矿总体探放水方案设计

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1、盘具车励乡祕杨煤矿防治水方案设计编制日期二00年九月第一节矿井水文安全条件分析2一、矿井水文地质情况2二、矿井水文安全条件评价4第二节矿井防治水措施5一、矿井开拓开采所采取的安全保证措施5二、防水安全煤岩柱留设5三、降压措施8四、井下探放水措施8五、地表水防治措施14第三节井下防治水安全设施16第一节矿井水文安全条件分析一、矿井水文地质情况1、地层含、隔水性主耍含水层：龙潭组由粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、细砂岩、泥岩 及煤层组成，浅部含风化裂隙水，浅部含水性弱，一般不含水。根据调查资料，泉水平均流量0.105升/秒，深部一般不含水。含煤地层下 伏地层峨眉山玄武岩组，以玄武岩、拉辨玄武岩、凝

2、灰岩为主，亦含浅部风化 裂隙水，泉水平均流量0173升/秒，深部含水性极弱。含煤地层上覆地层飞仙 关组下段粉砂岩、细砂岩为主，底部为粉砂质泥岩，细砂岩及泥岩，含风化裂 隙水，深部含水弱或不含水。第四系残坡积物分布范围有限，厚度不大，降大 南时多处出露泉点，雨后十涸。第四系含水层、补给來源和与地表水的联系：笫四系残坡积物分布范围有 限，厚度不大，降大雨吋多处出露泉点，雨后有些泉点随之干枯，井FH内的小 溪水流量主要受大气降水控制，雨季暴涨，枯季流量较小。大气降水，老窑积 水，第四系潜水是矿井充水主要因素，一般沿风化裂隙渗入矿井，裂隙发育地 段矿井充水有所增加，随开采深度增加，水量愈来愈小。矿井主

3、要隔水层：主要是含煤岩组及上覆地层中的泥岩和粘土岩。2、断层导水性断层导水性：矿区内断层发育，发现断层F2, F, F3、F2、F8. Fi、F|3、 F68等8条断层，井田边界有F28、F3、F等三条断层。根据邻区及整个盘县煤 田水文地质测量及水文资料分析，井田内断层带多被充填，并挤压紧密，断层 带的富水性及导水性均弱，一般不含水、不导水。3、水文地质类型井田内含风化裂隙水，随着垂深增加，风化程度减弱，含水性减小，深部含水甚 彳敦，甚至无力匚。风化裂隙水以渗流为主，水力联系较差。本井出水文地质条件属第二类第一型， 即以大气降水为主要补给来源的裂隙充水矿床，水文地质条件属简单至中等偏复杂 型。

4、4、矿井充水因素分析1）、地表冲沟水：冲沟水沿途接受泉水及小窑水补给，雨季还有较大面积 大气降水汇入，水量较大，这些冲沟多位于含煤地层露头地带，冲沟与煤层风 化、氧化带直接接触，在溪沟一带开采煤层时，冲沟水可能沿风化裂隙或采矿 裂隙渗入或突入矿井，是我矿浅部开采的直接充水水源。2）、井山内小窑开采历史悠久，分布较广，小窑积水是我矿最大隐患，在采 掘施工中必需加强探（放）水工作，新开巷道开拓到老窑下方或侧下方附近时，老 窑积水可能会突入矿井，造成矿井大量充水，开采过程中应特别重视。3）、大气降水，老窑积水，第四系潜水及滑坡水是矿井充水主要因素。由于矿 区内断层较多，一般沿断层及风化裂隙渗入矿井，

5、裂隙发育地段矿井充水有所增加, 矿井开采时应加强防治水工作，以防意外淹井事故发生。4）、老窑采空区积水：区内老窑和小煤矿分布广泛，且开采历史悠久，目 前己全部封闭。只能找到部份老窑井口的具体位置，更无法了解井下开采的情 况，但老窑大多有积水，是浅部矿井开采的重要充水因素，在开采浅部煤层时， 采空区积水易渗入矿井而成为矿井直接充水水源。5、水患类型及威胁程度本矿井水文地质条件是以大气降水为主要补给来源的裂隙充水矿床，水文 地质条件简单至中等偏复朵型。本矿井的井下水害主耍是来源于地层含少量的 水、风化裂隙水、裂隙水、小煤窑积水和雨季渗水，这些水害对矿井安全生产 存在着一定有威胁。井山附近有九村小溪

