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文檔簡(jiǎn)介

1、水 文 地 質(zhì)1范圍本規(guī)范規(guī)定了水文地質(zhì)觀測(cè)、水害預(yù)測(cè)和防探水等技術(shù)要求。本規(guī)范適用于成莊礦的水文地質(zhì)相關(guān)工作。2規(guī)范性引用文件1983年煤生字第700號(hào) 煤礦地質(zhì)測(cè)量工作暫行規(guī)定2009年國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局令 煤礦防治水規(guī)定2011年國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局令 煤礦安全規(guī)程1992年中煤總生字第15號(hào) 礦井地質(zhì)測(cè)量圖技術(shù)管理規(guī)定2003年晉煤集生字309號(hào) 晉城煤業(yè)集團(tuán)生產(chǎn)礦井防治水管理辦法(試行)2002年國(guó)務(wù)院令349號(hào) 地質(zhì)資料管理?xiàng)l例3 常規(guī)水文地質(zhì)觀測(cè)3.1礦井地表河流水體觀測(cè)3.1.1 地表河流觀測(cè)3.1.1.1在礦區(qū)主要河流河口設(shè)置固定的水文觀測(cè)站。3.1.1.2依次測(cè)量

2、各河口的水面標(biāo)高、水溝寬度、水流高度等數(shù)據(jù)。3.1.1.3用流速儀法或浮標(biāo)法測(cè)定或計(jì)算水流流速(單位:m/s)和水流流量(單位:m3/s)。用流速儀計(jì)算流量法:(最好在水流平緩、平規(guī)則的河道或溝渠內(nèi)測(cè)定)Q=V·SQ水的總流量(單位m3/h)V水流速度(單位m/s)S水流經(jīng)過(guò)的截面積(S)浮標(biāo)法計(jì)算流量法:準(zhǔn)備工具:浮標(biāo)、卷尺、地質(zhì)記錄本;選擇最好在水流規(guī)則的河道或溝渠內(nèi)測(cè)定河道長(zhǎng)度10m左右,用浮標(biāo)測(cè)出水流的速度,流經(jīng)時(shí)間最好在3次以上,取平均值。測(cè)量水通過(guò)河道的水的截面積速度×面積流量3.1.1.4將觀測(cè)人員的姓名、日期、觀測(cè)站編號(hào)或名稱、觀測(cè)數(shù)據(jù)記錄到原始記錄本上。3

3、.1.1.5按地表河流觀測(cè)成果臺(tái)帳內(nèi)要求將有關(guān)數(shù)據(jù)及成果記錄上帳。3.1.1.6地表河流觀測(cè)一般每月觀測(cè)一次,雨季(6、7、8、9月份)應(yīng)增加為每月二次。3.1.2 地表水體觀測(cè)3.1.2.1在礦區(qū)主要水體安全有效位置設(shè)置標(biāo)尺,建立固定的水文觀測(cè)站。3.1.2.2依次觀察測(cè)量各水體的水面標(biāo)高、水深等數(shù)據(jù)。3.1.2.3計(jì)算水體的積水面積和積水量。3.1.2.4將觀測(cè)人員的姓名、日期、觀測(cè)站編號(hào)或名稱、觀測(cè)數(shù)據(jù)記錄到原始記錄本上。3.1.2.5按地表水體觀測(cè)成果臺(tái)帳內(nèi)要求將有關(guān)數(shù)據(jù)及成果記錄上帳。3.1.2.6地表水體觀測(cè)一般每月觀測(cè)一次,雨季(6、7、8、9月份)應(yīng)增加為每月二次。3.2突水點(diǎn)

4、觀測(cè)3.2.1 一般應(yīng)詳細(xì)記錄突水點(diǎn)的時(shí)間、地點(diǎn)、確切位置、出水層位、巖性、厚度、出水形式、圍巖破壞情況等,并測(cè)定涌水量、水溫、水質(zhì)、含砂量等。3.2.2 主要突水點(diǎn)可設(shè)置為動(dòng)態(tài)觀測(cè)站,每月觀測(cè)二次,雨季觀測(cè)三次。3.2.3 主要突水點(diǎn)要編制卡片,觀測(cè)數(shù)據(jù)記入原始記錄本和井下突水點(diǎn)臺(tái)帳。3.2.4 原始記錄本及臺(tái)帳的記錄內(nèi)容主要包括觀測(cè)人員姓名、觀測(cè)時(shí)間,突水點(diǎn)位置、層位、出水形式、涌水量、水溫等。3.2.5 必要時(shí)原始記錄本還應(yīng)附突水位置的斷面圖或素描圖(符號(hào)見(jiàn)地測(cè)圖例)。3.3礦井涌水量觀測(cè)3.3.1 一般應(yīng)分礦井、分水平在水流主要流徑處設(shè)立水文觀測(cè)站進(jìn)行觀測(cè)。3.3.2 礦井涌水量一般每

