矿井探放水地要求要求措施.docx

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矿井探放水地要求要求措施

攀枝花市炳德工贸有限责任公司

何家屋基煤矿

矿井探放水安全技术措施

二〇一〇年十月二十日

一、矿井水文地质情况

矿区范围内无大的地表水体，仅有季节性流水溪沟，流量受大气降水影响明显，受地表水影响相对较小。

矿区及周围主要由三叠系上统宝鼎组（T3bd）、大荞地组（T3d）多旋迴沉积的碎屑岩及少量有机岩组成的孔隙、裂隙层间水含水岩组组成（大荞地组以裂隙层间含水为主）。

该区含水组为一套弱的含水岩组，各含水组富水性、导水性相对较弱到极弱。

矿井充水水源有含水层水、老窑及采空区积水、断层水。

矿区的水文地质条件属简单类型。

预测矿山未来开采范围矿井正常总涌水量4m3/h，最大涌水量40m3/h。

矿区煤炭资源分布标高+1250～+1600m，区内无大的河流，矿区地表水体的补给主要来自大气降水，矿区北部金沙江最高洪水位标高+1021.25m，矿井+1250m主平硐、+1450m西回风平硐、+1350m东回风平硐井口高程均高于最高洪水位。

矿区地下水为孔隙、裂隙层间水含水岩，富水性极弱～弱。

矿井涌水量不大。

水文地质条件属简单类型。

何家屋基煤矿位于已开采达40年之久的吉成工贸公司桐麻湾煤矿（原攀枝花矿务局沿江煤矿）上部，两矿留有150m垂高矿界，受其下部采空区及采动裂隙的影响，区内地下水位线已整体下降，矿区现基本处于地下水位线以上。

经巷道观察，巷道大部分处于干燥～湿润状态，仅局部有滴水现象。

区内浅部有老窑分布，已封闭多年，其采空区集水有沿采空塌陷裂隙进入矿井的可能，给矿井造成充水影响。

本矿井浅部采空区由于输排不畅造成积水，采空区积水对矿山后续开采有一定的影响。

何家屋基煤矿位于攀枝花市宝鼎矿区东风井田（Ⅳ）东部，矿区内地质构造较复杂，断层、褶曲均较发育。

F15断层为逆断层，出露于该矿西部，是该矿的西部边界。

F19断层为平移断层，出露于该矿东部，是该矿的东部边界。

F20断层为逆断层，出露于该矿南东部外围。

区内断层破碎带窄，两盘张裂隙含水不甚发育，总的来说富水性弱，导水性差，对开采影响不大。

一般5m左右。

分布于沟谷、河谷及地势低洼处，为坡残积、冲洪积物，岩性以块石土、角砾土、亚砂土及亚粘土为主。

对矿井充水影响较小，对采煤无影响。

根据该矿储量核实报告，该矿井田范围内有623和608号两个钻孔，钻孔封闭良好，44－中、45号煤层开采已通过上述608号钻孔。

根据四川省煤炭设计研究院所提供的资料，矿井煤层顶底板充水水源均为煤系地层裂隙层间含水，由于开采的43、44-中、46-2之间及与46-上、46-中煤层层间距很大，分别为200m、220m、70m，均大于导水裂缝带高度（最大为56m），煤层开采后虽然会破坏以煤层为核心，与上下泥岩、粉砂岩及细粒砂岩组成的隔水层，但该区含水组富水性、导水性相对较弱到极弱，煤系地层含水层对井巷不会造成直接充水。

二、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

矿井水文地质条件类型属简单类型，根据矿井的水文地质资料和工程地质条件，区内无大的河流，矿井受地表水影响较小，矿井+1250m主平硐位于井田南东、+1450m西回风平硐位于井田西翼中部，+1350m东回风平硐位于井田南东翼。

矿区汇水面积小，各井口位置无冲沟，不受洪水威胁。

矿井+1250m主平硐顺层布置在46-中煤层底板岩层中，无水害威胁；+1450m西回风平硐、+1350m东回风平硐穿层布置在三叠系上统大荞地组二段（T3d2），无水害威胁。

