王家?guī)X煤礦水災(zāi)預(yù)防及處理計劃

王家?guī)X煤礦水災(zāi)預(yù)防及處理計劃

一、礦井現(xiàn)狀根據(jù)2012年度礦井采掘工程計劃，明年主要掘進(jìn)巷道有：主平硐、煤倉、盤區(qū)變電所、硐底水倉泵房、主副平硐回風(fēng)聯(lián)巷、回風(fēng)大巷及其延長段、皮帶大巷及其延長段、輔運大巷及其延長段、大巷聯(lián)巷。掘進(jìn)工作面主要有：20104工作面上下順槽及切眼，20105工作面上下順槽及切眼，20106工作面上下順槽及切眼。回采工作面：預(yù)計回采20104工作面、20105工作面。二、水災(zāi)隱患1、礦井涌水量《華晉焦煤有限責(zé)任公司王家?guī)X煤礦水文地質(zhì)補充勘查報告》采用多種計算方法最終確定王家?guī)X首采區(qū)平均涌水量為145m3/h，最大涌水量為216.7m3/h。設(shè)計按首采區(qū)正常涌水量取145m3/h，最大涌水量取217m3/h。根據(jù)華晉焦煤有限責(zé)任公司王家?guī)X項目建設(shè)總指揮部提供的資料，“3.28”透水事故的出水點目前的涌水量為15-20m3/h，主、副平硐下坡段的涌水量為35-40m3/h。本次設(shè)計小煤礦采空區(qū)最大涌水量和主、副平硐下坡段的最大涌水量分別按其正常涌水量的1.5倍考慮，則兩者的最大涌水量分別為30m3/h和60m3/h?；夭晒ぷ髅娌捎命S泥灌漿防滅火，黃泥灌漿析出水量為32m3/h。全礦井涌水量為首采區(qū)涌水量、“3.28突水事故”的出水點小煤礦涌水量、黃泥灌漿析出水量和主、副平硐下坡段的涌水量之和，正常涌水量為237m3/h，最大涌水量為339m3/h。2、礦井水文地質(zhì)類型根據(jù)前述水文地質(zhì)條件分析，主采煤層頂板裂隙含水層補給條件一般，富水性不均一，單位涌水量為0.001～0.049l/s·m，采掘工程和礦井安全受水害影響程度一般，防治水工作易于進(jìn)行；煤層深部帶壓區(qū)內(nèi)的構(gòu)造發(fā)育地段，采掘工程受奧灰及太灰水威脅較大，防治水工程量較大，難度較高，但礦井首采區(qū)不帶壓；井田南部、東南部及東部邊界附近存在地方煤礦越界開采現(xiàn)象，“3.28事故”后通過專門的地面采空區(qū)調(diào)查和電法綜合勘探，在首采區(qū)F30斷層北部已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有7個小煤窯廢棄井筒，9個不等面積的采空區(qū)，開拓巷道施工過程中發(fā)現(xiàn)有小煤窯廢棄巷道?！?.28事故”的直接原因為老空區(qū)透水。根據(jù)煤炭科學(xué)研究總院西安研究院編制的《王家?guī)X井田水文地質(zhì)類型劃分報告》，王家?guī)X礦井水文地質(zhì)類型為及復(fù)雜型，因此礦井初期防治水工作的重點是老空水的防治，后期開采深部區(qū)時礦井防治水的重點為太灰水及奧灰水。3、目前根據(jù)現(xiàn)有物探資料分析，20104、20105工作面主要有地質(zhì)異常體斷層FDN4（4m∠70°）、斷層DF3（0～5m∠50°），陷落柱XL3，采空區(qū)CK8。4、綜合分析礦井地質(zhì)及水文地質(zhì)條件，潛在的重大礦井水害事故類型有：（1）地表水潰井事故：下暴雨時，地表洪水通過各種通道潰入井下造成淹井事故。礦井井筒、采空區(qū)地表塌陷、裂縫（尤其是溝谷中的塌陷、裂縫）是地表洪水潰入井下的主要通道。