5、月觀測(cè)2次,雨季增加為每月3次。3.3.3 礦井涌水量的觀測(cè),可采用容積法,堰測(cè)法,流速儀法或其它先進(jìn)的測(cè)水方法(測(cè)量方法同河流觀測(cè)方法)。3.3.4 測(cè)量工具儀表應(yīng)定期校驗(yàn),以減少人為誤差。3.3.5涌水量觀測(cè)成果應(yīng)記入原始記錄本和水文觀測(cè)站長(zhǎng)期觀測(cè)成果臺(tái)帳(即礦井涌水量成果臺(tái)帳),主要觀測(cè)和記錄內(nèi)容應(yīng)包括:觀測(cè)時(shí)間、人員姓名,觀測(cè)站位置、流速、涌水量、水溫等。3.4地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)3.4.1礦井應(yīng)建立地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)網(wǎng)。觀測(cè)網(wǎng)布孔設(shè)點(diǎn)前,必須有專門的設(shè)計(jì),觀測(cè)點(diǎn)的布置,應(yīng)盡量利用現(xiàn)有鉆孔、井、泉等。觀測(cè)內(nèi)容主要是水位、水溫和水質(zhì),觀測(cè)點(diǎn)應(yīng)布置在下列地段:3.4.1.1對(duì)礦井生產(chǎn)建設(shè)有影響的主要

6、含水層;3.4.1.2影響礦井充水的地下水集中逕流帶(構(gòu)造破碎帶)3.4.1.3可能與地表水有水力聯(lián)系的含水層;3.4.1.4礦井先期開(kāi)采的地段;3.4.2觀測(cè)點(diǎn)應(yīng)統(tǒng)一編號(hào),設(shè)置固定觀測(cè)標(biāo)志,測(cè)定坐標(biāo)和標(biāo)高。在采掘過(guò)程中必須堅(jiān)持觀測(cè)。3.4.3在未掌握地下水的動(dòng)態(tài)規(guī)律以前,每5-7天觀測(cè)一次,隨后每月觀測(cè)1-3次,雨季或遇有異常時(shí),需增加觀測(cè)次數(shù)。3.4.4觀測(cè)工作一般要求同步進(jìn)行,每次必須按固定的時(shí)間和順序在最短時(shí)間內(nèi)測(cè)完。否則,應(yīng)全部重新觀測(cè)。要注意觀測(cè)的邊續(xù)性和精度。鉆孔水位觀測(cè)每回應(yīng)有兩次讀數(shù),其差值不得大于2厘米,取值可用平均數(shù)。測(cè)量工具使用前應(yīng)定期校驗(yàn)。3.4.4在條件充許的情況下

7、可安裝自動(dòng)水位觀測(cè)儀。3.4.5井泉水位觀測(cè)成果應(yīng)記入原始記錄本和井泉觀測(cè)成果臺(tái)帳,主要觀測(cè)和記錄內(nèi)容應(yīng)包括:觀測(cè)時(shí)間、人員姓名,觀測(cè)井泉編號(hào)、井口標(biāo)高、水位埋深、井底標(biāo)高等。4 井下防治水4.1 水文預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)4.1.1 每年年初,根據(jù)年度采掘銜接計(jì)劃,結(jié)合水文地質(zhì)資料,全面分析水害因素,提出水文地質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),制定并組織實(shí)施年度防治水計(jì)劃。4.1.2 在采掘過(guò)程中,對(duì)水文預(yù)測(cè)內(nèi)容逐季度逐月進(jìn)行檢查、補(bǔ)充和修訂,月報(bào)下發(fā)至有關(guān)單位。水文預(yù)報(bào)的內(nèi)容應(yīng)包括綜采工作面和主要的掘進(jìn)工作面,具體預(yù)報(bào)內(nèi)容如下:4.1.2.1工作面的回采或掘進(jìn)形式、坡度、預(yù)計(jì)回采或掘進(jìn)的距離,工作面的平均煤厚。4.1.2.2

8、工作面的頂?shù)装鍘r性、穩(wěn)定情況、節(jié)理、劈理的發(fā)育情況,以及這些因素對(duì)生產(chǎn)的影響,建議施工隊(duì)組采取的防范措施。4.1.2.3預(yù)測(cè)工作面的構(gòu)造發(fā)育情況,預(yù)計(jì)構(gòu)造對(duì)生產(chǎn)的影響,并向施工隊(duì)組提出合理的建議進(jìn)行防范。4.1.2.4預(yù)測(cè)工作面的水情。包括工作面涌水量大小、涌水形式、涌水出處及對(duì)施工的影響等。4.1.3 每月結(jié)束后還應(yīng)對(duì)預(yù)報(bào)內(nèi)容及時(shí)進(jìn)行總結(jié)??偨Y(jié)的內(nèi)容如下:4.1.3.1工作面的回采或掘進(jìn)形式、坡度變化情況、回采或掘進(jìn)的相對(duì)位置或距離。4.1.3.2工作面的淋水情況,涌水量的大小,主要的涌水形式,出處。4.1.3.3生產(chǎn)或施工隊(duì)組采取的防范措施。4.1.3.4對(duì)預(yù)報(bào)的內(nèi)容進(jìn)行分析總結(jié),推算預(yù)報(bào)

