煤矿防治水手册

2024-08-05

煤矿防治水手册(共14篇)

1.煤矿防治水手册 篇一

煤矿防治水技术煤矿科学论文

1对煤矿防治水技术几个关键问题的思考

1.1探查隐伏导水陷落柱

从已发生的矿井水灾来看,导水陷落柱是危害矿井安全的主要因素。而又由于陷落柱具有隐蔽性、差异性等特点,因而要对其进行详尽的探查存在极大的难题。矿井开采过程中极易因采掘方式不当而引起导水陷落柱发生水害,不利于矿井的安全顺利生产。为了解决这一难题,国家“十二五”已经将其列入重点课题,足见其重要性及在操作上存在的难度。

1.2对奥灰顶部进行全面利用和改造

在煤矿开采过程中极易出现奥陶纪灰岩,而它与主煤层之间的隔水层却又特别脆弱,容易发生水害。而且,不利于我国煤炭资源的开采量。经过研究发现,奥灰岩因顶部的特殊构造,富水性极差,不仅在钻探过程消耗极少量的水,还具有阻水作用,所以对奥灰岩顶部进行全面利用和改造,增加煤层隔水层的厚度,减少矿井水灾发生的频率。

1.3对易发生矿井水灾害的含水层进行研究

矿井开采过程中遇到含水量比较大的岩层就容易发生水灾,所以如果能在开采过程中避开这些含水层则能有效避免水灾的发生。通过对多个煤矿开采基地的综合分析,做好含水层水害防治已成为矿井开采的重要任务。借助先进仪器和设备对含水层进行研究,找出它们的特点,对它们进行加固或其他方式的.解决,尽量避免矿井水害的发生。

2有效的煤矿防治水技术措施

2.1预防为主、治理为辅,防治结合

矿井水灾一旦发生则会带来极大的损失,所以应该尽可能地做好预防工作,避免水害发生。但是,若矿井水灾一旦发生,就要及时采用积极的措施进行治理,尽可能地降低损失。为了预防矿井水灾的发生,在矿井设计时就应该有意识地选择不易受水害影响的地点。在开采过程中也要做好各种监测和预防工作。

2.2对矿井内的积水进行疏导,及时将积水排出

矿井水害损失较大主要是因为积水难以及时排出,因此可以通过对矿井积水进行疏导,及时将积水排出,从而降低损失。所以,我们可以挖掘沟渠排放积水;对于因地形限制导致积水难以排出的可以挖掘隧道,将积水引到不会对矿井造成威胁的地方。对于不利于排出积水的地势低洼处,可以利用水闸或专门设置的排洪站等进行排水。

2.3利用地形,争取将水降到最低水位

通过对洪水的截流,使它们不能进入矿井也能有效降低矿井水害发生的可能性。在井口可以通过利用有利的地形,降低水位,空出更多的空间,以便雨季时大量蓄洪。为了能做到这一点要对矿井当地的气候、天气等因素进行研究,得出比较确切的雨季时间,以便提早做好蓄洪准备。对于处在山区的矿井,更要了解附近小溪、河流等的汇水或渗漏情况,并合理利用当地的大坝、水库等。同时,还要注意避开滑坡、泥石流的多发地带,降低水害对矿井的危害。

3结语

要想使煤矿矿井真正免受水害的影响,除了要严格按照开采要求来对煤矿进行开采外,还要依靠不断进步的科学技术的支持。通过多方面的努力,如今煤矿开采过程中水害的影响在逐渐变小,但是对于煤矿矿井水害工作的防治工作仍需努力,直至它不再出现在矿井开采中。因此,对煤矿矿井防治水技术的研究仍要继续,希望能借助科学技术来对煤矿的安全生产形成有力保障,实现煤矿生产的安全性和高效性。

2.煤矿防治水手册 篇二

1 露天矿产生涌水的主要原因

(1) 废弃矿山往往有大量的水, 当排水工作停止后, 水位将上升, 在废坑这种水源一旦与采场沟通, 会以极大的水压突然涌入。

(2) 经过地质勘探工作, 钻探钻孔必须用粘土或水泥密封保存, 否则, 没有关闭或密封不严, 一旦钻探开采已成为沟通含水层和地表水途径, 就会将水引人作业区。

(3) 对预防知识的缺乏, 或者不掌握矿山水文数据, 并没有采取有效的防御, 认识不到排水工作的重要性, 往往容易导致突发性涌水, 造成不必要的损失。

2 露天矿如发生涌水危害

2.1 大大的降低开采设备的工作效率和使用寿命

如果挖掘机在有水作业面作业, 他们的工作时间一般只达到正常的1/2~1/3, 对于运输设备, 不仅降低作业效率也会对行车安全的产生威胁。水也增加了设备的故障率。

2.2 减少矿山工程的下滑速度

采场底部集水区水量过多时候, 就会降低掘沟的速度, 今儿对矿山工程的建设速度产生影响, 对新水平的工作开采, 造成很大困难。

2.3 破坏了边坡的稳定性

水是其中一个主要因素促成了山体滑坡, 使岩体的内摩擦角和凝聚力等物理性能的降低, 从而削弱了岩质边坡的剪切强度。

由此可见, 露天矿防、排水工作极为重要, 必须引起矿山企业负责人的高度重视, 切实做好此项工作。

3 露天矿防水的主要措施

3.1 地面防水

地面防水的对象是地表水。凡能以地面防水工程拦截或引走的地面水流, 应不再让其流入采场。

地表水是地面防水的主要对象。可以建设更多的项目拦截地下水, 或者通过其他方式引走坡面流, 使其不再被允许流入采场。

(1) 修筑截矿山排水沟渠。

矿山排水沟渠沟建于矿场四周, 当雨季降水量大, 既起到阻挡作用, 而且还起到梳流作用。

(2) 河流改道。

针对穿过矿区的河流, 必须对河流进行改道迁徙, 路线改道应选择短, 地势平缓弱渗水地段。同时还要考虑矿山的发展前景, 避免二次分流。新河道的起点应该在河床冲刷易发区进行选择, 并与原有的河道河势想适应。

(3) 调洪水库。

季节性的地表水流横穿开采境界时, 除采取改道措施外, 须在矿区上游修筑调洪水库截流和贮存洪水。

(4) 修筑拦河堤。

当露天开采和附近的河流周围地面水平的境界, 湖白的岸边标高相差较小, 甚至低于岸边地形时, 应该修建岸边护堤堰。防止河水漫灌到采矿场。

3.2 地下防水

地下水的对象是地下水。要正确做好地下水的工作, 我们必须先了解地下水涌水条件, 其次是取决于防水措施的可靠性。因此, 良好的地质和水文观测和掌握的地质和水文数据, 是做地下水防水的前提工作。

(1) 探水钻孔。

是对地下采空区和溶洞分布的露天矿, 必须对可疑地段进行探水作业, 进而探明的地下水状况, 以便采取应急措施, 避免造成突发性涌水事故。

(2) 修建防水墙和防水门。

露天矿是利用地下巷道排水和矿山排水, 以确保地下水泵房不受涌水淹没威胁, 地下水泵房必须设置水密门。水密门用铁或钢的制造, 并应遵循水流流向, 进行封闭安装。

对于不能为排水, 脱水使用旧的巷道, 必须建立防水墙, 之与地下排水或疏干巷道相隔离。用砖或混凝土墙的厚度根据墙上的压力和强度内置防水墙而定。防水孔左壁, 以掌握和控制变化的水压和水量在该区域。

(3) 防渗帷幕。

防渗帷幕防水是在露天矿开采境界以外, 在地下水涌人采场的通道上, 设定若干一定距离的注浆钻孔, 并依靠浆料在裂缝中的扩散, 凝结组成一道挡水隔墙, 所谓防渗帷幕就是指由若干个注浆钻孔所组成的挡水隔墙。

(4) 防水矿柱。

当露天矿采掘工作或地下排水巷道接近积水采空区、溶洞或其他自然水体时, 须留有防水矿柱, 并明确画出安全采掘边界线。

4 结语

露天煤矿防水作业, 主要工作的目的在于防止地表水和地下水涌入采场, 针对地表水和地下水, 采取“有疑必探, 先探后采”是防止地下涌水正确的决定, 必须根据具体的露天矿场的地质环境, 采取具体的煤矿防水措施。

参考文献

[1]王宪峰.浅谈露天煤矿的防治水工作[J].科技情报开发与经济, 2011 (33) :218-220.

[2]李建民.分析现状落实《规定》推进山东煤矿防治水安全工作[J].山东煤炭科技, 2012 (1) :1-5.

3.煤矿防治水实用技术及装备 篇三

关键词:煤矿防治水 实用技术 装备

中图分类号:TD745 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)01(b)-0098-01

在矿井的生产、基建过程中有一种常见的灾害即煤矿水害。煤矿水害一旦发生,将对矿井的生产建设工作造成巨大的影响,严重的还会造成淹井人亡的恶性事故的发生。近年来,煤矿事故的发生频率呈上升的发展趋势,这对煤矿工业的可持续发展有着严重的制约作用,不断地开发和探索实用有效的煤矿防治水技术是煤矿工业实现可持续发展的重点所在。

整体上开说,可以将煤矿防治水技术划分为两部分,即预防水害发生的防治技术和水害发生之后的治理技术,简称为水患预防术和水害治理术。水害的预防技术包括监测、预测、探测技术,其中的探测技术又包括试验、化探、钻探、物探技术,预测与评价通常是密不可分的两个部分,如果需要评价矿井水害的威胁程度,就需要预测矿井突水的可能性。对矿井水进行监测,既是对水害的一种预测,又是对水害发生时间的一种有效的预报。对各类探测技术在查找导水通道和评价充水水源方面的具体应用是矿井水文地质工作的核心人物。由于矿井水的含水层的层次结构比较复杂,富水性不均一,展布范围广,多层薄层灰岩和巨厚的灰岩含水层的含水水质差异性十分明显,而做好防治水工作的前提条件又是查明强径流带,要使这些问题得到很好的解决,就得研究探索实用的装备和探测技术。

1 煤矿水害的类型和防治方法

在对煤矿水害进行分类时,可以根据通道和水源的不同,给出不同的分类方案。如果按照采掘空间和水源的关系进行分类,可以分为:地表水、老空水、底板水和顶板水。如果按照导水通道的不同进行分类,可以分为:陷落柱突水、断层突水和岩体裂隙突水。

