礦井防治水安全技術(shù)措施

編號：AQ-JS-05005礦井防治水安全技術(shù)措施礦井防治水安全技術(shù)措施TechnicalmeasuresforminewaterpreventionandcontrolTechnicalmeasuresforminewaterpreventionandcontrol(安全技術(shù))單位：_____________________審批：_____________________日期：_____________________WORD文檔/A4打印/可編輯礦井防治水安全技術(shù)措施使用備注：技術(shù)安全主要是通過對技術(shù)和安全本質(zhì)性的再認識以提高對技術(shù)和安全的理解，進而形成更加科學的技術(shù)安全觀，并在新技術(shù)安全觀指引下改進安全技術(shù)和安全措施，最終達到提高安全性的目的。使用備注：技術(shù)安全主要是通過對技術(shù)和安全本質(zhì)性的再認識以提高對技術(shù)和安全的理解，進而形成更加科學的技術(shù)安全觀，并在新技術(shù)安全觀指引下改進安全技術(shù)和安全措施，最終達到提高安全性的目的。為更好地防止礦井生產(chǎn)中水災事故的發(fā)生，對礦井水患進行科學管理，建立健全我礦防治水有關(guān)制度，堅持“有掘必探、先探后掘”的原則，特制定本措施。

一、礦井開采所采取的安全保證措施

1、采掘工作面的防治水措施

1）、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、下對照圖上標出其井田位置、開采范圍、開采年限、積水情況等。

2）、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、水害預報，并制定相應的“探、防、堵、截、排”綜合防治措施。

3）井巷掘進必須嚴格執(zhí)行“逢掘必探，邊探邊掘”的探放水原則，掌握前方水文情況，若發(fā)現(xiàn)有水患時，應及時采取措施，待確認安全后方可向前掘進，并將出水點位置標于井上下對照圖或采掘工程平剖面圖上。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。

4）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。

5）井下和地面排水設施保證完好，所設沉淀池、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。

6）在礦井采掘工程中堅持“有掘必探”的原則，避免再次遇到威脅礦井安全生產(chǎn)的溶洞水。

7）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。做到水文地質(zhì)條件可靠。

2、地面防治水措施

必須先查清礦區(qū)及其附近地面水流系統(tǒng)的匯水、滲漏情況，與水力有關(guān)的水利工程，掌握當?shù)貧v年降水量和最高洪水水位資料，建立疏水、防水和排水系統(tǒng)。

二、防水安全煤巖柱留設

1、防水煤（巖）柱的留設原則

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）、留設防水煤（巖）柱必須與當?shù)氐牡刭|(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件、煤層賦存條件、圍巖的物理力學性質(zhì)、煤層的組合結(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。

4）、一個井田或一個水文地質(zhì)單元的防水煤（巖）柱應該在它的總體設計中確定，即開采方式和井巷布局必須與各種煤柱的留設相適應，否則會給以后煤柱的留設造成極大的困難，甚至無法留設。

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煤（巖）柱的條件時，所留設的煤（巖）柱必須滿足各個留設煤（巖）柱的條件。

7）、對防水留設煤（巖）柱的的維護要特別嚴格，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）柱一經(jīng)留設即不得破壞，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施，保護煤（巖）柱的完整性。

8）、留設防水煤（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，應適當加大安全系數(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。

2、防水煤（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。根據(jù)本礦的實際情況，需留設以下防水煤（巖）柱：

1）、斷層防水煤（巖）柱

在導水或含水斷層兩側(cè)，為防止斷層水潰入井下而留設的防水煤（巖）柱；當斷層使煤層與強含水層接觸或接近時，為防止含水層潰入井下而留設的防水煤（巖）柱。

2）、主要巷道防水煤（巖）柱。

3、防水煤（巖）柱的留設

1）、斷層防水煤（巖）柱的留設

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)段是否導水，導水性強弱等情況取決于兩側(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破壞作用。因此，在沒有掌握斷層各區(qū)段的導水性時，應把整個斷層作為導水斷層對待。煤層直接和富含水層、導水斷層接觸，頂?shù)装鍩o突水可能，即煤柱主要是順層受壓時，常以下述計算公式計算煤柱寬度：

L=

式中：L——順層防水煤柱寬度（m）；

M——煤層厚度或采高（m）取最大采高M=1.8m；

KP

——煤層的抗張強度（kgf/cm2

）KP

取10kgf/cm2

；

P——水頭壓力（kgf/cm2

），P=120kgf/cm2

；

K——安全系數(shù)，一般取2—5，本次設計取5

則：L==27

根據(jù)上述計算，故斷層兩側(cè)各留設30m防水煤柱。

2）、主要巷道防水煤（巖）柱的留設

L=

式中：L——順層防水煤柱寬度（m）；

M——煤層厚度或采高（m）取最大采高M=1.8m；

KP

——煤層的抗張強度（kgf/cm2

）KP

取10kgf/cm2

；

P——水頭壓力（kgf/cm2

），P=50kgf/cm2

；

K——安全系數(shù)，一般取2—5，本次設計取4

則：L==13.9m

根據(jù)上述計算，并結(jié)合實際情況，故主要巷道兩側(cè)各留設15m防水煤柱。

防水煤柱留設表

名稱

煤柱尺寸(m)

井田一側(cè)邊界煤柱

20

大巷一側(cè)

