山西長(cháng)治聯(lián)盛首陽(yáng)山煤業(yè)有限公司是經(jīng)省煤礦企業(yè)兼并重組整合工作領(lǐng)導組辦公室以“晉煤重組辦發(fā)〔2009〕37號”和“晉煤重組辦發(fā)〔2009〕127號”文件批準的整合保留煤礦,整合主體為山西長(cháng)治聯(lián)盛煤業(yè)投資有限公司。山西省工商行政管理局以(晉)名稱(chēng)預核內[2010]第007025號《企業(yè)名稱(chēng)預先核準通知書(shū)》核準企業(yè)名稱(chēng)為:山西長(cháng)治聯(lián)盛首陽(yáng)山煤業(yè)有限公司。資源重組后礦井生產(chǎn)規模提升90萬(wàn)噸/年。山西省國土資源廳2009年12月30頒發(fā)的《采礦許可證》證號為C1400002009121220051251,采礦權人為山西長(cháng)治聯(lián)盛首陽(yáng)山煤業(yè)有限公司,批準開(kāi)采15#煤層,礦區面積為6.8643km2。
為認真貫徹黨和國家“安全第一,預防為主?!卑踩a(chǎn)方針,汲取王家嶺煤礦透水事故教訓,切實(shí)做好礦井水害防治工作,預防礦井水災事故的發(fā)生,我公司組織相關(guān)人員進(jìn)行了水患調查,并根據水患情況編制了2012年水患治理方案。
一、水患情況
1. 大氣降水
大氣降水通過(guò)巖土層孔隙及長(cháng)期開(kāi)采條件下可相互溝通的各煤層頂板冒裂帶下滲,是礦井充水的主要來(lái)源。受降水的周期性及季節性變化影響,礦井涌水量隨之具有顯著(zhù)的動(dòng)態(tài)特征。
2. 井筒水
井筒穿過(guò)揭露范圍內在所有含水層,其間必有一定量的地下水沿井筒流下,成為礦井涌水的一部分。
3. 礦井頂板冒裂帶與老窯水對礦井充水的影響
山西長(cháng)治聯(lián)盛首陽(yáng)山煤業(yè)有限公司,由原山西長(cháng)治首陽(yáng)山煤業(yè)有限公司和長(cháng)治縣八義鎮師莊煤礦及一部分空白資源組合而成。
山西長(cháng)治首陽(yáng)山煤業(yè)有限公司原為一證多井口礦,即首陽(yáng)山3#煤井口、首陽(yáng)山15#煤井口、西嶺井口(15#煤)。根據山西省煤炭資源整合和有償使用工作領(lǐng)導組辦公室以晉煤整合辦核[2006]25號文件精神要求,2006年關(guān)閉了首陽(yáng)山3#煤井口,保留首陽(yáng)山15#煤井口和西嶺井口。2007年,山西省煤炭資源整合和有償使用工作領(lǐng)導組辦公室以晉煤整合辦字[2007]12號文將首陽(yáng)山煤業(yè)有限公司兩井口調整為單獨保留礦井,關(guān)閉首陽(yáng)山15#煤井口,保留西嶺井口。山西省煤炭工業(yè)局以晉煤行發(fā)[2007]112號列為機械化升級改造礦井,礦井生產(chǎn)規模由15萬(wàn)噸/年,提升為45萬(wàn)噸?,F機械化升級改造礦井相關(guān)手續齊全。
長(cháng)治縣八義鎮師莊煤礦是根據晉煤整合辦核[2006]25號文由長(cháng)治縣八義鎮洞子溝煤礦和西坡煤礦通過(guò)資源整合而成。
礦井3號煤層已全部采空,在下山部位存在積水,經(jīng)調查和預測:3號煤層有3處采空積水。15號煤層部分開(kāi)采,采空區分布在井田北部和東南部,有2處采空積水。(積水量見(jiàn)預測表)。采(古)空區積水對煤層開(kāi)采有一定影響,當巷道接近這些采空區時(shí),一定要加強探放水工作,預防發(fā)生透水、透氣事故。
經(jīng)調查,3號煤層積水區原工作面平均涌水量為8.88 m3/d左右,積水時(shí)間從2003年底至2010年1月,預計總積水量22700 m3。15號煤層積水區原工作面平均涌水量為2.29 m3/d左右,積水時(shí)間從2002年底至2010年1月,預計總積水量6700 m3。積水面積根據積水量按下列公式確定。
