安寧煤礦中長期防治水規(guī)劃

1、普安縣樓下鎮(zhèn)安寧煤礦中長期防治水規(guī)劃 編 制： 審 核： 總工程師：二零一六年一月安寧煤礦中長期防治水規(guī)劃 煤礦開采過程中，不可避免地要接近、揭露或波及破壞某些含水層、老空區(qū)，同時可能受雨季大氣降水影響，給礦區(qū)及礦井生產(chǎn)安全造成威脅。水害是煤礦五大自然災(zāi)害之一，為了貫徹落實好煤礦安全規(guī)程、國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)企業(yè)安全生產(chǎn)工作的通知，結(jié)合我礦的水文地質(zhì)條件，按照當(dāng)前與長遠(yuǎn)、地面與井下、防冶與利用相結(jié)合的原則，為此，特制定我礦中長期防治水規(guī)劃： 一、成立礦井中長期防治水工作領(lǐng)導(dǎo)小組 組 長：陳朝庭（礦長） 副組長：牙韓山（總工程師）、郭榮金（生產(chǎn)礦長）、汪曉文件（安全礦長）、劉繼方（機(jī)電礦長） 王

2、宏（后勤礦長） 成員：李林、李軍輝、李亮、呂良富、劉燦義、王忠、景書忠、許繼孚二、職責(zé)分工 1、領(lǐng)導(dǎo)小組組長負(fù)責(zé)中長期防治水的全面工作，領(lǐng)導(dǎo)組辦公室設(shè)在礦調(diào)度室。 2、材料物資由供應(yīng)科科長負(fù)責(zé)統(tǒng)一指揮安排，任何單位及個人不得擅自使用。 3、總工程師負(fù)責(zé)編制防治水措施及水文地質(zhì)資料的收集工作。 4、機(jī)電科長負(fù)責(zé)排水設(shè)備、設(shè)施的正常運行。 5、生產(chǎn)科長負(fù)責(zé)防治水工作的具體操作和落實。 6、相關(guān)隊班組要協(xié)助好生產(chǎn)班組的工作。 7、安全礦長、供應(yīng)科科長負(fù)責(zé)監(jiān)督各單位防水工作的執(zhí)行情況和物資材料的采購和供應(yīng)。 三、具體規(guī)劃 （一）、礦區(qū)水文地質(zhì)概況 礦區(qū)地表水屬馬嶺河上游樓下河支流，為珠江流域南盤江水系

3、。礦區(qū)位于黔中高原南西部，區(qū)內(nèi)地形以中低山地貌為主，內(nèi)部多盆地和緩坡，境內(nèi)碳酸鹽巖類廣泛分布，巖溶地貌如溶丘、洼地、峰叢、溶斗、伏流等分布普遍。 區(qū)域內(nèi)巖層主要為碳酸鹽巖和碎屑巖兩大類。碳酸鹽巖為二疊系中統(tǒng)茅口組灰?guī)r。碳酸鹽巖分布面積廣，分布區(qū)多屬裸露及半裸露的基巖山區(qū)，地表巖溶洼地、落水洞、溶斗、巖溶潭、巖溶大泉等較發(fā)育，地下局部發(fā)育溶洞、暗河，大氣降水容易通過地表大量的負(fù)地形滲入巖溶裂隙、管道、暗河之中，巖層中賦存著豐富的巖溶水，富水性強(qiáng)，這些巖溶水長途徑流，最后以巖溶大泉、巖溶泉群或暗河等形式集中排泄于當(dāng)?shù)睾庸戎?。碎屑巖分布面積較小，主要包括三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組一段、三段、五段粉砂巖、粉砂

4、質(zhì)泥巖及泥質(zhì)粉砂巖，二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M砂泥巖。碎屑巖靠近地表時風(fēng)化作用較強(qiáng)烈，風(fēng)化裂隙較發(fā)育，含風(fēng)化裂隙水，深部發(fā)育構(gòu)造裂隙地段，含構(gòu)造裂隙水為主，碎屑巖區(qū)地下水運動受地形、地貌、巖性、構(gòu)造控制，富水性總體較弱，主要依靠大氣降水補(bǔ)給，受地勢影響，一般為近源補(bǔ)給、就近排泄。區(qū)域內(nèi)巖溶水和碎屑巖裂隙水均以大氣降水作為主要補(bǔ)給來源，地下水動態(tài)隨季節(jié)變化明顯，一般每年5月中、下旬地下水流量、水位開始回升，69月為最高值，其間出現(xiàn)23次峰值，1012月份進(jìn)入平水期，水位、流量開始逐漸遞減，到次年三、四月份降為最低值。區(qū)域內(nèi)龍?zhí)督M煤礦床上覆的中強(qiáng)巖溶含水層之間一般具有較好的隔水層，含水層之間水力聯(lián)系較弱，對

