玖圆煤矿510作面水文地质情况评价及水害隐患治理情况分析报告1524Word文档下载推荐.docx
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人
员
技术科
通防科
调度室
地测科
安全矿长
生产矿长
机电矿长
总工程师
矿长
审批意见
一、工作面概况
1、地面位置
510采面地面位置为位于沙土镇,地表为山坡及荒地,无建筑物及水体,对应地面标高为+865-+900m。
2、井下位置及四邻情况
510采面布置东面为矿井边界;
北面为509采空区;
西面为采区运输巷;
南面为矿区边界。
二、地质情况分析
本工作面设计开采煤层为C5煤层,工作面煤层赋存稳定,煤层结构简单无夹矸,整体呈单斜构造,煤层走向为西南~东北°
,倾向为西北~东南°
,倾角为8~10°
,平均为9°
。
煤厚1.28~1.42m,平均厚度为1.35m。
顶底板以泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩为主。
工作面构造以小断层发育为特征,断层多为逆断层。
工作面内共揭露断层2条落差小于1.2m的逆断层,无导、滴水现象,对工作面回采期间无水害威胁,回采期间加强断层附近顶板管理。
三、水文地质情况分析
1、地表水
510采面地面位置为位于沙土镇红村,地表多为荒地、耕地及灌木丛,无水库、水塘、河流(溪沟)等水体,对煤层开采无影响。
根据以往对矿井涌水量观测,雨季期间,井下涌水量无明显变化,地表降水对矿井涌水量影响较小。
2、主要含水层:
(1)夜郎组(T1y)
九级滩段(T1y3):
为粉砂质泥岩、泥岩、泥质粉砂岩、钙质泥岩夹灰岩,出露于矿区外围南东侧,对煤矿开采无影响。
玉龙山段(T1y2):
为中厚层状灰岩、含泥质灰岩。
厚180~210米。
本矿区内有大片出露,出露标高846.5-892.0m。
该层为岩溶裂隙含水层,地表岩溶较发育,含水性中等。
但因其下为沙堡湾段隔水层,对未来煤矿的开采有一定影响。
沙堡湾段(T1y1):
厚8~15米。
为泥岩、钙质泥岩,局部夹极薄层状泥岩,为一相对隔水层。
(2)长兴组(P3c)
中厚层状含燧石灰岩,层间夹炭泥质。
为岩溶裂隙含水层,含水性中等。
厚40~50米。
该层在矿区内大多形成陡岩或陡坡,出露面积较大。
该层地表岩溶发育,地表水补给条件较好,对煤矿开采有一定影响。
矿井开采过程中没有出现该含水层突水现象。
(3)龙潭组(P3l)
为一套海陆交互相含煤地层,岩性为泥岩、菱铁质灰岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、粉砂岩、煤及少量泥质灰岩。
厚106-112米。
局部有少量滴水、渗水现象,说明其含水性较弱,为一相对隔水层,对煤层开采影响较小。
(4)茅口组(P2m)(出露矿区外围南西侧)
为浅灰色、灰色厚层块状灰岩,厚度大于200米。
为岩溶裂隙含水层,含水性较强。
是含煤岩系的直接底板,但与C8煤层间有60~70米隔水层相隔,对开采C5、C8煤层无影响。
综上所述,C5煤层之上有玉龙山段、长兴组含水层存在,地表水补给较好,地下水排泄条件较差,对本煤层开采无影响。
3、地质构造
510采面在掘进过程中揭露工作面内共揭露断层2条,落差均小于1.2m,所有断层均无滴水现象。
煤层受到断层的切割和破坏,对工作面正常回采有一定影响,需在回采过程中加强顶板管理。
构造情况详见表1:
经分析,510采面掘进期间所揭露的地质构造不存在导、含水现象,对工作面回采无水害威胁,但对工作面正常推进有一定影响。
4、老空水
表1510工作面断层一览表
断层
名称
断层产状
对回采的
影响程度
导、含水性
备注
F1
143°
∠30°
逆断层=0.5m
一般
无
F2
101°
∠45°
逆断层=1.2m
510采面临近509采空区,509工作面自2018年5月份开始回采,2019年4月回采结束,509工作面从开始回采时工作面正常涌水量8m3/h,最大涌水量12m3/h,直至工作面回采结束涌水量未出现较大变化。
开采面积为65000m2,采空区内有一定积水,509切眼掘进期间施工钻孔疏排了508采空区积水,508采空区与509采空区基本连通。
2019年1月在510切眼K0+80m处施工对509采空区施工一组疏放水钻孔,共疏放约52000m3积水,采空区涌水量稳定在9m3/h左右。
