遵沿煤矿年度防治水计划书(doc 82页).doc

遵沿煤矿年度防治水计划做好矿井防治水工作，确保煤矿安全生产，按照当前与长远相结合、局部与整体相结合的原则，根据本矿井地质及水文地质条件，结合遵沿煤矿开采设计方案和遵沿煤矿的实践生产情况，特编制本规划。一 、矿井水文地质1.1 区域水文地质概况遵沿煤矿位于高桥-山盆向斜南东翼南段，区内属长江流域赤水河水系。其北东、南外围发育有混子河及观音寺河，两河流常年有水，流量大，由南东向北西径流，汇入赤水河一级支流桐梓河，观音寺河距矿区约4.7km，在32号泉一带河床最低标高为675m，也为当地最低侵蚀基准面，矿区内煤层最低标高350m左右，矿井允许开采最低标高为+1000m，煤炭储量高于当地最低侵蚀基准面标高。降雨是地下水的主要补给来源。1.2 矿井水文地质条件（一）地貌及地表水矿区位于云贵高原北部的大娄山山脉中段，地形起伏较大，山峦迭嶂、沟谷纵横、平地少见。地形总体上受区域性地质构造和岩性控制，属构造剥蚀山地地貌为主的中山地区，山脉走向与总体构造线方向和地层走向基本一致，其总体地势主要呈近东西向展布的脊状山脉和沟谷，其次为近南北向的羽状冲沟和溶蚀沟槽。南部较高，中部及北部相对较低，呈向北倾斜的斜坡地貌。矿区最高点位于矿区中部的南山（标高1494.0m），最低点为矿区北西部的河坝（标高1109.00m），相对高差约385m。矿区内无大的地表水体，在矿区的西北部有一条溪沟，长年有水流量在7.5L/S左右，外围河流远离矿区，开采条件下，河流远位于采空塌陷影响范围以外，河流对矿床充水的可能性小。（二）地层的含（隔）水性矿区内出露地层由新至老有第四系（Q），三叠系下统茅草铺组（T1m），三叠系下统夜郎组九级滩段（T1y3），玉龙山段（T1y2）、沙堡湾段（T1y1），二叠系上统长兴组（P3c）、龙潭组（P3l），二叠系中统茅口组（P2m）。分述如下：1、第四系（Q）孔隙含水层零星分布于洼地及平缓斜坡地带，主要为残坡积粘土、含碎石及角砾，所有钻孔均揭露该层，厚度为0.6111.22m。地表未见泉水点出露，具透水性，仅降水时节短暂含水，且富水性弱。对矿床充水无影响。2、三叠系下统茅草铺组（T1m）岩溶含水层出露于矿区北西角及外围，主要为灰、深灰色中厚层灰岩，厚大于200m。据区域资料，该层岩溶较发育，含岩溶管道水，地下水以集中排泄为主，地下暗河流量一般20-100l/s，地下径流模数4-10L/skm2，富水性强，含水极不均匀。由于下伏有厚大的相对隔水层，故对矿床充水的可能性小。3、三叠系下统夜郎组九级滩段（T1y3）相对隔水层出露于矿区北部，主要为紫红色泥岩，中上部见一层厚约20m的生物碎屑灰岩，厚269338m。见4个泉水，流量00.349L/s，出露标高1163.811315.79m，水质类型为HCO3SO4Ca和HCO3Ca型，矿化度为0.13g/l，PH值7.37.9。该层富水性弱，视为相对隔水层。4、三叠系下统夜郎组玉龙山段（T1y2）岩溶含水层出露于矿区南部，主要为灰色薄至中厚层灰岩，厚120150 m。见1个泉水，流量0.69L/s，标高为1370m。钻孔混合水位标高1125.691283.44m。该层地表岩溶不发育，有4个钻孔揭露该层，未见溶洞，仅见零星溶蚀现象，岩溶不发育。该层补给条件较差，富水性弱中等。5、三叠系下统夜郎组沙堡湾段（T1y1）相对隔水层出露于矿区南部, 主要为黄绿、黄褐色泥岩，厚617m。未见泉点出露，富水性弱，视为相对隔水层。6、二叠系上统长兴组（P3c）岩溶含水层出露于矿区的南部，主要为灰、深灰色薄至中厚层含燧石团块灰岩，厚5372m。调查中见有2个泉水，均流不出来，流量为0，出露标高1240.501242.36m，水质类型为SO4HCO3Ca型，矿化度为0.58g/l，PH值7.6。钻孔混合水位标高1125.691283.44m。该层地表岩溶不发育，钻孔岩心局部见零星溶蚀现象，岩溶不发育。补给条件较差，富水性弱中等。7、二叠系上统龙潭组（P3l）裂隙含水层出露于矿区南部，主要为深灰、灰黑、黑色泥岩，（钙质）粉砂岩、泥质粉砂岩、粘土岩及煤层等，厚7796m。含可采煤层2层，由上至下编号为M5、M12，M5煤层厚0.91m，距该层顶界50m， M12煤层厚1.23m，与M5间距42.66m，距该层底界2.73m。调查泉水点2个，流量0.26L/s，标高为1230.14m，5号泉水质类型为HCO3SO4Ca型，矿化度为0.31g/l，PH值7.8。LD08号老硐水质类型为SO4Ca型，矿化度为1.56g/l，PH值3.2。钻进过程中冲洗液均表现为正常循环，消耗量微弱。据调查和访问了解，矿井正常涌水量为240m3/d，最大涌水量为480 m3/d。LD08老硐有水流出，涌水量为0.186 L/s，硐口标高1176.90m。该层补给条件差，富水性弱。