防治水方案及措施.doc

瓮安县上场坪新井煤矿 防 治 水 灾 方 案 及 措 施 2010年元月 瓮安县上场坪新井煤矿 防治水灾方案及措施 本矿开采煤层大部分位于最低侵蚀基准面1000m以下，因此，必须采取防治水措施； 1）定期收集、调查和核对相邻煤矿和废弃的老窑情况，并在井上、下对照图上标出其位置、开采范围、开采年限、积水情况等。 2）留设采区及井田边界隔离防水煤柱。 3）对可疑断层及因采动影响而可能导水的断层留设断层防水煤柱。 4）井下设排水泵房、水仓、水沟、排水管路等排水设施，并确保足够的排水能力。 5）对巷道开拓及回采可能遇到的断层提前进行探放水，查明断层的水文地质要素，经技术经济比较采取留设断层防水煤柱、注浆堵水、疏放等措施。 6）对未封闭好的钻孔根据具体情况采取重封、留设封水煤柱、探放钻孔水等措施。 7）对于影响采掘的老空水采取探放的措施。 8）对主要含水层建立地下水动态观察系统，进行地下水动态观测、水害预报，并制定相应的“探、防、堵、截、排”综合防治措施。 9）配备足够的探放水设备及注浆堵水设备。 10）主要巷道尽量布置在隔水层或弱含水层中。 11）对矿井采掘所影响到的各含水层、断层，必须作出水文地质评价，进行提前预报，以便采取相应防治水措施。 12）断层两侧要留有足够的防隔水柱煤柱，倾向断层每侧煤柱宽度不得少于20m，走向断层每侧沿煤层不得少于30m。 本矿主要水患是岩溶水、老窑、老空积水和地表水， 矿井生产中应加强探放水工作，坚持”预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则，留足防水安全煤柱，杜绝隐患，在回风巷水平施工时更应注意原有老窑老空积水，揭断层时亦应加强探放水工作，雨季来临时，应及时采取地面综合防排水措施，严防地表水渗到井下。该矿区为岩溶地区，应加强地质方面的勘查工作，查清地下岩层裂隙、岩溶等方面的情况；在开采过程中，应注意地下水监测工作，防止矿井突水，以确保矿山生产安全。必须随时保持井下排水设施完好，排水畅通，探放水措施如下 （一）探放水原则 在生产过程中，遇下列情况之一时必须进行探放水。 a在接近水淹区域情况不明的老巷，采空区时 b接近小窑采空区及废弃井巷等 c接近导水断层、岩溶、顶板裂隙时 d遇到透水预预兆时 （二）探放水设备 （1）探放水设备选择依据 矿井用一个采煤工作面保证矿井年生产能力，正常生产期间配备两个掘进头，根据煤层赋存，隔水性等因素，确定超前探放水距离为不小于20m。 （2）探放水设备型号及数量 配备TXU 75探水钻1台 （三）探放水措施 1、探水起点 1）本矿井造成的水害清楚、压力不小于1Mpa时，探放水线至积水区的最小距离，煤层中不不上于30m，岩石不小于20m，情况不清楚，探水线至推断积水区的距离不小于60m。 2）巷道附近有断层或陷落柱、岩溶、裂隙时，探水线至预计积水线的距离不小于60m。 2、钻孔深度超前距离 探水钻孔眼底至采掘工作面距离不得小于20m的超前距离，钻孔深一般在40m，左右，如此一次打孔后可连续采掘20m左右。 3、钻孔直径与孔数 1）根据地质条件和积水区的位置，以能保持安全岩柱厚度，防止漏探和实现安全、经济、快速为原则来确定钻孔布置方式和孔数。 2）对于工作面前方和左右两侧均受水的威胁的倾斜薄煤层，钻孔按扇形布置。当积水区肯定在一侧时，钻孔可按半扇行布置。