21112布置、開采探放水措施

1、21區(qū)五、六區(qū)段探防水措施21區(qū)五、六區(qū)段設(shè)計開采2192和21112工作面，其開采標(biāo)高+160 +345m,由于受上覆地表梅烏溝、周邊小窯老空區(qū)影響，21區(qū)一至四區(qū) 段開采后，未對五、六區(qū)段進(jìn)行布置。根據(jù)公司發(fā)展需要，形成三區(qū)配 套開采格局，現(xiàn)對21區(qū)五、六區(qū)段的2192、21112工作面進(jìn)行布置開 采，為確保工作面布置開采中水文安全，特編制如下探防水措施：r概述21區(qū)五、六區(qū)段標(biāo)高+160+345m,東面為井田邊界（由于歷史原 因在東面有大云、官沱、三江等小煤窯越界開采進(jìn)入礦界，現(xiàn)在已經(jīng)全 部責(zé)令關(guān)閉），以西為二水平2292、2272工作面（未布置）。北為21采 區(qū)一至四區(qū)段（基本已采，現(xiàn)

2、正對2162、2184布置）。下部為三水平31 區(qū)（未部置）。二、地質(zhì)構(gòu)造該區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造為單斜構(gòu)造，主要受地球內(nèi)張應(yīng)力的作用，多數(shù)發(fā) 育形成正斷層。在21區(qū)以往生產(chǎn)過程屮已揭露斷層f逆82j01：28 °z35 °h二25-35叫 f1130 及建井報告屮 f 逆 83： 351 °z41 °h二28m、 派生的構(gòu)造影響，預(yù)計對下覆巖層切割，形成斷層，造成煤層傾角及走 向變化異常、煤層煤厚變化異常、層間距變薄、瓦斯涌出異常及煤層重 復(fù)。三、水文地質(zhì)該段所在區(qū)域水文地質(zhì)條件比較復(fù)雜,對應(yīng)上覆地層中無強(qiáng)含水層 存在。對應(yīng)地表為梅烏溝一枇杷境一吊角樓一月華屛基

3、-一興隆咀-一大 田頭一帶，為南西、南東向山坡地，上覆地層有13處民房；對應(yīng)地表 標(biāo)高為600m480m530m,埋深為450m280m274m左右，對應(yīng)地表 有一條梅烏溝并與煤巖走向一致的常年溪溝。梅烏溝與五條岔支流匯合 為常年溪溝，流量為0. 002m7s0. 3m3/s,由于上覆工作面已采以及存在 老窯采空區(qū)積水，在施工過程中可能受斷層影響，派生構(gòu)造裂隙導(dǎo)通采 空區(qū)，對巷道的施工帶來威脅。另夕卜，相鄰的三江、官沱、大云等已經(jīng) 關(guān)閉的小煤窯積水的可能對其存在威脅。1、大氣降雨區(qū)內(nèi)氣候溫暖潮濕，秋多雨霧，冬季偶降短暫小雪，無冰凍現(xiàn)象， 屬川南亞熱帶氣候區(qū)。據(jù)琪縣氣象站1956年以來觀測資料：

4、室外計算 年平均氣溫17.4°c,冬季采暖73°c,夏季通風(fēng)26.8°c,極端高溫 39. 5°c,極端低溫-2. 2°c。室外計算年平均相對濕度83%,冬季空調(diào)84%, 夏季通風(fēng)82%；歷年最大絕對濕度3. 87kpa,最小0. 32 kpa,平均1. 75 kpa；室外年平均風(fēng)速0. 9m/s,冬季0.8m/s,夏季1.0 m/s,年內(nèi)主導(dǎo) 風(fēng)向n,冬季n,夏季sse,平均大氣壓96. 74 kpa,冬季97. 48 kpa, 夏季95. 66 kpa；多年平均降雨量1152. 9mm,最大1516mm,最小799. 5mm, 降雨多集中于

5、49月（此期內(nèi)一般超過looomni/月），降雨量小t* 50mm 的月份為11月至次年2月，一般在68月期間發(fā)牛數(shù)次暴雨，（該期 間降雨量約占全年50%以上），最大暴雨量176. 3mm,最大小時暴雨量 96. 5mm；多年平均蒸發(fā)度1096mm,濕潤系數(shù)1. 04屬濕度充足帶。2、充水、含水層水礦山煤層頂板巖石物理力學(xué)試驗表明屬堅硬巖石類，回采后頂板火 穩(wěn)產(chǎn)生冒裂。根據(jù)煤炭工業(yè)規(guī)范，礦井在用全部垮落法處理采空區(qū) 時，采空區(qū)上方將形成一定高度的巖層冒落帶，隨著冒落帶的壓實，上 覆巖層緩慢下沉，逐漸形成一定厚度的裂隙下沉帶。冒落帶、裂隙下沉 帶深度為：hl二3工m = 3x4 17=12. 5

