带压开采具体工作实施方案
奥灰、太灰水带压开采防治水措施 Microsoft Word 文档 (4)
奥灰、太灰水带压开采安全技术措施一、含水层水对矿井的充水影响1.煤系地层含水层井田内煤系地层含水层主要为山西组砂岩裂隙含水层、太原组灰岩岩溶裂隙含水层。
山西组4号煤层直接充水含水层为其上的砂岩裂隙含水层，其富水性弱，一般情况下，对煤层开采影响较小。
太原组含水层主要为灰岩岩溶裂隙含水层，根据钻孔资料，含水层裂隙发育，富水性中等。
8号煤层顶板即为L2灰岩。
所以，太原组灰岩岩溶水对8号煤层并且包括9号煤层开采影响较大，矿井涌水量会增大。
按照相邻井田太灰水水位+590m考虑，一、二采区（8#、9#）号煤层开采为带压开采，如果煤层底板存在导水构造或不完整区段，将发生底板出水，影响矿井的安全生产。
2.奥陶系含水层井田内奥灰水位标高为808.50-810.00m，4号煤层绝大部分为带压区，8、9号煤层全部为带压区。
4、8、9号煤层最低底板等高线标高分别为570m、520m、500m。
各煤层距奥灰顶面的距离依次128.57m、63.80m和45.75m。
根据奥灰水突水系数计算公式：K=P/M其中：K—突水系数（MPa/m）；P—底板承受的静水压力（MPa）；M—隔水层有效厚度（m）；4、8、9号煤层的最大突水系数分别为：K4=（810-570+128.57）×0.0098/128.57=0.0281（MPa/m）。
K8=（810-520+63.80）×0.0098/63.80=0.0543（MPa/m）K9=（810-500+45.75）×0.0098/45.75=0.0762（MPa/m）经过计算，4号煤层最大突水系数为0.0281 MPa/m ，8号煤层的最大突水系数为0.0543 MPa/m ，9号煤层可采范围最大突水系数为0.0762MPa/m 。
上述结果可知，9号煤层的最大突水系数大于受构造破坏块段突水的临界值0.06MPa/m ，开采时受奥灰水影响。
4、8号煤层的突水系数小于受构造破坏块段突水的临界值0.06MPa/m ，一般不会受到奥灰水突水威胁。
煤矿带压开采安全技术措施
煤矿带压开采安全技术措施姓名：XXX部门：XXX日期：XXX煤矿带压开采安全技术措施1．矿井地质概况告成井田位于颖阳-芦店向斜的南翼东段，处在北西向的嵩山与五指岭平移断层之间，大部地段受到了芦店-大金店滑动构造的影响。
井田东南部大致以石淙河断层（郜F1）为界，北部以翟门断层（郜F5）为界，东北部始于一1煤层露头。
告成煤矿主要开采煤层为二叠系山西组二1煤层，煤层平均厚度为4.86m。
煤层顶板大部分为滑动构造，滑动构造上盘位于朝阳沟背斜的南翼，基本为一单斜构造。
以朝阳沟河为界，以东地层呈北东走向，倾向北西，倾角8～32°，与下盘地层产状基本一致。
朝阳沟河以西，地层走向近东西，倾向南偏西，地层倾角10～49°，与下盘地层相对而倾。
因受滑动构造影响，告成矿地质构造较为复杂。
据勘探资料显示本井田落差大于100m的断层3条，50～100m的1条，30～50m的1条，小于30m的12条。
25采区目前新发现落差介于5～20m的断层3条，对煤层开采影响较大。
2.矿井水文地质概况告成井田位于颖阳-芦店向斜东段登封～告成水文地质区。
该单元南北分别以箕山、嵩山两分水岭为界，西部和东北部分别以颖河与白降河、双洎河分水岭为界。
从构造上为一不对称向斜，南翼地层出露完整，北翼被月湾断层破坏，构成阻水边界。
据现有资料分析，告成煤矿二1煤层主要为底板太原组上段灰岩岩溶充水及二1煤层顶板滑体构造破碎带及上覆碎屑岩类含水层的孔隙-裂隙水。
各含水层以缓慢渗入为主，并且动态补给水量不够充分，随着第 2 页共 10 页埋深的增加补给条件变差，富水性变弱，因此告成煤矿顶、底板含水层虽有一定的补给水源，但补给条件一般。
告成煤矿二1煤层底板承压含水层为石炭系太原组L7-8灰岩、L1-4灰岩（L5-6灰岩不稳定）、O2灰岩含水层。
