煤炭矿井防治水设计规范.docx

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1、目录1前言11总那么22术语33基本规定54水文地质及基础资料分析65开拓开采76水体下采煤87探测及探放水98防隔水煤（岩）柱的留设119疏干开采和带压开采129. 1疏干开采1210. 2带压开采1211. 3注浆堵水1210防水闸门与防水闸墙设施1412. 1防水闸门1413. 2防水闸墙1410. 3防水闸门与防水闸墙洞室1411排水系统设计1611. 1一般规定1611. 2矿井正常排水系统1614. 3抗灾排水系统1812供配电与控制1913地面防治水21附录A平安水头压力值计算22附录B防隔水煤（岩）柱设计计算方法23B. 1水体下采煤的平安煤（岩）柱设计计算方法23B. 2水体

2、上采煤的防水平安煤（岩）柱设计方法33附录C防水闸门洞室墙体长度计算方法396水体下采煤0. 1在河流、湖泊、水库和海域等地面水体下采煤时，应留设防隔水煤（岩）柱。在松散 含水层下开采时，应按水体采动等级留设不同类型的防隔水煤（岩）柱。6. 0. 2在水体下采煤时，应根据矿井水文地质及工程地质条件、开采方法、开采高度和顶 板控制方法等，按有关水体下开采的规定，控制开采范围和开采高度，并应留设防隔水煤（岩） 柱。防隔水煤（岩）柱应按本规范附录B的方法计算。7. 0. 3在基岩含水层（体）、地面水体或含水断裂带下布置采煤工作面时，应对开采前后覆 岩的渗透性及含水层之间的水力联系进行分析评价，并应采

3、用留设防隔水煤（岩）柱、疏干开 采或充填开采等防治水措施进行平安开采。8. 0. 4水体下布置采掘工作面时，应符合以下要求：1在水体下的急倾斜煤层中，严禁布置采掘工作面。2矿井水文地质条件复杂，采放后有可能与地表水、老窑积水和富水性强的含水层导通 的煤层，不应采用放顶煤开采。3在工作面范围内存在高角度断层时，应提出防止断层导水或沿断层带抽冒破坏的措 施。4在水体下开采缓倾斜及倾斜厚煤层时，宜采用倾斜分层长壁开采方法，并宜减少第一、 第二分层的采高。5上下分层同一位置的采煤间歇时间应根据顶板岩性确定，且不应小于6个月。6开采煤层组时，应采用间隔式开采顺序，并应满足平安开采的间歇要求。6. 0.

4、5在水体下布设采、掘工作面时，应配置水情和水体底界面变形的监测系统，并应配 设相应设备。7探测及探放水7. 0. 1矿井防治水设计应根据水文地质条件确定探测方法，并应配备相应类型的探测设备 及仪器仪表。8. 0. 2矿井防治水设计应根据水文地质条件配备水文观测系统。7. 0. 3采掘工作面遇有以下情况之一口寸，应进行探放水设计：1接近水淹或可能积水的井巷、老空区或相邻煤矿；2接近含水层、导水断层、暗河、溶洞和导水陷落柱；3翻开防隔水煤（岩）柱进行放水前；4接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断层破碎带；5接近有出水可能的钻孔；6接近水文地质条件复杂的区域；7采掘破坏影响范围内有承压

5、含水层或者含水构造、煤层与含水层间的防隔水煤（岩）柱 厚度不清楚可能发生突水；8接近有积水的灌浆区；9接近其他可能突水的区域。7. 0. 4采掘工作面探放水前应编制探放水设计，并应根据水患威胁区的积水范围、水位标 高、积水量等资料，确定积水线、探水线、警戒线的位置，同时应绘制在采掘工程平面图上。8. 0. 5采掘工作面探放水设计应根据水头高低、煤（岩）层厚度和硬度等条件，确定探放水 参数，并应配备相应的探放水设备。9. 0. 6井下探放水应根据超前探放距离等因素，选用专用的探放水钻机及相应的配套设备 和仪器仪表。10. 0. 7探放水钻孔参数确实定，应符合以下要求：1放水钻孔孔径应根据煤（岩）

6、层坚硬程度、放水孔深度等因素确定。2放水钻孔数量应结合积水区静储量或老窑、老空区总积水量、钻孔孔径，依据单孔出 水量、平均放水量计算确定。7. 0. 8探放水钻机及配套设备的选型，应根据钻孔孔径、探放水深度、放水钻孔数量等确 定。7. 0. 9探放水钻机及配套设备的数量应与井下需要进行探放水的采掘工作面数量匹配，其 备用量不应低于30%。7. 0. 10井下探放水钻孔除兼作堵水或疏水用的钻孔外，终孔孔径不应大于75nllri。7.0. 11探放水设计的探水钻孔超前距离和止水套管长度，应符合以下要求：1. 放老空积水的超前钻距应根据水压、煤（岩）层厚度和强度及平安措施等情况确定，但最小水平钻距不