不同的水害类型,可以选择不同的防治水方法。对于顶板水的防治,首先应该查明覆岩岩体的结构特征,根据不同含水层的分布范围,计算出冒裂带的发育高度,对采动条件下地下水进入采掘空间的可能性进行论证。对于底板水害的防治,首先应该查明富水性、含水层压、阻隔水性能、展布特征、隔水层厚度,这是做好防治水工作的基础。对于老空水的防治,查清积水面标高、积水量、积水范围是进行防治水的关键所在。在矿井的生产和基建的过程中遇到的两种导水通道水害类型是断层和陷落柱,对其进行防治的关键是要对其导水性做出正确的判断,进行精确的定位。

在煤矿的生产过程中,可以将煤矿防治水的装备和方法分为水害治理、回采过程中的水患预处理、回采准备阶段、工作面掘进、采区布置前等五个不同的治理阶段。采区布置前可以选择的技术有:多元示踪试验技术、钻孔无线电波透视技术及放水试验技术、水位遥测系统、高密度电法探测技术、频率测探探测技术、磁偶源探测技术、瞬变电磁探测技术、高分辨三维地震勘探技术。工作面掘进过程中可以选择的技术有:顺煤层定向钻进技术、地质雷达探测技术、高分辨二维地震勘探技术、直流电法探测技术、井下瑞利波探测技术。回采准备阶段可以选择的技术有原位地应力测试技术、音频电透探测技术、槽波地震探测技术及弹性波CT层析成像技术、无线电透视技术。回采过程中可供选择的技术有孔间透视法、多含水层地下水压(位)的自动监测技术、声发射及电磁辐射的底板监测技术、底板突水监测技术。矿井水患的预处理技术包括:钻孔施工中的分支造斜技术、陷落柱止水塞技术、矿井水害治理技术包括建造巷道阻水墙技术、主动疏水降压技术、底板改造技术、局部注浆加固技术。

2 典型的煤矿水害探测装备和技术

2.1 煤层顶板水害探查装备和技术

煤层顶板水害的探查技术主要有井下放水试验技术、采区构造探查技术、电磁类探测技术、水情及水害监测技术。放水试验的真正目的是通过它查明采矿条件下地下水的补给量、补给通道及补给来源,确切的说是为了了解地下水的控制因素和补给条件,通过在此基础上确定合理的矿井防治水对策。采区构造探查技术主要有三维地震勘探技术和瑞利波探测技术。电磁类探测技术队地表的要求相对来说较低,对于一些覆盖盲区,是一种行之有效的补充手段,它具有作业成本低、适应性强、探测精度高的特点。

2.2 导水陷落柱探查治理装备与技术

导水陷落柱的主要探查技术有:中间指示层放水试验技术、陷落柱空间形态的综合探查技术、大型导水陷落柱治理的止水塞建造技术。随着定向受控钻探技术和分支造孔技术的发展,陷落柱的治理技术已经从最初的全段注浆充填演变成为在柱体内进行指定深度建造止水塞的技术,该项技术具有成本低、工期短的显著优点。

2.3 采空区水探查装备、技术及防治方法

采用瞬变电磁场(TEM)技术和频率探测(CSMT)技术,阳泉矿区成功对二矿东翼日伪老五矿采空区的积水边界进行了探测,确定了房柱式采空区水边界和开采边界,为该区的两个工作面的安全布设提供了有效的地质资料。

2.4 巷道穿越断层破碎带管棚支护技术

喷孔、涌水、埋深大等复杂的地质条件下,巷道穿越断层的掘进施工是煤矿井下施工所面临的的技术难题,这是运用管棚支护技术能够很好的解决这一难题,但对此技术的研究还需要进一步的深入。

3 结语

煤矿防治水的关键技术是查清导水通道、工作面的充水水源、采区、矿井,随着采煤深度的增加,煤矿防治水的地质条件将会越来越复杂,探索和研究使用的煤矿防治水技术将成为煤矿防治水安全工作的有力保障。

参考文献

[1]董书宁,靳德武,冯宏.煤矿防治水实用技术及装备[J].煤炭科学技术,2008(3).

[2]王顺余.煤矿防治水实用技术及装备分析[J].科技传播,2013(15).

[3]沈立利.煤矿防治水实用技术及装备介绍[J].山东煤炭科技,2013(3).

[4]郭桂权.解析煤矿防治水实用技术及装备[J].内蒙古煤炭经济,2013(8).

4.煤矿防治水汇报材料 篇四

尊敬的各位领导:

大家好!欢迎您们检查指导工作!现在,我就我矿目前的基本情况及工作做简要汇报。

一、矿井基本情况

1、企业概括:一五一煤矿有两个井,一井和二井(证照齐全独立),一井一采区和二井为生产采区,一井二采区在进行技术改造。

一井设计生产能力30万吨/年,核定生产能力26万吨/年,开拓方式为片盘斜井,主要可采煤层为Ⅱ号煤层,目前开采煤层厚度5.0m 左右,煤层倾角15°左右,属于低瓦斯矿井。

二井设计生产能力15万吨/年,核定生产能力7万吨/年,开拓方式为片盘斜井,主要可采煤层为1号煤层,目前开采煤层厚度1.5m 左右,煤层倾角10°左右,属于低瓦斯矿井。

(1)、开拓方式为斜井开拓。

(2)、通风方式为中央并列式,通风方法为抽出式。

(3)、矿井供电系统为双回路供电电源。

(4)、水文地质条件简单,一井正常涌水量60m/n,最大涌水量80m/n。二井正常涌水量100m/n,最大涌水量120m/n

3333

(5)、矿井为低瓦斯矿井,煤层自燃倾向为一类,易自燃,煤尘具有爆炸危险性。

(6)、井下避险“六大系统”建设情况

瓦斯监测监控、压风自救、供水施救、通讯联络、人员定位五大系统全部投入运行,紧急避险系统按照设计将于2013年6月前施工完毕。

二、矿井水文地质条件

我矿的水文地质条件属简单型,涌水量表现为东大西小,浅大深小之规律。地表水系不甚发育。从建井至今的矿井涌水量观测成果表明,矿井涌水量与降水量、地表河流无明显关系,水文地质类型为中等类型。

矿井的主要含水层有煤层顶板含砾粗砂岩含水层,富水性一般;底板含砾粗砂岩、砂岩含水层,平均厚度20m左右。含层状孔隙-裂隙水,向下逐渐变为裂隙水,富水性逐渐减弱。

2012年矿井防治水工作的重点是:顶板砂岩水、断层水、钻孔水。

三、排水系统

1、一井一采区矿井排水系统为两级排水,全矿井正常

3涌水量为60m/h,井下出水点的涌水量非常稳定,排水系统

配备齐全,满足矿井的安全需要。

主水仓3台水泵,型号150D30×7型3台,电机功率132kw,主排水管路直径为φ钢管,管路的最大排水能力为33m/h,长度都是700m,水仓容积为550m,水泵排出能力为

3150m/h。

2、二井矿井排水系统为两级排水,全矿井正常涌水量

3为100m/h,井下出水点的涌水量较稳定,排水系统配备齐

全,满足矿井的安全需要。

主水仓3台水泵,型号150D30×7型2台,电机功率132kw;型号150D30A×7型1台,电机功率160kw。主排水

3管路直径为φ钢管,管路的最大排水能力为m/h,长度都是

33300m,水仓容积为1000m,水泵排出能力为150m/h。

3、一井二采区矿井排水系统为两级排水,全矿井正常

3涌水量为80m/h,井下出水点的涌水量非常稳定,排水系统

配备齐全,满足矿井的安全需要。

主水仓3台水泵,型号150D30A×7型2台,电机功率160kw;型号85MD45×6型1台,电机功率110kw主排水管

3路直径为φ150钢管,管路的最大排水能力为m/h,长度都

33是1800m,水仓容积为800m,水泵排出能力为150m/h。

4、正常情况下一台水泵工作、一台备用和一台检修,矿每年约定期进行水泵联合试运转、水泵性能测试,测试记录齐全,排水设施可以满足矿井排水需要。

四、防治水工作开展情况

1、我矿成立了以矿长为首的矿井防治水工作领导小组,主要职责是组织研究和解决防治水工作中的重大问题,负责防治水工程验收和落实专项资金专项使用情况,定期组织全矿防治水安全检查等。成立有专门防治水钻探施工队伍,人员22人,探水钻机5台(ZJY—270/170架式液压回转钻机),主要负责井下防治水钻探工作,2、进一步完善防治水规章制度

为做好防治水工作,确保矿井安全生产,我矿编制了《矿

井中长期防治水工作规划》及《2011防治水工作计划》,并已按计划组织实施。为提高矿井防治水工作管理水平,落实各级防治水人员安全生产责任制,确保矿井安全生产,从根本上杜绝水害事故的发生,结合我矿实际,我们制定了以下防治水管理制度:防治水岗位责任制、水害隐患排查制度、矿井水害防治技术管理制度、水害预报制度等,通过严格落实以上制度,确保了我矿的防治水工作正常开展。

我矿举办了班组长以上的管理人员培训班,学习了煤矿防治水新规定。

3、坚持有掘必探、先探后掘原则

1我矿防治水工作始终坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则,采取防、堵、疏、排、截的综合治理措施。,对井下工程的巷道掘进作出周密的探放水设计,制订了严格的探放水措施,并付诸实施。防治水技术管理方面,按规定编制了各种防治水图件(五种),做到内容可靠、真实,并按规定时间对防治水图件进行填绘、更新;根据《煤矿防治水规定》的要求,建立了各种技术成果台账(15种)

4、地面防治水

我矿已查清本矿界内及邻界的地表水、老窑水、老空水等,并绘制上图。雨季或暴雨后,派专人检查矿区及其附近的地面、变电所和主副井等地的情况,并制定地面防治水措施。成立雨季“三防”领导小组,建立防汛抢险队伍,编制

了雨季“三防”应急预案,各单位组织认真学习,让每个职工知道雨季“三防”的重要性。同时编制了矿井安全生产事故应急救援预案,并下发各单位认真传达和学习。

5排水系统

我矿排水系统能够满足安全生产需要,工作水泵的能

力能够在20h内排出矿井24h的正常涌水量,工作和备用水泵的总能力,能在20h内排出矿井24h的最大涌水量。我矿已对水泵、水管、闸阀、排水用的配电设备和输电线路全面检修、检测,已进行过水泵联合试运转。我矿对各井下各水仓进行了及时的清挖,随时对淤积的地点和水沟进行清挖。

近年来,煤矿水害事故屡见不鲜,也给我矿敲响了警钟,我们一定会认真地抓好煤矿防治水工作,认真地做好矿井中长期防治水规划和防治水计划,加强现场管理,把防治水工作真正落实到实处。

汇报完毕,欢迎各位领导多加指导!