9、準(zhǔn)確率,找出預(yù)報(bào)不準(zhǔn)確的原因。4.2 綜采工作面防頂板水4.2.1 煤層頂板導(dǎo)水裂隙帶范圍內(nèi)分布有含水層時(shí),必須防探頂板水。4.2.2工作面在回采前,要查明充水因素并預(yù)計(jì)涌水量,編制工作面防治水方案及安全技術(shù)措施,措施按規(guī)定程序?qū)徟?,?jīng)相關(guān)單位負(fù)責(zé)人簽字,加蓋編制單位公章后下發(fā)執(zhí)行。4.2.3 工作面防治水方案和探放水設(shè)計(jì)主要應(yīng)包括以下內(nèi)容:4.2.3.1介紹工作面的井上、下位置、蓋山厚度、頂?shù)装濉⒌刭|(zhì)構(gòu)造等情況。4.2.3.2詳細(xì)說(shuō)明工作面主要的充水因素,包括地表水體滲水、含水層滲水、小窯老空積水區(qū)積水以及地質(zhì)構(gòu)造的導(dǎo)水性能等。4.2.3.3針對(duì)具體的充水因素,提出合理有效的防范措施。4.2

10、.3.4確定工作面單位時(shí)間內(nèi)的正常涌水量、最大涌水量。4.2.3.5現(xiàn)場(chǎng)確定并記錄工作面進(jìn)、回風(fēng)巷的水窩位置。4.2.3.6確定各業(yè)務(wù)單位的職責(zé),形成工作面排水系統(tǒng)。排水系統(tǒng)(包括排水管路、水泵及與之相配套的電氣設(shè)備)必須滿足工作面排水要求。4.2.3.7 確定必要的安全技術(shù)措施及注意事項(xiàng)。4.2.4 防治水工作結(jié)束后應(yīng)有總結(jié)報(bào)告,總結(jié)需經(jīng)單位領(lǐng)導(dǎo)簽字并加蓋公章后存檔。4.3 防治奧灰承壓水4.3.1工作思路成莊礦西部承壓區(qū)采掘工作面承壓水的總體防治思想是“有掘必探,先探后掘”。首先,對(duì)承壓區(qū)開(kāi)展地面三維地震勘探,探測(cè)地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育情況;其次,開(kāi)展地面瞬變電磁勘探,對(duì)地質(zhì)構(gòu)造的含水性及含水層的含

11、水性進(jìn)行探測(cè);第三,井下開(kāi)展直流電法、音頻電透、井下瞬變電磁等物探工作,進(jìn)一步探測(cè)含水異常情況;第四,對(duì)物探結(jié)果顯示的富水異常區(qū),進(jìn)行鉆探驗(yàn)證。并對(duì)巖芯、鉆孔涌水量進(jìn)行觀測(cè)、對(duì)水質(zhì)進(jìn)行化驗(yàn)分析,判斷該塊段富水性特征,以及水源和通道性質(zhì)。若涌水水涌為奧灰?guī)r溶水則需采取措施進(jìn)行治理。(詳見(jiàn)流程圖)防治水工作思路地質(zhì)條件研究構(gòu)造地質(zhì)條件研究承壓水防治規(guī)劃水文地質(zhì)條件研究無(wú)效有效驗(yàn)證有效性留設(shè)保安煤柱注漿加固改造水文地質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)水構(gòu)造或富水區(qū)資料分析處理水文地質(zhì)觀測(cè)安全采掘突水監(jiān)測(cè)回采時(shí)工作面回采前坑透電測(cè)深加井下瞬變音頻電透掘進(jìn)時(shí)直流電法加井下瞬變鉆孔底板探深鉆孔超前探測(cè)地面高密度電法勘探巷道

12、掘進(jìn)前地面三維地震勘探地面高密度電法勘探地面瞬變電磁勘探微動(dòng)勘探地面鉆探驗(yàn)證防治水系統(tǒng)建設(shè)排水系統(tǒng)抗災(zāi)系統(tǒng)(擋水墻)注漿系統(tǒng)地質(zhì)勘查和觀測(cè)水文地質(zhì)勘查自動(dòng)水位觀測(cè)系統(tǒng)放水試驗(yàn)4.3.2區(qū)域水文地質(zhì)條件分析4.3.2.1在礦井設(shè)計(jì)和開(kāi)拓延伸階段,必須進(jìn)行地質(zhì)勘探,掌握井田地質(zhì)條件,包括構(gòu)造地質(zhì)和區(qū)域水文地質(zhì)條件,編寫(xiě)生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告,補(bǔ)充勘探工程應(yīng)編寫(xiě)補(bǔ)充勘探報(bào)告。根據(jù)報(bào)告內(nèi)容,分析地下水逕排條件,主要可采煤層充水條件,充水水源、充水量和充水通道等。4.3.2.2根據(jù)水文資料,成莊井田奧灰承壓水位標(biāo)高為507567m之間,其中井田北部水位較高,西南部水位較低。根據(jù)生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告,整個(gè)井田帶壓開(kāi)采面積約

13、為25.01km2,奧灰?guī)r溶水水源主要來(lái)自?shī)W陶系中統(tǒng)上、下馬家溝組石灰?guī)r。該石灰?guī)r巖溶裂隙發(fā)育,巖溶多為溶洞、溶孔,呈蜂窩狀,是本區(qū)的主要含水層,含水層厚度達(dá)約70m,單位涌水量達(dá)10.41L/sm。上部的峰峰組巖溶裂隙不發(fā)育,裂隙多被方解石充填,富水性弱,單位涌水量為0.0016 L/sm,其水力聯(lián)系極弱或不連通,涇流微弱或滯流,該層厚度平均達(dá)68.38m。4.3.2.3奧陶系之上的石炭系地層巖性主要為泥巖、砂巖,中間夾有K2、K3、K4、K5四層石灰?guī)r,四層石灰?guī)r總體上屬弱含水層,泥巖、砂質(zhì)泥巖為隔水層或弱透水層,厚度達(dá)約70m,該隔水層隔斷了奧灰?guī)r溶裂隙含水組對(duì)上覆煤層的影響,該地層平均

