老空水害防治综合安全技术措施.docx

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老空水害防治综合安全技术措施

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老空水害防治综合措施

总工程师：

审核：

编制：

二〇一六年一月

老空水害防治综合措施

我矿是由原xx、xx、xx和xx4座煤矿兼并重组整合而成，4座煤矿经过多年的开采已形成一定的采空区，因此老空区积水是我矿在以后生产中的主要威胁，在今后的生产过程中我矿应加强对3#煤层采空积水的探放和对地面物探异常区域的验证，严格执行“物探先行、化探跟进、钻探验证”及“有掘必探、先探后掘”探放水原则，保证对水害的有效防治。

矿长是本矿老空水水害防治的第一责任人，矿总工程师和安全副矿长负分管责任，防治水副总工程师负责日常技术管理责任。

要制定老空水水害防治实施细则，明确主管单位、施工单位、监管单位的任务和职责。

地测防治水科是老空水害监管的职能部门，负责老空水害防治的制度建设、技术创新和服务监管等;总工程师负责监管老空水害防治的地质、测量资料;安全科负责监察老空水水害防治工作。

抓住老空水害防治的核心工作。

老空积水隐患区域和积水量的预测是老空水害防治的核心，对老空积水隐患区域、积水量要准确预报。

2016年我矿老空水主要防治措施如下：

一、加强老空水害防治的基础管理。

1、采掘工作面、各类巷道、小峒室、盲巷、封闭墙及巷帮水泱等要全面调查、测绘、建账和填图。

2、提交新施工巷道、回采工作面等水文地质资料时，必须详细分析老空区积水隐患，并反映在提交资料的图纸上。

3、地测防治水部门要为老空水害防治预测预报和探放水设计编制提供准确的基础资料。

二、做好老空水害预测预报。

1、各单位要建立和坚持采掘工作面水情水害分析和预测预报制度。

每年、季和月度末，要根据生产接替计划和矿井采掘工程的平面及空间关系，对各采掘工作面受老空区水水害威胁情况进行逐头、逐面分析排查和预报。

2、矿长或总工程师每月主持召开水情水害隐患分析排查会不少于一次，对查出的老空区水害隐患，要明确隐患治理责任部门、责任单位和责任人，并限时完成。

3、依据巷道底板标高、积水水头标高等合理圈定“积水线”;依据已圈定的“积水线”，外推不小于60m作为“探水线”;在探水线外侧不少于50m作为“警戒线”。

4、对老空积水量的预计，各矿要根据探放老空水的资料和积累的经验，分析总结适合于不同煤层、地质、开采条件下的老空积水量预计公式。

三、严格探放水技术管理。

1、老空水探放必须编制专项探放水设计和探放水安全技术措施，经矿总工程师组织审批后实施。

探放水设计、探放水安全技术措施由矿地测防治水科编制，。

2、探放水设计、探放水安全技术措施编制的技术原则

（1）工作面回采前必须完成探放水，严禁在工作面回采过程中，位于工作面及上、下顺槽中进行边生产边探放水工作。

（2）根据采掘工作面的空间关系，近距离煤层群开采时，下覆煤层开采前要对开采破坏导水裂隙带范围内的上覆煤层采空区水超前探放。

（3）原则上不允许在上山巷道中实施探放水。

确因需要上山探放时，必须按《煤矿防治水规定》执行。

下山探水时，必须配备与放水量相适应的排水系统。

（4）老采空区、老巷和老峒位置不明时，必须做到每掘必探，并保持足够的帮距和超前距，直至探明确切位置，放出积水，消除水害隐患。

（5）井巷工程和采区、工作面设计中，要考虑有利于探放水工作。

对水量大、水头高的积水区，必须采用专用巷道（峒室）进行隔离式探放水。

隔离式探水点距积水区的距离要根据岩层强度、水压大小合理确定，确保探放水人员的施工安全。

（6）探放水钻孔在水平和垂直方向上呈扇形成组布置。

（7）探放老空积水的超前钻距，根据水压、煤（岩）层厚度、强度及安全措施等情况，在确保施工安全的前提下适当确定，但最小水平钻距不得小于30m。

（8）探放老空水钻孔必须下置孔口管，安装控制闸阀，并进行固管和耐压试验，确保放水在控制下进行。

沿煤层探放水，当预计水压大于0.1MPa时，孔口管长度不得小于10m;沿岩层探放水，孔口管长度不得小于5m。

（9）探放水钻孔未探透老空区前，孔径不得大于Ф75mm;探透老空区且水压降低后，根据现场具体情况，在保证安全的前提下，可适当增大孔径，但最大孔径不得超过Ф91mm。

