矿井防治水计划.doc

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1、2020年度防治水计划审批表方案名称2020年度防治水计划编制单位地 测 科编 号1编 制 人编制日期审批部门审批意见签 名地 测 科 年 月 日技 术 科 年 月 日安 全 科 年 月 日防治水副总 年 月 日总工程师 年 月 日发放范围生产技术科、安全科、调度室各一份甲方生产部、安监部各一份煤矿2020年防治水计划根据2020年的年度生产接续计划，为搞好我矿防治水工作，确保矿井安全生产，特编制柳巷煤矿2020年矿井防治水计划。一、 矿井基本概况井田位于榆林城东北方向直距25km处，行政区划隶属榆林市榆柳巷井田阳区麻黄梁镇管辖。榆(林)神(木)公路，神(木)延(安)铁路由井田西北约10km处

2、通过，榆（林）府（谷）旧公路沿井田东南部边界自南西北东向通过。榆林城与外界不同等级的公路运输网已经形成，榆林至西安两地间每天还有民航班机往来。本区交通便利，煤炭外运条件良好。2018年12月20日我矿取得陕西省自然资源资源厅颁发的采矿许可证，许可证号为C6100002018121110177262，矿区面积：12.7045K，生产能力120万t/年。区域构造位置处于鄂尔多斯盆地中部次级构造单元陕北斜坡中部。陕北斜坡为一单斜构造，岩层向北西、北西西微倾，局部发育有宽缓的短轴状向斜、背斜及鼻状隆起等次级构造，未发现规模较大的褶皱、断裂，亦无岩浆活动痕迹。3号煤层为矿井主采煤层，煤层埋深209321

3、m，一般240270m，底板标高变化在10651088m之间。煤层向北西微倾，倾向320，降深幅度平均5.2mKm，平均倾角0.3，在局部形成一些宽缓的波状起伏。煤层结构简单，个别含1层夹矸。根据实际探测煤厚得：3号煤层距顶板下约1.3m处发育一层夹矸，夹矸厚度一般在0.10.2m，颜色为浅灰色，岩性为泥岩，致密，断口为贝壳状，对煤质有一定影响。煤层直接顶板以泥岩、粉砂质泥岩为主，次为泥质粉砂岩、粉砂岩；底板以泥岩、粉砂质泥岩为主，泥质粉砂岩为次，个别细粒砂岩。煤层与顶底板均为明显接触。柳巷煤矿开拓方式为斜井单水平开拓，在工业场地内布置三条井筒，分别为主斜井、副斜井、回风斜井。在井底沿煤层东西

4、向布置主井煤门、副井煤门、风井煤门、南北向布置一组开拓大巷，分别为一水平带式输送机大巷、一水平辅助运输大巷、一水平回风大巷，服务于301和302盘区生产活动。现井下主要采掘活动集中在301盘区，在301盘区沿三条开拓大巷两翼布置工作面，形成两翼开采。二、 矿井排水系统简介及评价柳巷煤矿矿井井下排水系统由建于副斜井井底附近的主排水泵房和强排水泵房组成。矿井涌水直接汇集于井底水仓，再由主排水泵房排水设施和敷设于管子道、副斜井井筒的排水管路排至工业场地地面井下水处理站处理后复用。矿井需要强排时，矿井涌水由强排水泵和敷设于回风斜井井筒的强排排水管路排至地面。主排水设备选用5台MD280-437型矿用耐

5、磨多级离心式水泵，每台水泵选配YB2-4505-4型隔爆电动机1台，功率355kW，电压10kV，同步转速1500r/min，效率93%。采用5台水泵3趟管路排水系统，在井下主水泵房内安装5台MD280-437型耐磨多级离心式水泵，另预留2台水泵和1趟管路位置；矿井正常涌水量时，水泵为2台工作，2台备用，1台检修；矿井最大涌水量时，水泵3台同时工作。排水管路选用2738无缝钢管，矿井正常涌水量时2趟工作，1趟备用；矿井最大涌水量时，3趟同时工作。强排水泵房设于副斜井井底主水泵房附近。矿井需要强排时，矿井涌水由强排水泵和敷设于回风斜井井筒的强排管路排至地面。矿井强排系统水泵选用BQ550-306