7、应小于30m,止水套管长度不应小于10mo2. 岩层探放含水层、断层和陷落柱等含水体时，探水钻孔超前钻距和止水套管长度应 符合表7. 0. 11的要求。表7. 0. 11探水钻孔超前钻距和止水套管长度水压（MPa）钻孔超前钻距（m）止水套区长（m）10-L 02.015102. 03. 020153.02520第9页0. 12探放水钻孔应配设与水压匹配的固定套管、放水控制阀门、压力观测系统等孔口安 全装置，并应具有防喷、反压、分流、带杆密闭的功能。7. 0. 13钻场所在巷道不具备自排条件时，应配备与钻孔放水能力相匹配的由临时水仓、水 泵、排水管路及配套设施等组成的排水系统。第10页8防隔水煤

8、（岩）柱的留设8. 0. 1受水害威胁的区域应留设防隔水煤（岩）柱。防隔水煤（岩）柱应根据地质构造、水文 地质条件、煤层赋存条件、围岩物理力学性质、开采方法及岩层移动规律等因素，通过计算 确定，计算方法应符合本规范附录B的规定。8. 0. 2在水体下采煤时，当同一水体的底界面至煤层间距、基岩厚度、各煤层采高、倾角 及煤层之间岩性差异悬殊时，应在倾斜剖面和走向剖面上分别计算确定平安煤（岩）柱。8. 0. 3相邻矿井边界处保护煤柱的设置，应符合以下要求：1水文地质条件简单到中等型的矿井，煤柱留设的总宽度不应小于40m,且每矿不应小 于 20m o2水文地质条件复杂和极复杂型的矿井，煤柱留设的宽度除

9、应符合本条第1款的要求 外，还应根据煤层赋存条件、地质构造、静水压力、开采上覆岩层移动角、导水裂缝带高度 等因素计算确定。3以断层为界的矿井，其边界防隔水煤（岩）柱应按断层防水煤柱留设，同时相邻两矿 的开采不应破坏邻矿的保护煤柱。8. 0. 4有突水历史或带压开采的矿井，应分水平或分采区实行隔离开采，并应编制相应的 综合防治水措施。第11页9疏干开采和带压开采9. 1疏干开采9.L 1煤层（组）顶板导水裂缝带范围内分布有富水性强的含水层时，应进行疏干开采。垮 落带与导水裂缝带最大高度应根据本规范附录B的公式计算结果和现场实测等方法综合确 定。9. 1. 2矿井有以下情况之一时，宜采用疏干开采方

10、式：1被富水性强的松散含水层覆盖且浅埋的缓倾斜煤层；2被半固结或较松散的含水层覆盖的煤层；3煤层顶板受开采破坏后，其导水裂缝带涉及范围内存在富水性强的含水层（体）的煤 层。9. 1. 3疏干开采的疏水量应与矿井排水系统的排水能力相匹配。9. 1. 4矿井疏干开采设计时，应进行定性、定量分析，并应采用三图一双预测法等方法对 顶板水害分区进行评价和预测。9. 2带压开采9. 2. 1当承压含水层与开采煤层之间的隔水层能够承受的水头值大于实际水头值时，可进 行带压开采，但应编制相应的平安技术措施。平安隔水层厚度和突水系数应按本规范附录B 计算。9. 2. 2当承压含水层与开采煤层之间的隔水层能够承受

11、的水头值小于实际水头值时，应进 行带压开采设计，并应采用脆弱性指数法等方法对底板突水危险性进行综合分区与评价，同 时应符合以下要求：1应采取疏水降压的方法，并应将承压含水层的水头值降到隔水层允许的平安水头值以 下，同时还应编制相应的平安技术措施。矿井排水系统应协调矿区排水、供水和生态环境保 护三者关系，并应做到三位一体的优化结合。2承压含水层的集中补给边界已基本查清时，应预先进行帷幕注浆、截断水源，再按本 条第1款的要求进行疏水降压开采设计。3承压含水层的补给水源充分，不具备疏水降压和帷幕注浆条件时，应根据矿井的具体 条件，通过采用注浆加固底板隔水层及改造含水层为弱含水层等方法，满足本规范第9

12、.2. 1 条的规定后，可进行带压开采。4平安水头压力值应按本规范附录A计算。9. 3注浆堵水3. 1当井筒难以穿过含水层时，宜采用预注浆技术，并应符合以下要求：1井筒预计穿过基岩风化带含水层、较厚或层数较多的裂隙含水层时，宜选用地面预注 浆方法。2含水层厚度较薄、层段分散或含水层富水性较弱时，宜选用施工井筒的工作面预注浆 方法。3注浆方案应根据井筒检查孔含水层的埋深、厚度、岩性及简易水文观测、抽（压）水试 验、水质分析等资料进行编制。4注浆起始深度应在风化带及以下较完整的岩层内。注浆终止深度，应大于井简要穿过 的最下部含水层底界面的埋深或超过井筒深度10m20m。11. 3. 2采用注浆堵水

