度矿井水防治水工作计划 2Word下载.docx
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第一章矿井概况
一、井田位置、范围
大同鹊山高家窑煤业有限责任公司位于大同市左云县小京庄乡毛官屯村东，行政区划隶属左云县小京庄乡管辖，其井田地理坐标为：
东经112°
38′24〞～112°
40′30〞，北纬39°
45′36〞～39°
46′48〞。
井田形状为一不规则多边形，东西长4.336km，南北宽2.250km，井田面积8.8091km2。
开采深度：
由1273.19m至1185.19m。
拐点
X
Y
1
4406484.40
19643440.61
2
4404284.39
19643477.61
3
4404234.31
19640477.70
4
4404734.32
19640469.70
5
4404712.32
19639169.68
6
4406412.33
19639141.69
大同鹊山高家窑煤业有限责任公司由山西省国土资源厅2009年11月23日发放的采矿许可证（证号C140000************4534），批准开采19#-25#煤层，生产规模150万t/a。
二、地形地貌
本井田位于大同煤田西南部，所在区域属高原地带的山丘地区，井田基本为丘陵地貌，地表大部被黄土覆盖，基岩零星出露，植被少，树枝状“V”字形沟谷发育，地势总体为东南高、西北低，最高点位于井田东南部边界处，海拔为1550m，最低点位于井田西北部的沟谷中，海拔为1425m，最大相对高差为125m。
三、气候条件
1、气象
本区属于高原地带之半干旱大陆性气候。
其特点为冬季严寒，夏季炎热，气候干燥，风沙严重。
本区气温一般较低，以年温差与日温差大为特点，最高气温39.9℃，最低气温-35℃，年平均气温5.1℃。
年度最高最低温差可达60℃以上，一般日温差也在20℃。
年降水量分配不均匀，暴雨强度大，降雨量多集中在7、8、9三个月，约占年降水量的60％—75％，年最大降水量为628.3mm，年最小降水量为259.3mm，一般降水量为443.8mm，最大日降水量为79.90mm。
全年日照时间为2880—3140小时，平均为3011.4小时，年日照百分率为68％，历年来蒸发量大大超过降水量，一般蒸发量为降水量的4—5倍。
年蒸发量在1644—2105mm之间，平均蒸发量为1847.8mm。
4—7月间，月蒸发量为200—300mm，最大日蒸发量为19.2mm。
大同左云地区一向以风砂多而著称，西北风几乎贯穿全年，每年有风时间占全年总时间70％。
多集中于冬春季节，年平均风速为3.2m/s，最大风速可达22m/s。
历年平均相对湿度为53％，最大相对湿度100%，最小相对湿度0。
初霜期一般为9月上、中旬，无霜期122天。
冰冻期为10月上旬到翌年4月下旬，最大冻土深度150cm。
四、四邻关系
井田东南相邻煤矿为山西煤炭进出口集团公司长春兴煤业有限公司、南邻山西煤炭进出口集团公司韩家洼煤业有限公司；
北部为同煤集团马道头矿井田，现处于基建阶段没有投产；
西部为同煤集团铁峰煤业有限公司南阳坡矿井田。
1、山西煤炭进出口集团公司长春兴煤业有限责任公司
该矿2009年由原山西左云周大庄煤业有限公司、山西左云永新煤矿有限责任公司和左云县长春兴煤业有限公司兼并重组整合而成。
与本井田相邻的为原山西左云周大庄煤业有限公司和原山西左云永新煤矿有限责任公司，批准开采18、19、22、25号煤层，为基建矿井。
