矿井水文地质类型划分报告及防治水计划等相关资料汇编.doc

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1、某煤矿矿井水文地质类型划分报告及防治水计划等相关资料汇编煤炭有限公司二O一二年十二月目 录第一节 某某煤矿矿井水文地质类型划分报告1一、矿井基本情况1二、以往地质和水文地质工作评述2三、地质概况3四、水文地质类型6五、矿井水患类型及威胁程度8六、对矿井开采受水害影响程度的评价9七、防治水工作难易程度的评价9八、矿井水文地质类型的划分及对防治水工作的建议10第二节 某某煤矿水文地质类型统计表11第三节 某某煤矿中长期防治水规划12一、计划编制依据12二、组织领导12三、职责及责任12四、矿区水文地质概况13五、矿井水害分析15六、防治水规划16七、防治水工程17八、探放水安全技术措施17第四节

2、某某煤矿二O一三年度防治水计划19一、地面防治水计划19二、井下防治水计划19三、避灾19四、物资配备20第五节 某某煤矿防治水岗位责任制21一、总论21二、领导岗位职责划分21三、职能部门和基层队班的岗位责任制22第六节 某某煤矿防治水制度26一、矿井水害防治技术管理制度26二、矿井水害预测预报制度29三、水害隐患排查治理制度32四、测量工作制度34五、水患防治应急预案34第一节 某某煤矿矿井水文地质类型划分报告根据煤矿防治水规定第十二条“矿井应当对本单位的水文地质情况进行研究,编制矿井水文地质类型划分报告,并确定本单位的矿井水文地质类型。矿井水文地质类型划分报告,由煤矿企业总工程师负责组织

3、审定”的规定,为确保矿井安全生产,有针对性地做好矿井防治水工作,编制本矿矿井水文地质类型划分报告。一、矿井基本情况1、位置及交通某某煤矿位于镇某某村,行政区划属某某村管辖。区内有天马公路穿过,经普百支线公路,在普溪与宜(宜昌)宝(宝康县)干线公路相交,距夷陵区约40km,距宜昌中心城区50km左右,交通运输方便。2、范围及四邻关系某某煤矿位于宜昌百里荒煤田,地垮天马周家冲矿区,矿区范围由18个拐点圈定,面积8.0625km2。矿井北侧为乌龙沟煤矿(2007年关闭),两矿相距约800m;东侧为中堡山煤矿(2004年关闭),两矿最近间距约500m,西侧和南侧均为无煤区。目前天马周家冲矿区仅设置1个

4、采矿权人,即宜昌市某某煤炭有限公司。矿区范围在某某村内,无其它煤矿企业,无矿权重叠及相互影响。3、地形地貌 本井田在地貌上属鄂西中低山区,区内地形为西北高,东南低的单斜顺向坡。最高点位于井田境界第11拐点附近的小山丘,海拔标高+1120m,最低点位于东南部某某,海拔标高约+580m,相对高差540m。4、气象、水文、地震本区属于亚热带气候区,冬寒夏暖,四季分明。历年最高气温38,最低气温-7,平均气温1418,雨量充沛,多年年均降雨量1140mm,雨季多集中在夏季。主导风向为西北风。矿区所在区域地震烈度为度。5、河流及地表水体井田地形高差较大,地表迳流条件较好,地表水系不发育,主要沟河为某某和

5、淹家沟。淹家沟位于矿区的西部,沟内无明水流动。某某位于矿区的中部,总体上从北向南流动,水量较小,水量来源为其北部和西部老窿采空区流出的水。某某起到了矿区降水季节泄洪排水的作用,雨季洪水量可以达到12m3/s。6、矿井排水设施能力现状根据资源储量结算报告,矿井正常涌水量为220m3/d,即9.2m3/h;最大涌水量为660m3/d,即27.5m3/h。井下排水设施:建设工程初期为平硐上山开采,无机械排水设备设施;井下涌水通过各巷道水沟汇聚于823主平硐水沟后自流出井。排水沟深30cm,宽40cm,排水能力约40 m3/h,运行近一年来,排水中未出现漫水现象,排水设施能力现状符合煤矿防治水规定,具

6、有一定的抗灾能力和满足疏水降压的要求。二、以往地质和水文地质工作评述1、矿区主要勘探时间为19711972年,宜昌地区百里荒煤炭勘探指挥部提交了湖北省宜昌地区百里荒煤田煤矿地质勘探储量报告,湖北省地质局经(74)地审56号意见书进行了批复。2、2008年9月,中南冶金地质研究所提交了湖北省宜昌市百里荒煤田天马、百里荒矿区某某煤矿2008年度矿山矿产资源储量结算报告湖北省国土资源顶以湖北省国土资源厅关于印发核查意见书的函(鄂土资储核函2008113号)批复了该报告。3、上述地质工作基本查明了矿井内地层层序,初步查明矿井的地质构造形态、性质、分布范围、含煤地层含煤层数、层位及发育情况、可采煤层厚度

