隐蔽致灾地质因素普查报告

1、鄂尔多斯市恒泰煤炭有限公司碾盘梁一井鄂尔多斯市恒泰煤炭有限公司碾盘梁一井 隐蔽致灾地质因素普查报告隐蔽致灾地质因素普查报告 编 制： 总工程师： 碾盘梁一井生产技术科 2017 年 5 月 目目 录录 一、绪论一、绪论.3 （一）报告编制依据和目的.3 （二）煤矿概况.3 二、矿井地质概况二、矿井地质概况.4 （一）矿井勘探工作.4 （二）地层.5 （三）地质构造.7 三、矿井水文地质三、矿井水文地质.7 （一）矿井主要含水层（组）.7 （二）矿井充水因素.9 （三）矿井涌水量预计.9 （五）采空区.10 （六）封闭不良钻孔.11 （八）煤层系砂岩裂隙水.11 四、矿井瓦斯地质四、矿井瓦斯地质

2、.12 （一）矿井瓦斯情况.12 （二）矿井瓦斯等级鉴定情况.12 （三）瓦斯富集区的瓦斯防治措施.13 五、煤层自燃倾向性及爆炸性五、煤层自燃倾向性及爆炸性.13 工作面防灭火措施.13 六、存在的问题和建议六、存在的问题和建议.15 一、绪论一、绪论 （一一）报报告告编编制制依依据据和和目目的的 根据煤矿地质工作规定 （2013 年国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监 察局颁发） ，必须对煤矿隐蔽致灾因素进行普查。 编制本报告的主要依据，国家的规程和部分规定如下： 1 煤矿地质工作规定 （2013 年颁发） 2.煤矿防治水规定 （2009 年颁发） 3.煤矿安全规程 （2016 年颁发

3、） 编制本报告的依据是： 1、1989 年 12 月，由内蒙古自治区煤田地质勘探公司117 地质队提交内蒙古自治 区伊克昭盟东胜煤田东胜市碾盘梁井田勘探（精查）地质报告 ； 2、2004 年 1 月，内蒙古煤田地质局117 勘探队提交的内蒙古自治区东胜煤田铜 匠川矿区碾盘梁煤矿一井煤炭资源储量核实报告 ； 3、2016 年以来提交的各类科研成果报告、补充勘探报告、地面物探资料、矿井采 掘工程揭露的地质及瓦斯资料； 4、矿井生产期间揭露的各种地质、瓦斯资料等。 编制本矿井地质报告的目的是：通过对碾盘梁一井的采空区、封闭不良钻孔、断层、 裂隙、褶曲、陷落柱、瓦斯富集区、井下火区、导水裂缝带、地下含

4、水体等隐蔽致灾地 质因素进行普查，为碾盘梁一井地质灾害处理，及编制相关措施从而为预防煤矿事故提 供可靠的资料。 （二二）煤煤矿矿概概况况 恒泰煤炭有限公司碾盘梁煤矿，1990 年完成初步设计，1991 年 8 月开工建设， 1995 年由于资金问题停工，2002 年初，由于市场需求的增加，为盘活该矿煤炭资源， 内蒙古自治区人民政府批准其恢复建设。 鄂尔多斯市政府按照自治区要求，报经自治区国土资源厅同意：原碾盘梁煤矿恢复 建设，将碾盘梁煤矿划分为两个井进行建设，从原碾盘梁煤矿井田中部划分为两块，北 部为一井，南部为二井，原碾盘梁煤矿的工业场地及井筒划在两矿的井田范围之外。 两矿采矿权划归鄂尔多斯

5、市汇能煤业投资有限责任公司所有。 2006 年 3 月由鄂尔多 斯市政府协调，将采矿权由汇能煤业投资有限责任公司转让至恒泰煤炭有限公司。 2006 年 3 月内蒙古自治区国土资源厅为该矿井颁发了采矿许可证 ，证号： 1500000620165，对采矿权人进行了变更。2006 年 9 月内蒙古煤矿设计研究院有限责任 公司编制完成了鄂尔多斯市恒泰煤炭有限公司碾盘梁煤矿一井初步设计 ，设计矿井 生产能力为1.2mt/a 。2009 年 9 月 25 日，内蒙古自治区煤炭工业局组织相关部门对碾 盘梁煤矿一井建设项目主体工程进行了竣工验收。2010 年 3 月，内蒙古自治区煤炭局对 内蒙古煤矿设计研究院