13、措施的井巷和胴室的掘进漏水量、工程建成后的总漏水量及防水标准, 应符合现行国家标准煤矿井巷工程质量验收规范GB 50213的有关规定。12. 3. 3注浆封堵突水点位置，应根据突水点附近的地质构造及突水前后水文观测孔和井、 泉的动态变化进行选择，并应经验证后实施。13. 3. 4帷幕注浆应根据水文地质条件对注浆方案进行论证。第12页14. 3. 5穿过与河流、湖泊、溶洞、含水层等存在水力联系的导水构造、裂隙（带）、陷落柱 等构造的井巷，应探水前进，前方有水，应超前预注浆封堵加固，必要时应预先构筑防水闸 门或采取其他防治水措施。穿过含水层段的井巷，应按防水要求进行壁后注浆处理。15. 3. 6矿

14、井采掘范围内有充水或导水的断层、裂隙和陷落柱等构造时，应留设防隔水煤（岩） 柱或采用注浆方法封堵导水通道，封堵方法应经论证后确定。16. 3. 7采用注浆改造工作面时，应先进行物探，并应查明水文地质条件后打孔注浆，再用 物探与钻探验证注浆改造效果。17. 3. 8分期建设、分期投产的矿井，注浆堵水系统宜一次设计、分期建设、分期投入使用。18. 3. 9矿井注浆系统及其能力应根据水文地质条件、开拓布置方式、生产规模、采掘工作 面数量、生产接续、注浆堵水方法，以及堵水注浆量等因素综合确定。19. 3. 10注浆材料应根据注浆效果、施工和环境保护的要求选用。20. 3. 11注浆终孔压力应根据水压和

15、水文地质条件选择，不宜小于水压的15倍，并不应 引起井巷支护结构和围岩破裂、变形。21. 3. 12注浆系统设备选型应根据注浆堵水系统类型、注浆量、注浆系统所要求的压力，以 及注浆堵水材料类别等因素确定。22. 3. 13井下移动式注浆站应设置在注浆地点附近的全风压通风新鲜风流中，并应满足注浆 设备运输、安装及检修的要求。9. 3. 14注浆堵水管路系统设计应符合以下要求：1注浆堵水管路系统设置，应符合矿井开拓、开采部署、注浆地点分布、注浆站布置等 要求O2注浆管路敷设应防止中凹布置方式。无法防止时，应在管路最低点设置排空阀。3井下巷道中的注浆管路应布置在人行道的对侧。4当注浆管路距离较长时，

16、经方案比拟，可采用钻孔固管下井。5管路直径应根据注浆量，按浆液流速大于临界流速计算确定。6注浆管路趟数应根据同时需要注浆的钻孔数量确定，并应留有备用管路。7注浆管路壁厚应结合管材、注浆材料、服务年限及注浆管路最大工作压力计算确定。第13页10防水闸门与防水闸墙设施10. 1防水闸门10. 1. 1存在以下情况之一时，应设置防水闸门及雨室:1水文地质条件复杂、极复杂或有突水淹井危险的矿井，井下未设置抗灾排水系统的井底车场周围;2在有突水危险的区域布置采掘工作面时；3受承压水威胁的煤层需分水平或分采区隔离开采时；4钻孔打透富水性强的含水层或老空积水区，有突水危险时。10. 1. 2水害威胁严重的矿

17、井设置防水闸门及胴室时，应与排水系统、防水闸墙统一规划、 综合布置。10. 1. 3防水闸门及胴室所承受的设计水压，应根据矿井水文地质资料和含水层的水位标高 计算或通过实际观测水压等确定，并应与矿井井巷所承受的水头压力相一致。10. 1. 4防水闸门的选型应根据通过设备的最大外形尺寸、人行道宽度、巷道通过的最大风 量和风速等因素确定。10. L 5防水闸门及其控制系统中的各种机械设备、电控设备、零部件和主要材料及计量、 检测器具、仪器、仪表等，均应符合现行煤矿平安规程的有关规定，其精度等级应满足被检 测工程的精度要求。10. 2防水闸墙2. 1水文地质条件复杂的矿井，井巷、采区布置或生产矿井开

18、拓延深设计时，应预留建 筑防水闸墙的位置，并应在其附近留设足够的防水煤（岩）柱。10. 2. 2钻孔打透富水性强的含水层或老空积水区时，应设置防水闸墙及碉室。10. 2. 3防水闸墙应嵌入围岩中，并应与围岩形成整体。10. 3防水闸门与防水闸墙洞室10. 3. 1防水闸门胴室的选址应结合矿井的水文地质条件、围岩条件、开拓布置等因素确定。 有冲击地压的区域不宜设置防水闸门胴室。10. 3. 2防水闸门胴室的设置应符合以下要求：1应设于坚硬、稳定、完整致密的岩（煤）层中；2不应设于岩溶、断层、节理、裂隙发育的破碎地带；3不应受井下采动影响，并应符合通风、运输、行人、放水、平安等要求；4应有利于施工

