煤矿矿井水害防治措施

作者:安全管理网 来源:安全管理网 点击:  评论: 更新日期:2016年09月26日

根据万灵煤矿矿井主要水害的调查情况,本矿井主要开采煤层水文地质类型为简单型煤矿床。矿井水害防治的重点:一是地表水;二是地层孔隙水及断层裂隙弱含水;三是相邻矿井水(老窑积水区);四是雨季地面水进入井下。为了保证矿井正常有序地生产,保障职工安全,避免资源和财产遭受损失,必须加强矿井水害的防治与管理,杜绝矿井水灾的发生。为此,制定矿井水害防治措施。
        1、在靠近邻矿、老空、小窑及较大断层等有突水危险的地点附近采掘作业时,必须坚持“预测预报,有掘必探,先探后掘,先治后采”的原则。要配备相应的探水钻,有探放水设计,并严格划定探水线,合理确定探水眼的布置和超前距离。
        2、在雨季前,对直达地面的地表裂隙进行封填密实,防止大量雨水通过裂隙渗入井下;对地表塌陷坑要回填夯实,保证流水坡度,防止积水渗入井下;对回采冒落后,有可能与地表季溪沟水勾通的地段,尽量避开雨季回采。
        3、必须布置有主副水仓且容量及水泵要符合《煤矿安全规程》的规定;定期(以及雨季前)清理水仓和疏通水沟,维护好水泵和排水管路。特别要加强雨季“三防”工作,提高供电、排水设备、设施的安全保障能力,雨季前必须进行水泵排水联合试运转,并编制联合试运转报告,以保证井下水流畅通和供电排水设备完好。
        一、矿井开拓、开采的安全防治措施
        (一)矿井开拓工程位置及层位选择
        1、矿井现开采7#煤层,主井口及工业场地标高为+1668m,处于山坡脚位置,主井和风井均沿7#煤层布置,没有水患影响,但要预防雨季溪沟水进入井下,雨季前要全面疏通泄水沟。
        2、整合技改后,采用分2组多层集中开采。1#-3#煤通过排水平硐集中下放到原7#煤层主皮带井,排水平硐标高+1695m,沿3#煤层底板穿层布置,直通1#煤层,平硐要掘砌好排水沟,有利于井下排水和季雨泄水;风井口离平硐口50m左右,标高约+1718m,处于半山坡地位置,斜井掘至1#-3#煤时分别沿煤层布置回风巷,无水患影响;4#-7#煤层主井和风井位置基本不变,没有水患影响。
        (二)采掘工程施工的防治水措施
        本矿主要开采煤层顶板地层无含水层和水体存在,底板无含水层,断层裂隙微弱含水。
        1、地面防治水
        1)在井口和工业场地要建立必要的疏水、防水、泄水系统和设施,雨季前清挖好排水沟,防止雨季汇集水倒流入井下和工业场地,或通过渗漏进入井下;要注意对有可能发生滑坡的地段的处理,严防滑坡堵水。
        2)每次降大到暴雨前后,必须派专人检查矿区内及其附近地面有无裂缝、采空区陷落坑等现象,发现有渗漏情况必须及时处理。
        2、井下防治水
        1)位于同煤层上部的采空区积水会威胁下采面的安全,因此井下同层采面与上阶段采空区要留有防水煤柱。位于不同煤层的上层因层间距,下煤层开采时对上层采动破坏程度(冒落带、导水裂隙带发育高度)及水力联系和采空区积水情况等的不同,对下层开采都有较大的威胁,在下层开采时,必须详细掌握好上层采后的情况,采取同层(在上层)对老空疏放水或探放水等措施,严防下层开采时受到安全的影响,发生水害事故。
        2)在同煤层下部采面掘进回风顺槽和采掘靠近邻矿(老窑采空区或积水区)附近的工作头掘采除必须留有足够防水煤柱外,必须配备有探水钻,随时进行探放水工作,并有探放水等措施,防止发生透水造成事故。
        二、防水安全煤(岩柱)的留设
        (一)防水煤(岩)柱的留设原则
        1、在有水害威胁但又不宜疏放水(即会造成较大成本)的区域采掘时,必须留设防水煤(岩)柱。
        2、防水煤(岩)柱要在安全可靠的基础上把煤柱宽度取最低限度,以提高资源利用率。
        3、留设防水煤(岩)柱时,必须与其区域的地质构造,水文地质条件,煤层赋存情况,围岩的物理力学性质,煤层组合结构方式等自然因素密切配合;与采煤方法,开采强度,支护形式等人为因素互相适应。