其中：L7-8灰岩含水层为煤层底板直接充水含水层，厚度0～23.48m，平均厚度8.55m，距二1煤层平均为11.4m，岩溶裂隙发育不均匀，富水性强，联通性差，补给水源不足，易疏干，对矿井开采影响小，通常是矿井的疏放对象；L1-4灰岩含水层，厚度13.51～31.82m，平均厚度22.09m。
带压开采安全技术措施
06
结论与展望
技术措施的效果评估
压力管理
通过有效的压力管理技术，可以减少开采过程中的事故风 险。这包括在开采前对地层压力的准确预测和评估，以及 在开采过程中对压力的实时监控和调整。
设备升级
采用先进的开采设备和技术，可以提高开采效率，同时降 低事故风险。例如，使用高压耐受设备和高精度传感器等 。
强化智能化技术应用
引入人工智能、大数据等先进技术，实现带压开 采过程的实时监控、智能分析和预警，提升安全 管理水平。
提高带压开采安全性的建议与措施
01
建立健全安全管理体系
企业应建立完善的安全管理体系，明确各部门、各岗位的职责和权限，
确保各项安全技术措施的有效执行。
02 03
强化安全检查与监控
定期开展全面的安全检查和评估，及时发现和消除事故隐患。同时，加 强对开采过程的实时监控，确保在发现异常情况时能够迅速采取应对措 施。
带压开采安全技术措施
2023-11-11
contents
目录
• 引言 • 带压开采安全评估 • 带压开采安全技术措施 • 安全检查与监控 • 应急预案与处置 • 结论与展望
01
引言
带压开采的定义与现状
定义
带压开采是指在地下矿藏开采过程中，由于地质构造、开采 技术等多种原因，导致采场周围岩体应力重新分布，形成一 定的压力作用在采场围岩和支护结构上的开采方式。
安全监控系统
01
02
03
04
05
系统构成：建立集数据 采集、传输、处理和分 析于一体的安全监控系 统。
实时监控：对带压开采 过程中的压力、温度、 流量等关键参数进行实 时监控。
带压开采安全技术措施
15#煤层四条大巷（一采区边界）带压掘进安全技术措施资源地质部根据矿井水文地质资料分析， 15#煤层四条大巷（一采区边界）掘进工作面煤层底板标高低于奥灰水水位标高，属带压掘进。
为避免发生水害事故保证矿井安全生产，根据《煤矿安全规程》、《煤矿防治水细则》规定，结合 15号煤层四条大巷水文地质情况，编制工作面带压掘进专项安全技术措施。
一、矿井地质井田受区域构造带控制，总体为一走向北东、倾向北西的单斜，地层倾角5°～16°，但在井田北中部有次级起伏，大致走向呈北西西，西部较明显，为宽缓的向斜构造。
矿井开采区域15号煤层时揭露17条断层，包括12条正断层和5条逆断层。
井下巷道揭露过程中未见导水现象。
陷落柱井田内目前15号煤揭露陷落柱10个，地面发现陷落柱1个。
二、矿井水文地质本区位于太行山东部，北西邻晋中盆地，属于中低山区，井田内地形地势总体上为北部高，南部低，井田东部以4号煤层露头线为界，井田北部与左权梅园突提煤业有限公司相邻、南部与山西左权盘城岭煤业有限公司相邻，均为人为边界，人为边界处各含水层水均沿隔水层面由西南向东北径流运移。
各含水层水在水平方向与相邻煤矿之间均保持自然水力联系状态。
北部云华寺沟内4号煤层出露，接受地表水的补给。
本井田边界上覆各含水层主要为奥陶系灰岩、石炭系上统太原组灰岩岩溶裂隙含水层和二叠系砂岩裂隙含水层，均属层间承压水，均沿隔水层界面由西南向东北径流运移。
在无构造沟通情况下，一般不发生垂向水力联系。
但当煤层采空后形成的顶板导水裂缝则可沟通煤层上部部分含水层，成为人为水力联系状态。
三、主要含水层井田内的含水层主要有第四系松散层类孔隙含水层、二叠系石盒子组砂岩裂隙含水层、二叠系山西组砂岩裂隙含水层、石炭系上统太原组石灰岩岩溶裂隙含水层、奥陶系中统石灰岩岩溶裂隙含水层。
（一）第四系松散层类孔隙含水层中上更新统地层广泛出露于井田内的梁峁上，含水层主要为黄土底部的砾石层，连续性较差，单位涌水量一般为0.17L/ s·m。
带压开采实施方案
