礦井防治水方案設(shè)計(jì)

1、 XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦 礦井防治水方案設(shè)計(jì)XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦礦井防治水方案設(shè)計(jì) 礦井開采簡(jiǎn)介 XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦位于川南古敘煤田龍山井田中部，含煤地層為二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M。開采標(biāo)高+680米+800米之間, 現(xiàn)在開采Y2（C24、C20）Y1（C25）煤層。本區(qū)經(jīng)過(guò)多年的開采，淺部煤層一采區(qū)基本采空，現(xiàn)規(guī)劃開采二采區(qū)，礦井充水主要來(lái)自采空區(qū)及上部南翼山王廟煤礦老窯積水、野貓洞煤廠老窯積水、二采區(qū)淺部煤層地表水，其余為龍?zhí)督M煤系地層層間裂隙水。估算礦井最大涌水量20m³/h, 最小涌水量10m³/h。礦井主要采空區(qū)和老窯積水集中在原山王廟

2、煤廠+770m標(biāo)高以上及野貓洞煤廠+755m山王廟煤廠煤層，走向長(zhǎng)約260m，傾斜長(zhǎng)約160m，按40%計(jì)算，約16640立方。野貓洞煤廠煤層走向長(zhǎng)100m，傾斜長(zhǎng)約115m，按40%計(jì)算約有積水4800m3。C25一水平配風(fēng)巷位于積水區(qū)下方，礦上決定對(duì)山王廟及野貓洞采空區(qū)老窯積水排放掉，同時(shí)作好二采區(qū)淺部開采及采掘探放治水管理工作。 礦井水文地質(zhì)特征及水文地質(zhì)條件1、水文地質(zhì)（1）水文地質(zhì)情況。礦井為淺部開采，井口上山自然排水量大，突發(fā)性暴雨順其自然條件很快消失，但必須對(duì)主付井排水溝，保證暢通，當(dāng)大氣降水充足時(shí)，采掘工作面會(huì)出現(xiàn)滴水現(xiàn)象，該掘進(jìn)時(shí)應(yīng)按照我礦探放措施及縣安監(jiān)局批復(fù)的探水措施執(zhí)行

3、“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，有凝必探，先探后掘，先治后采”。（2）水文地質(zhì)條件。礦山含煤巖系為二疊系上統(tǒng)龍?zhí)叮≒2l）隔水層，其上為二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組（P2c）巖溶裂隙含水層，其下為二疊系下統(tǒng)茅口組（P2m）巖溶強(qiáng)含水層，因此，礦井充水水源主要為頂板長(zhǎng)興灰?guī)r、底板茅口灰?guī)r和淺部老窯積水。由于礦井位于萬(wàn)家河次級(jí)水文地質(zhì)單元的侵蝕基面以上，開采淺部煤層，煤系地層淺部風(fēng)化裂隙發(fā)育，大氣降水通過(guò)風(fēng)化裂隙滲入礦坑，井巷地下水為頂板砂巖滴水和淺部采空區(qū)滲水。礦井采用平硐開拓，自然排水。礦坑涌水量受大氣降水影響變化不大，礦井涌水為20m3/d，正常涌水為10m3/d。礦井涌水量豐水期是貧水期的23 （3）老窯積水及探水情況。

4、根據(jù)掘進(jìn)時(shí)有原山王廟及野貓洞老窯積水存在，山王廟及野貓洞老窯積水約16800m3左右，在掘進(jìn)時(shí)離山王廟及野貓洞100m開始探水作業(yè)。探水設(shè)備采用2臺(tái)型號(hào)為KHYD75的探水設(shè)備，采用YBDZ5.5(5.5KW)電動(dòng)機(jī)，配備規(guī)格為直徑55mm的探水鉆桿60m及配套鉆頭。山王廟及野貓洞煤廠積水線、探水線和警戒線及淺部開采煤層露層露頭煤柱留設(shè)（詳見采掘平面圖）。 礦井水害防治概論 有效地做好礦井水防治,正確地執(zhí)行以防為主,防治結(jié)合的原則,就必須熟悉礦井地質(zhì)和水文地質(zhì)的條件,以及礦井水形成條件.在此基礎(chǔ)上,預(yù)計(jì)礦井中可能出現(xiàn)的危險(xiǎn)地段,為礦井建設(shè)、采掘生產(chǎn)提供必要的水文地質(zhì)資料。 井下防水工作比較復(fù)雜

5、，要根據(jù)礦井的實(shí)際水患，采取具體的防治措施。如礦井在深部開采時(shí)，主要的水害是含水層和斷層裂隙的水；而淺部開采時(shí)，主要水害則是老窯和地面水體的水。因此，要根據(jù)礦井的具體情況，采取相應(yīng)措施，預(yù)防礦井水害的發(fā)生。 為了防止井下突然透水事故，結(jié)合采掘工作具體情況所采取的防水措施，可以概括為“探、防、堵、截、排”五個(gè)方面，即查明水源；調(diào)查老窯；探水前進(jìn)；超前鉆孔；隔絕水路；截源堵水；放水疏干；消除隱患 。 一、熟悉掌握礦井水文地質(zhì)及古井老窯分布情況 1、對(duì)含水層的涌水量及古井老窯的范圍、積水情況要詳細(xì)調(diào)查掌握；在采掘過(guò)程中，做到心中有數(shù)，防范措施有力。 2、掌握可能出現(xiàn)的斷層與裂隙的分布位置。 3、在礦