6、及井泉水，井泉点流量一般为0.05m3/so小冲沟发育， 并呈树枝状，井田内有两条较大的冲沟，水流量主要受大气降水控制，北东部 的九村小河，属珠江水系北盘江上游支流，流向自西向东，井田内的冲沟水均 汇入该小河，河水流量变化幅度较大，雨季暴涨，枯季无水，因此，雨季时水 患对矿井的威胁程度较大，枯季时水患对矿井的威胁程度较小。二、矿井水文安全条件评价1、对水文地质基础资料来源及可靠性评价水文地质基础资料来源于贵州省煤田地质勘探公司一二九队1969年提交的 盘县煤山九村井山普查最终报告和贵州省煤山地质局一五九队2002年5月 提交的贵州省盘县九村井田松杨煤矿勘查地质报告，该“地质报告”水文勘 查工作

7、程度较低。在以后的补充报告中加以完善。2、水文勘探程度及存在问题由于水文勘探程度低，对矿区存在的潜在水患，在开采过程中不能作出准 确预测。在建设和开采过程中，必须加强水文地质工作,严格按照“黔煤办字 200737号文“关于加强小煤矿水害防治工作的通知要求”按“预测预报、 有掘必探、先探后掘、先治后釆”的原则，釆取探（放）水措施，本矿必须高度重 视防治水的工作，防止发生井巷（顶板）透水、老窑突水的安全事故，认真作好 矿井防治水工作。在建设中注意收集有关水文地质资料，对矿井的充水因素，补给条件、涌 水量进行分析和测定，以便为矿井的建设提供指导，达到安全生产的目的。3、矿井涌水状况根据我矿现在实际情

8、况：矿井正常涌水量：3m3/h,最大涌水量为10m3/h, 因目前我矿无采空区，与地质资料提供的正常涌水量：33m3/h,最大涌水量为 90m3/h不相符。第二节矿井防治水措施一、矿井开拓、开釆所采取的安全保证措施1、矿井开拓工程位置及层位选择矿井采用斜井开拓：主斜井标高+1483米，平行于煤层倾向，18度倾角掘至 +1350米标高后落平，施工二水平井底车场及水泵房、水仓，回风斜井标高+1492 米沿倾角18度施工至+1350米标高后，与井底车场贯通形成系统。2、采掘工程所采取的防治水措施(1) 收集、调查和核对相邻煤矿和废弃的老窑情况，并在井上、下对照图 JL标出井山位置、开采范围、开采年限

9、、积水情况等。(2) 针对主要含水层(段)建立地下水动态观测系统，进行地下水动态观 测、水害预报，并制定相应的“探、防、堵、截、排”综合防治水措施。(3) 井巷在掘进过程中必须先探后掘，掌握前方水文情况，若发现有水患 时，应及时釆取措施，待确认安全后才向前掘进，并将出水点位置标于井上下 对照图或采掘工程图上。井巷揭露的主要出水点或地段，必须进行水温、水量、 水质等地下水动态和松散含水层涌水含砂量综合观测和分析，防止滞后突水。(4) 采掘工作面或其它作业地点发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、 水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底版鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、 有臭味等突出预兆时，必须停止作

10、业，采取措施，立即报告调度室，发岀警报, 撤出所有受水威胁地点的人员。(5) 井下和地面排水设施保证完好，所设沉淀池、水沟要及时清理，每年 雨季前必须清理一次。每年雨季前对矿井防治水工作进彳亍一次全面检查，成立 防洪抢险队伍，并储备足够的防洪抢险物资。（6）在矿井采掘过程中坚持“有掘必探、先探后掘”的原则。（7）查明矿区和矿井的水文地质条件，编制中长期防治水规划和年度防治 水计划，并组织实施。做到水文地质条件可靠。3、地面防治水措施查清矿区及其附近地面水流系统的汇水、渗漏情况，与水力有关的水利工程，掌握当地历年降水量和最高洪水水位资料，建立疏水、防水和排水系统。二、防水安全煤柱留设1、防水煤（