14、厚度達(dá)99.76m。4.3.2.4石炭系之上的地層為二疊系的山西組,3#煤層就位于該地層中,3#煤層與奧陶系石灰?guī)r之間有約100m不透水層或弱透水層。4.3.2.5根據(jù)成莊礦奧灰?guī)r承壓水防治的特點(diǎn),必須編制中長(zhǎng)期防治水規(guī)劃,尤其是針對(duì)奧灰承壓水防治,必須進(jìn)行專門的水文地質(zhì)研究,制定防治水規(guī)劃,安排承壓水防治工作。4.3.3地質(zhì)勘查和觀測(cè)4.3.3.1在承壓區(qū)內(nèi)進(jìn)行采區(qū)或工作面設(shè)計(jì)時(shí),必須進(jìn)行水文地質(zhì)勘探,掌握水文地質(zhì)資料,包括區(qū)域水位、水壓和水溫變化等情況,編寫(xiě)水文地質(zhì)報(bào)告,繪制相應(yīng)的水文地質(zhì)圖件。4.3.3.2在承壓區(qū)內(nèi)開(kāi)采前,必須對(duì)含水層進(jìn)行放水試驗(yàn),掌握奧陶系灰?guī)r與上部石炭系灰?guī)r是否存在

15、水力聯(lián)系。4.3.3.3在礦區(qū)內(nèi)建立自動(dòng)水位觀測(cè)系統(tǒng),實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)礦區(qū)內(nèi)水位變化情況,掌握水位變化規(guī)律。4.3.3.4在進(jìn)入帶壓開(kāi)采區(qū)段,應(yīng)測(cè)試開(kāi)采煤層底板破壞深度,建立煤層底板破壞深度檔案。4.3.3.5在進(jìn)入帶壓開(kāi)采區(qū)段,要對(duì)煤層底板“下三帶”、隔水層損傷、不良鉆孔進(jìn)行監(jiān)測(cè)、研究。4.3.4防治水系統(tǒng)建設(shè)4.3.4.1礦井必須建立健全“礦井”、“盤(pán)區(qū)”和“工作面”等“三級(jí)”排水系統(tǒng)。按屬地進(jìn)行管理。4.3.4.2礦井排水系統(tǒng)位于主副井底,水倉(cāng)容積和水泵排水能力必須滿足煤礦安全規(guī)程規(guī)定。主水倉(cāng)防水閘門必須靈活可靠,并保證在2008年進(jìn)行2次關(guān)閉試驗(yàn),4.3.4.3盤(pán)區(qū)排水系統(tǒng)位于各盤(pán)區(qū)中部或

16、者下部,目前礦井五個(gè)盤(pán)區(qū)均建有排水系統(tǒng),主要水倉(cāng)有二盤(pán)區(qū)水倉(cāng)、三盤(pán)區(qū)水倉(cāng)、四盤(pán)區(qū)水倉(cāng)、南翼井底水倉(cāng)和五盤(pán)區(qū)水倉(cāng)。4.3.4.4在承壓區(qū)域內(nèi),工作面排水能力不得小于80m3/h(直徑4寸管路、2臺(tái)37KW水泵)的排水系統(tǒng)。隨著掘進(jìn)工作面向前延伸,在巷道最低凹處要隨機(jī)施工水窩,水窩容積為15100 m3,涌水通過(guò)排水系統(tǒng)排至盤(pán)區(qū)排水系統(tǒng)中。同時(shí),巷道及工作面迎頭內(nèi)要有備用水泵及水管;巷道內(nèi)應(yīng)有木楔、棉紗、黃土等堵水材料。4.3.4.5排水時(shí)要安排專人排水,排水系統(tǒng)要有人巡查,確保排水系統(tǒng)完好。排水人員要熟悉巷道內(nèi)排水系統(tǒng)及排水設(shè)備的操作程序,有故障能及時(shí)排除。4.3.4.6當(dāng)采用物探或鉆探手段查明

17、陷落柱、斷層或構(gòu)造裂隙帶等富水區(qū)域時(shí),需要對(duì)其進(jìn)行注漿加固與改造,以滿足安全采掘要求。因此必須建立地面或井下注漿系統(tǒng),備用注漿設(shè)備和材料。4.3.5采掘工作面設(shè)計(jì)4.3.5.1水文地質(zhì)條件不清,在承壓區(qū)域內(nèi)不得設(shè)計(jì)采掘工作面,更不得施工。4.3.5.2進(jìn)入帶壓開(kāi)采區(qū)段的礦井,采區(qū)設(shè)計(jì)必須有防治水設(shè)計(jì)。4.3.5.3回采工作面內(nèi)有承壓區(qū)域時(shí),必須制定帶壓開(kāi)采安全技術(shù)措施。4.3.5.4掘進(jìn)工作面前方進(jìn)入承壓區(qū)域前,必須提前制定該掘進(jìn)工作面承壓水防治安全技術(shù)措施。4.3.5.5防治水設(shè)計(jì)和帶壓開(kāi)采安全技術(shù)措施必須經(jīng)集團(tuán)公司審批后方可執(zhí)行。4.3.6 巷道掘進(jìn)前4.3.6.1承壓區(qū)域內(nèi)巷道掘進(jìn)前,必