5、煤礦床開采影響較小，只是當(dāng)導(dǎo)水?dāng)鄬踊蚱渌麑?dǎo)水通道溝通上覆含水層與礦床水力聯(lián)系時，上覆含水層才會成為礦井的充水水源，從而威脅到煤礦床的開采。龍?zhí)督M煤礦床下伏茅口組灰?guī)r強(qiáng)含水層與煤礦床深部下煤組煤層間隔水層較厚，對煤礦床開采影響較小。（二）巖層的含水性特征根據(jù)巖性組合，巖層富水性和可采煤層賦存空間因素，自上而下將礦區(qū)內(nèi)及周邊地層含水性簡述如下。1第四系（Q）孔隙弱含水層主要由沖積、殘積、坡積的砂礫、碎石土、砂質(zhì)土、粉質(zhì)土組成。厚約010m。含孔隙水，直接受大氣降水控制。富水性弱、透水性強(qiáng)，對其下伏基巖有一定的補(bǔ)給作用。2三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組第一段(T1f1)弱含水層（隔水層）主要由灰綠色、灰黃、灰紫

6、色粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖組成。巖石裂隙發(fā)育微弱，裂隙面閉合或被方解石充填，裂隙面寬度一般小于0.2cm?？傮w上該組地層僅含少量風(fēng)化、構(gòu)造裂隙水，其透水性、含水性微弱，可視為一弱含水層。區(qū)內(nèi)該組段地層未出露。3二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M(P3l)弱含水層地層呈帶狀出露于礦區(qū)北部，巖性以細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥巖等碎屑巖為主，夾數(shù)層煤層。該組平均厚度約230m。由于以碎屑巖為主，巖石含泥質(zhì)成分多，因而巖石普遍抗風(fēng)化能力弱，露頭區(qū)有較厚的強(qiáng)中風(fēng)化帶，易滲入大量大氣降水，含淺層風(fēng)化裂隙潛水，越往深部，巖石裂隙發(fā)育程度減弱，巖石含水性相應(yīng)降低，僅含微弱基巖風(fēng)化裂隙水，該組為一弱含水層。4二疊系上統(tǒng)峨

7、嵋山玄武巖組（P3）弱含水層地層呈條帶狀出露于礦區(qū)外圍，巖性以淺灰色、綠灰色似層狀玄武巖，地層厚度100250米。區(qū)內(nèi)未出露。該組地層由于巖石普遍抗風(fēng)化能力強(qiáng)，巖石裂隙不發(fā)育，不易滲入大量大氣降水，因此該組為一弱含水層。5二疊系中統(tǒng)茅口組（P2m）強(qiáng)含水層地層出露于礦區(qū)外圍，巖性主要為灰色、深灰色厚層狀、塊狀灰?guī)r。露頭灰?guī)r遭受風(fēng)化作用和巖溶作用強(qiáng)烈，巖溶裂隙發(fā)育，含豐富的巖溶裂隙水，為區(qū)內(nèi)強(qiáng)含水層。（三）礦區(qū)充水因素分析一）充水水源通過對安寧煤礦范圍內(nèi)地表和井下的調(diào)查分析，礦井充水水源主要為地下水、地表沖溝水、老窯積水。1地下水第四系孔隙水：礦區(qū)內(nèi)覆蓋的第四系結(jié)構(gòu)松散，孔隙度大，滲透性好，雨季

8、能入滲并儲存地表水及大氣降雨，內(nèi)部積水與煤層之間無隔水層，開采淺部煤層時可直接滲入礦井，其地下水是淺部煤層開采的直接充水水源。但因厚度不大，分布不廣，蓄水量有限，對煤礦開采影響小。飛仙關(guān)組第一段裂隙弱含水層：該組主要為碎屑巖，富水性總體微弱，地下水以風(fēng)化裂隙水為主。其地下水對煤層開采影響很小。龍?zhí)督M裂隙弱含水層：該組主要為碎屑巖，富水性總體微弱，地下水以風(fēng)化裂隙水為主，深部則以構(gòu)造裂隙水為主，因此，在節(jié)理裂隙發(fā)育、受構(gòu)造斷裂及應(yīng)力破壞影響的地段，含水量會較大，礦床開采到這些地段，礦井出水量會比正常出水量增大若干倍。該組為煤礦床開采的直接充水水源。2老空區(qū)積水老窯內(nèi)存在著一定的積水，是淺部煤層開

