防治水方案.docx

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防治水方案

镇雄县山脚煤矿

防

治

水

方

案

2012年度

镇雄县山脚煤矿

矿井防治水方案

一、概述：

1、目的和任务

矿井防治水方案的编制，是为了杜绝重特大水害事故及一般水害事故引起的伤人事故，在完成了煤矿水害基本调查上，建立矿井水害档案，摸清本矿水文地质类型及矿井充水特征，对矿井水害和考验程度进行分类，完成水害防治的任务。

2、位置及交通：

镇雄县山脚煤矿位于昭通市镇雄县城北部，直线距离约35km，行政区划属镇雄县雨河镇乐利村。

该矿于2000年初建成投产，设计能力为30kt/a，2008年经云南省地方煤矿设计院核定并由云煤行管〔2009〕17号文确认生产能力为60kt/a,实际生产能力达60kt/a。

矿井煤层南北走向，平均走向长约1.60km;采矿许可证许采标高+450～+1500m，其中1400m以上为采空区，+450～+1400m东西倾斜宽度约1.3km，矿区面积2.2356km2，许可开采C5、C6两层煤。

3、地形、地貌

该矿区属低中山剥蚀地地貌。

亚热带季风高原性气候，雨季为5—10月，旱季11月——次年4月。

矿区地形切割强烈，总体南高北低，并以南、北、东面山峦与中部靠北的沟谷形成“T”字型地貌。

区内最高点位于矿井南部山峰，标高+1736米。

最低点（矿井最低侵蚀基准面）位于矿井中部上寨的溪沟中，标高+1352米，相对最大高差384米，有利于地表水和地下水的排放。

区内属长江水系。

矿区内无大的地表水体。

仅矿井的北翼工业广场旁有一溪沟，溪沟常年有水，主要由大气降水及矿井水补给，由于矿区南北两翼地势较高，其地表汇水面积仅限手矿区范围的高地、山坡，枯季水量变小。

矿井涌水量较小，水流均由西向东流入矿区外的小河排泄。

1、煤层、顶、底板情况

顶板为泥岩，底板为细砂岩。

矿体大部分位于最低侵蚀基准面以上，自然排水，主要含水层富水性弱，矿区水文地质条件简单。

3、水文、气候

矿井由于处于井田范围的中间的地洼地带，以前未成发生较大的洪涝灾害，工业广场处在矿区溪流中央，当暴雨时，周围水量汇集，直接经过工业广场下的溪流沟排到矿井下面的大溪流中。

当大量的水量汇集时，容易造成溪流堵塞，从而淹没矿井或者冲毁建筑设施。

5、矿井现状

井下＋1350m水平为生产水平，布置了1个采煤工作面（2603采煤工作面，接替工作面为+1290水平361采煤工作面；+1220m为准备水平，布置了2个掘进工作面（1220北翼运输巷掘进工作面、36采区主下山巷掘进工作面）。

＋1350m水平大巷的主要用途为进风、煤炭和材料运输。

+1368m为采区回风巷（采区下行回风）；矿井目前开采45°倾斜煤层，现开采Ca6煤层，采煤工作面采用柱式采煤法，每25m穿一条煤层上山，每柱斜长15m，斜长布置5个柱；回采工艺为：

煤电钻打眼、放炮落煤，人工攉煤、搪瓷溜槽自溜；作业方式为“二采一准”；采煤工作面由于倾角较大，使用木柱戴倾斜大板支护；运输大巷留有10m煤柱，运输大巷防爆型蓄电池机车运输。

6、编制依据和技术标准：

1）煤矿水文地质规程

2）煤矿防治水条例

二、矿区地质

1、根据国家质量技术监督局2001年颁发的《中国地震地参数区划图》（GBIS306—2001）,本区地震基本烈度为Ⅵ度。

2、矿区地质构造：

镇雄县山脚煤矿工业广场布置在井田的中央，三面环山，处于比较低洼的地带．矿井现在所进行的采掘工作分别在+1350水平以下，矿井地面设施和井下工作地点都不同程度受到水害威胁。

因而，加强对水害的调查工作尤其重要，为彻底解决水害威胁，减少或避免因水害给我矿造成不必要的经济损失，保证在制定防范措施具有针对性．

3、煤层及煤质

矿界范围内矿区含煤地层为上二叠统龙潭组。

龙潭组（P2l）含煤3至5层，主要煤层自上而下编号为C5a、C5b、C6a、C6b和C7煤层，其中，下段基本上不含煤；上段煤层密集，集中含C5a、C5b、C6a、C6b和C7煤层，本段煤层平均总厚度为5.8m，含煤系数为7%，为主要含煤段，含稳定可采煤层2层（C5b、C6a），C5b煤层平均厚0.74m，C6a煤层平均厚1.35m。