18、須按承壓水防治安全技術(shù)措施要求做好準(zhǔn)備工作。4.3.6.2巷道掘進(jìn)前,必須進(jìn)行地面物探,確定工作面構(gòu)造發(fā)育情況,圈定巷道前方及周邊富水異常區(qū)域,對(duì)于構(gòu)造和富水區(qū)域必須進(jìn)行井下鉆探驗(yàn)證。4.3.6.3承壓區(qū)域巷道掘進(jìn)前,必須進(jìn)行三維地震勘探,三維地震勘探可以基本查明勘探區(qū)域內(nèi)中型以上陷落柱、斷層、褶曲等構(gòu)造發(fā)育情況,探測(cè)準(zhǔn)確率達(dá)到70%以上。三維地震勘探結(jié)束后,必須提交報(bào)告。利用三維地震勘探資料解釋系統(tǒng),對(duì)巷道及周邊的三維地震勘探結(jié)果進(jìn)行二次精細(xì)解釋。4.3.6.4承壓區(qū)域巷道掘進(jìn)前,必須進(jìn)行地面瞬變電磁勘探,探查地質(zhì)構(gòu)造體的導(dǎo)水性。地面瞬變電磁勘探結(jié)束后,必須及時(shí)提交報(bào)告。4.3.6.5對(duì)于三

19、維地震勘探發(fā)現(xiàn)的陷落柱,應(yīng)進(jìn)行地面高密度電法勘探,查明構(gòu)造導(dǎo)水性。4.3.6.6對(duì)于三維地震勘探發(fā)現(xiàn)的陷落柱,應(yīng)進(jìn)行微動(dòng)勘探,控制陷落柱發(fā)育范圍,準(zhǔn)確查明構(gòu)造導(dǎo)水性。4.3.6.7巷道掘進(jìn)前,必須在巷道內(nèi)形成5.1.3規(guī)定排水能力的排水系統(tǒng)。而且排水管路必須緊隨工作面迎頭,距迎頭距離不得超過(guò)30m。排水系統(tǒng)不形成,工作面不得向前掘進(jìn)。4.3.7巷道掘進(jìn)時(shí)4.3.7.1承壓區(qū)域內(nèi)巷道掘進(jìn)過(guò)程中,必須嚴(yán)格按該巷承壓掘進(jìn)安全技術(shù)措施執(zhí)行。4.3.7.2掘進(jìn)過(guò)程中,必須采用井下物探加鉆探的綜合方法進(jìn)行控制,以探查巷道迎頭前方及兩幫30m范圍內(nèi)的陷落柱和富水區(qū)為主。4.3.7.3承壓區(qū)域內(nèi)在巷道掘進(jìn)過(guò)程

20、中,必須嚴(yán)格執(zhí)行“有疑必探、先探后掘”和“鉆探為主、物探為輔”的探放原則。4.3.7.4承壓區(qū)域內(nèi)巷道掘進(jìn)時(shí),必須采用鉆探手段進(jìn)行探查。探放水必須使用專門具有一定抗壓能力的鉆機(jī)。4.3.7.5進(jìn)行鉆探時(shí),必須進(jìn)行鉆探單孔設(shè)計(jì),三孔平行布置,安裝孔口管,進(jìn)行耐壓試驗(yàn),并嚴(yán)格執(zhí)行“探60m,留30m”的安全技術(shù)措施,嚴(yán)禁超安全距離掘進(jìn),如一次探測(cè)距離無(wú)法滿足60m要求時(shí),根據(jù)隊(duì)組生產(chǎn)需要,在安全距離滿足30m的情況下,下發(fā)允許掘進(jìn)能知書(shū),嚴(yán)禁超掘。4.3.7.6鉆探時(shí),必須考慮巷道在不同煤(巖)層下的鉆探技術(shù),保證足夠的安全距離。4.3.7.7對(duì)于底板隱伏構(gòu)造或存在底板富水塊段,必須進(jìn)行鉆探底板探

21、測(cè),查明底板突水性。4.3.7.8對(duì)受水威脅的構(gòu)造區(qū)段或富水區(qū)段,必須進(jìn)行直流電法或井下瞬變電磁超前探測(cè),堅(jiān)持“探80m,掘50m”的安全技術(shù)措施,超前探測(cè)結(jié)束后及時(shí)編制超前探測(cè)結(jié)果報(bào)告,指導(dǎo)鉆探驗(yàn)證。4.3.7.9承壓區(qū)域內(nèi)巷道掘進(jìn)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)水構(gòu)造和富水區(qū)段,采用10條方法進(jìn)行治理。4.3.8工作面回采前4.3.8.1承壓區(qū)域內(nèi)的工作面回采前,在查清該面地質(zhì)、水文地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上,必須編制該工作面承壓開(kāi)采安全技術(shù)措施。4.3.8.2承壓區(qū)域內(nèi)的工作面回采前,必須采用坑透、音頻電透、井下瞬變電磁勘探等井下物探手段,查明工作面內(nèi)構(gòu)造發(fā)育情況,查明構(gòu)造導(dǎo)水性,查清富水區(qū)。4.3.8.3當(dāng)回采工

