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煤礦水害防治100要點

2018-4-11
1. 煤礦防治水十六字方針是指“預測預報、有疑必探、先探後掘、先治後采”。


2. 新頒布的《防治水規定》特點,一是對防範重特大水害事故規定更加嚴格。二是對防治老空水害規定更加嚴密。三是對強化防治水基礎工作作出更加詳細的規定。四是減少了有關防治水的行政審批。


3.地下水按埋藏條件分類上層滯水、潛水、承壓水。


4.煤礦企業、礦井的主要負責人(含法定代表人、實際控製人)是本單位防治水工作的第一責任人。


5.總工程師(技術負責人)具體負責防治水的技術管理工作。


6.煤礦企業、礦井的井田範圍內及周邊區域水文地質條件不清楚的,應當采取有效措施,查明水害情況。在水害情況查明前,嚴禁進行采掘活動。


7.發現礦井有透水征兆時,應當立即停止受水害威脅區域內的采掘作業,撤出作業人員到安全地點,采取有效安全措施,分析查找透水原因。


8.煤礦企業、礦井應當建立健全水害防治崗位責任製、水害防治技術管理製度、水害預測預報製度和水害隱患排查治理製度等。


9.煤礦企業、礦井應當編製本單位的防治水中長期規劃和年度計劃,並組織實施。 


10.地下水按含水層性質分類,孔隙水、裂隙水、岩溶水。


11. 在防水閘門來水一側15-25米處範圍內,應加設1道擋物箅子門。


12.采空區:回采以後不再維護的空間。老空:采空區、老窯和已經報廢井巷的總稱。 13 礦井正常湧水量是指礦井開采期間,單位時間內流入礦井的水量。


14.礦井最大湧水量是指礦井開采期間,正常情況下礦井湧水量的高峰值。


15.安全水頭值,隔水層能承受含水層的最大水頭壓力值。


16.防隔水煤岩柱,為確保近水體下安全采煤而留設的煤層開采上(下)限至水體底(頂)界之間的煤岩層區段。


17. 斷層,地殼運動產生應力超過岩層強度極限時,岩層便發生斷裂,斷裂後若裂麵兩側的岩塊發生明顯的相對位移,稱之斷層。


18.斷層要素,斷層麵、斷盤、交麵線、斷距(落差)、傾角、傾向等。


19.防、堵、疏、排、截”五項綜合治理措施是指:


“防”主要指合理留設各類防水煤柱;


“堵”主要指注漿封堵具有突水威脅的含水層;


“疏”主要指探放老空水和對承壓含水層進行疏水降壓;


“排”主要指完善礦井排水係統;


“截”主要指加強地表水的截流治理。


20.水的總礦化度指水中所有各種離子、分子及化合物的總量,單位用g/L表示。


21.水的總礦化度:淡水<1(g/L)、 微鹹水1(g/L)~3(g/L) 、鹹水3(g/L)~10(g/L) 、鹽水10(g/L)~50(g/L) 、鹵水>50(g/L)。


22. 通常供飲用的地下水PH值在6.5~8.5之間。


23.地下水的硬度是指鈣離子、鎂離子的含量。


24.井田單位湧水量指單位湧水量以井田主要充水含水層中有代表性的為準。


25. 冒落帶由采煤引起的上覆岩層破裂並向采空區垮落的岩層範圍。


26. 導水裂縫帶指冒落帶上方一定範圍內的岩層發生斷裂,產生裂縫,且具有導水性的岩層範圍。


27.帶壓開采指具有承壓水壓力的含水層上進行的采煤。


28.隔水層厚度是指開采煤層底板至含水層頂麵之間隔水的完整岩層的厚度。


29.煤礦必須配備防治水專業技術人員,配齊專用探放水設備,建立專業探放水隊伍。


30 水文地質條件複雜、極複雜的煤礦要設立專門防治水機構。


31.礦井應當建立暴雨洪水可能引發淹井等事故災害緊急情況下及時撤出井下人員的製度,明確啟動標準、指揮部門、聯絡人員、撤人程序等。當發現暴雨洪水災害嚴重可能引發淹井時,應當立即撤出作業人員到安全地點。經確認隱患完全消除後,方可恢複生產。