该层ZK201、ZK503两孔静止水位标高为1205.94、1350.16 m，高差达144.22m，分析该层地下水不具统一的地下水流场，各泉和各钻孔均反映出具各自的补给系统，也说明该层裂隙水含水具不均一的特点。8、二叠系下统茅口组（P2m）岩溶含水层大面积出露于矿区以南，主要为深灰色灰岩，厚度100m。矿区内见1个泉水，流量为0.12L/s，标高为1233m，为上层滞水。钻孔中均揭露了该层，揭露厚度为2.4013.78m，层底标高为735.601280.66m，钻孔混合水位标高1125.691350.16m，均高于该层排泄点标高（680m）。钻孔未见溶洞及溶蚀现象，简易水文未见明显异常。钻孔未揭露含水系统。根据矿区附近及区域资料，该层地表岩溶较发育，见较多的岩溶封闭洼地，洼地中发育有岩溶落水洞，以集中补给为主，即大气降水经落水洞直接灌入地下，补给条件较好，地下水总体上以岩溶管道形式由东向西径流，途中断续见落水洞及暗河天窗，最终排泄于矿区以西的32号泉，该泉流量210L/s,出露标高680m。该层富水性强，含水极不均一。 （三）地质构造的导水性矿区位于山盆向斜南东翼，为一单斜构造，地层倾向313355，倾角为2520，并沿深部逐渐变缓。 矿区内发育有F1正断层，倾向北东，倾角55，断距约15m。该断层从矿区北东角通过，且外倾，仅破坏了矿区内北东角极少量煤层，对矿山开采影响较小。发生断层突水的可能性较小。（四）井田充水因素分析1、充水水源（1）地表水区内溪沟发育，流量受大气降水控制，一般较小，其流向大部与岩层倾向相同。临近区北面的溪沟，与煤层风氧化带直接接触，将来在沿这些沟溪带开采浅部煤层时，沟溪水将是矿井的直接充水水源。大气降水为区内地下水及地表水的主要补给来源，据矿区地形特征，矿区位于补给、径流区，接受大气降水补给后，一般数小时后流量增大。区内出露地层均为含煤地层，大气降水直接补给含煤地层，因此，未来矿井开采应加强本区域雨季的疏排水工作，同时加强矿井进口附近排水工作。（2）地下水1）顶板直接充水含水层（P3l）P3l层：该层富水性弱，矿山开采将大面积揭露P3l层，其地下水将直接进入矿坑，而成为矿床充水的直接水源，也成为矿床的直接顶板充水含水层。充水途径主要是在矿山开采过程中，将大面积地揭露该层，导致产生冒落带及导水裂隙带，从而使原有节理裂隙加大，并产生新的裂隙，充水类型为直接充水，即地下水通过冒落带及裂隙带从井巷顶、底、壁进入矿井。2）顶板间接充水含水层（P3c+T1y2）：由于玉龙山段和长兴组之间隔水层薄，且工程力学性质较差，受采空塌陷影响，两层发生水力联系的可能性大，故将二层视为同一含水层进行评述。该层底界至可采煤层M5号煤距离为26.1040.40m，平均33.80m，在采空塌陷作用下，产生了导水裂隙带，从而使原有节理裂隙加大，并产生新的裂隙，其地下水将主要通过导水裂隙带进入P3l层，并进入矿井，充水类型为间接充水。3）底板直接充水含水层（P2m）P2m层：根据资源量计算图可知，矿区范围内，M12煤层最低标高350m，P2m层暗河排泄点标高为680m，该层顶界距M12煤层仅2.73m的相对隔水段，当开采该层地下水位以下的煤层并遇勾通其富水系统的导水构造破碎带时，产生底板突水可能性大，充水类型为间接充水。按标高分析如下：1000m标高：目前已开采到1100m标高，主要排泄点标高为680m，矿区西边界距排泄点4700m，正常情况下，1000m标高以上突水的可能性较小；（3）. 老窑积水及采空区积水根据矿井提供的老窑积水情况调查说媒该矿老采空区大，但积水量小，但矿井在采掘时必须坚持“有掘必探，先探后掘”的原则。小煤窑采空区调查情况如下：1）、M12煤层：存在8个老窑，无新的小煤窑开采。具体情况如下：编 号井口方位倾 角（）开采深 度(m)回采面积（m2）开采层位地表位置积水量1#335 21约150200m2M12老系统井筒东翼已由老系统巷道放水，老窑已无水。2# 338 22约1001200m2M12寒婆岭已由老系统巷道放水，窑已无水3#340 23约801300m2M12寒婆岭已由老系统巷道放水，老窑已无水4#357 23约1002000m2M12棺材石已由新系统风井放水，老窑已无水5#12 22约701200m2M12棺材石预计采空区积水量2000m36#34222约70m1200m2M12瓦厂预计采空区积水量2000m37#27022约65m1200m2M12瓦厂预计采空区积水量2000m38#34222约50m1000m2M12瓦厂预计采空区积水量1500m32）、M5煤层：存在5个老窑，无新的小煤窑开采。具体情况如下：编 号井口方位倾 角（）深 度(m)回采面积（m2）开采层位地表位置积水量1#334 21约501000m2M5老系统老系统巷道已放水，老窑已无水2#334 22约601300m2M5寒婆岭老系统巷道已放水，老窑已无水3#22 23约801500m2M5寒婆岭老系统巷道已放水，老窑已无水4#23 23约701000m2M5棺材石预计采空区积水量1500m35#25 22约651000m2M5棺材石预计采空面积积水量1500m32、充水通道（1）风化裂隙及冒落裂隙：区内对煤矿床充水有明显影响的风化裂隙主要发育在龙潭组浅部，而深部风化程度减弱，其导水性亦差。