22、作面布置完成,準(zhǔn)確回采前,必須用無(wú)線電波坑道透視儀對(duì)工作面構(gòu)造情況進(jìn)行探測(cè)(簡(jiǎn)稱坑透),未探測(cè)的工作面不得進(jìn)行回采。4.3.8.4坑透過(guò)程中,必須精確控制坑透點(diǎn)位置,與導(dǎo)線點(diǎn)附合。坑透結(jié)束后及時(shí)處理坑透數(shù)據(jù),劃分坑透異常區(qū),與采掘?qū)嶋H揭露的地質(zhì)資料相結(jié)合,提供坑透結(jié)果報(bào)告。4.3.8.5對(duì)于坑透異常區(qū),必須采用鉆探方法進(jìn)行驗(yàn)證,查明異常區(qū)屬性,包括構(gòu)造性質(zhì)、發(fā)育范圍、發(fā)育大小,分析對(duì)工作面的影響程度。4.3.8.6 回采工作面回采前,必須進(jìn)行“音頻電透或井下瞬變電磁”,查清工作面構(gòu)造導(dǎo)水性,查清工作面內(nèi)富水區(qū)域。該方法主要利用電磁波在介質(zhì)中傳播時(shí),其電流強(qiáng)度隨著介質(zhì)層電阻率的大小而有規(guī)律性變化

23、的特征,進(jìn)而計(jì)算出煤層頂?shù)装逡韵?00m范圍內(nèi)各穿透點(diǎn)間的視電阻率的相對(duì)關(guān)系,做出反映探測(cè)區(qū)域富水性強(qiáng)的等視電阻率平面等值線圖,結(jié)合具體水文地質(zhì)條件推斷出頂?shù)装搴w的性質(zhì)、富水性大小、空間形態(tài)及分布范圍。4.3.8.7回采工作面回采前,應(yīng)進(jìn)行電測(cè)深探測(cè)或井下瞬變電磁勘探,查清工作面底板富水性及富水區(qū)域。4.3.8.8承壓區(qū)域內(nèi)巷道掘進(jìn)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)水構(gòu)造和富水區(qū)段,采用10條方法進(jìn)行治理。4.3.9工作面回采時(shí)4.3.9.1承壓區(qū)工作面回采時(shí),必須嚴(yán)格執(zhí)行該工作面承壓開(kāi)采安全技術(shù)措施。4.3.9.2針對(duì)采面底板可能發(fā)生的突水危險(xiǎn)區(qū),應(yīng)安裝突水監(jiān)測(cè)系統(tǒng),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)采動(dòng)過(guò)程中煤層底板應(yīng)力、水量、水

24、壓、水溫參數(shù)的變化,確定煤層回采過(guò)程中煤層底板的破壞帶和隔水層下伏的強(qiáng)含水層“導(dǎo)升”高度的變化狀況。有選擇地在煤層底板隔水層中安裝傳感器,通過(guò)監(jiān)測(cè)傳感器的參數(shù)變化,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的計(jì)算和綜合分析,對(duì)可能發(fā)生突水的危險(xiǎn)區(qū)進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。4.3.9.3工作面回采時(shí),當(dāng)回采至陷落柱前30m時(shí),應(yīng)考慮在工作面內(nèi)用鉆探再次驗(yàn)證陷落柱發(fā)育范圍、大小和導(dǎo)水性。4.3.9.4工作面回采時(shí),應(yīng)加強(qiáng)常規(guī)水文地質(zhì)觀測(cè),加強(qiáng)工作面排水。發(fā)生異常情況,及時(shí)采取措施進(jìn)行處理。4.3.10導(dǎo)水構(gòu)造(陷落柱)探查及治理4.3.10.1因?qū)畼?gòu)造的隱蔽性、孤立性及個(gè)體差異性等特點(diǎn),加上物探信息的多解性,因此需要采用井上和井下相結(jié)合、物

25、探與鉆探相結(jié)合、常規(guī)水文地質(zhì)觀測(cè)與專門水文地質(zhì)勘探等綜合探測(cè)方法,來(lái)確定構(gòu)造及查明其導(dǎo)水性。具體步驟如下:4.3.10.1.1在地面進(jìn)行三維地震勘探,來(lái)確定導(dǎo)水構(gòu)造的發(fā)育位置。4.3.10.1.2在地面進(jìn)行瞬變電磁勘探,根據(jù)資料確定導(dǎo)水構(gòu)造是否富水。4.3.10.1.3通過(guò)井下直流電法勘查和井下瞬變電磁勘探,確定巷道前方該導(dǎo)水構(gòu)造含水異常情況。4.3.10.1.4采用鉆探對(duì)物探結(jié)果顯示的富水異常區(qū),進(jìn)行鉆探驗(yàn)證(施工鉆孔前必須保證距勘探構(gòu)造30m煤柱的安全距離),驗(yàn)證導(dǎo)水構(gòu)造的真實(shí)存在性,確定為導(dǎo)水構(gòu)造后執(zhí)行4.3.10.2。4.3.10.2導(dǎo)水構(gòu)造評(píng)價(jià)4.3.10.2.1在工作面迎頭施工3個(gè)

