防治水規(guī)劃及綜合防治措施

1、防治水規(guī)劃及綜合防治措施第一章 礦井水文地質(zhì)情況一、礦井水文地質(zhì)基礎(chǔ)資料（一）井田內(nèi)主要含水層1、奧陶系巖溶水含水層井田內(nèi)西部出露于地表，出露標(biāo)高約1000m，井田東部的奧灰?guī)r埋深846.37m，標(biāo)高為688.57m，井田內(nèi)水位推測在710-714m左右，10號(hào)煤底板到O2頂板距離為82.22m。2、石炭系太原組巖溶裂隙含水層井田內(nèi)溝谷中有少量出露，含水層主要由三層灰?guī)r組成，局部相對(duì)為四到五層，平均總厚為22m。3、二疊系山西組砂巖裂隙含水層井田內(nèi)溝谷中有部分出露，含水層以細(xì)、中、粗砂巖為主，平均厚度為7m。含水層連續(xù)性差，厚度不穩(wěn)定，裂隙不發(fā)育，富水性弱。4、二疊系上、下石盒子組砂巖裂隙含水

2、層井田內(nèi)溝谷出露，含水層主要由厚層中、粗粒砂巖組成，平均厚度33m，井田內(nèi)連續(xù)性好，厚度大，富水性稍好。5、第四系和上第三系孔隙含水層上第三系是上新統(tǒng)底礫巖弱含水層，多露于溝谷中，單井出水量一般小于10t/d。第四系中、上更新統(tǒng)廣泛分布于區(qū)內(nèi)，因其間含水層出露高，連續(xù)性差，補(bǔ)給條件不好，屬透水不含水層。全新統(tǒng)井田內(nèi)分布于溝谷及井田東邊緣，含水層為沖洪積砂礫石層，經(jīng)調(diào)查，單井出水量為50-100t/d，水質(zhì)良好，礦化度0.248g/L。（二）井田內(nèi)主要隔水層1、二疊系山西組泥巖隔水層據(jù)周圍鉆孔揭露，山西組4#煤層以下是一套以泥為主的地層，平均厚度10余米，井田內(nèi)穩(wěn)定連續(xù)，加之整個(gè)山西組地層的弱富

3、水性，是山西組和太原組之間較好的隔水層。2、石炭系太原組泥巖隔水層太原組10#煤層底板到本溪組頂部厚度為40.37m，除去底部約10m的晉祠砂巖，為一套以粘土巖，泥巖及砂質(zhì)泥巖為主的地層，沉積較穩(wěn)定，加之下部本溪組的隔水性，一同構(gòu)成了10#與下部奧陶系灰?guī)r含水層之間的重要隔水層。3、石炭系本溪組隔水層本溪組地層為一套以泥巖、粘土巖為主，夾鋁土巖和少量石灰?guī)r、中砂巖、粉砂巖的地層，平均厚度為31.5m，分布較穩(wěn)定，隔水性好。二、礦井涌水量礦井生產(chǎn)能力為21萬噸/年，井下正常涌水量10m3/h，最大涌水量15m3/h。隨著開采面積的擴(kuò)大，深度加深，產(chǎn)量增加等都會(huì)使礦井涌水量增大，在今后生產(chǎn)過程中應(yīng)

4、注意。三、水文該礦屬呂梁山西側(cè)中低山區(qū)，井田靠近北川河，礦區(qū)內(nèi)沒有大的河流經(jīng)過，礦區(qū)內(nèi)溝谷中的季節(jié)性流水匯入北川河。四、供水水源奧陶系石灰?guī)r含水層巖溶裂隙發(fā)育，富水性強(qiáng)，水質(zhì)優(yōu)良，開采奧陶系巖溶水是今后主要的供水方向；太原組石灰?guī)r巖溶裂隙水水量也較大，但由于受煤層影響，水質(zhì)較差；第四系礫巖層水為淺層潛水，水質(zhì)較好，是居民生活用水的主要來源。第二章 中長期防治水規(guī)劃一、成立了防治水領(lǐng)導(dǎo)組為了從制度上和組織機(jī)構(gòu)上保障防治水工作落實(shí)到位，能夠扎扎實(shí)實(shí)地開展，特成立了井上下防治水領(lǐng)導(dǎo)組，并堅(jiān)持24小時(shí)輪流值班，一旦有突發(fā)事件發(fā)生，馬上能投入到抗洪搶險(xiǎn)中。組 長：杜二銀（礦長）副組長：郝 權(quán)（總 工）