6、井采掘平面圖上，表明隔水煤柱和采區(qū)的邊界，即在圖上標(biāo)出積水線、探水線和警戒線，這對(duì)探放古井老窯積水有特殊意義。 4、在井下防水過(guò)程中，要將分析水文地質(zhì)資料和調(diào)查、測(cè)量老空區(qū)范圍及探水、放水、排水等工作密切結(jié)合起來(lái)，進(jìn)行綜合防水。 5、對(duì)淺部煤層露頭開采時(shí)，必須留設(shè)足夠防地表水進(jìn)入井下的防水煤柱，對(duì)地表水采取隔、防、堵、排等方法進(jìn)行防治水工作。二、掌握礦井水變化規(guī)律及突水征兆普查、詳查、和精查地質(zhì)勘探階段已獲得了大量的水文地質(zhì)資料，查明了井田內(nèi)主要充水含水層、隔水層、斷裂構(gòu)造和老窯積水、地表水等內(nèi)容，為進(jìn)一步推斷它們?cè)陂_采過(guò)程中的變化趨勢(shì)，以及由此引起的水文地質(zhì)和工程地質(zhì)問題，在地質(zhì)勘探的基礎(chǔ)上

7、，從井筒開拓起就必須建立健全地下水動(dòng)態(tài)長(zhǎng)期觀測(cè)站，監(jiān)視水情變化。隨著礦井建設(shè)生產(chǎn)的發(fā)展，還應(yīng)進(jìn)行礦井水文地質(zhì)補(bǔ)充勘探，進(jìn)一步加強(qiáng)水文地質(zhì)實(shí)驗(yàn)和觀測(cè)工作，查清開采條件下井田地下水的補(bǔ)給來(lái)源、途徑、補(bǔ)給條件及其動(dòng)態(tài)變化，為開展水害因素分析，進(jìn)行礦井水害預(yù)測(cè)提供依據(jù)。礦井突水前有一些征兆可以顯現(xiàn)出來(lái)，如地質(zhì)構(gòu)造的突變特征、礦山壓力的顯現(xiàn)、地下水情的變化等。總結(jié)出突水前出現(xiàn)的一些宏觀征兆?，F(xiàn)歸納如下：（1）煤層發(fā)潮發(fā)暗，應(yīng)作探水防患。正常情況下，煤層干燥。呈現(xiàn)光亮。當(dāng)有水滲入時(shí)，使之潮濕，采出的煤由于含水失去光澤變暗。（2）煤壁“出汗”，近有水源。通常煤層隔水，當(dāng)煤層附近和上方存在積水時(shí)，使得煤壁溫度

8、低于巷道空氣溫度，在冷熱交替作用下，煤壁表面凝結(jié)出許多小水珠。（3）煤層變“冷”，預(yù)報(bào)水情。煤是熱的不良導(dǎo)體，當(dāng)煤層靠近積水或富含水帶的情況下，用手扶摸回采工作面時(shí)，手心涼感隨時(shí)間延續(xù)而愈來(lái)愈甚。（4）工作面溫度低，工作面煤層裂隙中的水，能吸收井巷中空氣的熱量，使溫度降低。當(dāng)走進(jìn)工作面時(shí)，會(huì)感覺發(fā)冷，停留時(shí)間愈長(zhǎng)愈冷，甚至發(fā)抖。（5）巷道霧氣起，近有含水體。在礦井中，含水的煤層比一般煤層溫度要低。由于采掘工作面進(jìn)風(fēng)溫度較高，可在含水層工作面上產(chǎn)生冷熱交換，使巷道溫度增加，出現(xiàn)霧氣。 (6)淋水底鼓，預(yù)兆突水 。采掘工作面頂板淋水是采動(dòng)破壞水覆巖層和導(dǎo)水裂隙帶高溫波及含水體的表現(xiàn)，必須查明頂板淋

9、水的來(lái)源。（7）煤壁掛紅毒氣增，預(yù)兆前方有老空。煤層裂隙中的積水，年長(zhǎng)日久便在裂隙面上產(chǎn)生水銹,這是老窯水滲入的表現(xiàn),近老窯的煤層裂隙中儲(chǔ)存有較多的硫化氫、沼氣等氣體,當(dāng)巷道開拓后,氣體溢入巷道中. (8)掌子面嘶嘶叫，預(yù)兆突水快報(bào)告。在煤層附近的含水體中，具有較大的水壓。當(dāng)煤層采動(dòng)后，掌子面前方支撐壓力增大，使工作面及其附近巖層破裂面發(fā)出放炮聲。與此同時(shí)，煤層地板在礦山壓力作用下發(fā)生變形，產(chǎn)生裂隙，由于地下水從裂隙中擠出，水與裂隙兩壁發(fā)生摩擦可產(chǎn)生“咕咕”、“嘶嘶”聲。上述突水征兆如在生產(chǎn)過(guò)程中已經(jīng)呈現(xiàn)，應(yīng)立即報(bào)告礦長(zhǎng)或技術(shù)負(fù)責(zé)人， 組織有關(guān)人員查明水情，及早采取措施妥善處理。礦井水的防治方

