告成煤矿水害事故专项应急预案

1、告成煤矿水害事故专项应急预案1 水灾事故类型和危害程度分析 1.1矿井含水层情况 根据岩性和地下水储存埋藏条件及含水性等特征，将区内各含水层自老至新叙述如下：1.上寒武奥陶系含水层寒武系上统为厚层状白云质灰岩和鲕状白云质灰岩，岩性及层位稳定，矿物成分及结构不均一，岩溶发育也不均一。奥陶系中统马家沟组为中厚层状石灰岩，井田内分布不普遍，厚7.0148.50m（付12701孔），一般厚度1030m。在埋深300m以浅的低洼地带，构造复合部位岩溶、裂隙较发育。钻孔中遇有高0.2m的溶洞群、层面裂隙群和高2.2m的溶洞（供1孔）。供4孔在上部风化带遇溶洞，高分别为3.4、1.8、0.7m。在相同条件下奥陶系灰岩中易溶组分CaO含量是寒武系灰岩的两倍左右，因此，溶蚀现象比较发育。2.太原群下段灰岩含水层由L1L4四层灰岩组成，间夹薄层煤和砂质泥岩。其中L1、L4发育良好，单层厚度较大，层位稳定，分布连续。L1灰岩呈厚层状，含炭质较高。下段灰岩CaO含量接近，但L1灰岩MgO含量较高，溶滤速度快，单层厚度大，因此，溶蚀作用比较强。水质属Hco3Ca型，矿化度0.2380.283g/L。PH值7.5

2、7.7，总硬度14.015.1德国度，永久硬度2.132.80德国度，水温16.517。该含水层为一1煤层顶板直接充水含水层，上距二1煤层4060m。3.太原组上段灰岩含水层由L6L9四层灰岩组成。为浅灰、深灰色中厚层状燧石灰岩，其中L7L8两层较发育，单层厚度大，分布连续，层位稳定。一般1015m。水质属Hco3Ca.Mg型，矿化度0.2380.312g/L，PH值7.37.5，总硬度11.713.33德国度。12606和12805两孔水质类型略有区别，分别为Hco3Na型和Hco3Ca.Na型，矿化度略高。该含水层是二1煤底板直接充水含水层，由于该含水层受上覆隔水层的阻隔，属典型的岩溶裂隙承压含水层，也是二1煤层开采过程中的主要底板突水水源含水层，要做好防治水工作。4.二1煤层顶板破碎带含水层因受滑动构造影响，井田内二1煤层顶板大部分被破碎带取代，局部保存原生顶板区段，岩性主要为砂质泥岩。滑动构造破碎带厚度变化较大，两极值0.45m（13605孔）113.44m（付12901孔），一般2040m。井田四周薄，中部较厚。随着煤层的开采，滑动构造带的原始状态受到破坏，工作面回采后产生的

3、顶板岩层冒裂带会直接导通上覆碎屑岩和砂岩含水层水进入矿井，给煤层开采带来了较大的影响。该含水层虽然富水性不强，地下水渗透能力不强，水循环条件不畅，但由于上覆含水层厚度较大，并具有较大的静储量。二1煤层一旦开采后，该层水可通过采掘冒裂带或天然垂向导水裂隙进入矿井而给矿井安全生产带来严重威胁。水质属SO4Na型和HCO3Ca.Na型，矿化度0.4081.254g/L，PH值8.158.3，总硬度5.7114.0德国度，水温1417。5.上、下石盒子组砂岩含水层 在上、下石盒子组各煤层底部,都发育细、中、粗粒砂岩,厚420.39m,多为长石石英砂岩,泥质、钙质或硅质胶结,岩性较坚硬,孔隙裂隙发育,含孔隙裂隙承压水。这些砂岩之间均有较厚的砂泥岩相隔，水力联系较差，补给条件不佳，水量不丰富，对主要可采的二1煤层的开采影响较小。6.石千峰组下段砂岩含水组系指二叠系平顶山（中、粗粒）砂岩，井田内本段地层分布连续，层位稳定，据综合柱状图显示，厚度两极值为44.0567.02m，水化学类型为HCO3CaMg或HCO3Ca.Na，矿化度0.5g/L，潜水常以下降泉出现，涌水量小于1L/s，具有一定供水意义

4、，由于本含水组距离二1煤较远，对二1煤的开采不构成威胁。7.第三、四系孔隙潜水含水层第四系河漫滩和一级阶地下部砂砾石层发育，一般厚212m，变化较大。砂砾石分选磨圆较好，向河流下游颗粒变细，厚度增加，受两岸山区裂隙水补给。一般含水较丰富，机井抽水之水量为21150m3/h，水质属HCO3Ca.Mg型，矿化度0.30.5g/L。1.2矿井涌、排水情况目前实测矿井正常涌水量为1170m3/h，根据矿井实际开采资料分析，主要充水水源为煤系顶底板砂岩水。 告成矿现开采水平为-110水平、-350水平，排水方式为二级排水。 井下21采区泵房7台（D500-573）大泵运行正常，每小时额定排水能力为3500m3/h。中央泵房装有9台（D500-577）大泵运行正常，每小时额定排水能力为4500m3/h。25采区下部配有MD85-675一台，额定排水能力为85m3/h， MD85-457共3台排水泵，每台额定排水能力为46m3/h，中部水仓配有3台MD155676的排水泵，每台额定排水能力为155m3/h。1.3供电系统概况： 1.3.1地面供电系统告成矿井工业场地内设置35/6kV变电站一座，由禅