對于上述采空區積水,因無(wú)法進(jìn)行實(shí)地觀(guān)測,本次采用下列公式進(jìn)行估算:
Q靜=F×M×K1×K2
Q靜——預測采空區積水量,m3;
M——煤層采厚,m;
F——采空區水平投影積水面積,k(m2)。
K1——采空區積水系數(0.3);
K2——回采率25%
采 空 區 積 水 量 預 測 表
煤層號采空區積水
水平投影面積 (m2)煤層厚度
M預測積水量
(m3)
3187545.197300
269755.1910500
125885.194900
15117464.203700
95244.203000
合計7958729400
根據煤礦防治水規定推薦的經(jīng)驗公式計算導水裂隙帶,15號煤層上覆巖層由灰巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖和泥巖等組成,綜合分析確定為中硬巖性,使用公式:
,計算最大導水裂隙帶高度。15號煤層最大厚度為4.39m,得出開(kāi)采15號煤層時(shí)形成的最大導水裂隙帶為52m,3號煤層至15號煤層的平均層間距為107.36m,因此僅可溝通上部灰巖含水層,產(chǎn)生水力聯(lián)系,不會(huì )溝通3號煤層采空區積水。
井田15號煤埋深較淺,新老采空區多。15號煤礦頂板冒裂帶發(fā)育,各煤層礦井頂板冒裂帶及基巖風(fēng)化帶之間可相互溝通,使不同含水層及礦井之間產(chǎn)生水力聯(lián)系,而且位于上部的礦井水(如以往15號煤礦井與老窯積水)都將對其下礦井產(chǎn)生充水影響,甚至可能出現一定程度的頂板突水事故,危害礦井生產(chǎn)與安全。
4. 地表水對礦井充水的影響
井田內地勢比較平緩,僅有小的溝谷,無(wú)常年性地表水體,溝谷為季節性河谷,平時(shí)干枯無(wú)水,大雨或長(cháng)時(shí)間降水有短暫的水流
井田內地表徑流條件好,接受補給條件有限,一般無(wú)水害威脅,但在雨季注意回填地面塌陷裂隙,預防降水涌入礦井造成水害威脅。
5、周邊礦井采空區積水
東部與山西長(cháng)治聯(lián)盛師莊煤業(yè)有限公司相鄰,井田西部與山西反坡煤業(yè)有限責任公司相鄰,南部與山西煤炭運銷(xiāo)集團首陽(yáng)煤業(yè)有限公司相鄰。據調查:反坡煤礦井田東南部有少量采空區,因15號煤層東高西低,其頂板滲水均流到了低處大巷排出井外。山西煤炭運銷(xiāo)集團首陽(yáng)煤業(yè)有限公司與本井田有200m的實(shí)體煤層,其采空積水對本井田無(wú)影響。長(cháng)治縣師莊煤業(yè)有限公司與本井田有200m的實(shí)體煤層,其采空積水對本井田無(wú)影響。另外,井田內原首陽(yáng)山煤礦3號煤層北部有張家溝小窯,采空面積約0.12 km2,2003年曾發(fā)生透水事故被關(guān)閉;南部有廟溝小窯,采空面積約0.07 km2,1995年關(guān)閉,合并于首陽(yáng)山煤礦3號井口。15號煤層中部有青崗小窯,采空面積約0.05 km2,2002年整合關(guān)閉。經(jīng)調查,以上三小窯采空區均與本礦采空區溝通,連為一片,其積水滲流到更低的采空區或排出井外。
6、井田內奧灰水影響
井田內奧灰水位標高為634~636m,井田內15號煤層的最低底板標高為900m,高于奧灰水位,奧灰水對井田煤層開(kāi)采無(wú)影響。
7、礦井涌水量
根據山西省煤炭地質(zhì)114勘查院提供的《山西長(cháng)治聯(lián)盛首陽(yáng)山煤業(yè)有限公司礦井水文地質(zhì)補充勘探報告》和山西同地源地質(zhì)礦產(chǎn)技術(shù)有限公司編制的《山西長(cháng)治聯(lián)盛首陽(yáng)山煤業(yè)有限公司兼并重組整合礦井地質(zhì)報告》對我礦所作的水文地質(zhì)工作,初步確定本礦涌水量為:礦井正常涌水量為15m3/d,最大涌水量為20m3/d。
二、組織機構:
(一)防治水領(lǐng)導組