6、/8-710/W-S型矿用潜水泵2台，水泵配套电动机功率为710kW，电压10kV，同步转速1500r/min，2台水泵同时工作。强排排水管路选用3259无缝钢管，沿回风斜井井筒敷设2趟，2趟管路同时工作。按照煤矿防治水细则的要求，生产矿井必须有工作、备用和检修的水泵。工作水泵的能力，应能在20h内排出矿井24h的正常涌水量（包括充填水及其他用水）。备用水泵的能力应不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。检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的25%。柳巷煤矿已回采完成5个工作面，2019年矿井正常涌水量为Q正常=120m3/h，最大涌水量为Q

7、大=165m3/h。（1）正常涌水时柳巷煤矿正常涌水时，按照设计要求要同时开2台水泵，本次计算时水泵效率取70%，柳巷煤矿20h的排水量为：Q工作=22800.7020=7840 m3柳巷煤矿24h的涌水量为：Q正常=12024=2880 m37840 m3即Q工作1.2Q正常，满足煤矿防治水细则要求。（2）最大涌水量柳巷煤矿最大涌水时，按照设计要求要同时开3台水泵，本次计算时水泵效率取70%，柳巷煤矿20h的排水量为：Q工作最大=32800.7020=11760 m3矿井24h的最大涌水量为：Q最大=16524=3960 m311760 m3即Q工作最大1.2Q最大，满足煤矿防治水细则要求。

8、以上计算表明，矿井的正常涌水量及矿井的最大涌水量均满足矿井排水需要。综上所述，柳巷煤矿排水设备符合煤矿防治水细则要求。三、 水文地质情况：1、地面水文情况本区域位于陕北侏罗纪煤田的西南部，陕北黄土高原与毛乌素沙漠的接壤地带。区域东部及南部为水系发育的黄土梁峁地形，西部及北部为沙漠滩地及低缓黄土梁岗地形。全区基本上为一个四周较高（北部及西部地势高、东部为榆溪河与佳芦河及秃尾河的分水岭、南部为无定河与大理河的分水岭），中部低洼（沙漠滩地区），向南开口（流向东南的无定河及榆溪河）的不对称的高原盆地地形。区域内较大水系有无定河及其支流榆溪河、海流地河和硬地梁河。地表有一个水库积水量约1.5万m，矿井水

9、处理达标后排入该水库。2、主要含水层及其富水性本区含水层自上而下为：柳巷煤矿水文地质条件受区域水文地质条件的控制，显示了与区域水文地质特征的统一性。但由于受地层分布、埋藏及其地貌的影响，又显示了小区域性的差异性。根据煤矿地下水的赋存条件及水力特征，将煤矿地下水划分为两种类型：即第四系松散岩类孔隙及孔隙裂隙潜水、碎屑岩类裂隙水；四个含水岩层（组）：全新统冲洪积层孔隙潜水、第四系中更新统黄土孔隙裂隙潜水、侏罗系碎屑岩类风化壳裂隙水、碎屑岩类裂隙承压水。富水性等级的划分原则主要以钻孔和机井的单孔抽水资料，依据矿区水文地质工程地质勘探规范中含水层富水性分级标准，按钻孔统降涌水量，即钻孔单位涌水量（q）

10、以口径91mm、抽水水位降深10m为准，将富水性分为以下四级：弱富水性，q0.1L/sm；中等富水性，0.1L/smq1.0L/sm；强富水性，1.0L/smq5.0L/sm；当q0.001L/sm的岩层均可视为隔水层，煤矿内的泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩等均为隔水层。3、矿井涌水量根据实测得出2019年的涌水量统计资料得到矿井最大涌水量为165m/h，平均涌水量为120m/h（详见下表）。观测地点、涌水量及时间一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一十二30108工作面720137212937323029333030107工作面1014569618212325221830110工作面-2

