宝树煤矿老空水害分区管理设计

1镇雄县宝树煤矿老空水害分区管理设计编制：总工：矿长:编制单位：地测科日期：2020年6月11日2镇雄县宝树煤矿老空水害分区管理设计为认真贯彻落实云南煤矿安全监察局《关于转发煤矿水害防治监管监察执法要点（2020年版）的通知》（云煤安发【2020】32号）文件精神，结合我矿属于兼并重组整合矿井，矿井周边不同程度存在老空积水等情况和专业技术人员防治经验不足的现状和问题，特制定以下《管理设计》，将从组织体系、技术体系、制度体系、保障体系等方面采取“四位一体”的方法防治煤矿老空水害，从而全面提升我矿煤矿防治水工作水平和水害治理能力，确保矿井安全生产形势持续好转。一、煤矿老空水现状根据云南地方矿山安全评价院2015年10月28日提交的《镇雄县宝树煤矿矿区采空区及周边小窑调查报告》结果，宝树煤矿上部采空区有10个，采空区面积为367275.06m2（0.37km2），部分采空区、废巷均有一定积水均会对今后采掘产生一定影响。因此，必须采取有效的安全技术措施。经调查走访，矿区范围内地表共有老窑4个。4个老窑开采规模较大，对宝数煤矿以后的开拓开采有一定的影响，因此，在4个老窑附近范围内进行采掘作业时必须加强煤层探水作业，同时必须坚持3“逢掘必探、先探后掘、先治后掘（采）”的原则，编制切合实际的探放水设计并严格执行，防止发生突水事故。二、老空水害分区管理根据煤矿水患类型及威胁矿井安全的主要水害查明程度及煤矿以往水文地质工作程度、水害防治措施到位情况，对全井田进行分区管理论证，按照煤矿防治水分区管理标准对煤矿全井田进行划分。可分为“可采区”、“缓采区”、“禁采区”。可采区：即达到水文地质条件清楚、水害防治措施到位的区域。资源整合矿井首先应通过水患补充调查做到老空积水分布的位置、范围、积水量清楚。缓采区：存在老空积水、承压水等隐患的煤矿，因资金、技术等原因还未达到水文地质条件清楚或水患有效治理的区域。禁采区：经安全论证，通过现有技术、装备等难以达到安全开采的区域。三、老空水害防治分区划分1、可采区根据云南地方矿山安全评价院2015年10月28日提交的《镇雄县宝树煤矿矿区采空区及周边小窑调查报告》结果，宝树煤矿上部采空区有10个，采空区面积为367275.06m2（0.37km2），部分采空区、废巷均有一定积水均会对今后采掘产生一定影响。矿区范围内地表共有老窑4个。4个老窑开采规模较大，对宝数煤矿以后的开拓开采有一定的影响。4经地面物探等手段基本查明矿井水文地质条件、老空区积水位置、范围、积水量清楚，水害防治措施到位。按照煤矿防治水分区管理标准，该区域可划定为可采区。四、分区管理措施1、煤矿防治水工作必须按照《煤矿防治水细则》要求，坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则，落实“防、堵、疏、排、截”的综合治理措施，建立“预测探查、综合治理、效果验证、安全评估”的煤矿防治水工作体系，实现防治水工作由被动治理向主动超前防范、由措施防范向工程治理、由局部治理向区域治理的转变。结合本煤矿实际情况，根据不同的突水类型、突水特点，采取针对性措施。2、建立防治水组织机构，矿方应建立防治水组织机构及专门的探放水队伍，配备探放水钻机等设施。建立日常矿井水文地质工作技术管理制度，建立各种水文地质台账，绘制各类水文地质相关性图纸，预测水害事故发生的可能性。（一）可采区防治措施1、地表水防治措施井田内属于山区地貌，沟谷发育，沟谷中有基岩出露，在雨季地表水通过基岩露头和隐伏露头补给煤系砂岩含水层。