20

上山一側(cè)/兩側(cè)之間

15

區(qū)段煤柱

10

落差為10～20m的斷層

30

落差小于10m的斷層

30

采空區(qū)邊界煤柱

20

小窯、老硐防水保護

30

公路保護煤柱

60

三、降壓措施

本礦無承壓含水層。

四、井下探放水措施

1、探放水原則

1）必須作好水害分析預報，堅持“預測預報、有疑必探，先探后掘、先探后采”的探放水原則

2)接近積水地區(qū)掘進前或排放被淹井巷和積水前，必須編制探放水設計，并采取防止瓦斯和其他有害氣體危害等安全措施。

3)探水眼的布置和超前距離，應根據(jù)水頭高低、煤（巖）層厚度和硬度以及安全措施等在探放水設計中具體規(guī)定。

2、采掘工作面遇到下列情況之一時，必須確定探水線進行探水

1）接近水淹或可能積水的井巷、老空區(qū)或相鄰煤礦時，井巷出水點的位置及其水量，有積水的井巷及采空區(qū)的積水范圍、標高和積水量，必須繪制在采掘工程平剖面圖上。在水淹區(qū)域應標出探水線的位置。采掘到探水線位置時，必須探水前進。

2）有與溶洞、含水層及與之有水力聯(lián)系的導水斷層、裂隙（帶）、陷落柱時，必須查出其位置，并按規(guī)定留設防水煤柱。巷道必須穿過上述構(gòu)造時，必須探水前進。如果前方有水，應超前預注漿封堵加固，必要時預先建筑防水閘門或采取其他防治措施。

3）打開隔離煤柱前必須探放水。

4）接近有水的采煤工作面時；與接近含水層、導水層和裂隙帶等時必須探放水。

5）接近未封閉又可能突水的鉆孔；與接近不明井巷時必須探放水。

6）煤層頂板有含水層和水體存在時，應當觀測“三帶”發(fā)育高度。當導水裂隙帶范圍內(nèi)的含水層或老空積水影響安全開采時，必須超前探放水并建立疏排水系統(tǒng)。

7）煤系底部有強承壓含水層時以及采、掘工程接近其它可能突水段時必須探放水。經(jīng)探水確認無突水危險后，方可向前掘進。每年雨季后，上部采空區(qū)的積水情況都在變化。一定要堅持有疑必探，先探后掘。

3、探放水注意事項

1）安裝鉆機探水前，要遵守下列規(guī)定：

①加強鉆場附近的巷道支護，并在工作面迎頭打好堅固的立柱和攔板。

②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的排水設備。

③在打鉆地點或附近安設專用電話。

④測量和防探水人員必須親臨現(xiàn)場，依據(jù)設計，確定主要探水孔的位置、方位、

⑤角度、深度以及鉆孔數(shù)目。

2）預計水壓較大的地區(qū)，探水鉆進之前，必須先安好孔口管和控制閘閥，進行耐壓試驗，達到設計承受的水壓后，方準繼續(xù)鉆進。特別危險的地區(qū)，應有躲避場所，并規(guī)定避災路線。

3）鉆孔內(nèi)水壓過大時，采用反壓和有防噴裝置的方法鉆進，并有防止孔口管和煤（巖）壁突然鼓出的措施。

4）鉆進時，發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫、來壓或鉆孔中的水壓、水量突然增大，以及有頂鉆等異狀時，必須停止鉆進，但不得拔出鉆桿，現(xiàn)場負責人員應立即向礦調(diào)度室報告，并派人監(jiān)測水情。如果發(fā)現(xiàn)情況危急時，必須立即撤出所有受水威脅地區(qū)的人員，然后采取措施，進行處理。

5）探放老空水前，首先要分析查明老空水體的空間位置、積水量和水壓。老空積水區(qū)高于探放水點位置時，只準用鉆機探放水。探放水孔必須打中老空水體，并要監(jiān)視放水全過程，核對放水量，直到老空水放完為止。鉆孔接近老空，預計可能有瓦斯或其他有害氣體涌出時，必須有瓦斯檢查工或礦山救護隊員在現(xiàn)場值班，檢查空氣成分。如果瓦斯或其他有害氣體濃度超過規(guī)程規(guī)定時，必須立即停止鉆進，切斷電源，撤出人員，并報告礦調(diào)度室，及時處理。

6）鉆孔放水前，必須估計積水量，根據(jù)礦井排水能力和水倉容量，控制放水流量；放水時，必須設專人監(jiān)測鉆孔出水情況，測定水量、水壓，做好記錄。若水量突然變化，必須及時處理，并立即報告礦調(diào)度室。

7）排除上山的積水以及恢復被淹井巷前，必須有礦山救護隊檢查水面上的空氣成分，發(fā)現(xiàn)有害氣體，必須及時處理。排水過程中，如有被水封住的有害氣體突然涌出的可能，必須制定安全措施。

8）探水鉆孔應保持適當?shù)某熬?、幫距和密度。探水工作采用“探水～掘進～探水”方式進行，探水鉆孔為巷道掘進探明一段安全距離后，巷道允許掘進一段距離，然后再探再掘，確保掘進安全。

①超前距：為探水鉆孔終孔位置應始終超前掘進工作面的一段距離，一般采用20m。

②允許掘進距離：經(jīng)探水證實無水害威脅，可安全掘進的長度為：鉆孔距離減超前距。

③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，其值與超前距相同，取20m。

④鉆孔密度（孔間距）：指允許掘進距離終點橫剖面上，探水鉆孔之間的間距