企业培训_煤矿防治水培训课件

煤矿防治水培训寸草塔二矿2013年6月 煤矿防治水培训大纲 第一章煤矿水害事故概述第二章寸草塔二矿水文地质简介第三章煤矿水害类型及特点第四章矿井突水预兆与充水通道第五章 煤矿防治水规定 解读 第一章煤矿水害事故概述突水事故与顶板 瓦斯 火等事故相比 发生率不算高 但一旦发生 造成的人员伤亡和经济损失比顶板 瓦斯 火灾等事故等要大得多 危害严重得多 1 1煤矿水害事故多发原因 1 没有坚持 预测预报 有疑必探 先探后掘 先治后采 的原则有些领导和作业人员思想麻痹 存有侥幸心理 图省事 怕麻烦 井巷已接近老空 充水断层 陷落柱 强含水断层 还不探放水 造成突水事故 有的矿井在突水事故前 已有明显的预兆 但为了早出煤 多挣钱 仍不采取措施 还强令工人继续掘进 2 水文地质情况不清有些煤矿水文地质情况不清 资料不全 对地下水 老塘水心中无数 就盲目开井或采掘 有的积水巷道位置测量错误或资料遗漏 不准 有的知道有水源 但对其赋存状况及补给关系不清楚 特别是构造复杂 断层较多 老窑分布较广的地区 对水源位置不清 却盲目掘进 结果酿成突水事故 3 无序开采 先天不足有的煤矿井口位置选择不当 紧靠河流 湖泊 个别井口标高过低 遇有地面洪水必然倒灌井下 有的井口位置设计不合理 接近强含水层等水源 施工后在矿压和水压的共同作用下 围岩发生突水 有不少小煤窑就开在大矿的采区上方 有的就在大矿的保安煤柱 防水煤柱上滥采滥掘 甚至已与大矿贯通 一到雨季时洪水从小煤窑灌入大矿井下 造成事故 4 防排水工程质量低劣有的井底水仓长期不清理 致使容量减少或水泵排水能力不足 在矿井发生突水时涌水量大于排水能力 眼看矿井被淹 有的矿井挡水墙打在浮煤上 两边不掏槽 水压一大就被冲垮 有的煤矿工业用水管线泄漏 长期不处理 在低洼处或塌陷处大量积水 造成事故隐患 5 职工安全意识淡薄 技术素质不高有的矿井发生突水事故前已有明显征兆 但职工缺乏安全意识或经验不足 没引起足够重视和采取相应措施 有的矿井上山巷道冒落 里面有大量的水 煤 矸等杂物 而工人在处理时竟从下往上扒 导致突水而被淹 第二章寸草塔二矿水文地质简介 2 1概况寸草塔二矿位于内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗境内 井田南北走向长5 15km 东西倾向宽4 55km 面积16 5km2 矿井于1989年筹建 原设计生产能力60万吨 年 2005年金烽公司委托邯郸设计院对寸草塔二矿进行改扩建设计 矿井设计生产能力270万吨 年 寸草塔二矿位于东胜煤田东南部 是东胜复式向斜北东东翼单斜储水构造单元的组成部分 矿区地形特征为西南高东南低 区内基本呈流水冲蚀地貌 沿乌兰木伦河两岸 支沟发育 地形起伏变化较大 地表大部分为风积沙所覆盖 乌兰木伦河自西北向东南从井田东侧流过 该河流为常年性河流 其水量受大气降水控制 雨季较大 冬春季较小 矿区内虽然沟谷较多 但常年流水较少 井田地下含水层主要有志丹群 直罗组 延安组砂岩孔隙 裂隙水 地下水补给 径流 排泄条件受地形地貌 水文气象 地质及水文地质条件等因素控制 2011年度 我矿井正常涌水量130m h 矿井最大涌水量约140m h 2 2含水层 1 第四系 Q4 松散潜水含水层该层厚度变化较大 上部为砂砾层及中细砂 下部为粗砂与砂砾层 厚度0 28 13m 平均10m 含水部分主要为下部粗砂及砂砾层 单位涌水量q为0 0095L s m 渗透系数0 0987m d 富水性弱 水质类型为HCO3 Ca 矿化度低 2 