一五一煤矿有限责任公司

5.煤矿防治水工作论 篇五

摘要:分析了目前煤矿防治水工作的特点,针对工作中存在的问题,提出了解决问题的措施。

关键词:煤矿水害;探放水;防治水工作;应急救援

众所周知,“水、火、瓦斯、粉尘、顶板”灾害是煤矿生产的五大灾害。其中水害历来是制约煤炭资源开发的重要因素。随着对地下岩层的开拓与延伸,地下含水层位动态平衡受到破坏,对水的诱发及强化作用,造成井下开采环境恶化,做好煤矿防治水工作,预防重特大事故的发生,是我们目前的一个重要课题。

一、我县各个煤矿目前防治水工作特点

1、防治水基础工作逐步加强。各个煤矿非常重视水害防治工作,建立了防治水害领导机构、充实了工作人员,健全了矿井必备的基础地质资料。通过加大防治水自检投入,完善了矿井排水系统,购置了必要地防治水设备和仪器,完善了水害预测预报制度,极大地改进了煤矿防治水工作;同时我矿还结合实际,制定了一系列煤矿防治水实施细则,煤矿防治水工作制度等,进一步规范了煤矿防治水工作,不断提升了煤矿防治水的技术、装备和管理水平。

2、防治水管理水平不断提高。许多煤矿企业建立了防治水信息化管理系统,实现了信息化管理,建立了水害预测预报制度,积极开展水害隐患排查,实现超前防范,更可喜的是省市县煤矿安全监管部门不断加强监管,有力地促进了煤矿水害防治工作。

二、目前煤矿防治水工作存在的突出问题

近几个月发生的几期透水事故暴露出许多问题需要我们认真反思和总结,防治水害工作任务依然任重而道远。

几期事故爆发出当前煤矿存在的突出问题主要有:(1)对矿井防治水工作重要性认识不到位。一些煤矿对水害防治工作的极端重要性重视不够、认识不高,制度不健全,责任落实不到位;机构和队伍弱化,基础管理工作滑坡,防治水技术人员配备不足,缺乏必要防治水专业队伍,领导作风不扎实,现场管理松弛,违章指挥,以致酿成水灾事故。

(2)矿井防治水措施不落实。煤矿对复杂的水文地质资料不分析,对水害 隐患不排查,未制定严格的防治水措施,在掘进和采煤过程中冒险蛮干,以致发生透水事故;煤矿未认真落实好防治水方针和措施,雨季“三防”工作不到位,对地面塌陷、废弃小煤窑填不实,使地表水溃入井下,导致事故发生。

(3)违法超层越界开采,迫害防水保安煤柱。一些煤矿违法超层越界开采,甚至冒险开采保安煤柱,由于不清楚相邻矿井的地质资料,盲目接近和进入积水老空区,引发突水。有夫人超层开采受水威胁严重的煤层,导致掩井事故;有的在采掘工程平面图上弄虚作假,对井下超层开采区域存在水患的采掘工作面进行密闭伪装,掩盖真实采掘活动,逃避监管等等。

(4)对潜在的突水水源和突水通道缺乏研究。煤矿企业由于长期缺乏长期以来严重缺乏地质专业技术人才,煤矿水文地质资料缺失严重,对区域构造地质特征、区域水文地质条件、矿区含水层赋水特性、压水运移规律、隔水层隔水性能、构造带的赋导水性、关键易突水部位等技术问题缺乏深入研究和有效掌控。

三、做好煤矿水害防治工作的对策

(1)明确煤矿水害防治工作责任,健全工作体系。煤矿企业作为安全生产工作的责任主体,也是防治水工作的责任主体。煤矿主要负责人是水害防治工作的第一责任人,要对本单位的水害防治工作全面负责,组织落实重大水害防治安全技术措施;总工程师是矿井水害防治技术管理工作的主要责任人,负责对水害防治相关技术工作的日常管理。各煤矿企业要根据矿井水害情况,配备专职水害防治人员;水文地质条件复杂或水害隐患严重的煤矿企业.应当设立专门防治水机构,配备专职技术负责人。要依据《煤矿安全规程》,建立健全各级水害防治工作责任制,明确责任,抓好日常水害防治工作。

(2)完善煤矿水害防治工作机制,严格落实有关措施。煤矿企业要建立健全各级水害防治技术管理责任、部门业务保安、措施审批、隐患排查治理、安全设施管理和探放水等制度。要定期进行水患综合排查。查明矿井水文地质条件;开展对矿井范围内老窑、采空区、含水层和废弃巷道积水等普查工作,通过收集资料、现场调查、打探水钻等措施,查明相邻煤矿及废弃老窑情况,建立防治水基础资料档案。要制定矿区水害防治标准和防治水实施细则,并抓好落实。要进一步加强矿井地测防治水安全质量标准化建设,完善有关标准和措施;认真开展质量达标活动,夯实矿井地测防治水基础工作。要按照《煤矿安全规程》的要求,落实保障防治水安全的技术措施、管理措施,提高矿井防范重特大水害的综合能力。要根据实际情况,建立健全水害事故应急救援预案,做到机构、人员、设备、设施、资金“五到位”。(3)开展以水患为重点的隐患排查活动,严密防范水害事故。煤矿企业要根据矿井受水害威胁情况和雨季“三防”工作要求,组织开展水患排查活动。排查的主要内容是:防治水机构是否健全,专业技术力量是否到位;防排水系统是否完善;雨季“三防”工作计划、物资、队伍和措施是否落实;是否严格执行煤矿水害防治“十六字”原则;探放水设备是否齐全;水患是否按期治理;与相邻矿井间的开采关系是否明晰正常;采掘工作面附近的积水情况是否清楚;应急救援预案是否制定和落实。同时,要加强职工的安全教育和培训,定期组织矿井避灾演习,提高职工的自我防范和自救能力。(4)加强对水害防治工作的监管,严厉打击违法违规生产行为。煤矿安全监察机构,要加强对煤矿企业的监督检查,对受老空水、底板奥灰水和溶洞水威胁、存在重大隐患的,要指定专人跟踪并督促其认真整改。凡存在重大水患、无法保证安全开采的,要依法责令停产整顿;整顿无望的,要向当地人民政府提出关闭建议。各级煤矿安全监察机构要将煤矿水害防治工作作为监察执法的重要内容,依法开展重点监察和专项监察,严肃追究煤矿水害等事故责任。

相关文章:

[1] 预防煤矿发生透水事故的有关措施和办法《七台河日报》2011年8月 12日 [2] 浅谈煤矿突水灾害的防治《经理日报》2011年3玥25日

6.煤矿矿井防治水管理制度 篇六

为更好地防止矿井生产建设中水灾事故的发生,对矿井水患进行科学管理,建立健全我市矿井防治水有关制度,保证我市煤炭工业安全有序地发展,掌握矿井水害规律,研究解决矿井生产建设中防治水害的方法,根据《煤矿安全规程》、《矿井水文地质规程》等有关规定,制定本管理制度。

一、每一受水害威胁的矿井都要制定相应的“探、放、堵、截、排”综合防水措施。坚持“有疑必探、先探后掘”的原则。

二、受水害威胁的矿井必须配备有效的探放水设备。培训探放水设备操作人员。

三、县(市)、区局、国有地方煤矿负责对本辖区内有水灾威胁矿井进行监督、督促各类防水煤柱设计、防治水措施的上报工作,并按审批权限上报审批。市局负责检查县(市)区局、国有地方煤矿对这项工作的落实情况。

四、每一矿井每年雨季前要组织一次防治水全面检查工作。县(市)区局、国有地方矿负责对重点受水患威胁矿井的检查工作。

五、矿井必须配足排水管路、排水设备、防洪抢险物资,县(市)区局、国有地方煤矿负责对该项工作的检查。

六、各类矿井必须收集矿井水文地质资料建立相关档案。

七、矿井应组织水文地质调查工作。查明矿区内报废小井充水情况与矿区开采关系,查明地表水体、含水层与隔水层、小井老窖、各类导水构造等对矿井影响情况,并制定措施。

八、矿井应进行水文地质观测工作,建立观测台帐。

九、水文地质条件复杂的矿井、水文情况不清的矿井,要进行补充水文地质勘探工作,并按地质规程要求报批工程设计。

十、采掘工作面探放水包括,防顶板突水、防底板突水、老空水、断层水、冲积层水、钻孔水等,每一矿井必须根据该矿井实际情况,制定相应的探、放水措施,报有关部门批准。

十一、凡在煤层露头风化带,含水、导水、与富水层相接触的断层,矿井水淹区,受保护的地表水体、井田技术边界等地段必须留设防水煤柱,各类防水煤柱必须经有资质单位进行设计、计算,确定尺寸大小和留设方法。报有关部门批准。

十二、矿井要建立水害预报上报制度,矿井每月向县(市)区局汇报一次,国有地方煤矿每季向市局汇报一次矿井水患情况。重点矿井的水患情况随时直接上报。

7.煤矿防治水手册 篇七

1 地质构造

王河井田位于荥巩煤田中部, 属低山丘陵地形, 基岩大面积被第四系掩盖, 仅有零星露头, 钻孔揭露的地层有:奥陶系马家沟灰岩 (O2m) 、石炭系本溪组 (C2b) 、太原组 (C3t) 、二叠系山西组 (P1sh) 、下石盒子组 (P1x) 、上石盒子组 (P2s) 、地表零星出露有二叠系石千峰组 (P2sh) 、三叠系下统圈门组 (T1q) 。现简述如下。

(1) 构造。

王河煤矿位于秦岭纬向构造带北亚带——嵩山隆起带东端北缘, 荥密背斜北翼, 井田处在徐庄滑动构造范围内, 受其影响, 井田范围内二1煤层大面积缺失, 在二1煤层上下形成2个截然不同、互不协调的构造层。井田内有徐庄滑动构造F26-1、F312、F313、F317及F1断层, 褶曲有双楼背斜。徐庄滑动构造控制着井田范围内地层、煤层展布及其产状。

