根據(jù)萬(wàn)靈煤礦礦井主要水害的調(diào)查情況,本礦井主要開(kāi)采煤層水文地質(zhì)類型為簡(jiǎn)單型煤礦床。礦井水害防治的重點(diǎn):一是地表水;二是地層孔隙水及斷層裂隙弱含水;三是相鄰礦井水(老窯積水區(qū));四是雨季地面水進(jìn)入井下。為了保證礦井正常有序地生產(chǎn),保障職工安全,避免資源和財(cái)產(chǎn)遭受損失,必須加強(qiáng)礦井水害的防治與管理,杜絕礦井水災(zāi)的發(fā)生。為此,制定礦井水害防治措施。
1、在靠近鄰礦、老空、小窯及較大斷層等有突水危險(xiǎn)的地點(diǎn)附近采掘作業(yè)時(shí),必須堅(jiān)持“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),有掘必探,先探后掘,先治后采”的原則。要配備相應(yīng)的探水鉆,有探放水設(shè)計(jì),并嚴(yán)格劃定探水線,合理確定探水眼的布置和超前距離。
2、在雨季前,對(duì)直達(dá)地面的地表裂隙進(jìn)行封填密實(shí),防止大量雨水通過(guò)裂隙滲入井下;對(duì)地表塌陷坑要回填夯實(shí),保證流水坡度,防止積水滲入井下;對(duì)回采冒落后,有可能與地表季溪溝水勾通的地段,盡量避開(kāi)雨季回采。
3、必須布置有主副水倉(cāng)且容量及水泵要符合《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定;定期(以及雨季前)清理水倉(cāng)和疏通水溝,維護(hù)好水泵和排水管路。特別要加強(qiáng)雨季“三防”工作,提高供電、排水設(shè)備、設(shè)施的安全保障能力,雨季前必須進(jìn)行水泵排水聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn),并編制聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)報(bào)告,以保證井下水流暢通和供電排水設(shè)備完好。
一、礦井開(kāi)拓、開(kāi)采的安全防治措施
(一)礦井開(kāi)拓工程位置及層位選擇
1、礦井現(xiàn)開(kāi)采7#煤層,主井口及工業(yè)場(chǎng)地標(biāo)高為+1668m,處于山坡腳位置,主井和風(fēng)井均沿7#煤層布置,沒(méi)有水患影響,但要預(yù)防雨季溪溝水進(jìn)入井下,雨季前要全面疏通泄水溝。
2、整合技改后,采用分2組多層集中開(kāi)采。1#-3#煤通過(guò)排水平硐集中下放到原7#煤層主皮帶井,排水平硐標(biāo)高+1695m,沿3#煤層底板穿層布置,直通1#煤層,平硐要掘砌好排水溝,有利于井下排水和季雨泄水;風(fēng)井口離平硐口50m左右,標(biāo)高約+1718m,處于半山坡地位置,斜井掘至1#-3#煤時(shí)分別沿煤層布置回風(fēng)巷,無(wú)水患影響;4#-7#煤層主井和風(fēng)井位置基本不變,沒(méi)有水患影響。
(二)采掘工程施工的防治水措施
本礦主要開(kāi)采煤層頂板地層無(wú)含水層和水體存在,底板無(wú)含水層,斷層裂隙微弱含水。
1、地面防治水
1)在井口和工業(yè)場(chǎng)地要建立必要的疏水、防水、泄水系統(tǒng)和設(shè)施,雨季前清挖好排水溝,防止雨季匯集水倒流入井下和工業(yè)場(chǎng)地,或通過(guò)滲漏進(jìn)入井下;要注意對(duì)有可能發(fā)生滑坡的地段的處理,嚴(yán)防滑坡堵水。