为检验采空水疏放情况,2019年3月我矿按设计施工放水效果验证钻孔及物探,涌水量无增大现象,水量稳定在9m3/h左右。
经过探测分析相邻采空区中积水已疏放完毕,消除了采空水害威胁。
5、老窑水
510采面附近无老窑,工作面不受老窑水威胁。
6、钻孔水
510采面内无封闭不良钻孔,不受钻孔水的影响。
四、工作面涌水量预测
510采面位于东翼C5煤层,该翼C5煤层目前已回采的工作面有508、509工作面,508、509、510工作面地质、水文地质情况相似,均是回采C5煤层,因此,可参考508、509工作面涌水及情况预测510采面涌水量。
表2涌水量情况统计表
工作面名称
正常涌水量
(m3/h)
最大涌水量
(m3/h)
工作面开采面积
(m2)
508
4
70000
509
5
8
65000
510
3
64200
由于我矿采用倾斜长壁式开采方式,510采面相邻采空水经疏放水钻孔流入510采面,所以采面涌水量需加入508、509采空区动态补给水量约9立方每小时。
参照508、509工作面回采时涌水量情况,经分析预计该工作面正常涌水量12m3/h,最大涌水量20m3/h。
五、工作面水害分析
1、水害隐患探查
(1)根据510运输顺槽、510回风顺槽掘进期间施工探放水情况分析,510采面及靠近两巷30m范围内无水害影响。
(2)工作面形成后在510运输顺槽向工作面做物探,物探结论探测范围内均无低阻异常区存在,分析该工作面无水害影响。
(3)根据工作面施工瓦斯区域抽放孔及区域预测检验孔情况分析,所有预测孔均无涌水现象,间接验证了物探结论。
(4)相邻509采空水根据疏放水设计钻孔探查、疏放完毕,已消除老空水威胁。
2、工作面主要水害
经探查分析,510采面涌水来源主要为相邻采空水动态补给及回采后垮落裂隙带裂隙导通上部砂岩裂隙水,涌水进入采空区,形成采空区积水,回采过程中需要治理采空区水,。
预计工作面采空区正常涌水量12m3/h,最大涌水量20m3/h。
因此510工作面主要水害为该面回采后的采空区水。
六、工作面防排水系统
1、排水能力要求
工作面回采过程中预计最大涌水量为20m3/h,回采期间正值雨季,为防止水害事故发生,采煤工作面有效排水能力不低于预计最大涌水量的2倍,采用双回路供电,设计排水能力不小于40m3/h。
2、排水设计
1、水泵安装
510下隅角临时水仓1台BQW60-80/30排水泵扬程80m、流量60m3/h,备用泵BQW80-108/45排水泵、扬程108m、流量80m3/h;
510运输巷中部水仓安装2台功率75KW,D85-45×
3离心泵、扬程135m、流量85m3/h(一台工作、一台备用),将采煤面积水导入510运输巷中部水仓,积水由中部水仓水泵排出巷道进入井底水仓。
2、排水管路
510工作面下隅角至510运输巷中部水仓,安装2趟排水管,每趟管路直径均为108mm。
3、排水路线
510运输巷(工作面下隅角)→510运输巷中部水仓→轨道下山→井底水仓→地面污水处理站。
在每个排水点处按规定安设甲烷传感器,并实现断电闭锁。
七、510采煤工作面排水系统分析
1、现场管理可行性分析
510工作面下隅角临时水仓及510运输巷中部水仓,安排专职人员抽水,抽水人员实行三班制,现场交接班,水泵启动开关悬挂在距水仓不超过2米地点,方便观察水位。
510采面配备专职电钳工,每班对排水泵、水管、闸阀、排水用的供电设备和供电线路检修、维护,确保排水设备正常运转。
2、供电系统可靠性分析
510工作面的供电电源来自井下2#变电点,其供电电缆的截面均能够满足要求。
3、排水设备可靠性分析
510工作面下隅角设置临时水仓,安设排水泵2台,一用一备;
主排水泵流量为60m3/h,水泵扬程80米;
备用排水泵80m3/h,扬程108m。
两趟排水管均为Φ108mm,总排水能力为140m3/h。
下隅角距中部水仓垂高35米,预计工作面正常涌水量12m3/h,最大涌水量20m3/h,工作面两趟水泵排水能力、扬程均满足排水要求。
510运输巷中部水仓安设离心泵2台,其流量为85m3/h,采区运输巷距510运输巷垂高80米,水泵扬程135米,两趟排水管路均为108mm,总排水能力160m3/h。
水泵满足工作面排水要求。
