帶壓開(kāi)采防治水措施

1、大同鵲山精煤有限責(zé)任公司防治水技術(shù)（帶壓開(kāi)采）安全防范措施會(huì)審綜合意見(jiàn)參加會(huì)審人員簽字蓋章經(jīng)理：總工程師：安全經(jīng)理：生產(chǎn)經(jīng)理：機(jī)電經(jīng)理：信息工程師：調(diào)度室：技術(shù)部：機(jī)電科：安監(jiān)部：水文地質(zhì)部：通風(fēng)部：會(huì)審意見(jiàn)：隨著礦井巷道延伸深度的不斷增加，煤層所承受的水頭壓力愈來(lái)愈大，潛在的突水威脅將表現(xiàn)的更為突出，嚴(yán)重威脅著礦井的安全生產(chǎn)和職工的人身生命安全。因此，根據(jù)煤礦安全規(guī)程、防治水規(guī)定及相關(guān)文件要求，特制定我礦井帶壓開(kāi)采安全技術(shù)防范措施，望認(rèn)真遵照?qǐng)?zhí)行。一、井田水文地質(zhì)條件概況大同鵲山精煤有限責(zé)任公司井田位于十里河燕子山段北側(cè)，大同向斜西翼，基巖含水層可獲得十里河水的補(bǔ)給，同時(shí)因井田屬侏羅系邊緣地

2、段，地層走向NNE向，傾向SEE，是地下水由北西向南東向軸部匯聚流帶。鵲山精煤有限責(zé)任公司井田地處大同煤田西北部，在區(qū)域地下水系統(tǒng)中，位于十里河線狀補(bǔ)給區(qū)北側(cè)，大同向斜西翼地下水徑流帶上。鵲山精煤有限責(zé)任公司井田由一不規(guī)則的八條邊界圈定，均為人為邊界，屬透水邊界。其中西礦界和西北礦界為補(bǔ)給邊界，東礦界和東南礦界為排泄邊界。主要含水層：1、奧陶系碳酸鹽巖巖溶裂隙含水層：下統(tǒng)為灰綠-紫紅色砂質(zhì)泥巖，中統(tǒng)為石灰?guī)r、泥灰?guī)r為主，中下部為灰色-紫紅色泥巖、粉砂巖，底部為灰白色石灰?guī)r。厚度4.40-32.23m，一般厚度20.00m。該地層據(jù)云410、補(bǔ)2、補(bǔ)6號(hào)孔巖芯鑒定描述，巖溶發(fā)育不均。據(jù)區(qū)域水文資

3、料，水位1160-1200m，高于8、11-3、14號(hào)煤層底板。2、侏羅系煤系地層間裂隙含水層大同組11號(hào)煤層至K11砂巖底板，巖性為粗砂巖、中砂巖、細(xì)砂巖等，基底為灰白色含礫粗砂巖，厚度1.20-31.38m，一般厚度9.80m，分選性較差，礫徑5-15mm，含礫5-15%。含水性相對(duì)較好。據(jù)鄰區(qū)水文孔抽水結(jié)果，單位涌水量0.06L/s.m，滲透系數(shù)0.2m/d，水位標(biāo)高1125.18m。大同組11號(hào)煤層以上各地層由于煤層的大量開(kāi)采，頂板巖層的冒落，地面產(chǎn)生大面積裂隙，破壞了11號(hào)煤層以上各地層的完整性，使這些地層的含水層正處在疏干階段。3、風(fēng)化殼不分地層時(shí)代，但與地形、巖性有關(guān)，厚一般40

4、-50m，與地表水、沖積層潛水有水力聯(lián)系地段，水量相對(duì)較大。河谷低洼處水位埋藏淺，河谷兩岸臺(tái)地埋藏較深，4、第四系沖積-洪積層含水層主要分布在河谷一帶，含水層由第四系全新統(tǒng)松散沉積物組成，主要巖性為粗砂、卵石、粘土組成，厚5-10m，接受大氣降水和河水補(bǔ)給，水量較大。、隔水層本溪組地層是區(qū)內(nèi)唯一穩(wěn)定的隔水層，主要為灰白色鋁土質(zhì)泥巖及粘土巖，厚度0-15.37m，一般厚度11.47m，巖石膠結(jié)致密，滲透性不良，含水性極弱，為一良好隔水層。其次間夾于煤系地層之間的泥質(zhì)巖層也相對(duì)阻隔含水層之間的水力聯(lián)系。、礦井充水條件1、充水水源（1）、大氣降水大氣降水是地下水的主要補(bǔ)給來(lái)源，礦井充水都直接或間接地