2)每次降大到暴雨前后,必須派專人檢查礦區(qū)內(nèi)及其附近地面有無(wú)裂縫、采空區(qū)陷落坑等現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)有滲漏情況必須及時(shí)處理。
2、井下防治水
1)位于同煤層上部的采空區(qū)積水會(huì)威脅下采面的安全,因此井下同層采面與上階段采空區(qū)要留有防水煤柱。位于不同煤層的上層因?qū)娱g距,下煤層開(kāi)采時(shí)對(duì)上層采動(dòng)破壞程度(冒落帶、導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度)及水力聯(lián)系和采空區(qū)積水情況等的不同,對(duì)下層開(kāi)采都有較大的威脅,在下層開(kāi)采時(shí),必須詳細(xì)掌握好上層采后的情況,采取同層(在上層)對(duì)老空疏放水或探放水等措施,嚴(yán)防下層開(kāi)采時(shí)受到安全的影響,發(fā)生水害事故。
2)在同煤層下部采面掘進(jìn)回風(fēng)順槽和采掘靠近鄰礦(老窯采空區(qū)或積水區(qū))附近的工作頭掘采除必須留有足夠防水煤柱外,必須配備有探水鉆,隨時(shí)進(jìn)行探放水工作,并有探放水等措施,防止發(fā)生透水造成事故。
二、防水安全煤(巖柱)的留設(shè)
(一)防水煤(巖)柱的留設(shè)原則
1、在有水害威脅但又不宜疏放水(即會(huì)造成較大成本)的區(qū)域采掘時(shí),必須留設(shè)防水煤(巖)柱。
2、防水煤(巖)柱要在安全可靠的基礎(chǔ)上把煤柱寬度取最低限度,以提高資源利用率。
3、留設(shè)防水煤(巖)柱時(shí),必須與其區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造,水文地質(zhì)條件,煤層賦存情況,圍巖的物理力學(xué)性質(zhì),煤層組合結(jié)構(gòu)方式等自然因素密切配合;與采煤方法,開(kāi)采強(qiáng)度,支護(hù)形式等人為因素互相適應(yīng)。
、分組煤層群開(kāi)采,各煤層的防水煤(巖)柱必須統(tǒng)一考慮確定,以免某一煤層的開(kāi)采破壞另一煤層的煤(巖)柱,致使整個(gè)防水煤柱失效。
5、對(duì)留設(shè)的防水煤(巖)柱要嚴(yán)格保護(hù),不得破壞。若巷道有必要通過(guò)時(shí),必須采取加固巷道,設(shè)防水閘門和其他防水設(shè)施,保護(hù)防水煤(巖)柱的完整性。
(二)防水安全煤(巖)柱的留設(shè)
根據(jù)《礦井水文地質(zhì)規(guī)程》和本礦的具體情況,必須設(shè)置防水煤(巖)柱的有:
1、設(shè)置各煤層露頭風(fēng)化帶煤(巖)柱為35m以上,對(duì)有老窯開(kāi)采過(guò)的區(qū)域按其開(kāi)采的邊界四周加大30m。
2、設(shè)置井田邊界煤(巖)柱。由于礦井水文地質(zhì)條件屬簡(jiǎn)單型,故礦井邊界在本礦側(cè)留設(shè)煤(巖)柱為30m。
3、同煤層水淹區(qū)或老窯積水區(qū)(均屬淺部)四周的防水煤(巖)柱留設(shè)寬度為采高的10位,定留設(shè)30m。
4、區(qū)段防水煤柱:下一采面采掘時(shí)與上一區(qū)段采空區(qū)留設(shè)防水煤柱15m。
5、井田邊界較大斷層防水煤(巖)柱留設(shè):本礦井田邊界的斷層均屬高角度不導(dǎo)水正斷層,礦界內(nèi)為下盤,按有關(guān)公式計(jì)算留設(shè)煤(巖)柱10m即可,現(xiàn)界定留設(shè)防水煤(巖)柱為30m。
三、井下探放水措施詳見(jiàn)“探放水設(shè)計(jì)內(nèi)容及措施”。