采矿期间产生的冒落裂隙将起到主要的导水作用，其作用是沟通巷道上部水源，从而使充水水源渗入或涌入矿井。由此可见，冒落裂隙具有明显导水作用。（2）断层：当断层于地表水或地下水的水体沟通，或者地下水压力很大而破坏隔水层时，断层就会成为矿井水通道造成矿井突水。本次勘查工作未揭露明显断层，区内地表也未见断层出露。但实践证明，在矿井中存在多条断层相互切割时，断层的交叉切割处最容易发生矿井水突水事故，故建议今后矿床开采在此处地方因予以注意，严格执行有掘必探的探放水原则。（3）岩溶洞隙：据本次调查及勘查资料，该层地表未见落水洞。（4）其他因素产生的矿井充水通道；如为封闭或者封闭不良的钻孔，当井下巷道或采煤工作面揭露或者接近钻孔时，地表水甚至地下水都通过钻孔涌入巷道，引起水患事故。本区所有钻孔均按设计要求进行了封闭，封闭结论为合格。但勘查过程中的所有钻孔未进行钻孔启封试验，封孔质量不明。如果有封闭不良钻孔存在，它们可能成为沟通地表水、地下水与矿井的通道。（5）小煤矿及老窑巷道小煤矿及老窑巷道，可能使小煤矿和老窑采空区及井巷道积水与煤层连通，成为这些积水向矿井充水的主要通道，甚至还将部分地表水引入矿井，遵沿煤矿为四个矿井整合矿井，在今后应详细调查整合前老矿井的采空区位置、积水情况、积水面积已经老窑冲水途径等，预防老窑水害。（6）岩溶管道矿区内各组灰岩含水层局部地段可能发育岩溶管道，当它们被断层沟通与下伏煤层联系时，也会成为矿井充水通道。（7）钻孔封闭不良根据业主反应，矿区范围内有勘探钻孔。1.3 矿井水文地质类型该矿区的最低侵蚀基准面为+675m，允计开采标高为+1000m，资源均位于最低侵蚀面以上；地表水体与矿床充水无关；煤系是矿床顶板直接充水含水层，其富水性弱；“T1y2+P3c”层是矿床间接顶板充水含水层，其富水性弱至中等， P2m含水层为矿床的底板直接充水含水层，富水性强。水文地质勘查类型划为第三类第二亚类第三型，即以岩溶含水层充水为主、底板进水为主、水文地质条件中等的岩溶充水矿床。1.4 矿井正常涌水量及最大涌水量矿区内的含煤地层为二叠系上统龙潭组（P3l），该组为一套海陆交互相，多旋回沉积组合。主要为细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、泥岩、粘土岩、菱铁岩、灰岩、炭质泥岩及煤层等组成，共含M5、M8、M9、M12等4层煤，其中可采煤层为M5、M12二层，其余不可采，M5煤层上距长兴组45m，下距M12煤层20m，M12煤层距茅口灰岩2.4-13.78m。原则上用生产矿井实际水位降深值、采掘面积和矿井涌水量预算先期开采地段矿井正常涌水量和最大涌水量，现采掘标高1100m，设计第一开采水平标高1000m，根据经验，矿井涌水量与采掘面积多呈直线关系，水位降深呈曲线关系，故比例系数为F设/F实(S设/S实)1/2。 计算公式： Q正=Q实F设/F实(S设/S实)1/2Q大=Q正Q正预算的第一开采水平矿井正常涌水量（m3/日）Q大预算的第一开采水平矿井最大涌水量（m3/日）Q实矿井实际正常涌水量（m3/日）F设设计第一开采水平开采面积（m2）F实实际开采面积（m2）S设设计第一开采水平水位降深（m）S实实际水位降深（m）生产矿井涌水量变化率1、计算参数1）实际开采面积(F实) 利用1:5000地质图量取,为577160m2。2）设计第一开采水平以上采掘面积（F设）系M5煤层1000m标高底板等高线与M12煤层露头线之间范围，在 1：5千资源量估算图上量取，为2191317m2。3）矿井实际正常涌水量（Q实）利用调查资料，生产矿井实际涌水量为240m3/d。4）实际水位降深（m）用矿区平均静止水位标高减去实际最低开采标高而得：矿区平均静止水位标高利用钻孔、泉水、出水老硐水位标高的算术平均值，为1215m；实际最低开采标高为1100m。实际水位降深（m）为1215-1100m=115m5）设计第一开采水平水位降深（m）用矿区平均静止水位标高减去设计第一开采水平标高而得：即1215-1000m=215m6）涌水量最大变化率（）根据相邻矿区资料结合经验，确定为3.0。7）计算结果将以上参数代入前述涌水量计算公式，即得先期开采地段矿井正常涌水量和最大涌水量，即Q正为1246m3/d，Q大为3738m3/d。计算结果及参数见表7-1。矿井涌水量计算表涌水量类别计算方法计 算 参 数计算结果Q实(m3/d)F实(m2)F设(m2)S实(m)S设(m)变化率Q正 (m3/d)Q大(m3/d)正常涌水量比拟法24057716021913171152151246最大涌水量变化率法3.03738根据计算结果，矿井+1000m标高时正常用水量为52m3/h；最大涌水量156m3/h。