第三系 N2 底部砾岩含水层区内零星分布 厚度0 28 13m 单位涌水量q为0 171L s m 富水性中等 为HCO3 SO4 Ca Mg型水 3 白垩系志丹群 K1z 砂岩裂隙潜水含水层该层厚0 104 05m 一般厚度为20 50m 中下部砂岩及含砾粗砂岩 砾岩中裂隙发育并含水 涌水量为0 0656 1 875L s左右 渗透系数0 026m d 富水性中等 为HCO3 Ca型水 矿化度低 4 侏罗系直罗组 J2z 裂隙承压含水层该层主要岩性为中 细砂岩 厚10 68 22 91m 平均21 96m 据1003号钻孔抽水资料 单位涌水量q为0 000437L s m 渗透系数0 00255m d 富水性弱 5 侏罗系延安组 J2y 裂隙承压含水层岩性主要由中细砂岩 粉砂岩 泥岩和煤组成 厚度一般190m左右 钻孔单位涌水量0 000308 0 0128L s m 渗透系数0 000783 0 0579m d 富水性弱 含水部位为中粒砂岩层段 其在各煤组间皆有发育 层厚一般小于15m 2 3隔水层 本区除第四系 Q4 孔隙潜水含水层与基岩裂隙含水层间有第三系 N2 粘土隔水层外 各基岩地层皆有多层粉砂岩 砂质泥岩隔水层阻隔 且隔水层厚度大于含水层厚度 含水层与隔水层厚度比多在1 3左右 隔水性能良好 各含水层间垂向上基本无水力联系 2 4矿井充水条件 1 充水水源 1 大气降水每年降雨量多集中在7 8 9三个月 且蒸发量远大于降雨量 另外由于本区煤层埋深较大 大气降水渗入井下采空区水量很小 2 地表水井田内无常年性河流 乌兰木伦河自西北向东南从井田东侧流过 该河流为常年性河流 3 地下水矿井地下水各含水层富水性弱 隔水层隔水能力较强 各含水层之间水力联系较弱 由于采煤产生采动裂隙 使得各层水力联系加强 渗入井下 因此地下水为矿井的直接充水含水层 由于延安组为矿井的含煤地层 直罗组含水层为煤系地层上覆含水层 这两层含水层为矿井的主要充水含水层 2 充水通道主要 含水层中基岩裂隙 构造裂隙与采煤裂隙 封闭不良钻孔 3 充水特征根据上述矿井充水原因和煤矿水文地质条件 其充水水源主要是基岩裂隙水 充水通道主要为导水裂隙带 基岩裂隙水富水性弱 煤系内部隔水层的隔水能力较强 另外 如果遇到封闭不良钻孔 导通充水水源 也可能会出现局部涌水的现象 2 5矿井水文地质类型 矿井受采掘破坏或者影响的含水层及水体类型划分为简单 矿井及周边老空水分布状况类型划分为简单 矿井涌水量类型划分为简单 突水量类型划分为简单 矿井开采受水害影响程度类型划分为简单 防治水工程难易程度类型划分为简单 遵照就高不就低的原则 寸草塔二矿水文地质类型划分为简单 第三章煤矿水害类型及特点3 1老空积水透水水害老空积水是指年代久远且采掘范围不明的老窑积水 矿井周围缺乏准确测绘资料的乱掘小窑积水 矿井本身自掘的废巷老塘水和煤层采空区积水 老空积水水体的特点是 水体压力传递迅速 流动与地表水流相同 不同于含水层中地下水的渗透 案例王家岭煤矿老空积水特大水灾事故 2010年3月28日13时40分左右 王家岭矿20101工作面回风巷掘进头发生导通老空积水区透水事故 造成153名矿工被淹 经过急时抢救 115人被救 38人遇难 3月25日20101工作面回风巷掘进头多名工人就发现 掌子头煤层压力增大 煤壁挂汗并出现异味 并向调度室进行了汇报 但没有引起重视 3月28日11时10分 当班的一名副经理升井汇报 井下27队的工作面800m处右下角底板处有少量渗水 安排正在井下的技术经理到出水点观察 11点50分 这名技术经理升井汇报 