10、法根據(jù)礦井充水條件的多樣性、復(fù)雜性特點(diǎn)，以及采礦技術(shù)和設(shè)備條件，總結(jié)出一整套從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從被動(dòng)到主動(dòng)的礦井水防治方法。這些方法，可歸納為抽放法、堵截法和疏降法等三種。每一種防治方法都需要一定的工作量和防治水設(shè)施。一、抽放法抽放法是在礦井中建立起可靠的排水系統(tǒng)，把涌入礦井的地下水，匯集于井底水倉(cāng)，用水泵抽排出地表。由于采掘活動(dòng)使水涌入礦井，影響生產(chǎn)，甚至威脅礦井安全。為了保證煤礦正常生產(chǎn)。必須把礦井水用水泵抽排至礦井以外。通常采用的排水方法有直接排水和接力排水兩種。選用那一種方法排水，要根據(jù)礦井涌水量大小、采掘深度和抽排水設(shè)備能力等來(lái)確定。這種防治水方法比較簡(jiǎn)單，可單獨(dú)使用，一般使用于水壓和水

11、量不大的礦井中。采用上述方法要具備下列三個(gè)條件：（1）礦井涌水量預(yù)計(jì)較準(zhǔn)確；（2）礦井排水能力較強(qiáng)，井中設(shè)有大排量設(shè)備；（3）礦井水文地質(zhì)條件和礦井充水條件簡(jiǎn)單。防治水的抽放方法，雖然簡(jiǎn)單，但行之有效，往往把這一方法于其它防治水方法配合起來(lái)使用。在礦井井筒落位之后，應(yīng)及早建立水倉(cāng)、泵房、安裝水管和配電設(shè)備等防水設(shè)施；隨著生產(chǎn)的發(fā)展，在一些主要采區(qū)和下山采區(qū)，應(yīng)建立臨時(shí)泵房和水倉(cāng)。煤礦安全規(guī)程規(guī)定，主要水倉(cāng)必須有主倉(cāng)和副倉(cāng)。水倉(cāng)的容積是按礦井預(yù)計(jì)的正常涌水量的8h總量設(shè)計(jì)的；采區(qū)水倉(cāng)的有效容量應(yīng)能容納4h的采區(qū)正常涌水量。水倉(cāng)的空倉(cāng)量必須保持在總?cè)萘康?0%以上。這樣既考慮到涌水量，又考慮到停電

12、或水泵突然事故等因素。主要排水設(shè)備應(yīng)符合下列要求：（1）水泵：必須有工作、備用和檢修的水泵。工作水泵的能力，應(yīng)能在20h內(nèi)排出礦井24h的正常涌水量（包括充填水和其它用水）。備用水泵的能力應(yīng)不小于工作水泵能力的70%。工作和備用水泵的總能力，應(yīng)能在20h內(nèi)排出礦井24h的最大涌水量。檢修水泵的能力應(yīng)不小于工作水泵能力的25%。（2）水管：必須有工作和備用的水管。工作水管的能力應(yīng)能配合工作水泵在20h內(nèi)排出礦井24h的正常涌水量。工作和備用水管的總能力應(yīng)能配合工作和備用水泵在20h內(nèi)排出礦井24h的最大涌水量。（3）配電設(shè)備：應(yīng)同工作、備用以及檢修水泵相適應(yīng)，并能夠同時(shí)開動(dòng)工作和備用水泵。水泵、

13、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)。在每年雨季以前，必須全面檢查一次，并對(duì)全部工作水泵和備用水泵進(jìn)行一次聯(lián)合排水試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。水倉(cāng)、襯淀池和水溝中的淤泥，應(yīng)及時(shí)清理，每年雨季前必須清理一次。二、堵截法堵截法主要是利用自然或人造的相對(duì)隔水層，來(lái)分隔開煤層和含水體間水力聯(lián)系，達(dá)到礦井少排水 、安全采煤的目的。它分為地表防治（堵洞防漏）和井下防治（探水、截流）。堵截防治法，一般用于水量大且進(jìn)水口很窄的礦井。采用的先決條件是要查清構(gòu)造及相對(duì)隔水層特征，從而避開斷層、裂隙密集帶等富水地段，并沿?cái)嗔褞Я粼O(shè)防水煤柱，以及在井巷中安設(shè)水閘門。堵截防治水方法，不要求較高的機(jī)械設(shè)

14、備，可節(jié)約費(fèi)用。但是從安全角度看，防治水效果要差于疏降法。三、疏降法疏降法又稱礦床疏降。它是以降低水位、調(diào)節(jié)水量控制漏斗的方式，達(dá)到安全采煤的目的。當(dāng)?shù)V層與直接充水層上接觸或隔水層較薄時(shí)，往往采用這種防治水方法。根據(jù)含水層的富水性、導(dǎo)水性和埋藏條件，在井下可采用巷道放水或是巷道配合鉆孔放水方式，統(tǒng)稱井下放水；在地表打大孔徑鉆孔，設(shè)地面泵站將含水層中的水通過(guò)鉆孔抽到地面，達(dá)到疏降目的，稱為強(qiáng)排深降。井下放水或強(qiáng)排深降等方式排水，都是使地下水位下降，讓礦層處于水位之上，采煤時(shí)安全可靠。這種方法要求較多的機(jī)械設(shè)備，需花費(fèi)巨大的排水費(fèi)用，若把礦井排水與供水結(jié)合起來(lái)，會(huì)大大提高經(jīng)濟(jì)效益。它適用于含水層壓

