水害管控方案.docx
附件4 山西朔州山阴中煤顺通北祖煤业有限公司 矿井水害重大安全风险管控工作方案 编制说明 根据2020年年度安全风险辨识评估报告,9213综放工作面上部存在原观音堂煤矿4煤层采空区及旧巷,根据生产地质报告显示,该工作面北部有一原观音堂煤矿开采形成的4煤层老空积水区BS1,该积水区面积3025m2,积水量4500m3;9213辅运顺槽外段、9215辅运顺槽掘进工作面,上部存在原顺风煤矿开采的4层采空区及旧巷,巷道低洼处可能存有少量积水;东辅运辅助巷掘进工作面,上部存在原观音堂煤矿4层采空区及旧巷,巷道低洼处可能存有少量积水。为认真做好矿井水害的重大安全风险管控工作,确保各项管控措施的有效落实,将风险控制在隐患形成之前,把可能导致的后果限制在可防、可控范围之内,提升矿井安全保障能力,特制定本方案。 第一部分 矿井基本情况 山西朔州山阴中煤顺通北祖煤业有限公司,位于山阴县城西北30km处玉井镇北祖村附近,行政区划属玉井镇管辖。地理坐标北纬3941″02″3942′34″,东经11237′23″11239′04″。井田范围由12个坐标点依次连线圈定,南北最长3.89km,东西最宽2.52km。矿井成立于2009年(由原山西省山阴农牧场观音堂联营煤矿、山西山阴北祖煤业有限公司和山西山阴顺风煤业有限公司以及一块空白区整合而成),总投资7.9亿元,注册资本4129万元。矿井“证照”齐全,采用斜井开拓方式,综采放顶煤工艺开采;采用无轨胶轮车辅助运输,井田面积6.9848km2,地质储量1.6亿吨,可采储量1.03亿吨,服务年限35年,批准开采4~11煤层,主要煤种为气煤,矿井为低瓦斯矿井,水文地质条件中等,矿井核定生产能力300万吨/年。 矿井设有3个井筒,分别是主斜井、副斜井和回风斜井,都是原矿井筒改造而成。主斜井由原北祖煤矿回风斜井改造而成,倾角1320′,净宽3.5m,担负矿井煤炭提升,设台阶、扶手,兼作进风井及安全出口,井筒内敷设有防尘、排水、压风、黄泥灌浆等系统管路以及线缆;副斜井由原北祖煤矿副斜井改造而成,倾角320′~635′,净宽4.8m,担负矿井设备和材料运输、人员出入井等辅助提升任务,兼作进风井及安全出口;回风斜井由原顺风煤矿井筒改造而成,担负矿井回风任务,设台阶、扶手,兼作安全出口。主副斜井井底附近布置中央变电所、中央水泵房和中央水仓、消防材料库、永久避难硐室等。 矿井一个水平开采,水平标高1400m,井田中部偏南东西向布置三条大巷,由南向北依次是西辅运巷、西运输巷和西回风巷,采掘工作面南北向布置,采用后退式走向长壁综采放顶煤方法开采。受井田中部直径300m左右的陷落柱影响,在其东侧和北侧布置3条辅助大巷开采其北侧各区段煤层。 近年来北祖煤矿始终坚持开发与保护并重的原则,科学合理开发煤炭资源;坚持合理开采顺序,不断优化矿井和采区设计,积极推广采煤新工艺、新技术,大力提高矿井机械化、信息化管理水平。目前我矿回采、掘进机械化程度均达到100。2017年被山西省煤炭厅评为现代化矿井。 在机械化、信息化建设的推动下,北祖煤矿本着“以质量保安全,以安全促生产”的工作理念,始终坚持 “不达标不生产、不安全不生产”,狠抓安全生产标准化建设不放松,以实现“动态达标”为目标,把安全生产标准化贯彻到设计、生产、施工和现场管理的各个环节,通过不断的努力,2015年、2016年被山西省煤炭厅评为一级安全生产标准化矿井,并于2017年10月通过国家一级安全生产标准化矿井验收。 第二部分 风险描述 一、矿井水害风险总体情况 1、大气降水及地表水地表无水体,只在雨季时低洼处有短时性降雨汇集。受地表地形影响,大气降水主要是地表径流由沟谷排出井田,可通过孔隙、裂隙、地裂缝、塌陷等补给地下水和工作面采空区。 2、根据岩性煤层顶底板主要有4个含水层组,分别是①上第三系、第四系孔隙含水层组,受大气降水补给,补给条件差;②风化壳潜水含水层组,风化裂隙发育,但含水量不大;③煤系地层砂岩含水层组,富水性弱;④奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层组,全组厚300-400m,水位标高约为1170-1173.5m,4、9、10、11煤层中最下部的11煤层底板标高1365.37-1408.43m,高于灰岩水位160m,不存在带压开采现象。 3、老空水井田内目前存在有1处949煤层积水区BS3,积水面积745㎡,积水量分别为2734m3,积水标高1386m,BS3积水区警戒线已进入9215设计工作面采掘范围,对煤层采掘构成威胁,需要及时排放积水。 