与本井田无越界开采现象，无影响本井田开采的积水区存在。
2、山西煤炭进出口集团公司韩家洼煤业有限责任公司
该矿2009年由原山西左云毛官屯煤矿、山西左云韩家洼煤矿兼并重组整合而成，批准开采19号、22号、25号煤层。
3、同煤集团马道头矿
为筹备矿井。
4、同煤集团铁峰煤业有限公司南阳坡矿
于1988年建井，1997年1月投产，开采19、22号煤层。
与本井田无越界开采现象，无影响本井田开采的积水存在。
第二章2013年度采、掘工作地点分布
根据2013年矿井施工计划，全年度主要作业区域在一采区南部井田边界处，22101首采工作面进入联合试运转，掘进完成22102运输、回风顺槽及22102综采工作面切眼的布置。
在生产过程当中，一定要坚持有掘必探，先探后掘，有采必探，先探后采的探放水原则，杜绝盲目作业。
第三章生产区域的水文地质条件
一、矿井水文地质条件
（一）、地表水
本井田位于大同煤田西南部，属半干旱气候区，生产区域属高原地带的山丘地区，为低山丘陵地貌，地势总体为东南高、西北低，地表大部被黄土覆盖，基岩零星出露，植被少，树枝状“V”字形沟谷发育，无常年地表迳流水体，井田东北部内有一乔鱼河，东北边界外有一酸茨河，均为季节性河流，各沟谷及河流平时干枯无水，只是在雨季有短时洪水流过，由东向西流入元子河，再向南汇入桑干河，渗入地下条件较差。
（二）、隔水层
1、本溪组隔水层
主要由泥岩、砂质泥岩和铝土泥岩组成，厚度平均31.50m，岩性细腻致密，本矿无岩石力学试验资料，据相邻矿资料，泥质岩抗压强度一般小于20MPa，为软岩，具柔性，具有良好的隔水作用，为井田主要隔水层。
2、煤系层间泥岩隔水层
太原组及山西组中相间于各砂岩含水层之间的泥岩、砂质泥岩一般为相对隔水层，可起到良好的层间相对隔水作用。
但近地表处，因风化作用影响，裂隙发育，其隔水性能遭到不同程度的破坏。
（三）、地下水
1、上、下石盒子组含水层
赋存砂岩裂隙水，本矿斜井均揭露该含水层，是矿井直接充水水源，含水层富水性弱，对矿井充水影响小。
2、山西组含水层
赋存砂岩裂隙承压水，开采19、22号煤层时，山西组含水层为直接充水含水层，据据邻区水文孔抽水试验资料及斜井均揭露该含水层涌水情况分析，山西组含水层富水性弱，对矿井充水影响小。
3、太原组含水层
赋存砂岩裂隙承压水，是19、22号煤层及25号煤层直接充水含水层，据邻区水文孔抽水试验资料及开采22号煤层巷道揭露的涌水点分析，太原组含水层富水性弱，对矿井充水影响小。
4、奥陶系含水层
赋存岩溶裂隙承压水，井田奥灰水位标高1165-1170m，19号煤层底板标高1240-1320m，22号煤层底板标高1190--1290m，25号煤层底板标高1160-1260m。
19、22号煤层位于奥灰水位以上，奥灰水不会成为开采19、22号煤层充水水源，25号煤层仅在井田北部极小块段位于奥灰水位以下，为带压开采。
5、采空区积水
我矿批准开采19、22、25-1、25号煤层，现采22号煤层，井田内目前未发现古空区及火区，在多年的开采过程中未发生水患事故。
本矿由柴家沟煤矿和高家窑煤矿整合而成，两个矿22号煤层均已开采。
在掘进巷道时顶板有淋头水，煤层采空后，在低洼处汇集了采空区积水，采空区积水会成为开采22号煤层充水水源。
根据采掘现状和资料查阅，22号煤层采空区主要位于井田中西部原柴家沟煤矿东部和原高家窑煤矿东南中部，本井田内没有其他小煤矿开采，据《大同鹊山高家窑煤业有限责任公司兼并重组整合补充勘探矿井地质报告》和《山大同鹊山高家窑煤业有限责任公司矿井水文地质类型划分报告》资料知，发现井田中西部和东南部22号煤层有四块采空区积水区域。