26、構(gòu)造導(dǎo)水性評(píng)價(jià)鉆孔,鉆孔成扇形布置,終孔深度為穿過(guò)導(dǎo)水構(gòu)造長(zhǎng)度;4.3.10.2.2施工導(dǎo)水性評(píng)價(jià)鉆孔前,需加工安裝孔口管,并做耐壓試驗(yàn),根據(jù)計(jì)算的水頭壓力確定孔口管的耐壓能力。具體數(shù)值在防治水措施中確定。4.3.10.2.3如果孔內(nèi)返水增大或鉆孔自然涌水,則按措施進(jìn)行堵水或排水,水壓大時(shí)關(guān)閉孔口管閥門,并取水樣進(jìn)行化驗(yàn),確定陷落柱出水來(lái)源。4.3.10.2.4如果經(jīng)化驗(yàn),判定是構(gòu)造導(dǎo)通頂板水,則鉆孔繼續(xù)向前施工,并在現(xiàn)場(chǎng)安全區(qū)域進(jìn)行觀測(cè),加強(qiáng)排水,做好業(yè)務(wù)保安工作;如果經(jīng)化驗(yàn)判定是奧陶系灰?guī)r水,則根據(jù)突水系數(shù)請(qǐng)專業(yè)隊(duì)伍制定“導(dǎo)水構(gòu)造導(dǎo)水治理措施”進(jìn)行治理,保證巷道掘進(jìn)安全。治理后要進(jìn)行措施效

27、果檢驗(yàn),若措施有效,則掘進(jìn)通過(guò),若措施無(wú)效,則繼續(xù)采取治理措施或留設(shè)安全煤柱繞開(kāi)。根據(jù)煤礦防治水規(guī)定推薦的突水系數(shù)公式:TS=P/M式中: TS - 突水系數(shù)(Mpa/m) P 隔水層承壓的水頭壓力(Mpa) M 底板隔水層厚度(m)在井田內(nèi)開(kāi)采3號(hào)煤層時(shí),正常情況下,突水的可能性較小。但是在井田西部帶壓開(kāi)采區(qū),由于小型斷層和陷落柱等構(gòu)造的存在,破壞了煤層底板的連續(xù)性,在一定條件下也存在煤層底板突水的可能。同時(shí)對(duì)突水系數(shù)的計(jì)算必須綜合考慮隔水層的巖性、物理力學(xué)性質(zhì)、巷道跨度或工作面的空頂距、采煤方法和頂板管理方法等一系列影響因素。4.3.10.2.5如果在工作面迎頭施工3個(gè)構(gòu)造導(dǎo)水性評(píng)價(jià)鉆孔完

28、成后,未出現(xiàn)涌水,即使出水經(jīng)化驗(yàn)后證明不是奧灰?guī)r溶水,也應(yīng)在煤層中傾斜向下,在底板下方施工兩個(gè)底板監(jiān)測(cè)孔,并安裝孔口套管、壓力表;以便在巷道掘進(jìn)過(guò)程中或巷道掘進(jìn)過(guò)去之后,進(jìn)行長(zhǎng)期觀測(cè)。4.3.10.2.6在掘進(jìn)過(guò)程中觀測(cè)頂?shù)装遄兓闆r,并采取對(duì)底板及陷落柱進(jìn)行注漿加固措施,需評(píng)請(qǐng)專家作出評(píng)價(jià)看構(gòu)造有無(wú)滯后導(dǎo)水情況。如果有聘請(qǐng)專業(yè)隊(duì)伍制定滯后導(dǎo)水措施,處理后方可安全掘進(jìn)。4.4 防探老空水4.4.1 定期收集、調(diào)查及核對(duì)相鄰煤礦和廢棄的老窯情況,并及時(shí)將有關(guān)情況上報(bào)至主管部門、領(lǐng)導(dǎo)和各級(jí)政府。4.4.2 查明有無(wú)漏填、錯(cuò)填和積水老硐、老塘和廢棄井巷,并在采掘工程平面圖或礦井充水性圖上,標(biāo)明積水區(qū)

29、及其最洼點(diǎn)的具體位置和積水外緣標(biāo)高,并外推60米用紅色圈出積水老空區(qū)的警戒線。4.4.3 以平面圖或剖面圖確切反映積水區(qū)與采掘工作面的空間關(guān)系。要分析其主要的充水因素,預(yù)計(jì)可能的積水量和動(dòng)水量。4.4.4 掘進(jìn)工作面進(jìn)入積水警戒后,必須超前探放水,并在距積水區(qū)預(yù)計(jì)邊界外20米處停止掘進(jìn),進(jìn)行探放水工作。4.4.5 探放水鉆孔必須具有孔口探水裝置,確保打鉆和施工安全。應(yīng)預(yù)計(jì)各放水孔的最大放水量,供業(yè)務(wù)科室和生產(chǎn)隊(duì)組合理組織排水使用。4.4.6 探放老空積水前,應(yīng)編制工作面探放水設(shè)計(jì)及安全技術(shù)措施,措施經(jīng)有關(guān)單位負(fù)責(zé)人簽字,加蓋編制單位公章下發(fā)執(zhí)行。4.4.7 工作面探放水設(shè)計(jì)及安全技術(shù)措施的具體