（10）有动水量补给的老空积水探放后，要选择在老空最低洼处留设适量的探放水钻孔，做为长期放水和观测孔，并保持放水畅通，防止因重新积水带来新的安全威胁。

（11）探放水施工安全技术措施中要明确防范瓦斯和其他有害气体危害的措施。

3、探放水技术要求

（1）掘进工作面探放水钻孔设计参数应满足以下要求：

1）在3号煤层进行掘进作业时，当通过走访调查和物探勘查，如能判定施工区域不存在采空积水区或异常区，巷道沿煤层顶板正常掘进时，垂直方向的前进方向上应至少布置3个钻孔探至煤层底板，煤层赋存方向布置3个煤层孔（见附图1）；巷道沿煤层底板正常掘进时，垂直方向的前进方向上应至少布置3个钻孔探至煤层顶板，煤层赋存方向布置3个煤层孔（见附图2）。

2）在3号煤层进行掘进作业时，当通过走访调查和物探勘查，如能判定施工区域存在采空积水区或异常区，应至少布置8个探放水钻孔，煤层赋存方向布置5个孔，垂直方向的前进方向布置3个孔。

巷道沿煤层顶板正常掘进时，3个垂直方向钻孔应探至煤层底板（见附图3）；巷道沿煤层底板正常掘进时，3个垂直方向钻孔应探至煤层顶板（见附图4）。

3）针对我矿原采空区较多的情况，如能判定掘进、回采工作面存在采空破坏区时，应增加采空破坏区探放水验证钻孔密度。

（2）回采工作面钻孔布置的基本要求：

1）按照相关文件及规定的要求，工作面回采之前，应在两顺槽每隔50m布置一个探放水钻孔，顺槽两侧钻孔深度必须实现交叉，厚煤层应向煤层顶板方向增加一个探放水钻孔。

对电法勘探、井下无线电波透视勘探查明工作面存在异常区域或地质构造，应对异常区域、构造位置进行针对性的钻孔验证。

2）如果工作面上方防隔水煤（岩）柱范围内存在富含水层水或上层煤采空区积水，必须提前对含水层富水区、上层煤采空积水区进行探放，确认安全后再进行回采作业。

工作面防隔水煤（岩）柱上部存在有上层煤的采空积水区，倘若不对该积水区进行疏放，工作面回采前要委托水文科研院所进行论证，论证结论安全可靠后方可回采。

四、严格探放水现场施工管理。

1、采掘工作面进入“警戒线”后，要加强充水性调查，一旦发现有出水异常征兆必须立即停止作业，撤出所有受水威胁地点的人员，报告调度室，并采取措施。

若采用爆破凿岩时，当钻眼有出水征兆时，不得装药和放炮。

2、采掘工作面进入“探水线”时，必须严格按审批的探放水设计和探放水安全技术措施实施循环探放水。

3、探放老空水必须使用探放水专用钻机，严禁使用煤电钻或手持式风动钻具。

4、探放水前，跟中线施工的巷道必须建立健全排水系统，跟腰线施工的巷道要有水沟或建立临时排水系统，确保放出老空水及时排出。

5、探水孔位置、方位、倾角由测量人员和负责探放水管理人员现场共同确定。

6、探放水钻孔施工前，在探水地点或其附近安设专用电话，保持通讯畅通。

7、探放水钻孔要按照设计要求下置孔口管、进行承压检查，并安装孔口闸阀。

8、探放水钻孔在钻进过程中发现煤岩松软，钻孔中水压、水量突然增大，顶钻等异常现象时，必须立即停止钻进，但不得拨出钻杆，并立即报告矿调度，派人监测水情。

发现情况危急，必须立即撤出所有受水威胁区域的人员，采取处理措施。

9、探放水孔必须打透老空，监视放水全过程，观测记录放水量，直至老空水放净。

当钻孔放水量异常增大或孔口有有害气体异常涌出时，要立即报告矿调度。

10、钻孔透过老空时，必须有瓦检员在现场。

如探水孔无水或放净积水后，必须立即封堵钻孔。