(2) 含水层与隔水层。

王河矿区分布的主要含水层有:中寒武—奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层、石炭系太原组下段灰岩含水层 (L1-3) 、石炭系太原组上段灰岩含水层 (L7-9) 、二1煤顶板砂岩含水层、二叠系砂岩含水层组、第四系松散沉积物孔隙水含水层组。王河矿主采太原组一1煤层, 其顶板为石炭系太原组L1-2灰岩, 岩溶裂隙较发育, 富水性较强。一1煤底板之下8~10 m分布有奥陶系灰岩, 岩溶十分发育, 富水性强, 承压水压大, 富含岩溶水。威胁一1煤安全开采的含水层主要有煤层顶板的L1-3灰岩含水层和煤层底板的奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层。王河矿一1煤层顶底板含水层柱状如图1所示。

2 矿井突水状况

王河煤矿开采石炭系太原组一1煤层, 煤层顶板为L1-3灰岩含水层, 间接底板为奥灰强含水层, 煤层底板与奥灰之间的隔水层铝土质泥岩厚度平均9.15 m, 由于底板隔水层厚度不够, 易造成奥灰突水淹井事故。该矿自建井以来深受水患的威胁, 发生较大突水事故51次, 其中顶板突水9次, 底板奥灰突水42次;最大突水量1 500 m3/h。突水造成淹井2次, 淹采区4次。

3 突水规律分析

王河矿处于荥巩岩溶水系统的山前强径流排泄带上, 岩溶水丰富, 水压大。随着采掘深度的增加, 煤层底板承受的水压增大, 突水危险越来越大, 顶底板岩溶水水害是制约安全生产的严重隐患。

(1) 突水点分布规律。

①突水点密集区与岩溶裂隙密集区一致。在±0大巷上山西翼和东翼各有1个岩溶裂隙密集区, 而这2个区域是突水多发区, 显然, 突水与岩溶裂隙的发育有密切关系。②突水点呈条带状展布, 且展布方向与矿区岩溶裂隙走向基本一致。突水点有3个条带状的集中分布区, 从东往西依次为113采区、111采区至109采区之间、±0大巷上山西翼。3个条带状集中分布区的展布方向为北北东向, 与矿区裂隙展布方向大致相同 (图2) 。③±0水平下山水害较上山严重。上山开采时虽然多次发生突水, 但水量不大, 而采掘转入到±0水平下山以来, 106采区、113采区和111采区均发生过中—大型突水, 相继被淹。

(2) 突水水源。

①大气降水和地表水。根据调查, 开采一1煤层和二1煤层的矿井, 雨季涌水量比旱季涌水量一般增加30%~50%, 有的矿井雨季涌水量甚至是旱季的1~2倍, 大气降水对矿坑充水有较大的影响。②地下水。根据历年来王河矿突水情况分析, 煤层顶板太原组L1-2灰岩岩溶水和煤层底板奥陶系灰岩岩溶水是矿井充水主要来源。一般说来, 以L1-2灰岩水为水源的突水, 突水强度较小, 突水持续时间较短, 不易造成大的突水事故。而以奥灰水为水源的突水, 突水量多在500 m3/h以上, 最大突水量达1 500 m3/h, 水压大, 是造成淹井事故的主要水源。③老窑、老空积水。王河矿北部、南部和西部边界分布有多个小煤窑, 这些小煤矿均有跨越王河井田边界采煤行为。因此, 这些煤矿的老空积水对矿井构成突水威胁。处在西翼边界附近的小煤矿, 因防治水能力低, 雨季爆发洪水时, 存在洪水直接溃入井下或井下突水的可能。

(3) 突水通道。

采掘生产过程中, 除偶尔揭露落差小于1 m的断层外, 揭露最多的构造是裂隙。裂隙走向以北东向为主, 常成群密集出现, 平面上呈条带状分布。王河矿区有2个裂隙密集区, 分别是±0大巷上山西翼裂隙密集区、±0大巷东翼111采区至109采区之间裂隙密集区, 许多突水点集中出现在这2个区。采掘过程中遇岩溶裂隙, 一般都会出现滴水、淋水甚至突水现象。因底板松软破碎, 发生突水, 突水量约150 m3/h;东北走向的大裂隙是顶底板岩溶水的突水通道。

(4) 突水强度。

在王河矿已发生的51次较大突水中, 水量小于60 m3/h的突水共有25次, 占总突水次数的50%;水量在60~600 m3/h的突水18次, 占总突水次数的34%;水量超过600 m3/h的突水8次, 占总突水次数的16%。突水点在平面上呈条带状分布特征, 说明奥灰含水层岩溶发育程度和富水性也具有空间不均匀性和分区带发育性。表现在:①随着开采深度的加大, 突水危险性增大, 突水强度增加。从王河矿突水点分布可以得知, +50 m水平以上突水次数少, 突水强度低, 以小型突水为主。采掘进入到±0大巷下山后, 突水频率增高, 突水强度加大。在已经发生的8次大型突水中, 6次发生在西翼。②突水强度呈现西翼高、东翼低的特征。西翼突水次数少, 但突水强度大, 已经发生过多次大型突水。

4 矿井防治水对策

(1) 对地面物探和钻探探测出来的低阻异常区 (富水区) , 原则上应预留防水煤柱或对含水层进行预注浆处理。

(2) 采面如位于奥灰富水区之上, 每米隔水层所承受的水压超过《矿井水文地质规程》提供的安全临界值时, 发生突水的危险性极大, 不能安全开采, 原则上应作为防水煤柱保存下来。

(3) 巷道掘进或工作面回采过程中, 发现裂隙、小断层等构造或突水征兆时, 必须停止掘进或回采, 经探水确定无突水危险后, 方能继续生产。

(4) 提高矿井排水能力, 保证矿井在发生大型突水事故后, 能及时将水排出地面, 不至于淹井或淹采区。

(5) 各采区实施分区隔离, 设置水闸门。

8.煤矿防治水手册 篇八

【关键词】水文地质;煤矿;防治水

依据矿井充水水源及水源进入矿井的途径和方式,矿井水害可划分为五种,即地表水水害、老窑水水害、孔隙水水害、裂隙水水害及岩溶水水害。矿井水进入矿井的方式有渗水、滴水、淋水、突水(涌水、溃水)。其中因井巷或工作面与含水层、被淹巷道、地表水体或含水的裂隙带、岩溶带、顶板冒落带、构造破碎带等接近或沟通而产生的涌水或溃水事故,由于来势猛、时间短、水量大,故称突水。突水灾害的突发性强,人身伤亡大。

1.矿井生产阶段煤矿防治水工作基本任务

(1)有计划、有针对性地进行矿井水文地质调查、勘探和观测工作,查明矿井的各种充水因素,分析研究地下水的规律,写出水文地质情况分析报告,为防治水工作提供技术依据,并根据生产计划安排的需要,不间断地提供水情资料和年、季、月水害情况预报。

(2)查清矿井及附近地面水流系统的汇水情况、疏水能力和有关水利工程的情况,掌握当地历年降雨量和最高洪水位的资料,以便结合矿井具体条件建立疏水、防水和排水系统。

(3)建立健全地下水动态观测系统,在受水害威胁的地区,必须坚持“有疑必探、先探后掘”的原则。

(4)建立健全井下防排水设施,根据矿井可能发生水害事故实施水害防治工程和增加排水能力。

(5)根据地质构造、水文地质条件、煤层赋存条件、开采时围岩性质及岩层移动特征等因素,合理留设各种防水煤柱。

2.煤矿水文地质资料对矿井生产的影响

(1)对矿井安全的影响。水文地质资料准确与否直接影响到矿井的生产安全。如矿井充水性图是综合记录井下实测水文地质资料的图纸,是分析矿井充水规律、开展水害预测、制定防治水措施的重要依据,其资料的准确性将对矿井的安全生产产生重要的影响。2008年12月26日某矿32100工作面,由于对工作面西侧F913断层的导水性估计不足,在工作面采至其附近时突然出水,出水量达到500-4090m3/h。造成矿井淹井,2个月后才恢复生产。

(2)对水文地质调查工作的影响。矿井须搜集、调查和核对其范围内正在开采的小煤矿和废弃老窑情况,并在矿图上标出其井口位置、开采范围、开采年限、积水情况、出水地点的水情变化等。做好一切预防透水的准备工作,确保矿井安全。如某矿2006年11月26日,其井田内一小煤矿因采断层煤柱突发02水,最大突水量达700m3/h。该矿立即采取防治水应急预案,由于防范得当,才避免了淹井事故。

(3)对采区、采掘巷道及工作面布置的影响。水文地质资料直接影响到采区设计、采掘巷道布置,并对生产造成重大影响。如某矿2001工作面,原设计走向长880m,切眼位于矿界煤柱线上。由于临界小煤矿采掘情况不详,所以运输巷掘至距原设计切眼140m处便打钻探测,当打到70m时探到老空并有积水涌出,随即留设防水煤柱并重新布置开切眼。减少储量10多万t,对生产造成重大影响。

(4)对地质储量的影响。地质储量是否准确,不但对采区、采掘巷道布置产生影响,还对采掘接替、设备选型等产生重要影响。如果实际储量比提供的储量小,那么将会缩短工作面的生产周期,造成采掘接替紧张,并造成设计巷道和所选设备的浪费;如果提供的地质储量比实际储量小,则实际情况与上述情况相反,必将带来巨大的资源浪费。如某矿2005工作面,在未摸清其南侧F916断层的位置及导水性的情况下,便留设了防水煤柱。后在开采三分层时在运输巷打钻70余米尚未揭露该断层。由于接替紧张,也为了避免资源更大的损失,工作面运输巷在钻孔处扩大了45m,增加储量6万t。但是后来的小煤矿开采证实,该断层还向南偏移100余米,且断层不导水。由于地质资料不清留设防水煤柱过大,造成20多万t的储量损失。

(5)对水文预报的影响。水文预测预报是指导煤矿井巷施工和生产的一种重要手段,主要表现在:可避免重大透水事故的发生;为制定安全技术措施提供依据,指导安全生产。如某矿在2502工作面回采期间,对其上部的2202工作面老空水进行疏放。

在对老空区的开采及范围等各原始资料不清的情况下,盲目对老空区积水作出估计,预计老空积水8000m3,而在实际放出了25000m3后,积水仍未放完,不得不又掘一条1500m长的专用泄水巷来缓解工作面排水压力,累计共疏放老空积水431553m3,造成工作面2个月不能正常生产。