6、提交的碾盘梁煤矿一井生产能力核定报告进行了审查，经过综合 评价后认为该矿核定生产能力为1.80mt/a。 开拓方式为斜井开拓，划分为两个水平。在井田西部边界处布置工业场地，向东南 方向掘进主斜井、副斜井和回风斜井，井下大巷沿110kv 高压线布置。一水平布置在4- 1 下煤层中，2-1 下和 3-1 上煤层通过辅助水平开采；二水平布置在6-2 中煤层中。 井筒：主斜井净宽3.2，倾角 16，井筒全长408m，装备胶带输送机；副斜井净宽 4.0m，倾角 6，井筒全长892m，采用防爆无轨胶轮车运输；回风斜井净宽3.5m，倾角 25，井筒全长232m。 采煤方法：采用综合机械化采煤法，全部跨落法管

7、理顶板。 二、矿井地质概况二、矿井地质概况 （一一）矿矿井井勘勘探探工工作作 1958 年以来，东胜煤田先后有石油、煤炭、地矿等地质部门以不同的目的出发， 做了大量的地质工作，已积累了丰富的地质资料。现将涉及本区的地质工作简述如下： 1、1968 年 4 月1969 年 11 月，煤炭部301 地质大队 147 队在东胜煤田进行普查 工作，于 1970 年 3 月提交了鄂尔多斯台向斜北部侏罗纪煤田东胜地区煤炭资源普查 总结报告 。 2、1979 年 9 月1985 年 9 月，内蒙古煤田地质公司117 勘探队在铜匠川地区进行 详细勘探地质工作，1986 年底提交了内蒙古自治区东胜侏罗纪煤田铜匠

8、川区（煤矿） 详查报告 （以下简称原铜匠川详查报告） ，详查面积700km2，完成 1:10000 比例尺的地 质及水文地质填图930km2。该报告提交资源储量b 级 292713 万吨，c 级 542896 万吨， d 级 426792 万吨，合计总煤炭资源储量1262401 万吨。内蒙古自治区矿产储量委员会于 1988 年 9 月 27 日以“内蒙储字（1988）53 号”文予以审查批准” 。 3、1989 年 12 月，内蒙古煤田地质局117 队提交了内蒙古自治区伊克昭盟东胜煤 田碾盘梁井田勘探（精查）地质报告 。该报告于1990 年 3 月，经内蒙古自治区矿产储 量委员会终审，以内蒙储

9、决字（1990）83 号文批准该报告。全区共获得煤炭储量 2.6984 亿吨，其中a 级储量 12203 万吨，b 级储量 9967 万吨，c 级储量 3971 万吨，d 级储量 843 万吨。 4、2004 年 1 月，内蒙古自治区煤田地质局117 队提交了内蒙古自治区东胜煤田 铜匠川矿区碾盘梁煤矿一井煤炭资源储量核实报告 。该报告经内蒙古自治区矿产资源 储量评审中心评审通过。评审基准日为2004 年 1 月 31 日，评审文号：“内国土资储审 字2004133 号” ，并报内蒙古自治区国土资源厅备案，备案文号：“内国土资储备字 2004135 号” 。批准资源储量总计9516 万吨，其中探

10、明的经济基础储量（121b）4410 万吨，控制的经济基础储量（122b）4127 万吨，推断的内蕴经济资源量（333）979 万 吨。 （二二）地地层层 井田位于东胜煤田北部浅部露头区，受新生代以来地质应力的作用，使煤系地层 局部裸露地表，而且被枝状沟谷切割破坏，根据钻孔揭露与地表工作所获得的地层资 料与区域地层相对比，井田内的地层由老至新有：三叠系上统延长组(t3y)、侏罗系中 下统延安组（j1-2y）侏罗系中统（j2）、白垩系下统志丹群（k1zh）、第三系上新统 （n2）和第四系上更新统-全新统（q3-4）。现将井田地层由老至新分述如下： 三叠系上统延长组（t3y） 本组地层是本区煤系地

