煤矿矿井水害防治方案.doc

此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 重庆全发煤业有限公司重庆全发煤业有限公司 矿矿井井水水害害防防治治方方案案 渝北区 渝北区 业主单位 重庆全发煤业有限公司业主单位 重庆全发煤业有限公司 编制单位 重庆一三六地质队编制单位 重庆一三六地质队 时时 间 二间 二 0 一二年四月一二年四月 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 重庆全发煤业有限公司重庆全发煤业有限公司 矿矿井井水水害害防防治治方方案案 业主单位 重庆全发煤业有限公司业主单位 重庆全发煤业有限公司 法人代表 法人代表 生产规模 生产规模 6 万吨万吨 年年 报告编制 报告编制 审审 核 核 部门负责人部门负责人 主任工程师主任工程师 总工程师 总工程师 队队 长 长 编制单位 重庆一三六地质队编制单位 重庆一三六地质队 编制时间 二编制时间 二 0 一二年四月一二年四月 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 重庆一三六地质队重庆一三六地质队 地质产品内审小组审查意见书地质产品内审小组审查意见书 CQ136 QR07 7 2007 项目名称重庆全发煤业有限公司矿井水害防治方案 编制单位重庆一三六地质队 一 提交内审的资料较齐全 编制依据和技术标准选取正确 采用收集矿井以往 水文地质资料 矿井充水性观测 矿井水害隐患和水害防治情况调查相结合的方法正 确 收集的矿井水文地质资料较齐全 完成的工作量基本能满足 重庆全发煤业有限 公司矿井水害防治方案 编制要求 二 重庆全发煤业有限公司建于 1975 年 现属私营企业 法人代表 文泽成 采 矿许可证证号 C5000002009061130021080 属合法矿井 开采规模 6 0 万吨 年 开 采标高 350 0m 矿区面积 2 845km2 开采三叠系上统须家河组第三 五段内的 外大连 内大连煤层 煤层厚 0 23m 0 35m 倾角 35 属极薄煤层 矿区位于铜锣峡 背斜西翼 区内无断层 构造简单 三 矿井采用斜井开拓 走向长壁采煤法 放炮落煤 木支架支护 人力推车运 输 斜井采用绞车串车提升 自然陷落法管理顶板 机械抽出式通风 机械排水 四 据现场调查水文地质资料 矿井充水因素为大气降水 含水层水 老空水 目前矿井正常涌水量 65m3 h 最大涌水量为 110m3 h 预测矿井未来正常涌水量 124m3 h 最大涌水量为 210m3 h 五 矿区为构造剥蚀的低山地貌 无大的地表水体 矿井属砂岩裂隙充水矿床 主要含水层为须家河组二段 四段 六段砂岩含水层 富水性弱 六 矿井水害基本类型为老空水 对矿井危害程度大 矿井水文地质类型为中等 七 根据矿井水文地质条件及水害类型 确定该矿开拓和采掘系统的布置采用 以 排为主 加强探防 措施作为本矿的矿井水害防治方案符合实际 八 结论正确 建议可行 2012 年 4 月 25 日 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 目目 录录 1 概述 概述 1 1 1 目的和任务 1 1 2 自然地理 2 1 3 以往水文地质工作 4 1 4 本次水文地质工作 5 1 5 矿井现状 6 1 6 编制依据及技术标准 8 2 矿区地质 矿区地质 9 2 1 矿区构造及地震 9 2 2 矿区地层 11 2 3 主要煤层及煤质 14 3 矿区水文地质条件 矿区水文地质条件 16 3 1 区域水文地质条件简述 16 3 2 矿区含 隔水层 16 3 3 矿区构造带富水性及导水性 17 3 4 老空 窑 积水 17 3 5 地表水体与矿井水力联系 18 3 6 矿区水文地质特征 18 4 矿井水害的基本特征 矿井水害的基本特征 18 4 1 矿井涌水量分析 18 4 2 矿井充水因素分析 18 4 3 矿井水害基本类型及危害程度 19 4 4 矿井涌水量的预计 19 4 5 矿井水文地质类型划分 20 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 5 矿井水害防治方案 矿井水害防治方案 20 5 1 水害防治方案的确定 20 5 2 水害防治水工程的设置 20 6 矿井水害应急预案 矿井水害应急预案 25 6 1 水害防治的技术措施 26 6 2 水害防治的组织措施 26 7 结论 结论 27 7 1 矿井水害防治小结 27 7 2 存在问题 27 7 3 建议 28 附图附图 图号图 名比例尺 1水文地质及矿区范围图1 1000 2水文地质综合柱状图1 2000 3 C C 水文地质剖面图 1 5000 4矿井外大连煤层充水性及矿井水害防治工程布置图1 5000 5矿井内大连煤层充水性及矿井水害防治工程布置图1 5000 附件附件 1 委托书 2 合同书 3 采矿许可证 4 煤炭生产许可证 5 安全生产许可证 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 6 企业法人营业执照 7 矿长资格证 8 业主承诺书 9 重庆一三六地质队内审意见 10 重庆一三六地质队承诺书 11 渝煤监 渝中监三 处理字 2011 第 72 号 附表附表 1 重庆市渝北区全发煤矿水害防治情况调查表 