7、、形态、产状以及水文地质、工程地质特征及其开采技术条件,资源储量结算报告估算了矿井范围内的保有资源储量,所采用的方法正确、计算参数基本准确,计算结果基本可靠,符合相关规范要求,可作为矿井设计依据。但也存在以下问题:(1)含煤地层梁山组的上部为灰岩,发育有溶洞,历次地质勘探中只查明了大、小天坑,是否存在其它对生产构成威胁的溶洞尚不清楚;同时,报告认为黄龙灰岩为弱含水层,存在发育溶洞的可能。但从该矿及周边矿井开采情况来看,未发现底板有充水现象。企业今后应加强煤层上部溶洞及煤层下部黄龙灰岩含水性的资料收集与分析工作,指导矿井防治水工作。(2)本矿区钻探资料有限,储量可靠性受到限制。三、地质概况(一)

8、地 层该矿井地跨百里荒煤田天马周家冲矿区,出露地层由新到老为:第四系(Q)、二叠系(P)、石炭系(C)、泥盆系(D)、志留系(S),各地层分述如下:1、第四系(Q):以零星出露的残、坡积物及耕地为主。2、二叠系(P)(1)茅口组(P1m):分上、中、下三段上段:浅灰色厚层状灰岩,含燧石结核,顶部为薄层泥质灰岩和厚层瘤状灰岩,厚度208米。中段:灰深灰色、薄层中厚层状硅质条带灰岩,底部为黑色硅质页岩,厚度233.65米。下段:上部浅灰色厚层状灰岩,含少量燧石结核,中部深灰色中厚层厚层灰岩,夹薄夹层泥质灰岩,下部厚层状灰岩。总厚80米。(2)栖霞组(P1q),分为上、中、下三段。上段:灰黑色中厚层

9、状钙质页岩或泥质灰岩与深灰色珠状灰岩互层,含大量生物碎屑,厚度15.0128.24米。 中段:上部中厚层状灰岩,含燧石条和燧石结核,夹薄层黑色泥质灰岩。中部中厚层状灰岩夹钙质页岩,下部中厚层至厚层页岩,含燧石条带,偶夹不规则条带状的黑色钙质页岩。总厚度69.54106.4米。下段:中厚层状瘤状灰岩,夹黑色薄层中层状含生物碎屑化石之泥灰岩或钙质页岩,厚度16.0129.64米。(3)梁山组(P1L)该组是区内的主要含煤地层,与下伏石炭系黄龙组(C2)呈假整合接触。3、石炭系(C)区内仅出露中石炭统黄龙组(C2),缺失下统和上统地层。上部为浅灰色肉红色厚层灰岩,厚度035.45m;中部灰白色浅肉红

10、色粗粒结晶灰岩,厚度014.28m;下部浅灰色中厚层至厚层白云岩,底部为含钙质砂岩条带状白云岩,顶部局部为硅质白云岩,并含量少量燧石结核,厚度015.60m。4、泥盆系(D)下统地层缺失,仅出露泥盆系中统(D2)云台观组和上统(D3)黄家磴组和写经寺组。写经寺组:顶部为黄色泥质灰岩和砂质页岩,上部为绿色页岩和灰色泥质砂岩,含黄铁矿;黄家磴组:上部为灰色中厚层砂岩夹泥质粉砂岩,下部为灰绿色页岩,总厚019.77m。云台观组:灰白色中厚层石英岩,顶部为石英砂岩,厚03m。5、志留系(S):仅出露上统纱帽组(S3),青灰色薄中厚层细粒粉砂岩,粉涛质页岩,厚500600m。(二)构造矿井位于百里荒煤田

11、石桥坪向斜西翼,地层倾向8011,倾角59,呈单斜构造。井田范围内未发现断层和褶皱,因此,矿井地质构造属简单类型。(三)煤层特征及煤质1、含煤地层二叠系下统梁山组(P1L)是本区主要含煤地层,含煤三层(下、中、上三个煤层),分别编号、。梁山组岩性特征由上至下为:(1)黑色页岩和钙质粉砂岩,具微细波状水平层理,厚0.542.02m。(2)炭质页岩:由下往上炭质成份增加,含细粒黑星点状黄铁矿,厚0.30.75m。(3)煤层,整体上百里荒煤田厚度为02.2m,某某煤矿的此层煤不发育,不可采。(4)石英砂岩(称上砂岩):具虫孔和磷木化石,底部有时为炭质页岩和粉砂岩或是石英砂岩夹炭质页岩,粉砂岩及煤屑,