9、采的重要充水因素。在開采淺部煤層時，老空區(qū)積水易滲入礦井而成為礦井直接充水水源。3地表水礦區(qū)內(nèi)地表水系屬珠江流域樓下河上游支流，地表水為山間雨源型小溪，主要受大氣降水及地形控制，礦區(qū)內(nèi)小沖溝發(fā)育，溝水動態(tài)變化極大，季節(jié)性變化十分顯著，雨季暴漲，枯季流量較小或干枯，地表水均匯入樓下河，樓下河為區(qū)域最低侵蝕基準(zhǔn)面。沖溝水沿途接受泉水及煤窯水補(bǔ)給，雨季還有較大面積大氣降水匯入，水量較大，這些沖溝多位于含煤地層露頭地帶，沖溝附近的網(wǎng)狀、脈狀裂隙密集，它們與煤層風(fēng)化、氧化帶直接接觸，沿溝溪一帶開采煤層時，沖溝水可能沿風(fēng)化裂隙或采礦裂隙滲入或突入礦井，為礦井淺部開采的直接充水水源。樓下河切割了所有煤層露頭

10、線，小煤窯亂挖亂采時代留下的隱患應(yīng)引起高度重視。二）充水通道1巖石天然節(jié)理裂隙礦區(qū)內(nèi)的龍?zhí)督M含煤地層在接近地表附近，巖石風(fēng)化節(jié)理、裂隙很發(fā)育，而深部則發(fā)育成構(gòu)造節(jié)理、裂隙，尤其是內(nèi)部菱鐵質(zhì)細(xì)砂巖等脆性巖石更為發(fā)育，它們是地下水活動的良好通道，并溝通上覆含水層與含煤地層的水力聯(lián)系。2人為采礦冒落裂隙未來的采煤活動將產(chǎn)生大量的采礦裂隙，這些人為裂隙也會溝通上覆含水層與含煤地層的水力聯(lián)系，成為地下水活動的良好通道。3老窯采空區(qū)礦區(qū)內(nèi)小煤礦和老窯，其廢棄采面或巷道會成為老窯水、采空區(qū)積水、部分地表水進(jìn)入礦井的通道。4. 斷層破碎帶當(dāng)?shù)V區(qū)發(fā)育斷層時，這些斷層破壞了地層的完整性、連續(xù)性，降低了巖石的力學(xué)強(qiáng)

11、度，塑性巖石中斷層破碎帶含水性和導(dǎo)水性不強(qiáng)，剛性巖石中斷層破碎帶有一定含水性和導(dǎo)水性，可能連通含煤地層上部的中強(qiáng)含水層或地表水，加之礦床開采中，人工采礦裂隙大量出現(xiàn)，改變了斷層帶附近應(yīng)力場和地下水的天然流場，地表水、地下水更可能沿斷裂帶進(jìn)入礦井。 三)充水方式由于礦井直接充水含水層露頭分布不廣，接受大氣降水補(bǔ)給不強(qiáng)，為中等弱含水層，充水通道主要以巖石原生和采礦節(jié)理、裂隙為主，規(guī)模一般不大，少量為老窯巷道、巖溶管道導(dǎo)水，因此礦井充水方式主要以滲水、滴水、淋水為主，局部可能發(fā)生突水。本礦區(qū)大部分礦床位于最低侵蝕基準(zhǔn)面以下（當(dāng)?shù)刈畹颓治g基準(zhǔn)面位于區(qū)外的樓下河），直接充水水源主要為龍?zhí)督M裂隙水、老窯采

12、空區(qū)積水、地表沖溝水，故本礦區(qū)屬于以裂隙充水為主，水文地質(zhì)條件為中等的煤礦床，在斷層交錯地帶、老窯密集地帶、煤層低于最低侵蝕基準(zhǔn)面地帶，這些地區(qū)水文地質(zhì)條件復(fù)雜程度增大。（四）水文地質(zhì)類型 本礦區(qū)大部分礦床位于最低侵蝕基準(zhǔn)面以下，直接充水水源主要為龍?zhí)督M裂隙水、老窯采空區(qū)積水、地表沖溝水，故本礦區(qū)屬于以裂隙充水為主，水文地質(zhì)條件為中等的礦床。（五）礦井涌水量根據(jù)涌水量觀測，現(xiàn)我礦正常涌水為量30m3/h；最大涌水量70m3/h。礦井在今后的開采過程中，需做好系統(tǒng)的長期動態(tài)的涌水量記錄。觀察涌水量的變化情況。根據(jù)涌水量記錄情況，修改涌水量的估算公式，及時更換排水設(shè)備。二、 礦井水文地質(zhì)特點、水患