带压开采实施方案带压开采是一种高效、安全的煤矿采煤方法，能够有效提高煤矿开采效率，降低生产成本，减少矿井事故发生的可能性。
本文将介绍带压开采的实施方案，包括前期准备工作、具体操作步骤以及安全注意事项。
一、前期准备工作。
1. 矿井条件评估，在进行带压开采前，需要对矿井进行全面的条件评估，包括矿井地质结构、煤层厚度、煤质情况等，以确定是否适合进行带压开采。
2. 设备准备，准备好带压开采所需的设备和工具，包括带压采煤机、支护材料、通风设备等，确保设备完好，能够正常使用。
3. 人员培训，对参与带压开采的人员进行专业培训，包括操作技能、安全知识等，确保他们能够熟练、安全地进行带压开采作业。
二、具体操作步骤。
1. 煤层准备，在确定进行带压开采的煤层后，需要对煤层进行准备工作，包括清理煤层顶板、支护煤壁等，确保煤层稳定。
2. 布置工作面，根据矿井地质条件和带压开采的要求，合理布置工作面，确定采煤机的位置和开采方向，确保开采效率和安全性。
3. 带压开采作业，进行带压开采作业时，需要严格按照操作规程进行，确保采煤机的正常运转，及时支护煤壁，保证作业安全。
4. 安全监测，在带压开采过程中，需要进行安全监测，包括瓦斯浓度监测、地质变化监测等，及时发现并处理安全隐患。
三、安全注意事项。
1. 严格遵守操作规程，带压开采作业人员必须严格遵守操作规程，禁止擅自更改操作方式，确保作业安全。
2. 加强通风管理，在带压开采过程中，要加强通风管理，保持矿井内空气清新，减少瓦斯积聚，降低矿井事故发生的可能性。
3. 定期维护设备，带压开采所使用的设备需要定期进行维护保养，确保设备的正常运转，避免因设备故障引发的安全事故。
4. 加强安全教育，对参与带压开采作业的人员进行定期的安全教育培训，增强他们的安全意识和应急处理能力。
在实施带压开采时，需要充分考虑矿井地质条件、设备状态以及人员技能，严格按照操作规程进行作业，加强安全管理，确保带压开采作业的安全、高效进行。
奥灰水带压开采
二、什么是奥灰水带压开采？ 1、奥灰水带压开采：是指 奥灰水的水位标高高于开 采煤层最高的底板等高线 的标高； 2、奥灰水水位线是指奥灰 水突破上覆岩层后其水压 能够达到的高度，是一个 虚拟的标高，即如果奥灰 水未能突破上覆岩层其所 处的地质层位低于煤层底 板。
突水后水位标高
煤层底板
奥灰水位置
三、曾经发生的奥灰水透水事故
矿井奥灰水 带压开采
一、什么是奥灰水？
1、奥：奥陶纪，地质年代名称，是古生代 的第二个纪，开始于距今5亿年，延续了 6500万年。 2、灰：奥陶纪石灰岩层形成于4亿至5亿年 前，当时的地质层基本属于浅海环境，是地 质史上海侵蚀最广泛的时期之一，含水量非 常丰富。 3、奥灰水：奥灰水为奥陶纪形成的灰岩中 所含的水。
2、原因分析：骆驼山煤矿建设施工中存在着严重的 违规违章行为，该矿井下施工的16号煤层回风大巷 掘进工作面探放水措施不落实，在掘进施工打炮眼 时导出奥陶系灰岩地下水，淹没井下巷道和硐室； 出现透水征兆后现场撤离不及时造成大量人员伤亡。
四、集团公司带压开采矿井7座，进入带压区域的 施工队伍63支。
1、赵庄二号井：带压范围13.426km2，占井田面积的100% 。奥灰水水位标高 +724.08米。目前矿井开采水平+471米左右，低于奥灰水位标高253m，带压 值为2.53Mpa。（ 4个队组处于带压开采范围） 2、 坪上煤业：矿井田范围内均属奥灰岩溶承压水区域，但如无构造沟通，3煤 层突水危险性较小。在井田西北边界处，存在奥灰水通过寺头断层破碎带突 入矿井巷道的可能性。 （4个队组处于带压开采范围） 3、长平矿：长平矿带压范围37.4km2，占井田面积的86% 。奥灰水水位标高 +627米。目前矿井开采深度+495米左右，低于奥灰水位标高132m，带压值 为1.32Mpa。（14个队组处于带压开采范围）
带压开采安全技术措施
汇报人：
目录
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带压开采概述
带压开采安全技术 措施
