防治水安全关键技术专项措施.doc

***煤业有限公司
矿井防治水安全技术办法

二O一二年

矿井防治水安全技术办法
为了更好地贯彻执行《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》和上级部门及集团公司关于防治水规定、办法等，切实抓好矿井防治水工作，保证矿井安全生产，特依照我公司实际编制矿井防治水安全技术办法。
一、建立健全防治水领导机构
依照山西省煤炭运销集团大同有限公司“晋煤销地防字【】126号”文献，结合我公司实际状况，成立炭窑峪煤业有限公司防治水领导组织机构。
组 长：
常务副组长：
副组长：
成 员：安监科、生产技术科、地质与防治水科、调度室、机电科、一通三防科、财务科、供应科、企管科成员。
防治水工作领导组下设办公室，办公室设在地质与防治水科。
办公室主任：
电话：
技术员：
探水队长：
队 员：
探水队坚持“有掘必探、探掘分离”原则作业，作业人按照关于规定经培训合格后，所有持证上岗。
矿井重要负责人是本单位防治水工作第一负责人，总工程师详细负责防治水技术管理工作。我公司建立健全了以总工程师为首地测防治水技术管理体系，详细负责防治水工作技术办法、方案制定、技术指引等工作；完善了以生产副经理为首地测防治水办法组织实行管理体系，重要负责防治水工作详细组织和实行；加强了以安全副经理为首地测防治水办法监管贯彻管理体系，详细负责防治水工作贯彻、监督、管理和奖惩等工作；明确了以机电副经理为首防排水工作管理体系，重点负责防治水防排水工作，涉及机电设备配备、管理、供电，以及系统检修工作。
防治水工作领导组及各科室职责：
防治水领导组：督查我公司实行矿井防治水工作，督导制定防治水工作方案和应急救援预案，协调各科室对我公司防治水工作进行绩效考核及奖罚。
地质与防治水科：贯彻执行国家颁布《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》和上级部门及集团公司颁布关于地测防治水技术政策，拟定我公司地测防治水专业技术工作，搞好地测防治水专业质量原则化工作，并进行验收，监督我公司地测防治水工作贯彻状况。
安监科：负责对我公司贯彻执行《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》和上级部门及集团公司关于防治水规定、办法等状况进行监督、检查、督导；参加防治水工作，贯彻雨季“三防”专项检查、整治，并对检查所发现问题进行督促整治；负责按规定制定我公司应急救援预案，并把防治水工作作为一项重要内容编入《事故应急救援预案》。
生产技术科：参加地质与防治水科组织关于防治水工作贯彻贯彻监督检查；负责督查采掘筹划与防治水筹划结合；督查采掘作业地点防治水筹划及规定贯彻状况。
调度室：负责防治水救灾演习和水灾发生时指挥协调工作；负责地面防洪防汛、雨季三防信息收集反馈工作。
机电科：负责贯彻我公司防治水工作所需设施、供用电等工作，保证防排水系统、设施正常运营。
供应科：负责贯彻我公司防治水工作所需物资、设备工作，保证各类物资设备及时到位。
一通三防科：负责完毕防治水工程施工过程中有毒有害气体检测监控及处置工作。
企管科：负责积极为我公司引进人才，配备能满足工作需要煤矿防治水专业技术人员；进行防治水知识培训教诲，提高职工水患意识和防范能力；负责对基建、改扩建、技改矿井防治水办法贯彻工作。