12、含星点状结核状黄铁矿,厚0.158.4m。(5)煤层,厚03.70m。(6)石英砂岩和粉砂岩(称下砂岩):厚09.7m。(7)煤层:有时见此煤层,但厚度极不稳定,不可采。(8)灰色灰黑色粉砂岩和粘土岩,厚01.73m。(9)底砾岩:砾石成份单一,上部砂质胶结,下部灰质胶结,厚01.60m。2、煤 层煤层是本区主要可采煤层,赋存于煤系中部,顶底板皆为砂岩、石英砂岩。煤层呈藕节状、透镜状产出,总体而言,浅部煤层薄,平均厚度0.49m,深部煤层更薄,平均0.4m,设计利用加权平均法计算出煤层平均厚度为0.45m,煤层分层复合情况常见,不稳定,时有尖灭现象,在部分地段不可采,总体上看煤层薄、煤质发热量

13、较高,属于较稳定至不稳定之间的过渡类型煤层。可采煤层特征见下表。可采煤层特征表煤 层煤层厚度(m)顶底板岩性稳定性倾角(。)视密度(t/m3)最小最大平均顶板底板煤层03.70.45石英砂岩为主石英砂岩、粉砂岩较不稳定591.563、煤质及用途(1)煤类:为1/2中粘煤。(2)物理性质:煤岩具有油脂光泽,贝壳状断口,均一条带结构,以全亮煤和半亮煤为常见,炼焦性好、灰份高。(3)化学性质:根据资源储量结算报告资料,煤层主要煤质指标见下表。原煤煤质特征表 化验项目煤层号工业分析CgA(%)V(%)Qgr.d(MJ/)St,d(%)煤层46.4151.933.3136.3621.0228.6420.

14、784.99矿井所采煤层为中高灰、中热值的1/2中粘煤。可作为炼焦配煤原料,也可作动力和民用煤。4、开采技术条件(1)瓦 斯近三年矿井进行了瓦斯鉴定,经湖北省省级煤炭管理部门批准为瓦斯矿井。(2)煤层自燃倾向性矿井于2011年委托湖北省矿山安全实验室进行煤炭自燃倾向性鉴定,鉴定结果为井田内的煤层属不易自燃煤层。(3)煤尘爆炸性矿井于2011年委托湖北省矿山安全实验室进行进行煤尘爆炸危险性鉴定,鉴定结果为井田内的煤尘无爆炸危险性。(4)地 温根据某某煤矿及周边煤矿开采实践,矿区无地温危害。(5)煤层顶、底板直接顶为石英砂岩,底部有时为炭质页岩和粉砂岩或是石英砂岩夹炭质页岩,厚0.158.4m。煤

15、层直接底为石英砂岩和粉砂岩(称下砂岩),厚09.7m。矿区工程地质条件属简单类型。四、水文地质类型(一)地表水矿区范围内的主要沟河为某某和淹家沟。淹家沟位于矿区的西部,由于其两边为老窿采空区,沟内现在已经没有明水流动,仅在降水时段有山洪泄流。由于其东侧与某某之间的煤炭资源已经开采贻尽,以后的开采设计已经不可能布置在此范围内,所以淹家沟对矿山开采开拓的影响可以忽略。某某位于矿区的中部,总体上从北向南流动,水量较小,水量来源为其北部和西部老窿采空区流出的水,由于煤层下伏的黄龙灰岩岩溶不发育,加上再往下为泥盆系、志留系的石英砂岩、粉砂岩隔水岩层,所以其中的地表流水补给矿山井下的可能性小,某某起到了矿

16、区降水季节泄洪排水的作用,雨季洪水量最大可以达到12m3/s。(二)地下水1、隔水层井田内隔水层有梁山组、泥盆系中上统和志留系地层。梁山组为一套石英砂岩、粘土泥岩、灰质泥岩及煤层组合,厚度一般约8.531.50m,隔水性能较好。泥盆系中上统为石英砂岩、泥质粉砂岩组合,隔水性能好。志留系地层为粉砂质粘土岩、细粒石英杂砂岩、粉砂岩泥页岩组合,厚度大,为区域上主要隔水层。2、含水层矿区含水层有二叠系下统栖霞组、茅口组和石炭系黄龙组。栖霞组和茅口组位于矿层之上,大面积分布全区,为厚层碳酸盐岩,厚度较大,大天坑、小天坑为发育于其中的岩溶落水洞,说明岩溶较为发育,为岩溶含水层。黄龙灰岩位于矿层之下,从井巷

17、开拓的现状看,岩层为灰黄色致密石灰岩,岩溶不发育,为弱含水层,矿山开采未发现底板充水现象。3、断层导水性矿区内未发现发育断层。4、地下水补给、迳流、排泄特征栖霞组、茅口组灰岩层位于开采矿层之上,岩溶较发育,为矿区主要充水含水层,赋水性差,导水性好,地表降水为该区地下水主要补给源,降雨后,水通过前述灰岩层渗入井下,遇到隔水层阻隔后,顺层间移动,从节理等裂隙面、溶蚀孔洞继续向深部运动或排出地表。5、矿坑充水因素分析从矿山开采以来,没有发现底板涌水的情况,矿坑涌水主要为顶板淋水。矿坑充水补给来源主要有三个方面。一是大气降水,水从矿层上覆岩体裂隙面或岩溶孔洞渗入井巷和工作面;二是上覆岩体本身赋存水在疏