出水没有压力 水是清的 无异味 并向在场的一位技术人员询问 该人说曾对该位置进行了探测 探测报告说 在820m之内可以正常掘进 而作为王家岭矿探测人员的王益在3月24日 25日的探测时 已经从探测数据发现掘进前方异常 但他没有和技术负责人商量 就根据个人经验作出 在探测区域内可以正常掘进 的探测成果表 这份有 问题 的探测成果表 在矿区指挥部工程部竟是 一路绿灯 收到探测成果表后 工程部部长贾剑勇 地质工程师吴东红在没有进行仔细分析的情况下 轻易作出了可以正常掘进的 水害预报 收到 水害预报 项目部地质技术员邹达山和监理部驻矿总监代表葛廷福没有建议停工 更没有对异常点钻探验证 事故征兆就这样被疏忽了 3月28日10时30分许 回风巷工人发现渗水 正在井下检查工作的项目部生产副经理曹奎兴等人前往渗水点查看后 让工人注意关注水情 11时10分许 接到报告的项目部技术副经理 防治水领导组副组长张军伟下井检查后下令停止掘进 改为支护作业 11时40分许 曹奎兴升井后将渗水情况向项目部经理 防治水领导组组长姜世杰进行汇报 姜世杰也接到电话反映井下渗水 姜世杰指示等张军伟实际调查后再作决定 12时左右 张军伟升井 这时 姜世杰 曹奎兴 张军伟以及项目部安监站站长常世坤都得知井下渗水 也知道3月24日 25日物探结果显示20101回风巷掘进前方异常 上述透水征兆都未引起他们的重视 未采取果断措施停工撤人 进行钻探验证 3月28日13时40分 透水事故发生 4月5日凌晨 第一批获救的9名遇险工人成功升井 其后又相继救出了106名遇险矿工 创造了人类矿难抢救和生命奇迹 3 2地表水害地表长年有水的河流 湖泊 水库 塘坝 煤矿塌陷区水体等 由于煤层埋藏深度浅 煤层开采厚度大 煤层开采后覆岩导水裂裂隙带与水体导通 采掘工程不当导致煤层顶板煤 岩 体发生抽冒 工作面区域内存在导水断裂构造 超采防水煤柱等 使采掘工作面与地表水体产生水力联系 地表水迅速灌入井下 发生突水事故 某煤矿一号井南翼502工作面地表水 黄泥溃入示意图 案例山东 8 17 特大地表水灾事故2007年8月17日 山东省华源矿业有限公司发生洪水淹井事故 死亡172人 与其相邻的名公煤矿也被洪水淹没 致使9名矿工遇难 本次事故共造成181人遇难 16日至17日 山东新泰市连续两天集中强降雨 16日4时至18日6时 柴坟河上游又降大暴雨 降水量为262 3mm 3天集中降雨量为50年一遇 而且主要集中在17日2时至15时 这一时段降雨量占本次降雨量的70 为70年一遇 由于强暴雨导致山洪暴发 流经华源矿区的柴坟河水位暴涨漫过河岸 漫溢的洪水冲蚀河岸 掏空基础 最终冲开约65m的决口 冲入落差约5m的岸外低洼处 在洪水强烈冲刷作用下 形成3个集中溃水点溃入井下 溃入井下的水量约1260万m3 砂石和粉煤灰约30万m3 导致淹井 当班井下作业人员756人 有584人安全升井 172人被困井下遇难 这次特大水害事故发生的原因分析如下 1 预防自然灾害的机制不健全 8 17 事故溃水前 气象部门对50年一遇的强降雨也预测到了 但并没有明确预测出更为具体的降雨在什么位置 也没有引起地方政府的高度重视 水利部门在接到强降雨后 应适当将上游水库腾出库容 以避免洪水来临超过警界线 由于各部门预报预警机制不健全 导致该地区强降雨发生时 加上上游水库泄洪 河道清理不及时 致使柴坟河河岸突然决口 发生淹井灾害 2 暴雨期间井下停产撤人不及时华源矿业公司发现井下透水后 没有及时做出人员一次性撤离升井的决定 而是分3次下达撤人命令 延误了部分人员的最佳撤离时机 