煤矿防治水中长期规划

煤矿防治水中长期规划前 言 矿井水灾是煤矿常见的一种灾害。随着煤矿企业重组整合工作进一步深入，矿井水害成为继瓦斯事故后影响煤矿安全生产的另一主要灾害。 为了贯彻落实好煤矿安全规程、国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知、国家煤监局出台的煤矿防治水规定和省政府出台的“十二条”规定，杜绝水害事故的发生，保障从业人员生命及财产的安全，特结合我矿的水文地质情况，坚持“预防为主，防治结合”的方针，按照当前与长远、局部与整体、地面与井下、防治与利用相结合的原则，根据不同的水文地质条件，制定“探、防、堵、截、排”等相应的措施。因此编制地质防治水中长期规划是非常必要的。 同时要在整体规划的基础上，根据轻重缓急，抓好防治水工作，要严格检查，堵塞漏洞，防患于未然，确保整个防治水工作按计划有条不紊地进行，使防治水规划落到实处，水害得到有效防治。 第一章 井田概况及开发现状 第一节 井田地理概况 一、地理位置 垭关煤矿位于贵州省毕节市西南，属长春堡镇管辖。地理座标为：东经10506491050818，北纬271356271600，矿区东西（走向）长2.9公里南北（倾向）宽0.9公里，面积2.6778平方公里。 二、地形地貌 矿区位于长春堡向斜北西翼中段，地形起伏多变，多峰丛谷地和高山深谷。最高点垭关大箐标高219115m，最低点在勘探区东部BJ8钻孔附近，标高低于1700m。地表多呈剥蚀风化地形，长兴组、龙潭煤组上部地层，第四系坡积、崩积、滑坡覆盖。无大的地表水体，属缺水地区。植被以杂树林、灌木丛为主，在缓坡和地势低洼地带有部分耕地。 三、交通条件 矿区位于川滇(东线326国道)公路附近，煤矿矿部有简易公路至戈座(14公里)，与326国道线相接，至毕节城22公里，公路交通较方便。 四、河流水系 垭关煤矿位于长春堡向斜北西翼，属乌江水系落脚河支流的发源地带，东南面有长春堡小河，西面有昌德沟小河。垭关煤矿区位于北东南西向的大箐梁子到杨柳树的分水岭地带，有利于地下水的排泄。区内多以大气降水补给，受季节性影响大。矿区内无大的地表水体仅有一些季节性小溪，主要靠大气降水补给，受气候影响较大。 二、气象 垭关煤矿地处高寒山区，气候湿润，冬冷夏凉。年平均气温12，年平均最高气温17.5，最低9.6，月平均最高气温20.4，最低-1.7，日最高气温36.2，最低气温-6.6，年平均降雨量846.1mm，年最大降雨量1284.7mm，最小614.8mm，月最大降雨量306.6mm，最小3.5mm，日降雨量最大达108.8mm，年平均日照时数1122小时，年日照时数最长1436.6小时，最短955.0小时，月日照时数最长225.3小时，最短仅7.4小时。冬季平均凌冻期19天，最长44天，最短3天，月最长凌冻期18天，最短1天，风向多为东南风，最大风力910级。第二节 井田开发现状 垭关煤矿属于技改扩能矿井，设计生产能力为60万吨/年，企业性质为私营。2005年1月林东矿务局设计研究所编制了贵州省毕节市垭关煤矿可行性研究报告，2005年7月由贵州鑫能煤炭工程设计咨询有限公司编制了贵州省毕节市垭关煤矿(技改)开采方案设计，设计生产能力30万吨/年，并经省煤管局审批通过（黔煤规字2006147号）。2007年12月由盘江煤电（集团）煤矿设计研究院有限公司编制了贵州省毕节市垭关煤矿开采方案设计(变更)，设计生产能力30万吨/年，并经省煤管局审批通过（黔煤规字2008247号）。目前矿井正处于联合试运转期间，由于矿井首采面受采空区影响、断层构造等原因，必须结合实际情况编制年度中长期防治水规划，以指导安全生产工作。 井田内早期存在很多小煤矿开采，破坏十分严重。在井田的东部边界为金桥煤矿（15万t/a），南部老垭关采空区为界，西部有花果山煤矿（9万t/a）、北部以326国道为界。