（2）斷層水突水事故：斷層以及周邊裂隙，使局部富水性增強，形成富水的不均勻性。斷層由于本身含水且能導(dǎo)通松散層、煤系砂巖裂隙各含水層（組）、底板灰?guī)r巖溶裂隙含水層（組）等含水層（組）向采掘空間充水，構(gòu)成礦井充水的重要通道，造成透水事故。（3）老空區(qū)水突水事故：掘進(jìn)工作面打通老空區(qū)積水，在短時間內(nèi)有大量的積水涌入礦井，造成人員傷亡事故。（4）鉆孔水害事故：封閉不良的地質(zhì)、水文地質(zhì)鉆孔，鉆孔本身形成一個人工含水構(gòu)造；若該鉆孔穿過強含水層，又會成為強含水層突水的通道。當(dāng)采掘活動在未采取探放水措施的情況下揭露這類鉆孔時，可能會釀成水害事故。三、礦井突水征兆及防治措施1、礦井不同水源突水征兆⑴老空水老空、老窯水多呈局部積存，分布極不均一，其水量補給條件較差，由于積水場所受到人為和自然因素的作用，部分有機物發(fā)生還原反應(yīng)后，硫含量較高，使得地下水由原來的弱堿性轉(zhuǎn)變成弱酸性，且伴有特殊的臭雞蛋味。其透水征兆有：掛汗、掛紅、酸性大、水叫、發(fā)澀等特點。⑵巖溶水由于長期侵蝕巖溶作用和地下水埋藏較深的特點，地下水多表現(xiàn)為水溫高、水壓大，地下水出水量明顯較大。當(dāng)煤巷靠近時，兩幫、底、頂板和迎頭都會有掛紅、掛汗現(xiàn)象，但底板明顯較其它各處水量較大，或有受壓現(xiàn)象。⑶斷層裂隙水?dāng)鄬恿严端话阍谙锏澜衣稌r多表現(xiàn)為次生裂隙在遠(yuǎn)距離內(nèi)均有不同程度的淋滴水出現(xiàn)，且出水量隨裂隙的集中，出水量明顯增大，隨著出水量的增大，斷層帶內(nèi)松弱充填物逐漸隨水流游動使得出水點明顯變得渾濁，且水中夾帶的顆粒成份雜亂，如果出水時間較長，水量較大，巷道周圍還會伴隨壓力增大現(xiàn)象發(fā)生。2、總的防治措施按照《煤礦安全規(guī)程》、《礦井水文地質(zhì)規(guī)程》、《礦井防治水規(guī)定》的要求，認(rèn)真分析采掘工作面的水文地質(zhì)條件，做到年有年報，月有月報，必要時發(fā)放臨時水害通知單。應(yīng)堅持“有掘必探、先探后掘”的防治水原則，確保礦井安全生產(chǎn)。加強對井下職工的水情水害教育培訓(xùn)工作，當(dāng)采掘點發(fā)現(xiàn)有突水征兆并有突水危險時，必須停止作業(yè)，立即向調(diào)度室匯報，待查明水情采取相應(yīng)的措施。如果情況危急，必須立即發(fā)出警報，撤出所有受水害威脅地點的人員,應(yīng)遵循由低到高、由危險到相對安全的原則，按水害避災(zāi)路線依次撤離受水害威脅地點，直至升井。四、礦井防治水預(yù)防措施1、根據(jù)山西中煤華晉能源有限責(zé)任公司要求，為了杜絕王家?guī)X煤礦重大水害事故的發(fā)生，保護(hù)國家資源和財產(chǎn)特制定如下預(yù)防措施：（1）每年雨季前、雨季中及雨季后由礦井防治水領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)，協(xié)調(diào)礦有關(guān)部門及各施工單位對井上、下防排水工作進(jìn)行全面檢查，對檢查發(fā)現(xiàn)的問題及時責(zé)成有關(guān)單位進(jìn)行整改；并隨時觀察分析險情，發(fā)現(xiàn)異常，立即向防汛領(lǐng)導(dǎo)小組匯報，以便及時采取措施。（2）認(rèn)真組織搶險隊伍，儲備足夠數(shù)量的搶險物資，并負(fù)責(zé)檢查施工單位在雨季搶險時儲備的設(shè)備、工具及物資和人員落實情況等，防治水材料必須專管專用。