恒源煤矿。
生产技术部（地测）
2023年11月8日。
编制：审核：
分管部长：地测副总：
总工程师：第七章矿井水灾的预防和处理。
第一节水灾情况分析。
恒源煤矿水文地质条件复杂，涌水量大，目前矿井正常涌水量为400m3/h左右（不含放水孔疏放水量），其中煤层顶、底板砂岩裂隙水丰富，是矿井直接充水水源，影响到煤层的正常开采；6煤层底板灰岩水严重威胁着6煤层的安全回采，尤其进入二水平及向下延伸以后，灰岩水水压高（-600水平3.8mpa左右），突水系数超过安全规程要求，所以做好矿井防治水工作是十分重要的。
根据2023年的矿井采掘计划，我矿可能受到5类水害威胁：4煤层顶底板砂岩裂隙水、6煤层顶底板砂岩裂隙水、6煤底板太灰水、断层水、老空水以及不良钻孔导水。其中：
48轨道上山、48运输上山、48回风上山、483机巷、483风巷、458风巷下段、三水平主暗斜井掘进过程中受4煤层顶底板砂岩裂隙水的影响，458工作面回采过程中受4煤层顶底板砂岩裂隙水的影响；ⅱ61下运输下山延深段、ⅱ61下轨道下山延深段、ⅱ61下2工作面机风巷、ⅱ618机风巷及其它6煤掘进巷道施工中主要受到6煤层顶、底板砂岩裂隙水的影响，同时在构造区段及底板变薄破碎区段，6煤层底板灰岩水也将给掘进带来威胁；ⅱ6113、ⅱ617上、ⅱ6112外段工作面在回采过程中主要受煤层底板灰岩水的威胁；三水平主暗斜井在掘进中主要受孟口和孟1断层水带来的威胁；ⅱ6113工作面采掘过程中受ⅱ6111工作面老空水水害威胁，ⅱ618工作面采掘过程中受ⅱ616工作面老空水水害威胁；ⅱ618工作面掘进中受到u51不良钻孔导水导致出水威胁。
第二节水灾事故的预防措施。
一、煤层顶、底板砂岩裂隙水的预防措施。
二水平掘进巷道及工作面由于赋存深，顶、底板砂岩裂隙水未得到有效的疏放，采掘过程中将受6煤层顶、底板砂岩裂隙水涌水的影响。同时，4煤掘进巷道及工作面在采掘过程中也将受4煤层顶、底板砂岩裂隙水影响。煤层顶、底板砂岩裂隙水以静储量为主，富含水性受煤层顶、底板的裂隙发育程度的控制，富含水性具有不均一性，涌水点的特征为初期水量大，后逐步呈衰减趋势，砂岩裂隙水的防治主要有以下措施：
1、采区或工作面采掘前，地测人员应收集和分析相邻采掘工作面砂岩裂隙水特征及出水资料，分析裂隙含水层的岩性特征、断层及裂隙发育规律、富水性等情况，**正常和最大涌水量，及时下达地质及水文地质预报，以便指导生产。
煤开掘巷道在掘进过程中，当砂岩中裂隙发育，若整层厚度较小，含水层直接接触或临近煤层，采用巷道开拓掘进揭露（利用锚杆、锚索眼）将裂隙水疏放出来；当砂岩中裂隙发育，若整层厚度较大，且裂隙有一定的连通性，采用钻孔和巷道揭露结合进行疏放水。根据预计最大出水量的大小，配备、铺设与水量相适应的排水设施；如需要，再布置临时水仓，确保砂岩裂隙水流得出、排得净。