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 1 概述 概述 1 1 目的和任务目的和任务 重庆全发煤业有限公司 以下简称全发煤矿 矿井原名为重庆市 渝北区统景镇广门煤矿 该矿兴建于 1975 年 原为集体矿山企业 该 矿于 2007 年由重庆一三六地质队编制了 重庆全发煤业有限公司煤矿 水害防治方案 2008 年资源整合后 生产规模为 60kt a 企业经济性 质为有限责任公司 法人代表甘立信 2011 年 10 月 28 日 该矿井下 170m 水平内大连煤层北翼回风上山 掘进工作面发生一起水害事故 事故后于 2012 年 3 月 9 日 该矿产权 转卖给私人文泽成 现法人代表文泽成 10 28 水害事故发生后 矿井为了按程序完善报批手续及重庆煤 矿安全监察局的检查验收 根据 煤矿安全规程 煤矿防治水规定 国家煤监局 关于加强煤矿水害防治工作的指导意见 安监总煤矿 2006 98 号 重庆市人民政府办公厅关于印发全市煤矿水害防治工作 实施方案的通知 渝办发 2006 210 号文 要求及附件 2 技术要点 该 矿委托重庆一三六地质队为其编制 重庆全发煤业有限公司矿井水害防 治方案 编制该方案的目的是为进一步查明矿井的水文地质条件 制定合理 的矿井水害防治措施 落实安全第一 预防为主 防 堵 疏 截 排 综合治理的方针 坚持煤矿水害防治 预测预报 有疑必探 先探后掘 先治后采 的十六字原则 杜绝矿井水害事故的发生 确保矿井安全生 产 根据 合同书 及 委托书 的要求 本次编制矿井水害防治方案 的具体任务如下 1 1 1 全面收集区内有关水文地质资料及生产过程中开拓 开采和 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 其它相关的技术资料 1 1 2 对矿区范围进行井上 下水文地质全面调查 1 1 3 调查矿井含水层 隔水层的赋存条件 1 1 4 调查矿井范围内含水层的分布规律及地下水的迳流状态 1 1 5 评价矿井的水文地质条件 1 1 6 调查矿井内断层破碎带的富水性及导水性 1 1 7 调查矿区范围内老窑分布 老空 窑 积水情况 1 1 8 提交 重庆全发煤业有限公司矿井水害防治方案 1 2 自然地理自然地理 1 2 1 位置及交通 重庆全发煤业有限公司位于重庆市渝北区北东部 渝北区城区 两路 至 矿井直距约 25 公里 方位 N44 E 行政区划属重庆市渝北区统景镇境 内 据 2010 年 3 月四川省煤田地质局一三七队矿业权实地核查实测 主井口平面直角坐标 80 坐标系 为 X 3308181 672 Y 36384045 746 H 274 8m 主井地理坐标为 东经 106 47 59 北纬 29 53 13 矿山紧靠统 统景 王 王家 公路 距统景镇约 11km 长江北 岸洛碛码头约 50km 渝北区城区 两路 约 52km 交通较为方便 见图 1 矿区交通位置图 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 图 1 交通位置图 1 65 万 1 2 2 水文与气象 1 2 2 1 水文 矿区属长江水系 区内无大的地表水体 发育有四条冲沟 冲沟有 季节性水流 均系长江 3 4 级支流 沿着山脊横向分布 沟谷形态以 V 型为主 溪沟纵坡度 17 29 地表水排泄条件良好 矿区当地侵蚀 基准面为 290m 位于矿区南东角 地表溪流由北向南 南汇集到矿区 29 40 30 00 全发煤业全发煤业 N 30 20 106 30 107 00 29 40 30 00 30 20 106 30 107 00 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 西侧的余家湾河后再向南流入御临河 在渝北区太洪镇注入长江 矿区 属长江水系 区域最低侵蚀基准面标高约 164m 1 2 2 2 气象 矿区属亚热带季风气候区 湿暖潮湿 降雨充沛 具春早夏长 秋 雨连绵 冬暖多雾的特点 根据渝北区气象局提供的气象资料表明 该 县多年平均气温为 17 8 月平均气温最高 17 5 18 5 最低 3 左 右 日极端最高气温为 44 5 2006 8 23 雾多 最多达 56 天 多年 平均相对湿度为 80 绝对 17 6 毫巴 年平均降雨量 1204 3mm 年最 大降雨量为 1378 3mm 1968 年 年最小降雨量 783 22mm 1961 年 最大日降雨量 192 9mm 每小时降雨量最大达 65mm 降雨量分配不均 一般集中在 5 9 月 占全年降雨量的 2 3 近 10 余年内 常出现春旱 或伏旱现象 春旱大多 25 30 天或更长 伏旱一般长达 50 天 1 2 3 地形地貌 矿区位于铜锣峡背斜西翼 属构造剥蚀 侵蚀的低山山地斜坡地貌 区内地势东高西低 地势起伏 地形坡角一般 20 39 最高点位于矿 区东侧土寨子附近 标高 596 4m 最低处位于矿区西侧冲沟 标高 350m 相对高差 246 4m 地表以顺向坡为主 有利于地表水排泄 1 3 以往水文地质工作以往水文地质工作 1 1956 年四川省区调队对原江北县进行了 1 20 万区域地质调查 1962 年四川省华蓥山地质队进行过初步普查 提交了 四川省邻水县 江北县铜锣峡背斜煤铁初步普查报告 初步查明了含矿层位及矿体 2 1999 年 我队对铜锣峡背斜和明月峡背斜三叠系上统须家河 