11、445其它采空区746175896978585445304645三条斜井191616181817171616161416矿井正常涌水110111109120117130130123116104119114矿井最大涌水1341351391441381651591521381291471412019年矿井平均涌水量为116.9m/h，最大涌水量为165m/h。从上表分析得出，矿井已回采完成的采空区水受雨季大气降水补给及冬天冰雪融化后的水补给，主要体现在每年的1-6月份，未回采完成的工作面大气降水优先补偿煤层顶板含水层，主要体现在每年的7-12月份。矿井雨季期间受大气降水补给明显，主要体现为雨季期间

12、矿井涌水量明显增加。矿井三条斜井涌水量稳定，平均为16.6m/h。30108工作面于2019年5月份开始采空区涌水量增大并逐渐稳定，可以判断30108工作面5月份采空区塌陷形成了导水裂隙。30107工作面7月份开始回采，逐渐形成采空区，煤层顶板裂隙水在采空区汇集后从工作面上下出后水沟流出，目前30107工作面水量稳定。4、邻近矿井的老空水分布对矿影响柳巷煤矿周边的煤矿开采的煤层均为延安组3号煤层（图）。通过对周边煤矿的走访调查，并现场核对周边矿的采掘图，柳巷煤矿周边的煤矿均未开采到煤矿边界。柳巷煤矿周边煤矿分布示意图榆树湾煤矿设计生产能力为800万吨/年，目前未开采到我矿边界，榆树湾煤矿老空积

13、水不会对我矿生产构成威胁。神树畔煤矿设计生产能力为120万吨/年，目前未开采到我矿边界，神树畔煤矿老空积水不会对我矿生产构成威胁。千树塔煤矿设计生产能力为120万吨/年，目前未开采到我矿边界，千树塔煤矿老空积水不会对我矿生产构成威胁。半坡山煤矿还未建设。双山煤矿设计生产能力为120万吨/年，目前未开采到我矿边界，双山煤矿老空积水不会对我矿生产构成威胁。麻黄梁煤矿设计生产能力为120万吨/年，目前未开采到我矿边界，麻黄梁煤矿老空积水不会对我矿生产构成威胁。5、回采工作面水文情况2019年回采过程中的30107工作面最大涌水量为25m/h，正常涌水量为10 m/h，2020年接续工作面为30107

14、工作面和30110工作面（先回采30107工作面，回采完后密闭，安装30110工作面，安装完成后生产。），预计30107工作面回采期间涌水量为5-30 m/h,30110工作面回采期间涌水量为5-25 m/h,预计2020年全矿井涌水量可达100-165m/h。6、掘进工作面水文情况根据以往掘进工作面涌水量情况，预计30109掘进工作面运输巷期间涌水量为2-5 m/h, 30019工作面回风巷掘进期间涌水量为2-5 m/h，大巷延伸段掘进期间涌水量为2-5 m/h。四、 2019年防治水重点工作开展情况：（1） 探放30107工作面煤层顶板含水层水，30110工作面运顺和回顺及切眼超前探放水，

15、三条大巷超前探放水（辅运大巷470m、皮带大巷470m、回风大巷470m）。（2） 正常开展雨季“三防”工作，矿井排水系统检验，4月30日完成排水系统全负荷试验，4月30日完成内外水仓清挖。（3）疏放30105采空区积水。（4） 排放30106工作面地表塌陷区积水。五、 2020年工作部署：2020年柳巷煤矿计划回采回采30107工作面584.5m,30110工作面回采595m。30109工作面掘进2295m，其中联络巷61m，运顺1490m，回顺744m；三条大巷延伸各340m，详见下表。2020年生产接续计划及防治水施工计划表：序号位 置施工计划防治水措施具体时间130107工作面回采58

16、4.5m修筑排水沟1169m（两道）1月-5月230110工作面回采595m物探、钻探，修筑排水沟1190m5月-12月3大巷延伸掘进1020m物探、钻探，修筑排水沟680m，敷设排水管路1020m1月4月430109运顺掘进1490m物探、钻探，修筑排水沟1490m8月12月530109回顺掘进744m物探、钻探，修筑排水沟740m8月12月六、 矿井年度防治水计划1、总体方案继续强化防治水技术基础管理工作，继续加强防突水技术研究，大力开展综合水文地质勘探，进一步提升矿井防灾抗灾能力，牢固树立全员安全防治水意识，加强防治水专业技术培训，从机构、队伍、人员、资金等方面加大工作力度，形成自身独特