（3）采掘時，要堅決執(zhí)行“預(yù)測預(yù)報、有掘必探、先探后掘、先治后采”的礦井防治水原則，從而避免重大水害的影響。（4）積極調(diào)查礦井及附近地面水流系統(tǒng)的匯水情況，掌握當(dāng)?shù)貧v年降雨量和最高洪水位的資料，以便結(jié)合礦井具體條件建立疏、防和排水系統(tǒng)。（5）井口和工業(yè)場地內(nèi)主要建筑物的地面標(biāo)高，必須高出當(dāng)?shù)貧v年的最高洪水位；對低于當(dāng)?shù)貧v年最高洪水位的井口及建筑物，必須采取修筑壩及挖掘溝渠等疏通水路的措施。（6）井口附近和塌陷區(qū)內(nèi)外的積水可能侵入井下時，必須根據(jù)具體情況采取措施，并符合下列要求:①容易積水的地點應(yīng)修筑溝渠，排泄積水.修筑溝渠時應(yīng)避開露頭、裂縫。特別低洼地點無法利用溝渠排水時，應(yīng)填平夯實，對范圍太大無法填平的低洼地帶，應(yīng)用水泵排水，防止地表水滲入井下。②排到地面的井下水，必須妥善處理，避免倒?jié)B井下。③在汛期來臨時防治水領(lǐng)導(dǎo)小組組織人員檢查礦區(qū)及其附近地表有無裂縫和塌陷等現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)漏水情況，必須及時處理。（7）對使用中的鉆孔，孔口必須加蓋封好。報廢的鉆孔必須及時封孔，防止地表水或含水層的水流入井下。（8）井下水倉、沉淀池和排水溝中的淤泥應(yīng)在雨季來臨前至少清理一次，以后應(yīng)根據(jù)實際情況及時進(jìn)行清理。（9）雨季來臨前，組織進(jìn)行一次水泵聯(lián)合試運轉(zhuǎn)試驗，確保各種排水設(shè)施能夠正常工作，做好水泵聯(lián)合試運轉(zhuǎn)記錄。日常工作中，對水泵、管路、閘閥、排水用的配電設(shè)備和輸電線路，都必須定期檢查和維護(hù)，以便于及時發(fā)現(xiàn)問題及時處理，做到有備無患。在雨季來臨之前，組織專門人員對排水設(shè)施進(jìn)行一次隱患大排查，發(fā)現(xiàn)隱患立即予以整改，不留死角。(10)對防汛檢查中發(fā)現(xiàn)的問題，責(zé)令各有關(guān)單位及時認(rèn)真整改，對遲遲不行動的單位和個人，報請防治水領(lǐng)導(dǎo)小組進(jìn)行嚴(yán)肅查處。(11)采掘工作面排水管必須接到迎頭，除了正常使用的以外，應(yīng)配備至少1臺備用水泵及相應(yīng)的開關(guān)，并保證備用水泵及開關(guān)的狀態(tài)良好。在可能有水害威脅的巷道低洼處預(yù)先留置水倉。積水較多時專門安排排水工抽排。2、2012年防治水重點項目王家?guī)X礦井現(xiàn)作為基建期礦井，礦井防治水規(guī)律有待進(jìn)一步摸索。2012年，計劃開采20104、20105工作面，礦井防治水任務(wù)更加艱巨。明年的礦井防治水基礎(chǔ)工程依然較多，地面：地面沉降觀測、地表塌陷綜合治理等；井下主要包括采掘進(jìn)工作面綜合探查等。3．地面塌陷、防洪防治水綜合治理王家?guī)X礦井礦首采工作面(20104工作面)，地表多為溝谷，起伏落差大，溝渠大小不等、分布較多，由于工作面煤層埋藏淺，工作面開采后其頂板冒落、裂隙帶預(yù)計能發(fā)育到地表，為了防止地表水和大氣降水對井下的危害，首采面開采后，應(yīng)該對受開采影響的地表范圍進(jìn)行綜合治理，防止采空區(qū)漏風(fēng)、自燃和地表水滲漏井下。