名公煤矿也没有严格执行上级灾害性天气停产撤人的规定 在接到政府下达撤人指今后 仍坚持生产 3 开采防隔水煤柱 超层越界开采与华源矿业公司同一井田内有9个小煤矿 其中6个正在生产 3个己报废 各矿井之间基本上都相互沟通 超层越界开采非常严重 一个矿井发生水害会波及所有相邻矿井的安全 废弃的井筒未填实封死 成为洪水溃入井下的主要通道 4 应急排水设备不完善 8 17 事故发生后 由于当地没有大流量排水设备 只能从河北唐山 河南郑州调大功率 高扬程水泵进行抢险排水 致使开始时排水进度不理想 5 企业超定员组织生产山东华源矿业公司事故发生时 井下作业人员比有关规定多61人 再加上151名检修人员 增加了事故灾难的遇险人数 6 事故灾难发生后 没有在规定时间内按程序立即上报 胎误了当地政府在第一时间组织抢救的时机 3 3第四系松散孔隙含水层和第三系砂砾含水层水害第四系松散孔隙充水含水层 第三系砂砾含水层呈不整合覆盖在煤系地层上 直接接受大气降水和展布其上的河流 湖泊 水库等地表水体的渗透补给 形成在剖面和平面上结构极其复杂的松散孔隙充水含水体 如 安徽皖北祁东煤矿新矿井首采面刚刚推进40m后 发生了第四系松散孔隙含水层水溃入淹井 3 4煤层顶板含水层水害煤系地层中一般存在多层可采煤层 在煤系地层上部同时发育有多层充水含水层 有的是强岩溶充水含水层 如南方型龙潭组煤系地层的顶部就发育有长兴灰岩含水层 如 2009年11月神华宁煤分公司红柳煤矿首采面推进56m发生顶板砂岩溃水 瞬时水量1817m3 h 3 5煤层底板承压含水层水害煤层底板承压充水含水层水害是我国煤矿水害频率最高 危害程度最大的一种灾害 多次造成突水淹采煤工作面 淹采区 淹水平 淹整个矿井的恶性事故 案例神华骆驼山煤矿底板奥灰岩溶承压特大水灾事故 2010年 月 日 时 分左右 骆驼山煤矿在基建巷道施工中发生透水事故 骆驼山煤矿于 年 月开工建设 设计生产能力为每年 万t 当班井下共有作业人员 名 经抢救有 人相继升井 其中 人死亡 人受伤 人被困井下 事故原因是掘进过程中掘进工作面底板奥灰水突水造成的 突水的具体位置大致在施工的井下16号煤层掘进工作面 3 6断层破碎带突水水害断层破碎带突水水害 可与老空水 煤层顶板含水层 底板承压含水层 地表水体等发生水力联系而引起突水水害 是煤矿水害类型中最普遍的一类 断层破碎带可以沿断层走向很长一段范围内普遍含 导 水而引发水害 也可以是局部的一小段 一个点导水而诱发突水水害 有的断层破碎带原始状态是不含 导 水的 但由于采动条件下引起顶板导水裂隙提高了上限或底板岩体裂隙的存在 断层破碎带发生活化而转化为导水断层 发生矿井突水水害 如 1982年8月23日江西丰城矿务局云庄煤矿因遇断层两次淹井 第四章矿井突水预兆与充水通道4 1矿井突水一般预兆矿井采掘工作面煤层变潮湿 松软 煤帮出现滴水 淋水现象 且淋水由小变大 有时煤帮出现铁锈色水迹 矿井采掘工作面气温降低 或出现雾气或硫化氢气味 矿井采掘工作面有时可听到水的 嘶嘶 声 矿井采掘工作面矿压增大 发生片帮 冒顶及底鼓 4 2矿井充水通道分析4 2 1矿井充水天然通道1 点状岩溶陷落柱型通岩溶陷落柱是指埋藏在煤系地层下部的巨厚可溶岩体 在地下水溶蚀作用下 形成巨大的岩溶空洞 当空洞顶部岩层失去对上覆岩体的支撑能力时 上覆岩体在重力作用下向下垮落 充填于溶蚀空间中 1984年6月开滦范各庄矿在回采距煤层底板奥陶系灰岩超过200m的第七号煤层时 遇一个短轴46m 长轴67m的椭圆形岩溶陷落柱 柱体冒落高度竟达200m 顶部直到七号煤层顶板 