為加強領(lǐng)導,明確責任,確保各項措施到位,經(jīng)礦委會(huì )研究決定成立礦防治水領(lǐng)導組:
組 長(cháng):竇金山
副組長(cháng):段 剛 菅文獻 畢海波 郭志信
成 員:陳亞峰 張光華 李 忠
李樹(shù)林 李 濤 武亞男
(二)專(zhuān)業(yè)探放水組
組 長(cháng):鄭韶軍
副組長(cháng):崔志強
成 員:李高飛 周金鐘 郭中華 郭紅立
陳書(shū)生 郭勝德 李衛兵 李旭兵
三、明確防治水責任
1、礦長(cháng)(含法人代表、實(shí)際控制人)是防治水工作第一責任人。
2、安全副礦長(cháng)、安全指揮中心主任是防治水工作主要負責人。
3、總工程師(技術(shù)負責人)是防治水工作技術(shù)管理負責人。
四、建立和完善相關(guān)制度,健全相關(guān)圖紙資料
1、及時(shí)填繪和修改下列相關(guān)圖紙以指導防治水工作。
(1)礦井充水性圖
(2)礦井綜合水文地質(zhì)圖
(3)礦井綜合水文地質(zhì)柱狀圖
(4)礦井水文地質(zhì)剖面圖
2、完善下列相關(guān)制度
(1)水害防治崗位責任制
(2)水害防治技術(shù)管理制度
(3)水害預測預報制度
(4)水害隱患排查治理制度
(5)探放水制度
(6)重大水患停產(chǎn)撤人制度
(7)水害應急預案和現場(chǎng)處置制度
3、每周由礦長(cháng)組織,安全、機電、生產(chǎn)副礦長(cháng)、安全指揮中心主任及總工程師、各科室負責人參加的水患專(zhuān)題研究會(huì )議。研究分析本礦遇到的水患問(wèn)題,修改和制訂相關(guān)技術(shù)措施。
五、制定探放水設計
1、由地測科組織編制本礦井探放水設計,確定探放水鉆孔個(gè)數、夾角、方位、深度、組數、鉆孔平面布置等。
2、由礦總工程師組織本礦各科室部門(mén)負責人和施工單位負責人、監理部門(mén)負責人專(zhuān)題研究審定探放水設計,并落實(shí)實(shí)施、監督責任人,確保有效實(shí)施。
3、鉆孔布置
(1)、鉆孔深度必須大于60m,超前距不得小于30m。若遇特殊情況,經(jīng)礦長(cháng)組織相關(guān)人員研究,在保證安全的前提下可作特殊處理,但必須保證超前距離不得小于30m。
(2)地測科、探水隊等有關(guān)人員,必須依據設計共同確定鉆孔的方位,傾角、深度和鉆孔數量。
4、探放水工程驗收
每次探水工作開(kāi)始后,每班實(shí)際完成探水鉆孔個(gè)數、深度、由地測科、駐礦安檢站、探水隊現場(chǎng)有關(guān)人員共同檢查驗收并填寫(xiě)《工作面探水檢查驗收表》;每次探水工作完成后,由地測科負責匯報本次探放水情況,并填寫(xiě)《工作面探水檢查驗收匯總表》,報礦總工程師和安全副礦長(cháng)簽署同意掘進(jìn)意見(jiàn)書(shū),交由安全指揮中心主任并下達掘進(jìn)指令,掘進(jìn)隊接到指令后方可進(jìn)行掘進(jìn);否則,不得擅自掘進(jìn)。
5、排放水情況驗收
探出水后,由地測科、探放水隊派有關(guān)人員共同監測水情,每班要認真填寫(xiě)《工作面排放水記錄表》;排放水完成后,由地測科、探水隊、駐礦安檢站有關(guān)人員共同驗收合格,報礦總工程師和安全副礦長(cháng)簽署同意掘進(jìn)意見(jiàn)書(shū),交由安全指揮中心主任并下達掘進(jìn)指令,掘進(jìn)隊接到指令后方可進(jìn)行掘進(jìn),否則,不得擅自掘進(jìn)。
6、掘進(jìn)情況驗收
掘進(jìn)隊掘進(jìn)工作完成后,由地測科、掘進(jìn)隊、駐礦安檢站有關(guān)人員按要求共同檢查驗收合格并填寫(xiě)《工作面掘進(jìn)檢查驗收表》,報礦總工程師和安全副礦長(cháng)簽署同意探放水的意見(jiàn),交由安全指揮中心主任并下達探放水的指令,探放水隊接到指令后方可進(jìn)行探水;否則,不準擅自探水。
7、審查備案