经查明，在井田周边无其它非法小窑进行开采。 垭关煤矿始建于1957年6月。生产规模年平均不到1万吨。现进行扩能、扩界后设计为年生产30万吨，垭关煤矿是一个证照齐全的合法矿井，各种规章制度健全，安全生产条件较好，现开采煤层三层（K1、K2、K3），开拓方式为斜井开拓，采煤方法为走向长壁后退式，采煤工作面采用人工打眼、装药、爆破落煤，支护方式采用单体液压支护配铰接顶梁进行支护，“三四”排控顶全部陷落法管理采空区。现已形成采面。过去煤炭运输采用人工攉入工作面刮板运输机，进入运输巷后装入矿车，经过运输巷运至地面储煤场，通过汽车外运。 经野外调查、走访、资料收集及室内资料综合整理，完成1：1万地质调查及水文地质调查约4.4km2、踏勘剖面3条（总长约5.4km）、采集地质点及水文地质点共计12个（其中水文点2个，简易测流量16点次），调查搜集了矿区煤田地质、区域地质及水文地质以及矿区内现状地质灾害等资料，并了解了以往开采的垭关煤矿及小煤窑的开采技术条件和水文地质条件等相关资料，在此基础上经室内资料分析、研究后编制本报告，完成实物工作量表详见表1。 第二章 矿井水文地质的基本情况第一节 矿井水文地质概况 一、矿井水文地质类型 本矿区大部分矿床位于最低侵蚀基准面以下，直接充水水源主要为龙潭组裂隙水和老窑采空区积水、地表冲沟水，开采位于最低侵蚀基准面以下的下煤组煤层时，老窑积水、断层水也会成为直接充水水源，故本矿区属于以裂隙充水为主，水文地质条件复杂程度为中等，水文地质类型属二类二型，矿井目前涌水量不大，易于排水。只是在断层交错地带、老窑密集地带、煤层低于最低侵蚀基准面地带，这些地区水文地质条件复杂程度中等。 二、含水层 井田内的含水层自下而上有： 1、第四系（Q）：残积、坡积、崩积物，主要为褐黄色粘土、亚粘土、砾石，区内滑坡较发育，分布于缓坡、沟谷低洼地带，矿内北部白家哨一带崩积物后15m，一般05m。与下伏地层呈不整合接触。它直接受大气降水补给，富水性弱，总体评价为中等含水层。 2、三叠系小统飞仙关组（T1f1-2）：为一套浅海碎屑岩及石灰岩组成，与下伏长兴组地层呈假整合接触，按岩性及其组合分为二段： 第二段（T1f2）：紫红色，薄中厚层状细粒砂岩，夹灰绿色薄层状钙质粉砂岩或钙质泥岩，显水平层里，局部低角度小型、交错层理，产少量瓣鰓类化石，厚340370m，一般350m,区内残留厚度300m左右。第一段（T1f1）：灰绿色，薄中厚层状钙质粉砂岩，夹紫红色钙质细砂岩及钙质泥岩，局部夹薄中厚层状泥质灰岩，产瓣鰓类化石，顶部为一层厚约6m的灰白色厚层状鳞状石灰岩，为一、二段良好分界标志。总厚130160m，一般130m。是矿井直接充水的含水不均一弱含水层。当地侵蚀基准面以上浅部风化带含裂隙水，侵蚀基准面以下中深部一般含裂隙水微弱或基本不含水，对矿区开采有一定影响，富水性中等，总体评价为弱含水层（相对隔水层）。 3、二叠系中统长兴组（P2c）：为一套浅海相石灰岩及碎屑岩沉积，按岩性及其组合，可划分为上、中、下三段。上段：灰灰白色，中厚层状石灰岩为主，夹薄层细砂岩、粉砂岩，产丰富的腕足类化石，厚11.9119.86m，一般13m。中段：以灰深灰色薄中厚层状细碎屑岩为主，含钙质及磷铁质，常夹薄层石灰岩，产腕足类化石，厚11.7319.11m，一般18m。下段：灰深灰色巨厚层状石灰岩，含燧石结核，局部夹薄层细砂岩、粉砂岩，盛产腕足类化石，厚12.5219.61m，一般16m。是矿井直接充水的含水不均一弱含水层。当地侵蚀基准面以上浅部风化带含裂隙水，侵蚀基准面以下中深部一般含裂隙水微弱或基本不含水，对矿区开采有一定影响，富水性中等，总体评价为弱含水层。 