3.加强煤矿防治水工作的建议

矿井水文地质工作是防治水工作的基础,是保证煤矿正常安全生产建设的一项重要基础工作。在地质勘探及防治水工作方面,应该采取一系列措施,来保证安全高效生产。

随着科学技术的进步,煤矿生产与建设过程中的装备、工艺、技术都有了极大的提高,可是矿井开采越来越深,受矿井水害的危险越来越大,煤矿突水事故频繁发生。针对我国目前煤矿水害及其防治技术现状,应该提高新条件下煤矿水害防治技术与装备,形成适合新的地质与生产条件的水害安全保障技术体系和监控体系,以改变目前煤矿水害频繁发生的局面。

(1)组织专业矿山水害防治技术队伍,对我国近几年以来所发生的重点水害全面调查、分析和研究总结,找出新条件下煤矿水害频繁发生的原因、特点、趋势、规律及主要问题,做出矿井水害论证报告和水害隐患评估报告,编写今后矿区防治水工作的基本纲领性文件,为矿区水害安全工作提供决策基础资料。

(2)结合目前矿区采矿模式及采矿特点,重新评估矿区水害特点、水害类型、水害模式和水害威胁程度,重新形成新条件下矿区水害调查和评估研究报告;并针对不同水害类型的矿井,提出具有操作性的水害安全保障技术规程和操作规范,用以指导矿区煤矿水害防治工作,为矿区水害安全工作提供决策技术支持。

(3)建立矿区水害防治技术研究中心。这一中心将适时分析研究水害问题,不断创新煤矿水害防治技术和相关手段与装备。依托各高等院校,将出现的问题作为研究课题,共同解决疑难问题。

(4)加强在下列方面的煤矿水害防治基础理论与技术研究工作:①新的采矿条件下矿井突水机理研究。随着开采的不断延伸,多年来沿用的突水系数理论已不足以适应新形式的要求。②新的采矿条件下煤层隔水底板的防突水效应研究。过去的研究成果主要集中于水量和水源,而对突水通道,尤其是煤层底板隔水层的防突水效应研究工作很少。随着深部开采疏降难度的加大,深入研究煤层底板隔水层的防突水效应,进而充分有效地利用隔水层的自然防突水能力。

(5)建立由技术专家、抢险和特种救护人员共同组成信息化和专业化的矿山水害快速反应队伍,以应对矿山水害发生后的抢险救灾工作。 [科]

【参考文献】

[1]种义锋.浅议水文地质对煤矿防治水工作的重要性[J].矿山机械,2007,(11).

[2]李新云.王河煤矿突水规律分析及矿井防治水对策[J].中州煤炭,2008,(01).

9.汪家寨煤矿防治水 篇九

矿井防治水工作汇报材料

汪家寨煤矿 2010年4月17日

汪家寨煤矿

矿井防治水工作汇报材料

一、矿井概况

我矿位于贵州省六盘水市钟山区汪家寨镇境内,大河边向斜中部,井田走向长7.7km,平均宽度2.5km,面积为19.888km2。矿井采用平峒、斜井联合多水平开拓方式,其中平峒分+1700m、+1500m两个开拓水平;斜井分+1500m、+1300m两个开拓水平。矿区范围:矿区由57个拐点坐标圈定;北以F20#断层为界与那罗寨井田相隔,南以F10#断层为界与大河边井田相邻;浅部至28#煤层露头,深部至1#煤层+1300m水平煤层底板等高线。核定生产能力270万t/a,其中平峒150万t/a,斜井120万t/a。可采煤层及局部可采煤层10层,煤层倾角8-22。采用走向长壁后退式采煤方法。

二、矿井水文地质条件概况

(一)、地表水

地表有三岔河,莫洛摩河,三采小河沟及左家营沙沟,沙坝场沟,海马沟、梭沙沟、大皮坡沟,除三岔河外,其它沟河均为季节性沟河,旱季基本无水。

(二)、含水带

根据井田内地层关系,该地层以裂隙水为主,没有稳定而完整的含水层。

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(三)、断层的富水性和导水性

由于煤系地层无明显含水层,断层规模较小(落差一般小于30m),断层水的来源有限。一般规律是初见滴水或少量涌水,然后迅速减少,以至消失,对生产一般无影响。

(四)、小煤矿和老窑开采史

汪家寨井田内小煤矿和民窑开采历史悠久,据1958年5月31日贵州省地质局水城大河边勘探队提交的《贵州省水城大河边煤田一、二、三、四井田储量报告》中开采史章节阐述,自1939年-1944年,乐森琦、柴登榜、燕树檀、边兆祥、刘昌国等对大河边煤田进行地质调查,民用煤开采始无从考查,工矿用煤始于1573年(明万历年间),以1736年(清乾隆年间)最盛,采空深达百余米,解放后至矿区建设前,部分地方小煤矿日产可达百余吨,所产煤炭多用于铁厂及锌铅厂。由于小煤窑的不明,1958年平峒井在生产建设中遇小煤窑发生瓦斯爆炸事故,伤亡二人,1965年初,两次遇小煤窑发生瓦斯爆炸。在上水平浅部开采时,由于探放水设备及探放水意识不强,与小煤窑相透发生突水事故也时有发生。由此,小煤窑采空区积水在矿床的浅部形成一个地下水体。

(五)本矿井生产形成的采空区积水

现行矿井开拓方式及工作面定向不等坡掘进,造成采空区有局部积水的形成,矿井生产形成的采空区积水现已成为影响安全生产的主要水害因素之一。

如上所述,矿井充水的因素较多。但对我矿安全生产影响较大的主要是: ①大气降水、地面沟河通过浅部小窑采空区直接溃入井下造成的水害,②工作面在浅部局部地段与小窑采空区积水直接勾通造成安全事故,③与本矿井生产形成的采空区积水勾通造成的水害。

三、汪家寨煤矿近三年防治水工作经验教训总结

2007年7月30日早班12点20分,斜四采区巷道系统改造工程回风井迎头退后40米处(巷道底板)发生突水,共涌出水量6032m3,有6人被困。所幸人员全部安全脱险,实测涌水量171 m3 /h。事故原因为:2007年7月11日,该巷已施工至1171运输巷前19米,在迎头退回19米处,底板有水涌出,水量32 m3 /h,中班用7655型风钻对底板探放,当时探眼深2.5米出水,水无压力。但由于长期下雨,7月11日—7月30日共下10场雨,降雨量共计125.1mm,其中最大降雨量48.6mm,时间是7月24日,致使1171采空区积水增加。风井巷道底板距1171老巷间净岩柱仅3.3m,1171采空区积水水压大于岩柱抵抗力使岩柱破坏而发生突水。过老巷后未对其进行跟踪监控,未考虑降雨量问题,对该区的水文地质资料预测分析不足(1980年2月回采结束,距今已27年,根据用风钻长钎子钻探未见有大量水涌出等分析该巷已冒实)。

通过此次事故,在防治水工作方面应吸取经验教训是:

1、对已过老巷、采空区积水情况进行监控;

2、对采空区密闭积水情况进行定期检查;

3、掘进巷道、工作面推采在接近老空区时必须先采取“先探后掘、先治后采”措施;

4、采、掘工作面施工前必须认真进行水文地质条件分析,制定防治水方案,切实做到“有疑必探”,严格执行探放水制度;

5、加强地表水监测监控;

6、加强水文地质预测预报工作。

四、汪家寨煤矿近三年防治水工作主要工作介绍

为保证正常的生产秩序,我矿共有3个采煤工区、4个掘进工区13个小队,即每班有3个采煤工作面和13个掘进工作面生产作业。2007年-2010年,我矿共布臵10 个采煤工作面,回采开采面积826461m,已掘 38831m巷道。为保证掘进回采作业的安全,共实施探放水工程15个, 探放水钻探进尺11963m,探放水量63416m3。其中探放水量大于10000m3的地点有2处;探放水量在5000-1000m3的地点有3处。对本煤层老空探放水4个工程,对工作面顶部上覆煤层老空进行探放8个工程,对小(老)窑进行探放水3个工程,其主要成果简介如下:

1、P41102回采工作面防治水工作(1)、P41102工作面概况

平四采P41102工作面位于平四采区北翼,北至采区技术边界,南至平四采井筒煤柱,回风标高:+1711m-+1718m,运输标高:+1650m+1663m,与地表最大高差:280 m,最小高差108m。

2倾斜上方有P31112、P31110工作面采空区,顶部有P40702、P30712工作面采空区,地表有左家营沙沟及小煤窑(已废弃)。工作面外段煤层分叉为2.2-2.5m厚的两层煤,煤层分叉后间距最大有23m,中段工作面煤厚有6-7m。该工作面现处于回采阶段。

(2)、防治水措施

针对P41102工作面水文地质具体情况,预测该工作的主要水害是:①小窑积水,②本工作面顶部P40702、P30712采空区积水。

小窑积水在本面巷道掘期间已采取先探后掘措施,实际情况是在掘进期间没有探到本煤层有明显的小窑积水区。该工作面回采前在运回两巷对顶部分层进行了探放水。共设计施工探水钻孔59个,钻孔进尺 3657 m,放水量为21534m,P41102外段工作面在推采过顶部小窑采空区期间,由于已集中疏放积水,其正常补给水易于控制,没有出现采面大面积有淋水的情况,工作面各种设备也易于维护,为工作面的正常回采提供了可靠的安全保障,该面外段回采期间曾达月推采120m的成绩。

P30712采空区积水预计积水量为2422m3,P40702采空区积水量预计为4163 m3,采空区正常补给水量为35 m3/h,与P41102工作面层间距为42m,根据《矿井水文地质规程(试行)实施细则》及相关采矿资料,对工作面冒落带高度、导水裂隙带进行分析计算,P41102工作面采空区形成的冒落带将与上述两个采空区相勾通,采空区积水可能溃入P41102 回采工作面。对上述两

3个采空区分4 处,共设计施工探水钻孔26个,钻孔进尺2047 m,放水量为15855 m3,放水量主要为P740702工作面采空区积水(P30712采空区水经探放水工程验证该面采空区实际已无明显积水),为P41102工作面的安全生产打下坚实的基础。现P41102工作面已回采至P40704回风通道口。

2、X40804回采工作面防治水工作(1)工作面概况

该面位于斜四采区北翼二片口与三片口之间,北至斜四采采区技术边界,南至井筒保护煤柱,该面顶部有X40702工作面采空区,与地表最大高差662m,最小高差428m。所采煤厚0.5-1.2m,为突出煤层的解放层。该工作面已于2009年11月回采结束。