主要工程有：地表水截排、廢棄井筒回填、塌陷復(fù)墾等。4．采掘工作面綜合探查為了做好采掘工作面防治水工作，必須嚴(yán)格按照“有掘必探，先探后掘，邊探邊掘，長探短掘”的原則，確保萬無一失。采掘工作面綜合探查主要內(nèi)容：一是超前直流電法物探；二是超前鉆探預(yù)疏放水。五、礦井水災(zāi)處理原則1、任何地點發(fā)現(xiàn)透水事故時，井下現(xiàn)場職工應(yīng)在可能的情況下迅速觀察和判斷透水的地點、水源、涌水量、發(fā)生原因、危害程度等情況，并將上述情況匯報調(diào)度室，并通知附近所有工作人員按水害避災(zāi)路線撤至安全地點。2、礦調(diào)度室值班人員迅速通知和引導(dǎo)受水害威脅區(qū)域人員按避災(zāi)路線撤出，并清點人數(shù)，同時，應(yīng)按規(guī)定順序通知有關(guān)單位和領(lǐng)導(dǎo)，采取防治水災(zāi)的相應(yīng)措施。3、地測組接到調(diào)度通知后，迅速安排人員下井調(diào)查水害情況，進(jìn)一步分析突水水源、涌水性質(zhì)、涌水量、變化趨勢、水害威脅程度，提出處理水害方案供領(lǐng)導(dǎo)決策，提供救災(zāi)必須的水文地質(zhì)圖紙資料。4、礦井遇水災(zāi)后，礦井立即成立救災(zāi)搶險指揮部，礦長是處理水災(zāi)事故的全權(quán)指揮者，總工程師任副總指揮，井下基地指揮由指揮部派具有救護(hù)知識的人員擔(dān)任，根據(jù)水災(zāi)性質(zhì)、位置特點、水災(zāi)威脅程度制定營救遇難人員和處理事故的作戰(zhàn)計劃，積極營救井下受困職工。5、遇水災(zāi)事故時，受水災(zāi)威脅職工應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場具體情況，做好自身救護(hù)。六、遇險人員避水災(zāi)路線1、回風(fēng)大巷及其延長段：工作面→回風(fēng)斜井→地面。2、皮帶大巷及其延長段：工作面→溜子道→回風(fēng)大巷→回風(fēng)斜井→地面。3、輔運大巷及其延長段：工作面→進(jìn)風(fēng)煤門→進(jìn)風(fēng)斜井→地面。4、主平硐南:工作面→主副平硐回風(fēng)斜巷→回風(fēng)大巷→回風(fēng)斜井→地面。5、主副平硐回風(fēng)聯(lián)巷:工作面→主副平硐回風(fēng)斜巷→回風(fēng)大巷→回風(fēng)斜井→地面。6、盤區(qū)泵房變電所：工作面→輔運大巷→進(jìn)風(fēng)煤門→進(jìn)風(fēng)斜井→地面。7、盤區(qū)水倉：工作面→輔運大巷→進(jìn)風(fēng)煤門→進(jìn)風(fēng)斜井→地面。8、硐底水倉泵房：工作面→主副平硐回風(fēng)斜巷→回風(fēng)大巷→回風(fēng)斜井→地面。9、煤倉下口：工作面→主副平硐回風(fēng)斜巷→回風(fēng)大巷→回風(fēng)斜井→地面。10、20104運輸巷及繞道硐室：工作面→膠帶大巷→回風(fēng)大巷→回風(fēng)斜井→地面。11、20104輔運巷及繞道硐室：工作面→輔運大巷→進(jìn)風(fēng)煤門→進(jìn)風(fēng)斜井→地面。12、20104回風(fēng)巷及繞道硐室：工作面→回風(fēng)大巷→回風(fēng)斜井→地面。13、20104切眼：工作面→20104輔運巷→輔運大巷→進(jìn)風(fēng)煤門→