《采煤概論》課件-第二章

01煤炭防治水典型案例目錄02黃沙礦及112124工作面情況介紹03事故發(fā)生經(jīng)過(guò)04地面注漿堵水煤炭防治水典型案例01煤炭防治水典型案例邯邢(hanxing)礦區(qū)作為我國(guó)大水礦區(qū)，底板突水事故較多且典型。水文地質(zhì)條件復(fù)雜：礦區(qū)內(nèi)斷層眾多，礦區(qū)內(nèi)陷落柱眾多，易形成底板突水通道；3下組煤資源開(kāi)采底板突水系數(shù)大；2底板承受奧灰水壓大：部分礦井煤層底板奧灰水壓高達(dá)10MPa以上；1突水事故頻發(fā)：由于礦區(qū)深部煤炭資源及下組煤開(kāi)采強(qiáng)度加大，底板奧灰突水頻率明顯增加。4煤炭防治水典型案例邯邢礦區(qū)內(nèi)水害情況表黃沙礦及112124工作面情況介紹02黃沙礦及112124工作面情況介紹冀中能源峰峰集團(tuán)黃沙礦位于峰峰礦區(qū)西南部黃沙井田辛安井田黃沙礦及112124工作面情況介紹井田南北走向長(zhǎng)約8.0Km，寬約3.0Km，面積為5.28Km2。

礦井開(kāi)拓方式為斜井多水平，礦井現(xiàn)布置有四個(gè)水平：+32水平、-100水平、-280水平和-500水平。黃沙礦及112124工作面情況介紹112124工作面布置圖

112124掘進(jìn)工作面位于11212采區(qū)北翼下部，東部一F38-1斷層為界，南部以212采區(qū)下山保護(hù)煤柱為界，北部以F55斷層防水煤柱為界。設(shè)計(jì)工作面走向長(zhǎng)850m，傾向長(zhǎng)110～125m，煤層傾角為13～18°，開(kāi)采2#煤層，距下伏奧灰含水層頂面層間距150m，煤厚為4～5m。事故發(fā)生經(jīng)過(guò)03事故發(fā)生經(jīng)過(guò)2010年11月19日凌晨2時(shí)43分掘進(jìn)區(qū)帶班副區(qū)長(zhǎng)匯報(bào)112124溜子道前頭水量增大由原來(lái)的0.4m3/min增大到1.0m3/min以上；發(fā)現(xiàn)水量增大主要原因是002觀測(cè)點(diǎn)后路19m和139m處巷道底板先后出水；礦調(diào)度室接到匯報(bào)后安排技術(shù)科水文地質(zhì)技術(shù)員下井查看現(xiàn)場(chǎng)，同時(shí)安排掘進(jìn)區(qū)停止掘進(jìn)，增加排水設(shè)備，提高排水能力。事故發(fā)生經(jīng)過(guò)2010年11月19日8時(shí)30分總工程師、生產(chǎn)技術(shù)部機(jī)電副部長(zhǎng)、水文地質(zhì)高級(jí)工程師到達(dá)112124溜子道出水現(xiàn)場(chǎng)，督促掘進(jìn)區(qū)增加排水設(shè)備。現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)水量為2.0m3/min；并安排技術(shù)員采取水樣送河北冀南礦業(yè)安全檢測(cè)檢驗(yàn)有限公司進(jìn)行化驗(yàn)；到下午5時(shí)以前，出水量沒(méi)有明顯變化。事故發(fā)生經(jīng)過(guò)2010年11月19日5時(shí)帶班領(lǐng)導(dǎo)黨委書(shū)記在現(xiàn)場(chǎng)匯報(bào)出水量異常增加導(dǎo)致212采區(qū)排水泵房于6時(shí)10分被淹。實(shí)測(cè)出水量在短短半小時(shí)之內(nèi)由2.0m3/min迅速增大到了100m3/min，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了工作面和采區(qū)泵房排水能力；事故發(fā)生經(jīng)過(guò)2010年11月19日23時(shí)212采區(qū)被淹，此后，礦啟動(dòng)-500水平泵房所有水泵，23時(shí)45分因水量過(guò)大，水位持續(xù)上漲，-500泵房進(jìn)水；通過(guò)努力，有效地控制了出水災(zāi)害的擴(kuò)大，確保了-280水平以上地區(qū)安全。同時(shí)-500水平車(chē)場(chǎng)水位也超過(guò)泵房底板標(biāo)高，被迫撤出泵房人員，切斷-500水平電源，-500水平被淹；地面注漿堵水04突水水源分析11根據(jù)技術(shù)人員突水時(shí)現(xiàn)場(chǎng)突出容積法觀測(cè)水量記錄，估算水量為100m3/min。峰峰礦區(qū)及黃沙礦幾十年來(lái)開(kāi)采資料證實(shí)，只有奧灰水有如此大的突水量。122010年11月19日出水災(zāi)害發(fā)生后，距突水點(diǎn)1700m遠(yuǎn)的黃沙礦奧灰觀測(cè)孔水位一天內(nèi)下降了0.7m，到12月28日水位降深達(dá)1.35m，大大超過(guò)往年奧灰含水層同期水位正常降深。突水水源分析13突水淹到-500水平后，11月20日又取水樣進(jìn)行了化驗(yàn)，通過(guò)對(duì)比，后來(lái)的水質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果已明顯具備有奧灰水水質(zhì)特征。突水水源分析突水通道分析