13、類型及威脅程度分析、可能發(fā)生突水的地點和突水量預(yù)計1、礦井水文地質(zhì)特點本礦區(qū)大部分礦床位于最低侵蝕基準(zhǔn)面以下，直接充水水源主要為龍?zhí)督M裂隙水、老窯采空區(qū)積水、地表沖溝水，故本礦區(qū)屬于以裂隙充水為主，水文地質(zhì)條件為中等的礦床。2、水患類型及威脅程度分析 礦區(qū)的主要水害為：大氣降水、老窯采空區(qū)積水。礦井水文地質(zhì)條件是以裂隙充水為主的礦床，礦區(qū)水文地質(zhì)類型屬于中等類型。1）大氣降水大氣降水是本礦區(qū)未來礦坑及采空區(qū)充水的主要水源，巖層裂隙及采空塌陷是充水的主要途徑，降水量的變化和煤層的開采時巖層裂隙的增加是礦井涌水量發(fā)生變化的因素，大氣降水對礦井有一定的威脅，但無突水的危險。雨季必須作好防排水工作。2

14、）老窯、采空區(qū)積水老窯、采空區(qū)透水是礦井采掘過程中必須高度注意的問題，對礦井威脅較大，在老窯老空附近采掘時，有突水淹井的危險，故必須在采掘過程中嚴(yán)格執(zhí)行“預(yù)測預(yù)報、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原則，消除小窯、老窯突水淹井的危險。四、防治水規(guī)劃 由上所述，本礦井的水害為裂隙水和大氣降水以及老空積水、地表裂隙水，因此，本礦井的防治水規(guī)劃主要從這兩主面著手。 1、地表水防治 （1）進(jìn)一步查清技改礦井的水文地質(zhì)條件和地面小煤窯的開采情況。 （2）對井田范圍內(nèi)及相鄰礦區(qū)回采塌陷所造成的地面裂隙檢查、充填、疏通。 （3）具體措施：在近山區(qū)，以蓄為主，蓄防結(jié)合，在礦區(qū)外圍，以防為主，排放結(jié)合；在礦

15、區(qū)內(nèi)部，以導(dǎo)流為主，導(dǎo)排結(jié)合。 2、井下裂隙水的防治本礦區(qū)的裂隙水防治以疏放為主，根據(jù)各期的開采情況及時建立排水系統(tǒng)，設(shè)立水倉、排水管路。 五、其它防治水措施 1、嚴(yán)格執(zhí)行“預(yù)測預(yù)報、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原則。 2、根據(jù)礦井地質(zhì)地形條件，必須掌握礦井開采的詳細(xì)資料，并標(biāo)記在礦井采掘平面圖上，確定礦井涌水的位置及水量、波及范圍。 3、相鄰礦井的分界處，必須留設(shè)60m的防水煤柱；相鄰采區(qū)必須留設(shè)50m的防水煤柱；相鄰工作面必須留設(shè)20m的隔水煤柱；為防止斷層破碎帶突水，斷層兩端留設(shè)煤柱（根據(jù)實際情況而定），由采掘技術(shù)員負(fù)責(zé)設(shè)計，確保安全。 4、嚴(yán)禁在留設(shè)的各種防隔水煤柱中采掘，破壞煤柱

16、。 5、在有突水危險的區(qū)域，要設(shè)置防水閘門或防水閘墻，進(jìn)行封閉隔離，以減少危險和涌水量。 6、遇地質(zhì)變化時，及時觀察頂、底板及煤壁變化情況，發(fā)現(xiàn)有透水預(yù)兆（工作面有掛紅、掛汗、空氣變冷，出現(xiàn)霧氣、水叫、頂板淋水加大，頂板來壓，底板鼓起或產(chǎn)生裂隙出現(xiàn)滲水、水色發(fā)渾，有臭味等），必須停止作業(yè)，匯報調(diào)度室采取措施進(jìn)行處理。 7、井下的頂板水、底板水、老空水造成影響時，必須進(jìn)行排水，排水應(yīng)符合下列要求及規(guī)定： 水泵：必須有同能力的備用水泵、檢修水泵，水泵工作能力應(yīng)在20小時內(nèi)排出礦井24小時的正常涌水量，機(jī)電班負(fù)責(zé)水泵的安裝調(diào)試及正常運轉(zhuǎn)。 管路：必須管徑相同的備用管路且暢通無阻，能配合水泵在 20小