32.礦井在雨季前,應當全麵檢查防範暴雨洪水引發事故災難防範措施的落實情況。對檢查出的事故隱患,應當落實責任,並限定在汛期前完成整改。


33. 礦井水文地質類型劃分為簡單、中等、複雜、極複雜四種。


34.礦井水文地質類型與單位湧水量關係:簡單q≤0.1,中等0.1<q≤1.0,複雜1.0<q≤5.0,極複雜q>5.0(L·s-1·m-1)。


35.礦井水文地質類型與突水量關係:中等 Q3≤600 ,複雜 600<Q3≤1800 ,極複雜 Q3>1800 (m3/h)。


36.礦井水文地質類型應當每3年進行重新確定。


37.當發生重大突水事故後,礦井應當在1年內重新確定本單位的水文地質類型。


38. 重大突水事故,是指突水量首次達到每小時300立方米以上或者造成死亡3人以上的突水事故。 


39.生產礦井防治水應具備礦井湧水量,氣象資料,地表水,鑽孔水位及井泉動態,抽(放)水試驗。礦井突水點,礦區地質鑽孔綜合成果,井下水文地質鑽孔成果,水質分析成果,水源水質受汙染觀測資料,水源井(孔)資料,封孔不良鑽孔資料,井田周邊煤礦及采空區相關資料,水閘門(牆)觀測資料等資料。


40.礦井防治水應具備礦井充水性圖,礦井湧水量與各種相關因素動態曲線圖,礦井綜合水文地質圖,礦井綜合水文地質柱狀圖,礦井水文地質剖麵圖水文地質圖件。


41. 礦井應當設置安全出口,規定避水災路線,設置貼有反光膜的清晰路標,並讓全體職工熟知,以便一旦突水,能夠安全撤離,避免意外傷亡事故。


42.任何礦井在廢棄關閉之前都必須編寫和提交閉坑報告。報告水文內容應包括:


(1)閉坑前的礦井采掘空間分布情況,對可能存在的充水水源、充水通道及積水量進行分析評價。


(2)閉坑對鄰近生產礦井安全的影響和應采取的防治水措施。


43.水文地質補充調查範圍應覆蓋一個具有相對獨立補給、徑流、排泄條件的地下水係統。 


44.調查井泉的位置、標高、深度、出水層位、湧水量、水位、水質、水溫、有無氣體溢出、流出類型及其補給水源。


45.古井老窯的調查是指調查古井老窯的位置及開采、充水、排水的資料及老窯停采原因等情況,察看地形,圈出采空區,並估算積水量。


46.周邊礦井調查是指調查周邊礦井的位置、範圍、開采層位、充水情況、地質構造、采煤方法、采出煤量、隔離煤柱以及與相鄰礦井的空間關係,並收集係統完整的采掘工程平麵圖及有關資料。


47.地表水觀測時間要求一般為每月一次,雨季或暴雨後根據需要增加觀測次數。


48.當回采工作麵內有導水的斷層、裂隙或陷落柱時,應按有關規定留設防隔水煤(岩)柱,也可采用注漿方法封堵導水通道,否則不準回采。對注漿改造的工作麵可先進行物探,查明水文地質條件,根據物探資料打孔注漿改造,再用物探與鑽探驗證注漿改造效果。


49. 新揭露巷道水文地質觀察和編錄要求,凡新開鑿的井筒、主要穿層石門及開拓巷道,都要及時進行水文地質觀測和編錄,並繪製井筒、石門、巷道的實測水文地質剖麵圖或展開圖。 


50.井巷穿過含水層要求應詳細描述其產狀、厚度、岩性、構造、裂隙或岩溶的發育與充填情況,揭露點的位置及標高、出水形式、湧水量和水溫等,並采取水樣進行水質分析。 


51. 陷落柱觀測應觀測陷落柱內外地層岩性與產狀、裂隙岩溶發育程度及湧水等情況,判定陷落柱發育高度,並要編製卡片,附平麵圖、剖麵圖、素描圖或照片。


52.上報煤礦主管部門突水情況:大中型煤礦發生每小時300立方米以上的突水、小型煤礦發生60立方米以上的突水,或因突水造成采掘區域和礦井被淹的,要將突水情況及時上報煤礦安全煤炭監管、監察和煤炭行業管理部門。


53.突水點突水量的等級標準有,小突水點:Q≤每小時60立方米;中等突水點:每小時60立方米<Q≤每小時600立方米;大突水點:每小時600立方米<Q≤每小時1800立方米;特大突水點:Q>每小時1800立方米。


54.探放水鑽進時發現煤岩鬆軟、片幫、來壓或鑽眼中水壓、水量突然增大和頂鑽等異常時,必須立即停止鑽進,但不得拔出鑽杆。要立即向礦調度室匯報,派人監測水情。如發現情況危急時,必須立即撤出所有受水威脅地區的人員,然後采取措施,進行處理。


55. 采空區與水文地質類型的關係類型 采空區 簡單 中等 複雜 極複雜礦井及周邊老空分布狀況無老空積水。存在少量老空積水,位置、範圍、積水量清楚。存在少量老空積水,位置、範圍、積水量不清楚。存在大量老空積水,位置、範圍、積水量不清楚。


56.礦井充水性圖主要內容:


(1)各種類型的出(突)水點要統一編號,並注明出水日期、湧水量、水位(水壓)、水溫及湧水特征。


(2)古井、廢棄井巷、采空區、老塘、老峒、矸石窩等的積水範圍和積水量。


(3)井下水閘門、水閘牆、放水孔、防隔水煤(岩)柱、泵房、水倉、水泵台數及能力。


(4)井下輸水路線。


(5)井下湧水量觀測站(點)的位置。


57.礦井湧水量幾種相關因素繪製成曆時曲線圖:


(1)礦井湧水量與降水量、地下水位曲線圖。


(2)礦井湧水量與單位走向開拓長度、單位采空麵積關係曲線圖。


(3)礦井湧水量與地表水充量或水位關係曲線圖。


(4)礦井湧水量隨開采深度變化曲線圖。


58.礦井水文地質類型劃分報告主要內容


(1)礦井所在位置、範圍及四鄰關係,自然地理等情況;


(2)井田水文地質條件及含水層和隔水層分布規律和特征;


(3)礦井充水因素和充水通道分析,井田及周邊老空區分布狀況;


(4)礦井湧水量的構成分析,主要突水點位置、突水量及處理情況;


(5)對礦井開采受水害影響程度和防治水工作難易程度評價;


59.生產礦井主要水倉必須有主倉和副倉,當一個水倉清理時,另一個水倉能正常使用。 


60.新建、改擴建礦井或生產礦井的新水平,正常湧水量在每小時1000立方米以下時,主要水倉的有效容量應能容納8小時的正常湧水量。


61.主要泵房至少有2個出口,一個出口用斜巷通到井筒,並應高出泵房底板7m以上;另一個出口通到井底車場,在此出口通路內,應設置易於關閉的既能防水又能防火的密閉門。 泵房和水倉的連接通道,應設置可靠的控製閘門。


62.水泵:必須有工作、備用和檢修的水泵。


63.工作水泵的能力,應能在20h內排出礦井24h的正常湧水量(包括充填水及其它用水)。備用水泵的能力應不小於工作水泵能力的70%。


64.工作和備用水泵的總能力,應能在20h內排出礦井24h的最大湧水量。檢修水泵的能力應不小於工作水泵能力的25%。


65.水管必須有工作和備用水管。工作水管的能力應能配合工作水泵在20h內排出礦井24h的正常湧水量。


66.工作和備用水管的總能力,應能配合工作和備用水泵在20h內排出礦井24h的最大湧水量。


67.水倉進口處應設置箅子。對水砂充填、水力采煤和其它湧水中帶有大量雜質的礦井,還應設置沉澱池。水倉的空倉容量必須經常保持在總容量的50%以上。


68.礦井湧水量的觀測方法有容積法、堰測法、流速儀法或其它先進的測水方法。


69.井下疏水降壓時水量觀察要求,井下對含水層進行疏水降壓時,在湧水量、水壓穩定前,應每小時觀測1-2次;湧水量、水壓基本穩定後,按正常觀測要求進行。疏放老空水應每天進行觀測。


70.水文地質觀測台帳和成果是指突水點台帳、記錄和有關防治水的技術總結,以及注漿堵水記錄和有關資料。井筒及主要巷道水文地質實測剖麵。建井水文地質補充勘探成果。建井水文地質總結報告。


71.湧水量大、有突水威脅的礦區,要建立注漿專業隊伍,負責注漿堵水工作。


72.承壓含水層與開采煤層之間的隔水層厚度,能承受的水頭值小於實際水頭值進行開采前,必須遵守的規定:


(1)采取疏水降壓的方法,把承壓含水層的水頭值降到隔水層能允許的安全水頭值以下,並製訂安全措施,由煤礦總工程師批準;總結適合本礦區(井)的安全水頭值,指導安全生產。


(2)承壓含水層的集中補給邊界已經基本查清,可預先進行帷幕注漿,截斷水源,然後疏水降壓開采。


(3)承壓含水層的補給水源充沛,不具備疏水降壓和帷幕注漿的條件時,可酌情采用局部注漿加固底板隔水層和改造含水層為弱含水層的方法,但必須編製專門的設計,在有充分防範措施的條件下進行試采,並製訂專門的防止淹井措施,專門設計由煤礦總工程師批準。 


73.采掘工作麵遇到下列情況時,必須進行探放水,探水前必須確定探水線並繪製在采掘工程平麵圖上:


(1)接近水淹或可能積水的井巷、老空或相鄰煤礦時。


(2)接近含水層、導水斷層、溶洞和導水陷落柱時。


(3)打開防隔水煤(岩)柱放水前。


(4)接近可能與河流、湖泊、水庫、蓄水池、水井等相通的斷層破碎帶時。


(5)接近有出水可能的鑽孔時。


(6)接近水文地質條件複雜的區域。


(7)采掘破壞影響範圍內有承壓含水層或含水構造、煤層與含水層間的防隔水煤(岩)柱厚度不清可能突水時。


(8)接近有積水的灌漿區時。


(9)接近其他可能突水地區時。


74.采掘工作麵探水前,必須編製探放水設計,確定探水警戒線,並采取防止瓦斯和其他有害氣體危害等安全措施。探水眼的布置和超前距離,應根據水頭高低、煤(岩)層厚度和硬度等確定。探放水設計由地測部門提出,煤礦總工程師審定,嚴格按設計進行探放水。