6、1 (m)h2二 100工m/ (1.6sm+3. 6) +5.6=100x4. 17/ (1.6x4. 17+3.6)+5. 6=41. 23 (m)式屮hl、h2分別為冒落帶、裂隙下沉帶高度。m為礦層采高。根據(jù)礦井開采后，影響到地面的最大安全深度h4為:h4= (75100) em=85x3. 0 = 255m (此處經(jīng)驗系數(shù)取85)。雖然理論計算公式的導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度不大，但安全深度影響較 深(255m)。而21區(qū)五、六區(qū)段工作血距梅烏溝埋深在190255m,故 21區(qū)五、六區(qū)段工作面布置開采不能直接在梅烏溝下方開采，需留設(shè)保 安煤柱。3、老窯積水本礦區(qū)煤層開采時間較長，老窯密布，沿煤

7、層露頭分布，主要開采 cl、e4、b 3煤層。位于我礦21區(qū)周邊小煤窯有5個已經(jīng)關(guān)閉的 小煤窯，大部分老窯有積水、開采標(biāo)高均在+200m以上。由于淺部風(fēng)化 裂隙發(fā)育，加z采空產(chǎn)生塌陷裂隙，給大氣降水及地表水滲入提供了良 好的條件，臨近21區(qū)五、六區(qū)段的小煤窯有大云、官沱、三江，對我 礦21區(qū)煤炭開采影響較大，要防止老窯水突然潰入造成水患。4、地表水洛普河：洛普河系長年流水，環(huán)繞井東南，橫切tlf-plm各地 層，向北流經(jīng)巡場井田東端，西出礦區(qū)外，流量1. 51m7s212. 613 m3/s, 平均10. 285 m7s,在天然流場未改變情況下地下水補給河水。梅烏溝：梅烏溝為常年性溪溝，流量0

8、. 002m：7s-0. 3m7so發(fā)源于 3號勘探線油茶嶺，由西向東橫切tlfplm地層匯入洛普河，流徑21 區(qū)五、六區(qū)段，河床侵蝕標(biāo)高在+464+490m, 21區(qū)五、六區(qū)段距梅烏 溝埋深在190255m,在開采塌陷疏干范圍內(nèi)，是礦井充水的主要充水 水源之一。5、巖溶水琪泉礦井，+350m標(biāo)高以上巖溶十分發(fā)育，將有多處巖溶陷落柱存 在，目前還難作出規(guī)律性的預(yù)測。據(jù)施工揭露的幾處陷落柱看，一般塌 陷煤層（直徑）1030叫 雖然規(guī)模不大，但數(shù)量不少，不但給回采造 成困難，且將深部的水文地質(zhì)條件復(fù)雜化。6、地下暗河位于井田東北角洛普河邊的魚孔泉，標(biāo)高+342. 6m,其流量0.34 4. 189

9、m7s,平均0. 931m7so茅口灰?guī)r地下水位在本井田為343.9 351.6m,水力坡度5 %。魚孔泉流量變化具有明顯的“氣象型”特征，暴 雨過后35個小時泉水流量開始變化，58小時后流量增到最大， 以后又慢慢恢復(fù)主暴雨前流量，叮見泉水補給范圍大，通道比較暢通徑 流條件比較好，無疑存在一條地下暗河，但無詳細(xì)資料，無法預(yù)計其位 置。7、21區(qū)井上下涌水實測情況1)井下涌水實測情況經(jīng)過近年來的觀測，21區(qū)井下涌水量每年6-9月份最大為4020m7do而今年涌水量小于2000m3/do詳見表2表2井下21區(qū)實測涌水量觀測臺帳時間區(qū)域涌水量(m3/d)2009年6月21區(qū)35612009年7月21

10、區(qū)38142009年8月21區(qū)39992009年9月21區(qū)40182010年6月21區(qū)15342010年7月21區(qū)14982010年8月21區(qū)11722010年9月21區(qū)11942011年6月21區(qū)9932011年7月21區(qū)11072011年8月21區(qū)13322)相鄰小煤窯井口岀水量相鄰我礦21區(qū)的5個小煤窯，經(jīng)實測各小窯井口水流量在0-50m7d,其屮官沱煤礦出水量表現(xiàn)為最大均在10-50m7d,長年累月無涌水量的小煤礦就只有通風(fēng)灣煤礦。臨近21區(qū)五、六區(qū)段的小煤窯有大云、官沱、三江等煤窯，均對21區(qū)五、六區(qū)段開采構(gòu)成威脅。具體出水量詳見表3：表32011年各小煤窯井口出水量觀測臺帳(m7d

