矿井探防水施工设计及安全技术措施

泸县祥平煤矿

矿井探防水施工设计

与

水患防治安全技术措施

编制：杨顺意

矿长：唐明华

日期：20一一年一月一日

矿井探防水施工设计与

水患防治安全技术措施

会审签字表

会审意见：

矿井探防水施工设计与

水患防治安全技术措施

一矿井基本情况

一、矿井基本概况

1.1 地理位置与交通

四川省泸县祥平煤矿始建于1984年，原名张沟煤矿，属乡办集体企业，1994年至1998年为太平村集体企业，1999年更为现名，于2001 年进行拍卖，2001年9月由私人收购，改名为祥平煤矿，民营企业，2011年4月与四川顺通矿业集团扩股，法人代表唐建明。原设计能力3万吨，现设计和核定生产能力均为6万吨，属高瓦斯矿井。

地理位置：祥平煤矿位于泸县石桥镇境内吉祥村六社，离县城东北方向直距约19km。

矿井井口地理坐标：东经105°32′26″，北纬29°14′31″；直角坐标：X=3213627.00m,Y=35552543.00m,H=309.20m。

交通状况：以井口为起点，往东北2km可达石桥镇，与泸（州）——荣（昌）公路相接；往南西29km达泸县县城（福集镇），可与321国道线、隆（昌）——纳（溪）铁路和隆（昌）——纳（溪）高速公路相接，交通较方便。

矿山井田范围

2004年10月在省国土资源厅换发采矿证，证号5100000430926，登记开采双联、鉄碳、独层子、泡碳煤层，开采深度未+300~+20m，矿区面积0.6027k ㎡。矿山北东与张湾煤厂相邻（张湾煤矿关闭后，采矿权划归祥平煤矿），南西与田巴凼相邻，由6个拐点圈闭，见图1-3-1

表1-3-1

备

矿井正在办理增扩由+300~-200m。

2、矿井水患情况：

2.2、地表水体

矿区内及附近无大的地表水体，在矿区内及周围发育多条由北西向南东径流的季节性溪沟，受大气降水影响大，雨季水量大，久旱则无水。

2.3、含、隔水层特征

矿区内侏罗系及三叠系含、隔水层相间出露。现将矿区主要含、隔水层叙述如下：

2.3.1．中统新田沟组（J2x）隔水层

岩性为黄灰、黄色泥质粉砂岩，紫红、暗紫色砂质泥岩、泥岩，夹薄层细砂岩，厚130m，出露在本矿区北东外围。该段浅部砂岩裂隙较发育，砂岩裂隙发育段其含水性较强，总体上看，砂岩裂隙发育时具富水性强，且不均，其它岩性地层基本不富水，属相对隔水层。

2.3.2．侏罗系中下统自流井组（J1-2z）

总厚177m，分三个岩性段，现就其含隔水特征分述如下：

(1)大安寨段（J1-2z3）

呈窄条带状分布，厚34~55m，出露在矿区北西部，分布标高325～405m。顶部和底部为浅灰色含白云质泥灰岩、钙质泥岩及显微粒状钙质白云岩；中部

为紫红色砂质泥岩夹细砂岩。浅部裂隙较发育。地表未见泉水出露。含水性极弱，属相对隔水层。

(2)马鞍山段（J1-2z2）

呈条带状分布在矿区北西部，厚119m，分布标高327～400m。顶部为紫红色含钙质水云母粘土岩；中上部为紫红色含钙质粉砂质水云母粘土岩、褐灰色中厚层状含粉砂质钙质水云母粘土岩，局部显交错层理；下部为紫红色、黄绿色粉砂质泥岩、石英粉砂岩及紫红色含钙质水云母粘土岩。本层有部分泉点出露，流量最大的达0.0963l/s·m，该层岩性最松软，抗触力弱，故此地层在地面常以槽谷地形出现，属良好的隔水层。

(3)东岳庙段（J1-2z1）

呈窄条带状分布在矿区中部，厚8~16m，分布标高333～380m。岩性为灰、深灰色生物碎屑灰岩，一般岩溶裂隙发育，有部分泉水出露，据《石桥坝勘探区精查地质报告》的观测，流量最大的达0.4730l/s·m，最小的达0.0854l/s·m，观测的平均流量为0.2940l/s·m，据邻区双河井田58号孔抽水所得结果如下：单位流量0.0339l/s·m，渗透系数0.2710 m/d，本层含水性较强。

本段石灰岩裂隙发育时，具有一定的富含水性，为岩溶裂隙含水层，是矿区内主要含水层之一，但与开采煤层相隔100 m左右，隔水条件较好，对煤层开采影响不大。

2.3.3．珍珠冲组（J1zh）隔水层

由紫红色含粉砂质水云母粘土岩、铁质水云母粘土岩、粉砂质泥岩、水云母胶结石英粉砂岩组成，夹中至细粒石英砂岩组成，厚86m，分布在矿区中部，出露标高343～432m，有部分泉水出露，流量最大的仅0.2520l/s·m，久晴后干