5、與大氣降水有關(guān)。這里所述的大氣降水水源是指通過(guò)井田及周邊塌陷區(qū)、采動(dòng)裂隙直接向礦井采掘區(qū)域充水的大氣降水。本礦每年7-9月份雨季礦井涌水量顯著增加均與大氣降水有關(guān)。（2）、地表水充水水源井田南部的十里河為常年性河流，河水補(bǔ)給風(fēng)化殼含水層，風(fēng)化殼含水層補(bǔ)給煤系砂巖裂隙含水層。所以，地表水為礦井間接充水水源。、地下水充水水源地下水充水水源包括河床沖積層孔隙含水層、風(fēng)化殼裂隙含水層。這些含水層多為間接充水水源。采動(dòng)冒裂帶內(nèi)的云岡組砂巖裂隙含水層及煤層間砂巖含水層為直接充水含水層。、老窯及采空區(qū)積水井田周邊關(guān)閉小窯、生產(chǎn)礦井的采空區(qū)及以本礦采空區(qū)長(zhǎng)期積存礦井涌水而形成地下水體，這些水體一方面補(bǔ)給下部含

6、水層及煤層，同時(shí)也極易造成礦井突水，是礦井極具危險(xiǎn)性的充水水源。2、礦井充水通道分析（1）、構(gòu)造裂隙通道、線狀斷裂型通道：本井田斷層不發(fā)育，斷距大于10m的斷層有2條，走向NW；斷距在5-10m的斷層2條，走向NW；小于5m的斷層22條，走向多為NE，均為高角度正斷層，其中F2正斷層落差為26m，根據(jù)煤礦地質(zhì)記錄資料，當(dāng)井下開(kāi)采至7號(hào)煤層以上遇到F2斷層時(shí)，礦井涌水量為100-150m3/h，開(kāi)采到11-3號(hào)煤層遇F2斷層時(shí)，礦井涌水量為30-50m3/h，隨著開(kāi)采范圍的加大，礦井涌水量無(wú)明顯增加。其它地段未發(fā)現(xiàn)斷層處有明顯的積水和導(dǎo)水，僅有煤巖體潮濕現(xiàn)象，對(duì)采掘生產(chǎn)影響小。、面狀裂隙網(wǎng)絡(luò)型通

7、道：在基巖露頭部位已發(fā)現(xiàn)有兩組“X”型共軛剪節(jié)理，在深部厚層砂巖中，在地質(zhì)歷史的多期構(gòu)造應(yīng)力作用下，這些脆性巖石以破裂形式釋放應(yīng)力，在巖層中產(chǎn)生了不同方向的較為密集的裂隙和節(jié)理，形成呈面狀展布的裂隙網(wǎng)絡(luò)，這些裂隙網(wǎng)絡(luò)勾通上下充水含水層，形成礦井充水通道。如在煤層采掘初期，巷道和采空區(qū)頂板局部有面狀淋頭水，表明裂隙網(wǎng)絡(luò)型通道的存在。、柱狀陷落型通道：目前通過(guò)井下生產(chǎn)揭露陷落柱5個(gè)，形狀為圓形、橢圓形，直徑最小4.5m，最大11m。陷落柱體有潮濕現(xiàn)象，附近無(wú)積水，導(dǎo)水跡象不明顯。（2）、頂板冒落裂隙帶本井田各開(kāi)采煤層頂板巖石大部分為各粒級(jí)砂巖，根據(jù)巖石物理力學(xué)性質(zhì)測(cè)試結(jié)果，單軸抗壓強(qiáng)度粗砂巖為78

8、.2MPa,中砂巖為80.5MPa,細(xì)砂巖為99.8MPa,粉砂巖為105.3MPa,均屬堅(jiān)硬巖類。5-1各煤層冒落帶最大高度和導(dǎo)水裂隙帶高度表煤層層間距(m)煤層厚度(m)導(dǎo)水裂隙帶高度(m)備注35.00-18.6502.23039.87導(dǎo)水裂錯(cuò)誤！未找到引用源。隙帶公式：錯(cuò)誤！未找到引用源。40-1.52034.6614.50731.200-1.70036.08H:導(dǎo)水裂隙帶高度（m）M:煤厚（m）8.50-14.0080-1.68035.9239.0058.1711-30-5.93058.7010.50-50.65140.70-7.6026.7365.32根據(jù)2009年煤礦防治水規(guī)定釋