15、力大、水量大的礦井 。通常，井下放水方式是用于富水性較弱、埋藏又深的含水層；強(qiáng)排深降是用于富水性較強(qiáng)、埋藏較淺的含水層。礦層賦存形式不同，采用的降低水位方法也不相同。應(yīng)當(dāng)指出，在某些情況下，采用單一的礦床疏降措施，其效果更差。如一些巖溶充水礦井，有可能越疏降涌水量越大，會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的后果。因此，疏降方法一般要與其他防治法配合使用，以減輕地下水對(duì)礦井的威脅，同時(shí)減少排水費(fèi)用，并阻止降落漏斗的繼續(xù)發(fā)展，防止地表塌陷。采用疏降方法防治礦井水，一定要事先做好防滲工作。此外，從采礦工程方面所采取的防治水措施也很重要。如加強(qiáng)頂板管理，合理使用采煤方法，以及采取控制礦山壓力對(duì)隔水層的破壞措施等。 在生產(chǎn)過(guò)程中

16、上述防治水方法相互配合使用，并結(jié)合礦井具體情況有所側(cè)重。一般在礦井開拓初期，即泵房，水倉(cāng)未建成前，防排水能力較弱，要以防為主，結(jié)合堵水截流，盡力避開含水體；當(dāng)?shù)V井防排水設(shè)施修筑好后，則要進(jìn)行治理礦井水，以疏降、抽排為主，并充分利用隔水層，預(yù)防地下水進(jìn)入礦井。其中包括礦井邊界外圍采取的一切措施，如堵洞防漏、截流堵水，以防止地下水進(jìn)入礦區(qū)。 使用各種防排水措施時(shí)，要對(duì)礦井水源、水路和水量有正確了解和認(rèn)識(shí)。首先要根據(jù)礦井水文地質(zhì)條件是否可能，其次要考慮經(jīng)濟(jì)上是否合理，還要考慮這些措施實(shí)施的后果和影響，只有全面考慮綜合利用，才能達(dá)到預(yù)期的最好效果。地表水防治方法大氣降水和地表的下滲是礦井涌水量劇增的重

17、要因素。有的山區(qū)，由于滑坡堵塞，河道洪水灌入礦區(qū)井口。因此，凡是降水為主要水源的礦井，因在地面修筑防治水工程。礦區(qū)地表防滲工程，是指在地表修筑排水工程和采取隔水防滲漏措施等兩個(gè)方面。其中，包括地表水下滲通道的堵塞、汛期洪水導(dǎo)流、礦區(qū)積水的排除和河道的修建改道等。 一、堵塞通道由于采礦活動(dòng)而產(chǎn)生的地表塌陷坑、地表裂隙、溶洞、廢鉆空和老窯等它們位于礦區(qū)匯水地形和低凹地形時(shí)，往往是降水和地表水直接或間接的下滲通道、因此在其下部以碎石充填，在其上部以粘土填實(shí)，都要將它們充填夯實(shí)。 二、排洪導(dǎo)流依山臨源的礦井，山區(qū)的降水多以山洪和潛水流的形式流如礦區(qū)，或在礦區(qū)低凹處積聚，造成局部地區(qū)淹沒；或沿煤層、含水

18、層露投帶及采空區(qū)塌陷滲入井下，使礦區(qū)水流急劇增加。在這種情況下，可利用地形，在垂直于潛水流的方向開溝截流，布置排洪溝，將洪水、潛水流引出井田外。 三、裝修河道礦區(qū)內(nèi)有河流通過(guò)并嚴(yán)重影響生產(chǎn)時(shí)，可將河流改道。在河流上游礦區(qū)外圍適當(dāng)?shù)胤街螜谒?，讓河流流入礦區(qū)以外的人工河道中。使礦區(qū)內(nèi)減少地表水下滲?？傊?，礦井地表的防治水工作，應(yīng)據(jù)礦區(qū)的地形、地質(zhì)、水文和氣象等條件因地制宜加以權(quán)衡統(tǒng)一規(guī)劃、綜合治理，實(shí)施最優(yōu)方案。井下水害的防治方法一、造成煤礦水害事故多發(fā)的原因造成煤礦水災(zāi)多發(fā)的原因是多方面的，一是大量以關(guān)閉的小煤礦長(zhǎng)期積水，加之部分煤礦企業(yè)沒有認(rèn)真調(diào)查周邊小煤礦或關(guān)閉礦井的水文地質(zhì)情況，以至于留