11、层的沉积基底，井田内未出露，钻孔仅揭露其上部岩层。 根据区域资料分析，上部岩性主要为一套紫红色泥岩、砂质泥岩和灰绿色中、粗砂岩； 下部岩性为灰白色、黄绿色砂岩；底部为黄绿色含砾粗砂岩。具有大型槽状交错层理， 含植物碎片化石及煤线。 侏罗系中下统延安组（j1-2y） 该组为井田主要含煤地层，井田内沟谷中有出露。据钻孔揭露资料，岩性主要由 一套灰白色各粒级的砂岩，灰色、深灰色砂质泥岩、泥岩和煤层组成。按照沉积旋回 和岩性组合特征，可划分为三个岩段。 1. 一岩段（j1-2y 1）：位于延安组下部，岩段界线从延安组底界至 5 煤组顶板，井 田内未出露。岩性底部以灰白色中粗粒石英砂岩为主，局部地段含砾

12、，该砂岩分选好， 石英含量高，为区域对比标志层；中上部为灰白色砂岩与深灰色粉砂岩、砂质泥岩互 层，含有 5、6 两个煤组和大量植物碎片化石，具有透镜状层理和水平纹理。该岩段厚 度 66.50110.00m，平均 86.83m。与下伏三叠系延长组（t3y）呈平行不整合接触。 2. 二岩段（j1-2y 2）：位于延安组中部，该岩段界线从 5 煤组顶板砂岩底界至 3 煤 组顶板砂岩底界，井田内北部边界局部出露。岩性主要由灰白色中细粒砂岩，灰色粉 砂岩和深灰色砂质泥岩、泥岩及煤层组成，含有 3、4 两个煤组。砂岩成分以石英为主， 长石次之，含岩屑及白云母碎片，泥质填隙，发育有平行层理。该岩段厚度 9.

13、5073.00m，平均 79.69m。与下伏地层呈整合接触。 3. 三岩段（j1-2y 3）：位于延安组上部，该岩段界线从 3 煤组顶板砂岩底界至延安 组顶界，井田内北部沟谷中有出露。岩性以灰白色细粗粒砂岩为主，夹灰色、深灰 色粉砂岩和砂质泥岩。砂岩成分以石英为主、长石次之，含岩屑及大量植物碎片化石。 含 2 煤组，发育有平行层理和水平纹理。该岩段厚度 7.5075.50m，平均 50.56m。与 下伏地层呈整合接触。 侏罗系中统（j2) 全区发育，区内出露广泛。上部岩性主要为紫红色砂质泥岩、泥岩与灰绿色、灰 白色砂岩互层，下部岩性主要为杏黄、浅黄、黄白、青灰色中、粗砂岩，含炭屑，局 部夹粉砂

14、岩和砂质泥岩，地表局部可见薄煤线，为 1 煤组层位。地层厚度 4.5059.00m，平均 24.11m。与下伏地层呈平行不整合接触。 白垩系下统志丹群（k1zh） 发育在区内东部的梁峁高地上，局部有出露。岩性下部以灰绿、浅红色砾岩为主； 上部为深红色泥岩、砂质泥岩夹细砂岩，具大型斜层理和交错层理。钻孔中仅在 q3 钻 孔见到此层，厚度 10.00m。与下伏地层呈角度不整合接触。 新近系上新统（n2） 分布和出露于井田南部边界附近。由于岩性松软，钻探取芯困难，因此在剖面上 与第四系难以区分界面。据地表资料，岩性主要为褐黄、微红色泥质粉砂岩及粉砂质 泥岩，含钙质结核。地层厚度小于 5m，不整合于志