4、井田范围内主要地质构造均不存在导水性。井田内4、949号煤层的主要充水因素为老空水及顶板砂岩裂隙水,老空水积水范围、积水量、积水标高清楚,掘进时需提前探放,顶板砂岩裂隙水富水性弱,对回采工作影响较小。井田内11号煤层的直接充水含水层为太原组含水层,富水性弱。 综上所述,根据山西朔州山阴中煤顺通北祖煤业有限公司矿井水文地质类型划分报告判定北祖煤业4、949号煤层水文地质类型均为中等。 二、各采掘作业地点矿井水害风险具体情况 1、9213综放工作面上部存在原观音堂煤矿4煤层采空区及旧巷,根据生产地质报告显示,该工作面北部有一原观音堂煤矿开采形成的4煤层老空积水区BS1,该积水区面积3025m2,积水量4500m3。工作面在掘进期间已经对该积水区进行了疏放,但不排除 其他低洼处旧巷或老空区有少量积水情况,因此上部旧巷及老空积水对9213里段工作面回采有一定影响。 2、9213辅运顺槽外段掘进期间,上部存在原顺风煤矿开采的4层采空区及旧巷,巷道低洼处可能存有少量积水,如未执行先探后掘探清上方积水情况,可能给掘进施工造成一定影响。 3、9215辅运顺槽联巷掘进期间,上部存在原顺风煤矿开采的4层采空区及旧巷,巷道低洼处可能存有少量积水,如未执行先探后掘探清上方积水情况,可能给掘进施工造成一定影响。 4、东辅运辅助巷掘进期间,上部存在原观音堂煤矿4层采空区及旧巷,巷道低洼处可能存有少量积水,如未执行先探后掘探清上方积水情况,可能给掘进施工造成一定影响。 第三部分 管控措施 1、严格执行井下探放水的各项规定。在掘进施工过程中,对预测预报图、表逐月进行检查,不断补充和修改,为井下生产提供可靠的信息。同时每月例行对井下各掘进巷道进行预测预报、水害评价,以及对井下进行一次全面防治检查并跟踪监督落实,及时进行地质调查,不断总结,提高预测预报水平。对构造复杂、有积水的老空区等异常区段加强巷道超前物探及钻探工作,确保巷道的安全掘进。 2、需进一步了解主要含水层的富水状况,为防治水工作打下良好的基础。要加强雨季前水害防治措施。 3、认真贯彻实施煤矿防治水规定,针对当前煤矿水害防治工作的新情况、新变化,进一步规范煤矿防治水工作,坚持科技创新,积极探索探放水的新方法新思路,同时配备满足工作需要的防治水专业技术人员,配齐专用探放水设备,采用适合矿井的物探、钻探相结合的综合钻探技术,为防治水工作提供可靠的依据。 4、建立健全矿井及采掘工作面排水系统,保证排水设备可随时开机排水。并加强排水设备的维修与管理,定期清理水沟、水仓等,确保工作面和矿井的疏排水系统正常。在开采前由矿组织对排水设备及水沟、水仓等做一次全面检查。 5、9213、9层东部边界掘进工作面在过断层时,需根据实际情况对该处异常区域进行必要的钻探验证工作。 6、当工作面有涌水量增大或淋水、渗水、突水等征兆时,现场专职观测人员要密切监测水情变化,并根据实际情况启用应急备用水泵进行抽排水,及时向矿调度室和各有关部门汇报。 7、当工作面涌水增大有可能危及人身安全时,全部作业人员应立即撤至安全地点,并向矿调度室汇报,进行妥善处理。 8、遇到断层等构造后若涌水量有变大趋势,应先停下来,采取相应的安全措施,并及时向调度室汇报,在探清前方的地质构造和涌水情况,确定没有水害威胁后再组织生产。 9、由地测科编制切实可行的水害避灾路线,绘制避灾路线图,并写入作业规程,加强作业人员安全培训,以便在出现险情时及时安全撤出。 11、巷道在日常掘进过程中,要根据实际情况在低洼处施工临时水仓或水泵窝,并配置相应数量的排水泵及排水管路,排水管路和备用水泵要及时跟进工作面,确保排水管路畅通。 12、巷道掘进至物探异常区、断层赋存区与4层采空区域时,要对异常区域进行针对性的探测工作。 13、要严格执行“有掘必探,先探后掘”的超前探测原则,严格控制超前允许掘进距离,保证巷道的安全掘进。 第四部分 技术保障 1、该管控方案必须由矿长负责组织,总工程师及相关部门人员配合,根据井下采掘工作面水害风险实际情况,共同编制防范措施及处置方案。 2、在防范措施及处置方案出台后,相关单位要认真学习实施方案的内容和防范设施。 3在防范措施及处置方案实施过程中,相关责任人应经常深入作业现场,积极发现管控方案中的不足,并及时进行修改补充。 4、施工前探水队、区队跟班干部共同对施工作业现场环境、排水系统以及物料储备等情况进行确认,满足施工条件后方可允许施工。 5、施工期间,探水队打钻现场人员要准确记录钻探情况。