财务科：负责进行防治水项目资金贯彻，对重点工程设备、设施及时优先安排资金筹划，保证防治水工作顺利进行。
二、矿井充水因素及水害分析
1.矿井充水因素
由于本井田位于口泉山脉西部高坡，半高坡地段，地表沟谷长年基本无水，地下水受东部大同断陷盆地和西部大同向斜构造体系影响，也难以汇聚。口泉河由西向东汇入桑干河。
（1）井田东部煤系地层露头带易于接受大气降水，经裂隙沿地层倾向进行补给。但补给贫乏对矿井生产影响较小。
（2）大气降水及地表水、冲积层水顺上覆地层裂隙渗入补给煤系地层。属于散流地形泄流条件好，入渗量少。
（3）奥陶系灰岩由于岩溶发育不均，故其富水性不均一，井田内未进行过关于水文地质实验，根据西部相邻同煤大唐塔山煤矿奥灰水位曲线图分析，我矿奥灰水位标高1061.00m-1057.00 m。均低于各煤层底板标高。
2．矿井水害分析
（1）大气降水
本区域属于北温带半干旱季风气候，降雨量少且集中，历年降水量280．8～431．5mm，降雨多集中在7、8、9三个月，约占全年降水75～80％。
(2)地表水
本矿井田位于大同煤田中东部边沿地带，大同向斜东南翼，口泉山脉西部高坡，半高坡地段，北部大某些地区为黄土覆盖，东南部基岩出露明显，冲沟较为发育而无地表水体。地表迳流重要来源于雨季山洪瀑发，且时间短暂，雨后排泄不久，入渗量小，洪水对井口普通状况下没有影响。
(3)采空区积水
大同市南郊区口泉郊城村炭窑峪煤矿通过20近年开采，又整合了本来羊坊村炭窑峪煤矿（关闭矿井），各矿井生产历史较长，在加上原始资料短缺，资料收集不全，将来矿井重要水害应来自于本来各生产矿井采空区积水。据调查在本来郊城村炭窑峪煤矿井田中部18号煤层采空区内发既有采空区积水，采空积水面积约为0.013km2，采空区煤层平均厚度2.44m。
(4)含水层富水性弱
(5)矿井充水通道分析
本矿充水通道多数为地表充水。
无采动裂隙。当前未发现构造裂隙（涉及断层、节理、陷落柱、废弃钻孔、保安煤柱）。
3.矿井1—5年存在重要水害及因素分析
(1)采空区积水
大同市南郊区口泉郊城村炭窑峪煤矿通过20近年开采，又整合了本来羊坊村炭窑峪煤矿（关闭矿井），各矿井生产历史较长，在加上原始资料短缺，资料收集不全，将来矿井重要水害应来自于本来各生产矿井采空区积水。据调查在本来郊城村炭窑峪煤矿井田中部18号煤层采空区内发既有采空区积水，采空积水面积约为0.013km2，采空区煤层平均厚度2.44m。
依照老窑积水量估算公式：QC===7873
QC——老窑积水量（m3）；
K——采空区或巷道充水系数（取0.25）；
M——采空区平均采高，m；
F——采空积水区水平投影面积m2。
经估算该采空区大概有7873立方米左右积水。
(2)由于18号煤层采空区有积水，因此在开采下部煤层（19-22）时采空区水向下渗入直接影响下部煤层开采。现依照《建筑物、水体、铁路及重要井巷煤柱留设与压煤开采规程》关于垮落带、导水断裂带最大高度经验公式 HL=来求各煤层导水裂隙最大高度：
其中：HL——导水裂隙最大高度（m），
ΣM——合计采厚（m），
经计算19-22号煤层导水裂隙带最大高度为86.38m（其中：ΣM=22.13），19-22号煤层距18号煤层最大高度为5.08 m；25号煤层导水裂隙带最大高度为69.20m（其中：ΣM=4 .36），25号煤层与19-22号煤层最大层间距为57.64m；因此上部煤层采空区积水一定会影响到下部煤层开采。因而在开采下部煤层时要把上部18号煤层采空区积水进行疏干排放，保证安全生产。
