矿井综合防治水措施.doc

郑州市慧祥煤业有限公司综合防治水措施技术科二一三年元月综合防治水措施一、矿井水文地质情况1、二1煤层底板岩溶裂隙水包括太原组上段L7-8石灰岩岩溶裂隙承压水、太原组下段L1-4石灰岩岩溶裂隙承压水和寒武奥陶系灰岩岩溶裂隙承压水。其中太原组上段L7-8石灰岩岩溶裂隙承压水是二1煤层底板直接充水水源，富水性、导水性较强，但分布不均。其特点是水头压力大，水量丰富，来势凶猛，不易疏干，一旦突水往往造成淹井事故，是矿井水疏排的重点对象。其它岩溶裂隙承压水如太原组下段L1-4石灰岩岩溶裂隙承压水和寒武奥陶系灰岩岩溶裂隙承压水为二1煤层底板间接充水水源，虽距其较远，但有可能通过导水断层而对二1煤矿床充水，具有较大的威胁，应给予足够的重视。矿井正常涌水量为90m3/h，最大涌水量为120 m3/h，矿井在井底底车场各建一套排水系统。建有内、外环水仓，水仓有效容量4000m3；副井井底泵房安装3台MD500-5710型排水泵，一用一备一检修；沿主副井各敷设两趟32512排水管路，正常情况下，一趟工作，一趟备用。2、老窑采空区水据以往老窑调查资料，在开采煤层的浅部露头地段，有历史上遗留的老窑和生产矿井的采空区老塘，其采掘范围、停采时间、停采原因等情况不详，推测其废弃井巷内已积存一定量老空水，对本矿生产安全具有潜在的威胁，故当采掘工程向浅部推进时，应打超前探放水钻，并留设足够的防水煤（岩）柱，以避免发生老窑老空水突水淹井事故。3、断裂构造对矿床充水的影响矿区地层为一走向近北东的单斜构造，矿区内的主要断层有祖师庙断层（F14）、马鸣寺断层（F15）、张家门断层（F20）、小沟断层（F10）和滑动构造（F1）滑动构造对矿床充水的影响已在“.二1煤层顶板破碎带裂隙承压水”一节中详述，此处不再叙述。由于断裂破坏了地层的连续性，使煤层上下各含水层间产生了一定的水力联系，故断裂构造是地下水的赋集空间和矿床充水的主要通道，故生产中当井巷工程接近或通过断层时，应打超前探放水钻，并留设足够的防水保安煤柱，以防遇断裂突水淹井。该采区地质构造相对简单，根据地质资料显示，该区域没有大的断裂构造，根据掘进时的资料显示，该区域内局部会出现一些小的褶曲，且煤层厚度变化较大，会对回采工作造成一定的影响。二、一般制度我矿成立了以矿长为组长的防治水领导小组和专职探放水队伍，全面领导防治水工作，领导成员组成有：组 长：费全有副组长：张少飞 秦志强 李新平 赵振松 陈 胤 成 员：张九岳 张运敏 田红旗 刘郑伟 马 培 裴万中 穆天德 景志强 刘水乾 景智伟 高华锋 张铁栓 景晓波 景向阳 张亚楠 专职探放水队伍有：队 长：景晓波 成 员：赵浩然 时 伟 刘卫民 赵国强 李学智 刘 娃 刘战辉 张云焯 董晓鹏 刘志飞 吴治国 董彦辉 冉平得 刘战强 陈建民职责：1、矿长费全有是防治水工作第一责任人，生产矿长张少飞负责人员协调，总工程师秦志强负责防治水方面技术工作，安全矿长李新平负责队伍组织及安全监督、检查工作。2、各采掘队必须抽出不少3名技术员、责任心强工龄不少于5年以上，有丰富实践经验的人员，配合矿上专职探水队承担探放水工作，探放水人中必须经安全和技术培训，经考核合格，取得安全资格证后，方能进行探放水工作。3、在矿委的领导下，技术、生产、供应、管理等部门必须编制并积极修改和完善中长期防治水规划和年度防治水计划，并将之做为一项议程提交职工代表大会审议，报公司党委和上级有关部门。4、安全、技术部门必须结合我矿实际情况，制定相应的“探、堵、截、排”综合防治水措施，建立建全措施、图纸、台帐、记录，坚持记录报表，领导审阅，批示制度。5、每年汛期前，有矿安全科负责对全矿井上下防水工作进行全面检查，对地面出现板缝、塌陷坑及其它涌水通道堵塞等，危急矿井上下安全的要及时采取措施，妥善处理，井上必须搞好水灾的预测预报，同时，矿井必须组织抗洪抢险队伍，储备足够的防汛物资，汛期必须专人负责做好收听、收看天气预报工作，并将天气预报情况以板报形式写在调度室及人员出、入井口显著位置，制订水灾发生应急预案。