煤层开采后，由于陷落柱及裂隙带沟通了煤系部分灰岩、砂岩含水层，向矿井产生充5水。为了矿井安全开采，沟谷地段应安排专人实地观测，如发现地面尤其是沟谷底部或河床出现陷落柱导通地表或地裂缝，应及时封堵，以防地表水、大气降水入渗补给矿井。同时还要做好井口防洪措施，避免洪水季节地表水涌入矿井，影响煤矿安全生产。2、采空区积水防治措施据本次水文地质调查，井田内及周边煤矿存在采空区积水，对采空区积水应采取以下措施：（1）采用收集资料、实地调查及地面物探等综合手段初步查明老空区及废旧巷道范围及积水情况，物探资料要有钻孔验证，为井下超前探提供依据。（2）扎实做好井下超前探工作。采用物探、钻探相结合、以钻探为主的方法进行超前探，在有足够帮距、超前距和控制密度的钻孔掩护下掘进，严格执行“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的防治水制度。对采空区积水要有针对性的先放后采。（3）对老空区坚决探放，以根除水患。探放前，应根据采空区积水范围、水头高度、积水量等编制合理和确保安全的探放水设计，设计中应充分考虑隔离系统、排水系统、安全撤人系统等因素。（4）必须经常了解相邻矿井开采情况，掌握其采空范围、涌(积)水情况，防止越界开采，造成巷道相互贯通，采空区积水涌入矿井，造成涌(突)水事故的发生。（5）对采空区积水进行探放水时，必须编制专门的探放水设计，并有防护措施。66、煤矿企业、矿井应当将确定的探放老空水积水线、探水线、警戒线标绘在在采掘工程平面图、矿井充水性图上，并根据调查、探查老空区积水资料及时修订。积水线：即老空区、小窑采空区的积水范围。是根据地质调查、物探、钻探等探查结果圈定的老空积水边界线。探水线：根据积水区的位置、范围、地质及水文地质条件及其资料可靠程度、采空区和巷道受矿山压力破坏情况等因素确定。具体有如下规定：（1）探水线应根据积水区的位置、范围、水文地质条件及其资料的可靠程度、采空区和巷道受矿山压力的破坏情况等因素确定。（2）对本矿开采所造成的老空、老巷、水窝等积水区，其边界位置准确，水压不超过1MPa，探水线至积水线的最小距离为：在煤层中不得少于30m，在岩层中不得少于20m。（3）对本矿井的积水区，虽有图纸资料，但不能确定积水边界时，探水线至推断的积水线的最小距离不得少于60m。（4）对有图纸资料可查的老窑，探水线至老窑边界的最小距离不得少于60m。对没有图纸资料可查的老窑，可根据本矿井已了解到的小窑开采最低水平，作为预测的可疑区，必要时可先进行物探控制可疑区，再由可疑区向外推100m作为探水线。警戒线：图纸资料可靠的由探水线外推不少于30m作为警戒线；有一定图纸资料参考的外推不少于50m作为警戒线，资料依靠调查分析判断的外推不少于80m作为警戒线。73、煤层顶板裂隙水防治措施根据现有水文地质资料，煤层顶板充水含水层总体富水性弱，含水层距离主采煤层较近，煤层开采后，导水裂缝带范围内所有的含水层中的地下水将全部转化为矿井水，为保障矿井生产安全，在掘进、回采前，应当对含水层采取超前探放措施，一般地段以井下超前探放水措施为主。4、废弃老窑（井筒）及封闭不良钻孔防治措施（1）废弃老窑防治措施1)由于老窑积水的分布规律不易掌握，带有灾害的特点，坚持“全面分析，多点排查，有掘必探，先治后采”的基本原则。2)制定合理有效的防治对策。组织有关人员编制有关图件，全盘安排开拓部署和采掘工程。3)严密组织探水掘进。严格执行《煤矿防治水细则》，在有足够帮距、超前距和控制密度的钻孔情况下，掘进巷道。