17、時內(nèi)排出礦井24小時的正常涌水量，專用排水管路由機(jī)電科負(fù)責(zé)， 配電設(shè)備：應(yīng)同時工作、備用水泵及檢修水泵相適應(yīng)，能夠同時開動工作。備用水泵由機(jī)電科負(fù)責(zé) 礦井主排水系統(tǒng)必須由雙電源雙回路由機(jī)電礦長負(fù)責(zé) 主要泵房至少有2個出口，主水倉的有效容納8小時的正常涌水量，采區(qū)水倉的有效容量應(yīng)能容納4小時的采區(qū)正常涌水量，由機(jī)電礦長負(fù)責(zé)設(shè)計； 排水設(shè)施（水泵、水管、閘閥、排水用的配電設(shè)備和輸電線路）必須經(jīng)常檢查和維護(hù)，由機(jī)電班落實。 井下各個水倉、水溝必須定期由維修防塵隊負(fù)責(zé)清理沉淀池內(nèi)煤泥，保證不影響排水。 井下各個水倉的排水由機(jī)電班負(fù)責(zé)，各順槽內(nèi)積水及工作面老空水由所轄隊組負(fù)責(zé)排至采區(qū)水倉再至主水倉，運輸

18、大巷、硐室內(nèi)積水由各施工班組負(fù)責(zé)排至采區(qū)水倉或主水倉。（各班組的排水工作必須由專人負(fù)責(zé)） 根據(jù)礦井水害的危害程度，必須制定相應(yīng)的防治水管理措施，探放水安全技術(shù)措施 六、成立探放水組織機(jī)構(gòu) 1、領(lǐng)導(dǎo)小組 組 長：牙韓山（總工程師） 副組長：郭榮金（生產(chǎn)礦長）、汪曉文（安全礦長）、劉繼方（機(jī)電礦長） 成員：李林、李軍輝、李亮、呂良富、劉燦義、王忠、景書忠、許繼孚、姚大平2、探放水人員的工作職責(zé) 探放水領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)確定探水地點范圍，探水方位、角度，探水范圍內(nèi)地質(zhì)的構(gòu)造情況，并有專人現(xiàn)場跟班指導(dǎo)。 生產(chǎn)礦長負(fù)責(zé)探水期間的全面具體指揮工作，安排各級管理人員跟班監(jiān)督作業(yè)。 機(jī)電礦長負(fù)責(zé)安排機(jī)電班把探水、排

19、水設(shè)備安裝好，并調(diào)試正常運轉(zhuǎn)。 探放水班具體負(fù)責(zé)探水的實際操作，并安排好每班負(fù)責(zé)此項工作的責(zé)任人。 安全礦長負(fù)責(zé)監(jiān)督探放水措施的執(zhí)行情況，并對涉及安全設(shè)施進(jìn)行檢查，無異常時方可操作探水。 3、探水時的技術(shù)措施 慎重確定探水地點，避免在危險區(qū)內(nèi)安設(shè)鉆機(jī)，更不可“有疑”不探，盲目前進(jìn)。 安設(shè)前先將探機(jī)附近的支護(hù)進(jìn)行加固，防止冒頂和片幫傷人。 探放水班組要按探放水措施要求合理布置鉆孔密度，確定超前距、幫距。 安全礦長負(fù)責(zé)檢查排水系統(tǒng)中的水倉、水溝及管路、排水水泵及電動機(jī)，使之正常運轉(zhuǎn)，達(dá)到設(shè)計的最大排水能力。 排水設(shè)備安裝必須采用供電線路，專用排水管路，確保排水時，排水設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。 安全礦長及瓦檢員負(fù)責(zé)檢查通風(fēng)系統(tǒng)、通訊聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)是否正常，在探水地點附近15m內(nèi)安設(shè)專用電話，以便情況緊急時，及時報告調(diào)度室。 瓦檢員必須現(xiàn)場跟班隨時檢查作業(yè)地點的瓦