含局部可采煤层1-2层（C5a或C6b煤层）。

C5a煤层：

煤厚0～0.9m，平均0.3m，为龙潭组地层顶部煤层，煤层含硫量高，一般硫含量大于5%，民间俗称“臭煤”，局部可采。

顶板为深灰色厚层状灰岩、粉砂质泥岩，底板为灰白色泥岩。

C5b煤层：

煤厚约1.2m，一般结构为0.42（0.05）0.8m，夹矸为高岭石泥岩。

为“上细下粗”特征，民间俗称“高煤”，全区可采。

顶板为砂质泥岩，底板为粉砂质泥岩。

C6a煤层：

煤层平均厚3.5m，一般中部有一层泥岩夹矸，夹矸不稳定，在一些地段夹矸尖灭。

民间俗称“二层煤”，本层煤为矿区主要可采煤层。

顶板为含菱铁质粉砂岩，底板为灰白色泥岩。

但根据该矿现在生产实际揭露的情况，C6a煤层平均厚度1.35m。

C6b煤层：

煤厚0.30～1.00m，平均0.5m，含硫较低，民间俗称“小矮炭”。

局部可采。

顶板为粉砂质泥岩，底板为细砂岩。

C7煤层：

位于含水量煤段中下部，煤厚约0.3m，局部段为炭质泥岩。

区内不可采。

2）煤质

C6煤层呈黑色，沥青一玻璃光泽，条带状结构，层状构造菱角状及鳞片状断口，上部性松软呈粉末状及片状，下部性硬脆易碎，多呈块状，含黄铁矿结核及微粒集合体。

煤炭类型为半亮型煤，以亮煤为主，暗煤次之，夹少量镜煤条带。

C6煤层的工业牌号以瘦煤为主，次为贫煤和瘦焦煤。

原煤发热量28.46MJ/kg，灰分13—39％，平均22％；胶质层厚度0—22mm；挥发份11.42—18.17％；原煤全硫1.03—1.79％，平均1.17％；原煤含磷微量0—0.03％，平均0.015％。

三、水文地质

了矿区为一单斜构造，地层出露较齐全，含隔水层相间产出，含水性差异较大。

现将区域内含水层叙述如下：

1、第四系孔隙含水层

岩性为残积物、坡积物，分布于平缓山坡、凹的及沟谷地带，结构松散，有少量季节性泉水出露。

2、永宁镇组岩溶含水层

由浅海相灰岩和少量的泥质岩组成，厚164——520米不等。

岩溶裂隙友育，富水性强，属强含水层，但其分布于矿区边缘，距煤层远，它与煤层间有数层隔水层，故对矿床开采一般无影响，但在断层附近，应注意断层将岩溶水导入矿井，在矿井生产中应加以预防。

3、飞仙关组隔水层

岩主要为灰色紫色泥岩、粉砂质泥岩，一般分布在本组的中部和底部，地貌上呈鞍部及平缓坡地，浅部风化带裂隙发育，基本无泉点出露，具有隔水作用。

4、飞仙关组含水层

岩性主要为细粒砂岩，夹泥质粉砂岩和少量泥岩，节理裂隙发育，分布在本组的中部至上部，多呈季节性泉点，富水性较弱，对矿床充水无较大影晌。

5、卡以头组裂隙含水层

岩性为灰——绿色泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩及细粒砂岩，厚90米左右，裂隙发节理育，有较强富水性，对煤矿的生产有直接影响。

地貌上呈陡坡地形。

6、长兴组裂隙含水层

岩性为生物碎屑灰岩、泥灰岩、泥岩、粉砂质泥岩和煤层，厚度约40米，岩溶裂隙不发育，富含水性弱，属弱含水层，但对矿床开采有一定影响。

7、龙潭组裂隙含水层

岩性为粉细粒砂岩、泥岩和煤层，厚度130米，易风化，节理裂隙较发育，富含水层，对煤矿开采有一定影响。

8、峨眉山玄武岩组裂隙含水层

为杏仁状、致密块状玄武岩，分布在龙潭组之下的沟谷地带，厚度60米节理发育，富含水性，对矿床充水有一定影响。

综上所述，上述各含水层均接受大气降水的补给，以泉点的形式排出，各含水层除永宁镇组为强岩溶含水层外，一般不发生水力联系，煤系地层含水层将成为矿床充水的间接充水水源。

矿井属水文地质条件简单类型。

4、矿井涌水量：

本区水文地质类型属岩溶裂隙充水矿床，水文地质条件中等，矿正常涌水量10m³/h，最大涌水量为50m³/h。

四、组织领导

组长：

陈强

副组长：

江汉章、宋凯、彭龙友、董坤五

成员：

邹明、高道新、牟泽林、范文学、付茂宽、邓全书、方俊、黄庆高、刘伯平、刘玉平等。

防治水领导小组负责防治水工作的全面指挥，防止水方案的全面落实，成立抢险救灾指挥部，全力以赴组织抢险救灾。

五、矿井防治水害方案

1、根据镇雄县山脚煤矿水文地质条件和矿井采掘工程布置，严格按照“预测预报，有疑必探，先探后掘，先冶后采”的十六字方针，矿井防治方案确定为“防、堵、疏、排、截”五项综合治理办法，掘进工作面老巷采空区及岩溶水采取“防、探、排、疏”方案，利用钻孔超前探测，发现有水时采用排放钻孔疏流排放。