枯。本区对次层未作专门水文工作，据钻孔简易水文资料，回次水位和冲洗液消耗量变化幅度不大，属一良好的隔水层

本段地层中的砂岩有裂隙发育，但其间有泥岩、砂质泥岩隔阻，富水性较差，泥岩、砂质泥岩基本不含水，属一良好的隔水层。

2.3.4．须家河组六段（T3xj6）裂隙含水层

岩性为浅灰色、褐黄色厚层状细～中粒岩屑石英砂岩，厚31~58m，呈条带状出露在矿区南西部，标高325～476 m。由于接受大气降水的补给条件较差，因此未见有泉水出露。

据钻孔揭露，本段地层的富水性受裂隙的控制，当裂隙发育时具有一定的富水性，并具一定的承压性。

本段地层富水性受构造裂隙的控制，当裂隙发育时具有一定的富水性，为本矿区主采煤层顶板裂隙含水层。

2.3.5．须家河组五段（T3xj5）裂隙弱含水层

岩性为以灰色、深灰色砂质泥岩和泥岩为主，夹细砂岩及煤层，厚63~115m。出露在矿区东部，标高365～541 m。

据区内生产矿井实际资料看，含水性极弱，顶底板都较干燥，因此，该组可视为弱含水层。

2.3.6．须家河组四段（T3xj4）裂隙含水层

岩性以浅灰色、灰白色中粒长石石英砂岩为主，出露在矿区的南西部外侧。

根据邻近双河井田钻孔抽水试验，单位涌水量为0.000029~0.00141l/s·m，渗透系数0.00092~0.00222 m/d，说明其含水性较弱，为裂隙弱含水层。为矿区主采煤层底板裂隙含水层。

2.4、断层水文地质特征

矿区内未发现地表断层，仅在双连煤层中发现一条隐伏断层f1，据井下开采情况，发现该断层不具导水性，对煤层开采无大的影响。

综上所述，该矿水文地质条件属简单型。

三、探防水施工设计：

（一）、探防水设计：

1、探防水钻孔设计：

我矿井下涌水主要为岩层裂隙水和断层水，当掘进工作面接近含水层、导水断层、溶洞、老塘、废弃巷道和遇到可疑水源时必须按照“有疑必探，先探后掘”的原则实施探防水工作，防止断层水、溶洞水及泥石流透出。

探眼按以下方式布置：巷道上帮一个，正前方一个，巷道下方一个，呈扇形沿巷道层位布置，眼深不小于20米，上帮和下帮探眼与巷道走向的夹角不得小于30度。

2、地质预报

及时收集各巷地质资料，并进行对比、分析，提前下达地质预报书并提出掘进作业过程中应采取的措施。

（2）、探防水设备及人员：

配备150型液压钻机一台，钻杆100米及雨衣等。

探防水钻孔施工由通风瓦检班负责。

（三）、钻孔施工安全措施：

1、技术部门根据工作面具体情况编制更详细的探防水措施。

2、钻孔施工前，先检查其回风系统，回风系统必须畅通方可施工。

3、排放孔施工由通风班负责。打钻前，必须先进行瓦斯检查和敲帮问顶工作，风流中瓦斯浓度在1％以下，并找尽施工段巷道危岩，做好临时支护，确认无隐患后才能开始打钻。

4、打钻人员必须透水预兆，在施工过程中，必须注意观察钻机及钻孔水量变化情况，发现有顶钻、卡钻、涌水突然增大等现象时，必须立即停止作业，撤出人员，并及时向矿值班室汇报。

5、施工人员严格按照设计的探眼长度和角度施工，并做好记录。

6、生产部门根据钻孔施工情况组织生产，其防水超前煤（岩）柱不少于10米。

四、防治水安全技术措施：

1、由于我矿情况，必须经常检查和安排人员清理各巷水沟，确保排水畅通，防止巷道积水。

2、通风班在洪期每天安排人员对我矿各回风巷进行检查，重点检查密闭完好情况和涌水情况，发现密闭破损时必须及时加固。

3、在洪期，井下值班安全员、瓦检员等对矿井涌水情况进行检查，随时掌握矿井涌水情况，发现异常时必须立即向矿值班室汇报。

4、在洪期前及防洪期间，由办公室负责对风井井口和主平硐井口及其附近的防止地表水流入井下的挡水设施进行经常性检查，发现损坏时必须立即安排人员处理。

5、强化员工的防洪及自主保安意识，要求井下作业人员一旦发现局部地点涌水异常或矿井涌水异常，必须立即停止作业，并立即向井口值班

室报告。

6、当遇到危及人身安全的紧急情况时，必须坚持“人的安全是第一位”的安全理念，本着人往高处撤的原则，按水灾避灾路线尽快撤离受水威胁区域，并尽可能切断灾区电源。

7、随时向上级管理部门报告矿井水害情况，当矿井遭受洪灾威胁时，立即上报相关管理部门。