综上所述,现有排水系统能够510采煤工作面安全回采的需要。
八、安全技术措施措施
1)工作面出现涌水时,加强工作面涌水量观测、记录、分析。
2)机电部门加强排水泵、水管、闸阀、排水用的供电设备和供电线路检修、维护,确保排水设备正常运转。
3)定期清理排水窝、水沟淤泥、杂物确保水沟畅通。
4)每班必须安排专职排水人员并在现场进行交接班,交接班时,交接班人员必须将工作面水泵排水情况及水泵的完好情况交待清楚,以便接班人员及时进行处理,以免影响工作面的正常排水工作。
5)工作面回采过程中,生产技术部门要及时进行水情观测分析和预报工作。
6)定期或不定期观察地表情况,对容易积水的地方进行充填或采取排水措施,防止塌陷区积水后渗入井下。
7)当工作面推进过程中在工作面煤壁、巷道顶底板或其它地点发现有淋渗水、煤壁外鼓等突水征兆时,必须停止工作面推进作业,撤出现场工作人员,立即向调度室汇报,待查明原因采取相应的措施确认无突水威胁时方可继续生产。
如果情况危急,必须立即发出警报,撤出受水害威胁区域的所有人员。
8)加强职工安全培训教育,提高职工的安全意识和素质,增强职工安全工作的责任感和自觉性,熟知避灾路线和透水预兆等基本知识。
9)加强下隅角及工作面运输巷中部水仓的瓦斯检查工作。
九、水害事故应急预案
矿长、总工、生产矿长、安全矿长、机电矿长、采掘队长、班组长、调度主任、灯房负责人等人员的任务、职责范围如下:
1、矿长是处理事故的全权指挥者,在矿总工、矿山救护队队长的协助下,制定营救遇险人员和事故处理的作战计划,指挥事故处理。
2、矿总工是矿长处理灾害事故的第一助手。
在矿长领导下组织制定营救遇险人员和处理事故计划。
3、副矿长根据营救人员和处理事故作战计划,负责组织为处理事故所必需的人员待命,并及时调节救灾所必须的设备材料,由指定的副矿长严格控制入井人员,签发抢救事故用的特别许可证。
4、安全矿长根据批准的营救遇险人员和处理事故作战计划以及按照《煤矿安全规程》对抢险救灾工作的安全和入井人员的控制实行有效的监督。
5、生产长按照矿总工的命令,负责制定具体的营救遇险人员和事故处理的作战计划。
6、采掘队长、班组长负责查清留在本区域范围内的人数,并采取措施将他们有组织地带领撤离到安全地点。
将在现场所见到的事故性质、范围和发生原因等情况如实详细地报告矿调度室,并随时接受矿长命令,完成有关抢救和灾害处理任务。
7、调度主任负责组织安排调度室有关人员,立即有条不紊地投入事故处理工作,切断与事故处理无关的电话,开放事故信号。
按顺序通知救灾指挥部全体成员到矿调度待命,并根据总指挥及指挥部的命令,协调、平衡各有关单位做好抢险救灾及事故处理工作。
对事故抢救过程中所发生的情况,包括领导指示、时间、地点、执行人、汇报人、进度、难点等诸项因素均需详细做好记录,并及时向矿调度,安监局调度汇报。
8、灯房负责人应根据入井人员的灯号和领取矿灯牌号码查清在井下的人数及其姓名,并迅速报告调度室,对未持有经指定副矿长签发的入井特别许可证的人员,不得发给矿灯、自救器。
9、供应人员及时准备好必需的抢救器材,并根据矿长的命令迅速运送到指定地点。
10、机电人员根据机电矿长命令,负责改变主要通风机的通风方式,并保证其正常运转;
掌握矿井内的停送电工作,及时抢救或安装机电设备,完成其它有关任务。
11、运输人员负责将遇险人员及时运送到井上,保证救灾人员和器材及时运送到事故地点,满足救灾需要。
12、生技科负责准备好必要的图纸和资料,并根据矿总工命令完成测量打钻工作设计,具体打钻工作由通风队负责实施。
13、医疗人员负责组织对受伤人员的急救治疗,必要时根据指令赶赴灾区救护,组织护理和药物供应。
14、后勤服务人员保证处理事故必需的食宿及其它生活事宜。
15、保卫人员负责事故处理过程中的治安保卫工作,维持矿区的正常秩序,不准闲杂人员入矿,并在井口附近设专人警戒,严禁闲杂人员逗留围观。
16、司机负责提供处理事故所需的交通工具,完成矿长交办的其它事宜。
十、避灾路线
当发生突水事故,威胁人员安全时,工作面作业人员可按以下路
线撤离:
工作面→510回风巷/510运输巷→皮带运输平巷→皮带运输上山→主井→地面。
工作面→510回风巷/510运输巷→皮带运输平巷→轨道运输平巷→轨道山→主井→地面。
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