11、)地點月份 月份1丿j2月：3丿j4丿j5月6丿j7丿j8大云煤礦4.47.68.38. 710. 111.210. 511.3三江煤礦00001& 5035. 50官沱煤礦10.512.928.730. 142.435.72& 823.4通風(fēng)灣煤礦00000000鐵廠煤礦0. 850.910.910. 951. 11. 151.21.5周邊小煤窯積水同樣對21區(qū)五、六區(qū)段的開采夠成威脅，要切實 查明其各小煤窯積水量有一定的困難，加之由于歷史原因，沒有相關(guān)小 窯積水量相關(guān)資料，只能通過面積 法來估算各小窯積水量，見表4。表4估算相鄰小煤窯井下積水量小窯名稱小窯開采標(biāo)高埋深(m)

12、開采面積(m2)積水量(nf)大云+400+45031357513732.80572059.9三江+310+410294530270399. 2940559. 9通風(fēng)灣+420+550208420123688. 0418553.2官沱+300+410134430199301. 129895. 2鐵廠+475+575120340327000490503）梅烏溝水量實測情況根據(jù)礦井發(fā)展需要，公司準(zhǔn)備對21采區(qū)五六區(qū)段開采，但無法預(yù) 計梅五溝水量對井下開采影響程度，也無實測涌水?dāng)?shù)據(jù)，故于2011年 二、三季度開始，安排地測相關(guān)人員現(xiàn)場對梅烏溝水量情況進(jìn)行觀測， 經(jīng)過幾次降雨后對梅烏溝水量進(jìn)行實測得出

13、，梅五溝其主要表現(xiàn)為常年 溝渠，受季節(jié)性降雨影響較大，在2011年5月29 降雨后最大流量為 504m3/h,平常其流量為0-60m7h,其補給水源為大氣降雨、井、泉及老 窯水。實測涌水情況見表5表5 梅烏溝水量觀測臺帳（於/h）時間地點水量備注2011.5. 29梅烏溝504下暴雨后4個小時觀測2011.6. 15梅烏溝25下雨觀測2011.6. 23梅烏溝21未下雨觀測2011.7. 10梅烏溝18未下雨觀測2011.7.28梅烏溝7. 1未下雨觀測2011.8.9梅烏溝2.9未下雨觀測2011.8. 23梅烏溝1. 1大概距下雨后9個小時觀測綜上所述，21區(qū)五、六區(qū)段21092、2111

14、2工作面臨著各種充水因素 的影響，主要還是大氣降雨、梅烏溝、老空區(qū)積水、巖溶裂隙水，導(dǎo)通 途徑主要是裂隙、斷層、巖溶裂隙。開采具有一定的風(fēng)險性，開采布置 中必須嚴(yán)格按照防治水“十六字方針”，即預(yù)測預(yù)報、有疑必探，先探 后掘、先治后采的原則執(zhí)行。四、組織措施為確保21區(qū)五、六區(qū)段21092、21112工作面安全順利開采，防止 出現(xiàn)突水事故，特成立21區(qū)五、六區(qū)段21092、21112t作面開采探防 水領(lǐng)導(dǎo)小組，組織機(jī)構(gòu)如下：組長：孫文徳副組長：余孝文 袁修竹 白國強(qiáng)成 員：歐道剛 陶倫 李雄 虞尚林、夏樹飛、祝小叨汪國偉 陳 亮唐貴鄢劉繼剛羅長健李章榮蒲長偉下設(shè)辦公室于地測辦，由汪國偉任辦公室主

15、任，負(fù)責(zé)平衡、安排21 區(qū)五、六區(qū)段21092、21112工作面布置開采過程中防治水工作中相關(guān) 工作，劉繼剛負(fù)責(zé)措施編制、資料分析。五、探防水技術(shù)措施(-)防治水主要井巷工程名稱：主要包括21區(qū)五區(qū)段軌道石門、 21區(qū)六區(qū)段軌道石門、21區(qū)五六區(qū)段運煤石門、21112回風(fēng)石門、21區(qū)六區(qū)段回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷、21區(qū)五六區(qū)段回風(fēng)下山及21112工作面、2192 工作面回采巷道，以上巷道施工或工作面開車過程中，必須嚴(yán)格執(zhí)行本 探防水措施。（二）技術(shù)安全措施1、21區(qū)五、六區(qū)段所有井巷工程嚴(yán)格按照煤礦防治水規(guī)定做到 “預(yù)測預(yù)報、有疑必探，先探后掘、先治后采”。2、根據(jù)煤礦防治水規(guī)程規(guī)定及采動塌陷影響帶計算（