15、丹群之上。 第四系（q） 按其成因,可划分为冲洪积物(q4al+pl)和残坡积物（q34）。 冲洪积物分布在各沟谷的底部，岩性以灰黄色、浅黄色砂及砂砾为主，厚度一般 小于 5m。残坡积物及马兰黄土主要分布在山丘顶部及斜坡之上，由风积黄土及各粒级 的砂组成，厚度一般小于 10m。马兰黄土层一般具有垂直节理，中夹钙质结核。第四 系厚度 023.00m，平均 9.68m。 第四系地层角度不整合于下伏一切老地层之上。 （三三）地地质质构构造造 井田位于东胜煤田的北部，其构造形态与区域含煤地层构造形态总体一致，为一 向南西倾斜的单斜构造，倾角一般 13，地层产状沿走向及倾向均有一定变化， 但变化不大。沿

16、走向发育有宽缓的波状起伏，区内未发现褶皱构造，亦未发现岩浆岩 侵入。 综上所述，井田构造复杂程度属简单类型。 三、矿井水文地质三、矿井水文地质 （一一）矿矿井井主主要要含含水水层层（组组） 碾盘梁井田位于东胜煤田中北部，区域性地表分水岭“东胜梁”北侧，距“东胜 梁”约 3km。其东邻水塔沟，西依碾盘梁沟，均属哈什拉川支沟。依据井田勘探（精 查）报告所述，本区含水岩组基本上可分为两大类，即：松散岩类孔隙潜水含水岩组 和碎屑岩类孔隙、裂隙潜水承压水含水岩组。 （1）松散岩类孔隙潜水含水岩组 第四系冲、洪积潜水含水层（q4al+pl) 分布在区内各沟谷底部，特别是碾盘梁沟和水塔沟底部，分布范围狭窄，

17、面积不 大，一般随着沟伸展方向呈条带状分布，厚度变化较大，厚者 10 余米，薄者 2m 左右。 含水岩层的岩性以各种粒级砂、砂砾石为主，其水位、水量受大气降水及地表径流影 响较大。区内无正式抽水试验资料，据区内民井 3、4 号简易抽水资料：单井涌水量 q 为 0.002780.00758l/s，水质为 clhco3ca2+mg2+和 so42hco3k+na+型， 矿化度 0.7033.513g/l。 第四系残坡积潜水含水层（q34） 分布于井田中部，山丘顶部及斜坡一带，分布零星且位置相对较高，属透水不含 水层。 （2）碎屑岩类孔隙、裂隙潜水承压水含水岩组 依据碾盘梁井田勘探（精查）报告所述：

18、该含水岩组可划分为五个含水岩段和三 个相对隔水层。由于煤矿内第 i、ii 含水带之间的第一隔水层缺失，因此第 i、ii 含水 带实际为一个含水层。现分述如下： 第 i 含水岩段：白垩系下统志丹群（k1zh） 岩性以灰黄色、浅黄色砾岩为主，含水层厚 051.96m，平均厚度 7.70m，厚度变 化大。2 号泉的涌水量 q 为 0.033l/s，弱富水性。 第 ii 含水岩段：侏罗系中统中下统延安组顶部（j2j1-2y） 岩性由为紫红色粉砂岩、灰绿色中粗粒砂岩。厚度 079.30m，平均 21.70m。该 含水岩段在精查时未进行抽水试验，据铜匠川详查抽水试验资料：该含水岩段单位涌 水量 q 为 0

19、.02210.0274l/sm，渗透系数 k 为 0.3390.0460m/d，水位标高 1321.841334.00m，3 号泉涌水量 q 为 0.027l/s，水质为 clhco3k+na+型。富 水性弱。 第二隔水层（2-1 中煤底部2-2上煤层顶部）： 岩性为灰色砂质泥岩、粉砂岩。厚度为 026.20m，平均厚度 9.70m。层位比较稳 定，隔水性能较好。 第 iii 含水岩段（2-2 上煤层4-1 煤层上部） 岩性为灰白色各种粒级的砂岩、局部灰色泥岩。含 2-2 上、3-1 煤层。据钻孔简易 水文地质观测，煤层附近冲洗液消耗量有所加大，为 0.220.48m/h，含水层厚度为 3.8