19、和灾后恢复生产；5胴室四周应留设保护煤（岩）柱。10. 3. 3防水闸门的设计应有闸门和闸门胴室防渗漏技术措施。10. 3. 4防水闸门洞室泄水方式应根据胴室所处巷道的水沟泄水流量确定。可采用水管泄水、 水沟泄水或泄水巷泄水。10. 3. 5防水闸门来水侧15nl25nl处应设算子门。采用双向防水闸门时，在两侧应分别设 算子门。10. 3. 6通过防水闸门的轨道、电机车架空线、带式输送机等，应灵活、易拆装。10. 3.7通过防水闸门碉室的预埋件应符合以下要求：1管路和闸阀等的耐压能力不应低于防水闸门的设计压力。2通过防水闸门胴室墙体的泄水管、压风管、洒水管等各种管路，应配置闸阀或在来水 侧设置

20、盲盖或堵头封堵严密。3预埋通过胴室的钢管，应采取防止钢管滑动、位移措施。4通过胴室的电缆应封堵严实。10. 3. 8防水闸门与防水闸墙胴室墙体前、后两端，应分别设长度不小于5nl的混凝土砌殖。第14页10. 3. 9防水闸门与防水闸墙胴室的混凝土强度等级不应低于C25,并应符合现行国家标准 混凝土结构设计规范GB 50010的有关规定。10. 3. 10防水闸门墙体和两端护砌段应整体砌筑，在门胴四周、门框附近，砌筑时应采取 加固措施。胴室承受1.6MPa以上水压时，闸门墙体迎水端及门框背后混凝土应通过计算配 置钢筋，并应核算闸门及门框、墙体的抗剪能力。10. 3. 11防水闸门与防水闸墙碉室围

21、岩强度低于防水和抗压强度时，对胴室围岩应采取加 固措施。10. 3. 12防水闸门胴室和两端护磴砌筑时应预留注浆管，预留注浆管径应与注浆材料相适 宜，壁厚应根据注浆压力等因素确定。砌筑后应对胴室壁进行注浆加固，其最终注浆压力应 大于防水闸门设计压力的L 5倍。10. 3. 13防水闸门与防水闸墙胴室墙体结构形式，可根据胴室承受水压，选用圆柱形结构、 楔形结构、倒截锥形结构，并应符合以下要求：1承受水压不大于1.6MPa的碉室应选用圆柱形或楔形结构；2承受水压大于L 6MPa的胴室应选用倒截锥形结构。10. 3. 14防水闸门胴室应设隔离煤（岩）柱，并应按本规范附录A的规定对隔离煤（岩）柱进 行

22、详细分析和核算。10. 3. 15防水闸门胴室和防水闸墙的长度和基础深度，宜根据胴室结构形式按本规范附录 C计算。计算胴室壁厚及嵌入围岩深度时，应视围岩情况取2.02. 5的平安系数。胴室混 凝土承压和抗剪平安系数应按现行国家标准混凝土结构设计规范GB 50010的有关规定执 行。10. 3. 16防水闸门胴室内壁两侧应有闸门完全开启的空间。防水闸门完全翻开后，门后应 有不小于200mm的空间。10. 3. 17防水闸门胴室应设有观测水压的装置、放水管和放水闸阀。10. 3. 18电气设备胴室应就近布置在防水闸门非来水侧。电气设备胴室底板应高于防水闸 门胴室底板L 0m以上。电气设备胴室的建设

23、不应影响防水闸门胴室强度。第15页11排水系统设计11. 1 一般规定11. 1. 1矿井应设置与矿井涌水量相匹配的正常排水系统。11. 1. 2水文地质条件复杂、极复杂或有突水危险的矿井，在井底车场周围未设置防水闸门时，应在正常排水系统的基础上增设抗灾排水系统。11. 1. 3矿井排水设备必须选用取得煤矿矿用产品平安标志的产品。11. 1. 4矿井正常排水系统设计除应执行本规范外，尚应符合现行国家标准煤矿井下排水 泵站及排水管路设计规范GB 50451的有关规定。11. 1. 5抗灾排水系统的排水能力应按不小于矿井最大涌水量进行设计。11. 1. 6水文地质条件复杂、极复杂或有突水危险的矿井

24、，采用下山开采时，应在下山采区 下部车场附近设置采区正常排水系统和采区抗灾排水系统或在采区正常排水系统基础上采取 其他防治水措施。11. 1. 7水文地质条件复杂、极复杂或有突水危险的矿井，当采用多水平或多采区开采时， 抗灾排水系统宜采用直排方式。11. 2矿井正常排水系统11. 2. 1矿井正常排水系统泵站设备选型，应符合以下要求: 1泵站排水设备宜采用吸入式矿用多级离心水泵。2以下情况，且采用其他措施不经济时，泵站排水设备宜采用潜水泵:1）矿井水文地质条件复杂或极复杂、涌水量大、有突水危险;2）采用吸入式矿用多级离心水泵不能满足吸水高度要求;3）采用吸入式矿用多级离心水泵泵站胴室温度不能满