采空区积水情况详见下表：
井田积水情况表
积水区位置
煤层号
积水区编号
积水面积（m2）
采空区积水量（m3）
计算公式
原柴家沟煤矿
22号
1
13876
28873
Q=S×
H×
K/cosa
式中：
Q—采（古）空区积水量（m3）；
S—采（古）空区积水面积（m2）；
H—采（古）空区积水高度（m）；
K—采（古）空区积水系数，一般取0.25-0.5；
a—煤层倾角；
7237
15059
10056
20925
原高家窑煤矿
19500
14639
合计
50669
79496
说明：
根据1、2、3位于井田中部，按照当时工作面的涌水量10／d计算，所在位置的积水量计算出的积水面积均大于采空区面积，表明所在位置的采空区已经充满水并有压力。
4号积水位于井田东南部，积水溢出；
根据底板标高计算积水面积。
随着时间的推移，生产规模的扩大及采空区面积的增大，采空区内会有更多的积水，因此建议矿方在临近采空区开采时，应进行探测和疏排，坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则，密切注视井下水文地质条件变化等构造的出现，对井下逐日排水量作好观测、记录，若发现异常，立即采取有效措施，防止水害发生。
根据陕西省煤田地质局测量队《瞬变电磁勘探报告显》示本井田22#煤层一采区有两块采空区，编号为2-1、2-3，其面积分别约0.098km2和0.049km2，未发现采空区积水；
高阻异常区两块，编号为2-2、2-4其面积分别约0.004km2和0.006km2；
煤层顶板砂岩富水区一块，编号为2-5，面积约为0.192km2；
低阻异常区一块编号2-6，面积约为0.003km2；
岩层裂隙充水区一块，编号为2-7，其面积约为0.015km2。
建议在开采圈定的2-5砂岩富水区及2-7裂隙充水区时，加大探放水工作，在采掘过程中做好水文监测工作。
在采掘至2-1采空区时，做好相应的措施，避免突水事故的发生。
见勘探成果平面图
二、导水通道
1、煤层采动导水裂隙带
煤层开采后顶板破坏是一种人为的充水途径。
由于开采矿体在地下形成采空区，采空区上方顶板岩层失去支撑和平衡后，会产生变形，以致破坏，这就会给上部含水层提供充
水途径。
井田煤层顶板多为半坚硬的脆性岩石，本矿采煤方法为放顶煤开采，煤层开采后即有大面积的塌落，从而形成采后裂隙及地面裂缝，成为各种水源进入矿井的主要通道。
当煤层采动导水裂隙带沟通的是上覆砂岩裂隙含水层时，矿井充水主要表现为顶板的渗水或淋水，主要以释放含水层静储量为主，易被疏干，容易控制，对煤矿的开采影响不大；
当与地表沟通并成为地表洪水进入矿井的通道或与上覆积水区沟通时，地表洪水和采空区积水充水强度大，对煤矿的开采影响大。
在分析矿井充水水源时，通过导水裂隙带公式计算和收集周边煤矿开采资料，确定井田煤层开采后煤层采动导水裂隙带会成为上述分析的各种水源进入矿井的充水通道。
19号煤层顶板为炭质泥岩、粉砂岩、细砂岩及泥岩，22号煤层顶板为粉砂岩、细砂岩及砂质泥岩。
现根据《煤矿床水文地质、工程地质及环境地质勘查评价标准》（MT/T1091-2008）附录D冒落带导水裂隙带最大高度经验公式计算19、22、25号煤层开采后其冒落带最大高度。
冒落带最大高度公式：
Hc=（4-5）M
导水裂隙带最大高度公式：
Hf=
100M
+11.2
2.4n+2.1
式中:
Hc——冒落带高度（m）；
M——累计采厚（m）。