9、義提供的公式，結(jié)合本礦煤系地層巖性較為堅(jiān)硬的實(shí)際情況，計(jì)算各可采煤層開(kāi)采后所引起的導(dǎo)水裂隙帶高度（見(jiàn)表5-1）,可以看由，各煤層導(dǎo)水裂隙帶高度最大高度均大于與上一煤層的最小層間距，因此3#層以下各煤層采空區(qū)形成的頂板冒落裂隙帶均能勾通上部相鄰煤層采空區(qū)，從而成為上部采空區(qū)積水潰入下部煤層的透水通道。（3）、封閉不良的鉆孔本井田尚未發(fā)現(xiàn)封閉不良鉆孔向采掘面涌水的現(xiàn)象，但井田內(nèi)的鉆孔因施工年代較早，封孔技術(shù)比較落后，封孔質(zhì)量難以確定，因此在采掘工程接近鉆孔時(shí)，預(yù)留防水煤柱，注意觀測(cè)其滲水情況，做到有備無(wú)患。（4）、相鄰礦井貫通處及境界煤柱壓裂帶處于東部方向上山部位的四臺(tái)溝煤礦與本礦井相鄰，其采空區(qū)

10、積水容易匯積在礦界隔離煤柱附近，應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行觀測(cè)，若出現(xiàn)測(cè)繪誤差等原因，導(dǎo)致局部井田境界隔離煤柱寬度不夠，在礦山集中壓力作用下煤柱被壓裂甚至壓碎，造成本礦礦井涌水量大幅增長(zhǎng)。特別是在與本礦相鄰的采空區(qū)內(nèi)若匯聚大量積水，這種隔離煤柱壓裂裂隙是其采空區(qū)積水向本礦充水的重要通道，必須引起高度重視。3、礦井充水強(qiáng)度分析生產(chǎn)礦井常用含水系數(shù)（KB）或礦井涌水量（Q）兩個(gè)指標(biāo)表示礦井充水程度。、含水系數(shù)：根據(jù)礦方統(tǒng)計(jì)，礦井正常涌水量Q1=30m3/h，最大涌水量Q2=50m3/h.按年礦井正常涌水9個(gè)月，高峰涌水3個(gè)月計(jì)算，年均涌水量達(dá)30.24萬(wàn)m3,礦井年產(chǎn)量為110萬(wàn)t,含水系數(shù)KB=Q/P=30.2

11、4/110=0.27m3/t。KB2m3/t，屬充水性弱的礦井。、礦井涌水量根據(jù)前面計(jì)算，礦井年均涌水量約30.24萬(wàn)m3，換算成每分鐘涌水量為1.40m3，Q12m3/min,屬涌水量小的礦井。（五）、井田及周邊地區(qū)老空水分布狀況、井田內(nèi)采空區(qū)積水分布狀況井田所在區(qū)域開(kāi)采歷史較早，3、4、7號(hào)煤層經(jīng)長(zhǎng)期開(kāi)采遺留大量采空區(qū)，根據(jù)實(shí)際情況和以往經(jīng)驗(yàn)，總體上采空積水不會(huì)很大，但會(huì)在局部封閉的采空區(qū)中聚集一定的采空積水，尤其在十里河和鵲兒山溝附近更是如此。由于缺少早期的采掘資料，3、4、7號(hào)煤層采空積水的具體位置、積水面積及水量均難以確定，須在今后的生產(chǎn)的過(guò)程中嚴(yán)加注意。根據(jù)大同鵲山精煤有限責(zé)任公司