2、采掘工程防治水措施

（1）矿井主要开采煤层为倾斜～急倾斜煤层、煤层群开采，为了防止地表水沿采空区流入井下，矿井严禁开采煤层露头煤柱，并在各水平留设水平隔离煤柱。

（2）对矿井采掘所影响的各含水层、断层，必须作出水文地质评价和预报，以便采取相应的防治水措施。

留设足够的采空区、断层等隔离防水煤柱。

（3）何家屋基煤矿位于攀枝花市宝鼎矿区东风井田（Ⅳ）东部，矿区内地质构造较复杂，断层、褶曲均较发育。

煤层倾角25°～45°；在接近不明断层时应采取超前钻孔探放水，采取边探边掘措施。

（4）井下开采时，当遇到有水力联系的导水断层、裂隙时，必须查出其确切位置，并按规定留设防水煤（岩）柱。

巷道必须穿过上述构造时，必须探水前进。

如果前方有水，应超前预注浆封堵加固，并采取相应的防突水、排水措施。

（5）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，并根据现场实际情况制定防治水措施。

（6）矿井进行探水时，探水地点与其相邻地区的工作地点要保持信号联系，安设专用电话，一旦出水要通知受水害威胁地区的工作人员撤离危险地点。

（7）在掘进工作面或其他地面，如发现有明显的突水征兆或大量涌水时，应立即停止工作，将人员撤至地面。

（8）为做到入井工人灾害自救，每个下井人员熟悉水灾发生时的避灾路线，并在井下对应位置悬挂避灾方向指示标志。

（9）完善矿井排水系统，对水沟定期进行清理，保持畅通。

（10）在+1250m主平硐口设置一处矿井涌水量观察站，每周进行一次井下涌水量测量。

三、留设防水煤柱

根据防水煤（岩）柱所处的位置，可以分成不同的种类。

根据本矿井的实际情况，需留设以下防水煤（岩）柱：

采空区隔水煤（岩）柱。

1井田边界、采区边界防水煤（岩）柱

矿井深部为桐麻湾煤矿，两矿开采标高相差150m，不需留设井田边界煤柱；矿井以煤层划分采区，各采区之间相距较远，不需留设采区边界煤柱。

2断层防水煤（岩）柱

何家屋基煤矿位于攀枝花市宝鼎矿区东风井田（Ⅳ）东部，矿区内地质构造较复杂，断层、褶曲均较发育。

区内断层破碎带窄，两盘张裂隙含水不甚发育，总的来说富水性弱，导水性差，对开采影响不大。

但在今后的开采中若发现断层，断层两侧各留设30m防水煤柱，并在保证安全生产的前提下调整断层煤柱尺寸。

3地表水体及冲击层防水煤（岩）柱

1、地表水体防水安全煤岩柱

矿井无地表水体，因此不需留设地表水体防水安全煤岩柱。

2、冲积层防砂安全煤岩柱

分布于沟谷、河谷及地势低洼处，为坡残积、冲洪积物，岩性以块石土、角砾土、亚砂土及亚粘土为主，一般5m左右。

对矿井充水影响较小，对采煤无影响。

不需留设防砂安全煤岩柱。

矿井煤柱表

序号

煤柱名称

宽度（m）

备注

1

采空区隔离煤柱

30

2

断层煤柱

每侧30

四、区域、局部探放水措施及设备

1探防水原则

1、接近积水区域时根据积水区位置、范围、水文地质条件，以及采空区、巷道受矿山压力的破坏情况等因素，确定探放水线的位置。

2、加强水文地质条件调查，查明矿区采空区积水及可能对矿井的影响。

3、矿井开采时若发现断层必须留够断层防水煤柱，同时接近断层50m时应采取超前钻孔探放。

4、接近含水层、导水断层、裂隙带和陷落柱等时必须探水。

5、巷道接近破碎带边界50m时必须探水。

6、矿井老窑采空区、开采所造成的老空、老巷等积水区，探水线距积水区的最小距离在煤层中不小于50m，在岩层中不小于30m。

7、布置在煤层中的巷道，探水线的距离不小于40m。

8、发现其它可疑透水征兆时，必须探放水。

2探放水方法的确定

根据探放水对象不同，探放水前应进行内容不同的调查研究。

矿区内探放水主要对象有老窑采空水以及煤层顶板砂岩孔隙裂隙含水层。

根据该矿井的实际情况，探水方法可采用隔层探水或墙外探放水。

1、墙外探放水

适用于煤层松软或节理发育，采掘工作面已邻近积水区，应先修筑隔水墙，并预埋套管，在墙外进行探放水。

要求水闸墙上预埋孔管，其孔口安全装置经试压达到设计要求后，再探放水。

2、适用于煤层间距大于20m，相邻煤层又有探水和排水条件时，可在煤巷内向上方打探放水孔：

也可向下方打探放水孔，将水位高于探放水孔孔口位置的上或下层煤老空水放出来。

要求必须埋好孔口安全装置，放水后要注意钻孔堵塞情况，防止重新积水。

3探放水设备选择

设计选用TXU—75型探水钻1台，用于井下任何可疑突水地点的探放水。

4探放水措施

1、严格执行“预测预报，有掘必探，先探后掘，先治后采”的防治水方针。

2、探水或接近积水地区掘进前或排放被淹井巷积水前，必须编制探放水设计，并采取防止瓦斯和其它有害气体危害的安全措施。

3、钻眼时发现煤岩松软、片帮、来压或钻孔中的水压、水量突然增大以及有顶钻等异状时，必须停止钻进，但不得拔出钻杆，现场负责人员应立即向矿调度室报告，并派人监测水情。