(3)由于本井田内东部有露头煤，据调查，在上世纪九十年代本地人已经开始开采露头煤，到当前沿露头煤上仍能看到挖小山洞，小采场。后期原炭窑峪煤矿沿露头煤开掘井筒，向下延深，开采煤层大某些是18号、19号—22号煤层，因而露头煤处处都是私挖乱采遗留山洞、采场。这些洞穴、凹槽，雨季洪水无法排出，沿凹槽从露头煤层渗入井下，给井下带来了一定安全隐患。
三、矿井发生突水事故预兆
1．煤层变湿、挂红、挂汗、空气变冷、浮现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、片帮、煤壁溃水、底板鼓起或产生裂隙浮现渗水、钻孔喷水、底板涌水、水色发浑有臭味、煤层发潮发暗、有害气体增长等。
2.每次突水前不会所有显现上述现象，有时也许发现一种或几种，极个别状况甚至不会浮现。因而，必要密切注意，认真分析。
四、矿井水害防治重要办法
1.探放水安全办法
（1）防治水矿井水灾原则是，必要做好水害“预测预报、有掘必探、有采必探、先探后掘、先治后采”水害防治原则，结合现场实际状况，贯彻防、堵、截、排、疏综合治理办法。
① 探：配备相应探、放水设备，对老窑积水必要坚持“预测预报、有掘必探，先探后掘、先治后采”原则，同步必要坚持“有疑必停”原则；
② 防：对采空区、老窑积水，应依照实际状况，可采用保存30m防水煤柱防治办法，以防止老窑及采空区突水发生；对地表水，应留设足够防水煤柱，防止透水。
③ 堵：在地表重要迳流地带修建排水沟、防洪沟，将地表水引出矿区排泄，从源头上减少地表水入渗；
④ 截：依照矿坑涌水量及突水量、透水量大小，在矿井下修建水窝，截断及缓冲矿坑涌水及透水对工作场合危害；
⑤ 排：井下应修建排水沟，完善水沟排水量等排水设施，保证排水能力。
（2）按《煤矿安全规程》留足矿界煤柱及其他安全隔水煤柱，决不越界开采。
①依照矿井防水煤（岩）柱种类，结合水害威胁限度范畴及本地区邻近矿井留设煤柱经验拟定本矿井安全煤柱尺寸如下：
井田边界煤柱：20m；
采区边界保护煤柱：10m；
古（采）空区四周保护煤柱：30m；
② 巷道在水淹区下或老窑积水区下掘进时，巷道与水体之间最小距离不得不大于巷道高度10倍，经计算最大为10×3.0=30m。因而巷道在水淹区下或老空积水区下掘进时，防水煤(岩)柱按30m留设。
③在水淹区或老窑积水区同一煤层中进行回采时，隔水煤柱尺寸按30m留设。
④在水淹区下或老窑积水区下煤层中进行回采时，隔水煤柱尺寸，不得不大于裂隙带最大高度与保护带高度之和，采空区、老窑下开采时，留设30m保护煤柱。
⑤断层防水煤（岩）柱
地质报告无断层资料，实际生产中已揭露小断层，依照生产矿井开采经验，拟定断层煤柱留设原则为：对于落差不不大于100m断层两侧各留100m，落差50～100m断层两侧各留50m，落差10～50m断层两侧各留30m，不大于10m断层两侧各留20m。
⑥采区下山保护煤柱：40m；
⑦煤层露头防水煤柱：50 m；
（3）工作面附近巷道支护应牢固，背好帮顶，使巷道具备足够抗水流冲击能力，以免被压力水冲毁，并预备一定坑木和麻袋、黄泥等防水材料，以便随时堵水。
（4）加强探水工作面瓦斯检查，当瓦斯超1%时，应及时停止探水。报有关部门组织解决。
（5）清理巷道，保持安全撤离路线畅通无阻。
（6）清理井下排水沟，储水仓，保持水沟畅通，水仓达到应有容量。