《工作面探放水檢查驗收匯總表》、《工作面排放水記錄表》、《工作面掘進(jìn)檢查驗收表》每月25日報主體企業(yè)審查備案。
及時(shí)填繪《礦井充水性圖》與每月與主體企業(yè)效換。
8、探放水工作面牌板管理
1、探放水巷道必須在探放水作業(yè)點(diǎn)設置《探放水標記牌》。標明探放水點(diǎn)所處位置。
2、在距離掘進(jìn)面20米處,必須懸掛能顯示探放水工作面探水次數、鉆孔個(gè)數、鉆孔深度等探放水指標數據的《探放水公布牌》。
3、逐步實(shí)現在調度室安裝使用能顯示有關(guān)探水指標數據的電子屏幕模擬圖板。
六、完善排水系統
1、嚴格按照批準的初步設計,建立健全礦井排水系統。
2、委托有資質(zhì)部門(mén)按照《煤礦設計規范》,設計主水泵房、主水倉施工圖紙,并嚴格實(shí)施。
3、按要求根據初步設計和礦井最大涌水量布設排水管路。
4、按要求選配主排水泵。
5、隨采掘工作面推移,及時(shí)疏通礦井排水系統。
七、加強現場(chǎng)監督檢查
1、及時(shí)按標準填報《工作面探水檢查驗收表》、《工作面排放水記錄表》、《工作面掘進(jìn)檢查驗收表》。
2、編制《年度防治水計劃》
3、加強探放水人員業(yè)務(wù)知識培訓,探放水人員必須持證上崗。
4、探放工作面支護情況和瓦斯、二氧化碳等有害氣體情況
5、每個(gè)在掘進(jìn)面必須配備一臺探水鉆、鉆桿數量總長(cháng)度必須大于60m,鉆桿數量必須保證有10%的備用量。
6、鉆孔數量、方位、傾角、夾角、深度必須與設計相符。
7、《探放水公布牌》必須懸掛在距掘進(jìn)工作面20m處。及時(shí)填寫(xiě)相關(guān)內容。
8、在掘巷道必須準確標記每次探放水點(diǎn)的位置,并設置探放水點(diǎn)標記牌。
9、鉆孔深度必須大于60m,超前距必須大于30m。
10、探放水時(shí),必須有地測人員現場(chǎng)指導、駐礦安檢站必須現場(chǎng)檢查監督。
11、排水系統達到12223標準,即:1個(gè)泵房,2個(gè)安全出口、2個(gè)水倉、2趟管路、3臺水泵。
12、采煤工作面排水應制定排水安全技術(shù)措施。
八、防治水措施
(一)地面防治水
1生產(chǎn)技術(shù)科必須查清礦區及附近水流系統的匯水、滲水情況、疏水能力,并填注于水文地質(zhì)圖,為礦井疏水、防水和排水提供依據。
2、主斜井、副井、工業(yè)場(chǎng)地等地域排洪渠道必須定期清理,確保暢通。進(jìn)入雨季前該加固的壩堤、護坡必須加固,雨季安排專(zhuān)人巡視排洪渠和防洪壩堤、護坡,發(fā)現堵塞、沖毀立即組織人員進(jìn)行清理、加固,確保防洪排水。
3、加強本井田及附近,特別是對15#煤層采空區地面塌陷情況的勘查,并要在雨季到來(lái)之前進(jìn)行處理;進(jìn)入雨季,特別是大到暴雨時(shí)和降雨后,必須派專(zhuān)人勘查礦區及其附近地面有無(wú)裂縫、老窯塌陷現象,發(fā)現漏水情況,必須及時(shí)處理。對地面塌陷采取以下措施處理:
(1)塌陷區及塌陷裂縫的處理:沿塌陷裂縫挖溝,深0.6m—0.8m,寬度由裂縫邊緣向兩側各超過(guò)0.3m—0.4m,縫內填土。如裂縫較寬,先填片石,構成基底后填粘土至溝底,在于溝底打3:7灰土,后0.4m—0.5m,表面蓋土,并使高出地面0.3m—0.5m,密集的裂縫帶,一起挖溝填打;規模較大的塌陷井和裂縫塌陷區外圍,根據地形條件筑堤包圍或挖溝截水。
(2)塌陷硐的處理:吸水口尚未充分裸露的塌陷硐,用大量石塊回填,然后回填泥土,填平夯實(shí);底部基巖已裸露的用片石、混凝土澆灌,堵住硐口后回填泥土,填平夯實(shí)。
4、進(jìn)人雨季前處理防洪搶險指揮部,在雨季、特別是暴雨季節必須 密切注視天氣變化情況,并安排專(zhuān)人晝夜巡視,一旦發(fā)現險情,立即通知防洪搶險指揮部組織搶險。
5、雨季到來(lái)前必須儲備一定數量的防洪物資。
(二)井下防治水