11、探放水钻孔位置、方位和深度等要进行现场验收，做好记录。

12、在老空区最低洼处，要保留一定数量的探放水孔作为长期放水孔;出水钻孔在放水过程中，应经常疏通，确保出水效果。

五、坚持探放水“四位一体”措施。

要坚持“预测预报，探放措施，效果评价，安全防范”的四位一体措施。

1、每轮探放水结束后，矿总工程师必须组织验收，形成书面意见并签字。

未满足安全要求时，要继续进行探放水。

合格后，矿防治水主管部门方可下达允许掘进通知书，确定下一轮准许掘进的距离，并现场挂牌，严禁超掘。

巷道恢复掘进期间，施工单位要严格落实老空水害防范安全技术措施，加强日常排水设施的检修和水情水害的观察，发现异常，立即撤人，并按规定程序汇报。

六、我矿2016年老空水防治重点

3102工作面回采期间防治水工作：

3102工作面在回风顺槽与运输顺槽掘进过程中均揭露原耀东煤业老巷（其采空区积水面积6340m2，积水量15220m³，该老巷与石圪节采空区相连，预计涌水来自石圪节采空区），经长期放水作业（截止2015年3月31日），该出水点已不在出水，共计放水58610m³，2016年该出水点对回采影响不大。

但在回采过程中为保证安全应坚持“先治后采”规定，回采期间老巷处及最低点应安保证配备不小于100m³/h的排水系统（现该老巷处安放有BQW-70-40-13型号排水泵一台，老巷以西安设BQS40-50-15型号排水泵一台，低洼处安设两台FQW30-50/W型号排水泵两台以及BQW-70-40-13型号排水泵一台），回采过程中及时将低洼处的水及老巷中的水通过两趟4寸排水管路排至大巷水沟，回采超过老巷时，顺一趟Φ108软管长期进行放水。

3101工作面、3101工作面相邻采空区（切眼东侧耀东煤业采空区、3101工作面回风顺槽南侧耀南煤业采空区）：

根据我矿2015年生产作业计划3101工作面2015年未能圈定工作面进行回采，但在12月份将施工完毕3101工作面开切眼，为下年圈定工作面进行回采工作做好准备。

2015年施工3101工作面回风巷时将受Q3-9、Q3-10—Q3-15七处采空区积水的影响，尤其是Q3-9积水区，预计积水标高高于未来煤层开采标高，七处积水区其中五处对3101工作面回风巷正常掘进构成直接影响（五处采空区边界距准备施工的3101工作面回风巷边界最大处58m，最小处50m），为有效探除水害保障安全掘进，我矿已于1月1日开始对此采空区范围进行初步探测，此次探测共设计钻孔数7个，每个钻孔间距80m，每个钻孔设计深度240m，钻场设在3102工作面运输顺槽。

2015年3101工作面回风巷正常掘进时我矿将从该巷道开口开始每60m进行一次物探工作，并根据此次3101工作面相邻采空区（耀南煤业采空区）初步探测情况结合物探情况制定专项探放水设计及安全技术措施保障该巷安全掘进。

3101工作面切眼东侧为原耀东煤业采空区，此采空区存在一定积水，预计水压小于0.1MPa，根据我公司2014年实际掘进3102工作面2条顺槽时揭露的原耀东煤业老巷积水情况分析，2015年施工该地点时应提前进行物探工作，做好出水准备，制定专项探放水设计及安全技术措施，并严格按照设计要求施工钻孔，探明该区域水害情况，探除水害，保障安全掘进。

附图1：

附图2：

附图3：

3#煤掘进工作面异常情况下沿顶板掘进探放水钻孔设计图

附图4：

3#煤掘进工作面异常情况下沿底板掘进探放水钻孔设计图