18、干作用下进入井巷、工作面;三是浅表老窿采空区渗水进入井巷。从目前的情况来看,煤层间接底板石炭系黄龙组灰岩,岩溶还不发育,但是不排除发育溶洞,存在煤层底板充水的可能。大天坑位于矿山北部,根据实测资料,天坑深约50m,扔石头听见沉闷声,未听见水声,说明底部未积水。大天坑在地表高程为+880m,而该处的煤层标高为760m,绝对高差约120m,因此天坑底部至煤层距离约70m,溶洞未穿过梁山含组。天坑为上大下小溜斗型,口面直径约50m,由坑口往下10m左右为一缓坡,台阶往下直径约为5m左右,坑底有一北东60溶洞。根据资料分析,地表水汇入其中后,从洞底以6080方向经烂冲下部至水田湾落水洞流至宝华寺。从构

19、造位置看,大天坑位于石桥坪向斜的西翼,宝华寺河出水处位于该向斜的轴部。矿区西部的煤层露头线附近分布有很多开采老窿,估计深度平均在150m左右,多数老窿井口有水溢出,说明积水水量丰富,煤层总体向东倾斜,老窿积水成为以后开采的不利因素,矿山在开采设计时应充分考虑排除老窿积水的方案,防止发生老窿突水事故。某某煤矿矿井下水量随着大气降水和季节变化而变化;雨季平均水量是枯水季节的23倍(变化系数取值为3),洪水季节(每年68月)井下最大水量为150200m3/d,降水后,井下水量明显变大,降水前与降水后井下水量变化一般要滞后1天时间,说明上覆岩层虽然有岩溶孔隙,但发育密度较小。6、老窿及采空区水性说明矿

20、区老窿及采空区集中分布于矿山境界的南部及西部,南部沿着某某周边分布的采空区,由于积水能够顺着开采巷道自然流出地表,富水性差,而位于西部的老窿采空区,由于其位置接近煤层露头线,其中积水没有自然排出的通道,其中充满了积水,矿山开拓开采时应该高度重视。(三)矿井涌水量根据地质报告,矿井正常涌水量为9.2m3/h;最大涌水量为27.5m3/h。(四)矿区水文地质条件综上,矿区水文地质条件属以岩溶洞隙为主,顶板进水,底板存在涌水的可能性,水文条件中等的岩溶充水矿床。五、矿井水患类型及威胁程度1、水患类型(1)岩溶承压水。(2)老窿及采空区水。(3)顶板淋水。(4)钻孔水。2、主要突水点水量的预计(1)岩

21、溶承压水:主要含水层有下统栖霞组、茅口组和石炭系黄龙组灰岩;因矿区地处山坡地,地表水排泄条件好,煤层埋藏浅,因此预计若揭露岩溶构造,其水量也应较小,但可能具有突发性,因此,尽管为平硐上山开采,突水时仍可能造成威胁。(2)老窿及采空区水:位于西部的老窿采空区,由于其位置接近煤层露头线,其中积水没有自然排出的通道,其中充满了积水,一旦突水时可能造成威胁。矿山开拓开采时应该高度重视。(3)顶板淋水:煤层顶板局部为透镜状分布的细-中-粗砂岩,由采动影响沟通含水层引发透水,含水层水直接补给矿井;只要不盲目堵塞泄水通道,威胁较小。(4)钻孔水:矿区内钻孔虽然很少,但一旦形成钻孔突水,瞬间威胁较大。3、矿井

22、充水类型(1)顶板透水:煤层顶板局部为细-中砂岩,由采动影响沟通含水层引发透水,含水层水直接补给矿井。(2)巷道涌水:采掘工程揭露岩溶水和老空水。(3)井筒涌水:由于井筒壁后封闭不好沟通风化裂隙水,流入井下。(4)钻孔导水:矿区内有钻孔,揭穿钻孔有可能形成钻孔导水通道(5)施工充水:在井巷施工和工作面回采过程中,机械用水和降尘用水通过管线把地面水倒入井下。六、对矿井开采受水害影响程度的评价1、岩溶水。栖霞组和茅口组位于矿层之上,大面积分布全区,为厚层碳酸盐岩,厚度较大,大天坑、小天坑为发育于其中的岩溶落水洞,说明岩溶较为发育,为岩溶含水层,是本矿井主要威胁。黄龙灰岩位于矿层之下,从井巷开拓的现