19、下了極大的事故隱患；二是部分礦井超層越界開采，甚至開采保安煤柱、防水煤柱，提高開采年限，以至產(chǎn)生水災(zāi)隱患；三是個(gè)別煤炭企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)重生產(chǎn)、輕安全，在媒炭銷售形式大好的情況下只顧快速開采、快速掘進(jìn)，對(duì)防治水工作不重視或存在僥幸心里，不認(rèn)真執(zhí)行“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，有疑必探，先探后掘，先治后采”的規(guī)定，違章指揮，違章作業(yè)；四是防治水的規(guī)章和技術(shù)規(guī)范、理論研究和精細(xì)探查技術(shù)滯后 。 二、超前探水水文地質(zhì)條件復(fù)雜的井，為了保證掘進(jìn)的安全，在有突水危險(xiǎn)地段施工時(shí)，應(yīng)采取超前探水措施，以水情待探明，將水放出，解除突水威脅，而后再掘進(jìn)。這就是“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，有疑必探，先探后掘，先治后采”的防水害措施。采掘中的超前探水工作是礦

20、井水文地質(zhì)工作的重要內(nèi)容，它是在有水害威脅的地段掘進(jìn)時(shí)采用鉆機(jī)探明工作面迎頭的水情，以保證安全生產(chǎn)。1、使用超前探水的幾種情況（1）巷道掘進(jìn)臨近老窯區(qū)時(shí)，需探明老窯的具體位置、積水量和水壓大小及水質(zhì)。（2）巷道接近富水?dāng)鄬訒r(shí)，需探明斷層的含水性、導(dǎo)水性。（3）巷道接近或需要穿過(guò)巖溶等強(qiáng)含水體時(shí)，需探明含水層的水量和水壓。（4）采掘工作面有明顯突水征兆時(shí)，需探水證實(shí)可疑水源是否存在。2、超前探水施工前應(yīng)注意的事項(xiàng)（1）準(zhǔn)備堵水材料。在探明地點(diǎn)附近安全地帶，準(zhǔn)備好足夠的坑木、麻袋、木塞等堵水材料，以便出水時(shí)立即使用，加固巷道。（2）檢查瓦斯。為保證安全工作，探水地點(diǎn)的風(fēng)流中的瓦斯達(dá)到1.5%時(shí),停

21、止施工,待改善通風(fēng)后再繼續(xù)工作。（3）檢查煤壁。對(duì)松軟的煤壁，應(yīng)打柱架上木垛加固，防止沖垮。（4）加固支架。使之牢固可靠，避免發(fā)生冒頂和片幫。（5）修整水溝，以保證探水鉆孔出水暢通，順溝流出。（6）選好退路。清除障礙，發(fā)生水害時(shí)保證工作人員安全撤離。3、超前鉆孔為探明采掘工作面附近水情，需在井下用鉆機(jī)探測(cè)采掘工作向前推進(jìn)的鉆探工作，稱為超前鉆孔。它是根據(jù)礦井水害預(yù)測(cè)、井下突水預(yù)兆，探明工作面附近含水區(qū)及圍巖中含水體的具體位置、涌水量大小，以便酌情采取有效措施。超前鉆孔布置在巷道軸線分析上，向煤層頂、底板和兩幫成45角方向鉆進(jìn)。水壓較大時(shí)，超前鉆孔需安設(shè)孔口導(dǎo)管，在危險(xiǎn)性大的巷道中掘進(jìn)時(shí)應(yīng)在掘進(jìn)

22、頭及兩旁修建3040cm厚的水泥墻，然后利用導(dǎo)管打超前鉆孔。三、探老窯水在生產(chǎn)礦井范圍內(nèi)，常有一些小窯采空區(qū)，其內(nèi)充滿了大量的積水。當(dāng)采掘工作面接近這些老窯水體時(shí)，就有可能引起積水突然涌入礦井，發(fā)生突水事故。為了消除隱患，在生產(chǎn)中使用探放水方法，即打超前鉆孔探明工作面前方的水情，將水有控制的疏放出來(lái)，以保證采掘正常生產(chǎn)。1、探水起點(diǎn)的確定井下探水時(shí)，必須從探水線起開始探水、掘進(jìn)，礦井常常利用隔水層的阻隔水作用，人為的將老窯區(qū)劃分出三條線，即積水線、探水線、警戒線。積水線是指老窯區(qū)的積水邊界線。一般它可利用物探方法來(lái)確定；當(dāng)有資料時(shí)，可按以往資料來(lái)圈定。積水邊界線確定后，由此平行外推移150m劃

23、一條線為探水線，當(dāng)巷道掘進(jìn)到該線時(shí)就要開始探水。此線具體外推數(shù)的確定，要依據(jù)井田的具體情況而定，一般應(yīng)考慮積水區(qū)的位置，范圍、水量、水壓、煤厚及相對(duì)隔水層的巖石力學(xué)強(qiáng)度，以及礦山壓力破壞情況等因素。當(dāng)積水量大、水壓高、煤質(zhì)松軟時(shí)，外推距離大些；反之，則要小些。由探水線向外再平行外推150m為警戒線，當(dāng)掘進(jìn)巷道進(jìn)入此線就要警惕積水的威脅，注意迎頭的變化，一旦發(fā)現(xiàn)有透水征兆，應(yīng)提前探水。通常石門揭開含水層前，探水線至含水層的最小距離不少于40m。煤礦安全規(guī)程規(guī)定，采掘工作面遇下列情況之一時(shí)，必須確定探水線進(jìn)行探水：（1）接近水淹可能積水的井巷、老空或相鄰煤礦時(shí)。（2）接近含水層、導(dǎo)水?dāng)鄬印⑷芏春蛯?dǎo)

