防治水中长期规划.doc
防治水中长期规划(2011年2015年) 煤矿开采过程中不可避免地接近、揭露或波及破坏某些含水层,同时可能受雨季大气降水影响,给矿区及矿井生产安全造成威胁,水害是煤矿五大自然灾害之一,为此特制定防治水管理规定 一、计划编制依据 1、煤矿安全规程 2、矿井水文地质规程 3、煤矿防治水条例 二、成立防治水领导组 组 长董事长 总经理 副组长安全副总经理 生产副总经理 技术副总经理 机电副总经理 成 员通风科科长 安检科科长 机电科科长 生产科科长 财务总监 管理科长 防治水队长 机电运输队队长 保卫科科长 综合办主任 调度室主任 掘进队队长 三、职责分工 1、领导组负责防治水的全面工作,领导组办公室设在调度室; 2、调度室主任负责统一指挥安排,任何单位或个人不得擅自行动; 3、生产科地测技术员负责编制防治水措施及水文地质资料的收集工作; 4、机电科负责排水设备、设施的正常运行; 5、生产区队队长负责防治水工作的具体操作和落实; 6、辅助区队要协助好生产区队的工作; 7、安检科、生产科负责监督各单位防治水工作的执行情况。 四、矿区水文地质概况 本地区属大陆性气候,夏季干热,冬季严寒,四季分明,雨量较充足。年最高气温41.6℃,最低气温-18.7℃,年平均气温为12.4℃,年降水量最大为1013.6mm,最小为456.0 mm,年平均蒸发量为1656 mm。 井田内地面坡地较大,沟谷发育,迳流条件好,无常年性地表水体,雨季大气降水顺冲沟注入北部的涧河,属黄河水系。矿区历年最高洪水位450米,涧河距该矿约3公里,对矿井开采无影响。 矿区含水层自下而上有四层,分别为①义马组底砾岩类含水层②马凹组砾岩类含水岩组③新近系泥灰岩、砾岩含水层④第四系含水层 ①义马组底砾岩类含水层 该含水层为义马组底部的砂砾岩,为2-3煤底板直接充水层,平均厚度约为7米,为承压孔隙~裂隙水,含水性较好,但水量较小,井下开采未见本层涌、突水现象,正常情况下不会影响矿井生产,但在煤底板隔水层薄弱地带也存在突水的可能性。 ②马凹组砾岩类含水岩组 该层为二煤组顶板直接充水含水层,含水的地段岩性为砾岩、砂岩,总厚度50米左右,为承压的孔隙~裂隙水,中间夹有泥岩、粉砂岩隔水层,含水性弱,透水性差。 ③新近系泥灰岩、砾岩含水层 该层为泥灰岩、砾岩岩溶孔隙-裂隙含水层,矿区厚度小,为0-9米,仅南部山脊处有零星分布,在地下水位之上,对矿区生产没有太大影响。 ④第四系含水层 厚0-5米,区内局部沉积,岩性由石英砂岩为主的卵砾石组成,位于地下水位之上,一般不含水,受大气降水补给,季节性变化较大,对矿井生产没有太大影响。 本区共有四层隔水层,分别为①三叠系潭庄组隔水层②义马组泥岩隔水层③马凹组隔水层④第四系隔水层 ①三叠系潭庄组隔水层 厚度大于23米,岩性为泥岩、泥质砂岩为主,粉砂岩、细砂岩次之,具水平层理,为义马组煤系地层之下良好的隔水层,隔断了下伏各地层与义马组煤系地层之间的水力联系。底板隔水层山谭庄组中-上部的粘土岩组成,厚约为15米左右,全区分布,隔绝了该组粉砂岩中的裂隙水与义马组含水层的水力联系,隔水性能较好,但在断层附近或其它薄弱地段可能失去隔水作用。 ②义马组泥岩隔水层 岩性由深灰、灰黑色泥岩组成,岩性致密,隐蔽水平层理发育,为2-3煤层顶板直接隔水层,隔断了上部含水层与含煤地层的水力联系,厚度4.4-42.2米,平均24米。 ③马凹组隔水层 由紫红色粉砂岩、泥岩、砂质泥岩组成,全区分布,厚度稳定,厚度在本区为50米左右,阻断了下伏砾岩与上覆含水层的水力联系。 ④第四系隔水层 矿区内广泛分布,岩性为上黄色粘土和砂质粘土,岩性致密,具有好的隔水性,厚度2-20米。 五、矿井主要水害分析 本矿井开采2-1煤层和2-3煤层,矿井充水水源主要为顶板砂岩含水层中的孔隙裂隙水和底板砾岩中的孔隙裂隙水,充水水源受大气降水因素影响,故水文地质条件属简单类型,充水水源为 ①大气降水 大气降水是影响矿井充水的主要因素,在此因素影响下,矿井涌水量有显著的变化。一般雨季涌水量比旱季大1.5-3倍。 ②地下水 2-1煤层和2-3煤层的直接充水含水层应为其顶板砂岩含水层中的孔隙裂隙水和底板砾岩中的孔隙裂隙水。正常情况下,煤层顶底板含水层涌水量不大,但在隔水层薄或受构造破坏的地段,地下水亦有可能进入矿井,因此开采中对底板水要引起重视。 ③老窑水 由于井田内煤层埋藏较浅,资源开发较早,历史上多处有老窑存在,矿井新扩区内有五个关闭老窑,扩界区外也有老窑,老窑采空区含有一定量的积水,如果处理不当,老窑突水将对矿井带来很大威胁。 ④断裂构造对矿床充水的影响 矿区地层为一走向南东东的单斜构造,断裂构造不发育。综上所述,本矿矿坑充水以顶板砂岩裂隙水充水为主,矿坑充水量在2-3m3/h左右,水量较小,生产中易于疏排,只有在有导水通道处可能发生突水,因此应做好探放水工作。 六、防治水规划 由上所述,本矿井的水害主要为大气降水、煤层底板水、老窑水和裂隙水,因此本矿井的防治水规划主要从以下几方面着手 (一)地表水防治 1、对井田范围内及相邻矿区回采塌陷所造成的地面裂隙检查、充填、疏通; 2、具体措施在近山区,以蓄为主,蓄防结合;在矿区外围,以防为主,排放结合;在矿区内部,以导流为主,导排结合。 (二)井下裂隙防治 本矿区的裂隙水防治以疏放为主,根据各期的开采情况及时建立排水系统,设立水仓、排水管路。 (三)其它防治水措施 1、严格执行“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则; 2、根据矿井地质条件,必须掌握矿井开采的详细资料,并标记在矿井采掘平面图上,确定矿井涌水的位置及水量、波及范围;、 3、相邻矿井的分界处,必须留设60米的防水煤柱,相邻采区必须留设50米的防水煤柱,相邻工作面必须留设20米的隔水煤柱;为防止断层破碎带突水,断层两端留设煤柱,由采掘技术员负责设计,确保安全; 4、严禁在留设的各种防隔水煤柱中采掘,破坏煤柱; 5、在有突水危险的区域,要设置防水闸门或防水闸墙,进行封闭隔离,以减少危险和涌水量; 6、遇地质变化时,及时观察顶底板及煤壁变化情况,发现有透不预兆(工作面挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、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)必须停止作业,汇报调度室,并采取措施进行处理; 7、井下的顶板水、底板水、老空水造成影响时,必须进行排水,排水应符合下列要求及规定 (1)水泵必须有同能力的备用水泵、检修水泵,水泵工作能力应在20小时内排出矿井24小时的正常涌水量,机电科负责水泵的安装调试及正常运转; (2)管路必须有管径相同的备用管路且畅通无阻,能配合水泵在20小时内排出矿井24小时的正常涌水量; (3)配电设备应同工作、备用水泵及检修水泵相适应,能够同时开动工作、备用水泵,由机电科负责; (4)矿井排水系统必须有双电源双回路供电,由机电科负责; (5)主要泵房至少有2个出口,主水仓的有效容量能容纳8小时的正常涌水量,采区水仓的有效容量应能容纳4小时的采区涌水量; (6)排水设施(水泵、水管、闸阀、排水用的配电设备和输电线路)必须经常检查和维护; (7)井下各个水仓、水沟必须定期由指定区队负责清理沉淀池内煤泥,保证不影响 七、探放水安全技术措施 (1)井下采掘工作面,必须坚持先探后掘、先探后采、不探不进、不探不采的探放水原则。 (2)井下采掘工作面建立探放水报表制度和探放水验收制度,探放水报表由探放水专职安检员填写,报生产副总经理、总经理审阅,探防水验收由跟班经理和专职安检员验收。 (3)采掘工作面和探放水遇到下列情况之一时,必要时先物探,后探水,必须坚持“先探后掘、逢空探透、有疑弄清、不探不进,在确定安全无水的情况下,方可下达掘进通知书进行掘进作业。 1)接近水淹或可能有积水的井巷、老巷、老窑、相邻煤矿时。 2)接近水文地质区域,发现煤壁发潮、变暗、挂汗、挂红、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板来压、淋水加大、底板鼓起或产生裂缝发生涌水、水色发浑、有嗅味、有害气体增加等出水预兆时。 3)接近含水层、导水层、溶洞、塌陷柱时及可能同地表水等连通的断层破碎帯时,底板原始导水裂缝有透水危险时。 4)接近有水或稀泥的灌浆区和可能出水的钻孔或其它可能出水的区域时。 (4)安装钻机探水前,必须遵守下列规定 1)加强钻场附近的巷道支护,并在工作面迎头打好坚固的立柱和拦板。 2)清理巷道,挖好排水沟,探水钻孔位于巷道低洼处时,必须配备与探放水量相应的排水设备。 3)在打钻地点附近安设专用电话。 4)测量和探放水人员必须亲临现场,依据设计,确定主要探水孔的位置、方位、角度、深度以及数目。 (5)预计水压较大的地区,探水钻进之前,必须先安好孔口管和控制闸阀,进行奈压实验,达到设计承受的水压后,方准继续钻进。特别危险的地区,应有躲避场所,并规定避灾路线。 (6)钻进时,发现煤岩松软、片邦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调度室报告,并派人监测涌水情况,如果发现情况危急时,必须立即撤出所有受威胁地区的人员,然后采取措施,进行处理。 (7)探放老空水前,首先要分析查明老空水体的空间位置、积水区和水压。老空积水区高于探放水点位置时,只准用钻机探放水,探放水孔必须打中老空水体,并要监视放水全过程,核对放水量,直到老空水放完为止。 (8)钻孔接近老空,预计可能有瓦斯或者其他有害气体涌出时,必须有瓦斯检查工检查空气成分。如果瓦斯或其他有害气体浓度超过规定时,必须立即停止钻进、切断电源、撤出人员并报告调度室,及时处理。钻孔放水前,必须估计积水量,根据矿井排水能力和水仓容量,控制放水容量,放水时,必须设专人监测钻孔出水情况,测定水量、水压、做好记录。若水量突然变化,必须及时处理,并立即报告调度室。 (9)措施中不尽之处,在实施中加以完善,在完善中认真实施,以防止各类水灾事故的发生,确保安全生产工作顺利进行。