17、的安全防治水工作管理经验，从而提高地测防治水安全质量工作水平。2、完善、更新各类水文地质图纸、台账为加强水文地质基础工作，根据实测数据及时更新矿井充水性图、大气降水与矿井涌水量相关曲线图、矿井综合水文地质图、矿井综合水文地质柱状图、矿井水文地质剖面图5种图纸及矿井涌水量观测成果台账、矿区降雨量台账、水文观测成果台账等16种台账。3、开展水害分析与预测预报工作为加强水害管理，实施采掘工作面水害分析预测，对每个生产过程中的工作面，水文地质情况坚持预测预报，运用先进的水害预测预报理论和方法，对矿井水害做出科学的分析判断和评价。在认真做好周水害分析工作的同时，认真做好月度、季度、年度及中长期水害预报工

18、作，进一步指导矿井防治水工作。4、分析涌水来源，实施物探钻探验证工作开展30110工作面顶板含水层水探放工作及30109掘进工作面超前探工作，回采工作面和掘进巷道一旦出现涌水异常，分析涌水来源，并将物探与钻探相结合对异常区域涌水情况进行验证。在30110工作面回采前完成顶板含水层水勘探工作，有异常区及时对异常区打钻疏放。5、有效管理，确保防治水措施落实到位（1）工作水泵、备用水泵必须完好、可靠，排水管路必须完好，可靠；备用水泵每周遥测一次绝缘值，绝缘值低于规定要求的及时进行更换。（2）排水管路的排水能力应能满足要求，确保排水管路要铺设平直完好，排水管路各连接管头确保连接可靠、完好。（3)水泵、

19、闸阀、排水管路、供电设备、供电线路，综采工区每班必须指派有经验、责任心强的维修电钳工进行检查和维护，发现问题及时处理。(4)架前每台水泵指派一名职工负责，在排水前，必须对水泵进行试验，检查水泵是否反转，如反转则应立即断电进行处理。(5)排水过程中要时刻检查水泵温度，如温度过高则应停止抽水，并对水泵进行检查、处理，防止将水泵烧坏。在排水过程中，每班专职排水人员要随时观察排水泵的工作情况，并及时将水泵吸水口处的杂物（浮煤、木屑、棉纱等）掏出，防止杂物阻塞水泵影响排水。(6)每班必须清挖水沟、临时水窝，确保水流畅通和水窝的有效容量。(7)排水管路必须保持畅通，排水软管打折处及时处理。排水过程中，定期

20、派专人检查排水管路及出水口的出水情况，如发现管路接头跑水或出水口不出水，则应立即停止排水并进行处理，防止管路因接头跑水造成水淹巷道。(8)每班必须有工区干部现场跟班，并密切观察工作面涌水情况，负责工作面排水，若工作面涌水出现异常现象，必须及时汇报矿调度室。(9)每班必须加强排水泵的检修、保养工作，确保工作面排水泵正常排水。如水泵损坏，必须立即组织人员开启备用水泵排水，并及时检修损坏水泵。(10)地测科要及时进行水情观测分析和预报工作，为工作面治水提供技术支持。(11)地测科应针对该段工作面及两道实施物探及钻探，探明工作面顶板赋水情况，指导工作面防治水工作。(12)购买专用水表并安装，准确计算工

21、作面涌水水量，指导工作面防治水工作合理有效开展。（13）严格执行30107、30110综放工作面水情观察制度，水量异常时每班、每天指派专职水情观察员一名，水情联系员一名、安全负责人一名，加强工作面水情及出水征兆观察，填写每日、每班水情观察记录表，每班必须汇报调度室三次（接班前、班中、交班前）。三名人员必须现场进行交接班。交接班时，交接班人员必须将工作面排水水泵的位置、泵的完好情况、工作面涌水水量、顶板淋水水量、水色等有无变化等情况交待清楚，以便接班人员了解排水工作面水情。（14）每班必须有工区干部现场跟班，并密切观察工作面涌水情况，每班必须有一名电工跟班，检查工作面及两道水泵、开关等排水设备完