24、水陷落柱時(shí)。（3）打開隔離煤柱放水時(shí)。（4）接近可能與河流、湖泊、水庫(kù)、蓄水池、水井等相通的斷層破碎帶時(shí)。（5）接近有出水可能的鉆孔時(shí)。（6）接近有水灌漿區(qū)時(shí)。（7）接近其他可能出水地區(qū)時(shí)。經(jīng)探明確認(rèn)無(wú)突水危險(xiǎn)后，方可前進(jìn)。2、探水孔的超前距、幫距、密度及探水安全措施探水常與掘進(jìn)相互配合，不斷重復(fù)輪替交叉進(jìn)行。探水鉆孔為巷道掘進(jìn)查明一段安全掘進(jìn)的距離,稱為超前距離(見圖)。 (1)探水超前距離、幫距和探水鉆孔布置探水時(shí)必須保證掘進(jìn)巷道的前進(jìn)位置仍有相當(dāng)?shù)陌踩嚯x，既由鉆孔探明的保護(hù)煤（巖）柱要有一定的超前距離和幫距，確保掘進(jìn)的安全。探水鉆孔通常是按扇形布置。中孔與外斜孔的距離即為幫距；探水后巷

25、道掘進(jìn)暫停位置與中間最淺孔的終點(diǎn)距離稱為超前距離，如圖所示。 很顯然，超前距離與幫距越大，探水工程也越大，容許掘進(jìn)的距離就相對(duì)縮短，這樣安全系數(shù)就大，但經(jīng)濟(jì)不合理，降低了掘進(jìn)速度。因此應(yīng)當(dāng)合理地確定超前距離和幫距，即保證安全，又利于生產(chǎn)。礦根據(jù)所探積水的壓力及煤層厚度等條件，制定如下數(shù)據(jù)表：最小超前距離、幫距表煤層厚度（米）水頭壓力（公斤/平方厘米）最小超前距離、幫距（米）1.62.230以上103010以下20161415m1.21.630以上103010以下20141015m0.71.230以上103010以下18121015m0.7以下30以上103010以下1610815m幫距原則上應(yīng)

26、與超前距一致但實(shí)際施工中因受巷道限制，外斜孔與巷道中心線交角不可能很大，所以可根據(jù)煤的硬度等具體情況，比超前距小12米即可。探水鉆孔的密度。即探水孔布置多少，對(duì)于探明古井老窯的巷道有重要的實(shí)際意義，不可忽視。因?yàn)楣啪细G的巷道極不規(guī)則，掘進(jìn)探水過(guò)程中，如果鉆孔密度不夠，古井老窯巷道就有可能從鉆孔空隙中漏過(guò)，使掘進(jìn)時(shí)發(fā)生透水事故。見圖即為鉆孔密度不夠時(shí)的情況。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，老空巷道寬度一般為3米左右，探水規(guī)程規(guī)定，探水掘進(jìn)巷道每次前進(jìn)的終點(diǎn)處，各探水孔之間的距離不得大于3米。依據(jù)上述原則計(jì)算出的水平角度，確定鉆孔的個(gè)數(shù)和深度。一般探水孔個(gè)數(shù)為57個(gè)，中孔沿巷道中心線布置，兩側(cè)為23個(gè)外斜孔。要在探水

27、設(shè)計(jì)的施工圖上標(biāo)明各有關(guān)數(shù)據(jù)。在緩傾斜、傾斜中厚煤層巷道里探水時(shí)，當(dāng)巷道沿煤層頂板布置時(shí)，鉆孔布置如圖所示。（2）探水時(shí)的安全措施1）探水巷道應(yīng)當(dāng)雙巷掘進(jìn)，聯(lián)絡(luò)眼間距不宜過(guò)大，便于通風(fēng)和搶險(xiǎn)。2）探水工作面及其附近巷道的支護(hù)工作應(yīng)加強(qiáng)，必要時(shí)可靠近工作面構(gòu)筑水閘墻，或打上迎面支架，探水作業(yè)在墻外或支架外通過(guò)墻上的小孔進(jìn)行。3）鉆孔口用套管加固，安設(shè)放水閥，并準(zhǔn)備好木塞，以便必要時(shí)堵空用。4）清理好排水溝，并準(zhǔn)備相應(yīng)容量的水倉(cāng)和排水設(shè)備。5）安排好撤人路線，探水地點(diǎn)要設(shè)置電話，以便與井口調(diào)度室聯(lián)系。6）探水地點(diǎn)應(yīng)安設(shè)水閘門，以防一旦大量涌水時(shí)，迅速關(guān)門。7）探水地點(diǎn)應(yīng)有專人檢查有害氣體，以防二氧