1.5邻近矿井开采及涌水情况矿井为技改矿井，贵州省煤田地质局水源队提交的贵州省遵义县山盆镇遵沿煤矿水文地质调查报告及业主反应，基本查明了矿区内老窑水情况，但均未提供矿区周边其他生产矿井的开采及涌水量情况。建议该矿在生产建设过程中充分了解邻近矿井的开采情况以及涌水量等情况，为该矿防治水工作提供有价值的依据。1.6封闭不良钻孔情况根据贵州省煤田地质局水源队提交的贵州省遵义县山盆镇遵沿煤矿水文地质调查报告及业主反应，矿区范围内勘探钻孔。1.7主要积水区、主要含水层与主要开采煤层之间的关系（1）主要积水区与主要开采煤层之间的关系矿区内主要可采煤层2层，由上至下为M5、M12煤层，M5下距M12煤层平均20m。根据矿井提供小煤窑调查情况，矿区范内M5采空区体积约5800 m3，积水约3000m3，M12采空区体积约11000 m3，积水约7500m3， 根据上述可知，矿井开采煤层均有水力联系，本次变更设计根据计算各煤层均留设40m的安全防水煤柱。（2）主要含水层与主要开采煤层之间的关系矿区内主要含水层为：三叠系下统茅草铺组（T1m）岩溶含水层、三叠系下统夜郎组玉龙山段（T1y2）岩溶含水层、二叠系上统长兴组（P3c）岩溶含水层、二叠系上统龙潭组（P3l）裂隙含水层、二叠系下统茅口组（P2m）岩溶含水层，矿区范围内没有强含水层。茅口组(P2m)位于含煤层地层下部，距M12主采煤层垂直距离35m，矿区内最低侵蚀基准面为+675m，矿井开采最底标高为+1000m开采范围内茅口水对M12煤层影响不大。1.8水患类型及威胁程度分析、可能发生突水的地点和突水量预计。1、矿井主要水害类型根据本煤矿水文地质条件分析，该矿区水文地质条件中等。矿井主要为长兴组岩溶裂隙水及龙潭组裂隙水和老窑采空区积水、地表冲沟水。2、水患类型及威胁程度分析矿井水害类型主要有：长兴组岩溶裂隙水、龙潭组裂隙水、采空区积水、老窑水、大气降水。矿区内最低侵蚀基准面标高为+675m，矿井拟最低开采标高为+1000m，高于区域最低侵蚀基准面325m。因此矿井水受大气降水和含水层的影响较大。故矿井加强对井下排水系统管理，保证井下排水泵处于完好状态，随起随用。茅口组距M12煤层底板35m，在遇断层构造时对煤层开采影响较大，长兴组，距M5煤层顶板平均约18m，对煤层开采影响较大，夜郎组玉龙山段(T1y2)位于含煤地层上部，距M5煤层顶板平均约86m对煤层开采影响较小。根据矿井提供小煤窑调查情况，矿区范内M5采空区体积约5800 m3，积水约3000m3，M12采空区体积约11000 m3，积水约7500m3， 对煤层开采影响较大， 本次变更设计根据计算各煤层均留设40m的安全防水煤柱。安全防水煤柱严禁开采。矿井在今后的生产过程中，必须对矿区内的小窑及老空的积水情况等进行详细调查，切实掌握老窑及老空积水情况。同时应加强探放水工作，特别在接近老窑及老空采煤时，必须坚持”预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则，防止老空积水及老窑积水的突然涌出。加强井巷测量工作，防止误穿老窑，从而造成矿井涌（透）水事故的发生。切实弄清老窑及老空积水情况，并标绘在矿井井上下对照图和采掘工程平面图上。3、可能发生突水的地点及水量预计本矿井的水文地质条件中等，存在着水患，长兴组岩溶裂隙水、龙潭组裂隙水、采空区积水、老窑水、大气降水。在雨季由于地表积水较多，沿风化裂隙渗入井下的水量较大，在枯雨季节由于地表积水较少，沿风化裂隙渗入井下的水量较小，因此，雨季时水患对矿井的威胁程度较大，枯季时水患对矿井的威胁程度较小。根据岩层的含水性及本矿地表最低侵蚀基准面和小煤窑的分布情况分析判断，本矿井存在煤层顶底板赋存高压承压含水层对矿井的威胁，矿井今后开采时的主要突水点应发生在断层构造带及老采空区积水地带。应加强对老采空区隔水煤柱及断层构造防水煤柱的管理及探放水工作。矿井在采掘过程中要坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”，以及“有疑必停”的原则，并采取疏水降压措施，疏放采空区及断层、裂隙中的水，防治突水事故的发生。本矿的主要突水点应发生在老窑采空区积水地带。根据中化地质矿山总局贵州地质勘查院2007年9月提交的贵州省遵义县山盆镇遵沿煤矿资源/储量核实报告和贵州省煤田地质局水源队2011年8月提交的贵州省遵义县山盆镇遵沿煤矿水文地质调查报告，业主提供及我公司设计人员现场调查了解矿井老窑及开采情况见下表：矿井老窑及开采情况煤层有无采空区开采标高采空区体积m3估算积水情况m3M5有130058003000M12有矿井南东翼11751100075001.9矿井水文安全条件评价1、对水文地质基础资料来源及可靠性评价水文地质基础资料来源于贵州省煤田地质局水源队提交的贵州省遵义县山盆镇遵沿煤矿水文地质调查报告，报告对水文地质勘查程度基本满足要求。2、水文勘探程度及存在问题由于水文勘探程度不高，对断层水文情况了解不够，无法分析断层导水对水文地质条件的影响。