3、采前对可能受煤层顶底板砂岩裂隙水影响的工作面，采用物探对煤层顶、底板砂岩裂隙水探查。当回采工作面顶板上30～40m分布有砂岩裂隙富水区时，采用钻探疏放的方法进行采前疏放；当工作面底板下12m范围内分布有砂岩裂隙富水区时，地测人员要分析裂隙含水层的岩性特征、断层及裂隙发育规律、富水性等情况。总结规律，**最大涌水量，根据水量的大小，配备、铺设与水量相适应的排水设施，6煤层需要进行底板灰岩含水层注浆改造的工作面，也可对底板砂岩含水层进行注浆处理。
二、六煤底板灰岩水的防治。
灰岩水是矿井防治水工作的主要防治对象，太灰含水丰富，水压大，连通性好，来势猛，易造成井下突水，给矿井的安全生产造成重大安全隐患。根据出水的导水通道可分为：裂隙带导水、断层导含水、底板薄弱带突水、封闭不良钻孔导水等。
根据井下的生产实际灰岩水的防治主要有如下措施：
1、对已有勘探、生产的水文地质资料，地测人员进行全面综合分析，研究灰岩含水层特征，建立健全灰岩水井上、下监测系统，定期观测地下水动态，掌握动态变化规律、水化学特征，并建立太灰水位曲线的日分析制度。
2、在受太灰水威胁的ⅱ6112外段、ⅱ617上、ⅱ6113工作面回采前，地测人员必须采用物探方法探明太灰含水层的水文地质条件，再根据煤层底板承受的太灰水水压、底板有效隔水岩柱厚度，计算出太灰水突水系数，预计太灰水最大突水量，综合分析断层、底板薄弱带等存在的突水因素，再采取对1灰～3灰注浆改造的方法，使隔水层能承受的安全水头值大于作用于煤层底板的灰岩水水头值。而后，再用物探和钻探的方法对注浆效果进行检验，编制采前防治水工程安全评价，通过后再进行回采。
3、增补疏水降压孔，通过钻孔放水，有效降低二水平以下6煤工作面底板灰岩水水压，确保深部采区6煤工作面安全回采。
4、采掘头面生产过程中，遇不明原因的出水，当水量大于5m3/h时，水文工作人员应深入现场调查水量、水温等情况，并取样化验，鉴定水源，并采取相应措施。井下开掘工作面过落差大于5米的断层及地面瞬变电磁异常区前，必须采用物探超前探查，对存在的异常区采用钻探手段进行验证和注浆加固，确保巷道安全施工。
三、 钻孔水的防治。
2023年度采掘范围内u51钻孔封孔质量不可靠（该孔终孔于六煤下砂岩层位）。该孔位于ⅱ618工作面切眼附近，巷道掘进揭露前计划使用井下瞬变电磁物探手段对该孔的导、含水性进行探查，查明其导、含水性后，采用留设煤柱或对该孔附近灰岩层位进行注浆封堵，导水裂隙封堵后，再进行物探或钻探验证，确保无水患威胁后，方可掘进。
四、断层水的防治。
1、三水平主暗斜井在掘进过程中要揭露孟口、孟1断层（h=0～75m），目前已对孟口断层进行了物探、钻探探查，其位置和导含水性已基本明确。现正在注浆封堵断层导水裂隙，加固断层破碎带，待此项工程结束后，编制掘前防治水工程安全评价，通过公司验收后恢复掘进；然后再次对孟1断层进行超前物探及钻探探查，并根据探查结果，决定是否采取探放水、注浆封堵导水通道、注浆加固断层破碎带等防治措施。
2、当巷道穿过含（导）水断层时，必须超前探水，探水起点到断层交面线的最小距离不得小于20m。当预计断层水压大于1.0mpa时，每增加0.