25、足要求;11. 2.11. 2.4）采用吸入式矿用多级离心水泵泵站噪声超标。2矿井正常排水系统必须设置工作水泵、备用水泵和检修水泵。工作水泵的排水能力应能在20h内排出矿井24h的正常涌水量，应包括充填水及其他用水。备用水泵的能力不 应小于工作水泵能力的70%。工作和备用水泵的总能力，应能在20h内排出矿井24h的最大 涌水量，应包括充填水及其他用水。检修水泵的能力，不应小于工作水泵能力的25%。11. 2. 3矿井正常排水系统必须设置工作管路和备用管路，工作管路应能配合工作水泵在 20h内排出矿井24h的正常涌水量，应包括充填水及其他用水；工作管路和备用管路应能配 合工作水泵和备用水泵在20

26、h内排出矿井24h的最大涌水量，应包括充填水及其他用水。11. 2. 4矿井正常排水系统主排水泵站布置应符合以下要求：1主排水泵站宜与主变电所联合布置，并宜靠近敷设排水管路的井筒。胴室与井筒垂直 距离不宜小于20m。2主排水泵站应至少有两个出口，一个出口应用斜巷通到井筒，并应高出泵站底板7nl以上；另一个出口应通到井底车场，在通到井底车场出口通道内，应设置易于关闭的既防水 又防火的密闭门和栅栏门。3主排水泵站通道断面设计应满足通过最大设备、行人、通风等要求，并应与密闭门、 栅栏门相匹配。4主排水泵站地面应高出碉室通道与井底车场巷道或大巷连接处底板5mo与胴室通 道相连接的巷道铺设双轨且为高低道

27、时，应以高道侧巷道底板计算胴室地面高程。11. 2. 5矿井正常排水系统主排水泵站尺寸与管路及电缆布置，应符合以下要求：1泵站尺寸应符合现行国家标准煤矿井下排水泵站及排水管路设计规范GB 50451的 有关规定，并应满足水泵、排水管路与电动机安装、检修的要求。2电缆敷设宜采用电缆沟或墙壁悬挂电缆方式，至电机接线盒段宜敷设在胴室底板电缆 沟内或穿套管保护。第16页11. 2. 6矿井正常排水系统主排水泵站及吸水井、配水巷断面和支护，应符合以下要求：1泵站断面形状与支护方式，应符合现行国家标准煤矿巷道断面及交岔点设计规范 GB 50419的有关规定。2吸水井、配水巷断面宜采用半圆拱形。吸水井井壁应

28、设便于检修的爬梯，上部井口应 铺设盖板。3泵站地面应向吸水井侧设不小于3%。的流水坡度，胴室积水宜引入吸水井内。4电缆沟应设不小于3%。的流水坡度，积水宜引入吸水井内。电缆沟底和壁的砌筑厚度 不宜小于0.1m,电缆沟砌筑宜采用混凝土，其强度等级不应低于C15。11. 2. 7矿井主排水泵站内设备运输应符合以下要求：1泵站设备宜采用轨道运输，轨面高程宜与胴室地面一致。2泵站轨道转向方式宜采用转盘。3胴室通道与车场巷道连接处的设备转运，宜采用吊装方式。在不影响车辆运行的线路 上，也可采用转盘或道岔。11. 2. 8管子道布置应符合以下要求：1管子道净断面应满足安装、维护排水管路的要求；当管子道兼作

29、运送设备的通道时， 还应满足运送最大设备的要求。2当管子道作为主排水泵站平安出口时，管子道应有通往井筒的通道；通向立井的管子 道应设与井筒梯子间或提升容器的连接通道。3管子道倾角不宜大于30。，并宜铺设轨道，轨道上、下竖曲线半径宜取6nl12唳 管 子道通往井筒连接处应设平台，平台应高出泵站地面7nl以上。11. 2. 9管子道设施的布置应符合以下要求：1管子道应根据设备布置要求设置托管梁、管墩、轨道及转盘。当有电缆通过时，还应 设置电缆沟（架）。2立井管子道平台与井筒连接处应设向内开启的栅栏门。3当管子道兼作运送设备的通道时，在立井管子道平台与井筒连接处，应设便于拆卸的 罐道和固定活动短轨的