6、矿井配备有ZD-750钻机2台，功率18.5KW；ZD-150钻机1台，功率15.5KW;ZDY200SMK-4液压钻机1台，并定期检修，确保能正常使用，钻杆总长度不少于60米。三、地面防治水制度1、要查清矿区及其附近地面水流系统汇水、渗漏情况，疏水能力和有关水利工程情况，掌握当地历年降水量和最高洪水位资料，建立和完善疏水，防水和排水系统。2、井口附近或塌陷区域内外的地表水体有可能溃入井下时，矿安全科必须事先制订切实可行的措施，并严格执行规程256、257、258条之规定，具体规定如下：严禁开采煤层露头的防水煤柱。容易积水的地点应修筑沟渠，排泄积水，修筑沟渠时，应避开露头、裂隙和导水岩层，特别低洼地点不能修筑沟渠排水时，应填平压实或架排水桥；如果范围太大无法填平时，可建排洪站排水，防止积水渗入井下。矿井受河流、山洪和滑坡威胁时，必须采取修筑堤坝、泄洪渠和防止滑坡的措施。我矿副井井底泵房安装3台MD500-5710型排水泵，沿主副井各敷设两趟32512排水管路，矿井水有井下直接排入大冶水厂。以漏水的沟渠和河汀，应及时堵漏或改道，地面裂缝和塌陷地点必须填塞，填塞工作必须有安全措施，防止人员陷入塌陷坑内。每次降大到暴雨时和降雨后，必须派专人检查矿区及其附近地面有无裂缝、老窑陷落和岩溶塌陷等现象，发现漏水情况，必须及时处理。严禁将矸石、炉灰、垃圾等杂物堆放在山洪、河流可能冲刷到地段。使用中的钻孔，必须安装孔口盖，报废的钻孔必须及时封孔。四、井下防治水制度1、井田内探明导水断层要留不小于30米的防水煤柱，防水煤柱必须在技术资料和图纸上标注，严禁在防水煤柱中进行采掘活动。2、编写采区、采面设计时，先做好区域内水文地质探查工作，采用适当手段探明构造（如断层、褶曲、陷落、溶洞等），发现情况及其导水性，主要含水层厚度、岩性、水质、水压及隔水层岩性和厚度。3、采掘工作面或其它地点发现挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、底板来压、底板鼓起或产生裂隙、出现渗水、水色变浑、有臭味等突水预兆时，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人员。4、每次降大到暴雨时和降雨后，应及时观测井下水文变化情况，并向矿调度室报告。五、 井下排水1、矿井正常涌水量90m3/h，最大涌水量120m3/h。井底水仓容量：水仓总容量4000m3水仓进口处都设置篦子。水仓的总容量能容纳8h的正常涌水量。3、主要泵房至少有2个出口，一个出口用斜巷道通到井筒，并应高出泵房底板7m以上；另一个出口通到井底车场，在此出口通路内，应设置易于关闭的既能防水又能防火的密闭门泵房和水仓的连接通道，就设置可靠的控制闸门。4、主要排水设备应符合下列要求：水泵：必须有工作、备用和检修的水泵。工作水泵的能力，应能在20h内排出矿井24h的正常涌出量（包括充填水及其他用水）。备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的70%。工作和备用水泵的总能力，应能在20h内排出矿井24h的最大涌水量。检修水泵的能力应不于工作水泵能力的25%。水文地质条件复杂的矿井，可在主泵房内预留安装一定数量水泵的位置。水管：必须工作和备用的水管。工作水管的能力应能配合工作水泵在20h内排出矿井24h的正常涌水量。工作和备用水管的能力，应能配合工作茧自缚和备用水泵在20h内排出矿井24h的最大涌出量。配电设备：应同工作、备用以及检修水泵相适应，并能够同时开动工作和备用水泵。有突水淹井危险的矿井，可另行增建抗灾能力的强排水泵房。5、雨季前，矿机电部门必须对水泵、水管、闸阀，排水用的配电设备和输电线路进行全面检修。平时要经常检查维护，对工作水泵、备用水泵进行一次联合排水试验，发现问题及时处理。6、我矿出水绝大多数来自顶板裂隙断层，水质比较清亮但是雨季来临前，必须将所有水仓清挖一次，沉淀池、水沟中淤煤、淤泥、杂物必须清理干净。六、探放水措施1、本矿所有采掘工作面必须坚持“先探后掘（采），不探不掘（采）”探放水原则，所有采掘作业规程和其它有关技术文件中必须编制专顶探放水措施。探放水工作必须有设计和预防瓦斯和其它有害气体危害等安全措施，探放水设计各个参数在安全措施中规定和注明。