5、趙萬海（生產(chǎn)礦長） 任文新（技術(shù)礦長） 張青生（安全礦長） 張文勇（機(jī)電礦長） 袁海元（調(diào)度主任）成 員：任立濱（掘進(jìn)隊(duì)長） 劉進(jìn)悅（技術(shù)科長） 李乃喚（通風(fēng)科長） 李元順（安全員）張秋生（機(jī)電隊(duì)長） 朱布斌（機(jī)電科長）二、地面防治水規(guī)劃根據(jù)本礦的開采規(guī)劃及地形和實(shí)際情況，地面防治水害主要以防為主，排、疏、截、堵相結(jié)合。（一）治山、治坡以防為主，我礦計(jì)劃在礦區(qū)內(nèi)附近山坡進(jìn)行植樹造林，挖鱗坑，挖順?biāo)疁希尥凉?，修建擋土墻，清理山坡，植樹種草。（二）治溝塌陷區(qū)小窯以防為主，排、疏、截、堵相結(jié)合。我礦已在工業(yè)廣場開挖了數(shù)條排水渠，每年雨季前清理一次經(jīng)過礦區(qū)的河道，如果發(fā)現(xiàn)溝內(nèi)塌陷產(chǎn)生裂縫，可采用混凝

6、土充填裂縫鋪底的方法治理，塌陷坑采用圍堵、截流、疏導(dǎo)及設(shè)泵站排水治理。（三）礦井已成立地表水防治領(lǐng)導(dǎo)組，在雨季到來前，礦井地表水防治領(lǐng)導(dǎo)組必須設(shè)專人經(jīng)常檢查防洪設(shè)施是否完好和附近溝谷是否暢通，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)向領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)，并及時(shí)處理，地表水防治領(lǐng)導(dǎo)組還必須及時(shí)了解礦井采空區(qū)地面塌陷情況，并組織人員對(duì)塌陷區(qū)進(jìn)行治理。備好物料、工具，做好防水的一切準(zhǔn)備工作。三、井下防治水規(guī)劃我礦井底中央水倉主倉容積200m3，副水倉200m3并且在每個(gè)采掘工作面均開挖了一定容水量的臨時(shí)水倉，以解決因下行開采造成的礦井水涌水量大的問題。另外，我礦已成立井下防治水領(lǐng)導(dǎo)組，全面負(fù)責(zé)井下防治水工作。井下防治水主要以“查、探、防

7、、排、堵、截”六種方式進(jìn)行。（一）查：及時(shí)查明礦區(qū)和礦井的水文地質(zhì)條件，加強(qiáng)水害預(yù)測預(yù)報(bào)，擬定并實(shí)施防治水的規(guī)劃。（二）探：“有掘必探，先探后掘”，對(duì)井下所有掘進(jìn)工作面進(jìn)行水情水害分析，制定探放水措施，并嚴(yán)格按規(guī)定執(zhí)行。（三）防：對(duì)威脅性水源制定相應(yīng)的處理措施，采用地面打鉆抽水、井下疏水、鉆孔等方法，全面或部分疏放掉。（四）截：修建水閘墻、水閘門設(shè)施，臨時(shí)或永久地截住涌水，將采掘區(qū)與水源隔離，使某一地點(diǎn)突水不致危及其它地區(qū)。（五）堵：用水泥砂漿或化學(xué)堵水材料通過鉆孔注入到滲水的地層裂隙、溶洞斷層或破碎帶，使用凝結(jié)硬化，將裂隙、裂縫或溶洞充填，達(dá)到堵水目的。（六）排：按煤礦安全規(guī)程規(guī)定建立有效的