4、二叠系上统龙潭组（P3L）：为含煤岩组，为一套泥岩及细砂岩为主，含少量煤层和石灰岩的陆相至海陆交互相的含煤岩系，按岩性、岩相及含煤特征，以标五顶及标十顶为界，将龙潭组划分为上、中、下三段，主要煤层为K1、K2和K3分布于上段，含煤地层总厚200m左右。上段（P3L3）：以泥岩、煤层、细粒碎屑岩为主，含少量石灰岩，为本区主要含煤段，三层可采煤层皆位于此段。厚26.737.02m，一般30m。中段（P3L2）：以陆相沉积为主的砂、泥岩含煤岩系，含煤6层，主要分布于上部，但为不可采煤层。本段顶部为一层约2.00m的含铝土质泥岩，粘性强，具滑感，为上段低K3煤层底板，特征明显，是上、中段分界标志（标五）。本段厚约116m。下段（P3L1）：为一套陆相沉积物，由碎屑岩、泥岩夹煤层组成，碎屑岩占50%左右，次为泥岩，含煤3层，均不可采，生物化石以植物为主，多以碎片方式保存，偶见完整的大羽羊齿化石。顶部为一层厚约0.8m浅灰色蒙脱石泥岩，自然放射性曲线特征明显，编为标十，是中、下段的分界标志，厚50m左右。当地侵蚀基准面以上浅部风化带含裂隙水，侵蚀基准面以下中深部一般含裂隙水微弱或基本不含水，对矿区开采有一定影响，富水性中等，总体评价为弱含水层。 5、二叠系上统玄武岩组（P3）：为灰绿色块状凝灰质玄武岩，具眼球状、气孔状及杏仁状构造，地表风化后呈褐红色，一般厚1520m。该层不含水为区内隔水层。 6、二叠系上统茅口组（P3m）：岩性为浅灰、灰色灰岩，厚层状，细晶结构，顶部富产蜓类动物化石，有少量燧石结核，岩溶水发育，富水性强，位于开采煤层底板以下，对煤层开采有一定影响，总体评价为强含水层。 三、井田内的主要隔水层 因破坏较为严重，断层及裂隙较发育，隔水层并不完整。 四、矿井涌水量 据上提供资料显示，矿井目前的实际涌水量为：最小涌水量5.0 m/h，正常涌水量10.5m/h，最大涌水量20.0m/h。 第二节 井下排水设施 一、主排水泵房及水仓 目前煤矿处于上部开采，水可自行流出，不设置水泵房及水仓。 二、采区排水设备 采区局部水需要利用风泵及水泵排出地面，管路经排水点至车场后从副井排至地面。三、地面沉淀池排水设备 矿井水经地面沉淀池沉淀，再进入净化处理系统后，进行利用作为工业用水，大部分重新入井作为降尘消防洒水用水。从近两年情况看，矿井水全部被再次利用，未进行外排。但矿井安设了两趟外排水管路，外排水能力可达50m3/h以上。外排水由专用管道排入工业场地外小溪流中。 第三章 矿井充水因素分析 一、矿井充水来源 根据本次水文地质调查工作及对矿区历史的调查，矿区存在的水害主要有以下三种类型： 1、采空区积水 据调查，在以前的采煤过程中，形成有巨大的工作面采空区，存在一定量的积水。这些积水通过废旧巷道或煤岩层裂隙渗入，成为矿井的涌水水源，它有如下特点：在短时间可以有大量的水涌入矿井，来势猛，具有很大的破坏性。水中含有大量的硫酸根离子，具有腐蚀性，容易损坏井下设备。当其与其它水源无联系时，则易于疏干，若与其它水源有联系时，则可造成量大而稳定的涌水，危害程度大。 2、大气降水 降雨通过浅部风化裂隙、第四系残坡积物孔隙、采动裂隙、塌陷坑等直接进入井下，形成矿井涌水。 这种水源涌水时有如下规律： 矿井涌水的程度与地区降水量的大小、降水性质、强度和延续时间有相应关系，降水量大和长时间降水对渗入有利，因此矿井的涌水量也大。 矿井的涌水量随气候呈明显的季节变化，但涌水量出现高峰的时间则往往比雨季滞后。 大气降水的渗入量随开采深度的增加而增大，即同一矿井不同的开采深度，影响程度差别很大。 3地下水 由于煤层顶板厚度较薄，多为不稳定顶板，且厚度小于顶板安全厚度，当采动裂隙贯穿煤层在上覆基岩裂隙含水层时，灰岩中的地下水通过采动裂隙直接灌入井下，形成矿井涌水。 茅口组（P3m）灰岩为煤系地层的下伏强含水层，煤层开采至区域地下水位以下时，其地下水可能通过煤层底板裂隙涌入矿井。这类水源涌水时有如下特点，一般是水压高，水量大，来势猛，涌水量稳定，不易疏干，危害性较大。