组煤炭资源进行了预查 在踏勘的基础上提交了 重庆市渝北区铜锣峡 背斜龙安矿区煤炭资源预查地质报告 共获得煤炭预测资源量 681 万 吨 该报告经重庆市国土资源和房屋管理局评审 2002 年 3 月以渝国土 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 资认储字 2002 011 号 矿产资源储量认定书 予以认定 本矿位于铜 锣峡背斜西翼 龙安矿区的南西部 3 2007 年 8 月 重庆一三六地质队编制了 重庆全发煤业有限 公司水害防治方案 4 2008 年 8 月 重庆恒鹄地矿信息咨询有限公司编制了 重庆 全发煤业有限公司划定矿区范围申请报告 改扩建 渝地矿协划审 2008 215 号 4 2008 年 10 月 重庆恒鹄地矿信息咨询有限公司编制了 重庆 全发煤业有限公司煤炭资源储量核实报告 经市地质矿协评审意见书 渝地矿协储核审字 2008 330 号文 批准 5 2008 年 11 月 重庆恒鹄地矿信息咨询有限公司编制了 重庆 全发煤业有限公司开发利用方案 以往各地质勘查及地质报告对水文地质条件作了较详细的叙述 对 本次矿井水害防治方案编制奠定了良好的基础 1 4 本次水文地质工作本次水文地质工作 1 4 1 本次水文地质工作 本次工作主要是收集和整理矿井原有的水文地质资料 再根据矿井 的开拓和开采情况 下井了解和实测矿井各出水点的涌水量及分布情况 并调查矿井井下水害防治的现状和采取的措施 方案 及探防 排水设 备 设施等 1 4 2 完成工作量 本次完成工作量详见表 1 表 1 完成工作量一览表 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 序号名称单位工作量 1水文地质及矿区范围图 1 5000 Km22 95 2矿井充水性及矿井水害防治工程布置图 1 2000 Km20 6 3煤矿矿井水害防治工程调查表页1 4井巷调查m1500 5观测井下涌水量点3 6老窑 采空区处2 1 4 3 本次工作方法及质量评述 本次工作方法 是在收集本矿历次地勘水文地质资料的基础上 结 合本次矿井实际调查了解及实测的基础上 经综合分析整理 进行质量 评述工作 原多次勘探的水文地质资料较完整 对矿井水文地质条件 矿井的含 隔水层 矿井的充水因素 补给条件等作了论述 因此利用 原有的水文地质资料 结合矿井实际的开采情况进行补充修正完全满足 编制矿井水害防治方案的需要 而且在上述条件基础上所编制的图纸和 资料能真实反映矿井的实际情况 可以作为本次编制矿井水害防治方案 的依据 1 5 矿井现状矿井现状 1 5 1 矿井采矿权和生产许可证取得的情况 全发煤矿始建于 1975 年 属私营企业 法人代表文泽成 2010 年 11 月 10 日重庆市国土资源和房屋管理局换发了采矿许可证 证号 C5000002009061130021080 有效期壹年零柒月 2011 年 11 月 10 日 2012 年 6 月 2 日 矿井采矿许可证 煤炭生产许可证 安全生 产许可证 营业执照 矿长安全资格证等证件齐全 属合法矿山 矿区范围由 8 个拐点圈定 开采三叠系上统须家河组第三 五段内 的外大连 内大连煤层 开采标高为 350 0m 矿区面积 2 845km2 生产规模 60kt a 矿区范围内资源储量 1012kt 矿区范围的拐点坐标见 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 表 2 表 2 矿区范围拐点坐标表 西安 80 坐标 拐点号XY拐点号XY 13309685 7136385573 4753308084 6936383944 46 23306913 6836384890 4863308261 6936383987 46 33307127 6836383955 4773308211 6936384203 46 43308030 6936384161 4683309910 7136384595 46 备注面积 2 845km2 开采标高为 350 0m 开采外大连 内大连煤层 1 5 2 相邻矿井 矿区南与原东泉煤矿重叠 该矿井为平硐开采 井口标高 229m 风井标高 465m 原东泉煤矿 340m 标高以上的内大连煤层全部采空 229m 标高以上的内大连煤层部分采空 现东泉煤矿已关闭 无矿权纠 纷 1 5 3 矿井开采现状 矿井采用地下开采方式 斜井开拓方式 矿井在主斜井附近设有工 业广场 主井井口标高 274 8m 落平标高 174 69m 斜坡倾角 25 斜 长 237m 在 170m 水平外里 185m 处揭穿外大连煤层 回风平硐井口 标高 276 28m 矿井开采三叠系上统须家河组第三 五段内的外大连 内大连煤层 外大连煤层南翼 170m 标高以上为采空区 北翼 170m 水 平已采 470m 290m 标高以上为采空区 内大连煤层南翼 229m 标高 以上 北翼 340m 水平以上为原东泉煤矿 已关闭 采空区 矿井采用走向长壁式采煤法采煤 回采工作面采用放炮落煤 木支 柱支护 掘进工作面采用料石支护 矿井采用机械抽出式通风 井下平 巷为人力推车运输 斜井采用绞车串车提升 采空区采用全部垮落法管 理顶板 通风方式为中央并列式 矿井水经机械抽排至地面 矿井目前 排水采用一级排水 在 174m 标高设置水仓 1 5 4 矿井现有防治水情况 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 