薄煤层掘进深水，同时要考虑垂直方向和密度，使钻孔进入顶板围岩。 3）探老塘水，探后掘进停掘处的钻孔眼距不得超过3m，以防漏探。 4）探断层水，开孔位置必须在防水煤柱外和断层应力影响带以外以防煤岩破碎出水后不易控制。 5）探岩溶水，以打地表钻为主，打井下钻为辅，应编制防岩溶水的安全措施计划，并认真贯彻执行。 6）钻孔个数以保证必要密度原则，一般不得少于3个。 5、探放水安全措施 1）探水前应加固探水工作区支架，背好帮顶，以免压力水冲垮煤壁和支架。 2）清理巷道，保证安全撤退路线畅通无阻。 3）保证水沟畅通，并有适当的坡度和断面，水仓和排水设备要有足够的容量和能力。 4）探水地点安装电话，与所有可能受水威胁的工作地点连通，并事先拟定好撤退路线，以防意外事故的发生。 5）打钻过程中，如发现煤、岩松软或沿钻杆向外流水超过打钻正常供水量时要立即停钻（不要拔移或拔出钻杆），派人监视水情并报告矿领导，如果情况危急，要立即通知所有受威胁地点撤人，并采取应急措施。 6）钻孔接近采空区，可能有有害气体涌出，必须随时进行有害气体监测，发现有害气体超限时，要立即停钻、停电、撤人，并报告矿领导处理；探水点通风工作必须按规定进行。 7）预计水压较大时，孔口要用套管加固，使钻杆通过套管内打钻，套管上要装水压表和水闸阀，探放到水源后，即利用套管放水。 （四）防水和煤柱计算 根据矿井水文地质规程（试行）所推荐公式计算煤柱宽度 ≮20m 式中L煤柱留设的宽度（m）； K安全系数，（一般取2～5）；本设计取5； M煤层厚度或采高（m）；1.3m P水头压力即隔水层所受的水压，（kgf/cm2或Mpa）;P100kgf/cm2; Kp煤的抗张强度，（kgf/cm2或Mpa）;取Kp10 kgf/cm2；则D煤层开采时L0.551.317.8m 瓮安县上场坪新井煤矿 预 防 顶 板 灾 害 方 案 及 措 施 2010年元月 瓮安县上场坪新井煤矿 预防顶板灾害方案及措施 矿区主要可采煤层为一层（D煤层） 顶板为燧石灰岩，力学强度中等，局部不稳定，底板为泥岩、粉砂质泥岩。力学强底低，易产生底鼓现象。 在裂隙发育处，由于岩体的完整性遭受破坏，其稳定性较低，使该段岩石易产生局部垮塌现象，应采取有效支护措施，以确保矿山安全生产。 1、回采工作面安全措施 （1）工作面上、下安全出口要加强支护，用单体液压支柱打成托梁支护，安全出口超前支护为20米，出口靠近切顶排要打丛柱或木垛支护。采面机头用大板梁四对八根交替迈步前移支护。 （2）工作面支架要布置整齐，排、行成直线，接顶及时，防止出现过大伞檐（应小于0.2米）。支柱要及时穿好“木鞋”。 （3）采煤时要注意检查支护的安全状况，失效的支柱要及时修复，工作面上、下端头在必要时采用密集支柱加强支护。 （4）工作面顶板破碎处要加强支护，采用密集支柱和铺荆芭，防止串矸漏矸。 （5）注意观察顶板来压情况和顶板稳定完善情况，过断层和老巷时要制定专门措施。 （6）要及时回柱放顶，自下而上回柱，回柱时不得进入老塘作业；沿切顶线采用密集支柱和戗棚等加强切顶支护。 （7）换柱时一定要先打临时柱后换柱；沿工作面不能打正式柱时，必须打临时柱，不得空顶作业。 （8）回采工作面两出口20米内巷道的净高不得低于1.6米。 （9）在开采过程中观测其初次和周期来压步距，加强顶板支护。采取加木垛、丛柱、密集支柱等措施，防止发生冒顶事故。 （10）周期来压不能处理时必须撤出所有工作面人员。 （11）开采时遇构造变化带要制订安全措施。 2、掘进工作面安全措施 1）掘进工作面严禁空顶作业，在工作面放炮后必须采用前探梁作临时超前支护，靠近掘进工作面10米内的支护，在爆破前必须加固。 2）坚持“敲邦问顶”制度，爆破崩倒、崩坏的支架必须经修复好后，方可进入工作面作业。修复支架时必须先检查顶、帮，并由外向里逐架进行。 3）遇不稳定顶底板时，在掘进巷道时，必须采取前探支护或其它措施。 4）在坚硬和稳定的煤、岩层中，确定巷道不设支护时，必须制定安全措施。 5）支架间应设牢固的撑木或拉杆，支架与顶帮之间的空隙必须塞紧、背实。巷道砌喳时，砌喳与顶帮之间必须用不燃物充满填实；巷道冒顶部分，可用支护材料接顶，但在破拱上 部必须充填不燃物垫层，其厚度不得小于0.5米。 6）更换巷道支护时，在拆除原有支护前，应先加固临近支护。拆除原有支护后，必须及时除掉顶帮活矸和架设永久支护，必要时还应采取临时支护措施。 7）掘进巷道在揭露老空前，必须制定探查老空的安全措施，包括接近老空时必须预留的煤（岩）柱厚度和探明水、火、瓦斯等情况。必须根据探明情况采取措施，进行处理。 8）采用锚杆、锚喷等支护形式时，应遵守下列规定 （1）锚杆、锚喷等支护的端头与掘进工作面的距离，锚杆的形式、规格、安装角度，混凝土标号、喷体厚度，挂网所采用金属网的规格以及围岩涌水的处理等，必须在施工组织设计或作业规程中规定。 （2）采用钻爆法掘进的岩石巷道，必须采用光面爆破。 （3）打锚杆眼前，必须首先敲帮问顶，将活杆处理掉，在确保安全的条件下方可作业。 （4）使用锚固剂固定锚杆时，将孔壁冲洗干净，砂浆锚杆必须灌满填实。 （5）软岩使用锚杆支护时，必须全长锚固。 （6）采用人工上料喷射前，必须冲洗岩帮。喷射后应有养护措施。作业人员必须佩戴劳动保护用品。 （7）锚杆必须按规定做拉力试验。煤巷还有必须进行顶板离层监测，并用记录牌板显示。对喷体必须做厚度和强度检查，并有检查和试验记录，在井下做锚固力试验时，必须有安全措施。 （8）锚杆必须用机械或力矩扳手拧紧，确保锚杆的托板紧贴巷壁。 （9）岩帮的涌水地点，必须处理。 （10）处理堵塞的喷射管路时，喷枪口的前方及其附近严禁有其他人员。 瓮安县上场坪新井煤矿 防尘方案 因本煤层煤尘具有爆炸性，必须采取综合防治方案，应严格按照煤矿安全规程的有关规定采取相应的防尘措施。 （一）防尘措施 1、必须有预防和绝煤尘爆炸的措施。 2、必须及时处理巷道里的浮煤，清扫或冲洗沉积煤尘，定期撒布岩粉；应定期对主要大巷刷浆。 3、掘进工作面采用湿式凿岩，使用水泡泥，喷雾洒水，配备除尘器及粉尘捕集装置，在煤层掘进巷道中撒布岩粉，降低煤尘浓度。 4、对采煤工作面进行洒水，湿润煤体，降低浮尘，在其它数值尘较大的地点均采用喷雾、洒水等降尘措施。 5、及时调整和控制各巷道风速，防止因风速太小而不能及时带走空气中的浮尘和风速过大重新扬起落尘。 6、对长期处于粉尘环境的工作人员除配备个体防尘器具外，还应该定期做身体检查，以预防肺矽病的危害。 （二）防爆措施 为防止煤尘爆炸的危险，必须加强对沉积煤尘的处理，并杜绝一切可以引起煤尘爆炸的引火热源。 1、每10天进行一次清扫、刷洗巷壁上的煤尘，并每年用石灰水粉刷一次。 1）对主斜井、回风平硐、行人平硐、井底车场，采区回风上山，运输巷道等巷道，根据煤 尘的沉积情况，必须定期清扫。清扫时应尽 13