由于岩溶陷落柱沟通了煤系地层与奥灰强充水含水层的水力联系 发生了突水量高达2053m3 h的恶性突水淹井事故 在世界采矿史上留下了令人难以置信的案例 2 线状断裂 裂隙 带型通道矿区含煤地层中存有数量不等的断裂构造 它使断裂附近岩石破碎 位移 也使地层失去完整性 成为各种充水水源涌人矿井的通道 国内外大量统计资料表明 由于揭露或靠近断层而引起突水事故占70 一80 可见矿井突水事故的发生多与断层导水有关 3 窄条状隐伏露头型通道煤系地层含水层 中厚砂岩裂隙充水含水层多呈窄条状的隐伏露头与上覆第四系松散沉积物地层呈不整合接触 多层充水含水层组在隐伏露头部位垂向水力交替补给的影响因素主要有两个 一个是隐伏露头部位基岩风化带的渗透能力大小 另一个是上覆第四系底部卵石孔隙含水层组底部是否存在较厚层的黏性土隔水层 4 面状裂隙网络 局部面状隔水层变薄区 型通道在地质历史的多期构造应力作用下 脆性的隔水岩层在外力作用下以破裂形式释放应力 致使隔水岩层产生了不同方向的较为密集的裂隙和节理 形成了较为发育的呈整体面状展布的裂隙网络 5 地震通道根据开滦唐山矿在唐山地震时矿井涌水量和矿区地下水水位的长期观测资料 地震前区域含水层受张时 区域地下水水位下降 矿坑涌水量减少 当地震发生时 区域含水层压缩 区域地下水水位瞬时上升数米 矿坑涌水量瞬时增加数倍 4 2 2矿井人为充水通道1 地面岩溶塌陷带随着我国岩溶充水矿床大规模抽放水试验和疏干开采实践活动的开展 矿区及其周围地区的地表岩溶塌陷随处可见 地表水和大气降水通过塌陷坑直接充入井下 有时随着塌陷面积的增大 大量砂砾石和泥砂与水一起溃入矿坑 对矿井安全生产造成极大的威胁 2 封孔质量不佳钻孔由于矿区钻孔封孔质量不佳 这些钻孔转变为矿井突水的人为导水通道 造成矿坑的涌 突 水事故 3 开采造成顶板冒落开裂煤层开采后 采空区上方的岩层因下部被采空而失去平衡 相应地产生矿山压力 从而对采场产生破坏作用 必然引起顶部岩体的开裂 垮落和移动 而冒落裂隙带成为导水通道 第五章 煤矿防治水规定 解读国家安全生产监督管理总局第28号令 煤矿防治水规定 自2009年12月1日起施行 5 1颁布 煤矿防治水规定 目的 煤矿防治水规定 是在现行 矿井水文地质规程 及 煤矿防治水工作条例 以下简称 规程 和 条例 的基础上制定的 主要考虑的是适应当前煤矿水害防治工作的新情况 新变化 进一步规范煤矿防治水工作 有效防治矿井水害 5 2 煤矿防治水规定 特点 一 对防范重特大水害事故的规定更加严格针对近几年发生的重特大水害事故 防治水规定 在内容上作出了相应补充和完善 如针对2005年广东 8 7 水害事故和2007年山东 8 17 水害等暴露出的问题 防治水规定 中有关条款规定 严禁在水体下开采急倾斜煤层 煤矿在雨季要建立巡视检查制度和停产撤人制度 发现暴雨洪水灾害严重 可能引发淹井时 必须立即停产撤人 只有在确认隐患已彻底消除后方可恢复生产 二 对防治老空水害规定更加严密据统计 老空透水事故占煤矿水害事故的80 以上 主要原因是探放水措施不落实 在有透水征兆的情况下仍违规作业 因此 防治水规定 在总则中就明确规定 煤矿井田内及周边区域水文地质条件不清的 严禁进行采掘活动 矿井有透水征兆时 受水害威胁的区域要立即停止作业 撤出作业人员到安全地点 三 对强化防治水基础工作做出规定矿井水文地质类型划分 水文地质勘探等工作是矿井搞好防治水的基础 为此 防治水规定 专门增加了相应内容 对矿井水文地质类型划分及基础资料 水文地质补充调查与勘探等作出规定 要求矿井编制井田地质报告 