16、采牢區(qū)塌陷角 按75度，井上、下埋深平均按220米計算），確定21區(qū)五、六區(qū)段21092、 21112工作面巷道距梅烏溝主流60米內(nèi)為禁采范圍，距相鄰老空區(qū)邊界 60-150米范圍內(nèi)為為探防水警戒線，作業(yè)隊開采至禁采范i韋i前30米， 由地測辦下發(fā)探防水通知書或禁采通知書。3、地測辦繪制21區(qū)五、六區(qū)段工作面開采禁采線圖，明確上覆梅 烏溝、周邊老窯及21區(qū)上部工作面采空區(qū)對21區(qū)五、六區(qū)段工作面水 位警戒線及禁采范圍,必須按要求留設(shè)安全防水煤柱。4、施工隊嚴(yán)格執(zhí)行“探三掘一”措施，每班作業(yè)人員必須將磧頭支 護(hù)完好后，采用5m的釬子按探眼布置圖進(jìn)行探水工作。瓦檢員現(xiàn)場進(jìn) 行監(jiān)督，打好探眼后由值班

17、長向調(diào)度室匯報探眼個數(shù)、長度、角度及探 水情況。若探眼出水量或有水壓時，立即停止作業(yè)，由值班長向調(diào)度室 匯報，通知地測辦人員進(jìn)行現(xiàn)場觀測，每隔30分鐘匯報水量及水壓情 況，若水量水壓減小，地測辦人員向礦總工程師匯報，經(jīng)分析確認(rèn)無大 的水患安全后，經(jīng)總工程師同意后方可恢復(fù)生產(chǎn)。5、若現(xiàn)場磧頭探得涌岀水量較大時，或?qū)绗F(xiàn)透水征兆對能危及人員 安全時，當(dāng)班值班人員立即停止作業(yè)并向調(diào)度室匯報，并按避水害路線 撤離該債頭所有作業(yè)人員至安全地點。調(diào)度室在接到水害通知，立即通知所有水害威脅范圍內(nèi)所的作業(yè)人員至各上山安全地點。6、工作面開采期間，由地質(zhì)人員每周到工作面收集工作面涌水變化 情況，若工作面水量發(fā)生異

18、常，應(yīng)立即停止開采，采取相應(yīng)措施，經(jīng)總 工程師同意后方可繼續(xù)開采。7、工作面開采期間，采煤隊跟班隊干進(jìn)班作業(yè)前，每班必須對采場 頂板、煤壁、采空區(qū)、機(jī)、風(fēng)巷涌水情況進(jìn)行觀察，確認(rèn)無水患或無安 全威脅后，向調(diào)度室匯報并經(jīng)調(diào)度室同意后，方可開始作業(yè)，若作業(yè)前 或作業(yè)過程屮發(fā)現(xiàn)采場水量發(fā)生異常，如涌水量突然增大、頂板出現(xiàn)淋 水、有異常聲音等突水征兆時，立即停止作業(yè)，撤出所有作業(yè)人員到安 全地點，并向調(diào)度室匯報，調(diào)度空接到匯報后，立即向總工程師及相關(guān) 領(lǐng)導(dǎo)匯報，經(jīng)總工程師采取相應(yīng)措施或確保安全后，方可繼續(xù)作業(yè)。8、21區(qū)五、六區(qū)段21092、21112工作面開采及所屬各巷道施工期 間，施工隊所屬范圍內(nèi)巷道水溝保持暢通，確保出水自流到二水平集中 水倉。9、工作面開采時間應(yīng)盡量避開洪水季節(jié)，減小若因發(fā)生突水事故對 礦井的安全威脅。10、發(fā)生突水的預(yù)兆1）、當(dāng)磧頭巖層變潮濕松軟，巷幫出現(xiàn)滴水、淋水現(xiàn)象，且水由小 變大；2）、磧頭氣溫降低，或出現(xiàn)霧氣或臭雞蛋氣味。3）、磧頭有時可聽到水的嘶嘶聲。4）、磧頭壓力增大，發(fā)生片幫、冒頂及底