防治水工作經驗介紹

2021-03-04 09:41:59 字數 3572 閱讀 4118

山西大同李家窯煤業有限責任公司

一、礦井概況

李家窯煤業有限責任公司隸屬山西煤炭運銷集團大同****,位於大同市左雲縣南東26km,小京莊鄉李家窯村西北。李家窯煤業公司為整合礦井,於2023年11月開始進行基建工程,計畫在今年10月1日實現井下聯合試生產,設計生產能力為120萬噸/年。

二、礦井水文地質情況

1、本礦地理座標為:東經112°44′41″~112°47′52″,北緯39°45′57″~39°48′18″,井田面積14.446km2,礦區位於大同煤田南東部,地處黃土高原北部,地形較複雜,溝谷發育,縱橫交錯,降水較少。

根據區域地層及井田鑽孔揭露的資料表明,礦井充水因素分析:

(1)地表水對煤層採掘的影響

井田內無大的河流,從南向北沖溝有羊圈溝、青陽溝、英格寨溝這些溝谷平時乾涸,只有雨季才有少量流水,遇暴雨有短暫洪水流過,水流分別匯入大峪河和元子河。井田內現在無泉水出露,有自備水井供居民飲用。

(2)構造對井田水文地質條件的影響

①斷裂控水作用

井田位於大同煤田中南邊緣地段,屬大同向斜南翼,為一走向近東西,傾向北的單斜構造,井田中部發育近東西向的f167正斷層是影響該區水文地質特徵的主要因素。該斷層由1408、zk2101、zk2203號鑽孔控制,其最大落差40m。斷層以北是上盤,以南是下盤。

由於該斷落層落差大,使得斷層以南的奧陶系岩溶含水層抬高到與斷層北部煤層或煤系地層內含水層直接接觸或產生間接的水力聯絡。同時,當地下水由北向南徑流時,由於受斷層的阻隔作用,在斷層附近形成了乙個相對賦水區,故在開採斷層北部時,估計礦井湧水量要大於其它地段。

據勘探資料,本區斷裂構造導水性較差。

②陷落柱充水特徵

井田西南邊緣發育乙個陷落柱,陷落柱內,岩石破碎,膠結較差,導水性良好,陷落柱已塌陷至地面,採、掘至陷落柱附近時,要特別注意,柱內可能有積水及瓦斯,也是導水的通道,必須進做到邊探邊掘(採),預防突水事故的發生。

(3)採空區積水對採掘的影響

井田採空區內部分低窪處都會有一定量的積水,處於低窪處的採空區積水量較大,採掘生產過程中,必須預防相鄰採空區積水及頂部的採空區內的積水。必須做到先探後掘,必免突水事故的發生。

(4)井田奧灰水對採掘的威脅

井田內奧灰水位標高為1210-1226m,井田北部主要可採煤層大多在奧灰水位以下,17、18、22、25-1號煤層最低底板標高分別為1150m、1130m、1050m、1040m,最大承壓高度分別為76m、96m、176m、186m(奧灰岩面至奧灰水位),根據煤層底板受構造破壞的影響,斷層破碎帶突水系數一般不大於0.06mpa/m,正常塊段不大於0.1mpa/m,本井田斷裂構造較發育,按安全突水系數為0.

06mpa/m,較為安全,井田內各煤層屬底板受構造破壞塊段突水性安全區。但也不可大意,在斷層附近開採時要特別注意,必須按照「**預報、有掘必探、先探後掘、先治後採」原則,採取相應措施,做好探防水工作,預防奧灰水潰入井田,防止透水事故發生。

三、本礦礦井防治水經驗

根據地質報告資料以及結合相鄰礦井開採經驗資料表明,礦井水文地質型別南部(f89斷層以南)為簡單型別,北部(f89斷層以北)為中等型別。現結合我公司在防治水工作中的一些做法作介紹如下:

我國煤礦水害的型別基本可歸納為四類:主採煤層底板高承壓岩溶水水害、主採煤層頂板砂岩及其鬆散孔隙水透水水害、廢棄小煤窯及老礦採空區水潰水水害、地表水倒灌充水水害。根據礦井地質報告,太原組碎屑岩裂隙含水巖組主要賦存於22-1、22號煤層中間及頂部,是我公司主採22號煤層的直接充水層,含水性較弱。

井田內及周邊關閉小煤礦較多,因此,主要水患為老空區及小窯積水,而此種水患的最大威脅在於難於**性。鑑於這種情況,為了加強我公司防治水工作,我公司成立了防治水領導組,由董事長任組長,設定了專職探水隊伍,編制完成了《十二·五防治水規劃》、《2023年度防治水計畫》,建立健全了各項制度,增強了防治水工作的針對性和全面性,通過摸索實踐,初步形成了一套適合我公司的綜合防治水方法,即:

1、對周圍小煤窯進行走訪調查

2023年8月-9月通過走訪調查,初步了解了在礦區範圍內有哪些地方可能存在採空區。但由於小煤窯地質圖紙資料不全,人員更替頻繁等因素,難以掌握準確的資訊,因此,必須採用地面及井下鑽探技術進行綜合判斷。