今年本礦主要開(kāi)拓布置首采工作面和接替工作面,作業(yè)地點(diǎn)位于礦井西南方向,山西煤炭運銷(xiāo)集團首陽(yáng)煤業(yè)與山西長(cháng)治聯(lián)盛師莊煤業(yè)有限公司是主要水患來(lái)源。因此井下防治水應采取以下措施:
1、加強水文地質(zhì)調查工作,查清山西煤炭運銷(xiāo)集團首陽(yáng)煤業(yè)有限公司、山西長(cháng)治聯(lián)盛師莊煤業(yè)有限公司臨近我礦的采空區積水情況以及本礦采空區和相關(guān)巷道的積水狀況; 15#煤層老頂k2灰巖含水情況,為井下防治水提供依據。
2、掘進(jìn)工作面堅持“有掘必探,先探后掘”的規定。
3、加強對掘進(jìn)工作面涌水量的觀(guān)測,發(fā)現涌水量突然增大等異常情況,必須查明原因,立即報告調度室和防治水領(lǐng)導組,采取措施進(jìn)行處理。
4、防排水設備設施必須定期檢修維護,確保正常運轉。在雨季到來(lái)之前,機電科必須組織一次排水系統設備聯(lián)合試運轉。
5、井底水倉及大巷排水溝必須定期清理,確保水倉靜容量,確保排水暢通。
6、每次降大到暴雨后,應及時(shí)觀(guān)測井下水文變化情況,并向礦調度室報告。
7、加強職工防治水知識學(xué)習,使井下作業(yè)人員熟悉井下透水預兆,如掛紅、掛汗、空氣變冷、出現霧氣、水叫、頂板淋水加大、頂板來(lái)壓、底板鼓起或產(chǎn)生裂隙出現滲水、水色發(fā)渾、有臭味等,必須停止作業(yè),采取措施,立即報告礦調度室,發(fā)出警報,撤出所有受水威脅地點(diǎn)的人員。
8、嚴格按照設計留足防水隔離煤柱。
九、防排水設備配置
地 點(diǎn)設備名稱(chēng)設備型號功率臺數備 注
主水泵房主水泵Md155×30×830kw3主、備、檢三臺水泵、沿主井按裝 Φ73×4排水管2趟
南工作面順槽掘進(jìn)潛污水泵QS-25/5.53kw33 3kw24寸排水管
探水鉆ZYJ—160/36015kw2鉆桿140m
十、防治水必須的圖紙資料
1、水文地質(zhì)圖;
2、采掘工程平面圖;
3、井上下對照圖;
4、通風(fēng)系統圖;
5、供電圖;
6、避災線(xiàn)路圖;
7、水文地質(zhì)報告及調查資料。
以上圖件生產(chǎn)技術(shù)科必須及時(shí)如實(shí)填繪。
十一、處理水災事故的措施:
1、當井下發(fā)生透水事故時(shí),現場(chǎng)人員要沉著(zhù)冷靜,立即報告礦調度室和救災指揮部。同時(shí)在班組長(cháng)和老工人指揮下,盡量就地取材設法堵住出水點(diǎn),防止事故繼續擴大。
2、如果水勢太猛,無(wú)法堵住出水點(diǎn),應迅速在班長(cháng)和老工人的帶領(lǐng)下沿預定的避災路線(xiàn)撤至安全地點(diǎn)。
3、救災指揮部接到透水事故匯報后,要立即報告救災總指揮,并迅速查明發(fā)生事故的準確位置,災害范圍;迅速查明有無(wú)人員被困,采取措施迅速撤出災區和受水威脅地區人員。如有人員被困,要立即組織搶救。
4、充分利用現有排水設備排水,現有設備排水設備能力不足時(shí),應及時(shí)增加排水設備,并要針對具體情況阻水。
5、水災發(fā)生時(shí),應迅速關(guān)閉主水泵房防水閘門(mén),防止排水設備被淹沒(méi)。
6、透水區域有瓦斯涌出時(shí),應立即制定瓦斯排放措施,人員從進(jìn)風(fēng)巷撤出。
7、遇險人員被堵在巷道內,應利用一切可能的手段接近他們;利用一切可能的方法(如打鉆孔等)向災區供風(fēng)和輸送食品,但必須注意,當遇險人員所在位置低于積水標高時(shí),不可溝通險區,以免獨頭泄壓,引起水位上升。
8、事故處理完畢后,要查清事故原因,進(jìn)行事故分析,對職工進(jìn)行事故教育,杜絕事故再次發(fā)生。
山西長(cháng)治聯(lián)盛首陽(yáng)山煤業(yè)有限公司
2012年度防治水方案
二〇一二年