20、063.10m，平均厚度 29.30m。据井田南部的 n5 号孔抽水试验成果：该含水岩段单 位涌水量 q 为 0.00209l/sm，渗透系数 k 为 0.00538m/d，水位标高 1368.56m。水质为 clhco3k+na+型。含孔隙裂隙潜水承压水，富水性弱。 第三隔水层（4-1 煤层顶板)： 岩性为深灰色砂质泥岩、粉砂岩，厚度 0.5027.30m，平均 9.10m。该层在井田内 普遍发育，层位稳定，隔水性能良好。 第 iv 含水岩段（4-1 煤层6-2 中煤层）： 岩性为灰白色、灰色各种粒级的砂岩、粉砂岩及砂质泥岩。含 4-1、5-1 上、5-1 和 6-2 中煤层，该含水岩段有漏

21、水现象，特别是 4-1 煤层附近，漏水量较大，说明煤层裂 隙发育。含水层厚度为 060.61m，平均厚度 32.50m。据井田南部的 n6 号孔抽水试验 成果：该含水岩段单位涌水量 q 为 0.00263l/sm，渗透系数 k 为 0.00711m/d，水位标 高 1356.28m。水质为 clso42k+na+型。含孔隙裂隙承压水，弱富水性。 第四隔水层（6-2 中煤层底板）： 岩性为浅灰深灰色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩，厚度 019m，平均厚度 2.70m。该 层厚度变化大且连续性差，属不稳定隔水层段，隔水性能差。 第 v 含水岩段（6-2 中煤层下部t3y）： 含水层岩性以灰白色、灰绿色粗细

22、砂岩为主。据铜匠川详查资料，单位涌水量 q 为 0.00467l/sm，渗透系数 k 为 0.00586m/d，含孔隙裂隙承压水，弱富水性。水质为 so42hco3k+na+型和 hco3so42clk+na+型水。 （二二）矿矿井井充充水水因因素素 1 大气降水 受井田所处区域地形、地貌、气候等因素影响，井田范围内地表不利于积水，此 外，降水集中且多形成洪水排出区外，只有少量渗入地下。大气降水为矿井的间接充 水水源，它通过地表覆盖层的孔隙及基岩风化裂隙渗入下部直接充水含水层，而后再 渗入矿井中。因此，大气降水对矿井充水特征的影响具有明显的季节性周期变化。 2 地表水 我矿所在流域属黄河一级支

23、流哈什拉川流域，其上游两天支流碾盘梁沟和纳林沟 流经井田东西两侧，属季节性溪流，水量甚小，对矿井充水影响不大。但当矿井开采 形成采空区时，必然会引起顶板垮落和导致岩石次生裂隙的产生。当这些裂隙沟通地 表水体时，可能会对矿井产生影响。 3 地下水 煤系地层中含水层分布广泛，厚度较大，直接充水含水层地地下水是矿井的直接 充水水源。地下水通过井筒、巷道及封闭不良的钻孔通道发生充水。从水质资料分析， 地下水矿化度及 cl离子含量较高，说明地下水运动缓慢，以静储量为主，加之各含 水层含水微弱，富水性贫乏，从而限制了地下水对矿井的充水量。 4 小窑积水 井田内及周边有十几个废弃小窑，据了解在开采矿过程中也

24、未发现涌水现象。因 窑口被堵无法查清废窑内的积水情况，但其采掘范围清楚。据此，在矿井开采时对老 窑积水要予以足够重视，在接近这些地方开采时，应坚持“有掘必探，先探后掘”的 原则。 5 其它因素 井田北部煤系出露区，由于局部地段煤层露头自燃所产生的火烧区，岩石裂隙发 育，直接沟通了与大气降水的联系，加强了地表水与地下水之间的水力联系，在矿井 开采时应引以重视。 （三三）矿矿井井涌涌水水量量预预计计 1 1、矿矿井井涌涌水水量量 矿井正常涌水量为 15m3/h（其中：3-1 上煤为 8m3/h，4-1 煤为 7 m3/h） ，雨季最大 涌水量为 20m3/h。井下涌水主要以顶板淋水和采空区出水为主