1mpa水压超前距离增大1m。严禁在煤层中探查水压大于1.0mpa的含水断层。
探水孔严格按照水文孔的要求进行设计施工，需注浆时，注浆封闭断层破碎带，并在注浆结束后施工一定量的检查孔，检查注浆效果，探水孔工程完工后必须提出总结报告，达到要求后，方可恢复掘进施工。
3、与强含水层连通的导水断层两侧必须按规定留设防隔水煤柱，巷道一般不得临近或通过。巷道必须穿过该断层时，应按第一条规定探清情况，采取注浆加固处理措施。
五、老空水防治。
6113工作面机巷掘进中受ⅱ6111工作面老空水水害威胁，目前老塘涌水量10m3/h左右；ⅱ618工作面机巷掘进中受ⅱ616工作面老空水水害威胁，目前老塘涌水量6m3/h左右；需在掘进至揭露老空前对老空水进行提前疏放，确保掘进安全。
第三节水灾事故的处理计划。
2023年主要的水害防治对象是6煤层底板灰岩水煤层顶板砂岩裂隙水。
一、随着我矿开采深度的增加，六煤层底板承压灰岩水压越高，因此底板灰岩水是影响下一步开采的主要水害因素。2023年主要回采的ⅱ6113、ⅱ617上、ⅱ6112外段工作面均受到灰岩水的威胁，工作面均需编制防治水设计，进行底板注浆改造，通过采前防治水安全评价后再进行回采。
二、48轨道上山、48运输上山、48回风上山、483机巷、483风巷、458风巷下段、三水平主暗斜井、ⅱ61下运输下山延深段、ⅱ61下轨道下山延深段、ⅱ61下2工作面机风巷、ⅱ618机风巷等巷道掘进时应加强水文观测，水文预报，对水文异常区进行处理，施工单位要编制防治水的有关措施。
三、地测人员应积极采取措施，预防“滞后”突水，经常检查以往过大中型断层的巷道变形情况，对变形严重的巷道要及时找出原因，采取必要措施，以防巷道变形诱发突水。
四、对ⅱ6113、ⅱ617上、ⅱ6112外段工作面，在工作面作业规程中要编制防治水的相关措施。
五、机电科要加强井下大泵、主排水管路和内、外水仓的管理工作，确保储排水能力，地面所有主干水沟在雨季来临前要疏导畅通，并实施井下大泵的联合试运转，检查矿井的实际排水能力，确保应急排水需求。
六、泵房管道出口与副井梯子间应设立正常的连接桥。
七、各生产采区、采掘工作面配有避水灾路线图。
八、回采工作面、主要巷道及重点水害掘进头面应配有**。
九、加强主、副、风井筒出水及变形观测，建立台账，加强分析；并逐步关闭部分地面水源井，完善供水网络，减小工广下沉量。
十、雨季前地测人员要加强地面长观孔的检测。
十。一、对主要的出水点，地测人员要建立长期观测站、定期观测并及时填绘观测台帐。
第四节工作面水灾事故应急预案。
我矿一水平采区水文条件简单，不存在水患安全威胁。二水平灰岩水水压高（目前-600水平3.4mpa左右），突水系数超过安全规程要求，是我矿水患防治重点。
1、二水平水害威胁状况。
恒源煤矿二水平水文地质条件复杂，目前-600水平太灰水压3.4mpa；工作面底板注浆加固前，太灰水突水系数0.08mpa/m左右，构造块段超过《煤矿防治水规定》的安全临界值。
通过三维**资料解释，二水平范围内断裂构造发育，-600南、北大巷掘进期间还发现裂隙普遍发育，前期发现的ⅱ617风巷陷落柱及ⅱ6115风巷陷落柱进一步加重了二水平底板水害威害程度。目前，二水平**水仓内安设md450－60×5型水泵六台，10寸排水管路三趟，最大排水能力为2000m3/h左右，水仓有效容积7157m3。而二水平一旦发生太灰突水，水量最高可达1170m3/h，奥灰含水层发生突水时将更大。
为了在水灾发生时，井下作业人员能迅速有效地组织、实施救援，防止水灾的进一步蔓延扩大，最大限度地减少人员**和财产损失，保障员工的生命安全，根据公司实际情况和二水平各生产头面的地质和水文地质条件，制定恒源煤矿二水平水灾应急预案。
2、建立矿井防治水组织机构。
为保障矿井水害防治工作有力开展，保证矿井水害防治工作管理到位，措施到位，设备材料到位，制度落实到位，尽可能将矿井水害及时有效排除，在发生水害时抢救工作能够迅速有效开展，将灾害控制在最小程度，设立矿井防治水组织机构，加强对防治水工作的领导。
1）成立恒源煤矿防治水工作领导小组。
组长：矿长。
付组长：总工程师及分管安全、生产的副矿长。
成员：副总工程师、生产技术部长、调度所长、安监副处长、机电科长、运输区长、保运科长、掘进区长、综掘区长、修护区长、矿山救护队队长、物资部长。
领导小组下设办公室在生产技术部，负责日常防治水事宜。
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