带压开采设备安全 技术措施
带压开采环境安全 技术措施
带压开采人员安全 技术措施
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带压开采概述
带压开采是指在油气田开发过程中，利用井下压力和地层压力，通过控制井口压力和流量， 实现油气资源的安全、高效开采。
损失情况等
记录应详细、 准确，不得隐
瞒或篡改
记录应妥善保 存，以备查证
原因分析：带压 开采过程中，由 于设备故障、操 作失误、地质条 件等原因，可能 导致事故发生。
改进措施：加强设 备维护和保养，提 高设备可靠性；加 强操作人员培训， 提高操作技能；加 强地质勘探，掌握 地质条件，制定合 理的开采方案。
采场设计应保证开采过程中安全、环保、 高效
采场设计应遵循国家法律法规和行业标 准
采场设计应考虑开采过程中可能出现的 安全隐患，并制定相应的防范措施
采场设计应考虑开采过程中可能出现的 环境污染问题，并制定相应的防治措施
采场设计应考虑开采过程中可能出现的 突发情况，并制定相应的应急预案
支护强度：根据采场地质条 件，确定支护强度
预防措施：制定 应急预案，提高 应急处理能力； 加强安全监管， 及时发现和处理 安全隐患。
处理措施：发生 事故时，应立即 启动应急预案， 采取有效措施， 控制事故蔓延， 减少人员伤亡和 财产损失。
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汇报人：
设备安装方式：应采用可靠的 固定方式，确保设备稳定
设备调试：应按照设备说明书 进行调试，确保设备性能稳定
设备维护：应定期对设备进行 检查和维护，确保设备安全运 行
设备运行前，应进行安全检查， 确保设备完好无损
带压开采措施
郑煤集团东坪煤矿“带水压开采”安全技术措施编制单位：郑煤集团东坪煤矿编制日期：2009年9月东坪煤矿二1煤层“带压开采”参数计算一、概况东坪煤矿位于郑州矿区登封煤田白坪井田浅部，处于地下水径流区，主要开采煤层为二叠系下统山西组下部的二1煤和太原组底部的一3煤层。
东坪煤矿设计矿井涌水量为100m3/h，设计最大涌水量157m3/h，水仓容量1130 m3，目前矿井涌水量100m3/h。
矿井主排水系统安装了三台D155－64×6水泵三台，水泵联系排水能力为260 m3/h，排水能力满足《煤矿安全规程》要求。
（一）、地质构造本矿区位于白坪井田东南部二1煤层露头附近，属于嵩山背斜与箕山背斜之间的颍阳～芦店向斜的南翼东段，嵩箕构造区。
从煤层底板等高线图及矿区地质剖面图上可以看出，总体构造形态为一地层走向280°，倾向10°，倾角15～23°的单斜构造。
区内仅在其东边界发育一条正断层（即箕F31）。
在本矿的开采过程中，未遇见大的断层和褶曲，本矿区地质构造复程度杂应为简单。
（二）、水文地质条件该矿水文地质条件中等。
影响开采的主要水源为煤层底板以下的石炭系上统太原组上部的L7—8层石灰岩、下部的L1—4层灰岩和∈石灰岩含水层。
以上含水层均为承压含水层，其中L 7—8层灰岩为二1煤层底板含水层，距二1煤层约20m ，含水性较若，易疏干，是矿井疏放对象。
L 1—4层灰岩为主要承压含水层，它与下部寒武系灰岩含水层有较密切的水力联系，距二1煤层底板平均45m 。
另外，该区域二1煤层顶板大占砂岩含水层，一般含水性较弱，迳流条件差，水源不丰富，不足以对矿井构成影响。
东坪煤矿设计开采最低标高－100m ，根据登封分公司水位观测结果，目前井田内寒灰水位标高为+155.0m.。
因此，东坪煤矿“带水压开采”主要针对的是L 1—4层灰岩含水层和寒武系灰岩含水层。
二、带压开采可行性计算：1、根据斯列沙辽夫公式：H临=2Kp 22L t +rt （公式一） T 临=KprL KpH L r L 4)8(22-+(公式二) 式中：H 临—隔水层底板的临界水压值（t/m 2）t 临—隔水层底板的临界厚度（m ）L —采区巷道底宽或回采工作面最大的控顶距（m ）Kp —底板隔水层岩石的抗张强度（t/m 2）r —底板隔水层岩石的容重（t/m 3）H —作用于底板隔水层的水压值（t/m 2）根据以上两式算出的临界值，与矿井实际存在的水压值及隔水层厚度比较，若：（1）、作用于隔水层底板的实际水压值小于H临，但实际的底板隔水层厚度大于t 临，则可认为底板稳定，一般可以正常采掘。