其突水规律受岩溶发育程度和规律的制约。地下水流入矿井通常包括静储量与动储量两部分。开采初期或水源补给不充沛的情况下，往往是以静储量为主，随着生产的发展，长期排水和采掘范围不断扩大，静储量逐渐被消耗，动储量的比例就相对增加。 二、矿井充水通道 据井田水文地质和工程地质条件分析，矿井充水通道主要为岩土层的孔隙、裂隙、岩溶、顶板冒裂带及井筒。另外，不应忽视区内隐伏构造对矿井充水的影响。 第四章 矿井主要水害及治理方案 第一节 矿井发生突水的原因分析 矿区充水水源，正常情况下为顶板的孔隙裂隙含水层，并受地表水、大气降水影响，但因该含水层富水性极弱而水量较小，不会对矿井生产造成威胁。 根据长治矿区所发生的突水事故总结有以下几点原因： 1.矿井排水能力不足。水仓容量小，水泵装备差。没有抗灾能力。 2.掘进时未先探后掘，盲目揭露老空区积水，导致矿井突水。 目前井下老窑采空区较多，在施工过程中加强探放水工作及建立观测站是防治水工作的重点。 3.钻孔封孔不彻底，回采或掘进时遇未封孔钻孔，导致矿井突水。 4.未留设足够防水煤柱，导致老空区或地表水突入井下。 5.矿井工业场地标高问题；目前工业场地标高虽较低，但边缘存在标高更低的沟壑，对工业广场无威胁。 第二节 矿井水防治的整体规划 一、矿井水防治整体思路 矿井水的防治是为了防止水害事故的发生，确保矿井建设和生产的安全，减少矿井正常涌水及降低生产成本，使国家煤矿资源得到充分合理的回收。为此，就必须做大量的防治水工作。 根据矿区的主要水害类型，应采取相应的“探、防、堵、截、排”等综合防治措施。 1、探：必须配备相应的探、防水设备，编制探防水设计，对采空区积水等情况不明的地段，坚持采取“有疑必探、探防结合”、“先探后掘、长探短掘”的原则。通常在下述情况下需要超前探水：巷道掘进接近采空区；巷道掘进接近断层；巷道接近或需要穿过强含水层；采掘工作面接近各类防水煤柱时；采掘工作面有明显出水征兆时。 2、防：巷道或工作面接近被淹井巷、积水老窑、隐伏导水断层时，应根据实际情况，应预留足够的防水煤柱、隔水煤柱的措施，以防治透水事故的发生，以达到安全生产的目的。 3、堵：在地表主要径流地带修建排水沟、防洪沟，将地表水引出矿区排泄，从源头上减少地表水的入渗。 4、截：根据矿井涌水量、突水量及透水量的大小，在矿井下修建水仓，截断及缓冲矿井涌水、透水对工作场所的危害。 5、排：井下应修建排水沟等设施，每次下大到暴雨时和降雨后，应及时观测水情，查看井下涌水情况，应根据涌水量的大小，配足相应的抽排水设备及检修和备用的抽排水设备，排水能力必须根椐矿井涌水量的大小满足煤矿安全规程要求。 以上所述防治措施都有一定的使用条件和局限性，在采掘过程进一步加强矿井水文地质工作，观测矿井内含水岩层出水性质，储水断层的导水性质，及附近老窑积水的位置，预测老窑采空区水量，总结活动规律。 井下探水，在井下掘进工作面，接近含水层断裂带、陷落柱、老空区等可能积水地点，必须进行探水工作，坚持“先探后掘、有疑必探”的探放水原则。 探明地下水源后，根据水量大小，有计划的进行防水，将其疏干，消除水害对生命财产的威胁。 排水时严格控制排水速度和排水量，以免引起地面的塌陷速度增快和地面建筑物的变形、倾斜、墙体开裂和井泉水位急剧下降。 建立可靠的排水系统和排水设施，加强维护，必须具备应急备用水泵，保证正常排水不淹井。 水仓的淤积每半年至少清挖两次，雨季前必须清挖一次，保证正常储水量，水沟的淤积要经常清挖，保证流水畅通。 保证水泵正常运转，备用泵保持良好状态。水泵、水管、闸门、排水的电线路，必须经常检查和维护，在雨季前，必须全面检查一次，并对全部工作水泵和备用水泵进行一次联合排水试验，发现问题即时处理。 水仓水位要经常保持在最低限度，排水泵工人要严守工作岗位，当出现停电或发生其它意外停泵时要即时向值班人员汇报水位上升情况。 