建井设计和建井地质报告 并且应当有相应的防治水内容 四 减少了有关防治水的行政审批根据 行政许可法 的有关规定 这次在 防治水规定 中 除水体下采煤留设和变更防隔水煤 岩 柱尺寸须经省级煤炭行业管理部门审查批准后方可进行开采外 对矿井其它水害防治设计等审批 均确定由煤矿企业负责 5 3 煤矿防治水规定 的重点煤矿防治水工作应当坚持 预测预报 有疑必探 先探后掘 先治后采 的原则 采取 防 堵 疏 排 截 的综合治理措施 水文地质条件复杂和极复杂的矿井 在地面无法查明矿井水文地质条件和充水因素时 必须坚持有掘必探 煤矿企业 矿井的主要负责人 含法定代表人 实际控制人 是本单位防治水工作的第一责任人 总工程师 技术负责人 具体负责防治水的技术管理工作 煤矿企业 矿井应当按照本单位的水害情况 配备满足工作需要的防治水专业技术人员 配齐专用探放水设备 建立专门的探放水作业队伍 水文地质条件复杂 极复杂的煤矿企业 矿井 还应当设立专门的防治水机构 装备防治水抢险救灾的配套设备 5 4 煤矿防治水规定 新增内容 一 增加了矿井水文地质类型划分指标原类型划分有4项指标 即受采掘破坏或影响的含水层及水体 矿井涌水量 开采受水害影响程度 防治水工作难易程度 而 煤矿防治水规定 根据老空水事故多的教训和有关防治水的调研情况 在矿井水文地质类型划分中增加了矿井及周边老空水分布状况和矿井突水量两项指标 二 调整增加防水闸门和水闸墙的规定根据我国潜水电泵的发展水平 对水文地质条件复杂 极复杂的矿井 井底车场周围不具备设置防水闸门条件时 可用潜水电泵排水系统代替 井下需要构筑水闸墙的 应当由具备相应资质的单位进行设计 按照设计进行施工 组织竣工验收 否则不得投入使用 三 增加了有关物理勘探规定物理勘探已成为重要勘探手段 具有效率高的特点 为此 防治水规定 有关条款中增加了物理勘探方面的内容 要求采用物探 钻探等综合手段查明矿井水文地质条件 四 增加了水体下采煤 矿井水害应急救援 废弃矿井关闭 露天煤矿防治水以及法律责任等规定 5 5煤矿防治水的原则第三条防治水工作应当坚持预测预报 有疑必探 先探后掘 先治后采的原则 采取防 堵 疏 排 截的综合治理措施 防治水十六字原则科学地概括了水害防治工作的基本程序 它们的含义是 预测预报 是指查清矿井水文地质条件基础上 对水害作出科学地分析判断和评价 有疑必探 是根据预测预报评价结论 对可能构成水害威胁的区域 地点 采用钻探 物探 化探 等综合技术手段查明水害隐患 先探后掘 是指首先进行综合探查并排除水害威胁 确认巷道掘进前方没有水害隐患后再掘进施工 先治后采 是指根据查明的水害情况 采取有针对性的治理措施排除水害威胁后 再安排回采 煤矿防治水五项综合治理措施是指 防 堵 疏 排 截 它们的含义是 防 是指合理留设各类防隔水煤 岩 柱 堵 是指注浆封堵具有突水威胁的含水层和导水通道 疏 是指探放老空水和对承压含水层进行疏水降压 排 是指完善矿井排水系统 截 是指加强地表水的截流治理 5 6 煤矿防治水规定 释义5 6 1煤矿防治水责任第四条煤矿企业 矿井的主要负责人 含法定代表人 实际控制人 下同 是本单位防治水工作的第一责任人 总工程师 技术负责人 下同 具体负责防治水的技术管理工作 5 6 2煤矿防治水规划第七条煤矿企业 矿井应当编制本单位的防治水中长期规划和年度计划 并组织实施 5 6 3矿井水文地质类型划分第十一条根据矿井受采掘破坏或者影响的含水层及水体 矿井及周边老空水分布状况 矿井涌水量或者突水量分布规律 矿井开采受水害影响程度以及防治水工作难易程度 