23、状看,岩溶不发育,为弱含水层,但不排除底板充水现象。2、煤系层间承压含水层水。井巷工程和工作面回采随然可以导通部分煤系层间承压含水层,其含水量极小,从生产实践中看不对煤层开采构成威胁。3、采空区积水。采空区积水虽然动储量不大,但其巨大的静储量和突水时的瞬时水量,透水时往往是灾难性的。但一采区已掘进完毕,未发现采空区。可以说明,最近几年不会受到采空区水害威胁。4、断层。本矿井未发现透水断层。5、钻孔封闭,不对煤层开采工程构成威胁。6、矿井涌水量。Q1为9.2m3/h;Q2为27.5m3/h,均小于180m3/h。七、防治水工作难易程度的评价防治水的重点工作有两项,一是岩溶水,二是顶板淋水。1、岩

24、溶水。首采区主要掘进工程已控制,目前未发现岩溶水;但是在第二、三、四区段掘进中,要注意探水。本矿井主要为顶板岩溶水,主要掘进工程无均在底板,而底板为弱含水性,相对较为安全。在采煤过程中,要防止掉高空而垮穿顶板,连通可能存在的岩溶水。这几项工作均简单易行。2、顶板淋水。关键是要给出泄水通道,不要盲目堵塞,则基本实现防水安全。此项工作简单易行。八、矿井水文地质类型的划分及对防治水工作的建议综上所述,本矿井受采掘破坏或影响的孔隙、裂隙、岩溶含水层,补给条件一般,有一定的补给水源。矿井正常涌水量和最大用水量(Q1、Q2)均小于180m3/h,没有突水,在西部存在少量老空积水,但近5年内不会向采空区方向

25、掘进,矿井暂无突水,采掘工程目前未受水害影响,防治水工作相对简单,但矿区存在岩溶水威胁,故依照与煤矿防治水规定第11条矿井水文地质类型划分标准,确定某某煤矿矿井水文地质类型为中等型。防治水工作建议:1、坚持主要巷道布置在底板层中。2、采煤活动中,要防止破顶。3、对采煤过程中出现在的淋水,要及时给出泄水通道,并排出工作面。4、矿井在技术科中明确防治水技术人员。5、配齐专用探放水设备,建立探放水作业队伍。6、矿井要建立健全水害防治岗位责任制、水害防治技术管理制度、水害预测预报制度和水害隐患排查治理制度。7、矿井要组织编制本单位的防治水中长期规划和年度计划,并严格实施。8、矿井要采取有效措施,查明水

26、害情况。在水害情况查明前,严禁进行采掘活动。9、在井下发现矿井有透水征兆时,应当立即停止受水害威胁区域内的采掘作业,撤出作业人员到安全地点,采取有效安全措施,分析查找透水原因。10、加强职工防治水知识的教育和培训,保证职工具备必要的防治水知识,提高防治水工作的技能和抵御水灾的能力。第二节 某某煤矿水文地质类型统计表填报单位:宜昌市某某煤炭有限公司序号煤矿名称企业性质生产能力(万吨/年)矿井类别水文地质类型矿井涌水量主要水害类型防治水机构防治水专业人员(名)持证探放水工探放水钻机(台)备注正常(m3/h)最大(m3/h)1宜昌市某某煤炭有限公司某某煤矿乡镇6基建中等9.227.5岩溶水有1/1填

27、表人: 审核人: 负责人: 联系方式:填表说明:企业性质指国有、地方、乡镇和其他煤矿;矿井类别指生产、基建、技改、资源整合等;水文地质类型指简单、中等、复杂、极复杂。各煤层类型不同的,可在备注说明;主要水害类型指地表水、老空水、孔隙水、裂隙水、岩溶水、底板水、顶板水等;防治水机构填写有或无;防治水专业人员指受过正规院校地质、水文地质专业人员;持证探放水工指进过培训取得特殊工种资格证的人员;探放水钻机指符合煤矿防治水规定的探放水钻机。第三节 某某煤矿中长期防治水规划为认真贯彻执行煤矿安全规程、煤矿防治水规定及公司有关文件精神,防止重大水害事故发生,确保矿井安全生产,根据某某煤矿采掘计划,编制本煤

28、矿中长期(5年)防治水规划,望认真贯彻执行。一、计划编制依据1、煤矿安全规程;2、煤矿防治水规定;3、某某煤矿五年采掘安排。二、组织领导1、领导小组:组 长:公司总经理)副组长:矿长 公司总工成员:各副矿长、生产科室科长、各队队长2、领导小组在技术科下设防治水办公室,技术科长任办公室主任。三、职责及责任1、领导小组负责制订各级防治水岗位责任制,研究解决矿井防治水工作中存在的问题,组织检查各项矿井防治水和防洪工程的进展情况,保障人、财、物到位。2、防治水办公室负责防治水日常工作。具体负责编制防治水规划、计划,防治水预测预报,综合治理措施,水害防治技术管理、预测预报、隐患排查治理等制度,防治水技术