75. 探放老空水、陷落柱水和鑽孔水等,探水鑽孔應成組布設,並在巷道前方的水平麵和豎直麵內呈扇形。鑽孔終孔位置以滿足平距3m為準,厚煤層內各孔終孔的垂距不得超過1.5m。


76.探放斷裂構造水、岩溶水等鑽孔,必須沿掘進方向的前方及下方布置。底板方向的鑽孔不得少於2個。


77. 煤層內原則上不得探放高於1MPa的充水斷層水、含水層水及陷落柱水等,如確實需要,可先建防水閘牆,並在閘牆外向內探放水。


78.上山探水時,一般應雙巷掘進,其中一條超前探水、匯水,另一條用來安全撤人。雙巷間每隔30~50m掘一聯絡巷並設擋水牆。


79.井下探放水必須使用專用的探放水鑽機,嚴禁使用煤電鑽探放水。


80.在探放水打鑽地點設立專用電話。


81.探放水鑽孔定位,依據設計,確定主要探水孔位置時,應由測量人員進行標定。負責探放水工作的人員必須親臨現場,共同確定鑽孔方位、傾角和鑽孔布置數目以及鑽進的深度。


82.防水閘門每年必須進行2次關閉試驗,其中一次應在雨季前進行。


83.鑽孔內水壓大於1.5MPa時,應采用反壓和有防噴裝置的方法鑽進,並有防止孔口管和煤(岩)壁突然鼓出的措施。


84.探水鑽孔除兼作堵水或疏水用鑽孔外,終孔孔徑一般不得大於75mm。


85.探放老空積水的超前鑽距,應根據水壓、煤(岩)層厚度和強度及安全措施等情況確定,但最小水平鑽距不得小於30m,止水套管長度不得小於10m。


86.沿岩層探放含水層、斷層和陷落柱等含水體時,確定探水鑽孔超前距離和止水套管長度1.0-2.0 >15 >10水壓(MPa)。


87.探放老空水前,首先要分析查明老空水體的空間位置、積水量和水壓。探放水孔必須鑽入老空水體,並要監視放水全過程,核對放水量,直到老空水放完為止。


88.鑽孔放水前,必須估計積水量,根據礦井排水能力和水倉容量,控製放水流量,防止淹井;放水時,必須設專人監測鑽孔出水情況,測定水量和水壓,做好記錄。若水量突然變化,必須及時處理,並立即報告礦調度室。


89.地麵水文地質勘探孔岩芯采取率要求,岩石大於70%,破碎帶大於50%,粘土大於70%,砂和砂礫層大於30%。


90.生產礦井水文地質抽水試驗降深次數一般不少於3次,且間距要合理。


91.放水試驗當湧水量、水位難以穩定時,試驗延續時間一般不少於多少10-15天。 


92.嚴禁在水體下開采急傾斜煤層。


93.生產礦井距離氣象站超過30公裏公裏應在礦附近設立氣象觀測站


94.礦井防治水基礎資料要求六個月進行補充修改。


95.在鬆散含水層下開采時,其防隔水煤(岩)柱設計有防水、防砂、防塌煤(岩)柱 。


96.排除井筒和下山的積水及恢複被淹井巷前,應當製定防止被水封住的有害氣體突然湧出的安全措施。排水過程中,應當有礦山救護隊檢查水麵上的空氣成分;發現有害氣體,及時處理。


97.現場發現水情的作業人員,應當立即向礦井調度室報告有關突水地點及水情,並通知周圍有關人員撤離到安全地點或升井。


98.礦井管理人員和調度室人員應當熟悉水害應急預案和現場處置方案。


99.礦井調度室接到水情報告後,應當立即啟動本礦井水害應急預案,根據來水方向、地點、水量等因素,確定人員安全撤離的路徑,通知井下受水患影響地點的人員馬上撤離到安全地點或者升井,向值班負責人和礦井主要負責人匯報,並將水患情況通報周邊所有礦井。


100.井下巷道必須穿過與河流、湖泊、溶洞、含水層等存在水力聯係的導水斷層、裂隙(帶)、陷落柱構造時,必須探水前進。如果前方有水,應超前預注漿封堵加固,必要時預先構築防水閘門或采取其他防治水措施,否則不準施工。穿過含水層段的井巷,應按防水的要求進行壁後注漿處理。