采煤工作面涌水利用煤巷向下施工放水钻孔排放，地面洪水采取“防、堵、疏、排”即提前修建防洪设施，防治雨季洪水。

2、水害防治工程设置

一是主井长期采用水沟自然排水，二是风井初期建设同样采用水沟自排，其次掘进过采空区及老巷采用液压钻机施工探孔（另编制措施），探孔发现碛头前方有疑时，碛头必须保证15m的煤岩保护柱。

六、矿井防止水技术措施

第一，从矿井总体设计，都要根据水文地质资料提供的矿井涌水量及排水量严格按照《安全专篇》设计及矿井的排水系统，严格按《煤矿安全规程》和《三下采煤规程》留设各类保安煤柱与隔离煤柱。

第二，对矿井水害的防治以“探、放、排、疏、设计”为原则，即矿井生产过程中必须坚持探方水十六字方针，在掘进工作面发现有水情时，采取用钻机远距离探取水，保证掘进超前距在10m以上，在采煤工作面回采前，通过下覆巷施工放水孔，工作面水排入大巷水沟至地面。

第三，定期对矿井周边进行检查，加强日常水文地质资料整理收集和分析。

第四，采掘作业规程必须包括水文地质资料和防止水害措施。

第五，凡采掘工作面发现有突水预兆，必须根据现场地质条件编制针对性防治措施。

第六，加强排水设备检修维护，确保排水设备的正常运行。

第七，加强“三防”工作的领导和各项工作的落实，确保矿井雨季安全。

1）掘进时，必须执行“预测预报，有疑必探，先探后掘，先治后采”的原则，发现碴头有水害征兆时，必须采取钻孔疏放措施，在确认水害后，才能恢复推进。

2）在构造复杂区域、水文异常区域，施工前必须采取有针对性的钻探设计，并严格执行，在探明构造水、瓦斯等情况后，经矿总工程师组织审查，重新制定防范措施后，方可恢复作业。

七、水害防治的组织措施

矿井发生突水事件后，突水区域人员立即从低处向高处撤出，并就近寻找电话向矿调度室汇报，矿调度室接到突水报告后，立即告知受灾区域人员和受威胁区域的人员撤退路线撤出到安全位置，并向上级主管部门汇报，矿井水害防治工作领导小组立即组织相关人员进行抢救，抽水和排水。

抢救期间，技术人员密切掌握被淹区域各处积水高程和分析涌水来源，防止高水位突然涌入低位巷道伤人事故。

水害事故的处理，应制定恢复通风排放瓦斯的措施，水害未彻底处理前，不允许恢复采掘作业。

第一，坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的方针和“管理、装备、培训”并重的原则。

矿各级管理人员要加强对职工的思想素质教育，技能素质培训。

各级管理人员认真履行安全生产岗位责任制。

矿长是水害第一责任者，全面负责安排工作中的人、财、物平衡。

总工程师是矿井水害防治工作的总技术负责人，负责矿井防治水工作的技术管理，安全副矿长负责矿井日常水害安全工作的管理。

安监部门认真督促检查，严把现场关，充分发挥安全信息的督促作用。

生产副矿长负责矿井水害防治工作，当班各队、班长为辖范围内水害防治第一责任者和直接责任者。

第二，坚持领导值班制，发生水害，立即成立以矿长为组长的矿井水害防治领导小组，负责矿井水害的处理工作。

第三，积极推广新技术、新设备和新工艺在矿井水害防治中应用，充分依靠科技进步提高矿井的抗突能力。

八、结论：

我矿在现在+1290水平南翼采掘和+1220水平南北两翼开拓布置过程中，上部有采空区域，在+1290水平开拓回风上山时，必须严格按探放水方案进行探放水，因+1290水平往上到+1350水平以上是前期采空区，虽然采空区上部积水不多，但为了保证我矿的安全生产，必须按探放水方案进行操作，并记录探放水的各种资料，由当班安全员或瓦检员进行记录。

矿井防治水主要措施

第一，矿井防治水工作必须坚持“安全第一，预防为主”的原则。

第二，矿井严格执行《煤矿安全规程》及其它有关矿井防治水管理规定。

第三，对矿井采掘过程水害的防治以“探、放、排、疏”设计为原则，矿井生产过程中严格执行“预测预报，有疑必探，先探后掘，先治后采”的方针。

矿井防治水主要技术方案

第一，掘进时，采用风钻机探眼及打排放水钻孔。

第二，在采煤工作面下巷施工放水钻孔，将采面水由放水孔排至大巷水沟，排至井下水仓，在集中进行抽排放出地面污水处理池，进行处理合格后再排入山沟内。

镇雄县山脚煤矿有限公司

2012年2月6日