（7）在探水点附近要安设电话和报警装置，遇到水情及时向调度室报告。
（8）探水点附近要挂牌，并用红色油漆标注探水起始点、时间、探水距离和容许掘进距离。
（9）测量和探水人员必要亲临现场指挥。
（10）每年雨季前必要对防治水工作进行全面检查，当暴雨威胁矿井安全时，必要及时停产撤出井下所有人员，只有在确认暴雨山洪隐患彻底消除后方可恢复生产。
（11）完善井下排水系统，必要预备有专用排水设备，除保证正常排水工作外，还要有足够设备，防止突发水害抢险工作。加强排水设备检修维护，保持完好。
（12）依照实际开采筹划和巷道掘进进度，制定相应年、季度防治水筹划。
2.防治地表水害办法
（1）禁止开采和破坏煤层露头放隔水煤（岩）柱。
（2）在地表容易积水地点，修筑泄水沟渠，或者建排泄站专门排水，杜绝渗入井下。
（3）当矿井受到山洪威胁时，修筑堤坝和泄洪渠，有效防止洪水侵入。
（4）对于排到地面矿井水，妥善疏导，避免渗入井下。
（5）对于漏水沟渠和沟渠压在煤层及岩层露头某些，对采矿有透水威胁，为此对地面山沟泄洪区进行改道。
（6）地面裂缝和塌陷地点及时填塞，进行填塞工作时，采用有效相应安全办法，防止人员陷入塌陷坑内。
（7）若矿井范畴内浮现塌陷区，塌陷区存在积水，只要有突水也许就必要将积水排干方能生产，且在生产过程中要定期查看地面积水。
（8）当有滑坡、泥石流等地质灾害威胁煤矿安全时，及时撤离受威胁区域人员，并采用防止滑坡、泥石流办法。
（9）每次降大到暴雨时和降雨后，必要派专人检查矿区及其附近地面有无裂缝、老窑陷落和岩溶塌陷等现象。发现漏水状况，必要及时解决。
3.防治井下水害办法
（1）对周边矿井及及原小窑开采采空区积水状况进行调查，并绘制有关图纸和编制有关资料。
（2）依照调查后图纸、资料，认真分析判断，制定防治采空积水方案，并认真实行。
（3）矿井采掘工作面探放水应当采用钻探办法，由专业人员和专职探放水队伍使用专用探放水钻机进行施工。同步应当配合其她办法（如物探、化探和水文地质实验等）查清采掘工作面及周边老空水、含水层富水性以及地质构造等状况，保证探放水可靠性。
①接近水淹或也许积水井巷、老空区或相邻煤矿时，井巷出水点位置及其水量，有积水井巷及采空区积水范畴、标高和积水量，必要绘制在采掘工程平剖面图上。在水淹区域应标出探水线位置。采掘到探水线位置时，必要探水迈进。
②有与溶洞、含水层及与之有水力联系导水断层、裂隙(带)、陷落柱时，必要查出其位置，并按规定留设防水煤柱。巷道必要穿过上述构造时，必要探水迈进。如果前方有水，应超前预注浆封堵加固，必要时预先建筑防水闸门或采用其他防治办法。
③打开隔离煤柱前必要探放水。
④煤系底部有强承压含水层时以及采、掘工程接近其他也许突水段时必要探放水。经探水确认无突水危险后，方可向前掘进。每年雨季后，上部采空区积水状况都在变化。一定要坚持“有掘必探，先探后掘”。
⑤接近有水采煤工作面时与接近含水层、导水层和裂隙带等时必要探放水。
⑥接近未封闭又也许突水钻孔；与接近不明井巷时必要探放水。
（4）采掘工作面或其她地点发既有突水事故预兆时，应当及时停止作业，报告矿调度室，并发出警报，撤出所有受水威胁地点人员。在因素未查清、隐患未排除之前，不得进行任何采掘活动。
（5）在探放水时要安装水泵和排水管路，清理好水仓，以保证一旦探出水后，不会影响生产或导致事故发生。