在巷道布置上尽量不揭露富含水层及落差较大的断面，保证巷道围岩有足够的承受水压能力，当必须揭露富含水层时，必须制定防水措施。 巷道的排水沟保证畅通，在采掘过程中对一些涌水点采取疏堵结合的原则进行防治，有水害威胁的区域要留设足够的防水煤柱，保证安全。 二、矿井水防治整体规划的确定 根据搜集、整理到的我矿水文地质资料可以看出，我矿的防治水工作重点和难点在于老窑采空区积水的防治上，从源头上掐住或减少采空水的来源，加强采空区积水的探放，就可以从根本上减少和降低水害的风险，同时再辅以各项地面水防治措施，基本上就可以解决我矿的水害防治工作。 由于我矿地表为山地地带，地表有大量冲沟发育，地形较为崎岖。经过实地踏勘，发现以往的小窑破坏对煤矿安全生产存在较大威胁。随着矿井生产的进一步进行，采空区范围将进一步扩大。在采空区上部、断裂构造带附近及厚度适宜的地段上，局部可能形成了地面裂隙和塌陷。经查明，在井田周边无其它非法小窑进行开采。 针对上述情况，特提出水害整体防治规划如下： 、防治突水规划 1、因井田勘探工程较少，要进行补充勘探，完善水文补勘，分析老空水的赋存规律，明确老空水的静水位标高及水力联系，对隔水层的厚度承压进行专门的验算，进一步查清老空水对K1号煤层开采中的影响及能否造成大的水患，不断完善K1号煤层的防治水方案。 2、对有突水危险的钻孔必须留设合理的保护煤柱或进行探放水，对已知未封和封孔质量差的钻孔要视具体情况重新加封，以防钻孔突水。 3、在已探明或推测有断层、陷落柱的地方、向斜柚部附近进行采掘作业时，如1112回风顺槽向斜构造段，要用物探、钻探相接合的地质分析法，坚持按规程要求做好超前防治水工作，对井巷工程需要通过的导水断层带，必须进行超前预注浆堵水，并加强井巷支护，对可能存在隐伏导水构造的回采工作面等，必须经物探，普查钻探重点验证。 4、进行开拓延伸井巷工程时，严格按照“有掘必探，先探后掘”的原则，特别是接近揭露或主要含水层，必须采取有力措施，配备可靠的排水设施，严格按照作业规程、探放水设计、探放水措施进行探放水。禁止在没有设立可靠的排水设施前，揭露和接近主要含水层。 、防地表水入井规划 1、根据开采后对塌陷区的观察，回采开始后，将逐渐形成沉陷盆地,最深处可达5米，根据我矿塌陷区域治理规划，20112013年重点对1111、1112、1121工作面地表塌陷区进行综合治理。对采空区上部形成了地面裂隙和塌陷，采用注浆充填的办法，堵死或减少采空区内补给源头，对发现的漏水沟渠和河床要及时堵漏,地面裂隙和塌陷地点必须及时填塞； 2、二采区大巷延伸、2211工作面的布置，由于该区域地质构造较复杂，开采前要编制防治水措施和开采方案，确定安全煤（岩）柱的留设参数。在巷道掘进时严格执行探放水措施，并对顶板岩性及涌水情况进行定期观测、分析，回采过程中要严格按照批准的设计要求控制开采范围、开采高度和防隔水煤（岩）柱尺寸，以防地表水通过裂隙渗入井下巷道。 3、在雨季时防治水科与公司总工办办要派专人定期对井田范围内地表裂隙、陷落及积水情况进行摸底排查。对容易积水的地点应修筑沟渠，排泄积水；对范围大的无法填平的低洼地带，应用水泵抽水，防止水渗入井下；在各井筒附近应修筑防洪坝，并每年汛期前必须将井筒周围的导水渠挖好疏通，并由专人负责。 、防治采空区水规划 1、建立地面水文观测系统，定期观测各个水文孔情况，分析研究地下水活动规律，保证正常生产。 2、健全采空区探放水体制 对采空区要按照规程的有关规定密闭，留设导水孔，加强观测，及时将采空水排出；1111工作面回采至向斜构造处时，必须对于1112老窑采空区水进行探放；1121工作面回采前须对1122采空区水进行探放；建立井田及相邻矿井采空区动态管理机制，掌握其采空范围、涌（积）水情况，防止采空区积水涌入矿井，造成涌（突）水事故的发生。 