29、方案设计,矿井水文地质类型划分报告,矿井水文地质工作。3、矿长是防治水工作的第一责任人,全面负责矿井防治水工作。4、总工程师及分管副总工程师对防治水工作负技术责任,负责措施的审批、贯彻、落实。5、生产、安全副矿长负责防治水规划的组织实施工作。6、安全科长负责监督防治规划落实和各单位防治水工作的执行情况。7、调度室主任负责统一指挥安排,任何单位及个人不得擅自行动。8、技术科负责编制防治水措施和收集水文地质资料。9、机电科负责排水设备、设施的正常运行。10、各队负责防治水工作的具体操作和落实。11、综合办公室负责防治水材料、设备的保障供给。四、矿区水文地质概况(一)地表水矿区范围内的主要沟河为某某

30、和淹家沟。淹家沟位于矿区的西部,由于其两边为老窿采空区,沟内现在已经没有明水流动,仅在降水时段有山洪泄流。由于其东侧与某某之间的煤炭资源已经开采贻尽,以后的开采设计已经不可能布置在此范围内,所以淹家沟对矿山开采开拓的影响可以忽略。某某位于矿区的中部,总体上从北向南流动,水量较小,水量来源为其北部和西部老窿采空区流出的水,由于煤层下伏的黄龙灰岩岩溶不发育,加上再往下为泥盆系、志留系的石英砂岩、粉砂岩隔水岩层,所以其中的地表流水补给矿山井下的可能性小,某某起到了矿区降水季节泄洪排水的作用,雨季洪水量最大可以达到12m3/s。(二)地下水1、隔水层井田内隔水层有梁山组、泥盆系中上统和志留系地层。梁山

31、组为一套石英砂岩、粘土泥岩、灰质泥岩及煤层组合,厚度一般约8.531.50m,隔水性能较好。泥盆系中上统为石英砂岩、泥质粉砂岩组合,隔水性能好。志留系地层为粉砂质粘土岩、细粒石英杂砂岩、粉砂岩泥页岩组合,厚度大,为区域上主要隔水层。2、含水层矿区含水层有二叠系下统栖霞组、茅口组和石炭系黄龙组。栖霞组和茅口组位于矿层之上,大面积分布全区,为厚层碳酸盐岩,厚度较大,大天坑、小天坑为发育于其中的岩溶落水洞,说明岩溶较为发育,为岩溶含水层。黄龙灰岩位于矿层之下,从井巷开拓的现状看,岩层为灰黄色致密石灰岩,岩溶不发育,为弱含水层,矿山开采未发现底板充水现象。3、断层导水性矿区内未发现发育断层。4、地下水

32、补给、迳流、排泄特征栖霞组、茅口组灰岩层位于开采矿层之上,岩溶较发育,为矿区主要充水含水层,赋水性差,导水性好,地表降水为该区地下水主要补给源,降雨后,水通过前述灰岩层渗入井下,遇到隔水层阻隔后,顺层间移动,从节理等裂隙面、溶蚀孔洞继续向深部运动或排出地表。5、矿坑充水因素分析从矿山开采以来,没有发现底板涌水的情况,矿坑涌水主要为顶板淋水。矿坑充水补给来源主要有三个方面。一是大气降水,水从矿层上覆岩体裂隙面或岩溶孔洞渗入井巷和工作面;二是上覆岩体本身赋存水在疏干作用下进入井巷、工作面;三是浅表老窿采空区渗水进入井巷。从目前的情况来看,煤层间接底板石炭系黄龙组灰岩,岩溶还不发育,但是不排除发育溶

33、洞,存在煤层底板充水的可能。大天坑位于矿山北部,根据实测资料,天坑深约50m,扔石头听见沉闷声,未听见水声,说明底部未积水。大天坑在地表高程为+880m,而该处的煤层标高为760m,绝对高差约120m,因此天坑底部至煤层距离约70m,溶洞未穿过梁山含组。天坑为上大下小溜斗型,口面直径约50m,由坑口往下10m左右为一缓坡,台阶往下直径约为5m左右,坑底有一北东60溶洞。根据资料分析,地表水汇入其中后,从洞底以6080方向经烂冲下部至水田湾落水洞流至宝华寺。从构造位置看,大天坑位于石桥坪向斜的西翼,宝华寺河出水处位于该向斜的轴部。矿区西部的煤层露头线附近分布有很多开采老窿,估计深度平均在150m

34、左右,多数老窿井口有水溢出,说明积水水量丰富,煤层总体向东倾斜,老窿积水成为以后开采的不利因素,矿山在开采设计时应充分考虑排除老窿积水的方案,防止发生老窿突水事故。某某煤矿矿井下水量随着大气降水和季节变化而变化;雨季平均水量是枯水季节的23倍(变化系数取值为3),洪水季节(每年68月)井下最大水量为150200m3/d,降水后,井下水量明显变大,降水前与降水后井下水量变化一般要滞后1天时间,说明上覆岩层虽然有岩溶孔隙,但发育密度较小。6、老窿及采空区水性说明矿区老窿及采空区集中分布于矿山境界的南部及西部,南部沿着某某周边分布的采空区,由于积水能够顺着开采巷道自然流出地表,富水性差,而位于西部的