30、钢梁或起重梁，在管子道上部平台处应留出提升绞车的安装位置；斜 井管子道与井筒连接处宜加设道岔或起吊梁。11. 2. 10水仓布置应符合以下要求：1水仓不应布置在松软、破碎的岩层和断层带。水仓入口应设在井底车场、大巷最低点 或靠近最低点。2水仓应由互不渗漏的主仓和副仓组成，并应满足在清理时交替使用的要求。3水仓入口通道的水沟，应设铁算子与闸板。水仓入口斜巷应设人行台阶，斜巷坡度不 宜大于20。，轨道上、下竖曲线半径宜取9nl12m,水仓底板应向吸水井方向设1%。2%。的 上坡，水仓可不设水沟。12. 2. 11水仓容量应符合以下要求：1水仓有效容量应根据矿井涌水量，按有关规定计算确定。2水仓总长

31、度应根据水仓有效容量、断面等因素确定，并应宜压缩水仓入口与吸水井之 间的贯通长度。3水仓最高存水面应低于水仓入口水沟底面和主排水泵站电缆沟底面，水仓平均有效水 深不宜小于2m。11. 2. 12水仓支护方式应符合以下要求：1水仓支护方式宜采用混凝土或防渗混凝土砌殖，围岩较硬、稳定且无渗水时，可采用 锚网喷支护等其他支护方式。2在水仓、吸水井及配水巷连接处应采用混凝土或钢筋混凝土支护。围岩裂隙发育可能 渗水时，应加强混凝土防渗能力。3水仓底板宜采用混凝土铺底。第17页11. 2. 13水仓清理方式应符合以下要求：1水仓清理方式应根据水仓清理量等因素确定，宜采用机械清理。2采用水砂充填、水力采煤和

32、其他污水中带有大量杂质的矿井，以及采用潜水泵排水的 矿井，井下应设置专门的沉淀及清理系统。3当水仓清理采用矿车运输时，应铺设轨道。11. 2. 14采区及井下其他排水系统泵房、水仓、管子道，除应按现行国家标准煤矿井底 车场胴室设计规范GB 50416等有关规定进行设计外，可按本节的相关规定执行。11. 3抗灾排水系统11. 3. 1矿井抗灾排水系统设计应符合以下要求：1矿井抗灾排水系统的排水能力应按管路淤积后潜水泵的工况流量计算。2矿井抗灾排水系统管路淤积的附加阻力系数不应小于1.7。3矿井抗灾排水系统排水设备应选用高效节能的矿用型产品。4潜水泵电动机的容量应根据矿井水比重进行校验。5潜水电泵

33、应满足全扬程平安运行要求。12. 3. 2潜水泵的布置形式应根据潜水泵的结构形式、安装检修要求、井巷布置及围岩条件 等采用卧式、斜式或立式布置。13. 3. 3潜水泵站内应设置便于安装、检修的辅助设施。14. 3. 4潜水泵配套电动机应能承受额定转速1.2倍的反转转速，且历时2min不应有有害 变形。15. 3. 5潜水泵距吸水井墙壁的最小间距不宜小于水泵吸水口的直径，且净间距不宜小于 800mm。16. 3. 6当2台或多台潜水泵布置于同一个吸水井内时，潜水泵吸水口宜交错布置，吸水口 净间距不应小于吸水口直径的15倍。17. 3. 7当矿井正常排水系统采用潜水泵时，抗灾排水泵站宜与正常排水泵

34、站统一布置。18. 3. 8抗灾潜水泵排水系统布置应满足其定期试用和维护的要求。19. 3. 9抗灾排水系统水泵房布置、水仓布置、支护、清理方式等，可按本规范第11.2节 的规定设计。20. 3. 10抗灾排水系统水仓宜与正常排水系统水仓共用，也可设置独立水仓。设置独立水 仓时，水仓的有效容积不应小于lh的矿井最大涌水量。21. 3. 11抗灾排水系统水仓入口前应设置专门的沉淀池和带检修门的全断面格栅，检修门 应能满足最大设备通过及行人要求。22. 3. 12抗灾排水管路应独立设置，排水能力应与抗灾潜水泵的排水能力相匹配。23. 3.13潜水泵出口管路上应设置逆止阀和放空管。第18页12供配电

35、与控制24. 0. 1主排水泵站、下山采区排水泵站和抗灾潜水泵站变（配）电所的供电线路不得少于 两回路。当任一回路停止供电时，其余回路应能担负全部负荷。主排水泵站、下山采区排水 泵站和抗灾潜水泵站变（配）电所的供电线路应来自不同的变压器和母线段，线路上不应分接 任何负荷。12. 0. 2不兼作矿井主排水或下山采区排水的井下煤水泵、井底水窝水泵变（配）电所，宜由 两回线路供电。12. 0. 3煤矿井下排水泵站的配电设备的能力应与工作、备用和检修水泵的能力相匹配， 并应能保证全部水泵同时运转。12. 0. 4矿井正常排水系统和抗灾排水系统供电及控制设备的安装地点，应符合以下要求：1抗灾潜水泵站的供