(2)、防治水措施

X40804回采工作面顶部有X40702工作面采空区,煤层层间距为8-12m,由于X40702工作面运巷在停采线位臵标高高于在切眼位臵,造成采空积水区的形成。预计积水面积为12452m2,积水量为7752 m3,并有补给水(补给水量1月--5月为15m3/h,6月--12月为30m3/h)。X40804工作面回采前如不采取放水措施,工作面采空区冒落带必然要与X40702采空区积导通。矿研究决定,必须在回采前采取探放水措施,在切眼5#点开掘放水钻场,施工放水钻。

此次探放水共施工16个钻孔,总进尺360m,共探放水量为

6511m3,经分析及钻孔出水情况确认,达到预计放水效果。由于采空区有正常补给水的存在,矿采取了工作面运巷超前,回巷滞后的推采方法,将X40702的采空区淋水甩放至老塘,尽量减少了淋水对生产的影响,保证了X40804工作面安全正常的生产秩序。

3、P41103外回巷掘进工作面防治水工作

对本煤层倾斜上方采空区水进行探放(详见P41103外回巷探放水实例叙述)。

五、汪家寨煤矿井下防探水工作程序

(一)、水害调查及防治水方案的确定

1、根据生产技术部门所制定的生产作业计划,地测部门编制防治水计划,并按照计划提交施工地质说明书,分析各施工地点周围地质及水文地质情况,根据施工进度每年、每季、每月排查、预测、分析施工地点的地质隐患,提出预报,预报施工地点前方水文地质情况和要采取的措施。

2、每个工作面采后,根据巷道实测标高和巷道流水坡度,将采空区积水区域标注在矿井充水性图;将地面、井下水文地质调查情况登入台帐,作为下一个工作面开采时的水文地质分析依据。

3、根据生产技术部门提交的工作面设计,编制工作面掘进、回采期间防治水方案,防治水方案全面分析工作面涌水量、补给水源及预想剖面,计算本煤层掘进、回采期间工作面隔水煤柱,确定施工过程中何时进行防探水工作。其隔水煤柱计算公式: L=0.5KM√3P/Kp 式中:L-煤柱留设的宽度(m); K-安全系数(一般取2-5); M-煤层厚度或采高(m); P-水头压力(kgf/cm2);Kp-煤的抗张强度(kgf/cm2);

(二)、编制钻探设计

1、根据探放水区域的积水范围,计算(静储水量)积水量、水压和探水线;其静储水量计算公式:W(静)=K×a×m×h/sina 式中: W(静)-老空区静储水量(m3); K-充水系数(一般取0.3-0.5); a-老空区走向长(m); m-采厚(m); h-老空垂高(m); a-煤层倾角(0);

2、根据采掘工程平面图及钻孔剖面图规定施钻位臵或钻场位臵,布臵钻孔个数及钻孔参数、套管长度并规定采用钻机型号。所设计的钻孔要覆盖积水区最低洼处。

3、根据钻机钻头直径、水头高度,计算钻孔(拨钻和不拨钻)放水量,其钻孔放水量计算公式:Q=C×W√2gh×3600 式中:Q-钻孔放出水量(m3/h);

C-流水系数(一般取0.6-0.62);

W-钻孔断面即钻孔直径(m3);

g-重力加速度(9.81m/秒);

h-水头高度(平均水头高度为最大水头高度40-45%);

4、根据钻孔出水量和施工现场流水路线,机电部门确定安装排水设备,需开设钻场的施工单位按设计组织施工,所有施工准备工作到位后,有关单位进行现场验收。

(三)、现场钻探施工

1、施工前由矿抽采工区所属钻机队根据设计要求安设钻机设施并由工区技术人员编制钻探安全技术组织措施并组织施工。

2、地测部门按设计参数用经纬仪给出施工钻孔方位,施工单位按设计钻孔方位、倾角、套管长度开孔、扩孔,预先固结套管。

3、地测部门派人现场跟班钻进,并根据现场情况做好测水准备。出水量测定采用容积法和浮标法,测出的出水量统计在涌水量台帐。

4、按照钻孔设计顺序,对未钻到水的钻孔进行上图分析后做补孔处理。

(四)、钻孔见水处理

1、所施工的钻孔见水后,不得盲目拔出钻杆,首先要测定钻孔出水量及水压力,先采用钻杆控水,现场排水人员根据水量大小启动排水设备,观测钻孔出水量,经测定钻孔出水量及排水能力达到要求后,方可拔出钻杆。

2、拔出钻杆后,地测部门跟班人员每隔2小时测量一次涌水量。

3、如拔出钻杆后,水量过大或出现排水设备故障即关闭套管上的闸阀。

(五)、施钻效果验证

1、钻孔设计孔深均按要求过积水区域5m后方可验收取钻,对不见水、空洞或达不到设计孔深的钻孔不予以验收,不支付工资。

2、对见空洞不返水,无法钻进又达不到设计孔深的钻孔进行补孔处理。

3、对达到设计孔深不见水体、空洞的钻孔,调整钻孔倾角进行补孔。

4、对已出水的钻孔按原设计方位、倾角平移补孔进行校对,查找是否有积水未疏干区的存在及流水钻孔出现塌孔堵塞情况。

5、扫孔,对已出水的孔进行扫孔,检查是否有塌孔堵塞现象,这对验证积水区还有无明显积水有很大帮助。

(六)、成果收集、整理、分析及审批

1、所施工的出水钻孔要记录好何时出水及出量实测记录统计。

2、记录统计的涌水量台帐要记录钻孔出水量、施工区域补给水量,计算所放出的静出水量,分析出剩余水量。

3、整理钻探进尺及钻孔见煤岩情况。

4、分析钻探中对积水区域放水情况和存在的问题、采取的措施,审批确定是否恢复施工。

以P41103外回巷探放水工作为例(见防治水方案及探放水成果示意图):

1、该掘进工作面位于平四采区井筒南翼,南至采区技术边界,北至外回第一联络巷,该面倾斜上方为P41101工作面采空区(顶部没有采空区)。该巷存在的水害因素主要是倾斜上方本煤层工作面P41101采空区在其运巷及泄水巷低洼点形成的积水区。据防治水方案。对前方将遇到的4个低洼点、泄水巷积水区进行了本煤层掘进、回采期间隔水煤柱计算,其计算结果是该巷在掘进期间需探放水地点为3个,回采期间需探放水地点为1个;采空区补给水量最大(雨季)为162 m3/h。第二泄水巷与回巷掘进期间隔水煤柱最小需7.13m,而实际两巷煤柱只有5.3m,故需在掘进期间探放水。

2、根据防治水方案,地测部门编制了过第一个泄水巷的钻探设计,该设计共布臵钻孔4个,总进尺217m;钻孔已覆盖泄水巷最低点,套管长度5m;采空区总静储水量31676m3;本巷道实测标高顶板为1667.713m,故该放水点仅能放出1665.7m水平以上的积水,预计积水量3446 m3;钻孔控水量为150 m3;由于该巷为低洼段,水无法自流,生产技术部门设计截水仓和钻场;机电部门根据出水量安装排水设备;钻机队安设ZY-1250型钻机。

3、钻机队编制安全技术组织措施并传达到员工;地测部门按设计参数用经纬仪给出施工钻孔方位并派人跟班,钻机队按设计钻孔方位、倾角、套管长度开孔、扩孔,预先将4个钻孔固结

了套管。

4、钻机队按钻孔序号在套管内施钻,2#断钻杆,未能取出,3孔未完工,其余各孔均出水,但出水约1小时后即出水变小,随后,增补了6个孔,全部钻至采空区,由于该巷中原淤泥较多,经多次扫孔,共放出水量5332 m。

5、根据后增补的6个钻孔验证、分析、扫孔后孔中所冲出的原巷中杂物及钻孔出水情况,此次钻探已达到预计放水效果。

6、整理钻探成果、涌水量统计和资料分析,该泄水巷由于淤泥和长期水浸泡,原巷已淤塞填实,且两巷高差相等,水头压力不大,采空区剩余积水待下步低洼点设计探放,但由于该巷与第一个积水区隔水煤柱较近,故该巷在掘过该区段期间仍需采取的防护措施是:

1、加强巷道支护并及时喷、注浆,严禁空顶、空帮;

2、该段所掘巷道严禁下山掘进;

3、地测人员现场跟班观察巷道出水情况,发现险情立即撤出人员。现该掘进工作面已掘过第一个积水区。

六、结束语

依据《煤矿安全规程》《矿井水文地质规程》等及新颁布的《煤矿防治水规定》,我矿制定了《汪家寨煤矿成立矿井防治水管理机构》《汪家寨煤矿矿井防治水各级岗位责任制》《汪家寨煤矿雨季三防工作安排意见》《汪家寨煤矿矿井防治水计划》《汪家寨煤矿雨季三防应急救援预案》《汪家寨煤矿地质灾害应急救援预案》等矿井防治水工作相关制度。

我矿通过全体员工的共同努力,在集团公司和上级部门的领导下,我矿防治水工作进展较为顺利平稳,这都得益于认真贯彻

3#

国家在防治水方面的相关法律法规及规定。自2007年以来,我矿继续加大了矿井水害防治力度,切实做到“预测预报,有疑必探,先探后掘,先治后采”,先后对平四采P41102工作面顶部采空区积水及小窑积水,对 P41103外回巷P41101采空区泄水巷积水,对斜井X40804工作面顶部X40702采空区积水,对X31408运输巷探放1465轨道石门、1469运输石门积水等15余处进行了探放水工作,保证了矿井的安全生产。《煤矿防治水规定》已于2009年12月1日生效实施,我们的矿井防治水工作还需要不断的完善,把我们的防治水工作推向更高的台阶,真正做到先安全后生产。

10.陈四楼煤矿防治水评价体系 篇十

一、防治水评价机构

矿成立防治水评价体系领导小组:

组长:矿长

副组长:总工程师 机电副矿长

成员:开拓副矿长 掘进副矿长 安全副矿长 副总工程师 纪委书记 经营副矿长 矿长助理 防治水主任工程师 生产科科长

调度室主任 机电科科长 机电队队长 钻机队队长 供应科长

领导小维下设办公室,办公室主任为防治水主任工程师(兼)。防治水评价

体系成员具体名单见表l。

二、防治水评价体系的内容

防治水评价体系的内容包括防治水管理基础资料、采掘工作面地质说明书、采掘工作面探放水工程设计、防治水工程实施情况、防治水工程效果评价及水害预测评价及结论等。l、防治水基础资料

(1)采掘工作面地质及水文地质资料,包括工作面底板含水层的数量及厚度、工作面水压、周边是否有老空积水及可能发生的突水点、预计工作面的出水量等。(2)根据、月度生产计划编制的月度预报。(3)根据采掘生产进度编制的地质及水文地质预报。

