°,配備動力15kw。另配備一臺DZ-A型礦用防爆直流電法儀。十、探放水時的安全措施1、探放水注意事項安裝鉆機探水前,要遵守下列規(guī)定:加強鉆

49、場附近的巷道支護,并在工作面迎頭打好堅固的立柱和攔板。清理巷道,挖好排水溝。探水鉆孔位于巷道低洼處時,必須配備與探放水量相適應(yīng)的排水設(shè)備。在打鉆地點或附近安設(shè)專用電話。測量和防探水人員必須親臨現(xiàn)場,依據(jù)設(shè)計,確定主要探水孔的位置、方位、角度、深度以及鉆孔數(shù)目。(2)探水鉆孔應(yīng)保持適當(dāng)?shù)某熬?、幫距和密度?3)井下探放水應(yīng)當(dāng)使用專用的探放水鉆機。嚴(yán)禁使用煤電鉆探放水。(4)井下探放水應(yīng)當(dāng)使用專用鉆機、由專業(yè)人員和專職隊伍進行施工。嚴(yán)禁使用煤電鉆等非專用探放水設(shè)備進行探放水。探放水工應(yīng)當(dāng)按照有關(guān)規(guī)定經(jīng)培訓(xùn)合格后持證上崗。安裝鉆機進行探水前,應(yīng)當(dāng)符合下列規(guī)定:加強鉆孔附近的巷道支護,并在工作面迎頭

50、打好堅固的立柱和攔板。清理巷道,挖好排水溝。探水鉆孔位于巷道低洼處時,配備與探放水量相適應(yīng)的排水設(shè)備。在打鉆地點或其附近安設(shè)專用電話,人員撤離通道暢通。依據(jù)設(shè)計,確定主要探水孔位置時,由測量人員進行標(biāo)定。負(fù)責(zé)探放水工作的人員必須親臨現(xiàn)場,共同確定鉆孔的方位、傾角、深度和鉆孔數(shù)量。在預(yù)計水壓大于0.1MPa的地點探水時,應(yīng)當(dāng)預(yù)先固結(jié)套管,在套管口安裝閘閥,進行耐壓試驗。套管長度應(yīng)當(dāng)在探放水設(shè)計中規(guī)定。預(yù)先開掘安全躲避硐,制定包括撤人的避災(zāi)路線等安全措施,并使每個作業(yè)人員了解和掌握。鉆孔內(nèi)水壓大于1.5MPa時,應(yīng)當(dāng)采用反壓和有防噴裝置的方法鉆進,并制定防止孔口管和煤(巖)壁突然鼓出的措施。(5)

51、探水鉆孔超前距離和止水套管長度,應(yīng)當(dāng)符合下列規(guī)定:探放老空積水的超前鉆距,根據(jù)水壓、煤(巖)層厚度和強度及安全措施等情況確定,但最小水平鉆距不得小于30 m,止水套管長度不得小于10 m;沿巖層探放含水層、斷層和陷落柱等含水體時,按表5-1確定探水鉆孔超前距離和止水套管長度。巖層中探水鉆孔超前鉆距和止水套管長度水壓(MPa)鉆孔超前鉆距(m)止水套管長(m)1.01.0-2.02.0-3.03.0101520255101520(6)在探放水鉆進時,發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫、來壓或者鉆眼中水壓、水量突然增大和頂鉆等透水征兆時,應(yīng)當(dāng)立即停止鉆進,但不得拔出鉆桿;現(xiàn)場負(fù)責(zé)人員應(yīng)當(dāng)立即向礦井調(diào)度室匯報,立即

52、撤出所有受水威脅區(qū)域的人員到安全地點。然后采取安全措施,派專業(yè)技術(shù)人員監(jiān)測水情并進行分析,妥善處理。(7)探放老空水前,應(yīng)當(dāng)首先分析查明老空水體的空間位置、積水量和水壓等。探放水應(yīng)當(dāng)使用專用鉆機,由專業(yè)人員和專職隊伍進行施工,鉆孔應(yīng)當(dāng)鉆入老空水體最底部,并監(jiān)視放水全過程,核對放水量和水壓等,直到老空水放完為止。探放水時,應(yīng)當(dāng)撤出探放水點以下部位受水害威脅區(qū)域內(nèi)的所有人員。鉆探接近老空水時,應(yīng)當(dāng)安排專職瓦斯檢查員或者礦山救護隊員在現(xiàn)場值班,隨時檢查空氣成分。如果瓦斯或者其他有害氣體濃度超過有關(guān)規(guī)定,應(yīng)當(dāng)立即停止鉆進,切斷電源,撤出人員,并報告礦井調(diào)度室,及時采取措施進行處理。(8)鉆孔放水前,應(yīng)