Hf——导水裂隙带最大高度（m）
n——煤分层层数
19号煤层最大厚度5.33m,一次采全高，22号煤层最大厚度13.23m,预计分为两个分层采用放顶煤开采。
25号煤层最大厚度7.88m，预计分为两个分层采用放顶煤开采经计算,19号煤层冒落带最大高度为26.65m，导水裂隙带最大高度为129.64m；
22号煤层冒落带最大高度为66.15m，导水裂隙带最大高度为202.94m。
25号煤层冒落带最大高度为39.40m，导水裂隙带最大高度为125.40m。
19号煤层距地表205—250m，故导水裂隙带未达地表，目前未发现有地表水体对煤层开采的影响，但在今后开采中一定不能轻视地表水体对煤层开采的影响，煤层巷道开采到此处时，要注意煤层顶板裂隙渗水情况的变化，按要求预留煤层保安煤柱。
19号煤层距22号煤层平均间距为32.11m,因此，小于22号煤层开采形成的导水裂隙带高度，22号煤层开采形成的导水裂隙带可能会沟通19号煤层采空区积水，在将来22号煤层开采过程中，要做好探放水工作，以免发生透水事故。
22号煤层距25号煤层平均间距为14.89m，小于25号煤层开采形成的导水裂隙带高度，25号煤层开采形成的导水裂隙带可能会沟通25-1号煤层、22号煤层及19号煤层采空区积水，在将来25号煤层开采过程中，要做好探放水工作，以免发生透水事故。
井田内历史最高洪水线标高为1451m，而井田内最低井口标高为原高家窑联营煤矿主井口（1454.236m），井口标高高于最高洪水位线标高，故洪水对矿井开采影响不大。
但仍要在井口做好防水工作，以免极端降雨时形成水患。
2、构造
构造裂隙（断裂），它包括各种节理、断层、断裂破碎带和陷落柱等，是矿井充水和矿井透水的主要通道。
构造裂隙对矿井充水的影响，一方面表现在其本身的富水性；
另一方面又往往是各种水源进入采掘工作面的天然通道。
所以，当采掘工作面和它们相遇或接近时，与它有关的水源则会通过它们涌入井下。
本井田位于大同煤田中西部，总体为一单斜构造，地层总体倾向向北，产状平缓，倾角2°
－4°
。
据井下调查资料，井田开采22煤层时共揭露断层5条，断层落差8.0-15m，断层走向可分两组，一组为北西向，一组为北东向，前者发育，后者次之。
上述构造裂隙与各种水源沟通，煤层一经开采，便破坏了地下水的天然流场，而这些裂隙即成为地下水进入矿井的良好通道。
3、井巷工程连通
井巷施工过程中揭露并连通了所经过的含水层组，会使得浅部孔隙水或基岩风化带裂隙水渗入井下，出现矿井巷道渗水、淋水，现状条件下，井筒及巷道顶板淋水、渗水是矿井充水的主要形式之一。
4、封闭不良的钻孔导通
按规定，勘探时施工的各种钻孔，在工作结束后都要按要求进行封闭，如果封孔质量未达到标准要求，钻孔就成了含水层或地表水及采空区积水之间的充水通道。
在开采过程中，遇到或接近它们时，就会引起涌水或造成淹井事故。
本井田在煤田勘探或生产补充勘探过程中施工了大量的钻孔，钻孔施工结束后，如若有的钻孔未严格按规定封孔，形成了封闭不良的钻孔，风化壳裂隙水、地表水、采空区积水可通过封闭止水不良的钻孔进入井下，所以矿井生产中每遇钻孔均应提前防御，必要时需重新封堵。
三、水文地质类型
井田位于大同煤田西南部，所在区域属高原地带的山丘地区，为低山丘陵地貌。
井田构造简单，19、22号煤层位于奥灰水位以上，25号煤层大部分地段位于奥灰水位以上，局部极小块段为带压开采煤层。
本矿提升改造后，先期开采地段位于井田东南部，先期开采19、22号煤层，近三年不涉及25号煤层的开采，根据《大同鹊山高家窑煤业有限责任公司矿井水文地质类型划分报告》本井田先期开采地段19号煤层矿井水文地质类型属简单类型；
