工作面带压开采安全关键技术专项措施
****煤矿 工作面带压开采安全技术办法 ****煤矿 二零一七年六月 矿 审 批 意 见 会审单位及人员签字: 技术科: 月 日 地测科: 月 日 安全科: 月 日 机电科: 月 日 调度室: 月 日 生产矿长: 月 日 机电矿长: 月 日 安全矿长: 月 日 总工程师: 月 日 目录 矿 审 批 意 见2 1 工作面概况1 1.1工作面基本情况1 1.2工作面构造情况1 1.3工作面水害分析2 1.4受水威胁程度分析及结论2 2 带压开采防治水安全技术措施4 2.1一般措施4 2.2具体措施5 3 避灾路线6 3.1避灾原则7 3.2避灾路线7 3.3发生事故时的应急措施8 4 突水预兆8 工作面带压开采安全技术办法 依照地质资料,1601工作面为带压开采工作面,为避免水灾水害事故发生,保证工作面安全回采,依照《煤矿安全规程》第305条、《煤矿防治水规定》第77条规定,特制定如下带压开采防治水安全技术办法: 1 工作面概况 1.1工作面基本状况 1601工作面煤层倾角3°~5°,平均煤厚约6m。走向长约460m,倾向长160米,标高956m~1000m。1601工作面位于16#煤层井田南部,其东部为16煤三条大巷,南部为井田南边界,西部与F67逆断层留有73米防水煤柱,北部为未采区实体煤。 1.2工作面构造状况 依照《**煤矿水文地质补充详查报告》及1601工作面掘进实际揭露状况。1601工作面位于F67、F65断层之间,F67逆断层倾角67°落差60,F65逆断层倾角86°落差5-8米。1601工作面切眼距F67逆断层留有煤柱73米,F65逆断层按设计留有30m防水煤柱。 依照1601回风顺槽掘进揭露状况,1601工作面停采线处及距停采线230米处揭露有2条落差不大于2m(不大于巷道高度)小断层,均掘进约30米通过,煤层持续性较好且稳定。 依照1601进风顺槽、1601切眼、1601回风顺槽掘进揭露状况,1601工作面无断层等其他地质构造。 依照1601工作面物探报告,工作面内部无隐伏地质构造。 依照上述实际状况分析,1601工作面区域内煤层稳定,地质条件简朴,对1601工作面回采影响不大。 1.3工作面水害分析 1)重要含水层 ①山西组(P1s)、太原组(C3t)承压水含水层 岩性为灰色、深灰色砂质泥岩、泥岩,各种粒级砂岩、粉砂岩及煤层,依照原**煤矿核查报告资料:单位涌水量q=0.000254-0.00217 l /s·m,渗入系数K=0.00139~0.0545m/d。因而,含水层富水性弱,补给条件不良,透水性与导水性能差,地下水水质较差。该含水层与下部奥陶系中统马家沟组(O2z)石灰岩承压水含水层之间有一定水力联系,是矿床直接充水含水层。 ②奥陶系中统桌子山组(O2z)石灰岩岩溶承压水含水层 岩性为灰色、灰白色石灰岩,局部裂隙发育,依照水文地质补充详查施工HL01和HL05号钻孔对石灰岩含水层进行抽水实验成果:含水层平均厚度26.56m,单位涌水量q=0.285~0.0525 l/s·m,渗入系数K=1.171~0.145m/d。依照原**煤矿核查报告资料:钻孔单位涌水量q=0.317~0.349l/s·m,渗入系数K=0.330~1.060m/d,地下水位标高1143.09~1145.17m。含水层富水性中档~弱,地下水水质较好。但是,石灰岩含水层富水性很不均一,也也许存在极强富水性地段。 1.4受水威胁限度分析及结论 1)**煤矿9#层自底回采至今,已开采了5个工作面,煤(地)层南高北底,东高西底,工作面均为仰采,煤层走向没有大起伏且无遗留老巷;工作面区段煤柱为8-10m,受采动影响煤柱已压酥,裂隙发育;且9104、9105、9106三个工作面起采前均在切眼下头向9101、9104、9105采空区施工泄水孔。5个工作面老空区互相连通,9102工作面切眼处为9煤采空区最低点,采空区积水都向9102老空区切眼方向汇集。 为解除开采16煤时9煤采空区积水威胁,**煤矿平行于9102下顺槽,间隔20m煤柱施工1条泄水巷,于11月施工完毕。施工泄水巷前,9102工作面下顺槽联系巷底板有积水,依照测量成果,计算出采空区积水水头标高+1005.3m。自泄水巷施工期间,就在泄水巷通过放水钻孔疏放采空区积水,至今泄水巷1#放水孔(孔口标高+999.1m)已不再出水。2#放水孔(孔口标高+985.537m)6月13日实测水压0.05MPa,则当前采空区积水水头高度为+990.537m。根据当前采空区积水水头高度,圈定采空区积水范畴及面积,水量清晰。当前采空区积水最高到9101工作面上顺槽。9104、9105、9106工作面老空区标高均高于+990.537m采空区水头高度。(详见9煤层充水性图) 1601工作面物探向顶板方向进行物探,也没有发现富水区。9煤底板距16煤顶板平均层厚60m。依照以上分析,1601工作面回采不会受到9煤采空区积水影响。 2)依照我矿1601工作面位置处已施工奥灰16-1钻孔实际资料,奥灰水位标高约为+1048m。1601工作面标高+956m~1000m,故1601工作面属于带压开采。根据《煤矿防治水规定》,选取突水系数法作为本矿井带压开采评价办法。 突水系数是指单位隔水层厚度所承受水压,又称水压比,表达式为: 式中: P ——作用于底板水压 M ——底板隔水层厚度 依照我矿奥灰16-1、17-1钻孔实际资料及实际工作面标高计算可知1601工作面煤层突水系数为0.023-0.026MPa/m。 因此按照《煤矿防治水规定》,井田内突水系数不大于0.06MPa/m区域为带压开采安全区。 2 带压开采防治水安全技术办法 依照带压开采危害限度分析,防治水核心是防治底板奥灰水受采动影响,将底板奥灰水导入发生突水事故,为此制定如下重要防治水安全技术办法。 2.1普通办法 1)地质科对1601工作面有针对性地开展矿井地质和矿井水文地质工作,建立健全矿井防治水关于水文地质资料,做好水文地质预测预报工作。 2)地质科要加强对工作面涌水量观测,分析对比涌水量变化因素,对于涌水量异常时必要进行补充预测预报。 3)沿途依照实际状况在水窝处增设排水点,每个排水点安装一台潜水泵,并在备件处备此型号水泵、配套开关各一台以便及时安装更换。 4)开采过程中综采队要加强突水时报告,煤层底板突水之前,均有明显征兆,对浮现一系列反常现象都应高度注重,工人发现问题,应及时向班组长报告,以便查明因素,及时解决,必要时电话向调度室及时报告,以采用紧急办法。