12、生產(chǎn)礦井地質(zhì)報(bào)告編制的各煤層充水性圖及礦井技術(shù)人員分析，推測(cè)3、4號(hào)煤層賦存有采空區(qū)積水，主要分布在井田的東南部。經(jīng)過(guò)調(diào)查，確認(rèn)8、11-3、14號(hào)煤層目前仍存在采空積水，具體情況見(jiàn)表5-2。另外井田內(nèi)賦存有煤礦兼并重組資源整合后已關(guān)閉的礦井三座，分別為原左云縣鵲兒山鎮(zhèn)小破堡煤礦、左云縣鵲兒山鎮(zhèn)小破堡二號(hào)井煤礦和左云縣丁家村青圪塔煤礦。經(jīng)調(diào)查，這些煤礦采空區(qū)內(nèi)無(wú)積水。要加強(qiáng)對(duì)煤層頂、底板的監(jiān)測(cè)工作，一旦發(fā)現(xiàn)有滲水、涌水裂縫，要及時(shí)注漿加固。防止新的斷層、陷落柱等導(dǎo)水通道溝通深層巖溶水和淺層風(fēng)化裂隙含水層造成淹礦事故。二、防治水領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)及職責(zé)1、成立帶壓開(kāi)采防治水工作領(lǐng)導(dǎo)組：組長(zhǎng)：龐和平副組長(zhǎng)：

13、魏喜平劉三幫李貴春王云生攀成和李存仁成員：龐和太谷日新朱艮喜張海祥康利平調(diào)度主任調(diào)度副主任物流站長(zhǎng)施工隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)辦公室設(shè)在水文地質(zhì)部辦公室主任由水文地質(zhì)部長(zhǎng)兼任2、領(lǐng)導(dǎo)組職責(zé)：組長(zhǎng)：是帶壓開(kāi)采防治水的組長(zhǎng)，負(fù)責(zé)定期組織召開(kāi)專題會(huì)議，分析掌握采掘情況，確定帶壓開(kāi)采防治水的重點(diǎn)區(qū)域和工作面?？偣こ處煟涸诮M長(zhǎng)的領(lǐng)導(dǎo)下，負(fù)責(zé)帶壓開(kāi)采防治水技術(shù)管理，督促地測(cè)部門做好圖紙資料管理、水文地質(zhì)收集分析預(yù)報(bào)、日常探放水技術(shù)措施編制及防（隔）水煤柱的設(shè)計(jì)上報(bào)工作，認(rèn)真分析采掘情況，確定帶壓開(kāi)采防治水重點(diǎn)區(qū)域和工作面，制定帶壓開(kāi)采防治水的措施，為組長(zhǎng)及時(shí)提供帶壓開(kāi)采技術(shù)資料。生產(chǎn)經(jīng)理：在組長(zhǎng)的領(lǐng)導(dǎo)下，組織實(shí)施帶壓開(kāi)采防

14、治水的方案，督促現(xiàn)場(chǎng)落實(shí)有關(guān)措施。機(jī)電經(jīng)理：在組長(zhǎng)的領(lǐng)導(dǎo)下，重點(diǎn)落實(shí)排水、供電、通訊及其有關(guān)的事項(xiàng)。安全經(jīng)理：在組長(zhǎng)領(lǐng)導(dǎo)下，負(fù)責(zé)防治水各項(xiàng)措施的監(jiān)督、把關(guān)。3、各成員職責(zé)：1）水文地質(zhì)部負(fù)責(zé)參與帶壓開(kāi)采防治水方案的制定，監(jiān)督隊(duì)組嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)的帶壓開(kāi)采措施。2）水文地質(zhì)部負(fù)責(zé)帶壓開(kāi)采防治水方案的制定，防治水的日常管理，水文地質(zhì)收集分析預(yù)報(bào)，探放水措施的編制，充水圖的繪制及防（隔）水煤柱的設(shè)計(jì)上報(bào)工作。3）安監(jiān)部負(fù)責(zé)防治水各項(xiàng)措施的執(zhí)行監(jiān)督情況。4）機(jī)電科要常備大流量水泵、排水管路、閥門、螺絲等搶險(xiǎn)材料（或者在供應(yīng)部庫(kù)房?jī)?chǔ)備，供應(yīng)部要有儲(chǔ)備明細(xì)，并能做到隨調(diào)隨到），并將明細(xì)報(bào)帶壓開(kāi)采辦公室。防止越