2、所有采掘工作建立探放水报表审批制度，现场工作人员对探放水有关数据认真观察测量、填报要实事求是，不得瞒、慌报，实行探放水效果验收制度。3、矿井必须作好水害分析预报，坚持“有疑必探，先探后掘”的探放水原则。探水或接近积水地区掘进前或排放被淹井巷的积水前，必须编制探放水设计，并采取防止瓦斯和其他有害气体危害等安全措施。 7探水眼的布置和超前距离，应根据水头高低、煤（岩）层厚度和硬度以及安全措施等在探放水设计中具体规定。4、采掘工作面遇到下列情况之一时，必须确定探水线进行探水：接近水淹或可能积水的井巷、老空或相邻煤矿时。接近含水层、导水断层、溶洞和导水陷落柱时。打开隔离煤柱放水时。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。接近有出水可能的钻孔时。接近有水的灌浆区时。接近其他可能出水地区时。经探水确认无突水危险后，方可前进。5、煤系底部有强承压含水层并有突水危险的工作面，在开采前，必须编制探放水设计，明确安全措施。6、安装钻机探水前，必须遵守下列规定：加强钻场附近的巷道支护，并在工作面迎头打好坚固的立柱和拦板。清理巷道，挖好排水沟。探水钻孔位于巷道低洼处时，必须配备与探放水量相适应的排水设备。在打钻地点或附近安设专用电话。测量和防探水人员必须亲临现场，依据设计，确定主要探水孔的位置、方位、角度、深度以及钻孔数目。 7、预计水压较大的地区，探水钻进之前，必须先安好孔口管和控制闸阀，进行耐压试验，达到设计承受的水压后，方准继续钻进。特别危险的地区，应有躲避场所，并规定避灾路线。8、钻孔内水压过大时，应采用反压和有防喷装置的方法钻进，并有防止孔口管和煤（岩）壁突然鼓出的措施。9、钻进时，发现煤岩松软、片帮、来压或钻孔中的水压、水量突然增大，以及有顶钻等异状时，必须停止钻进，但不得拔出钻杆，现场负责人员应立即向矿调度室报告，并派人监测水情。如果发现情况危急时，必须立即撤出所有受水威胁地区的人员，然后采取措施，进行处理。10、探放老空水前，首先要分析查明老空水体的空间位置、积水量和水压。老空积水区高于探放水点的位置时，只准用钻机探放水。探放水孔必须打中老空水体，并要监视放水全过程，核对放水量，直到老空水放完为止。钻孔接近老空，预计可能有瓦斯或其他有害气体涌出时，必须有瓦斯检查工或矿山救护队员在现场值班，检查空气成分。如果瓦斯或其他有害气体浓度超过本规程规定时，必须立即停止钻进，切断电源，撤出人员，并报告矿调度室，及时处理。11、钻孔放水前，必须估计积水量，根据矿井排水能力和水仓容量，控制放水流量；放水时，必须设专人监测钻孔出水情况，测定水量、水压，做好记录。若水量突然变化，必须及时处理，并立即报告矿调度室。12、排除井筒和下山的积水以及恢复被淹井巷前，必须有矿山救护队检查水面上的空气成分，发现有害气体，必须及时处理。13、加强顶板探放水工作。按探放水的设计要求设计顶板探水线。14、排水过程中，如有被水封住的有害气体突然涌出的可能,必须制定安全措施。使用探放水钻型号：ZD-750钻机2台，功率18.5KW；ZD-150钻机1台，功率15.5KW;ZDY200SMK-4液压钻机1台，YCS40瞬电变磁仪1台。15、本工作面探放水措施监督执行措施本工作面探放水措施是根据本工作面实际情况而制定的重要的安全技术文件，工作面探放水工作必须按本措施条文执行。矿各级生产、安全管理人员必须按本措施规定对工作面探放水工作认真布置，并将此编入各级管理人员安全责任制，以制度化、规范化、经常化层层监督措施落实情况。安全检查人员必须认真监督施工区队执行情况，对那些有章不依，有文不行的人、单位，必须给予经济或其它形式处罚和处理，对于监督不严、措施不力的安全检查人员也要追究其相应的责任。工作面探放水时，监督人员必须对施工情况做好记录，制定报表，报请主管领导批阅。矿长、总工审阅报表后，根据现场变化及时召集有关人员制定补救措施。16、本工作面探放水贯彻措施本工作面探放水措施必须经上级有关部门审批后方可实施贯彻计划，并要求贯彻工作落实到位。