22号煤层矿井水文地质类型属中等类型。
第四章目前水情水害分析
根据《大同鹊山高家窑煤业有限责任公司兼并重组整合矿井地质报告》井田煤层的充水因素主要来自四个方面：
据现掘进的22号煤层观测资料，山西组、太原组砂岩裂隙含水层富水性弱，井下涌水主要来自井筒水、断层渗水、构造水和采空区积水。
1、地表水的补给
本井田位于半干旱气候区，无常年地表迳流水体，降水量少，因地表水流量很小，排泄又快，渗入地下条件较差。
第四系孔隙含水层主要接受大气降水及地表水的补给，向下伏基岩风化壳含水层排泄和沿基岩侵蚀面向低标高区域排泄。
基岩风化壳含水层，主要接受大气降水及沟谷处地表水的补给，局部可以得到第四系孔隙水的补给，通过裂隙向下伏岩层入渗，由于沟谷的切割，局部又以泉的形式排泄。
煤系地层各含水层接受上伏含水层的补给顺层运移，无构造沟通或人为破坏处，各含水层相对独立，水力联系差，地下水主要以层间运移为主。
局部地段由于构造的沟通及采空区塌陷破坏了各含水层之间的独立性，增加了各含水层之间的水力联系。
目前本矿井未发生过河水溃入井下的事故，但在雨季应做好防洪工作，防止地表水注下井下。
2、构造水
本井田位于大同煤田中西部，总体为一单斜构造，地层总体倾向向北，产状平缓，倾角2°
上述构造裂隙与各种水源沟通，煤层一经开采，便破坏了地下水的天然流场，而这些裂隙即成为地下水进入矿井的良好通道。
22012回采面切眼接近F4断层，注重断层防水煤柱的留设，加强断层水害的预防，因此在开采过程中应加以防范。
3、顶板淋水
煤矿在开采过程中，经常会伴有顶板淋水，顶板淋水水源主要是Ｋ２石灰岩溶水，流量20-150m3/d，有些涌水点揭露20余天后即断流，说明含水层埋藏深，补给条件差，矿井排水主要消耗的是静储量，富水性弱，本组砂岩之间有泥岩相隔，含水层之间水力联系差。
只要加强顶板淋水防治就可以避免水害事故。
据陕西省煤田地质物探测量队编制的《22#一采区瞬变电磁勘探报告》显示，本年度22102运输顺槽将经过2-5低阻区属顶板砂岩富水区，采掘时应加强顶板淋水量的观测，加强对顶板的探测，坚持“预测预报，有掘必探，先探后掘，先治后采。
”
4、采空水
本井田内没有其它小煤矿开采，据《山西省大同鹊山高家窑煤业有限责任公司兼并重组整合矿井地质报告》资料，目前在22号煤层采空区积水面积50669m2，总积水量79496m3，均不在现作业区域。
据陕西省煤田地质物探测量队编制的《22#一采区瞬变电磁勘探报告》，2-1和2-3高阻区为采空区，无积水。
但下一步开拓、回采到该采空区附近时要注意其积水情况，要严格执行探放水制度，防止水害事故发生。
同时要注意本矿区周边矿井采空区有积水情况，应加强矿井周边采空积水调查，并加以防范。
第五章水害防治工作计划与措施
一、成立防治水领导组织机构
1、领导组织机构
为了切实加强矿井防治水工作的领导和组织工作，公司成立了矿井水害防治工作领导组织机构。
组长：
赵双明
副组长：
荆裕侯宪明王奇温守宪吴珍
成员：
张勇谭建国姜建瑞冯建东郭义温飞段前龙吴海各采掘队队长
矿井水害防治领导办公室设在防治水科，姜建瑞任办公室主任
2、各部门责任划分
①、防治水科是矿井防治水工作的主管业务部门，负责防治水监督，管理方面的工作。
水文技术员负责防治水的日常工作，定期分析研究、预测预报，解决防治水工作中出现的问题。
并编制矿井防治水工作技术计划及工程设计，落实各项工作内容，并负责监督、检查防治水工程的施工和验收工程质量工作；