36、电及控制设备应安装在地面。2当抗灾排水系统采用接力排水时，在保证平安的前提下，经技术经济比拟后，其供电 和控制设备可设置在上部水平的电控室内。3水文地质条件复杂或极复杂的矿井，采用潜水泵作为矿井正常排水系统主排水泵时， 其供电及控制设备宜安装在地面或上部水平的电控室内。4当矿井正常排水系统主排水泵采用吸入式矿用多级离心水泵，且主泵站与井下主变 （配）电所相邻时，主排水泵的高、低压变配电装置宜布置在井下主变（配）电所内。5当采区排水泵采用吸入式矿用多级离心水泵且泵站与井下采区变（配）电所相邻时，采 区排水泵的高、低压变配电装置宜布置在井下采区变（配）电所内。12. 0. 5排水泵高压电动机的高压

37、控制设备，应具有短路、过负荷、接地和低电压释放保护 功能。低压电动机的控制设备应具有短路、过负荷、单相断线、低电压、漏电保护装置。12. 0. 6排水泵的电动机选型及启动应符合以下要求：1主排水泵电动机宜选用笼型电动机，并宜采用直接启动方式。当电网条件不允许时， 可采用降压起动。2主排水泵的高、低压电动机采用直接启动时，其变（配）电所母线上的电压不宜低于额 定电压的85%。3配电室设置在井下时，排水泵电动机容量在630kW及以上应采用高压供电，630kW以 下时，供电电压等级应进行技术经济比拟后确定。12. 0. 7用于煤矿井下排水潜水泵的电力电缆和控制电缆，除应符合矿用电缆要求外，还 应符合

38、防水、耐压要求。12. 0. 8主排水泵、下山采区排水泵和抗灾潜水电泵等井下主要水泵站，以及其电气控制 设备所在的井下中央变电所、向下山采区排水泵供电的变电所和抗灾潜水泵站地面电气控制0. 9排水泵电动机及井下各电气设备应做接地保护，其接地干线应与井下总接地系统相 接。12. 0. 10排水泵站的照明灯具，应采用矿用防爆节能灯，排水泵站胴室底板上高度为0.8m 水平面处的最低照度不应小于751xo0. 11矿井正常排水系统应设计为自动化排水系统，并应具有手动功能，同时应符合下 列要求：1应装设电动机电流及温度、启动水泵时真空度、水泵出口压力、排水管流量、水仓水 位等监测装置，并应集中显示，同时

39、应能实现超限报警。2应根据水仓水位及水位变化率完成水泵的自动注水、闸阀的自动操作和多功能水泵控 制阀的监测，自动开停水泵，并应能实现水泵的自动轮换工作。第19页3主控装置与排水泵站分设时，应设置标志明显的启动联系信号。4应具备机旁及远程紧急停车功能。12. 0. 12抗灾潜水电泵应采取地面集中控制。集中控制系统应具有潜水电泵电流、温度、 内腔贫水、动静态绝缘、轴承温度和排水管流量、水仓水位等监测功能，并应集中显示，同 时应能实现超限报警。12. 0. 13矿井正,排水系统和抗灾排水系统应设置水仓水位传感器和设备开停传感器，其 信号应接入矿井平安监控系统。12. 0. 14井底水窝水泵宜采用自动

40、控制，其声光信号应接到有人值班的场所。12. 0. 15防水闸门供配电及控制系统的电源应引自非来水侧，并应采用双回路供电。电源 应来自不同的变压器和母线段，线路上不应分接任何负荷。12. 0. 16防水闸门处应装设集中监控装置，控制系统应具备就地和远程控制功能，并应能 实现故障报警，同时应能将防水闸门的状态及闸门内巷道的水位、水压等监测信息传入矿井 平安监控系统。12. 0. 17防水闸门电气设备胴室应设固定照明和直通 。13. 0. 18防水闸门内外应设置以下装置：1工业电视监视器；2声光报警装置；3固定照明。12. 0. 19防水闸门胴室处应设置人员定位监控基站。第20页13地面防治水13

41、. 0. 1井口及工业场地的防洪设计标准，应符合现行国家标准煤炭工业矿井设计规范GB 50215的有关规定。13. 0. 2矿井地面防治水的疏水、防水和排水系统设计，应根据矿区及其附近地表水系统的 汇水、渗漏及当地历年降水量和最高洪水位等因素确定。13. 0. 3当工业场地位于山坡地带时，应在场地上方设置截水沟。截水沟设计应符合现行国 家标准煤炭工业矿井设计规范GB 50215的有关规定。13. 0. 4工业场地地面排水坡度不宜小于5%。，条件困难时不应小于3%。13. 0. 5当内涝或洼地积水有可能浸入井下时，应采用拦截疏导、压实防渗、填肝造田或设 泵站排出等消除矿井水害措施，并应符合当地农