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带压开采工作实施方案
一、水文地质条件探查工作
1、物探工作
物探工作是查清顶底板构造（包括隐伏构造）、顶底板水情、隔水层厚度的重要手段，对矿井带压开采工作具有重要指导作用，而公司现装备的物探设备及物探分析准确性已不能满足带压开采需要，制定两种方案解决掘进回采物探问题：
方案一：与设备先进、技术水平高的单位签订物探工作合同，物探工作由外单位进行，××××物探工作也是委托外单位进行，据反映物探效果不错，几次成果与钻探结果一样。
××××与××××签订了物探合作协议，委托××××研究院对公司采煤工作面、掘进工作面瞬变电磁物探、直流超前探、直流电测深物探技术服务，出具探测成果报告，并对报告负责，最终目标是:①采用井下直流电测深技术，探测采煤工作面煤层底板80m以下岩层的含水情况；②采用瞬变电磁及直流超前探测技术探测巷道前方一定范围内岩
层的含水情况。
巷道超前探测单价××万元/次。
方案二：购买先进的物探设备，培养物探技术员（3人）进行物探工作，需购买的物探设备有：①音频电--探查采煤工作面煤层顶（底）板含水性；②高密度电法--用于巷道底板以下探查和回采工作面底板以下探查；③进口瞬变电磁--
对峰峰组水情、下组煤煤层构造及导水通道等进行详查。
2、钻探工作
物探先行，钻探验证。
在物探存在疑问的区域，必须进行专项钻探验证，且安装孔口管。
公司现××区钻探时，发生顶杆、卡钻、塌孔现象，影响正常的钻探工作，联系生产厂家改造探水钻杆（改成螺纹钻杆），并在钻探时安装套管，做到钻孔不塌孔。
到类似矿井参观学习钻探经验。
3、化探工作
公司掘进、回采工作面淋水较常见，水质化验频繁，现公司所有水质化验都是外出化验，化验周期较长，不能及时确定水源水质成分，影响采取针对性措施时间，制约安全生产。
为了及时掌握淋水水质成分，更好的指导现场生产，计划购买水质化验设备，费用××万，建立水质化验机构。
二、注浆加固工作
在物探资料分析清楚的基础上，发现异常区，要进行钻探验证，尤其是含水构造区。
钻探验证后，经分析存在导水构造，需注浆加固薄弱带（包括构造带、导水带等）。
为保证矿井安全生产，需建立健全专职注浆队伍，包括以下三方面：1、队伍建设：采用三班作业制，每班配备5人（包括探水工、电工、注浆工等），每班配备专业技术指导员1人，共计18人；2、设备配置：配套钻机、注浆泵、凿岩机、搅
拌机、泥浆泵等；3、学习培训：注浆专业技术人员到类似矿井参观学习注浆加固技术，定期邀请注浆加固方面的专家针对公司特点进行专职技术培训。
三、分区隔离工作
采区带压大，一旦突水将导致全矿停产的后果，且影响正常救灾工作，为了保护在突水后井底车场主要系统不受水害影响，在××大巷处往下20米左右、在××大巷往下30米左右及××大巷开口往下100米左右，施工修筑3道防水闸门（专项设计），将××采区与井底车场隔离。
四、完善排水系统工作
利用最大涌水量计算公式计算公司最大涌水量为××m3/d（××m3/h）（附最大涌水量估算说明），公司的抗灾排水能力按××m3/h考虑。
中央水泵房的最大排水能力为××m3/h，副立井井底强排泵的额定排水能力为××m3/h，井底车场区域合计排水能力为××m3/h，剩余排水能力在新建采区水仓内配备排水能力为××m3/h的强排泵，在地面新建管道井作为强排管路的通道（专项设计）。
新建××采区主水泵房内配备和中央水泵房排水能力型号一样的排水泵，既能满足排水要求，水泵配件也能相互通用。
××采区水仓排水管路配备两趟Φ219*14无缝钢管，沿××、井底车场敷设。
技术科。