15、5）機(jī)電科應(yīng)保證井下各排水點(diǎn)雙回路供電正常，級(jí)頂閘，并定期檢查排水設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。6）調(diào)度室負(fù)責(zé)做好與防治水有關(guān)的工作安排，并監(jiān)督工程完成情況，做好各單位的協(xié)調(diào)工作。7）井下隊(duì)組保證排水能力和管路達(dá)標(biāo)，設(shè)備正常，并做好日常維護(hù)保養(yǎng)。8）各施工隊(duì)組嚴(yán)格按照措施施工，并做好職工培訓(xùn)。9）安全培訓(xùn)中心負(fù)責(zé)制定有關(guān)礦井防治水培訓(xùn)學(xué)習(xí)方案，并負(fù)責(zé)組織實(shí)施。三、具體措施1、每月定期由領(lǐng)導(dǎo)組成員組織召開(kāi)專題會(huì)議，認(rèn)真分析采掘情況，確定帶壓開(kāi)采防治水重點(diǎn)區(qū)域和工作面，由地測(cè)科負(fù)責(zé)制定出預(yù)防措施，下發(fā)礦有關(guān)單位。2、水文地質(zhì)部做好防治水的日常技術(shù)管理，水文地質(zhì)要有年、季、月預(yù)報(bào)，必要時(shí)還要增加臨時(shí)預(yù)報(bào)，每月涌水

16、量觀測(cè)不少于3次，要對(duì)現(xiàn)有施工的掘進(jìn)巷道拿出切實(shí)可行的防探水方案（包括物探），各隊(duì)組必須進(jìn)行認(rèn)真的貫徹落實(shí)，防止巷道遇構(gòu)造突水。3、探水隊(duì)區(qū)負(fù)責(zé)各工作面的鉆探工作，施工前由地測(cè)科給出鉆孔位置、方向及角度。在鉆探期間要嚴(yán)格按照地測(cè)科要求認(rèn)真填寫各班鉆探記錄，鉆探結(jié)束驗(yàn)收合格后，由地測(cè)科負(fù)責(zé)下發(fā)允許掘進(jìn)通知單或停掘通知單。4、各施工隊(duì)組在接到下發(fā)的通知單后，要嚴(yán)格按照通知單的要求組織施工，掘進(jìn)到位后由地測(cè)科進(jìn)行驗(yàn)收，不得超掘，否則將追究有關(guān)人員責(zé)任。5、每個(gè)工作面回采前必須進(jìn)行鉆探，查明地質(zhì)構(gòu)造分布情況及落差，提出工作面的突水可能性分析報(bào)告。6、水文地質(zhì)部在每個(gè)工作面掘進(jìn)、回采前，要提交工作面的水

17、文地質(zhì)預(yù)報(bào)分析資料，各隊(duì)組在制定措施時(shí)要有詳細(xì)的防治水措施。7、水文地質(zhì)部要每旬進(jìn)行水量觀測(cè)，并及時(shí)上報(bào)調(diào)度室及有關(guān)單位。、各掘進(jìn)工作面防治水措施，必須由隊(duì)長(zhǎng)負(fù)責(zé)落實(shí)到現(xiàn)場(chǎng)，否則不準(zhǔn)生產(chǎn)。在掘進(jìn)期間出現(xiàn)異常情況要立即停止掘進(jìn)，撤出人員并向調(diào)度室匯報(bào)。9、機(jī)電部門要制定確保供電排水專項(xiàng)措施，確保供電排水正常。每月在保證排水的情況下，對(duì)供電設(shè)施認(rèn)真定檢一次。、嚴(yán)格主排水泵設(shè)備的定檢，明確專人每天對(duì)所轄內(nèi)的設(shè)備定檢一次。、井下隊(duì)組在排水過(guò)程中要經(jīng)常檢查水倉(cāng)的有效容量，如果有效容量減少1/3以上時(shí)要通知調(diào)度室安排清理，以確保水倉(cāng)的有效容量。、在水平、采區(qū)投產(chǎn)前，按規(guī)定施工防水閘門和水倉(cāng)，完善排水系統(tǒng)，提高礦井的抗災(zāi)能力。、對(duì)已查明的斷層和陷落柱，在施工前應(yīng)編制探測(cè)構(gòu)造措施進(jìn)行探測(cè)，確定構(gòu)造的準(zhǔn)確位置和水文地質(zhì)情況，采取留設(shè)防水煤柱或預(yù)注漿的措施，若確需施工過(guò)構(gòu)造，必須編制過(guò)構(gòu)造施工安全技術(shù)措施。、在主要巷道施工過(guò)程中通過(guò)的構(gòu)造破碎帶或煤巖層破碎帶，必須采用預(yù)注漿的方式對(duì)底板進(jìn)行加固，防止發(fā)生滯后突水。、