如果发现情况危及时，必须立即撤出所有受水威胁地区的人员，然后采取措施进行处理。

4、正式放水前应进行水量、水压和煤层透水性试验，如发现管壁漏水和放水效果不好等情况应及时处理。

5、放水过程中要随时注意水量变化、出水的清浊和杂质情况及有无有害气体涌出和有无特殊声响等，发现异常状况应及时采取措施，防止意外事故发生。

4疏水降压

矿区水文地质条件属简单类型。

何家屋基煤矿区及周围主要由三叠系上统上统宝鼎组（T3bd）、大荞地组（T3d），即多旋迴沉积的碎屑岩及少量有机岩组成的孔隙、裂隙层间水含水岩组组成（大荞地组以裂隙层间含水为主），每一旋回由粗～中～细～泥～煤岩组成，各含水层间连通性差。

受其下部桐麻湾煤矿采空区及采动裂隙的影响，区内地下水位线已整体下降，矿区现基本处于地下水位线以上。

从矿井揭露的情况看，由于煤系地层埋藏浅，矿井承压水压力不大。

矿井应做好生产水文地质工作，对矿井煤层顶、底板砂岩孔隙、裂隙层间水含水层，进行长期观测，对存在承压水威胁地段，应及时反映在采掘工程平面图上，并有针对性地编制必要的疏水降压设计。

5防水闸门

该矿由于水文地质条件简单，矿井涌水量不大，平硐开拓，均开采上山煤，暂考虑不设置防水闸门等防水设施，若水文地质条件发生变化，涌水量增大后，再根据实际情况设计防水设施。

6井下排水

矿井为平硐上山开拓方式，据调查该枯水期矿井涌水量30～50m3/d，雨季矿井涌水量300～500m3/d。

井下无机械排水设备，矿井涌水经主平硐水沟自流至地面。

7地表水防治

矿区地形总趋势是中、西部高，北、东部低，北部（金沙江岸一侧）山势陡峻，地表坡降较大，其余地段相对宽缓。

流经该矿北侧的金沙江为该区附近最大的地表水体。

其流向自西向东流，最高洪水位标高+1021.25m。

区内无大的地表水体，仅有季节性流水溪沟，流量受大气降水影响明显。

矿区地表水体的补给主要来自大气降水，年降雨量450～1250mm，多年平均960mm,最大月降雨量434.80mm。

大气降水沿露头裂隙渗入补给各浅埋含水层，通过裂隙向深部运移，补给地下水。

矿井位于当地地势相对高点，无大的地表水体存在，受地表水影响相对较小。

1、要特别防止地表水沿采空区流入井下，严禁开采各煤层的露头煤柱，若发现地面出现裂隙，应及时堵塞，并在其上部设截水沟，以减少井下涌水量，必要时可采用注浆堵水。

2、矿井+1250m主平硐、+1450m西回风平硐及+1350m东回风平硐井口和工业场地附近均无冲沟，在各井口周围设有排水沟，将山洪截入排水沟，以防洪水灌入井下。

3、定期清理排水沟污泥，保持流水畅通。

每次降雨时和降雨后，必须派专人检查地面有无裂缝，水沟是否畅通，若发现问题，则必须及时采取充填或疏通等措施进行处理。

8小窑、老窑水防治

本矿为扩建矿井，矿井位于已开采达40年之久的吉成工贸公司桐麻湾煤矿（原攀枝花矿务局沿江煤矿）上部，两矿留有150m垂高矿界，受其下部采空区及采动裂隙的影响，区内地下水位线已整体下降，矿区现基本处于地下水位线以上。

经巷道观察，巷道大部分处于干燥～湿润状态，仅局部有滴水现象。

区内浅部有老窑分布，其采空区集水有沿采空塌陷裂隙进入矿井的可能，给矿井造成充水影响。

本矿井浅部采空区由于输排不畅造成积水，采空区积水对矿山后续开采有一定的影响。

矿井应走访相邻矿井，了解相邻矿井开采情况，将相邻矿井的开采情况绘制在采掘工程平面图和井上下对照图上。

矿井要认真落实老空（窑）水探放的责任和措施。

采掘工程施工前要分析查明老窑的空间位置、积水量和水压，确定探水警戒线，并准确绘制在采掘工程平面图上，坚持先探后掘，严格掌握钻孔的超前距离；探放水时，要撤出受水害威胁区域的所有人员；探放水孔必须打中老空水。

五、组织实施工作

1、矿成立探放水领导小组：

组长：

矿长（蒋益民）

副组长：

技术负责人（陈志强）

成员：

陈林、闵开贵、闵波、吴佳杰、陈光前。

2、探放水领导小组责任

该安全技术措施矿长负责组织实施。

包括人员组织，资金组织安排，探放水设备的准备，以及探放水设备所需的各种材料的购置。

在探放水过程中所遇到的技术问题，由矿技术负责人负责组织工程技术人员和有丰富经验老管理人员进行攻关处理。

探放水的安全技术措施具体贯彻执行由安全副矿长负责，并负责监督该项措施的执行情况。

编制人：

（陈志强）

二〇一〇年十月二十日