28、化碳、硫化氫和瓦斯大量涌出，使人窒息、中毒。8）注意觀察水情。如發(fā)現(xiàn)鉆孔大量或探水鉆鉆進(jìn)時(shí)推進(jìn)手柄松動(dòng)（快透老空或斷層的預(yù)兆）應(yīng)立即停止打鉆，進(jìn)一步觀察。如果已經(jīng)鉆透老空或斷層水，不能將鉆桿退出，應(yīng)加固套管和鉆機(jī)附近的支架，做好放水的準(zhǔn)備。9）探水孔、探水眼嚴(yán)禁做炮眼及其它用途之用。3、放水如果探明有水，對(duì)涌水量不大又無(wú)補(bǔ)給水源的積水，要有計(jì)劃、有準(zhǔn)備地將水直接放出，解除水的威脅。對(duì)有水源補(bǔ)給的積水，靠直接排放是很困難的，如不先堵住補(bǔ)給水源，在短時(shí)間內(nèi)是不可能將水排放完的，甚至長(zhǎng)期也排放不完。這時(shí)應(yīng)設(shè)法先封堵出水點(diǎn)隔絕水的補(bǔ)給，然后按礦井排水能力排放積水。可按布置防水鉆孔；簡(jiǎn)易的放水鉆孔眼布置

29、。放水應(yīng)注意如下事項(xiàng)。（1）根據(jù)探測(cè)到的積水區(qū)水壓、水量，結(jié)合礦井水倉(cāng)和水泵排水能力，控制排放量。（2）放水時(shí)要有專人管理，隨時(shí)觀察測(cè)水壓區(qū)的水量變化，并經(jīng)常檢查放水鉆孔有無(wú)雜物堵塞及有害氣體變化的情況。（3）利用鉆孔放水時(shí)，在巷道下部再打一個(gè)鉆眼，看是否還有積水，直至確認(rèn)無(wú)積水時(shí)，才能進(jìn)行采掘工作。（三）探斷層水及其它水源探斷層水及其它水源的方法，與探老窯水相同。應(yīng)說(shuō)明的是探斷層水的鉆孔，往往與探斷層構(gòu)造孔結(jié)合起來(lái)，在探明斷層位置、產(chǎn)壯、破碎帶寬度的同時(shí)，查明斷層帶的充水情況，與含水層接觸關(guān)系、水力聯(lián)系、靜水壓力和涌水量大小等，以達(dá)到一孔多用的目的。從正斷層上盤探下盤含水層時(shí)，可在上盤巷道內(nèi)

30、布置探水鉆孔，對(duì)準(zhǔn)下盤的含水層打孔。探井田邊界斷層（導(dǎo)水）及其它以外的富含水層時(shí)，鉆孔應(yīng)布置在煤柱以外，施工質(zhì)量要嚴(yán)格要求，如有異常，應(yīng)及時(shí)采取有效措施。斷層水探明后，根據(jù)水的來(lái)源、水壓和水量等采取相應(yīng)的措施。如若水來(lái)自強(qiáng)含水層，則要注漿封閉鉆孔，并按規(guī)定留設(shè)防水煤柱，或者利用探水鉆孔疏水降壓，達(dá)到采礦安全的目的。若補(bǔ)給水源水量不大，可考慮疏干。（四）防水煤柱如果探明積水區(qū)的水壓很高，水量很大，并有大量補(bǔ)給水源，探放水不能消除水患時(shí)，可將采掘區(qū)域與積水區(qū)隔開，在采掘區(qū)和積水區(qū)中間留設(shè)防水隔離煤柱。1、在小煤窯多的礦區(qū)內(nèi)，新設(shè)計(jì)的礦井在小煤窯的下部開采時(shí)，上部應(yīng)留隔水煤柱2、新井（生產(chǎn)井）與被淹

31、的老井之間，應(yīng)留隔水煤柱。3、兩個(gè)同時(shí)生產(chǎn)的礦井之間，要留隔水煤柱。4、含水豐富的斷層兩側(cè)，都要留防水煤柱。5、開采煤層的地面有水庫(kù)、河流、湖泊等水體時(shí),要預(yù)留防水煤柱.總之，凡是影響礦井安全的水源，都需要留防水煤柱，防止水流入井下造成水災(zāi)事故。對(duì)煤厚小于3.5米，傾角小于30度的煤層，可用下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算防水煤柱的寬度。計(jì)算公式D=5m+0.05H+0.002L(米)式中：d防水煤柱的寬度（米）m煤層的厚度（米）H開采的厚度（米）L由最近的井筒至煤柱地點(diǎn)的測(cè)量距離（米）0.002測(cè)量可能引起的誤差由上式計(jì)算的尺寸，小于20米的取20米，大于20米時(shí)，即取計(jì)算數(shù)值對(duì)于應(yīng)該留的防水煤柱，在采掘時(shí)

