六枝工矿(集团)有限责任公司三塘煤矿水患灾害调查报告
(4)安贵良煤矿(老井):位于三塘煤矿东侧,回采16#煤层。走访了当地老乡对附近开采情况及小窑情况的了解,通过调查走访了解到矿区范围内有以前被挖烧火煤的4个小窑已被炸封,了解它被开采的深度及出煤量和我矿关联不是太大。已闭坑的安桂良煤矿,无法入井调查,了解该矿生产的时间及产量情况和我矿探透水点有关联,但无人能提供准确的相关数据和坐标,所以未能正确计算采空区水量、但经过综合分析,安桂良煤矿老井开采的采空区积水,对三塘煤矿矿界从东往西180米范围的防治水工作的开展带来很大的难度,存在较大的水害威胁,对本矿开采的(雨季三防)工作影响较大,三塘煤矿井田北东向边界线与安桂良煤矿毗邻。安桂良煤矿老井是向西南方向(即三塘煤矿井田方向)回采的,据不完全了解,该井已越其界开采,并与三塘煤矿同层位开采,已于2006年闭坑,采空区内积存大量水。三塘煤矿曾多次与安桂良煤矿联系,但未找到能反映实际采掘位置关系的相关资料(周边各相邻煤矿位置关系见附图)
二)煤层露头及地表水系调查:从西向东排列的河流为锈水河和小鹿塘河,锈水河、小鹿塘河均系长江流域乌江上游。锈水河流量460m3/h,枯水季流量小,但基本不断流;小鹿塘河为井界河流,流量270m3/h,常年有水流出,为农田灌溉及生活用。
三)老空降积水情况:本矿沿M16煤层从南到北分布有5个民采老窑,均属斜井,深50~130m,由于停采,坑中均有积水,坑中积水一部分来自大气降水,大部分来源于岩层地下水渗透长年累月积聚而成对三塘煤矿开采没有影响,最北边安桂良老井已闭坑无法入井调查,了解该矿生产的时间及产量情况,但无人能提供准确的相关数据
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和坐标,所以未能正确计算采空区水量其量难到估算。采矿时应防止诱发该老井积水导致采区突水事件发生。
四)地面塌陷情况:通过对上述老窑大概开采位置和三塘煤矿采空区相对应地表进行踏查,未发现有裂缝和塌陷,但发现个别地方土壤明显疏松,雨季时要注意可能出现导水现象。
六、矿井水患分析 1、水患类型
造成矿井水害的水源有大气降水、地表水、地下水和老空水。其中地下水按其储水空隙特征又分为孔隙水、裂隙水和岩溶水等。 本矿属水文地质条件中等的矿床,矿井水害类型主要有采空区积水、大气降水、地下水、地表水。
2、突水水源
突水水源主要为采空区积水,小窑水、地表水、裂隙水、断层水。 3、矿井水害威胁程度分析
根据以上可见,本矿属水文地质条件中等,矿井受采空区(老窑)积水威胁较大,存在老窑突水危险,也存在地表水、滑坡或暴雨时,雨水通过地表裂缝或井筒溃入井下的可能。
七、目前矿井需防范的水患
1、矿井主井、副井和风井井口均高于当地的最高洪水位标高,无洪水溃入井下的水患,但在雨季强降雨时,必须注意井口后背山坡集水灌入井下,要在雨季前清挖好泄水沟。
2、大气降水:大气降水主要通过顶板所存在的裂隙向巷道和采空区内渗漏,其直接充水强度和降水的强度及持续时间有密切关系。
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雨季时,大气降水会形成山洪水通过地面连通的线部开采的老窑老空,塌陷或崩塌的井口(井筒)直接溃入其井下,对矿井构成威胁,必须保持警惕,值班人员在降大雨或大暴雨时,必须通知井下人员撤到地面,并注意巡查小鹿塘河,防止小鹿塘河灌入安桂良老井渗透到井下。
3、116′7首采面煤层开采时,必须特别注意防范原安桂良老井老空水,其存在着较大的透水隐患,在采掘作业不慎贯通时,可能发生突水,对井下作业人员造成水害。因此,必须严格执行“有掘必探,先探后掘,边探边掘,先治后采“的探防水原则和矿制定的探防水措施,并做到有疑必停,待采取防范措施,处理安全后再作业。
4、含水层水:矿井的开拓开采都在苦命李树煤矿、安桂良煤矿老井采空区标高以下,来自老空透水的威胁相对较大。在遇到断层带、岩溶裂隙溶蚀破碎带和溶洞塌陷区等时,除其本身含有一定的涌水外,极有可能与采空区积水有导水通道,揭露时形成一定的突水,甚至引发透水,应高底重视。