25、，截止目前，未发生重 大突水事故，井下无明显大的涌水点。 2 2、排水系统、排水系统 4-1 水平中央泵房现有 4 台水泵，其中 3 台 md46-306 型工作水泵，一台工作、 一台备用、一台检修，1 台为 md280-433 型备用抢险水泵。其中，md46-306 型 水泵额定流量为 46m3/h，额定扬程为 180m；md280-433 型水泵额定流量为 280m3， 额定扬程为 129m。矿井额定排水能力为 418m3/h。矿井主、副水仓容量为 1170m3， 矿井现有排水管路 3 趟，沿主斜井井筒一侧敷设，矿井通过 3 趟排水管路，将水 排至地面沉淀池接地面排水管网。其中：2 趟常用

26、排水管为外径 108mm，壁厚 4mm 的 无缝钢管；1 趟备用排水管路为外径为 219mm，壁厚 5mm 的钢管。吸水管：外径 121mm，壁厚 4mm 的无缝钢管。 经 2012 年度矿井联合排水试验，矿现有水泵能力以及水仓容量可以满足矿井的排 水量需求；现有排水管路以及配电设施能够按照煤矿防治水规定中的要求与水泵， 水仓能力相匹配。 （五五）采采空空区区 矿井北邻万利镇永利煤矿，东邻武媚牛煤矿，西部为蒙泰煤焦有限责任公司范家 村煤矿，东南为塔拉壕棋盘井联办一矿，南部为原碾盘梁煤矿。 （1）永利煤矿 位于碾盘梁煤矿一井北侧，始建于 2008 年，2009 年投产，原为井工开采 3-1、4-

27、1 煤层，现改为露天开采，开采 3-1、4-1 号煤层，设计生产能力 1.2mt/a，原煤矿在建设 中，未发生瓦斯、煤尘爆炸、涌水等事故，水文地质及其它开采技术条件属简单类型。 （2）武媚牛煤矿 位于碾盘梁煤矿一井东侧，始建于 2006 年，2007 年投产，原为井工开采 3-1、4-1 煤层，现改为露天开采，开采 3-1、4-1 号煤层，设计生产能力 300 万吨/年，原煤矿在 建设中，未发生瓦斯、煤尘爆炸、涌水等事故，水文地质及其它开采技术条件属简单 类型。 （3）范家村煤矿 位于碾盘梁煤矿一井西侧，始建于 2006 年，2009 年投产，开采方式井工开采，现 主采 3-1 煤层，设计生产

28、能力 120 万吨/年，煤矿在建设中，未发生瓦斯、煤尘爆炸、 涌水等事故，水文地质及其它开采技术条件属简单类型。 （3）原碾盘梁煤矿 位于碾盘梁煤矿一井南侧，1990 年完成初步设计，1991 年 8 月开工建设，1995 年 因资金问题停工，2002 年初，原碾盘梁煤矿恢复建设，将碾盘梁煤矿划分为两个井建 设，从原碾盘梁煤矿井田中部划分为两块，北部为一井，南部为二井，原碾盘梁煤矿 的工业场地及井筒划在两矿的井田范围之外。现为报废矿井。 碾盘梁煤矿一井范围内及周边，共调查分布有 16 处废弃小窑，其中井田北部有废 弃小窑 11 处，在 2-1下、2-2 上以及 3-1上煤层形成采空区，其中 2

29、-1 下煤层废弃小窑 1 处，2-2 上煤层废弃小窑 7 处，3-1上煤层废弃小窑 3 处；井田东部边界外部有废弃小窑 5 处，除 1 处 2-2 上煤层废弃小窑采空区外，其余 4 处皆是 3-1上煤层废弃小窑采空区； 此外井田南部边界外部还有一处原碾盘梁煤矿旧井。废弃小窑及古巷道分布位置见采 掘工程平面图。 （六六）封封闭闭不不良良钻钻孔孔 碾盘梁井田普、详勘探阶段，施工的钻孔封孔质量差，精查阶段未进行封孔检查， 有数个钻孔有遗留钻具，开采时应予注意，同样在暴雨期注意井下涌水变化，有可能形 成钻孔导水。建议开采前对封孔进行检查，采取再封孔措施。 （八八）煤煤层层系系砂砂岩岩裂裂隙隙水水 3-