32、不能越過(guò)界限，更不能亂采亂挖破壞煤柱。如果在地面水體下采煤，根據(jù)實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)推算，被開采煤層距水源的垂直距離，必須大于開采煤層厚度的40倍。但是，這個(gè)距離不是固定不變的,煤礦安全規(guī)程規(guī)定，煤層頂板有含水層和水體存在時(shí)，應(yīng)當(dāng)觀測(cè)“三帶”發(fā)育高度。當(dāng)導(dǎo)水裂隙帶范圍內(nèi)的含水層或老空積水影響安全開采時(shí)，必須超前探防水并建立疏排水系統(tǒng)。開采被淹井巷下面的煤層時(shí)，低于被淹井巷水平的巷道，其與被淹井巷的垂直距離，也不得小于開采煤層厚度的40倍。在被淹井巷上面或下面的巖層中掘進(jìn)巷道時(shí)，巷道和被淹井間的垂直距離，不得小于巷道掘進(jìn)高度的10倍。（五）、設(shè)置水閘門和水閘墻水閘門一般設(shè)在井底車場(chǎng)、井下水泵房和變電所的出

33、入口等地方。水閘門是預(yù)防性防水設(shè)施，由混泥土墻垛、門框及門扇等組成。門扇材料可用木板、木板包鐵皮鐵板和負(fù)擔(dān)板制成。水閘門必須靈活可靠，并保證每年進(jìn)行2次關(guān)閉試驗(yàn)。水閘墻是井下防水、截水設(shè)施，分臨時(shí)性和永久性兩種。臨時(shí)性水閘墻一般用磚石砌筑，永久水閘墻則用混凝土或鋼筋混凝土構(gòu)筑。一向多用圓柱面防水墻.礦井水特別大時(shí),可采用多段形混凝土水閘墻。構(gòu)筑水閘墻地點(diǎn)的巖石應(yīng)堅(jiān)固無(wú)裂隙，水閘墻四周用手鎬或風(fēng)鎬掏槽，禁止放炮施工，以防止造成裂縫。修筑水閘墻時(shí)，四周應(yīng)留灌漿孔，建成后灌入水泥砂漿；水閘墻的下部應(yīng)設(shè)放水管。（六）注漿堵水注漿堵水就是將水泥砂漿或水泥等堵水材料，通過(guò)鉆孔注入到滲入的地表裂隙、溶洞、斷

34、層破碎帶，使其凝結(jié)硬化，將裂隙、裂縫和溶洞充填而堵水。（七）XXXX煤礦開采地表煤層露頭線附近防治水工程為認(rèn)真貫徹執(zhí)行防治水“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，有疑必探，先探后掘，先治后采”的防治水十六字方針，堅(jiān)持“以防為主，安全第一，防治結(jié)合”，就是保證礦井安全生產(chǎn)，杜絕各類事故發(fā)生。因此，防治地表水及淺部煤層露頭開采留設(shè)保安煤柱，是防止地表水滲入礦井井下，流入礦井的主要水源。1、按煤礦安全規(guī)程第六章規(guī)定，煤礦企業(yè)應(yīng)查明礦井上下水源、礦井水文地質(zhì)條件，如山洪、河流、塌陷、地表水、老窯陷落和巖溶塌陷、大氣降水等必須采取措施，編制防治水規(guī)劃、防治水計(jì)劃、防治水工程設(shè)計(jì)。2、XXXX煤礦地處高山，礦井主平硐開拓，礦井上下

35、為淺部開采，主副井口礦井挖截排水溝，井口范圍及礦界內(nèi)自然排水量大，大氣降水、地表水、突發(fā)性暴雨順其自然條件很快消失，對(duì)礦井無(wú)大的影響。3、礦井礦界內(nèi)無(wú)河流、水庫(kù)、泥石流、滑坡、塌陷等，為防止地表塌陷水土流失，地表水、大氣降水滲漏到礦井，給礦井造成災(zāi)害，為嚴(yán)格執(zhí)行開采、開拓設(shè)計(jì)方案，確保企業(yè)安全生產(chǎn)，礦井開采淺部露頭煤層，必須按照煤礦安全規(guī)程規(guī)定及礦井實(shí)際留設(shè)地表煤層露頭線，防止隔水爆柱進(jìn)行采掘。4、礦井屬淺部開采，加之煤層露頭在礦井井田中部，為防止地表水、大氣降水滲入井下，按防治水工程要求，開采地表煤層露頭的垂直距離，必須大于開采煤層的40倍，才能保證地表水防治水工程有效，那么，根據(jù)礦井煤層露

36、頭線的實(shí)際計(jì)算礦井開采地表露頭線的隔水煤柱計(jì)算如下：H=M.L H垂直距離M煤層厚度L隔水煤柱那么，根據(jù)以上概算，本礦井開采煤層露頭煤層離地表的隔水煤柱為76m。（八）青杠煤廠探放治水單孔設(shè)計(jì)說(shuō)明XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦位于川南XXXX縣城西南方向，行政區(qū)劃屬XXXX鎮(zhèn)順和村三組，礦井采用主平硐暗斜井開拓，開采深度（高程）+680800m，面積0.2928kM，礦井開采1.82.1m，y2c24煤層 0.751.10m,Y2C20煤層1.21.3m，各煤層傾角大至1823°之間，傾向北，走向東西，本礦井井田范圍有原山王廟、野貓洞煤廠水患存在，該礦井被瀘州市提名為水患礦井，礦井按照煤礦安全規(guī)程、防治水條例采取了引、排、堵、防探防治水管理辦法，并根據(jù)礦井的實(shí)際編編制探放水方案及措施，排放掉礦