1 2011 年 10 月 28 日 该矿在未编制井下 170m 水平内大连煤 层北翼回风上山掘进工作面揭穿原东泉煤矿 已关闭 老巷的安全措施 的情况下 未采用探水钻机进行探水而导致误穿原东泉煤矿 229m 老巷 水 发生一起水害事故 死亡 1 人 2 工业广场四周设有防洪沟 3 170m 290m 运输巷排水沟断面尺寸为 0 40 0 30m 4 170m 水平主副水仓容积为 400m3 174m 水泵房设有水泵 3 台 其中 100D 45 3 型 2 台 D DG 280 43 84 5 型 1 台 108mm 排 水管 2 趟 127mm 排水管 1 趟水泵将矿井水从 174m 水平排至 275m 井口地面 5 无专门的水文地质人员 6 无专门的防治水机构 无探放水队伍 制定有探防水措施 7 无探水钻机设备 8 无水闸墙 无水闸门 表 3 全发煤矿现有排水设施情况一览表 位置主要排水设施备注 170m 290m 大巷水沟 断面 0 40 0 30m 174m 水仓 水仓容积 400m3 水泵 3 台 100D 45 3 型 2 台 扬程 135m 排水能力 85m3 h 电机功率 55kw D DG 280 43 84 5 型 1 台 扬程 215m 排水能力 280m3 h 电机功率 90kw 排水管 108mm2 趟 127mm1 趟 长均为 250m 据现场调查 矿井现正常涌水量 65m3 h 最大涌水量 110m3 h 预 计矿井将来正常涌水量 124m3 h 最大涌水量 210m3 h 1 6 编制依据及技术标准编制依据及技术标准 1 6 1 编制依据的国家标准 1 中华人民共和国安全生产法 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 2 中华人民共和国劳动法 3 中华人民共和国煤炭法 4 煤矿安全监察条例 5 国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定 6 煤矿安全规程 2011 版 7 煤矿防治水规定 1 6 2 编制依据的行业标准 1 建筑物 水体 铁路及主要井巷煤柱留设及压煤开采规程 2 矿井地质工作手册 3 煤矿矿井采矿设计手册 4 小煤矿设计规范 5 煤矿安全管理规范与强制性措施实务全书 6 煤矿安全生产基本条件 1 6 3 矿山企业提供的相关技术资料 1 重庆全发煤业有限公司储量核实报告 2 重庆全发煤业有限公司开发利用方案 3 重庆全发煤业有限公司地质灾害危险性报告 4 重庆全发煤业有限公司矿业权核查成果 5 重庆全发煤业有限公司采掘工程平面图 6 重庆全发煤业有限公司矿区范围及井上 下对照图 1 5000 2 矿区地质 矿区地质 2 1 矿区构造及地震矿区构造及地震 2 1 1 矿区构造 矿区大地构造位于川东南中隆高陡构造区的华蓥山构造群铜锣峡背 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 斜的西翼 为单斜构造 矿井开采大连煤层 煤层走向北东 平均倾向 290 煤层倾角自上而下有逐渐变陡的趋势 倾角为 30 40 平均约 35 区内地质构造简单 大中型断层不发育 偶见小断层 但规模较小 地层断距一般在 1 0m 以下 对矿井生产影响很小 综上所述 区内构造复杂程度属简单类型 见构造纲要图 3 临江 静观 水土 丁家 一品 临江 三汇 钱塘 三庙 官渡 虎峰 大路 大庙 双溪 来凤 界石 临江 临江 晏家 渡舟 狮子滩 石堰 临江 丰禾 合流 坛同 庆华 小沔 临江 鸣玉 井口 蔺市 青羊 龙潭 大观 杜市 铜梁 盐井 合川市 临江 江津市 沙坪坝 临江 葛兰 南岸区 江北区 九龙坡 大渡口区 重庆市 青木关 壁山 白市驿 贾嗣 南彭 接龙 隆盛南坪 天府矿务局 巴南区 油溪 宝顶 1432 南泉 沥 鼻 峡 背 斜 背 斜 峡 温 塘 峡 背 斜 背 斜 音 观 龙 王 洞 背 斜 铜 背 斜 锣 峡 背 斜 峡 草 黄 背 斜 场 盛 丰 背 荡 桃 子 斜 背 峡 月 嘉 陵 江 江 长 构造纲要图 1 100万 29 40 29 40 29 20 29 20 30 00 30 00 106 30 107 00 106 30 107 00 泉 温 南 图3 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 图 3 构造纲要图 1 40 万 2 1 2 地震 根据国家技术监督局发布的 中国地震动参数区划图 GB18306 2001 建筑抗震设计规范 GB50011 2010 矿区地震动峰值加速度 为 0 05g 地震动反应谱特征周期为 0 35s 地震基本烈度为 度 2 2 矿区地层矿区地层 矿区内位于铜锣峡背斜西翼 出露地层从老到新为三叠系中统雷口 坡组 T2l 三叠系上统须家和组 T3xj 侏罗系下统珍珠冲组 J1zh 其沉积系列由老至新 以台地海相碳酸盐岩含盐或天然气建造 向陆相 河湖沼泽相含煤建造至红色类陆屑建造演化的沉积系列 现由新到老简 述如下 1 侏罗系中下统珍珠冲组 J1zh 厚 200m 其岩性主要为紫红色泥岩 砂质泥岩 顶部含砂质结核 呈灰绿色斑状 中上部含少量钙质结核 底部为中厚层状石英砂岩 假整合接触 2 三叠系上统须家河 T3xj 厚 389m 为河湖相含煤沉积 岩性以细 中粒长石石英砂岩 岩 