探放水措施的文稿必须分发到矿科、队级相关人员，在24小时内传达，贯彻到基层工作人员。贯彻工作必须由矿上技术人员担任，要图文并茂对听课人员讲解清楚；听课人员必须认真听讲，仔细领会，如有疑问、疑难积极请教。贯彻工作必须制定专门表格，并注明时间、地点、贯彻人，听课人员必须签字。听课人员经培训后必须进行本措施相关内容考试，考试按正规考试进行，不得弄虚作假、代考等作弊现象；考试成绩要有记录、存档。对培训考试不合格人员中，要停工学习，经考试合格方可上岗。17、探放记录报表填写制度每班探放水负责人必须认真做好探放水记录和报表。对当班的探放水人员和当班探放水负责人要填写清楚。对当班的探水眼个数、深度、角度要认真做好记录。对探放水中出现的情况，要详细做好记录。认真做好交接班工作。（包括工具、设备、探放水眼有探放水的各种数据的各种情况）以上填写记录，如有弄虚作假要给予处罚，如发生严重后果，填写者负责法律责任。18、探放水效果检验探放水前，矿生产技术部门要根据现场收搜的地质资料制定探放水方案专项措施和预防灾害措施，并报矿探放水领导小组，矿主管领导要将此事当成头等大事来抓，对探放水所需人、材、物必须及时落实，制度得力到位。施工前安全技术人员、班组长、瓦检工三人必须一同对施工地点巷道支护、通道、涌水和瓦斯等进行全面检查、只有安全条件允许，方准对工作面进行探水。探放水时，安全技术员必须严负其责，作好记录，指挥和监督工作，一旦情况异常变化，按所规定避灾路线及时组织工人撤离现场。施工结束，必须对探放水工作效果检验，如有疑惑，不得终止工作，再次组织探放水工作。探放水期间必须严格执行现场交接班制度，上班工作人员把现场情况，存在问题交待清楚后，方准离岗，否则一切后果由此担负，并追其责任。不尽事宜，参照规程规定执行。七、水灾避灾路线下付巷 工作面 上付巷总回风巷 风井八、地面防治水计划1、必须建立健全地面防治水领导小组及防汛突击队，经常进行地面防治水事故演习，以确保矿井安全渡汛。2、在矿区垂直来的方向修筑排水沟、拦截山洪或浅部地下水、排洪沟大致沿地形等高山布置，并保持行当坡度，将水排至影响范围之外。3、对于矿区、地面，由于采空区等采煤塌陷引起的塌陷坑、裂隙等可能成为矿井导水的通道，用粘土、水泥混凝土将其填充，对于较大的塌陷坑和裂缝，下部填充碎石，上部覆盖粘土夯实并稍高出地表，以防渗入。4、经常检查沉淀池及工业文场下水道和排水涵洞，避免排出地面的矿井水再渗入井下。5、每次降大雨前和降大雨后，必须派专人检查矿区及附近地面有无裂缝、老窑陷落现象，发现漏水情况，必须及时处理。6、容易积水的地点应修筑沟渠，排泄积水。修筑沟渠时应避开裂隙，对范围太大无法及时充填的低洼地带，应用水泵排水，防止积水渗入井下。7、严禁将矸石、垃圾等杂物堆入在山洪、河流等可能冲刷到的地段。2013年度矿井涌水量分布情况12091下付巷涌水量在20m/h12081下付巷涌水量在3m/h主井井筒涌水量在4m/h副井井筒涌水量在.6m/h皮带上山涌水量在15m/h轨道上山涌水量在5m/h专回上山涌水量在15m/h12071上付巷涌水量在8m/h12071下付巷涌水量在12 m/h井下探放水技术措施要求1、井下探放水原则：（1）在受水威胁的地区，必须坚持“有掘必探，先探后掘，先电测。后封堵，注浆加固”的原则。（2）水文地质条件复杂存在水害威胁或接近积水掘进，在掘进前必须分析水文地质条件，打好超前探水钻孔，防止突然出水造成事故。（3）探放水钻孔必须严格按煤矿安全规程第258条及有关规定的施工要求和程序进行。（4）探放水工作由矿工程师秦志强主抓，负责技术设计及监督，由田红旗同志负责具体探放水实施工作。（5）对小窑、老空充水地段、充水旧巷、导水断层，未封好的钻孔等必须制定探水警戒线，并准确绘制在采掘工程平面图上。凡开拓掘进巷道到警戒线时必须先探后进。（6）本矿在煤层内原则上不得探高压充水断层，如确实需要，可先建防水闸墙并在闸墙外向内探水。2、放水类型及其范围的确定：（1）探放老空水在采掘工程平面上标明积水区及其最低点的具体位置和积水外缘标高。并外推60m作为积水老空区的警戒线。在工作面进入积水警戒线后，必须超前探水，并在距实际积水区边界20m处停止掘进，