对矿区存在的潜在水患，在开采过程中不能作出较准确的预测。因此，煤矿在开采过程中应注意断层裂隙水，对断层按规定留设防水煤柱。同时，对老空积水、裂隙水也必须采取防护措施，防止突水事故发生。3、建议1）矿井充水因素主要为：大气降水、老空积水、地表水，直接充水水源主要是老空积水和大气降水。矿井充水通道主要为岩溶裂隙和开采裂隙，因此，矿井在建井及生产过程中必须留设足够的保安煤柱。2）建议在矿井建设期间把形成的采空区范围（面积）采空区积水量叙述清楚，并将其标注在“井上下对照图”和“采掘工程平面图”上，以便对今后开采提供科学管理依据。二、矿井防治水措施的确定1、本矿井水文地质控制程度不够，必须严格认真贯彻煤矿防治水规定，坚持预测预报、有掘必探、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。并设立专门的防治水机构如下：1）防治水机构2）防治水专业技术人员防治水专业技术人员包括地面防治水和井下防治水人员，设计地面防治水2人，井下防治水专业人员6名。3）井下探放水作业队伍井下探放水作业队伍包井下防探水队和防探水验收组。井下防探水队设6人，探水验收组3人。4）防治水机构各岗位职责组长：作为该矿井防治水工作的第一责任人，必须全面负责全矿井的防治水工作。负责组织有关技术人员开展矿井水文地质调查分析，组织制定防治水计划、措施以及组织实施防治水方案。副组长：在组长的领导下，负责全矿井防治水的技术指导工作；负责矿井水文地质资料收集、整理，对矿井水害进行分析研究，制定、审核矿井防治水计划、措施等。各成员：是矿井防治水措施的具体执行者，在组长及副组长的领导下，确实搞好矿井的防治水工作，对矿制定的防治水计划及措施必须不折不扣地执行。在措施实施过程中发现的隐患必须在第一时间采取有效措施进行处理，不能处理的必须及时向组长可副组长汇报；严格按照矿井探放水设计及探放水措施进行探放水工作。2、建立地下水动态观测系统1）地面水文地质观测（1）矿井地面水文地质观测应当包括下列主要内容：A.进行气象观测。本矿井距兴义气象台（站）直距小于30km，矿井仅建立雨量观测站。B.进行地表水观测。一般情况下，每月进行1次地表水观测；雨季或暴雨后，根据工作需要，增加相应的观测次数。C.进行地下水动态观测。观测点应当布置在下列地段和层位：a.对矿井生产建设有影响的主要含水层；b.影响矿井充水的地下水强径流带（构造破碎带）；c.可能与地表水有水力联系的含水层；d.矿井先期开采的地段；e.在开采过程中水文地质条件可能发生变化的地段；f.人为因素可能对矿井充水有影响的地段；g.井下主要突水点附近，或者具有突水威胁的地段；h.疏干边界或隔水边界处。观测点的布置，应当尽量利用现有钻孔、井、泉等。观测内容包括水位、水温和水质等。对泉水的观测，还应当观测其流量。观测点应当统一编号，设置固定观测标志，测定坐标和标高，并标绘在综合水文地质图上。观测点的标高应当每年复测1次；如有变动，应当随时补测。（2）矿井应当在开采前的1个水文年内进行地面水文地质观测工作。在采掘过程中，应当坚持日常观测工作；在未掌握地下水的动态规律前，应当每710日观测1次；待掌握地下水的动态规律后，应当每月观测13次；当雨季或者遇有异常情况时，应当适当增加观测次数。水质监测每年不少于2次，丰、枯水期各1次。技术人员进行观测工作时，应当按照固定的时间和顺序进行，并尽可能在最短时间内测完，并注意观测的连续性和精度。钻孔水位观测每回应当有2次读数，其差值不得大于2cm，取值可用平均数。测量工具使用前应当校验。应当尽量使用智能自动水位仪观测、记录和传输数据。2）井下水文地质观测（1）对新开凿的井筒、主要穿层石门及开拓巷道，应当及时进行水文地质观测和编录，并绘制井筒、石门、巷道的实测水文地质剖面图或展开图。当井巷穿过含水层时，应当详细描述其产状、厚度、岩性、构造、裂隙或者岩溶的发育与充填情况，揭露点的位置及标高、出水形式、涌水量和水温等，并采取水样进行水质分析。遇含水层裂隙时，应当测定其产状、长度、宽度、数量、形状、尖灭情况、充填程度及充填物等，观察地下水活动的痕迹，绘制裂隙玫瑰图，并选择有代表性的地段测定岩石的裂隙率。遇岩溶时，应当观测其形态、发育情况、分布状况、有无充填物和充填物成分及充水状况等，并绘制岩溶素描图。遇断裂构造时，应当测定其断距、产状、断层带宽度，观测断裂带充填物成分、胶结程度及导水性等。遇褶曲时，应当观测其形态、产状及破碎情况等。遇陷落柱时，应当观测陷落柱内外地层岩性与产状、裂隙与岩溶发育程度及涌水等情况，判定陷落柱发育高度，并编制卡片、附平面图、剖面图和素描图。遇突水点时，应当详细观测记录突水的时间、地点、确切位置,出水层位、岩性、厚度,出水形式,围岩破坏情况等，并测定涌水量、水温、水质和含砂量等。同时，应当观测附近的出水点和观测孔涌水量和水位的变化，并分析突水原因。各主要突水点可以作为动态观测点进行系统观测，并应当编制卡片，附平面图和素描图。