第三章 矿井防治水措施
一、矿井开拓开采所采取的安全保证措施 1、矿井开拓工程位置及层位
矿井为斜井开拓。副斜井井口标高+1899.475m,从16号煤层顶部按73o方位、26o倾角施工至+1850.205m后用石门揭开16号煤层,主斜井井口标高+1903.635m,按26o方位、18.5o倾角施工至+1874.3m后进入16号煤层与16号煤层皮带运输上山相连通;风井井口顶部标高+1896.6m,沿16号煤层皮带运输上山顶部标高+1877.3m布置回风
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平巷,沿16号煤层施工与回风斜井贯通形成矿井通风系统。
三塘煤矿原设计主要开采6、16号煤层,矿井按煤层划分为两个采区(即6号煤层一个采区、16号煤层划分为1个采区),一个水平(水平标高16号煤层+1776~+1885m、6号煤层+1861~+2000m),分阶段进行开采。目前矿井只开采一采区的16号煤层,二采区未开发。
矿井在生产过程中,必须保证排水系统能够正常工作,必须坚持“预测预报、有掘必探,先探后掘、先治后采”的原则,同时必须坚持“有疑必停”的原则。
2、采掘工程所采取的防治水措施
1)必须密切观察矿井内的淋水、涌水情况,必须坚持“预测预报、有掘必探,先探后掘、先治后采”的原则,同时必须坚持“有疑必停”的原则。
2)定期收集、调查和核对相邻煤矿和废弃的老窑情况,并在井上、下对照图及采掘工程图上标出其位置、开采范围、积水情况、探水红线等。
3)针对主要含水层(段)建立地下水动态观测系统,进行地下水动态观测、水害预报,并制定相应的“探、防、堵、截、排”综合防治措施。
4)井巷在掘进过程中必须先探后掘,掌握前方水文情况,若发现有水患时,应及时采取措施,待确认安全后才向前掘进,并将出水点位置标于井上下对照图及采掘工程图上。井巷揭露的主要出水点或地段,必须进行水温、水量、水质等地下水动态和松散含水层涌水含砂量综合观测和分析,防止滞后突水。
5)采掘工作面或其他地点发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、有臭味等突出预兆时,必须停止作业,采取措施,立即报告矿调度室,发出警报,撤出所有受水威胁地点的人员。
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6)井下和地面排水设施保证完好,所设沉淀池、水沟要及时进行清理,每年雨季前必须清理一次。每年雨季前对矿井防治水工作进行一次全面检查,成立防洪抢险队伍,并储备足够的防洪抢险物资。
7)对于巷道破碎和淋水段特别加强支护,并采取导水等措施以免淋水直接淋至电缆上腐蚀电缆,巷道排水沟按规定设置并及时清理,巷道要保证排水坡度,对于巷道局部地段低洼集水段要设潜水泵或泥浆泵及时排水。
8)以后掘进的开拓、准备巷道应根据井下地层情况选择稳定、淋水小的岩层,尽量避免穿过断层等构造带。
9)要加强水文地质预测预报工作,提前预测和查清采掘工作面前方“断层、裂隙、陷落柱等构造导水性”的基本情况,以便提前采取针对性的防治水措施。
二、防治水煤(岩)柱的留设 ㈠ 防水煤(岩)柱的种类
由于井田16号煤层有较好的隔水层,各含水层之间的垂直水力联系通道不畅通,含水层的裂隙发育情况以及含水层的水力补给情况不明显,主要水患来自周边老窑采空积水,因此防水煤(岩)柱的留设尤为重要,根据该矿的实际情况,设计需要留设的防水煤(岩)柱主要有以下几种:
1、断层两侧或四周留设防水煤(岩)柱; 2、煤层露头防水煤(岩)柱; 3、采空区防水煤(岩)柱; 4、井田边界防水煤(岩)柱;
5、井筒、大巷、下山等主要巷道防隔水煤(岩)柱 6、地面水体、建筑物保护煤柱。
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