
奥灰太灰水带压开采防治水措施Microsoft文档4.doc
5页奥灰、太灰水带压开采安全技术措施一、含水层水对矿井的充水影响1•煤系地层含水层井田内煤系地层含水层主要为山西组砂岩裂隙含水层、太原组灰岩 岩溶裂隙含水层山西组4号煤层直接充水含水层为其上的砂岩裂隙 含水层,其富水性弱,一般情况下,对煤层开采影响较小太原组含 水层主要为灰岩岩溶裂隙含水层,根据钻孔资料,含水层裂隙发育, 富水性中等8号煤层顶板即为L2灰岩所以,太原组灰岩岩溶水对 8号煤层并且包括9号煤层开采影响较大,矿井涌水量会增大按照相 邻井田太灰水水位+590m考虑,一、二采区(8#、9#)号煤层开采为带 压开采,如果煤层底板存在导水构造或不完整区段,将发生底板出水, 影响矿井的安全生产2•奥陶系含水层井田内奥灰水位标高为808. 50-810. 00m, 4号煤层绝大部分为带 压区,8、9号煤层全部为带压区4、8、9号煤层最低底板等高线标 高分别为570m、520m、500mo各煤层距奥灰顶面的距离依次12& 57m、 63. 80m 和 45. 75mo根据奥灰水突水系数计算公式:K=P/M其中:K—突水系数(MPa/m);P—底板承受的静水压力(MPa);M—隔水层有效厚度(H1);4、8、9号煤层的最大突水系数分别为:K4= ( 810-570+128. 57 ) x 0. 0098/128. 57=0. 0281 (MPa/m)oK8= ( 810-520+63. 80 ) x 0. 0098/63. 80=0. 0543 (MPa/m)K9= ( 810-500+45. 75 ) x 0. 0098/45. 75=0. 0762 (MPa/m)经过计算,4号煤层最大突水系数为0. 0281 MPa/m , 8号煤层的 最大突水系数为0. 0543 MPa/m, 9号煤层可采范围最大突水系数为 0. 0762MPa/mo上述结果可知,9号煤层的最大突水系数大于受构造破 坏块段突水的临界值0. 06MPa/m,开采时受奥灰水影响。
4、8号煤层 的突水系数小于受构造破坏块段突水的临界值0. 06MPa/m, 一般不会受 到奥灰水突水威胁二、 底板带压开采突水分析评价带压开采安全的标准是突水系数,依据《煤矿防治水规定》要 求,计算突水系数公式如下:Ts~M式中:P-水压值(MPa);M -隔水层厚度5)Ts值应根据本区资料确定,一般情况下,在具有构造破坏的地 区按0. 06MPa/m计算,隔水层完整无断裂构造破坏地区按0. lMPa/m计 算”由于本区没有实际Ts资料,所以选择上述数据作为Ts的临界值, 在有构造破坏的地区,Ts大于0. 06MPa/m,则存在底板突水的可能性, 反之,则一般不发生底板突水;在没有构造破坏的地区,Ts大于 0. IMPa/m,则存在底板突水的可能性,反之,则一般不发生突水三、 防治措施1、掘进工作面物探、钻探预防措施(1) 掘进工作面预防掘进工作面设计前实行超前探查,使用瞬变电池物探仪超前探查, 初步查明掘进工作面前方与底板承压含水层水文地质条件,作为掘进 工作面设计安全参考依据资料掘进工作面施工前实行超前钻探探查, 验证物探异常区域,坚持有掘必探,先探后掘的防治水原则,采用探 水与掘进循环作业,即探水-掘进-探水,探水距离100m,允许掘进 距离70m,超前距离30m,确保工作面安全掘进。