35、老窿采空区,由于其位置接近煤层露头线,其中积水没有自然排出的通道,其中充满了积水,矿山开拓开采时应该高度重视。(三)矿井涌水量根据资源储量结算报告,矿井正常涌水量为220m3/d,即9.2m3/h;最大涌水量为660m3/d,即27.5m3/h。(四)矿区水文地质条件综上,矿区水文地质条件属以岩溶洞隙为主,顶板进水,底板存在涌水的可能性,水文条件中等的岩溶充水矿床。五、矿井水害分析1、水患类型(1)岩溶承压水。(2)老窿及采空区水。(3)顶板淋水。(4)钻孔水。2、主要突水点水量的预计(1)岩溶承压水:主要含水层有下统栖霞组、茅口组和石炭系黄龙组灰岩;因矿区地处山坡地,地表水排泄条件好,煤层埋

36、藏浅,因此预计若揭露岩溶构造,其水量也应较小,但可能具有突发性,因此,尽管为平硐上山开采,突水时仍可能造成威胁。(2)老窿及采空区水:位于西部的老窿采空区,由于其位置接近煤层露头线,其中积水没有自然排出的通道,其中充满了积水,一旦突水时可能造成威胁。矿山开拓开采时应该高度重视。(3)顶板淋水:煤层顶板局部为透镜状分布的细-中-粗砂岩,由采动影响沟通含水层引发透水,含水层水直接补给矿井;只要不盲目堵塞泄水通道,威胁较小。(4)钻孔水:矿区内钻孔虽然很少,但一旦形成钻孔突水,瞬间威胁较大。3、矿井充水类型(1)顶板透水:煤层顶板局部为细-中砂岩,由采动影响沟通含水层引发透水,含水层水直接补给矿井。

37、(2)巷道涌水:采掘工程揭露岩溶水和老空水。(3)井筒涌水:由于井筒壁后封闭不好沟通风化裂隙带含水层水,流入井下。(4)钻孔导水:矿区内有钻孔,揭穿钻孔有可能形成钻孔导水通道(5)施工充水:在井巷施工和工作面回采过程中,机械用水和降尘用水通过管线把地面水倒入井下。六、防治水规划矿井水害主要为大气降水、顶板淋水、岩溶水、老空水。因此,本矿井的防治水规划主要从以下几个方面着手。1、地表水防治及措施(1)进一步查清井田的水文地质条件。(2)对井田范围内开采塌陷所造成的地面裂隙进行检查、充填、疏通。(3)在雨季,特别是暴雨期间加强对矸石山的巡查。2、顶板淋水防治及措施(1)采煤活动中,要防止破顶。(2

38、)对采煤过程中出现在的淋水,要及时给出泄水通道,并排出工作面。3、岩溶水(1)坚持主要巷道布置在底板层中。(2)采煤活动中,要防止破顶。(3)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;若在顶板层中掘进,严格执行“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则。4、老空水防治及措施近5年内,不会向西部老空区方向掘进,因此,无老空水威胁;但为了防止计划的变动,提出以下措施:(1)严格执行“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则。(2)根据矿井地质地形条件,必须掌握矿井开采的详细资料,并标记在矿井采掘平面图上,确定矿井涌水的位置及水

39、量。(3)井田边界煤柱(含煤层露头煤柱),留设20m宽保护煤柱;大天坑留设保护煤柱宽度为50m;相邻采区必须留设50m的防水煤柱;相邻工作面必须留设20m的隔水煤柱;断层两端留设煤柱(根据实际情况而定)。(4)严禁在留设的各种防隔水煤柱中采掘,破坏煤柱。(5)遇地质变化时,及时观察顶、底板及煤壁变化情况,发现有透水预兆(工作面有挂红、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),必须停止作业,汇报调度室采取措施进行处理。(6)井下的顶板水、底板水、老空水造成影响,必须进行排水时,排水应符合有关规定。(7)每年在雨季前必须对各巷道排水沟

40、进行清理,并随时保持畅通。七、防治水工程1、地面矸石山挡矸坝的砌筑必须按设计如期完工。2、每年必须对矸石山的水沟进行清挖,防止水沟被杂物及矸石堵塞。八、探放水安全技术措施1、成立探放水组织机构2、探放水时的工作职责(1)只要有探水时,技术科每班必须安排技术员负责确定探水地点范围,探水方位、角度,探水范围内地质的构造情况,并有专人现场跟班指导。(2)调度室负责探水期间的全面具体指挥工作,安排各级管理人员跟班监督作业。(3)机电科负责安排机电队把探水、排水设备安装好,并调试正常运转。(4)安全科负责安排万一突水后的逃生通道、泄水通道畅通。(5)由掘进队专班具体负责探水的实际操作,并安排好每班负责此