矿井水文地质类型划分为简单 中等 复杂 极复杂等4种 单位涌水量q L s 表2 1矿井水文地质类型 突水点的划分 按照突水点每小时突水量的大小 将突水点划分为小突水点 中等突水点 大突水点 特大突水点等4个等级 1 小突水点 Q 60m3 h 2 中等突水点 60m3 h Q 600m3 h 3 大突水点 600m3 h Q 1800m3 h 4 特大突水点 Q 1800m3 h 5 6 4地面防治水第四十一条矿井应当查清矿区及其附近地面水流系统的汇水 渗漏情况 疏水能力和有关水利工程等情况 了解当地水库 水电站大坝 江河大堤 河道 河道中障碍物等情况 掌握当地历年降水量和最高洪水位资料 建立疏水 防水和排水系统 第四十五条对于正在使用的钻孔 应当按照规定安装孔口盖 对于报废的钻孔 应当及时封孔 防止地表水或含水层的水流入井下 观测孔 注浆孔 电缆孔与井下或者含水层相通的钻孔 其孔口管应当高出当地最高洪水位 第四十九条矿井应当建立暴雨洪水可能引发淹井等事故灾害紧急情况下及时撤出井下人员的制度 明确启动标准 指挥部门 联络人员 撤人程序等 当发现暴雨洪水灾害严重可能引发淹井时 应当立即撤出作业人员到安全地点 经确认隐患完全消除后 方可恢复生产 5 6 5防隔水煤 岩 柱的留设第五十一条相邻矿井的分界处 应当留防隔水煤 岩 柱 矿井以断层分界的 应当在断层两侧留有防隔水煤 岩 柱 矿井防隔水煤 岩 柱应当由矿井地测机构组织编制专门设计 经矿井总工程师组织有关单位审查批准实施防隔水煤 岩 柱的尺寸 第五十二条受水害威胁的矿井 有下列情况之一的 应当留设防隔水煤 岩 柱 1 煤层露头风化带 2 地表水体 含水冲积层下和水淹区邻近地带 3 与富水性强的含水层间存在水力联系的断层 裂隙带或者强导水断层接触的煤层 4 有大量积水的老窑和采空区 5 导水 充水的陷落柱 岩溶洞穴或地下暗河 6 分区隔离开采边界 7 受保护的观测孔 注浆孔和电缆孔等 第五十五条开采水淹区下的废弃防隔水煤 岩 柱时 应当彻底疏放上部积水 严禁顶水作业 5 6 6排水系统 第五十八条矿井井下排水设备应当符合矿井排水的要求 除正在检修的水泵外 应当有工作水泵和备用水泵 工作水泵的能力 应当能在20h内排出矿井24h的正常涌水量 包括充填水及其他用水 备用水泵的能力应当不小于工作水泵能力的70 工作和备用水泵的总能力 应当能在20h内排出矿井24h的最大涌水量 检修水泵的能力 应当不小于工作水泵能力的25 第六十一条水泵 水管 闸阀 排水用的配电设备和输电线路 应当经常检查和维护 在每年雨季前 应当全面检修1次 并对全部工作水泵和备用水泵进行1次联合排水试验 发现问题 及时处理 水仓 沉淀池和水沟中的淤泥 应当及时清理 每年雨季前 应当清理1次 第六十五条生产矿井延深水平 只有在建成新水平的防 排水系统后 方可开拓掘进 5 6 7疏干开采第七十二条煤层 组 顶板导水裂缝带范围内分布有富水性强的含水层 应当进行疏干开采 垮落带与导水裂缝带最大高度可根据 建筑物 水体 铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程 中的有关公式计算和现场实测等方法综合确定 5 6 8带压开采第七十七条当承压含水层与开采煤层之间的隔水层能够承受的水头值大于实际水头值时 开采后 隔水层不容易被破坏 煤层底板水突然涌出可能性小 可以进行带压开采 但应当制定安全措施 由煤矿企业总工程师审批 第七十八条当承压含水层与开采煤层之间的隔水层能够承受的水头值小于实际水头值时 