第三节 井下水害治理方案 目前国内采用的防治水害措施主要有留设防水煤岩柱、井下探放水、疏干降压、注浆堵水等措施。 一、留设防水煤岩柱 采用留设防水煤岩柱的方法把导水裂隙、采空区水、地表河流隔离，保证煤层工作面的安全生产。 二、井下探放水 采掘工作必须执行“有疑必探，先探后掘”的原则，在遇到下列情况之一时，必须探水： （1）接近水淹或情况不明的井巷、老空、老窑或小煤矿时； （2）接近含水层、导水断层、含水裂隙密集带、溶洞或陷落柱时； （3）接近或需要穿过强含水层时； （4）接近未封闭或封闭不良的导水钻孔时； （5）接近各类防水煤柱或打开隔离煤柱放水时； （6）接近水文地质条件复杂的地段，采掘工作有突（出）水征兆时； （7）上层采空区有积水，在下层进行采掘工作，两层间垂直距离小于回采工作面采厚的40倍或小于掘进巷道高度的10倍时； （8）接近有水或有稀泥的灌浆区时； （9）采掘地点受顶底板承压含水层的威胁，其岩柱厚度小于计算的安全值时。 生产中要加强顶板围岩裂隙探测工作，防止发生透水事故，每个掘进工作面配备1台ZDY-750A/B架柱式液压钻机，掘进过程中要边掘边探、先探后掘。 三、疏干降压 疏干降压是指借助于各种不同的排水工程（井筒、巷道、石门、钻孔、沟渠等）和相应的排水设备，疏干煤层顶板或煤层含水层水，迫使煤层底板含水层水降低到一定水平，使采掘工作得以在水量尽可能小甚至完全疏干的条件下进行。 （1）疏干降压方法的选择： 矿井疏干降压主要有三各方法： 方法一：地表疏干 地表疏干主要用在预先疏干阶段，是在地表钻孔中用潜水泵预先降低含水层的水位或水压的疏干方式，常用于煤层赋存浅的露天矿。随着高扬程、大流量潜水泵的出现，井工矿也可采取此种方式。 地表潜水泵预先疏干较之井下并行疏干方式，具有施工方便、速度快、投资和管理费用较低、安全可靠等优点，且排出的地下水水质未受煤层污染，便于综合利用。 方法二：地下疏干 地下疏干主要用在并行疏干阶段，通常采用巷道疏干和井下钻孔疏干方式。 方法三：联合疏干 联合疏干常用于水文地质条件复杂的矿井，或水文地质条件趋向恶化的老矿井。由于经济上和安全上的考虑，单纯疏干或单一矿井的井下疏干不能满足矿井生产要求时，应考虑采用井上下配合或多井的联合疏干方式。 四、安全技术措施 （一）探放水安全技术措施 1在接近采空区、含水层、导水断层、可能与河流等水体相通的断层破碎带时，应加强探水工作。 2打开水体隔离煤柱前要作好探水工作。 3接近断层、陷落柱、未封闭又可能突水的钻孔时应加强探水。 4在采动影响范围内有承压水等又存在隔水岩柱厚度不清，在接近水文复杂地段又情况不明时，要加强探水。 5在采、掘工程接近其它可能突水段时要加强探水。 6坚持做到“接近构造前及时探水”、“先探后掘”。 7在矿井建设和生产过程中，要高度重视小断层导水性的探查工作，必要时应及时注浆预防突水。 8在具体地点探水之前，要认真编制探放设计和安全技术措施，并严格落实。 9探放水期间防止有害气体溢出的措施 （1）在进行打眼前，对钻孔附近的有害气体进行检测，当气体超限时停止作业，采取措施处理完毕后方可施工。 （2）钻孔接近积水区5m的位置，钻孔速度减慢，并专人检查有害气体。 （3）在钻孔贯通积水区时，不要急于拔出钻杆，观察是否有有害气体涌出现象，如果有有害气体超限，要及时切断电源，撤出人员，并采取有效的通风方式进行处理，只到有害气体正常后方可进行其它作业。 10必须及时排查分析本矿井区域内的老空积水情况，定期收集、调查、核对相邻矿井和废弃老窑情况，并建立台帐。本矿井积水区和矿井界外100m范围内的相邻矿井采掘工程积水区必须标绘在采掘工程平面图等有关图纸上；每半年至少核实一次积水区的积水量、积水上下限标高，修订积水线、探水线和警戒线。 11对矿井新开拓的采区、采掘工作面要进行水文地质条件分析，地质“三书”要阐明新开拓的采区、采掘工作面受水害威胁程度，并制定相应的防治水措施，确保生产安全。 