22、好情况，备用水泵每周遥测一次绝缘值，绝缘值低于规定时及时汇报，并组织人员及时更换水泵。（15）对每位职工进行防水、治水、避水知识教育。井下设置了明显的避水路线，并向每位职工贯彻，一旦工作面涌水量变大，及时向调度及有关单位汇报，查清原因，发生严重水患威胁时，切断工作面所有电源，班长、跟班区长发出警告，组织人员立即按避水路线撤离至安全地带。（16）如遇到工作面或者其他地点出现煤壁挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、原有裂缝淋水突然增大、顶板来压、底板鼓起、水色发浑、有臭味、工作面有害气体增加、裂隙出现涌水，应视作透水前征兆，必须停止作业，发出警报，撤出所有受到水害威胁地点的人员并汇

23、报调度室。七、 矿井主要水害隐患及预防措施（1）第四系松散岩类孔隙及孔隙裂隙潜水第四系松散岩类孔隙及孔隙裂隙潜水患广泛存在于矿各回采工作面中，是今后防治水工作重点。主要有30107工作面、30110工作面。回采工作面出水可分两种情况：30107工作面、30110工作面回采期间导通顶板顶板第四系松散岩类孔隙及孔隙裂隙潜水含水层，预计导通该含水层后30107工作面涌水量在5-30m/h，30110工作面涌水量在5-30m/h。主要制定了以下治水措施：（1）在工作面两巷建立完善的排水系统。安装6台排水能力为50-65m/h的排水泵（一备、一用、一检修）及时排水。（2）地测科人员及时到30107工作面

24、、30110工作面观察顶板淋水、采空区涌水情况，若发现异常情况应立即向调度室及矿领导汇报。（2）采空区积水柳巷煤矿井下主要几个受水害威胁的工作面分布在采区北翼，由于采区北翼煤层较厚，工作面回采顶板冒裂带导通了第四系松散岩类孔隙及孔隙裂隙潜水含水层，工作面涌水量较大。现导通第四系松散岩类孔隙及孔隙裂隙潜水含水层的工作面为：30101工作面、30103工作面、30105工作面、30106工作面。工作面回采完毕后，对采空区进行了密闭并预留了放水管路。采空区水受矸石和巷道高低的影响使部分涌水不能流出采空区，形成了积水区域。预计30101采空区积水在39250m左右；30103采空区积水在54820m左

25、右；30105采空区积水在12430m左右。采空区积水严重影响着采区安全，应定时观察密闭墙情况，若密闭墙体内渗水，说明输水管路被堵或管路输水能力不足，应及时打开预留管路及时疏放采空区积水，预防采空区积水在工作面大量积聚后冲垮工作面密闭墙使大量积水涌向采区水仓。（3）雨季“三防”雨季期间，矿要成立雨季“三防”办公室，地测科负责气象信息与水文资料的收集，遇有大到暴雨或地面水灾时，要及时向矿调度室汇报，并及时通知防洪抢险队做好防洪抢险的准备工作。同时要对井下各水平的涌水量进行监测，发现涌水量变化时要认真分析，并向抢险领导小组汇报。抢险领导小组下设专业组抢险队及抢险预备队。雨季期间，供应组要保证抢险物

26、资到位，建立防洪储备库，做到随时方便领用。遇雷雨天气，机电科要在供电线路复杂、供电线路容易出现故障地段设专人看护，以防出现雷电击穿、击断供电电缆伤人。 地面工业广场低洼处雨季积水，要及时疏通排水沟，重要生产场所积水要及时开泵外排，房屋漏雨、进水采取修补、堵防措施，雨季前要对危房进行整修。对地面标高低于历年最高洪水位的要害场所，如35变电所，要在雨季前挖好排洪沟，并备有防洪土和编织袋等，以备万一。遇特大暴雨时，防雨水倒灌井下，在井口备好防洪土和编织袋，及时调动防洪抢险人员及井口工作人员对井口进水处进行围堰处理。 七、建立防治水机构，落实矿井防治水工作1、为了做好突发性水害的治理工作，加强防治水害