8、排水系統(tǒng)，進(jìn)行防水。第三章 綜合防水措施一、周邊煤礦采空情況及防治措施1、周邊情況 本井田煤層賦存穩(wěn)定，井田北部為炭窯里煤礦和燕溝煤礦。南部為石州福利煤礦和南溝煤礦，這些煤礦煤層底板等高線都比我礦低，周圍礦井的透水可能性不大，但是我們還是謹(jǐn)慎些。2、安全影響及防治措施當(dāng)煤礦開采至井田邊界且鄰近周邊煤礦采空區(qū)時(shí)，若井田邊界煤柱不夠或打穿時(shí)，周邊煤礦采空區(qū)積水或是有害氣體滲透或涌入本礦井，造成本礦井淹井或是有害氣體濃度驟升等事故，因此靠近這些地帶開采時(shí)應(yīng)特別予以重視。主要防治措施有：（1）、必須加強(qiáng)對(duì)小煤礦的監(jiān)督與管理，禁止越界開采。（2）、生產(chǎn)過程中，按規(guī)定留足井田邊界煤柱。（3）、超前探水，礦

9、坑水患，不僅在于水量大、水壓高，更重要的是在于其突發(fā)性。超前探水就是在掘進(jìn)規(guī)程中對(duì)于可能有水患的地段，提前進(jìn)行鉆探，以查明采掘工作面、側(cè)幫或頂板的水情，這是確保安全生產(chǎn)的一項(xiàng)重要防水措施。當(dāng)煤礦在開拓至井田邊界附近區(qū)域時(shí)，必須引起足夠的重視，一定要加強(qiáng)周邊小窯采空區(qū)的探測、密閉、檢測工作。采掘時(shí)要堅(jiān)持“預(yù)測預(yù)報(bào)、有掘必探，先探后掘、先治后采”的原則。（4）、隨時(shí)檢查、維修煤礦使用、備用的探放水設(shè)備，以充分應(yīng)對(duì)突發(fā)水等。（5）、加強(qiáng)安全教育，經(jīng)常進(jìn)行安全知識(shí)培訓(xùn)，牢固掌握井下防水技能，將水害事故消滅在萌芽狀態(tài)。（6）、探水起點(diǎn)的確定：為了確保采掘工作和人身安全、防止誤穿積水區(qū)，將采空區(qū)積水范圍、

10、水位標(biāo)高、積水量等資料填繪在采掘工程圖上，經(jīng)過分析劃出三條界線，分別為積水線、探水線和警戒線，對(duì)于探水線要求如下：a、對(duì)采掘工作造成的老空、老巷、硐室等積水，如邊界準(zhǔn)確，水文地質(zhì)條件清楚，水壓不超過10KPa時(shí)，探水線至積水區(qū)的最小距離：煤層中不小于30m；巖層中不小于20m。b、對(duì)雖有圖紙資料，但不能確定積水區(qū)邊界位置的積水區(qū)，探水線至推斷積水區(qū)邊界的最小距離不小于100m。c、對(duì)沒有圖紙資料可查的可疑水患地段，我們更應(yīng)該堅(jiān)持“有掘必探，先探后掘”的原則，防止發(fā)生透水事故。二、本礦井采空情況及防治措施1、井田內(nèi)采空區(qū)分布情況本礦大巷布置為下山布置，即工作面為前進(jìn)式布置，采空區(qū)位于未采空區(qū)域的

11、低處，故新的采動(dòng)受采空區(qū)的影響很小。2、防治措施采空區(qū)積水是煤礦的主要水害之一，必須高度重視采空區(qū)積水的探放工作。在探水前，首先應(yīng)分析查明采空區(qū)的空間位置、積水范圍、積水量和水壓，在采掘工程平面圖上標(biāo)明采空區(qū)的積水線、探水線和警戒線；探放水時(shí)，要撤出探放水點(diǎn)部位受水害威脅區(qū)域的所有人員；探放水孔必須打中采空區(qū)水體，并要監(jiān)視放水全過程，直到積水放完為止；探放水時(shí)，要認(rèn)真檢查瓦斯或其他有害氣體，確保探放水安全進(jìn)行。搞好防治礦井水害的培訓(xùn)教育。礦井有突水預(yù)兆時(shí)，應(yīng)立即撤出井下所有人員。對(duì)于采空區(qū)積水，可根據(jù)不同情況采用下列兩種措施放水：（1）、直接放水。當(dāng)水壓不大，不致于超過礦井排水能力時(shí)，可利用探