屑砂岩与粘土泥岩 砂质泥岩 泥质粉砂岩 粉砂岩互层为主 含薄煤 层 与下伏地层雷口坡组呈假整合接触 按其岩性特征可划分为六个岩 性段 其中第一 三 五段为含煤段 以泥岩 粉砂质泥岩 粉砂岩为 主 第二 四 六段为砂岩段 现将各段岩性及所含煤层分述如下 第六段 T3xj6 平均厚 112m 为黄褐色 浅灰色薄层状细 中 粒长石石英砂岩 斜层理发育 第五段 T3xj5 厚 45m 为矿区主要含煤段 依岩性及含煤特征 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 将其划分为三个亚段 分述如下 第三亚段 T3xj5 3 平均厚 13m 由灰 深灰 灰黑色泥岩 砂 质泥岩 泥质粉砂岩 粉砂岩及薄煤层组成 该亚段含煤层 2 层 分别 称为外大连 双连煤层 本矿区范围内 外大连煤层全区可采 双连煤 层不可采 第二亚段 T3xj5 2 厚 17m 为浅灰 灰色中厚层状细粒长石石 英砂岩 第一亚段 T3xj5 1 厚 15m 为灰 深灰 灰黑色泥岩 砂质泥 岩 泥质粉砂岩 粉砂岩为主 其含煤 3 层 其中正连煤层在区域上属 于局部可采煤层 其它煤层均不可采 但本矿范围内该亚段内的煤层均 不可采 第四段 T3xj4 厚 127m 为浅灰 灰色厚层状细 中粒长石石 英砂岩 底部有一层厚 0 5 1 7m 石英砾岩 第三段 T3xj3 厚 25m 为灰 深灰色砂质泥岩 泥质粉砂岩为 主 夹粉砂岩 细粒砂岩 含薄煤层 本段含煤 1 6 层 一般含煤 2 3 层 其中部的内大连煤层较稳定 在区域上属可采煤层 其余煤层 厚度薄且极不稳定 无开采价值 第二段 T3xj2 厚 86m 为黄褐色 灰色厚层状细 中粒长石石 英砂岩 第一段 T3xj1 厚 11m 为浅灰 灰色泥岩 砂质泥岩 泥质粉 砂岩及薄煤层组成 含煤 0 4 层 一般含煤 1 2 层 煤层薄 不具开 采价值 假整合接触 3 三叠系中统雷口坡组 T2l 整合于嘉陵江组 紫红色页岩 钙质泥岩 灰岩 厚度不详 详 见地层综合柱状图 4 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 不详 以灰 深灰以白云质灰岩 含白云质灰岩及石灰岩为主 T2l 中 统 雷 口 坡 组 1 T3xj一段 为黄褐色 灰色厚层状细 中粒长石石英砂岩 86 T3xj 2 二 段 灰 深灰色砂质泥岩 泥质粉砂岩为主 夹粉砂岩 细粒砂岩 25 127 外大连 45 浅灰 灰色泥岩 砂质泥岩 泥质粉砂岩互层 含一层煤 内大连 为浅灰 灰色厚层状细 中粒长石石英砂岩 上部为灰 深灰 灰黑色泥岩 砂质泥岩 泥质粉砂岩 粉砂岩及薄煤层组 成 含煤2层大连 双连煤层 大连煤层为本区开采煤层 双连煤层不可采 中部为浅灰 灰色中厚层状细粒长石石英砂岩 底部为灰 深灰 灰黑色泥 岩 砂质泥岩 泥质粉砂岩 粉砂岩为主 黄褐色 浅灰色薄层状细 中粒长石石英砂岩 112 3 T3xj 4 T3xj T3xj 5 6 T3xj 三 段 五 段 六 段 组 河 家 须 统 上 系 叠 三 为紫红色泥岩 砂质泥岩 底部为中厚层状石英砂岩 200 J1zh 珍 珠 冲 组 统 下 侏 罗 系 岩 性 描 述 1 2000 柱状图 米 煤 层 厚度 代号段组统系 地 层 单 位 重庆全发煤业有限公司地层综合柱状图 四 段 0 30 内大连 0 25 11 图 4 地层综合柱状图 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 2 2 2 含煤地层 本区含煤地层为三叠系上统须家河组五段 三段和一段 其含煤性 叙述如下 须家河组五段 T3xj5 厚 45m 为矿区主要含煤段 依岩性及含 煤特征将其划分为三个亚段 第三亚段 T3xj5 3 平均厚 13m 由灰 深灰 灰黑色泥岩 砂质泥岩 泥质粉砂岩 粉砂岩及薄煤层组成 该 亚段含煤层 2 层 分别称为外大连 双连煤层 本矿区范围内 外大连 煤层全区可采 双连煤层不可采 第二亚段 T3xj5 2 厚 17m 为浅 灰 灰色中厚层状细粒长石石英砂岩 第一亚段 T3xj5 1 厚 15m 为灰 深灰 灰黑色泥岩 砂质泥岩 泥质粉砂岩 粉砂岩为主 其含 煤 3 层 其中正连煤层在区域上属于局部可采煤层 其它煤层均不可采 但本矿范围内该亚段内的煤层均不可采 须家河组三段 T3xj3 厚 25m 为灰 深灰色砂质泥岩 泥质粉 砂岩为主 夹粉砂岩 细粒砂岩 含薄煤层 本段含煤 1 6 层 一般 含煤 2 3 层 其中部的内大连煤层较稳定 在区域上属可采煤层 其 余煤层厚度薄且极不稳定 无开采价值 须家河组一段 T3xj1 厚 11m 为浅灰 灰色泥岩 砂质泥岩 泥质粉砂岩及薄煤层组成 含煤 0 4 层 一般含煤 1 2 层 煤层薄 不具开采价值 2 3 主要煤层及煤质主要煤层及煤质 2 3 1 可采煤层 1 外大连煤层 赋存于须家河组第五段上部 T3xj5 3 距第五段顶界 7 8m 距底 界 38m 左右 下距双连煤层约 2 6m 煤层厚度一般为 0 28 0 35m 平 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 均 0 30m 煤层厚度较稳定 煤层结构简单 为单一煤层 全区可采 南翼 290m 水平以上为采空区 北翼 170m 水平以上为采空区 2 内大连煤层 位于须家河组第三段上部 T3xj3 