41、项工作的责任人。(6)安全科长负责监督探放水措施的执行情况,并对涉及安全设施进行检查,无异常时方可操作探水。3、探水时的技术措施(1)慎重确定探水地点,避免在危险区内安设钻机,更不可“有疑”不探,盲目前进。(2)安设前先将钻机附近的支护进行加固,防止冒顶和片帮伤人。(3)技术科合理布置钻孔密度,确定超前距、帮距。(4)机电科负责检查相关设备,确保完好。(5)安全科负责检查通风系统、通讯联络系统是否正常,在探水地点附近15m内安设专用电话,以便情况紧急时,及时报告调度室。(6)瓦检员必须现场跟班随时检查作业地点的瓦斯浓度,以防止钻孔内瓦斯突出,如有异常,及时汇报处理。(7)探水时调度室必须及时掌

42、握探水情况,确保探水各项工作的安全实施。(8)当探透老空时,涌水量较小时,采取堵水,在距探水点10m的地点使用双墙闭贯进行堵截。(9)检查流水路线和人员撤退、避灾路线,避灾路线内不许有煤、矸、物料、矿车等阻塞,时刻保证畅通无阻。(10)加强探水地点顶帮支护管理,有松动或破损的支架及时修整或更换。(11)建立健全探水时的各项记录及各责任人签字记录。4、发生水害事故的事的应急措施(1)发生水害事故后,队长负责清点人数,告知现场人员不要慌张,告知及时按预定路线撤离出井。(2)发生水害事故后,现场及附近地点的工作人员应首先做好自身安全防护,躲避到硐室内、拐弯巷道或其他安全地点,情况紧急时,可抓牢棚梁、

43、棚腿,防止被涌水冲倒。(3)撤离前,应设法将撤退的行动路线和目的地告知矿值班领导。(4)水害事故发生后,现场及附近地点工作的人员,在脱离危险后,应迅速观察和判断突水地点、涌水程度、现场被困人员情况等,利用电话或其它联络方式报告调度室,调度室向受威胁区域人员发生警报通知。(5)如是老空水涌出,使所在地点有毒有害气体增加时,作业人员立即佩用好自救器,决不允许任何人以任何借口在不佩带防护器具的情况下,进入灾区。(6)如因突水破坏了巷道中的照明和指示牌,迷失了行进方向时,遇险人员应朝着有风流通过的上山巷道方向撤退。(7)加强灾区的通风,为避难人员创造生存条件。第四节 某某煤矿二O一三年度防治水计划一、

44、地面防治水计划1、加固主平硐右侧的拦洪坝,修建排水沟,保证洪水能够及时排放,保证矿井的安全。2、对井口低洼地点填平压实,并且挖设排水沟,水沟能够满足需要。3、今年8月份对办公区和住宅区排水沟进行清理维护。4、禁止将矸石和垃圾堆放到洪水可能冲刷到的地点。5、作好天气预报的收看收听工作,降大雨和暴雨前能够提前预防。6、保证铲车和运输设备的完好,发水时能够及时出动。库房内准备足够的编制袋、铁锹、水泥等材料,便于防洪。二、井下防治水计划1、对1101回采工作面、第二区段、第三区段掘进工作面进行探放工作。2、平巷内按照要求挖设排水沟。3、按设计留好煤柱。4、了解矿井的地质构造带情况,作好防水工作。5、在

45、每次降大雨或者暴雨时和雨后,观察井下水文情况,并且报告矿调度室。发现问题及时处理。6、水沟定期清理,保证积水及时排放。三、避灾1、地面避灾:(1)下大雨或暴雨时,井下停止作业;井口工作人员必须撤到安全地点。(2)在外避雨人员避开有雷电袭击地点、洪水可能冲击地点、发生泥石流地点、可能垮塌地点。2、井下水灾处理与避灾(1)发生水灾时,应立即向调度室汇报,并组织人员就近向风井方向撤离。(2)井下有采掘工作面发生透水预兆时,由所在地点跟班领导、安全员及班组长先将人员撤到安全地点并报告调度室,调度室立即通知有关单位和总值班并组织现场进行断电、泄水、疏导、排水。 (3)井下一旦发生透水事故,应以最快的速度通知附近地区工作人员一起按照规定的避灾路线撤出。特别注意“人往高处走”,切不可进入低于透水点附近及下方的独头巷道。万一无法撤退时,应进行避灾,等待救援,严禁盲目潜水逃生。当避灾处低于外部水位时,不得打开水管、压风管供风,以免水位上升。避灾期间,应互相照顾,保持稳定心态,减少活动,保持静卧保温、节食、节约用灯,不可咀嚼杂物,应有规律地向外发出声光信号。长

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