5、宗220kV变电站两个母线段分别引入一个供电电源（双回路电源），其线路型号为LGJ-120型钢芯铝绞线，每回路长5.5km。矿井变电站安装两台SF7-8000/35变压器，分列运行方式。告成矿工人村变电所（第三电源）由曲河110kV变电站引入供电电源，其线路型号为BV-185绝缘线，长1.2km。变电所安装一台S11-4000/10、10/6kV、4000kVA变压器。 1.3.2井下供电系统告成煤矿井下设有中央变电所1座、采区变电所6个，各变电所、泵房均实现了双回路供电，控制设备各种保护齐全有效，按要求进行了各种检测，符合煤矿安全规程的有关规定。1.4地面主要水情分析 1.4.1塌陷斑裂区水情分析 经过近几年矿井涌水量观测资料综合分析，地表水与井下涌水无水力联系，对井下安全生产无水害影响。 1.4.2封闭不良钻孔水情分析早期施工钻孔无芯孔较多，质量偏低，偏斜过大，封孔质量较差，因此在今后的生产中要引起重视，对其进行处理，保证安全生产。封闭不良钻孔见下表：1.5工广低洼区域与各井口防洪安全排查分析 位于井田西南部的颖河，是流经本矿区的唯一大河。其河床开阔，呈蛇曲状，漫滩阶地发育，属中老

6、年期。最高洪水位标高243.15m，流量0.01m3/s（1966年12月24日）1020 m3/s（1970年7月31日）。下伏二1煤层距河床最近280m，充水意义不大。朝阳沟河位于井田东北部，自北向南流过，流量受上游朝阳沟水库控制。2003年11月实测流量1.76m3/s。河流东侧发育漫滩阶地，西北坡的一些地段裸露有三叠系紫红色砂岩，显示该河流东部堆积向西侵蚀的特点。大部河床岩体出露，在前柿坑-刘碑寺一带二1煤层上距河床仅40m左右，局部第四系潜水将沿风化裂隙进入矿井。矿井现有井口：主井口（+261m）、副井口（+262m），风井标高（+309.4m）、南翼副井井口（+249.5m）均高于历史最高洪水位线（+243m）。矿井工广地面标高为：+259m+263m。整体北高南低。1.6井下主要水情分析 1.6.1老空积水情况分析 年度内21051工作面上付巷主要沿空送巷、13092工作面为复采工作面，掘进过程中要严格按照集团公司防治水部批复，坚持物探先行、钻探验证。 1.6.2承压水含水层情况分析 岩溶裂隙承压含水层，L7-8灰岩为疏放含水层，对矿井无突水威胁。L1-4灰岩岩溶裂隙较为

7、发育，根据在21031、21041工作面施工的注浆钻孔分析，富水性不均一的非均质岩溶裂隙承压含水层，局部富水较强，对工作面回采影响较大，工作面回采前需对底板进行注浆加固。2013年内主要对21051工作面进行底板注浆加固，奥灰距二1煤层较远，正常情况下威胁不大。封 闭 不 良 钻 孔 统 计 表钻 孔 号封孔时间 (年.月.日)煤层终孔钻孔结构封闭深度起-止 (m)材料数量钻具 下入孔深 (m)取样 深度 (m) 说 明编号顶界深度(m)伪厚度 (m)层位深度 (m)孔径 (mm)起-止深度 (m)水泥 (km)砂子 (km)117091997.04.07二1672.744.78O2727.00 910-727.000-5.005050 875.00米以上封闭 不可靠一1719.320.78627.00-727.0010001000675.00 119071984.03.17 18二1427.0216.45C2t512.29 1460-17.790-5.00100100因事故,下部未封闭9117.79-512.29367.00-448.5040004000448.50 369.00 1

8、19081985.05.0205一1702.450.75O2726.00 146 110 910-15.15 15.15-18.40 18.40-726.000-11.00400400未取样一0710.990.75554.82-726.0050005000554.82 120101981.09.2223二1334.2211.583519.74 1460-13.700-441.5055005500410.00 封至 孔口下部未封13013.70-441.50一1431.322.45110441.50-516.5091516.50-519.74122021980.03.3031二1295.627.33C2t321.24 1460-21.970-2.005050基本合格9121.97-321.2497.78-137.78450450122051982.09.12二1584.25.85C2t617.60 910.00-617.600-5.005050下部因事故未封闭550.00-594.7910001000126041981.03.14一1322.30.5O2337.60 1460-35.000-10170320基本合格11035.00-337.60204.30-337.6016003260337.00 208.60 126011980.01.04 1980.01.20 21(斜孔)二1386.62.453510.70 910-510.700-5.00 376.00-510.70 326.00-389.61(斜孔) 50 1350 650100 1350 650原孔下部不可靠一1467.041.03127011982.05.0915二1325.163.3O2420.07 1460-11.700-5.0

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