12矿井接近水淹或可能积水的井巷、老空、老窑或相邻矿井时，不得直接使用巷探；情况不清或存在的可疑地点，应采用物探、化探或钻探的方法，探查施工区域四周、上下方是否存在积水区。凡受井巷、老空、老窑或相邻矿井积水威胁的作业地点，未进行探放的，不得进行采掘作业。 13掘进工作面接近探水线时，必须编制探放水设计，超前探放水，并制定和落实防治瓦斯及其他有害气体危害等安全措施。采煤工作面受老空区积水威胁时，必须编制专门的探放水设计，严格按批准的措施执行。 14矿井探放水时，必须撤出受水害威胁区域内的所有无关人员：有突水预兆时，必须立即撤出井下受水害威胁区域内的所有人员。 15矿井探、放水工程必须由矿井总工程师组织地测、技术、安监、施工单位等有关人员，对工程质量进行验收、评价。 16矿井修建水闸墙封堵老空区积水时，必须委托有资质的单位设计和监理。对已建成的水闸墙，要安装自动监测监控系统，采取有效的防突水措施并纳入水害应急预案。 17矿井在难以排除的水淹区积水面以下的煤岩层中进行采掘活动时，必须按有关规定编制开采设计，经上级主管部门批准后方可施工。 18 相邻采空区与本矿井相透，无法留设防水安全隔离煤(岩)柱的，应采取有效措施，确保安全。 （二）疏水降压安全技术措施 1回采工作面回采结束时，应在封闭采空区的密闭上设出水孔，防止采空区积水。 2放水前应对水量、水压及煤层透水性进行分析并预测，根据排水设备能力及水仓容量，制定放水的步骤并控制放水量，避免盲目性。 3放水过程中要注意水量的变化、出水清浊、有无杂质以及有无有害气体等情况，发现异常时及时采取措施。 4疏放水前应成立疏放水领导小组，制定出疏放水措施，疏放水由经验丰富的人员来操作，作业人员应熟知避灾路线，在疏放水期间领导小组成员要现场跟班指挥。 5疏放水地点撤退路线上要有良好的照明，保证撤退路线畅通。 6为防止高压水和碎石喷射或将钻具压出伤人，在水压过大时，应采用反压和防喷装置，并用档板背紧工作面以防止套管和煤壁突然鼓出，档板后要安设顶柱或木垛，然后再进行放水。 7情况紧急时工作人员应立即撤出工作面。 8事先应制定好安全措施，并严格贯彻落实。 （三）合理确定探水线，探水与掘进合理配合 探水线，即开始探水的边界线。矿井水文地质规程规定，积水老空区探水线（警戒线）是采掘工程平面图上标注的积水区及其最洼点的具体位置和积水外缘标高，向外推60 m所划定的积水老空区的警戒线。工作面进入积水警戒线后，必须超前探放水，并在距积水实际边界20m处停止采掘作业，进行打钻放水，在确认积水已被基本放净后，方可继续进行采掘作业。但在生产过程中，有的煤矿根据“在老空积水区边界位置准确，水压不超过1MPa的情况下，探水线至积水区的最小距离，煤层中不小于30m，岩层中不小于20m。”确定探水线，且取下限值，这是不很可靠的。因为在现有手段下，对冒落带和导水裂隙带最大高度的计算，因受地质条件变化等影响，得出的数据是不很精确的；对采空区的测量、填图等由于受时空变化和计算时比例尺换算等因素影响，其采空区的边界位置，尤其是最洼地是很难准确描述的。对此，必须心中有数，并根据实际情况合理调整确定探水线。 1平巷与上山配合探水：在同一煤层内，上部掘进上山，此时应先探水掘进平巷，然后再掘进上山，这样可避免上山掘进的危险性，又可减少上山掘进的探水工作量。 2隔离式探水。在水量大、水压强、煤层松软和节理发育的情况下，直接探水很不安全，需要采取隔离方式进行探水，如掘石门时，在石门中预先探放积水；或在巷道掘进迎头砌隔水墙，在墙外探水；此外，当相邻的煤层间距大于20m时，还可采用隔离层打孔的方法，探放另一煤层的老空积水。 第五章 实施计划及预期效果 第一节 项目实施计划 一、项目组织机构 贵州龙润德矿业有限公司成立由总经理任组长、总工为副组长、公司各部门负责人为成员的领导小组，统一领导和协调矿井水害综合防治工作。