对于发生60m3/h以上的突水，或者因突水造成采掘区域和矿井被淹的，应当将突水情况及时上报所在地煤矿安全监察机构和地方人民政府负责煤矿安全生产监督管理的部门、煤炭行业管理部门。（2）矿井应当加强矿井涌水量的观测工作和水质的监测工作。矿井应设观测站进行涌水量的观测，每月观测次数不少于3次。对于出水较大的断裂破碎带、陷落柱，应当单独设立观测站进行观测，每月观测13次。对于水质的监测每年不少于2次，丰、枯水期各1次。涌水量出现异常、井下发生突水或者受降水影响矿井的雨季时段，观测频率应当适当增加。对于井下新揭露的出水点，在涌水量尚未稳定或尚未掌握其变化规律前，一般应当每日观测1次。对溃入性涌水，在未查明突水原因前，应当每隔12h观测1次，以后可适当延长观测间隔时间，并采取水样进行水质分析。涌水量稳定后，可按井下正常观测时间观测。当采掘工作面上方影响范围内有地表水体、富水性强的含水层、穿过与富水性强的含水层相连通的构造断裂带或接近老空积水区时，应当每日观测涌水情况，掌握水量变化。对于新凿斜井，垂深每延深10m，应当观测1次涌水量。掘进至新的含水层时，如果不到规定的距离，也应当在含水层的顶底板各测1次涌水量。当进行矿井涌水量观测时，应当注重观测的连续性和精度，采用容积法、堰测法、浮标法、流速仪法或者其他先进的测水方法。测量工具和仪表应当定期校验，以减少人为误差。（3）当井下对含水层进行疏水降压时，在涌水量、水压稳定前，应当每小时观测12次钻孔涌水量和水压；待涌水量、水压基本稳定后，按照正常观测的要求进行。疏放老空水的，应当每日进行观测。（4）在副斜井井底落平点建立茅口水观测点。3、综合防治措施1）应急预案及实施煤矿企业、矿井应根据本单位的主要水害类型和可能发生的水害事故，制定水害应急预案和现场处置方案。应急预案内容应具有针对性、科学性和可操作性。处置方案应当包括发生不可预见性水害事故时，人员安全撤离的具体措施，每年都应当对应急预案修订完善并进行1次救灾演练。矿井管理人员和调度室人员应当熟悉水害应急预案和现场处置方案。矿井应规定避水灾路线，设置贴有反光膜的清晰路标，并让全体职工熟知，以便一旦突水，能够安全撤离，避免意外伤亡事故。应实现井下泵房无人值守和地面远程监控，推广使用地面操控的潜水泵排水系统。现场发现水情的作业人员，应当立即向矿井调度室报告有关突水地点及水情，并通知周围有关人员撤离到安全地点或升井。矿井调度室接到水情报告后，应当立即启动本矿井水害应急预案，根据来水方向、地点、水量等因素，确定人员安全撤离的路径，通知井下受水患影响地点的人员马上撤离到安全地点或者升井，向值班负责人和矿井主要负责人汇报，并将水患情况通报周边所有矿井。当发生突水时，矿井应当立即做好关闭防水闸门的准备，在确认人员全部撤离后，方可关闭防水闸门。矿井应当根据水患的影响程度，及时调整井下通风系统，避免风流紊乱、有害气体超限。矿井应将防范暴雨洪水引发煤矿事故灾难的情况纳入事故应急救援预案和灾害预防处理计划中，落实防范暴雨洪水所需的物资、设备和资金，建立专业抢险救灾队伍，或者与专业抢险救灾队伍签订协议。矿井应加强与各级抢险救灾机构的联系，掌握抢救技术装备情况，一旦发生水害事故，立即启动相应的应急预案，争取社会救援，实施事故抢救。水害事故发生后，矿井应当依照有关规定报告政府有关部门，不得迟报、漏报、谎报或者瞒报。2）排水恢复被淹井巷恢复被淹井巷前，应根据煤矿防治水规定要求编制突水淹井调查报告。矿井恢复时，应设专人跟班定时测定涌水量和下降水面高程，并做好记录；观察记录恢复后井巷的冒顶、片帮和淋水等情况；观察记录突水点的具体位置、涌水量和水温等，并作突水点素描；定时对地面观测孔、井、泉等水文地质点进行动态观测，并观察地面有无塌陷、裂缝现象等。排除井筒和下山的积水及恢复被淹井巷前，应制定防止被水封住的有害气体突然涌出的安全措施。排水过程中，应当有矿山救护队检查水面上的空气成分；发现有害气体，及时处理。矿井恢复后，应全面整理淹没和恢复两个过程的图纸和资料，确定突水原因，提出避免发生重复事故的措施意见，并总结排水恢复中水文地质工作的经验和教训。三、矿井开拓开采所采取的安全保证措施1、矿井开拓工程位置及层位选择茅口灰岩距M12煤层2.4-13.78m，矿井开采最底标高+1000m高出矿区最低侵蚀基准面+675m共325m，茅口水在+1000m以上对矿井开采影响不大。本矿采用斜井开拓，主斜井、副斜井、回风斜井、均布置在M12煤层底板岩层中，均已形成。井下变电所、井底水仓、水泵房、消防材料库及主要石门均布置在M12煤层底板岩层中，均已形成，为利用巷道。2、高承压含水层 煤系顶板含水层和煤系的联系煤系和长兴组、夜郎组玉龙山段地下水的活动以沿岩层层面运动为主，垂直运动仅在风化带范围内占主要地位。由此，含水带间的水力联系在深部是不明显的，或者不存在水力联系。但在遇断层构造时，使煤系与其上部各含水组不发生水力联系。 煤系底板含水层和煤系的联系煤系与茅口灰岩组在遇断层构造时存在水力联系。 