施工结束后,由科室、区队跟班干部、现场瓦斯员和探水人员共同对探放效果进行确任,并由钻机队技术员编制钻探总结报告。 第五部分 资金保障 1、在管控方案出台后,施工负责人要对方案中涉及到的防范设施 积极进行储备。 2、如有需要购进的设备,相关责任部门积极联系机电科进行购进,在防范设施到位后方可组织施工。 3、所需资金从安全费用中提取,由财务部门负责进行保障实施,预计费用831万元,其中包括(有掘必探(钻探、物探、化探)、雨季“三防”工程、9213里回采工作面物探、煤矿防治水中长期规划)等项目。 第六部分 管控单位和责任人 矿井成立水害管控工作领导小组,矿长蔡德宝任组长,总工程师张利标任副组长,地测科、探水队、生产技术科、机电科、安检科、调度室及各生产区队主要负责人为成员,全面负责矿井地质防治水工作,具体如下 组 长蔡德宝 副组长张利标 成 员刘占朝、樊文亮、苑振斌、李天生、董庆钰、张华飞、张学胜、栾志辉 职责 矿长,对本矿水害防治工作全面负责,是矿井防治水工作第一责任人,负责对本方案的组织实施,明确各职能部门的职责和工作权限,对人员、技术、资金提供保障,带班跟踪水害防治重大安全风险管控措施落实情况,发现问题及时整改。 总工程师,是矿井防治水灾工作技术负责人,负责组织制定防治水灾管控措施实施工作方案,每旬组织对防治水灾重大安全风险管控重点实施情况进行一次检查分析,检查管控措施落实情况,改进完善管控措施;带班跟踪重大安全风险管控措施落实情况,发现问题及时整改。 地测副总,协助总工程师做好矿井水害在安全风险分级管控体系建设中的具体工作,并严格执行煤矿领导带班制度,现场跟踪重大安全风险管控措施落实情况,发现问题安排相关人员及时整改。 地测科,负责编制矿井防治水害管控措施实施工作方案,是井下防治水灾工作的牵头科室,负责全面协调井下防治水灾工作。 生产技术科,负责对井下水灾防治的监测监控,发生报警立即处理;参与编制2020年度安全风险辨识评估报告、2020年生产安全事故应急救援预案。 安全科,负责对落实矿井水害风险管控措施实施工作方案的检查监督。 机电科,负责对水害风险防治所需开关、设备及供电系统的管理工作。杜绝设备失爆,负责井下排水管路系统的管理。 各生产区队,负责具体落实井下防治水灾管控措施,严格按照管控方案技术执行。 第七部分 管控时限 9213里段综采工作面上部存在原观音堂煤矿4煤层采空区及旧巷,根据生产地质报告显示,该工作面北部有一原观音堂煤矿开采形成的4煤层老空积水区BS1,该积水区面积3025m2,积水量4500m3。工作面在掘进期间已经对该积水区进行了疏放,但不排除 其他低洼处旧巷或老空区有少量积水情况,因此上部旧巷及老空积水对9213里段工作面回采有一定影响。 管控时间2020年5月12月 9213辅运顺槽外段掘进期间,上部存在原顺风煤矿4层采空区及旧巷,巷道低洼处可能存有少量积水,如未执行先探后掘探清上方积水情况,可能给掘进施工造成一定影响。 管控时间2020年4月9月 9215辅运顺槽掘进期间,上部存在过去小煤矿开采的4层采空区及旧巷,巷道低洼处可能存有少量积水,如未执行先探后掘探清上方积水情况,可能给掘进施工造成一定影响。 管控时间2020年6月12月 东辅运辅助巷掘进期间,上部存在原观音堂煤矿4层采空区及旧巷,巷道低洼处可能存有少量积水,如未执行先探后掘探清上方积水情况,可能给掘进施工造成一定影响 管控时间2020年9月12月 第八部分 应急处置措施 1、掘进工作面透水时,必须立即发出警报,向矿井调度室汇报,立即派人监测水情并撤出所有受水威胁地点的人员到安全地点,然后采取安全措施,进行处理。 2、根据透水现场情况,积极迅速组织抢救。就地取材,采取用衣服等物料临时堵住出水点,加固工作面,防止事故继续扩大。如无法抢救,应沿着避灾路线,避开压力水头,迅速撤退到涌水地点的上部水平或地面,而不能进入附近的独头巷道。 3、当现场人员被涌水围困无法退出时,应迅速进入预先筑好的避难硐室中避灾,或选择合适地点快速建筑临时避难硐室避灾。同时做到以下几点 (1)在巷道内或硐室口放上衣服、工具做标志,以便救护队员早日发现,前来营救。 (2)利用避难硐室电话与调度中心联系,汇报人员情况。等待救援时应保持静卧,尽量减少体力消耗,延长生命的时间。 (3)硐室内只留一盏灯照明,将其余的灯关闭,以延长照明时间。 (4)间断的敲击,发出呼救信号。 (5)要听从指挥,团结一致,等待救援。 4、发生透水事故后,要立即启动矿井水害应急预案。清点入井人数,积极组织力量进行抢险救灾,营救遇难人员。