        、分组煤层群开采,各煤层的防水煤(岩)柱必须统一考虑确定,以免某一煤层的开采破坏另一煤层的煤(岩)柱,致使整个防水煤柱失效。
        5、对留设的防水煤(岩)柱要严格保护,不得破坏。若巷道有必要通过时,必须采取加固巷道,设防水闸门和其他防水设施,保护防水煤(岩)柱的完整性。
        (二)防水安全煤(岩)柱的留设
        根据《矿井水文地质规程》和本矿的具体情况,必须设置防水煤(岩)柱的有:
        1、设置各煤层露头风化带煤(岩)柱为35m以上,对有老窑开采过的区域按其开采的边界四周加大30m。
        2、设置井田边界煤(岩)柱。由于矿井水文地质条件属简单型,故矿井边界在本矿侧留设煤(岩)柱为30m。
        3、同煤层水淹区或老窑积水区(均属浅部)四周的防水煤(岩)柱留设宽度为采高的10位,定留设30m。
        4、区段防水煤柱:下一采面采掘时与上一区段采空区留设防水煤柱15m。
        5、井田边界较大断层防水煤(岩)柱留设:本矿井田边界的断层均属高角度不导水正断层,矿界内为下盘,按有关公式计算留设煤(岩)柱10m即可,现界定留设防水煤(岩)柱为30m。
        三、井下探放水措施详见“探放水设计内容及措施”。
        1、要作好水害分析预报:必须坚持“有疑必探,先探后掘,先治后采”的探水原则。采取预防为主的措施加以防范。为了预防水害事故,当巷道掘至断层和边界一定距离或在疑问区内掘进时,必须坚持超前钻探,探明情况或将水放出,消除水的威胁后再掘进,以保证矿井安全生产。绝不可疏忽大意或存在有侥幸心理,更不能置实际水害情况而不顾,一意蛮干。
        2、探水的规定:采掘面遇到下列情况时,必须探水,确认无水害危险后,方可前进:
        a、接近水淹或可能积水的井巷,老空或相邻煤矿时;b、接近水文地质复杂的区域,并有出水征预兆时;c、打开隔离煤柱放水时;d、接近其它可能出水地区时;e、接近有可能导水的断层时。
        3、防探老空水:
        a、进入老空区附近,在巷道确定探水线,必须从探水线开始,探水前进。
        b、探水线必须根据积水区的位置、范围和水文地质条件及其资料的可靠性程度,以及采空区,巷道受矿山压力的破坏情况等因素确定。
        4、防探断层水
        a、采屈巷道接近断层前,必须探查含水层的情况,查明断层的确切位置和空间形态。b、查明断层破碎带的含水性,和岩层的接触关系以及含水层与煤层之间的间距变化。c、必须打穿断层岩石探查孔,严禁沿煤层打探查孔。
        5、接近积水地区(矿界)的掘进措施:
        a、探水巷道的掘进的断面不宜太大,以缩小受压面积。同时要有安全出口、保证通风、流水和意外情况下人员撤退。b、合里选择巷道掘进的爆破方法,可以采取多打眼,少装药,放小炮的方法,保持煤体抗压强度。c、严格执行“三不装炮”制度,炮眼在掘进工作面有出水征兆时,超前距离不够或偏离探水方向时,掘进工作面支架不牢时不装炮。d、在受水威胁的地区施工的所有人员,都必须熟悉避灾路线。e、在掘进过程中,要严格控制到矿界的距离,必须留足保安煤柱,严禁超越。
        6、透水预兆停止作业的措施:
        a、掘进工作面或其它地点发现有透水预兆(挂红、挂汗、空气变冷,发生雾气,水叫、顶板来压,底板鼓起或产生裂隙发生涌水,水色发浑有臭味等其它异状)时,必须停止作业,采取措施,并及时汇报矿长及技术人员。如有危急情况,必须立即撤出所有受水威胁地点的人员。
        b、加强掘进工作面施工人员的安全学习,使每个职工掌握透水前的预兆,增强职工的业务自主保安的能力。
        7、井巷出水点的位置及其水量,有积水的巷道及采空区的积水范围,标高和积水量,必须填绘在采掘工程平面图上。
        8、在7#煤层主井底必须有2个水仓,当一个水仓清理时,另一个水仓能正常使用,并且容量符合规定;在主下山采区水仓的有效容量应能容纳4h以上的采区正常涌水量。排水设备设施符合《煤矿安全规程》的规定。
       

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