2、地面三維**勘探

三維**原理:利用地表震源滾動激發、檢波器流動面積接收的技術,通過採集、處理和解釋等一系列手段,實現從三維空間了解地下地質構造發育情況。主要任務是查明10m以上的斷層、20m以上的古窯、採空區範圍、直徑大於20m的陷落術等,古窯、採空區範圍及無煤區和煤層變薄區,**煤層厚度及結構的變化趨勢,從而初步確定井下採空區分布範圍。

2023年5月~8月,我公司對首採面及工業廣場區域進行了地面三維**勘探,勘探區面積達3.9km2,控制面積為2.05km2。共圈定四處為採空區形成的煤層異常區段。

通過三維**勘探,可初步掌握井下採空區分布範圍,但對採空區積水情況不敏感。

3、地面瞬變電磁法和地面氡氣測量勘探

地面瞬變電磁法原理:不同的岩石具有不同的電性特徵,煤層的視電阻率值高於岩層,而對於採空區來說,其視電陰率遠高於煤層和岩層,電性差異明顯,為高阻異常區,而當採空區積水時,其視電阻率值明顯降低,與煤層、岩層有明顯的電性差異,表現為低阻異常。主要任務是驗證三維**圈定的採空異常區,進一步圈定採空區內積水情況。

地面氡氣測量原理:氡是鈾(238)系的唯一呈氣態的放射性惰性氣體,它可以由地下深部遷移至地表,並可顯示出地層深部的地質資訊。由於氡氣具有很強的垂直向上運移能力,加之採空區頂部裂隙較發育,為氡的運移提供了很好的通道,可在地表形成乙個與採空區形態相應的氡異常區。

因此,通過測量地表附近氡的濃度,可確定採空區的位置與範圍。

我公司於2023年5月開始組織進行了地面瞬變電磁法和地面氡氣測量物探工作,目前野外工作已經完成,正在進行資料整理和報告編寫工作。

4、強化掘進工作面探放水工作

根據2023年《煤礦安全規程》和《煤礦防治水規定》的要求,我公司堅持「**預報,有掘必探,先探後掘,先治後採」的探放水原則,組建了專職探放水隊伍,專職探放水人員都具有特殊工種資格。

所有掘進巷道嚴格編制探放水設計,在掘進工作面的前方、前方兩側以及上下側四個不同的角度進行鑽機探水,有效探測鑽探範圍內是否有採空區及積水隱患。正是因為我們堅持有掘必探的原則,總回風大巷在掘進至135m的時候,成功探到前方20m處有採空區一處,經採取有效措施,於2023年8月25日在左雲縣救護隊的現場指揮下,成功與採空區貫通,並採取了相應的措施,沒有發生事故危險。

5、防治水隱患排查治理

①每月進行2-3次防治水隱患排查工作,針對檢查出的水害隱患按「三定表」要求責任單位限期進行整改。

②做好地質水害**預報工作,對有水害威脅的工作面,提前5-10天發出水害通知單,提醒施工隊組和有關管理人員及領導,採取必要措施,杜絕事故發生。

③觀測各湧水點湧水量大小和排水情況,必要時以臨時水害預報傳送給有關部門和領導。

四、總結

1、煤礦探放水必須堅持「**預防,有掘必探,先探後掘,先治後採」的原則,不能有絲毫的懈怠和僥倖心理。

2、煤礦探放水應採用「物探先行、化探跟進、鑽探驗證」的綜合探測手段。保證探放水效果的可靠性。

3、提高防治水工作水平,確保礦井不受水害威脅,促進礦井安全生產平穩快速發展。

雖然在我們的防治水工作中做了一定的工作,但與安全管理和集團公司、市公司的要求還有較大差距,我們要繼續努力,借鑑先進同行業防治水經驗,進一步完善各種管理制度,規範資料管理,總結經驗教訓,徹底消除礦井水患,確保礦井的安全生產。

二〇一一年七月二十九日

防治水工作經驗交流

監測監控綜合治理 確保防治水工作萬無一失 山東瓏山礦業 山東瓏山礦業 是乙個有著近九十年開採歷史的老礦,礦井老空水 十煤層底板承壓水,每年都被列入省 市重點監控單位,如何防治老空水 十煤層底板承壓水,是保證該公司安全生產的頭等大事。近幾年來,通過與山東科技大學 西安煤科院聯合探索研究,在總結我礦防治...

防治水工作

根據峰煤水1992 146 號文 中煤總生字1992 57 號文,我礦屬水文地質條件為 類複雜型礦井。井田內含水層共分為三組。第一組為衝洪積層 石盒子砂岩 大煤頂板砂岩含水層組。其中,地表水 衝洪積層水,對井下生產無直接影響 石盒子砂岩水 大煤頂板砂岩水,一般在大煤採後,通過大煤頂板裂縫自行流入井下...

做好防治水工作

你在本系統安全上最擔心的問題是什麼?回答問題時要闡述原因,進行分析論證,並提出有針對性 可操作性 有普遍意義的具體措施 題目 如何做好礦井水害防治工作?答 我在本系統擔任地測防治水工作,我最擔心的問題,不知什麼時間 地點,什麼方式造成突水事故,形成的出水通道。華泓煤業公司在橋上鎮5個煤業公司中,屬於...