12、水鉆孔直接放水。（2）、先堵后放，當(dāng)采空區(qū)積水與溶洞水或其它巨大水源有關(guān)系，排水儲(chǔ)量很大，一般排不完或不可能排完的情況下，應(yīng)先堵住出水，然后分期排放積水。三、各類防水煤（巖）柱留設(shè)1、防水煤（巖）柱種類根據(jù)礦井的煤層賦存特征及井田內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造情況，礦井防水煤（巖）柱的種類確定如下：（1）、工業(yè)場地煤柱：（2）、河流、道路、村莊煤柱：（3）、構(gòu)造煤柱（4）、風(fēng)氧化帶防水煤柱（5）、井田、采區(qū)邊界煤柱2、防水煤（巖）柱留設(shè)與計(jì)算根據(jù)礦井的煤層賦存特征及井田內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造情況，礦井防水煤（巖）柱的種類確定如下：結(jié)合本井田周邊礦井類似圍巖的情況，按松散層移動(dòng)角45o，基巖移動(dòng)角72o留設(shè)安全煤柱。（1）

13、、工業(yè)場地煤柱按照以上數(shù)值用垂直剖面法設(shè)計(jì)，留設(shè)主、副、風(fēng)井筒保護(hù)煤柱和工業(yè)場地保護(hù)煤柱（2）、村莊、道路、河流煤柱區(qū)內(nèi)沒有大的地表水體，僅有數(shù)條季節(jié)性河流。一般來說河水通過基巖層將遭到破壞，會(huì)使基巖裂隙加大、增多，溝通斷層以及其它構(gòu)造形跡，為防止地表水與井下溝通造成水患，對(duì)各條季節(jié)性河流按設(shè)計(jì)留設(shè)保護(hù)煤柱。（3）井田邊界煤柱按建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程規(guī)定留設(shè)20保安煤柱。（4）風(fēng)氧化帶煤柱四、井下探放水措施1、探放水原則礦井必須做好水害分析預(yù)報(bào)，堅(jiān)持“有掘必探，先探后掘”的探放水原則。在遇到下列情況之一時(shí)，必須探水：（1）接近水淹或情況不明的井巷、老空、老窯或小煤礦

14、時(shí)；（2）接近含水層、導(dǎo)水?dāng)鄬?、含水裂隙密集、溶洞或陷落柱時(shí)；（3）接近或需要穿過強(qiáng)含水層時(shí)；（4）接近未封閉或封閉不良的導(dǎo)水鉆孔時(shí)；（5）接近各類防水煤柱或打開隔離煤柱放水時(shí)；（6）接近水文地質(zhì)條件復(fù)雜的地段，采掘工作有突（出）水征兆時(shí)；（7）上層采空區(qū)有積水，在下層進(jìn)行回采工作，兩層間距離小于回采工作面采高的40倍或小于掘進(jìn)巷道高度的10倍；（8）接近有水或稀泥的灌漿區(qū)時(shí)；（9）采掘地點(diǎn)受頂、底板承壓含水層的威脅，其巖柱厚度小于計(jì)算的安全值時(shí)。探放水的范圍包括：接近含水層、導(dǎo)水?dāng)鄬蛹捌淦扑閹r(shí)；接近有出水可能的鉆孔時(shí)；接近同煤層或上覆煤層采空區(qū)時(shí)；接近其它可能出水地區(qū)時(shí)，必須確定探水線進(jìn)行