27、工作管理成立柳巷煤矿地测防治水机构。组 长：矿长 副组长：总工程师 安全矿长 机电矿长 经营矿长 生产矿长 防治水副总师 机电副总师 通防副总师成 员：各掘进、辅助区队区长、技术科、地测科、经管科科长、办公室主任组长：负责协调应急小组应急工作，切实加强对水害的防治工作的领导，保证水害防治的专项资金、工程设备、设施、仪器落实到位。副组长：负责处理职工思想教育、动员稳定工作。组织应急工作人员设定救援警戒，安置相关救援人员待命处所。指挥救援车辆进出及遇险人员及时运送救治，负责外界公共关系的接洽及处理工作。成员：分别负责调集应急救援所需人员、设备、工具、材料，严格控制现场救援人员；负责运输、应急工作的

28、组织落实。机电部门：负责供电系统应急工作的组织落实。2、加强矿井防治水机制及技术体系（1）落实地质、防治水预报制度。采取以月报为主，结合年报、临时预报的方法，做好地质及水害预报工作。预报范围要覆盖所有的采掘工作面。（2）落实隐患排查治理制度。每月定期由水害隐患治理领导小组组织水害隐患排查，由总工程师组织水害隐患排查会议，地测组专业技术人员等参加，并做好记录。（3）落实水害防治技术管理制度。水害防治技术工作由地测部负责、专业技术人员完成。（4）坚持“有疑必探、先探后掘”的原则，2020年度重点做好30109工作面运输巷、回风巷掘进探放水工作。每一个掘进工作面开工前及施工规程中，必须有探放水措施，

29、每一个掘进工作面开工前和掘进期间，必须按探放水措施要求施工，配备足够的探放水设备。30110工作面回风巷必须做好防治水方案，重点监测老塘水的涌水量变化，同时做好工作面的排水工作。后附防治水工程计划实施安排表。3、建立并落实水情水害预测预报制度。（1）每月对临时突水点及永久突水点的涌水量进行不少于3次观测，观测分析全矿井涌水量；（2）当掘进面前方接近含水层、导水断层、导水陷落柱、老空破坏区，应及时下发停掘通知单，对水害类型、积水范围、积水量进行分析和估算，并制定防治水措施，无危险后，下发允许掘进通知单，方可正常掘进；（3）雨季期间，及时收集气象资料，对地表河流、废弃老窑、地表塌陷、裂缝进行定期观

30、测，掌握历年最高洪水位资料；4、建立可靠的矿井防排水系统。（1）每当雨季前，要对矿井工作水泵、备用水泵、检修水泵进行联合排水试验；（2）定期对排水设备和管路进行检修，保证正常运转；（3）定期清挖井底水仓、掘进面临时水仓，保证疏水、防水、排水系统正常；（4）每当雨季前，对采空区地表至少进行一次仔细的排查，发现大的裂隙及时进行回填；（5）在容易积水的工作面及巷道低洼处配备相应能力的排水设备加强排水；5、每半年由总工程师负责组织地测、安监、通风等相关部门对井田周边的矿井进行定期走访、调查，互通信息，充分掌握周边矿井的开采现状，确保井田边界安全隔离煤柱不受破坏。6、及时清理沉淀池和水沟中的淤泥；雨季前必须清理1次水沟。7、加强探放水队伍建设、配备符合规范的探放水设备，保障探放水工作按照设计施工。8、加强防治水知识教育和培训。每月进行防治水知识教育和培训，保证职工具备必要的防治水知识，掌握井下透水征兆，熟悉避水灾路线，提高职工防治水工作技能和防范水害事故的能力。八、 2020年防治水计划资金投入 1、30110回采工作面物探，30109掘进工作面物探预计投入35万元。2、基建工程排水管路购买及铺设，修筑排水沟，预计投入15万元。3、防治水专业技术人员培训，预计投入1万元。4、防汛物资储备，预计投入5万元。