上距须家河组第三段顶界 11m 煤层厚度一般为 0 23 0 27m 平均 0 25m 为原国营东泉煤矿 已关闭 主采煤层 煤层厚度较稳定 煤层结构简单 为单一煤层 全区可采 南翼 300m 水平以上 北翼 230m 水平以上为原东泉煤矿采 空区 2 3 2 煤质 1 煤的物理性质 外大连煤层 为黑色半亮型煤 金属光泽 层状构造 条带状结构 参差状断口 性脆 层理 裂隙不发育 结构简单 内大连煤层 黑色暗淡型煤 金属光泽 层状构造 条带状结构 参差状断口 性脆 2 煤的化学性质 根据原储量报告及本次内大连化验报告 原煤主要煤质指标如表 4 表 4 矿井煤质分析成果表 煤 层 名 称 水份 灰 分 挥发分 固定碳 全硫 发热量 MJ kg 外大连1 2428 0931 6449 160 6324 75 内大连1 0331 2321 5247 250 8721 56 注 外大连自燃倾向性鉴定等级为 级 有煤尘爆炸性 内大连自燃倾向性鉴定等级为 级 有煤尘爆炸性 煤炭分类按国家标准 GB5751 86 规定 该矿煤层挥发份 Vr 31 64 其工业分类应为烟煤 根据煤炭质量分级国家标准 GB T15244 1 2004 GB T 15244 2 2004 和 GB T 15244 3 2004 划分 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 外大连煤层为中灰 低硫 中热值的烟煤 煤类符号为 YM 内大连煤 层为高灰 中硫 低热值的烟煤 煤类符号为 YM 3 矿区水文地质条件 矿区水文地质条件 3 1 区域水文地质条件简述区域水文地质条件简述 区域为一构造剥蚀的浅切割低山斜坡地貌 矿区内河流属长江水系 地表水不发育 矿井处于铜锣峡背斜水文地质单元的补给径流区 矿井 补给区的主要来源为大气降水 补给途径为裂隙 区内地下水从西东向 南向迳流 地表溪流由北向南 南汇集到矿区西侧的余家湾水河后再向 南流入御临河 在渝北区太洪镇注入长江 矿区属长江水系 区域最低 侵蚀基准面标高约 164m 矿区地表无河流 只发育有数条冲沟 有季节性水流 地下水赋集 于砂岩裂隙中 由于含水层出露面积小 地下水补给条件较差 侏罗系 下统珍珠冲组 J1zh 发现泉 1 个 流量为 0 04L s 须家河组六段未发 现泉水 富水性弱 须家河组四段发育泉井 4 个 总流量 0 30L s 单位 涌水量 q 0 03L s m 富水性弱 须家河组二段发育泉井 7 个 总流量 0 4L s 单位涌水量 q 0 001L s m 含水层富水性弱 区域内的断层为 压扭性的逆断层 富水性弱不导水 因此区域水文地质条件简单 3 2 矿区含 隔水层矿区含 隔水层 区内含水层主要为三叠系中统雷口坡组石灰岩和上统须家河组第二 四 六段砂岩 须家河组第一 三 五段为相对隔水层 1 含水层 须家河组第二 四 六段砂岩以含裂隙水为主 属弱含水层 第六 段位于外大连煤层顶部 第四段位于内大连煤层顶部 第二段为内大连 煤层底板充水含水层 其砂岩裂隙水可通过采动裂隙向矿坑充水 故须 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 家河组第六段 第四段含水层对矿井开采有一定影响 为矿井主要充水 水源 须家河组第六段 T3xj6 下距外大连煤层顶部 22m 为中 粗粒砂岩组成 出露标高 300 0m 550 0m 属裂隙含水层 地表无泉井出露 属富水性弱的含 水层 据区域水文地质资料 水质类型为重碳酸 钙水 须家河组第四段 T3xj4 位于正连煤层之下 55m 为中 粗粒砂岩 出露标高 325 600 m 含砂岩裂隙水 为老岩及小龙煤层的直接顶板充水含水层 含水层 单位涌水量 q 0 03L s m 地表无泉井出露 该含水层富水性弱 据区域 水文地质资料 水质类型为重碳酸 钙水 须家河组第二段 T3xj2 下距内大连煤层 15m 为黄褐色 灰色厚层状细 中粒长石石英砂 岩 出露标高 270 530 m 为底板连 内大连煤层的底板含水层 地 表无泉井出露 属富水性弱的含水层 据区域水文地质资料 水质类型 为重碳酸 钙水 2 隔水层 三叠系须家河组五段 三段 一段为相对隔水层 以泥岩 砂质页 岩及炭质页岩含煤层为主的相对隔水层 3 3 矿区构造带富水性及导水性矿区构造带富水性及导水性 矿区范围内无大的断层发育 偶尔见断距小于 1m 的小断层 多属 压扭性断裂 断层导水性弱 断层带富水性弱 对矿井充水影响小 3 4 老空 窑 积水老空 窑 积水 井田范围内的浅部煤层开采较早 老窑分布有 7 处之多 但多为平 硐开拓 矿井上方为原关闭的东泉煤矿内大连煤层采空区及老巷 有老 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 巷积水 但分布区域 积水情况不清 2011 年 10 月 28 日 该矿在井下 170m 水平内大连煤层北翼回风上山掘进工作面作业时 误穿原东泉煤 矿 229m 老巷水 发生一起水害事故 死亡 1 人 因此矿井浅部为大面积老采空区 降雨后 地表水通过采动裂隙渗 入采空区及老巷内 上部的老采空区积水则不断向下渗透而进入采煤工 作面和坑道中 形成矿井水的补给水源 对矿井充水影响大 3 5 地表水体与矿井水力联系地表水体与矿井水力联系 矿区内无大的地表水体 季节性冲沟发育 地表溪流由西向东汇集 到矿区东侧的小河后再向东流入浅丘地带 对矿井开采无大的充水影响 3 