通過(guò)對(duì)地面施工的鉆孔（9＃、10#、12#和14＃）鉆探資料證實(shí)，在2124溜子道2#突水點(diǎn)巷道下幫8～15m處附近新發(fā)現(xiàn)了一條走向?yàn)镹E10°、傾向NW落差近120m斷層（編號(hào)為F55-1），導(dǎo)致下盤(pán)奧灰含水層與2124溜子道之間隔水層厚度只有30m左右，隔水層承壓達(dá)7.6Mpa以上，在奧灰高壓水力和地應(yīng)力的綜合作用下，奧灰水突破煤層底板隔水層，發(fā)生了巷道底板滯后突水。突水災(zāi)害治理根據(jù)《煤礦防治水細(xì)則》，應(yīng)落實(shí)防治水主體責(zé)任，推進(jìn)防治水“五個(gè)轉(zhuǎn)變”。堅(jiān)持“三專(zhuān)兩探一撤”是防治煤礦重特大水害事故的重點(diǎn)措施。突水災(zāi)害治理

突水發(fā)生后，為減少突水事故損失，盡快對(duì)突水水害進(jìn)行控制和治理，制定了井上、下同時(shí)進(jìn)行的綜合治理方案。突水災(zāi)害治理井下建立擋水墻實(shí)施分區(qū)隔離；01在-500通往-280水平的五條過(guò)水巷道上構(gòu)筑五道水閘墻隔離突水區(qū)域每道擋水閘墻長(zhǎng)11m由5m混凝土墻和6m化學(xué)漿墻組成對(duì)擋水墻進(jìn)行了壁后注漿加固突水災(zāi)害治理井下?lián)跛畨κ┕さ耐瑫r(shí)，在-280泵房增加排水泵、安裝排水管路，使-280及其以上水平形成177m3/min的總排水能力，大于最大突水量100m3/min。對(duì)防治突水災(zāi)害的擴(kuò)大、-280及其以上水平的安全提供了有力的保障。-280泵房增加排水能力；02突水災(zāi)害治理地面注漿堵水。03本次地面注漿堵水工作于2010年11月20日開(kāi)始，工程歷時(shí)4個(gè)多月；工程共施工地面鉆孔12個(gè)，鉆探總進(jìn)尺9794.5米，先后利用8個(gè)鉆孔注入骨料，對(duì)11個(gè)鉆孔進(jìn)行了注漿加固。突水災(zāi)害治理地面注漿堵水。03工程共注入骨料26443.5m3，注水泥29069.62噸，截流段已達(dá)到360m以上。通過(guò)9#、10#、12#和14#孔底板延伸檢驗(yàn)，均發(fā)現(xiàn)有水泥存在，證實(shí)底板過(guò)水通道已得到