53、當(dāng)估計積水量,并根據(jù)礦井排水能力和水倉容量,控制放水流量,防止淹井;放水時,應(yīng)當(dāng)設(shè)有專人監(jiān)測鉆孔出水情況,測定水量和水壓,做好記錄。如果水量突然變化,應(yīng)當(dāng)立即報告礦調(diào)度室,分析原因,及時處理。(9)排除井筒和下山的積水及恢復(fù)被淹井巷前,應(yīng)當(dāng)制定可靠的安全措施,防止被水封住的有毒、有害氣體突然涌出。排水過程中,應(yīng)當(dāng)定時觀測排水量、水位和觀測孔水位,并由礦山救護隊隨時檢查水面上的空氣成分,發(fā)現(xiàn)有害氣體,及時采取措施進行處理。(10)在鉆探過程中,如發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)顯著變軟,沿鉆桿向外流水等透空征兆時,應(yīng)立即停鉆,旋緊安全套管上的鉆桿卡,切勿移動和起拔,鉆機后面嚴(yán)禁站人,以免有害氣體和大量積水突然涌出或高壓

54、水將鉆桿頂出傷人。待檢查各項措施并加固迎頭等工作進行完畢后再行放水。(11)嚴(yán)格鑒定放水效果,放水工作應(yīng)盡量避免在雨季進行。放水終了時將會出現(xiàn)下列一些現(xiàn)象:a、完全不淌水,向里進風(fēng)或向外出風(fēng);b、水流始終不斷,但沒有壓力;c、捅搗時有小水流,不捅搗時無水。這時可停止放水,繼續(xù)進行掘進工作。(12)進行探放水施工作業(yè)前,礦技術(shù)負(fù)責(zé)人必須結(jié)合探放水巷道的實際,另行編制安全技術(shù)措施,明確探放水作業(yè)人員一旦面臨突水威脅時的避災(zāi)路線。(13)進行探放水施工作業(yè)前,必須提前撤出可能受探放水作業(yè)地點突水威脅的其它采掘工作面和其它工作地點的所有人員。(14)在礦井受水害威脅的區(qū)域,進行巷道掘進前,應(yīng)當(dāng)采用鉆探

55、、物探和化探等方法查清水文地質(zhì)條件。地測機構(gòu)應(yīng)當(dāng)提出水文地質(zhì)情況分析報告,并提出水害防范措施,經(jīng)礦井總工程師組織生產(chǎn)、安監(jiān)和地測等有關(guān)單位審查批準(zhǔn)后,方可進行施工。(15)礦井工作面采煤前,應(yīng)當(dāng)采用物探、鉆探、巷探和化探等方法查清工作面內(nèi)斷層、陷落柱和含水層(體)富水性等情況。地測機構(gòu)應(yīng)當(dāng)提出專門水文地質(zhì)情況報告,經(jīng)礦井總工程師組織生產(chǎn)、安監(jiān)和地測等有關(guān)單位審查批準(zhǔn)后,方可進行回采。發(fā)現(xiàn)斷層、裂隙和陷落柱等構(gòu)造充水的,應(yīng)當(dāng)采取注漿加固或者留設(shè)防隔水煤(巖)柱等安全措施。否則,不得回采。2、探放水安全措施(1)探水前應(yīng)加固探水工作區(qū)支架,背好幫頂,以免壓力水沖垮煤壁和支架。(2)清理巷道,保證安

56、全撤退路線暢通無阻。(3)保證水溝暢通,并有適當(dāng)?shù)钠露群蛿嗝妫畟}和排水設(shè)備要有足夠的容量和能力。(4)探水地點要安裝電話,與所有可能受水威脅的工作地點連通,并事先制定好撤退路線,以防止意外事故的發(fā)生。(5)打鉆過程中,如發(fā)現(xiàn)煤、巖松軟或沿鉆桿向外流水超過打鉆正常供水量時,要立即停止打鉆(不能移動或拔出鉆桿),派人監(jiān)視水情并報告礦調(diào)度室,如果情況危急,要立即通知所有受威脅地點撤人,并采取應(yīng)急措施。(6)鉆孔接近采空區(qū),可能有有害氣體涌出,必須隨時進行有害氣體監(jiān)測;探水點通風(fēng)必須按有關(guān)規(guī)定進行。3、水災(zāi)避災(zāi)路線(1)避災(zāi)路線設(shè)置原則井下發(fā)生透水事故時,首先應(yīng)向井下最高位置撤退,盡快撤出到地面,或撤退到涌水地點上部水平,避免進入涌水附近的獨頭巷道(但是當(dāng)獨頭上山下部唯一出口被淹沒無法撤退時,也可在獨頭工作面暫避),若是老塘老空積水涌出,則須在待避前快速構(gòu)筑避難硐室,以防被涌出的有毒有害氣體傷害。有條件時,應(yīng)迅速通知地面調(diào)度室告知事故類型、預(yù)定撤退路線、可能的避難地點等,以便地面迅速組織有效營救。(2)水災(zāi)避災(zāi)路線:詳見麻窩煤礦避災(zāi)線路圖(3)避災(zāi)措施井下各巷道設(shè)置水災(zāi)避災(zāi)線路

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