1、要作好水害分析預(yù)報(bào):必須堅(jiān)持“有疑必探,先探后掘,先治后采”的探水原則。采取預(yù)防為主的措施加以防范。為了預(yù)防水害事故,當(dāng)巷道掘至斷層和邊界一定距離或在疑問(wèn)區(qū)內(nèi)掘進(jìn)時(shí),必須堅(jiān)持超前鉆探,探明情況或?qū)⑺懦?,消除水的威脅后再掘進(jìn),以保證礦井安全生產(chǎn)。絕不可疏忽大意或存在有僥幸心理,更不能置實(shí)際水害情況而不顧,一意蠻干。
2、探水的規(guī)定:采掘面遇到下列情況時(shí),必須探水,確認(rèn)無(wú)水害危險(xiǎn)后,方可前進(jìn):
a、接近水淹或可能積水的井巷,老空或相鄰煤礦時(shí);b、接近水文地質(zhì)復(fù)雜的區(qū)域,并有出水征預(yù)兆時(shí);c、打開(kāi)隔離煤柱放水時(shí);d、接近其它可能出水地區(qū)時(shí);e、接近有可能導(dǎo)水的斷層時(shí)。
3、防探老空水:
a、進(jìn)入老空區(qū)附近,在巷道確定探水線,必須從探水線開(kāi)始,探水前進(jìn)。
b、探水線必須根據(jù)積水區(qū)的位置、范圍和水文地質(zhì)條件及其資料的可靠性程度,以及采空區(qū),巷道受礦山壓力的破壞情況等因素確定。
4、防探斷層水
a、采屈巷道接近斷層前,必須探查含水層的情況,查明斷層的確切位置和空間形態(tài)。b、查明斷層破碎帶的含水性,和巖層的接觸關(guān)系以及含水層與煤層之間的間距變化。c、必須打穿斷層巖石探查孔,嚴(yán)禁沿煤層打探查孔。
5、接近積水地區(qū)(礦界)的掘進(jìn)措施:
a、探水巷道的掘進(jìn)的斷面不宜太大,以縮小受壓面積。同時(shí)要有安全出口、保證通風(fēng)、流水和意外情況下人員撤退。b、合里選擇巷道掘進(jìn)的爆破方法,可以采取多打眼,少裝藥,放小炮的方法,保持煤體抗壓強(qiáng)度。c、嚴(yán)格執(zhí)行“三不裝炮”制度,炮眼在掘進(jìn)工作面有出水征兆時(shí),超前距離不夠或偏離探水方向時(shí),掘進(jìn)工作面支架不牢時(shí)不裝炮。d、在受水威脅的地區(qū)施工的所有人員,都必須熟悉避災(zāi)路線。e、在掘進(jìn)過(guò)程中,要嚴(yán)格控制到礦界的距離,必須留足保安煤柱,嚴(yán)禁超越。
6、透水預(yù)兆停止作業(yè)的措施:
a、掘進(jìn)工作面或其它地點(diǎn)發(fā)現(xiàn)有透水預(yù)兆(掛紅、掛汗、空氣變冷,發(fā)生霧氣,水叫、頂板來(lái)壓,底板鼓起或產(chǎn)生裂隙發(fā)生涌水,水色發(fā)渾有臭味等其它異狀)時(shí),必須停止作業(yè),采取措施,并及時(shí)匯報(bào)礦長(zhǎng)及技術(shù)人員。如有危急情況,必須立即撤出所有受水威脅地點(diǎn)的人員。
b、加強(qiáng)掘進(jìn)工作面施工人員的安全學(xué)習(xí),使每個(gè)職工掌握透水前的預(yù)兆,增強(qiáng)職工的業(yè)務(wù)自主保安的能力。
7、井巷出水點(diǎn)的位置及其水量,有積水的巷道及采空區(qū)的積水范圍,標(biāo)高和積水量,必須填繪在采掘工程平面圖上。
8、在7#煤層主井底必須有2個(gè)水倉(cāng),當(dāng)一個(gè)水倉(cāng)清理時(shí),另一個(gè)水倉(cāng)能正常使用,并且容量符合規(guī)定;在主下山采區(qū)水倉(cāng)的有效容量應(yīng)能容納4h以上的采區(qū)正常涌水量。排水設(shè)備設(shè)施符合《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定。