30、內(nèi)容為:4.4.7.1單孔設(shè)計(jì),必要時(shí)需附工作面鉆探示意圖及鉆孔布置“三視圖”。4.4.7.2詳細(xì)說(shuō)明鉆孔的布置方式、方位、開(kāi)孔高度、孔深、角度、數(shù)量。4.4.7.3按有關(guān)規(guī)定和計(jì)算方法,確定探水線位置。4.4.7.4確定各業(yè)務(wù)單位的職責(zé),提前形成必要的排水系統(tǒng),并保證安全有效。4.4.7.5確定本次探放水安全技術(shù)措施及注意事項(xiàng)。4.4.7.6確定探放水工程的項(xiàng)目、安全及技術(shù)負(fù)責(zé)人。4.4.7.7應(yīng)有預(yù)防有害氣體溢出傷人的措施。4.4.8 探放水期間地質(zhì)人員必須經(jīng)常到現(xiàn)場(chǎng)收集有關(guān)的水文地質(zhì)資料。4.4.9 在確證積水已被基本放凈后或絕對(duì)安全的情況下,方可允許施工隊(duì)組繼續(xù)向前掘進(jìn)。4.4.10探

31、放水工程結(jié)束后,必須進(jìn)行總結(jié)??偨Y(jié)需經(jīng)單位領(lǐng)導(dǎo)簽字并加蓋公章后存檔保存。5 水災(zāi)事故應(yīng)急處理5.1奧灰承壓水突水事故的防治為防治發(fā)生奧灰承壓水突水事故,或者一旦發(fā)生事故時(shí)降低事故損失,必須建立抗災(zāi)系統(tǒng),在重要的場(chǎng)所如盤(pán)區(qū)水倉(cāng)、變電所處建立擋水閘門等分區(qū)隔離系統(tǒng)。同時(shí)組織搶險(xiǎn)隊(duì)伍和搶險(xiǎn)器材,隨時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案。5.1.1搶險(xiǎn)隊(duì)伍由調(diào)度室組織,地面搶險(xiǎn)隊(duì)伍為50人,由洗選廠和煤銷辦組成,洗選廠廠長(zhǎng)和煤銷辦主任擔(dān)任搶險(xiǎn)隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)。井下?lián)岆U(xiǎn)隊(duì)伍為50人,由掘進(jìn)隊(duì)和運(yùn)輸工區(qū)組成,掘進(jìn)隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)和運(yùn)輸工區(qū)區(qū)長(zhǎng)擔(dān)任搶險(xiǎn)隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)。5.1.2礦物供中心必須常備以下?lián)岆U(xiǎn)工具和材料,并派專人管理,以備雨季搶險(xiǎn)使用。鐵鍬100把

32、,鎬50把,抬筐50套,草袋1000個(gè),雨衣50套,大雨衣30套,2寸排水膠管300m,潛水泵5臺(tái),2040kw水泵三臺(tái),2000m 4寸水管,配套電纜1500m。5.1.3南翼措施井、排矸工區(qū)、3#風(fēng)井的搶險(xiǎn)隊(duì)伍、搶險(xiǎn)工具和材料由白沙工區(qū)、矸井工區(qū)、段河工區(qū)負(fù)責(zé)準(zhǔn)備,數(shù)量和質(zhì)量應(yīng)能滿足搶險(xiǎn)實(shí)際要求,并在三月底前報(bào)礦調(diào)度室。5.1.4物供中心及南翼措施井、排矸工區(qū)、3#風(fēng)井、4號(hào)風(fēng)井等井口準(zhǔn)備的搶險(xiǎn)材料所存放的庫(kù)房,庫(kù)房值班人員要堅(jiān)守崗位,保證緊急情況下,隨到隨取。5.2 恢復(fù)被淹井巷的工作5.2.1應(yīng)提供突水淹井調(diào)查材料。調(diào)查材料的主要內(nèi)容包括:5.2.1.1指出工作面的突水點(diǎn)的具體位置,突水時(shí)間,突水形式。5.2.1.2說(shuō)明突水淹井的具體過(guò)程。5.2.1.3進(jìn)行突水水源分析,記錄淹沒(méi)速度、涌水量變化等情況。5.2.2 突水淹沒(méi)范圍,估算積水量,預(yù)計(jì)排水過(guò)程中各巷道的涌水量。5.2.3 提供分析突水原因用的有關(guān)水文地質(zhì)動(dòng)態(tài)資料和圖紙。5.2.4 礦井井巷恢復(fù)時(shí),應(yīng)做好以下工作:5.2.5設(shè)專人在井下跟班定時(shí)測(cè)定涌水量和下降水面高程,嚴(yán)格做好記錄。5.2.5.1觀察恢復(fù)后井巷的位置、形狀、涌水量和水溫等,5.2.5.2必要時(shí)繪制突水點(diǎn)的素描圖。5.2.6 礦井恢復(fù)后,應(yīng)全面整理淹沒(méi)和恢復(fù)兩

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