2、采掘工作面她质说明书

聚掘地质说明书应包括文字及图件两项内容,文字内容包括:

(1)工作面地面及井下标高、井下位置及四邻采掘情况、工作面回采对地而设施的影响等工作面概况;(2)煤层赋存及煤质情况;(3)煤层顶底板情况;(4)地质构造情况;(5)水文地质情况;(6)影响采掘的瓦斯、煤尘、地温、地压等地质情况;(7)可能存在的问题及建议等。采掘地质说明书应包括的图件有地质综合柱状图、煤层底板等高线图、巷道剖面图等。

3、采掘工作面探放水工程设计

(1)明确设计目的(2)说明设计原则;(3)防治水工程设计的编制内容探放采空区积水工程:探放区的预计积水范围、积水量和水压,并规定探水线;巷道的布置、断面规格、支护形式、坡度和施工工序;说明钻孔的超前距:说明钻孔布置原则、个数、方向、倾角和孔径;提出符合《煤矿安全规程》和《煤矿防治水规定》(试行)的技术和安全措施。

底板注浆加固工程:分析工作面地质、水文地质情况;说明钻孔的超前距;说明钻孔布置原则、个数、方向、倾角和孔径;提出符合《煤矿安全规程》和《煤矿防治水规定》(试行)的技术和安全措施。

(4)设备选型

(5)钻孔施工管理及要求

(6)附必备图纸,包括防治水工程平面布置图、相应的地质或水文地质平剖面图。己回采的老空区、水窝等临时性工程,设计图纸上要详细标出。

4、防治水工程实施情况

(1)每个钻孔施工完毕后,钻机队要验收,由生产科进行抽套检验,合格后再施工其它钻孔。

(2)对底板加固工程钻孔进行总结,内容包括开孔日期、终孔日期、下套管长度及质量、出水深度、出水层位、出水量、水压、注浆量、封孔质量、施工过程中出现的故障等,对钻孔注浆质量进行分析评价,对施工的钻孔分段记录施工负责人和施工人员,并分钻场、工作面建立技术档案。

(3)列采掘工作面探放水工程实施情况进行总结。

(4)每个钻场结束后,钻机队在本单位验收的基础上编写钻场总结,对钻探进尺、注浆量、注浆质量和施工效率进行分析评价,由生产科对钻场进行验收,对工程质量达不到要求的钻场进行透孔或补钻,直到合格并对钻场总结进行签字后钻机方可搬家,对钻场未验收擅自搬家的,工程质量按不合格处理。

5、防治水工程效果评价

(1)每个工作面底板改造工程结束后,回采前必须进行瞬变电磁探测,根据探测结果和底板注浆工程质量,来评价底板改造工程的效果,给出结论性意见,确认是否有水害威胁,若有威胁则重新注浆改造,直到消除底板水害隐患,保证工作面安全回采。

(2)探放水工程结束后,要根据实际放水量与预计放水量进行比较,分析放水效果。并由专业人员到现场亲自鉴定后对防治水工程效果作出实际评价,给出结论性意见。

6、水害预测评价及结论

水害预测评价及相关要求见附件5《陈四楼煤矿水害预测评价实施办法》。

三、防治水评价体系的监督执行

1、防治水评价体系具体由生产科负责落实执行,调度室、机电科、安检科做好配合工作。

2、矿总工程师对防治水评价体系的执行情况负责。

11.加强煤矿防治水工作的对策探讨 篇十一

煤矿水害作为一种自然灾害, 虽然难以避免, 但还是可以通过科学的方法和手段对煤矿水害进行一定的预防和治理。其中便是煤矿的防治水工作。这种依据煤矿周围的水文地质特征, 采用最恰当最合适的防治水工作, 来治理煤矿的水害。

1 关于煤矿水害

根据相关报道, 有三分之一的煤矿井存在着巨大的水灾隐患, 特别是当地壳运动时, 很容易使潜在的隐患变成现实的灾难, 这样的灾难不仅会引发淹井, 还会带来重大的人员伤亡和经济损失, 可见煤矿水害的危害不容小觑。人们常见的石林、石峰、石芽、溶斗、落水洞、地下河, 这些在游客眼中美轮美奂的岩溶地貌, 在监察员眼中没那么美。因为岩溶地貌越丰富, 证明那里的地下水就越丰富, 水文地质条件越复杂, 那么存在的煤矿水害的可能性就越高。

2 煤矿水害治理存在的问题

既然煤矿水害威力这么大, 治理难度也非常大, 人类是不可能和自然抗衡的。我们只能采取温和的、将伤害减小到最小化的方法来治理这些水害问题。要有效地治理水害, 就先从当前水害治理中存在的问题入手, 抓住根源, 逐个击破, 才能达到煤矿防治水的工作成效。

2.1 缺乏科学系统的计划体系

煤矿都是依山而傍, 而大自然又是变化莫测的, 我们只能从煤矿的水文地质条件入手, 争取挖掘到更多的水文特征。由于这样的探测工作影响因素错综复杂。使工作人员也无法着手制定一个科学的探测计划, 因此, 导致很多防治水工作都陷入了无头苍蝇的困境之中。

2.2 计划未真正落实

对于煤矿水害的防治水工作, 一定要具有合理的探测计划, 才能展开接下来的一系列工作, 否则, 煤矿的防治水工作很难有效进行。也正是由于很多煤矿企业在防治水工作中, 没有建立严格的规章制度, 无计划、无组织, 导致防治水的实际工作被迫中断。因此, 要从企业的规章制度入手, 制定完整的防治水工作制度, 防治水工作就能够一步一步地往下进行。

2.3 工作人员的专业素质有待提高

在很多煤矿事故中, 最令人揪心的便是煤矿工作人员的伤亡情况。一方面, 是由于煤矿企业对于煤矿开采的不合理计划;另一方面, 也与煤矿工作人员的专业素质有一定的关系。众所周知, 如果没有专业的防治水工作人员, 煤矿的防治水工作就会陷入绝境之中。当前, 也是由于很多煤矿的防治水技术人员的极度缺乏, 煤矿的防治水工作的进展非常缓慢和困难。而且煤矿的防治水工作又苦又累, 酬薪一般, 很多人对防治水工作都是望而止步。

3 煤矿防治水工作的具体对策

煤矿防治水工作中存在的一些问题, 只是防治水工作困难的冰山一角, 理清煤矿的防治水工作的清晰步骤, 再制定出煤矿防治水工作的具体对策。

3.1 加大煤矿防治水工作的资金投入

在煤矿防治水工作的计划中, 如果缺乏资金防治水工作就无法进行。煤矿的防治水工作需要大量的基础设施, 例如排水设施。这些基础设施需要投入一定的资金作保障, 才能使防治水工作顺利进行。因此, 相关的煤矿企业领导应转变观念, 要先投入, 才可求回报。不要为了省钱而忽视防治水工作的基础设施的建设和需求, 要立足于全局, 考虑防治水工作的长远利益。

3.2 树立防患于未然的工作理念

因为很多的煤矿水害都具有一定的偶发性, 使工作人员难以预测何时何地会发生水害, 因此, 煤矿的工作人员应该时刻树立一种防患于未然的工作理念, 多长心眼, 细心观察, 要掌握煤矿开采中随时发生的新情况。按照“早发现、早治理”的工作原则, 最大程度上减小煤矿事故中的人员伤亡和经济损失。

3.3 加强煤矿防治水工作的专业素养

防治水工作中的专业素养, 不仅是针对煤矿工作人员本身提出的, 同时, 也是对防治水工作的战略目标和对策所提出的。这样对工作人员的专业素养要求更高, 煤矿防治水工作中的双管齐下, 是从制度、从人员上得到保障, 将会对煤矿防治水工作的顺利进行有极大的帮助。

4 结语

煤矿的防治水工作不仅对煤矿的经济利益有一定的保障, 更重要的是还能保证煤矿工作人员的生命财产安全。所以, 重视煤矿是防治水工作的对策工作, 对于煤矿开采具有重大意义。

参考文献

[1]朱磊.浅析目前我国煤矿防治水工作面临的困难与对策[J].山东工业技术, 2014 (18) :54.

[2]张秋林.加强煤矿防治水工作的对策探讨[J].山西煤炭管理干部学院学报, 2012, 25 (4) :67-68+71.

12.《煤矿防治水》及配套用书介绍 篇十二

1、《煤矿防治水规定》 定价:12元2009年10月出版

由《矿井水文地质规程》和《煤矿防治水条例》修订而成的《煤矿防治水规定》已通过安监总局局长办公会,将于近期正式发布。该规定是煤矿企业防治水工作的最新依据,是与现行煤矿安全监察体制相适应的部门规章。《规定》的主要内容是:矿井水文地质类型划分及基础资料、水文地质补充调查与勘探、矿井防治水、井下探放水、水体下采煤、露天煤矿防治水、水害应急救援、法律责任等。

2、《煤矿防治水规定》释义国家煤矿安全监察局组织编写

估价:48元,2009年10月出版

为了加强煤矿水文地质与防治水工作,有效遏制煤矿重特大透水事故的发生,保障职工生命安全和健康。国家煤矿安全监察局在原煤炭工业部下发的《矿井水文地质规程》(84年颁发)及《煤矿防治水工作条例》(86年颁发)的基础上起草制订了《煤矿防治水规定》,并组织编写了《煤矿防治水规定释义》(以下简称《释义》)。《释义》对规定的总则、矿井水文地质类型划分及基础资料、水文地质补充调查与勘探、矿井防治水、井下探放水、水体下采煤、露天煤矿防治水、水害应急救援、法律责任、附则等十个方面、一百四十三条内容进行了权威解释,以便于学习者对规定的正确理解和运用。

3、《煤矿防治水知识培训教材》定价:19元,2009年10月出版 本书较全面地分析了我国煤矿透水事故的基本情况,讲解了煤矿防治水基本知识,重点阐述了煤矿透水的基本条件、疏降排放技术、堵水截水技术、煤矿探放水、加强煤矿防治水基础工作以及煤矿透水的应急救援等知识 订购电话:010-61509401010-61509150

13.煤矿防治水基本知识一 2 篇十三

一、矿井突水的主要危害有:威胁矿工生命安全;影响矿工身体健康;降低生产效率;增加排水费用,提高开采成本;酸性地下水腐蚀井下机诫设备,缩短开采机械的寿命;影响煤炭回采率,降低煤质等。另外会引起巷道积水,增加井下运输的困难;破坏巷道顶底板岩石的稳定性,使支护工作复杂化等二、五大灾害:瓦斯、水、煤尘、火、顶板。其余还应该有机电、运输。