（6）技术部门测量填图要及时精确，不能漏填，采煤工作面回采时，采空区积水和老巷道对生产有威胁，要打钻把水疏干。掘进工作面需要掘透老巷道时，一定要先把老巷道水排干后，才干掘透老巷道。
（7）必要作好水害分析预报，坚持“预测预报、有掘必探，先探后掘、先治后采”探放水原则：
①接近积水地区掘进前或排放被淹井巷和积水前，必要编制专项探放水设计，并采用防止瓦斯和其她有害气体危害等安全办法。
②探水眼布置和超前距离，应依照水头高低、煤(岩)层厚度和硬度以及安全办法等在探放水设计中详细规定。
（7）当井下发生水灾时，要先选取标高相对高巷道，尽快撤至地面。
详细为：工作面→运送顺槽、回风顺槽→采区胶带下山、
采区轨道下山、采区回风下山→主平硐、进风行人井、回风斜井→地面
五、突水事故应急防止办法及安全注意事项
1.发生突水征兆时，必要停止作业，撤出受水威胁地点人员，并及时报告调度室，发出警报。
2.发生突水事故时应急办法
（1）自身安全防护
井下发生突水事故时，在现场及附近地点工作人员应一方面做好自身安全防护：
①在突水迅猛、水流急速状况下，现场人员应及时避开出水口和泄水流，躲避到硐室内、拐弯巷道或者其她安全地点。如果状况危机时，可抓紧顶梁、立柱或者其她固定物体，防止被涌水冲倒或冲走。
②采空区积水涌出，所在地点有害气体浓度增高时，现场职工应及时佩戴好隔离式自救器或者压缩自救器，在未拟定所在地点空气成分能否保证人员生命安全时，禁止任何人随意摘掉自救器口具和鼻夹。
（2）迅速报告
突水事故发生后，在现场及附近地点工作人员，在脱离危险后，应在也许状况下迅速观测和判断突水地点，涌水限度，现场被困人员状况等，并及时向矿井调度室报告，同步，应尽量运用电话告知其她也许受到威胁区域人员发出警报，及时告知撤离。
（3）积极妥善组织现场急救
①初期，在保证自身安全前提下，应在现场领导和老工人组织带领下，运用既有人力和物力，迅速进行急救工作。如突水地点周边围岩坚硬、涌水量不大，可组织力量就地取材，加固工作面，尽快堵住出水点。
②在水源状况不明，涌水凶猛、顶帮松散状况下，决不可强行封堵出水口，以免引起工作面大面积突水，导致人员伤亡，扩大灾情。
③对于受伤矿工，应迅速急救搬运到安全地点，及时进行急救解决。
④必要注意井下发生突水事故后，绝不容许任何人以任何借口在不佩戴防护器具状况下冒险进入灾区。
（4）现场组织撤离
如因涌水来势凶猛，现场无法急救或者将危及人员安全时，应迅速组织起来，沿着规定避灾路线和安全通道撤退到巷道制高点或者地面。
在行动中，应注意下列事项：
①撤离前：应设法将撤退行动路线和目地告知矿井领导人。
②在条件容许状况下，应迅速撤往突水地点以上巷道，尽量避免进入突水点附近及下方独头巷道。
③行进中，应接近巷道一侧，抓牢支架或其她固定物体，尽量避开压力水头和泄水主流，并注意防止被水中滚动矸石和木料撞伤。
④如因突水后破坏了巷道中照明和指路牌，迷失了行进方向时，遇险人员朝着有风流通过上山巷道方向撤退。
⑤在撤退沿途和所通过巷道交岔口，应留设批示行进方向明显标志，以提示救援人员注意。
⑥撤退中，如因冒顶或者积水导致巷道堵塞，可寻找其她安全通道撤出，在唯一出口堵塞无法撤退时，应组织好灾区避灾，等待救援人员营救，禁止盲目潜水等冒险行为。
（5）避灾自救
①应迅速进入预先构筑避难硐室或迅速建造暂时避难硐室。必要时，可设立挡墙或防护板，防止涌水，煤矸和有害气体侵入。
②进入避难硐室前，应在硐室外留设文字、衣物、矿灯等明显标志，以便于救援人员及时发现，进行营救。