42、田水利和环境保护规划的有关规定。13. 0. 6场地雨水排放宜采用管道或明沟加盖板为主的排水系统。13. 0. 7在洪水、河流冲刷到的地段，严禁设置肝石、炉灰、垃圾等堆放场地。 s:;第21页附录A平安水头压力值计算A. 0. 1掘进巷道底板隔水层平安水头压力，宜按下式计算：p = 2Kp 方+”(A. 0.1)式中：p底板隔水层能够承受的平安水压，MPa；t隔水层厚度(m)；L巷道宽度(m)；Y 底板隔水层的平均重度(MN / m3)；Kp底板隔水层的平均抗拉强度(MPa) o0. 2采掘工作面平安水头压力，宜按下式计算：p = T%M(A. 0.2)式中：M底板隔水层厚度(m);P平安水压

43、(MPa)；Ts临界突水系数(MPa/m),应根据矿区资料确定，在具有构造破坏的地 段按0.06计算，隔水层完整无断裂构造破坏地段按0.1计算。第22页附录B防隔水煤（岩）柱设计计算方法A. 1水体下采煤的平安煤（岩）柱设计计算方法B. 1. 1水体的边界应区分平面边界和深度边界。确定水体边界应符合以下要求：1地表水体底界面直接与隔水层接触时，最高洪水位应为水体的平面边界，且水体底界 面应为水体的深度边界。2地表水体底界面直接与含水层接触或有水力联系时，最高洪水位线或该含水层边界应 为水体的平面边界，该含水层底界面应为水体的深度边界。3仅为地下含水层水体时，含水层边界应为水体的平面边界，含水层

44、的顶或底界面应为 水体的深度边界。4在确定水体边界时，应分析由于受周围开采引起的岩层破坏和地表下沉或受水压力作 用，以及地质构造等影响而导致水体边界条件变化的因素。8. 1. 2计算水体下开采近距离煤层群的平安煤（岩）柱时，煤层间距大于其下一层煤的垮落 带高度，应按上、下煤层的开采厚度分别计算，并应取其中最大值；煤层间距等于或小于其 下一层煤的垮落带高度，应以累计厚度或综合开采厚度计算。9. 1. 3煤层露头防隔水煤（岩）柱的计算，应符合以下要求：1防水平安煤（岩）柱设计计算方法，应符合以下要求：1）防水平安煤（岩）柱的垂高Hsh应大于或等于导水裂缝带的最大高度Hii加上 保护层厚度Hb （图

45、B.L 3）,可按下式计算：(B. 1.3-1)（b）急倾斜煤层图B. 1. 3-1防水平安煤柱设计2）煤系地层无松散层覆盖和采深较小时，应增加地表裂缝深度Hbili （图B. 1. 3-2）,可按下式计算：第23页IUHb + Hb+Hblll(B. 1.3-2)图煤系地层无松散层覆盖时防水平安煤柱设计3)松散含水层为强或中等含水层，且直接与基岩接触，而基岩风化带亦含水时, 应增加基岩风化带深度Hfe (图B.1. 3-3),或将水体底界面下移至基岩风化带底界面，可按 下式计算：(B. 1.3-3)式中：Hsh防隔水煤(岩)柱高度(m)；Hii导水裂缝带最大高度(m);Hb保护层厚度(m)；

46、Hbili地表裂缝深度(m)；Hfe基岩风化带深度(m)o图B.L 3-3基岩风化带含水时防水平安煤(岩)柱设计2防砂平安煤(岩)柱垂高Hs应大于或等于垮落带的最大高度Hrn加上保护层厚度Hb (图 B. 1. 3-4),可按下式计算：第24页(B. 1.3-4)iZCK* 22也&乜/，/图B.L 3-4防砂平安煤（岩）柱设计3防塌平安煤（岩）柱垂高Ht应等于或接近垮落带的最大高度时（图B.1. 3-5）,应为V zXX 7 L V zXX 7 L 图B.L 3-5防塌平安煤（岩）柱设计B. 1. 4不同煤层倾角时垮落带和导水裂缝带高度的设计计算方法，应符合以下要求：1倾角不大于54。的煤层

47、，不同顶板覆岩情况下，垮落带和导水裂缝带高度的计算，应符合以下要求:1）煤层顶板覆岩内有极坚硬岩层，采后能形成悬顶时，其下方的垮落带最大高度可按下式计算:Hm =(K 1) cos(z式中：Hm垮落带高度（m）；M煤层开采厚度（m）；K冒落岩石碎涨系数;a煤层倾角（。）o2）当煤层顶板覆岩内为坚硬、中硬、软弱、极软弱岩层或其互层时，开采单一 煤层的垮落带最大高度可按下式计算：H,“ =M-W(K 1 )cosa(B. 1.4-2)式中：w冒落过程中顶板的下沉值（m）。3）当煤层顶板覆岩内为坚硬、中硬、软弱、极软弱岩层或其互层时，厚煤层分 层开采的垮落带最大高度可采用表B.1. 4-1中的公式计算。表B. L 4-1厚煤层分层开采的垮落带高度计算公式第25页激岩岩性（单向抗压强度及主要岩石名称）（MPh）计算公式（m）坚硬（4080,石