观测井上下个地点和个工作面的涌水量，收集整理各种水文地质资料。
对在防治水工作中出现的新情况和新问题，要制定有针对性的措施。
每月对当月的防治水工作进行总结，并对公司有关领导进行汇报。
负责矿井防治水工程的设计，在进行工程设计时必须根据煤矿设计规程、《煤矿防治水规定》等有关规定和现场实际情况进行综合考虑。
②、机电科负责矿井各排水点的排水设备选型、安装、日常维护及主要排水系统的排水能力测试等工作。
负责对各个排水设备配电及监督工作，保证水泵正常运转。
③、调度室负责协调井下生产运输，保证防治水设备、材料运输畅通，负责全矿公共区域内的水沟、沉淀池责任区的划分，按照地质测量部指定的清仓计划进行安排人员进行清理水仓，保证水仓的空仓率保持在水仓有效容量的50%以上，督促水沟的清理工作。
④、物资供应部负责排水设备的购买，并配合机电运输部做好购买排水设备的选型工作。
防治水办公室要定期召开防止水工作专题会议，及时向公司领导汇报防治水工作进展情况，研究解决工作中存在的问题，安排落实各项工作任务。
2、计划指标
杜绝开拓、掘进工作面发生大于60m³
/h、回采工作面发生100m³
/h的突水事故，确保每个工作买年安全生产，为完成全年原煤生产任务提供安全可靠保障。
三、重点工程
1）、排水系统
现在新建的排水系统已经投入使用，在使用过程中机电运输部要保证排水系统的水泵、排水管路等设施完好。
定期、不定期对排水系统进行检查。
新建的排水系统的水仓有效容量为1320m³
，现矿井涌水量为1600-2000m³
/d，能满足《煤矿防治水规定》第六十条规定。
在水仓的入口安装箅子，以阻挡杂物流入水仓。
水泵、排水管路、水泵配电设备，应当经常检查和维护。
特别在雨季到来前，应当进行一次全面检修，对全部工作水泵和备用水泵进行一次联合排水实验，发现问题，及时处理。
水仓和水沟中的淤泥，应当及时清理；
在雨季到来前应至少清理一次。
2）、采掘地点的防治水工作计划
2013年计划掘进进尺2180米，回采产量145.9万吨。
2013年计划打设探放水钻孔190个，累计钻探深度19000米。
根据2013年采掘计划，2013年日常探巷计划如下表：
序号
巷道名称
掘进距离（m）
计划打设探孔数量
备注
22102运输顺槽
1000
56
四孔布置
22102回风顺槽
70
五孔布置
22102切眼
180
10
22101综采工作面
840
54
3）、地面防治水
在2013年的3-10月份，每月3次对采空区进行巡查，发现有裂隙，及时进行填埋，尤其在6-9月份，应加强对地面采空区进行巡查。
在2013年的每月对井口的防洪渠、防洪坝进行巡查三次，发现防洪渠有杂物堵塞或防洪坝破损，及时进行加固。
在雨季到来之前，对各个井口附近的防洪渠进行疏通，防洪坝进行加固。
并将工业广场的排水渠进行清理疏通。
在雨季期间，每月对井口的防洪渠、防洪坝和工业广场的排水渠巡查三次，发现问题及时整改。
4）、资金计划
2013年计划更新维护井下探放水钻机5台，备有配件10套，资金约10万元；
地面采空区填埋费用约8万元，井口防洪渠、防水坝，工业广场排水渠进行疏通、加固费用约5万元。
共计23万元。
四、基础工作
1、全面贯彻落实集团公司防治水管理规定和本公司防治水计划，在防治水工程未做出之前，相关的任何采掘工程不得施工。
2、严格工程质量验收。
为保证防治水工程质量，防治水办公室负责组织人员对工程进
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