煤系含水情况煤系地层主要为上二叠统龙潭组（P3l)，由石灰岩、碎屑岩、粉砂岩、钙质砂岩，泥质粉砂岩及煤层组成，该段石灰岩中溶蚀裂隙较发育，含少量裂隙水，煤系内无强含水层。3、采掘工程所采取的防治水措施1）带压开采时应采取如下安全措施（1）在带压采煤工作面工作时，放顶工作要快，控顶距应减小，以便减小地压；（2）工作面内不准丢煤柱，也不要残留木垛、点柱等支撑物；（3）注意底板变化，如有异常应停止采煤和放顶；（4）在带压开采期间，煤矿应设专门人员维护井下排水设备，保持排水设备完好；（5）带压开采期间的所有现场所有人员必须熟悉避灾路线；（6）及时查清开采地区地质构造及采煤活动对隔水层的破坏情况。2）采掘工程坚持“预测预报、有掘必探，先探后掘、先治后采”及“有疑必停“的探放水原则。在探水前，煤矿必须编制有针对性的探放水设计和安全措施。3）必须按设计和有关规定留设各种防隔水煤（岩）柱，严禁在各种防隔水煤柱中进行采掘活动。4）定期收集、调查和核对相邻煤矿和废弃的老窑情况，并在井上、下对照图上标出其位置、开采范围、开采年限、积水情况等。5）回采巷道位于各煤层中，均未穿过强含水层。6）井巷在掘进过程中必须边探边掘，掌握前方水文情况，若发现有水患时，应及时采取可行措施进行处理，待确定安全后方可向前掘进，并将出水点位置标于井上下对照图或采掘工程图上。井巷揭露的主要出水点或地段，必须进行水温、水量、水质等地下水动态和松散含水层涌水含砂量综合观测和分析，防止滞后突水。7）在采掘工作面或其他地点发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、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的人员。8）井下和地面排水设施保证完好，井下主、副水仓、沉淀池、水沟要及时进行清理，每年雨季前对矿井防治水工作进行一次全面检查，成立防洪抢险队伍，并储备足够的防洪抢险物资。9）应加强对地面小窑、老窑的调查并标注在实测的采掘工程图中，划定其探放水红线，在接近探放水线时，必须采取探放水措施。10）必须先查清矿区及其附近地面水流系统的汇水、渗漏情况，掌握当地历年降水量和最高洪水水位资料，建立疏水、防水和排水系统。11）工业场地内建筑物，必须修筑防洪沟渠或采取其它防、排水措施。12）鉴于井口附近及塌陷区内的地表水体有可能溃入井下，因此，应遵守下列规定：（1）严禁开采煤层露头线的防水煤柱。（2）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，特别是低洼地点不能修筑沟渠排水时，应填平压实，防止积水进入井下。（3）排到地面的矿井水，必须妥善处理，避免再次渗入井下。（4）对漏水的排洪沟，应及时堵漏，地面裂缝和塌陷必须填塞，填塞工作必须有安全措施，防止人员陷入塌陷坑内。13）当煤层顶、底板存在高承压含水层时，应制定预防突水的技术措施。具备疏水降压条件的，应采取疏水降压措施，不具备疏水降压的，必须采取建筑防水闸门，注浆加固底板，留防水煤柱，增强排水能力等技术措施，确保安全。14）编制矿区水害防治计划、年度水害防治计划和水害应急预案，建立水害预测预报制度。15）每年雨季以前，必须全面检修一次，并对全部工作水泵和备用水泵进行一次联合排水试验。16）矿井必须配备专门防水队伍，并建立地下水动态观测系统，制定相应的综合防治措施。17）应当观测“三带”（垮落带、导水裂隙带、弯曲带）发育高度。当导水裂隙带范围内的含水层或老空积水影响安全开采时，必须委托有资质的的单位进行矿井防治水专项设计。当导水裂隙带范围内的含水层或老空积水影响安全掘进和采煤时，必须超前进行钻探，待彻底疏放水后，方可进行掘进回采。18）对于采掘工作面受水害影响的矿井，应当坚持预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采的原则，进行充水条件分析，并遵守下列规定：（1）每年年初，根据每年的采掘接续计划，结合矿井水文地质资料，全面分析水害隐患，提出水害分析预测表及水害预测图；（2）在采掘过程中，对预测图、表逐月进行检查，不断补充和修正。发现水患险情，及时发出水害通知单，并报告矿调度室，通知可能受水害威胁地点的人员撤到安全地点；（3）采掘工作面年度和月度水害预测资料及时报送矿井总工程师及生产安全部门。19）矿井应编制隔水层或相对隔水层等厚线图，并划分突水危险区。制定查探底板水文地质条件的技术措施或技术方案，根据需要制定相应的疏放水技术方案。20）掘进巷道穿过含水层是，施工时应当探水前进。如果前方有水，应当超前预注浆封堵加固，必要时可预先构筑防水闸门或者盘区其他防治水措施。21）对本矿巷道掘进提出如下要求：要加强水文地质预测预报工作，提前预测和查清采掘工作面前方“断层、裂隙、含水层、陷落柱等构造导水性”的情况，以便提前采取针对性的防治水措施。