三、充水的两个指标:含水系数和涌水量

四、矿井充水来源:

1、自然因素:大气降水、地表水、地形、基岩出露程度、岩石成分、覆盖层的作用、地质构造和埋没的古代地形等

岩石透水--奥灰水--断层导水

2、人为因素:旧淹没巷道、未封闭的钻孔、不正确的开采方法

故:煤矿的水来源于a、地表水:矿区附近的江河、湖泊、池潭、水库和塌陷坑的积水以及雨水、冰雪融化后汇集的水。

b、地下水:含水层、断层裂隙水和老空水。

五、分类

按水源分:地表水灾害、老空水灾害、岩溶水灾害

六、煤矿水灾害的成因分析:

1、一些煤矿,特别是乡镇小煤矿,在开采设计过程中,对于防治水灾害的措施不合理,没有设计探放水措施,没有设计防水煤柱等。

2、对煤矿的水文地质分析不够,特别是探放水不够,在开采中盲目掘进,造成突水事故。

3、在开采过程中,矿工违章违规操作,造成水灾事故。

4、煤矿没有制定相应的安全规程,装备不齐全,不到位,导致水灾害发生。

5、煤矿供电和排水系统运行可靠性能出现故障,造成煤矿水灾害事故。

6、地震,山洪暴发等自然灾害引发了煤矿水灾还事故等。

七、现状

1、国内现状

在突水机理与突水分析方面,提出了“突水系数”、“等效隔水层”和底板隔水层中的“原始导高”等概念,经多年的试验观测与研究,认为底板突水机理是“含水层富水性、隔水层厚度及其存在的天然裂隙与水压、矿压(采动活动影响)等因素的综合作用结果”。对突水分析采用了统计学方法,力学平衡和能量平衡方法。同时,开始应用井下物探技术。如坑道透视法、井下电法、氡气测定法等来探测充水水源和充水通道,并在研究、、验证预测突水量的数字模型方面有了较大的进展

在煤矿水灾害防治技术方面,煤矿水灾害防治技术主要有疏干降压和堵水截流等方法。疏干降压是我国煤矿防治水灾害的主要技术措施,而堵水截流是我国煤矿防治水灾害的重要方法

2、国外现状

采用主动防护法,即采用地面垂直钻孔,用潜水泵专门疏干含水层水。德国就研制了高扬程(700m)、大排量(5000m3/h)、大功率(2000kw)的潜水泵,并且采用电脑自动控制来防水灾害。

14.煤矿防治水手册 篇十四

天山公司俄霍布拉克煤矿水文地质条件较为复杂, 东翼有火烧区, 西翼有已关闭的小煤矿, 北部有天山雪融水经第四系冲积层潜流进入矿区, 并向矿区下游排泄。2009年5月12日当1106工作面推进到Ⅳ-Ⅴ线之间时, 发生突水事故, 初期最大水量在1 335 m3/h, 以后长期稳定在510 m3/h左右。突水后, 经过分析, 确认水源来自天山的雪溶水经矿区第四系地层呈潜流通过, 矿井东翼采区浅部工作面开采时顶板冒落带导通第四系含水层, 而第四系水顺着裂隙带渗入井下, 导致井下工作面突水。为治理矿井东翼采区各煤层的水隐患, 降低矿井总涌水量, 先在东翼采区北侧沿下8煤施工放水巷, 然后打钻放水, 井下在矿井东翼第一个综采面1106面材料道导水裂隙带范围内向顶板以一定的方位和角度施工钻孔。经过以上方法对矿井水害进行综合治理, 效果很明显, 井下水量明显变小。根据井下水量明显减小的情况, 可得知该方案是有效、切实可行的。

1 矿井东翼采区概况

根据俄霍布拉克煤矿地质条件、煤层赋存情况, 以主斜井为中心将井田分为东西两个区域, 西翼采区和东翼采区。东翼位于天山褶皱带的南麓, 塔里木地块北缘的山前凹陷地带。该区域内揭露地层主要有第四系、中侏罗统克孜勒努尔组、下侏罗统阿合组 (J1a) 和塔里奇克组 (J1t) 。该区含煤地层为侏罗系下统塔里奇克组 (J1t) , 煤系地层总厚度为326.58 m。含煤15层, 煤层平均总厚37.58 m。其中下1、下5、下7-2、下8为主要可采煤层, 目前在该区域主要回采煤层为下1煤, 下5煤还没开采, 该区域目前为矿井煤层储量丰富, 主要可采区域;由于该区受南北方向挤压应力作用, 岩层运移速度有差异, 又该区多脆性岩层, 故多发育高角度走滑断层, 对矿井东翼回采有一定的影响。

矿井东翼主要充水因素为第四系含水层, 而第四系松散冲洪积卵砾砂石孔隙潜水受天山降雨和雪融水的补给, 浅部煤层开采后, 冒落裂隙带导通第四系松散层, 并在地表形成条带状地裂缝, 为第四系下渗提供了导水通道, 是矿井的主要充水水源。

2 工作面水文地质条件

1106工作面为东翼采区最浅部的工作面, 由于北部离露头、风化带较近, 露头带地层透水性强, 第四系潜水丰富, 可称作为自然地下河流, 且该面正上方冲洪沟穿过。水文地质条件复杂, 主要充水因素为天山雪融水-补给第四系潜水-补给下覆地层砂岩裂隙水-补给构造裂隙水。掘进期间揭露了几条导水断裂构造, 巷道顶板多处出现淋水现象, 由于该面回采时冒落带和导水裂隙带高度可达到第四系潜水层, 回采后, 第四系潜水会沿裂隙及冒裂带渗入工作面。

3 疏水截流方案

3.1 疏水截流方案的确定

1106工作面突水后, 经过分析, 确认水源来自天山的雪溶水经矿区第四系地层呈潜流通过, 1106工作面开采顶板冒落导通第四系含水层, 回采后, 第四系潜水会沿裂隙及冒裂带渗入工作面。经过上级部门和专家论证, 确定了第四系水防治方案:第一帷幕注浆进行治水, 但效果不明显;为治理1106工作面突水点的涌水, 降低矿井总涌水量, 改用第二治理方案, 施工放水巷 (下8煤层露头施工巷道进行疏水截流、高位放水) 。

3.2 疏水截流方案的实施概况

根据矿井水文地质条件和井下1106工作面的突水情况, 经过分析, 将放水巷布置于矿井东翼的东北侧沿着下8浅部煤层露头带、矿井东翼勘探Ⅲ~Ⅷ线北部, 在突水工作面1106材料道北侧平距596 m位置东西方向, 如图1所示。

该巷道顶板距地表垂直距离30~77 m。按3‰的流水坡度, 于2010年11月分东西两头进行施工。设计总长4 070 m, 前期3 500 m, 后期570 m, 局部直接为冲刷的第四系冲积层, 其余均为煤巷。采用架棚支护、锚杆支护、锚杆支护加套棚支护三种支护形式, 炮掘工艺施工。放水巷西头于2011年10月14日施工至1 100 m接近冲积层时, 出现冒顶掉水, 水量由大到小, 起初掉水时最大水量达700 m3/h, 一个月后稳定在120 m3/h, 井下水量随之减小, 而放水巷东头于2011年12月9日施工至1 900 m接近冲积层时, 为防止冒顶, 影响掘进, 采取先停头注浆、管棚法再恢复掘进的施工方法, 为了保证注浆效果, 同时在东头施工了2个钻机窝并在钻机窝内进行打钻放水作业, 共施工放水钻孔77个, 总出水量为330 m3/h, 历时2 a多的时间, 该巷道两头于2013年1月22日贯通, 该巷道实际施工长度4 371.5 m。在巷道施工过程中, 第四系冲积层揭露带长度183 m, 放水巷总出水量570 m3/h。

3.3 1106材料道布置并施工探放水孔情况

通过放水巷取得效果后, 为了查明矿井东翼古冲沟水系径流方向, 经过详细分析和研究, 决定在矿井东翼第一个综采面1106面材料道导水裂隙带范围内向顶板以一定的方位和角度施工探放水钻孔。2007年12月28日, 1106材料道掘进到371 m时迎头顶板掉水, 当时最大涌水量达到46 m3/h, 正常涌水量24 m3/h, 直到2012年6月8日为止, 一直保持20 m3/h。2012年6月8日开始, 在1106材料道打钻探放水, 详细情况如下:

1106材料道距地表平均垂直距离127 m, 此范围第四系冲基层厚度约75 m, 本次探放孔布置在1106材料道, 设计每间隔50 m施工1个探放水钻孔, 方位角在67°~305°之间, 以交叉式布置, 仰角65°, 共25个孔, 通过探放水孔出水情况, 出水孔都在掘进揭露的导水裂隙带内, 均施工至第四系砂砾层, 总工程量1 660 m, 其中出水钻孔13个出水, 钻探过程中单个最大出水量53 m3/h。1106材料道探放孔布置如图2所示。

3.4 放水巷现阶段效果分析

目前放水巷总出水量570 m3/h, 随着放水巷出水量的增大, 井下和南大井水量有所减小, 如1106工作面老塘水由原来的510 m3/h减小到目前的178 m3/h, 减小了332 m3/h, 而南大井水量由原来的298 m3/h减小到77 m3/h, 减小了221 m3/h, 井下水量合计减小了553 m3/h, 以此初步推断, 放水巷的水系与1106老塘水水系和新大井的水系有水力联系;并由此可见, 施工放水巷在截断水源通道, 疏放古冲沟涌水减少矿井突水威胁, 大幅降低矿井水害对矿井安全的危害程度方面起到了很大的作用, 验证了放水巷疏放达到预期效果, 并充分证明了放水巷方案的可行性和可靠性, 为该矿节约用电463万k W/a, 相当于为企业节约232万元/a。

3.5 井下1106工作面经过打钻放水效果分析

通过1106材料道探放水钻孔分析可以看出, 钻孔出水后, 1106工作面老塘水无变化, 仍保持原来的水量, 相邻钻孔钻进出水后, 前一个钻孔水立即减小, 无水钻孔还有吸风现象, 证明该范围导水裂隙带是相互联通的, 但1106材料道导水裂隙带水系与1106工作面老塘水系和放水巷古冲沟水系没有直接水力联系。

4 结论

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