6 矿区水文地质特征矿区水文地质特征 由前所述矿区属裂隙充水矿床 主要含水层为须家河组第六段 四 段 二段灰 浅灰色细粒砂岩 含水层的富水性弱 因此矿区水文地质 条件简单 4 矿井水害的基本特征 矿井水害的基本特征 4 1 矿井矿井涌水量分析涌水量分析 矿井涌水量由巷道来水 采区淋水两部分组成 矿井水主要来自采 区水 煤层顶板裂隙水 根据矿井的涌水量估计 矿井正常涌水量为 65m3 h 最大涌水量为 110m3 h 据 2012 年 3 月 10 日井下实际观测涌 水量 须家河组含水层砂岩裂隙水 为间断滴水及少许淋水 涌水量一 般 1 4m3 h 除此之外 矿井的涌水量主要来自煤层采区工作面和煤层 巷道 以滴水 少数淋水的出水方式汇聚补给矿井 采区水合计 54m3 h 巷道裂隙水 11m3 h 矿井涌水主要为采区水 占矿井总涌水量 83 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 其涌水量和占矿井涌水量的比例详见表 5 表 5 矿井涌水量统计表 地点井筒裂隙淋水采区水全井 一般涌水量 m3 h 115465 占矿井水量 1783100 4 2 矿井充水因素分析矿井充水因素分析 4 2 1 大气降水 大气降水是地下水的主要补给来源 大气降水除部分向自流盆地运 动外 另一部分降水通过采动塌陷裂隙渗透入矿井 成为矿井的充水来 源 据调查 洪水期水量是枯水期的 1 2 倍 4 2 2 含水层 矿井主要充水含水层为须家河组二段 四段 六段中 粗粒砂岩 大 气降水通过裂隙渗入补给含水层地下水 故砂岩裂隙水经过采动裂隙及 构造裂隙进入矿井是本矿井充水的主要因素 4 2 3 地表水体 矿井地表无大的地表水体 矿区内冲沟发育 有少数地表水下渗 尤其是雨季来临对该矿井开采有一定影响 需加强地面巡视 对地面塌 陷及时堵填以及地面防洪沟的维护 4 2 4 断层水 矿区内无大的断层发育 偶见小断层 一般富水性弱 导水性弱 断层导水不是矿井充水的主要因素 4 2 5 老空水 椐调查 全发煤矿上方为原关闭的东泉煤矿内大连煤层采空区 有 老巷积水 但分布区域 积水情况不清 对矿井危害程度较严重 4 3 矿井水害基本类型及危害程度矿井水害基本类型及危害程度 由前所述矿区属砂岩裂隙充水矿床 主要含水层为须家河组第六段 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 四段 二段灰 浅灰色细粒砂岩 含水层的富水性弱 矿井只要加强矿 井水的正常排放 对矿井危害不大 全发煤矿上方为原关闭的东泉煤矿内大连煤层采空区 有老巷积水 但分布区域 积水情况不清 对矿井危害程度严重 综上所述 矿井水害基本类型应为老空水 对矿井危害程度严重 4 4 矿井涌水量的预计矿井涌水量的预计 根据本次调查矿井涌水量 正常涌水量 65m3 h 最大涌水量 110m3 h 已开采面积 F1 1 157 km2 含老窑采空面积 未开采面积 F 0 941km2 矿井开采后涌水量采用比拟法进行估算 其公式为 1 0 F F QQ 式中 Q0 矿井涌水量 正常 65m3 h 最大 110m3 h F1 已开采面积 F 未开采面积 预测将来矿井正常涌水量为 124m3 h 最大涌水量为 210m3 h 4 5 矿井水文地质类型划分矿井水文地质类型划分 分类依据分类依据实际情况 单位 评定 综合 评定 水文地质条件裂隙充水矿床 简单 采掘破坏或影响的含水层 须家河组六 四 二段砂岩裂隙水 补给条件一般 简单 单位涌水量 L s m 0 03 简单 涌水量 m3 h 正常 124 最大 210 简单 开采受水害影响程度采掘工程 矿井安全受水害影响 中等 防治水工作难易程度防治水工作简单 简单 老空 窑 水 万 m3 积水情况不清 中等 中等 由上表所叙述的水文地质特征 矿井受水害的影响程度及预算的矿 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 井涌水量 本矿井水文地质类型属于中等 5 矿井水害防治方案 矿井水害防治方案 5 1 水害防治方案的确定水害防治方案的确定 根据矿井水害的基本类型及危害程度 并依照 煤矿安全规程 的 规定 结合开拓方式 生产布置 水害存在状况 矿井采取 以排为主 加强探防 的水害防治水方案 5 2 水害防治水工程的设置水害防治水工程的设置 矿井为斜井开拓 走向长壁采煤法 矿井水的充水水源主要以须家 河组二段 四 六段砂岩裂隙水为补给源 5 2 1 井下排水工程设置 矿井正常涌水量 65m3 h 最大涌水量 110m3 h 预计将来矿井涌水 量 正常涌水量 124m3 h 最大涌水量 210m3 h 矿井目前排水系统为一级排水 排水标高 175m 275m 排水高度 100m 斜长 250m 将来开采 10m 标高时 排水系统为二级排水 一级排水标高 10m 178m 排水高度 168m 二级排水标高 175m 275m 排水高 度 100m 170m 水平主副水仓容积均为 400m3 170m 水泵房设有水泵 100D 45 3 型 2 台 扬程 135m 排水能力 85m3 h 电机功率 55kw D DG 280 43 84 5 型 1 台 扬程 215m 排水 能力 280m3 h 电机功率 90kw 108mm 排水管 2 趟 127mm 排水管 1 趟 对现有排水工程设备进行校验 1 排水设置依据 