15、探水，經(jīng)探水確認(rèn)無突水危險(xiǎn)后，方可掘進(jìn)。2、探放水安全措施（1）在進(jìn)行探放水前，必須做好以下工作和準(zhǔn)備好必要的設(shè)備、設(shè)施：1）在探放水前必須編制探放水設(shè)計(jì)，并采取防止瓦斯和其它有害氣體危害等安全措施。2）堅(jiān)持排水設(shè)備的維護(hù)制度，保持正常排水；3）堅(jiān)持水溝、水倉的清理制度，保證流水暢通；4）確定流水路線；5）堅(jiān)持巷道維護(hù)制度，保證巷道暢通；6）做好安全躲避硐室；7）制定通風(fēng)方法和瓦斯檢查制度；8）制定通訊聯(lián)絡(luò)方法和準(zhǔn)備好通訊工具及必要堵水材料；9）選好避災(zāi)路線；10）制定鉆眼放水措施，包括孔口裝置、套管深度和套管固定方法；制定鉆機(jī)安裝及鉆機(jī)操作的安全措施。（2）探水前應(yīng)注意如下問題：1）加強(qiáng)靠近

16、探水工作面的支護(hù)，以預(yù)防高壓水沖垮煤壁及支架；2）檢查排水系統(tǒng)，根據(jù)預(yù)計(jì)出水量確定是否加大排水能力，清理水溝、水倉使其暢通和起緩沖作用；3）水壓較大時(shí)，探水孔要設(shè)套管，以便安裝水閥控制放水量，特別危險(xiǎn)的地區(qū)還要選擇堅(jiān)固地點(diǎn)，砌筑水閘墻；4）探水工作地點(diǎn)要安設(shè)電話，以便能及時(shí)與調(diào)度室和中央泵房聯(lián)系。（3）探水時(shí)注意事項(xiàng):1) 探水地點(diǎn)要確保與相鄰地區(qū)的工作地點(diǎn)的聯(lián)系，一旦出水，要馬上通知水害威脅地區(qū)的工作人員撤到安全地點(diǎn)。2）打鉆時(shí)，要時(shí)刻觀察鉆孔的情況，發(fā)現(xiàn)煤層疏松，鉆桿推進(jìn)突然感到輕松或順著鉆桿流出來的水超過供水量時(shí)，都要特別注意，這些都是接近或鉆入積水地點(diǎn)的征兆。碰到這種情況，要立即停止鉆

17、進(jìn)，進(jìn)行檢查。如果孔內(nèi)水很大，噴射較遠(yuǎn)，必須馬上固定鉆桿，背緊探水孔，如加固煤壁及頂?shù)装濉?）探水工作面要經(jīng)常檢查瓦斯及其他有害氣體，當(dāng)瓦斯含量達(dá)1%時(shí)，必須停止鉆進(jìn)；達(dá)到1.5%時(shí)，必須停止工作，使其降至1%以下，方可開動(dòng)機(jī)器。（4）放水時(shí)的注意事項(xiàng)1）放水前必須估計(jì)積水量，并要根據(jù)礦井排水能力和水倉容量控制放水量及放水眼的流量。2）要經(jīng)常觀測鉆孔中水量變化情況，特別放老空積水時(shí)，當(dāng)水量變小或無水時(shí)，應(yīng)反復(fù)多次下鉆至原孔深度或超過原孔深度，以防鉆孔被堵塞，造成放干積水的假象，避免掘進(jìn)時(shí)發(fā)生事故。3）放水過程中，應(yīng)經(jīng)常檢查孔內(nèi)放出的瓦斯及其它有害氣體含量，以便采取措施。3、探放水設(shè)備探水設(shè)備設(shè)計(jì)選擇KHYD45(50)A型探水鉆機(jī)2臺(tái)，額定鉆進(jìn)深度75m，用于巷道掘進(jìn)等需要超前探放水的地段。五、地表防治水措施1、依據(jù)豎向設(shè)計(jì)布置的原則，現(xiàn)有工業(yè)場地豎向布置采用臺(tái)階式和平坡式相結(jié)合的布置方式，道路的兩側(cè)或單側(cè)設(shè)置排水溝。我礦工業(yè)場地位于溝谷中，為避免洪水的襲擊，我礦修建了河堤，有效地阻擋了季節(jié)性洪水對(duì)礦井工業(yè)場地的威脅；礦井口及工業(yè)場地位于較開闊溝容一側(cè)，匯水面積小，山溝泄洪條件好，并在地面設(shè)置了排水明溝和排水涵洞等排水工程，使地表流水盡快流出工業(yè)場