11、岩）柱的留设原则%1 在有突水威胁但又不宜疏放的地区采掘时，必须留设防水煤（岩）柱。%1 防水煤柱一般不能再利用，一般要在安全可靠的基础上把煤柱的宽度或高度降低到最低限度，以提高资源利用率。%1 留设防水煤（岩）柱必须与当地的地质构造、水文地质条件、煤层赋存 条件、围岩的物理力学性质、煤层的组合结构方式等自然因素密切结合，与采 煤方法、开采强度、支护形式等人为因素相适应。%1 一个井田或一个水文地质单元的防水煤（岩）柱应该在它的总体设计中 确定，即开采方式和井巷布局必须与各种煤柱的留设相适应，否则会给以后煤 柱的留设造成极大的困难，甚至无法留设。%1 在多煤层地区，各煤层的防水煤（岩）柱必须统

12、一考虑确定，以免某一 煤层的开采破坏另一煤（岩）柱致使整个防水煤柱失效。%1 在同一地点有两种或两种以上留设煤（岩）柱的条件时，所留设的煤（岩） 柱必须满足各个留设煤（岩）柱的条件。%1 对防水留设煤（岩）柱的维护条件耍特别严格，因为煤（岩）的任何一 处被破坏，必将造成整个煤（岩）柱无效。防水煤（岩）柱一经留设即不得破 坏，巷道必须穿过煤层时，必须釆取加固巷道、修建防水闸门和其它防水设施, 保护煤（岩）柱的完整性。%1 留设防水煤（岩（柱）所需的数据必须在本区取得。邻区或外地的数据 只能参考，如果需耍采用，应当加大安全系数。%1 防水煤（岩）柱中必须有一定厚度的粘土质隔水岩层或裂隙不发育、含

13、水性弱的岩层，否则防水岩柱将无隔水作用。2、防水煤（岩）柱的种类根据防水煤（岩）柱所处的位置，可以分成不同的种类。根据本矿的实际 情况，需要留设以下防水煤（岩）柱。%1 断层防水煤（岩）柱在导水或含水断层两侧，为防止断层水溃入井下而留设的防水煤（岩）柱; 当断层使煤层与含水层接近时，为防止含水层溃入井下而留设的防水煤（岩） 柱。%1 主耍巷道防水煤（岩）柱。3、防水煤（岩）柱的留设断层防水煤（岩）柱的留设断层破坏了岩层的完整性，常常成为含水层间的联系通道。断层的某一区 段是否导水，导水强弱等情况取决于两侧岩层的接触关系、含水层的水压以及 采矿活动对断层的重复破坏作用。因此在没有掌握断层各区段的

14、导水性时，应 把整个断层作为导水断层对待。煤层直接和富含水层、导水断层接触，顶底板 无突水可能，即煤柱主要是顺层受压时，常以下叙公式计算煤柱宽度：L=0.5kM3p/kp式中：L顺层防水煤柱宽度（m）煤层厚度或宽度Cm）取最大采高M二2m；K厂煤层的抗张强度（kgf /灯）心取101墓/ cm；P 水力压头（kgf/cm2） , P=120Kg/cm2；K 安全系数，一般取2 5,本次设计取5贝lj： L二O 5X5X2/3X120/10 =30根据上式计算，故断层两侧各留30m防水煤柱。主要巷道防水煤（岩）柱留设L=0.5kMV3p/kp式中：L顺层防水煤柱宽（m）M一煤层厚度或采高（m）取

15、最大采高M= 1.62mkp一煤层的抗张强度（kg/cm?） kp取10kp/cm2;P水头压力（kg/cn?） ,P=5Okgf7cm2;K安全系数，一般取2-5,本次设计取4 贝I：L=0.5X4X23X50/10 =15m根据上述计算，并结合实际情况，故主要巷道两侧各留设15m防水煤柱。 见表。防水煤柱留设表名称煤柱尺寸（m）井田一侧边界煤柱20大巷一侧20上山侧/两侧之间15区段煤柱10落差1020m的断层30落差小于10m的断层30采空区边界煤柱20小窑、老嗣防水保护30公路保护煤柱60三、降压措施本矿未发现承压含水层。四、井下探放水措施（一）、探放水原则必须按“有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则进行。（二）、探放水设备选择探放水设备型号：采用ZDY1200S（MK4）22KW钻机。配备台数二台，使用台，备用台。ZDY 750钻机两台，使用台，备用台。（三）、井下钻工上岗条件1、井下钻探需要熟悉以下知识：2、必须熟悉煤矿安全规程和井下工作的-般安全知识，经专门技术培 训，考核合格后，方可上岗。3、熟悉钻机的工作原理。掌握各种