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 矿井中央水泵房 175m 标高 出口标高 275 0m 排水高程 100m 排水管道的铺设及坡角 沿人行下山铺设 坡角 25 人行下山长 250m 2 水泵的选型 水泵的排水能力 根据 煤矿安全规程 中的相关规定及要求 工作泵的排水能力必须 保证在 20h 内排除矿井一昼夜的涌水量 故 正常涌水量时 QBn 24Qn 20 1 2Qn m3 h 最大涌水时 QBmax 24Qmax 20 1 2Qmax m3 h 式中 QBn QBmax 水泵排水能力 m3 h Qn 矿井正常涌水量 m3 h Qmax 矿井最大涌水量 m3 h QBn 24 65 20 78m3 h QBmax 24 110 20 132m3 h 水泵扬程 HB K Hx Hp m 式中 Hx 吸水高度 取 5m Hp 排水高度 100m K 管路损失系数 取 1 3 HB 1 3 5 100 136 5m 水泵选型 根据 煤矿安全规程 第 279 条的要求 矿井必须有工作 备用和 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 检修的水泵 工作水泵的能力 应能在 20h 内排出矿井 24h 的正常涌水 量 备用泵的能力的 70 工作泵和备用泵的总能力 应能在在 20h 内 排出矿井 24h 的最大涌水量 检修泵的能力应不小于工作泵能力的 25 按上述要求目前 170m 水平选用的水泵满足要求 但将来开采 10m 水平时 所选 100D 45 3 型水泵扬程 流量不足 170m 水泵房 应选用 D155 30 4 型水泵 3 台 其扬程 120m 排水能力 155m3 h 电机 功率 90kw 10m 水泵房应选用 D155 30 6 型水泵 3 台 其扬程 180m 排水能力 155m3 h 电机功率 132kw 3 排水管及管道的布置 计算管径 取流速 Vp 1 5m s 2 2m s 则排水管径 正常涌水量时 mmmm Vp Q dp102 123 2 2 5 1 360014 3 654 3600 4 最大涌水量时 mmmm Vp Q dp133 161 2 2 5 1 360014 3 1104 3600 4 管道布置 故矿井目前选用的 108mm 127mm 的排水管管径满足现有排水 量要求 但矿井将来开采 10m 水平时 排水管道应选用 150mm 管道 水泵 排水管及配电设备详见下表 6 表 6 配置的水泵技术特征 配带电机 型号 流量 m3 h 扬程 m 允许吸 程 m 型号 容量 kW 排水管直 径 mm 备注 100D 45 3851355 0Y280L 255 108目前 170m D DG 280 43 84 5 2802155 0Y315L 290 127目前 170m D155 30 41551205 0Y315L 290 150将来 170m 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 D155 30 61551805 0Y315L 2132 150将来 10m 4 水仓容积 根据 煤矿安全规程 第 280 条规定及矿井涌水量 170m 10m 水平必须有主 副水仓 水仓容积不小于 8 Qn 992m3 故设计矿井水 仓容量 1000m3 水仓空仓容量应经常保持总容积的 50 故矿井现有 水仓容积不能满足将来要求 矿井应在水仓进口处设置过滤网 每年雨 季前必须清理水仓 沉淀池 水沟中淤泥一次 5 2 2 加强井下探防工作 为防患于未然 依据 煤矿安全规程 的规定 在井田边界 不明 地区 含水体等加强探放工作 在探放过程中 必须坚持 预测预报 有疑必探 先探后掘 先治后采 十六字原则 加强矿井探防水工作 具体措施如下 1 矿井必须有探水队伍 配置探水钻机 TUX 75 两台及其设施 必须依据 煤矿安全规程 六章五节的规定 编制探防水制度 确定探放 的超前距离 矿井一定按规定的要求 做到正确探放 杜绝在探放水过 程中发生水灾事故 2 矿井生产区探水边界线确定如下 临近矿井边界 后推 60 100m 作为探水边界 临近上方原东泉煤矿老采区 170m 标高作为探水 边界 井巷进入碛头时 发现有出水象征或异常现象时 应立即停止掘 进和生产 立即进行探放水 井巷进入探水线时 应立即进行探放水 井巷未进入探水线时 发现有出水象征或异常现象时 应立即停止掘进 或生产进行探放 井巷或工作面在过断层或其它含水体时 发现有异常 现象 应停止生产 立即进行探放 3 矿井老采区水 应采取宜疏不宜堵 对老采区水应经常观测 当发现采区堵塞时 要及时疏通 不要误穿老空区 不要误穿老巷水 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 以免采区水被堵形成老空水 造成矿井因受老空水突然溃入 形成灾害 4 接近采空区掘进 应根据采空区有无积水情况 提前 60 100m 探水 5 矿井探放到老空水时 由于水量太大 矿井排水能力不足时 应立即进行封堵 防止老空水淹没矿井 6 矿井所有采掘工程 必须采用有掘必探 先探后掘进措施 防止发生水灾事故 7 补充完善矿井安全防水隔离煤柱 按 煤矿安全规程 建 筑物 水体 铁路及主要井巷煤柱留设及压煤开采规程 规定 根据开 拓系统的布置情况留设可靠的有效防水隔离煤柱 不得越界开采 不得 误穿老采