同时，成立公司防治水工作领导小组办公室，具体负责防治水的各项工作。对水害综合防治工作强化管理功能，实行全过程监督，确保水害综合防治工作的顺利完成。 二、项目资金管理 制定资金管理办法，确保水害综合防治工作资金足额到位；设立专门帐户，专款专用；资金要统一管理，统一调动，确保资金全部用于水害综合防治工程之中；总经理要定期对水害综合防治资金的运作进行监督。 三、项目实施保障措施 1建立健全各项制度，抓好项目的实施和管理； 2做好设备购置、到货验收、安装、调试到投入使用全过程的管理工作，确保项目投入的设备充分发挥效能； 3制定施工安全技术措施。 四、项目实施计划 具体安排如下： 1.2011年5月前： 进一步完善雨季防治水措施，建立起井田周边采空区动态管理台帐。 22011年5月2011年7月： 调研资料，进行采空区水体富水特征的属性研究，进一步从理论上分析研究三元矿井水文地质条件特征和水文长观孔施工地点、层位，确定各含水层径流、补给、排泄条件。 32011年8月2012年10月： 根据水文长观孔所揭露的地质信息，利用弹塑性理论建立起各KA、K2、K3号主采煤层上覆岩体内的裂纹的非线性应力应变关系；根据裂隙岩体损伤本构模型，进行数值计算。 42011年11月2012年5月： 完善采空区上部地面裂隙和塌陷区域治理方案，完成其它采区采煤的防治水措施和开采方案的编制。 5、2013年12月底前： 完善井田内其它采区水文补勘工程，分析老空水的赋存规律，明确老空水的静水位标高及水力联系，对隔水层的厚度承压进行专门的验算，进一步查清老空水对K1、K2、K3号煤层开采中的影响及能否造成大的水患。 第二节 项目实施后的预期效果 一、预期效果 通过对采空区上部地面裂隙和塌陷进行注浆充填，可有效阻止地表积水渗入矿井。从根本上杜绝了发生透水淹井事故的可能性，即保证了矿井井下工作的安全条件，又减少了经济损失。可较大程度的减少矿井涌水量，矿井排水费用将大大降低。 对临近断层、构造带或可能突水区域的采掘工作编制编制防治水措施和开采方案，解放了水体周边大量煤柱资源，同时也为矿井的安全生产提供了安全保证；雨季加强防治水管理，减小了大气降水对矿井水害的影响；建立井田周边采空区动态管理机制，可有效防止采空区突水的发生。 井田南部水文补勘的完善，对老空水的赋存规律有了科学的分析，明确了老空水的静水位标高及水力联系，对隔水层的厚度承压进行胃专门的验算，查清了老空水对K1号煤层开采中的影响及能否造成大的水患，健全了K1号煤层的防治水方案，增强了矿井抗灾能力。 二、建议 1.采用适合本矿井的物探、钻探、化探等综合探测技术，查明矿井或采区水文地质条件；凡水文地质条件不清楚的区域，不得进行采掘活动。 2、在井下保证排水设备正常运作，主水泵必须保持完好，要定期检修；必须保证一台运行，一台备有，一台检修； 3、对矿井井下存在的隐伏导水、导气等构造、采空区、应采用先进的探测方法准确探明其位置及特征，对K1号煤层采空积水、积气要重点进行探测排放；在地面无法查明矿井水文地质构造和充水因素时，必须坚持有疑必探。凡井下采掘地点发现有透水征兆，必须严格执行控放水原则，有掘先探，先探后掘，并专门编制探水措施，要留设足够的安全保护煤柱，防止矿井突水事故的发生。密切观察采空区有积水，探放水要由专业人员使用专用探放水钻机进行施工，保证探放水钻孔的超前距离，探放水钻孔必须打中老空水体并要监视放水全过程，直到老空水放完为止；探放水时，要撤出探放水点位置以下受水害威胁区域的所有人员，发现有突水预兆时，必须立即撒出所有受威胁区域的人员并采取有效措施，水患消除后方可继续施工。 4.水患防治在我矿是一项长期而艰巨的任务，即使上述提出的各项措施都落实到位，在实际工作中仍需要时刻注意，不可疏忽大意。