22）、矿井采掘工作面探放水采用钻探法，由专业人员和专职探放水队伍使用TXU150A探水钻机施工，同时采用红外线探水仪查清采掘工作面及周边的老空水、含水层富水性以及地质构造情况，确保探放水的可靠性。矿井成立专门机构（探放水队），有人员16人；其中：队长2名，防治水专业技术人员4名（其中必须配备地质工程师1名、测量工程师1名。），探水人员6名（2个组），水泵司机4名。序号工 程 名 称规 格 型 号单位数量1地面防洪沟（深0.4m，宽0.4m）m4002探水钻TXU150A台53主水泵MD46-509台34排水管1594.5m16005矿用小水泵KWQB20-75/5-5.5台4排水管50m5006井下应急潜水泵250QJ(R)50-400台27排水管1685m9988编织袋个10009水泥吨210黄泥吨311主水泵电缆m20012水泵开关台313铁铲个2014红外线探水仪HW-304台2四、防治水煤（岩）柱的留设（一） 防水煤（岩）柱的种类由于井田各含水层之间的垂直水力联系通道不很清楚，含水层的裂隙发育情况以及含水层的水力补给情况有待查明，含水层横向富水性及块段间的差异也不明，因此防水煤（岩）柱的留设尤为重要，根据该矿的实际情况，设计需要留设的防水煤（岩）柱主要有以下几种：1、煤层露头防水煤（岩）柱；2、采空区防水煤（岩）柱；3、井田边界防水煤（岩）柱；4、水平及采区边界煤（岩）柱；5、井筒、上山等主要巷道防隔水煤（岩）柱；（二）防水煤（岩）柱的留设原则：1、在有突水威胁但又不宜疏放或注浆堵水（疏放或注浆很不经济时）的地区采掘时，必须留设防水煤（岩）柱。2、防水煤柱一般不能再利用，故要在安全可靠的基础上把煤柱的宽度或高度降低到最低限度，以提高资源利用率。为了多采煤炭，充分利用资源，也可以用采后充填，疏水降压、改造含水层（充填岩溶裂隙）等方法，消除突水威胁，创造少留煤柱的条件。3、留设防水煤（岩）柱必须与矿井的地质构造、水文地质条件、煤层赋存条件、围岩的物理力学特性、煤层的组合结构方式等自然因素密切结合，还要与采煤方法、开采强度、支护方式等人为因素相适应。4、一个井田或一个水文地质单元的防水煤（岩）柱应该在它的总体开采设计中确定。即开采方式和井巷布局必须与各种煤柱的留设相适应，否则会给以后煤柱的留设造成极大的困难，甚至无法留设。5、在多煤层块段，各煤层的防水煤（岩）柱必须统一考虑确定，以免某一煤层的开采破坏另一煤层的煤（岩）柱，致使整个防水煤（岩）柱失效。6、在同一地点有两种或两种以上留设煤（岩）柱的条件时，所留设的煤（岩）柱必须满足各留设煤（岩）柱的条件。7、对防水煤（岩）柱的维护要特别严格，因为煤（岩）柱任何一处被破坏，必将造成整个煤（岩）柱无效。防水煤（岩）柱一经留设即不得破坏，巷道必须穿过煤柱时，必须采取加固巷道、修建防水闸门和其他防水措施，保护煤（岩）柱的完整性。8、留设防水煤在（岩）柱需要的数据必须在本地区取得。邻区或外地的数据只能参考，如果需要采用，应适当加大安全系数。9、防水岩柱中必须有一定厚度的粘土质隔水层或裂隙不发育、含水层极弱的岩层，否则防水岩柱将无隔水作用。（三）防水煤（岩）柱的留设1、断层防水煤（岩）柱的留设断层破坏了岩层的完整性，常常成为含水层间的联系通道。断层的某一阶段是否导水，导水性强弱等情况取决于两侧岩层的接触关系、含水层的水压以及采矿活动对断层的重复破坏作用。根据中化地质矿山总局贵州地质勘查院2007年9月提交的贵州省遵义县山盆镇遵沿煤矿资源/储量核实报告矿区内无断层设计暂不留设断层保护煤柱。2、井田边界煤（岩）柱的留设本矿井水文地质条件中等复杂，用下述公式计算矿区范围边界防水煤（岩）柱煤柱：L0.5KM式中：L-井田边界煤（m）；M-煤厚或采高（m），M5、M12，分别为1.06m、1.0m；KP-煤的抗张强度（MPa），KP取10 kgf/cm2；P-水头压力（MPa），P20 kgf/cm2；K-安全系数，一般取25，本专篇设计取5。井田边界煤（岩）柱计算表序号煤层KM（m）P（kgf/cm2）Kp（kgf/cm2）L（m）1M551.0620106.52M1251.020106.1根据上述计算，结合实际情况，矿区范围边界防水煤（岩）柱留20m防水煤柱。3、煤层露头防水煤（岩）柱H防=H裂+H保20m式中：H防防水煤（岩）柱高度（m）H裂垂直煤层的导水裂隙带最大高度（m）；H保保护层厚度（m）；按最厚煤层M5煤层计算M5煤层露头防隔水煤柱高度为：:H防H裂+H保1000.8(1.060.8+3.8)+5.1+（1.060.8）18.06（m）L=H/cos式中：L防水煤柱，m；H防水煤柱高度，m；煤层平均倾角，23M5煤层露头防隔水煤柱宽度为：L18.06cos2319.62m根据上述计算，并结合实际情况，煤层露头防隔水煤柱为40m，设计按高度留设。4、采空区防水煤（岩）柱；在采空区或老空积水区下掘进时，巷道与水体之间的最小距离不得小于巷道高度的10倍，经计算为：102.7527.5m。（巷道最大高度为