2) 建立健全排水系统掘进工作面施工前在低洼处开挖水仓,安装直径108mm管路通往 中央泵房、安装排水能力不低于80m7h潜水泵,完善掘进工作面排水 系统,防备万一掘进工作面煤层底板发生突水2、 回采工作面钻探、物探预防措施(1) 回采工作面预防工作面掘进期间利用瓦斯预先抽放钻孔,初步查明回采工作面内 有无底板承压含水层导水构造,作为回采工作面安全参考依据资料 工作面回采前使用YDZ( A )直流电法仪或瞬变YCS256物探仪进行物探, 然后钻探验证,查明回采工作面底板承压含水层水文地质条件,确保 工作面安全回采2) 建立健全排水系统工作面回采前在低洼处开挖水仓,安装排水能力不低于150m7h排 水泵,安装直径127mm管路通往中央泵房,完善回采工作面排水系统, 防备万一回采工作面煤层底板发生突水3、 加强预测预报(1 )水害防治中心专业防治水人员首先熟知井田水文地质情况, 收集齐全水文地质资料,对周边矿井水文地质情况进行调查摸底2 )水害预测预报图表由技术部门专业水文地质人员根据水文地 质资料进行编制3 )水害预测预报应根据年度、月度施工计划,结合矿井水文地 质资料,全面分析、预测各工作面及周围受水害威胁情况,及时提供 相关水文地质资料,并下发水文地质预测预报。
4) 在施工过程中,应对预测预报图表逐月进行检查,不断补充 和修正在施工至含水层有可能出水时应提前30米发出水文预测预报 单,并报告调度室5) 当井下水文地质条件发生变化、出现突(涌)水征兆、接近 可疑水区时,必须及时发出临时水文地质预报,提出处理措施,并且 必须有文字和图纸6) 对水患险情应发出水害通知单,立即报告调度室,通知可能 受水害威胁地点的人员撤至安全地点7 )预报内容应包括地点、范围、对生产的影响应采取的措施等, 预报结果应保证矿井正常安全生产,无因预报错误造成工程事故及透 水事故8) 若当月生产计划变更,存在水害隐患,要提前3~5天发水 害通知单9) 水文工程师应做好预测预报资料整理、报送、档存等工作10) 预测预报要准确详细向领导和有关部门提供可靠资料, 确保安全生产四、 建立矿井应急排水系统1、目前矿井排水系统(1) 矿井一级排水,根据矿井涌水量及排水扬程,经设计计算可选择MD85-45 x 6 n=2950耐磨离心式水泵3台,1台工作,1台备用,1台检修Qe=85m3/h He=270m r| max=72% n=2950rpmNPSHr=4.2m主副水仓总长度244m,水仓容积1952m3(2) 采区二级排水8101综采工作面泄水巷排水设置为MD25-30X5型矿用耐磨多级 离心泵1台,安装于临时水仓附近,配备两台矿用隔爆型潜水排沙电 泵,型号为BQS-30-45-9. 2/N-1140V,正常涌水时1台工作,1台备用, 最大涌水时2台工作。
排水管路选用无缝钢管两趟,沿泄水巷敷设到 中央泵房水仓8102回风顺槽、8103运输顺槽8102回风顺槽、8103运输顺槽各配备两台矿用隔爆型潜水排沙电 泵,型号为BQS-30-45-9. 2/N-1140V,正常涌水时1台工作,1台备用, 最大涌水时2台工作五、 成立防治水机构为了强化矿井探放水等水害防治工作,有效防止水灾事故的发生, 特成立水害防治中心领导组组长:李朴安全信息指挥中心副组长:贺建华技术组副组长:成小平水害防治中心主任:武计牛 信息处置科科长:刘东林 信息收集组:高宝桂 李福平 张明亮 信息管理组:高顶峰张福全 督促落实科科长:薛六六 监督组:白探锁薛荣兵 验收组:李金生张金顺 地测技术管理科科长:李雷平 地质资料组:张志斌王冬冬 物探组:任志强 陈强强 水情水害观测组:王升升贾吉祥 测量组:李艳军 闫峰 探放水队队长:高维平 技术组:贾有生段晓红 探放水组:高金有冯唤生李贵兵刘国军 李海兵李三全高玮(以后人员持证上岗)白永斌 高元文 高三丑 张东平 李艳梁李云生 李卫平。