开采前应当遵守下列规定 一 采取疏水降压的方法 把承压含水层的水头值降到隔水层能允许的安全水头值以下 并制定安全措施 由煤矿企业总工程师批准 二 承压含水层的集中补给边界已经基本查清情况下 可以预先进行帷幕注浆 截断水源 然后疏水降压开采 三 当承压含水层的补给水源充沛 不具备疏水降压和帷幕注浆的条件时 可以酌情采用局部注浆加固底板隔水层和改造含水层为弱含水层的方法 5 6 9井下探放水规定第八十九条水文地质条件复杂 极复杂的矿井 在地面无法查明矿井水文地质条件和充水因素时 应当坚持有掘必探的原则 加强探放水工作 第九十二条采掘工作面遇到下列情况之一的 应当进行探放水 一 接近水淹或可能积水的井巷 老空或者相邻煤矿 二 接近含水层 导水断层 暗河 溶洞和导水陷落柱 三 打开防隔水煤 岩 柱进行放水前 四 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 五 接近有出水可能的钻孔 六 接近水文地质条件复杂的区域 七 采掘破坏影响范围内有承压含水层或者含水构造 煤层与含水层间的防隔水煤 岩 柱厚度不清楚可能发生突水 八 接近有积水的灌浆区 九 接近其他可能突水的地区 5 6 10井下探放水设计设计内容 探放水地区的水文地质条件 探放水巷道的开掘方向 施工次序 规格和支护形式 确定探水线 并绘制在采掘工程平面图上 探放水钻孔组数 个数 方向 角度 深度和施工技术要求 超前距与帮距 探放水施工与掘进工作的安全规定 受水威胁 地区信号联系和避灾路线的确定 通风措施和瓦斯检查制度 探水过程中瓦斯或其他有害气体涌出的防治措施 防排水设施 5 6 11探水钻孔的主要参数和布置方式一 主要参数 1 超前距探水钻孔终孔位置应始终超前掘进工作面一段距离 该段距离称超前距 如图5 1所示 2 允许掘迸距离经探水证实无任何水害威胁 可安全掘迸的长度称允许掘进距离 3 帮距为使巷道两帮与可能存在的水体之间保持一定的安全距离 呈扇形布置的最外侧探水孔所控制的范围与巷道帮的距离称为帮距 其值应与超前距相同 帮距一般取20m 有时帮距可比超前距小1 2m 4 钻孔密度 孔间距 钻孔密度是指允许掘迸距离终点横剖面上探水钻孔之间的间距 5 6 12探放水安全技术措施第九十五条井下探放水应当使用专用的探放水钻机 严禁使用煤电钻探放水 矿井探放水工作存在高承压水突出的危险 必须保证在一定的安全距离才能实施探放 矿井专用探放水钻机具有钻探深度大且可固定防喷性能 而煤电钻钻探距离有限 一般只能用于在煤层中探查煤的厚度等 起不到预先探放水的作用 第九十六条在安装钻机探水前 应当符合下列规定 一 加强钻孔附近的巷道支护 并在工作面迎头打好坚固的立柱和拦板 二 清理巷道 挖好排水沟 探水钻孔位于巷道低洼处时 配备与探放水量相适应的排水设备 三 在打钻地点或其附近安设专用电话 四 依据设计 确定主要探水孔位置时 由测量人员进行标定 负责探放水工作的人员亲临现场 共同确定钻孔方位 倾角 深度和钻孔数量 五 在预计水压大于0 1MPa的地点探水时 预先固结套管 套管口应安装闸阀 套管深度在探放水设计中规定 预先开掘安全躲避硐 制定包括撤人的避灾路线等安全措施 并使每个作业人员了解和掌握 六 钻孔内水压大于1 5MPa时 采用反压和有防喷装置的方法钻进 并制定防止孔口管和煤 岩 壁突然鼓出的措施 第九十七条探水钻孔除兼作堵水或者疏水用的钻孔外 终孔孔径一般不得大于75mm 第九十九条在探放水钻进时 发现煤岩松软 片帮 来压或钻眼中水压 水量突然增大和顶钻等透水征兆时 应当立即