4)特别注意近距离探放、贯通积水巷道或积水区，当积水位置明确或近距离探放水时，必须用钻孔安全探放，严禁与积水区直接贯通放水。5)重视自采自掘的采空废巷积水探放工作，不能认为资料相对可靠就掉以轻心。6)严格“物探先行、钻探验证、化探跟进”的综合探测原则。（2）封闭不良钻孔防治措施8若封闭不良钻孔位于带压开采区内，煤矿采掘时，一旦与封闭不良钻孔导通，将会发生严重的突水事故。故煤矿在开采前，要提前掌握开采区域内的钻孔封闭情况，对封闭不良钻孔重新进行灌浆封闭或按规定留设防水煤柱，严禁在不了解钻孔是否存在封闭不良的情况下在钻孔附近进行采掘活动。根据以往钻孔资料分析，本矿井内没有发现封闭不良钻孔，对新施工的钻孔应严格封闭。5、断层、陷落柱水害防治措施井田内断层较发育，且井田内不排除隐伏其它断层和陷落柱导水的可能，如果这些隐伏断层和陷落柱导水，对煤层安全开采构成直接威胁。因此要采取的措施有：(1）在掘进和回采时坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”以及“物探先行、化探跟进、钻探验证”的综合探测原则。（2）在非带压开采区，采掘活动接近陷落柱和断层时要加密超前探钻孔，查清构造富导水情况，编制构造探放水专项施工设计及安全措施，进行构造水的疏排工作。（3）在带压开采区，采掘活动接近陷落柱和断层时要加密超前探钻孔，查清构造富导水情况及异常导升带高度，编制工作面和巷道过断层专项采掘设计，保证矿井安全生产。（4）对于过断层和陷落柱没有水或只有少量淋水的地段，在随后要加强其出水量观察，必要时注浆加固，防止其滞后突水对生产造成影响。（5）对于探放水难度较大或采掘过断层和陷落柱较困难的地段，要采取注浆加固构造破碎带或预留防隔水煤岩柱的措施。（6）此外还要加强对隐伏构造探查研究工作，防止在不知情的9情况下揭露隐伏构造，对生产造成影响。6、井下综合防治水措施根据对井田水文地质条件和影响煤层底板突水的主要控制因素的分析，本井田井下防治水应当采取以下措施。（1）在巷道掘进及工作面回采期间必须加强超前探测和探放水工作，安全距离不低于30m。坚持先物探后钻探的原则。坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则。（2）从预防做起，必须首先提高工作人员的意识水平，对下井工作人员进行培训，持证上岗，让他们了解一些基本的判断突水前兆的一些方法。当发现上述突水征兆时，应当立即停止受水害威胁区域的采掘作业，撤出作业人员到安全地点，采取有效安全措施，在水害情况查明前，严禁进行采掘活动。（3）加强水位(压)观测，在底板含水层中布置一定密度的水文观测点，以井下观测为主，在地表适当布置，系统观测地下水水位动态变化。根据实际情况建立好水仓、泵房及排水管道等设施，并选取扬程和排量适当的水泵，其台数和排水能力必须符合《煤矿安全生产规程》的有关规定，满足同时有运转、备用和检修的水泵的条件。（4）工作面回采过程中，应采用原有水文资料、工作面富水性探测资料的静态分析和工作面回采推进情况、含水层水位资料动态观测相结合的方式，进行工作面突水性的预测预报工作，以提高工作质量，更好地指导回采。（5）加强掘进巷道与采空区间距的探测。104.1.2缓采区根据矿井水患补充调查成果，结合该矿水文地质条件、水患分析及实际开采情况，本井田内不存在缓采区。4.1.3禁采区根据矿井水患补充调查成果，结合该矿水文地质条件、水患分析及实际开采情况，本井田内煤层不存在禁采区。