30、1 上煤以侏罗系中下统延安组含水层第含水岩段砂岩水为矿井工作面顶板的主 要充水水源。侏罗系中下统延安组含水层第含水岩段厚度为 3.8063.10m，平均厚度 为 29.30m。据井田南部的n5 号孔抽水试验成果，单位涌水量q 为 0.00209l/sm，渗 透系数 k 为 0.00538m/d，水位标高1368.56m。水质为 clhco3k+na+型，含孔 隙裂隙潜水承压水，富水性弱。由于地下水中矿化度及cl离子含量较高，说明该含 水层运动缓慢，以静储量为主，加之含水层为弱富水性，从而限制了该含水层对矿井的 充水量。因此，侏罗系中下统延安组含水层第含水岩段对 3-1 上煤层采空区充水量有 限

31、。 4-1 煤设计采高6.1m，其导水裂缝带高度月91.5m。回采过程中其导水裂缝带可波 及至上覆第段含水岩段（侏罗系中统中下统延安组含水层） 、第段含水岩段（2-2 上煤层4-1 煤层上部） 、上覆 2-1 下煤、2-2 上煤及 3-1 上煤。 据上述介绍，第段含水岩段和第段含水岩段富水性弱，含水层运动缓慢，对4- 1 煤采空区充水量较小，其水害对4-1 煤安全开采影响程度有限。 3-1 上煤已回采完毕的采空区充水水源以顶板砂岩水为主，存在老空水，其积水量 不大，对其下部4-1 煤层开采影响程度有限。井田南部原碾盘梁煤矿存在2000 多米报 废巷道，其具体边界位置、积水范围及积水量已基本查明

32、。 另外，4-1 煤开采形成的导水裂缝带会波及到地表，潜水及地表水可能通过裂缝溃 入井下。雨季应防范纳林沟及地表采空区范围形成洪流，溃入井下，影响矿井安全生产。 四、矿井瓦斯地质四、矿井瓦斯地质 （一一）矿矿井井瓦瓦斯斯情情况况 矿井通风方式为中央并列式，通风方法为机械抽出式。主斜井、副斜井进风，回风 斜井回风。回风斜井安装 2 台 bd-10-24 型防爆对旋轴流式通风机，一台工作、一 台备用，配套电机功率2132kw。 采煤工作面采用矿井全负压通风；掘进工作面采用局部通风机通风，通风方式为压 入式,每个掘进工作面选用 2 台 fbdy-7.1 型局部通风机，配套电机功率230kw。 该矿

33、2016 年 7 月装备了煤炭科学技术研究院有限公司生产的kj83n 型安全监测监 控系统，并配备甲烷传感器16 台（备用 60 台） ，一氧化碳传感器20 台，配备瓦斯检查 员 4 人，形成了瓦斯人工巡回检测和实时安全监测双重瓦斯防治系统。 通过测定，矿井总进风量为：6052m3/min，总回风量为：6264m3/min，矿井总回风 ch4 浓度为：0.06%，co2 浓度为：0.09%。矿井的绝对瓦斯涌出量为：3.55m3/min，相 对瓦斯涌出量为：1.20m3/t；绝对二氧化碳涌出量为：5.64m3/min，相对二氧化碳涌出 量为：1.91m3/t。 （二二）矿矿井井瓦瓦斯斯等等级级鉴

34、鉴定定情情况况 2011 年、2012 年、2013 年和 2014 年，均由内蒙古安科安全生产检测检验有限公 司对该矿井的瓦斯等级进行了鉴定并出具了鉴定报告, 2011 年鉴定结果为低瓦斯矿井， 2012 年、2013 年和 2014 年鉴定结果为瓦斯矿井。 以上鉴定报告均由内蒙古自治区煤炭工业局进行了审批，其中，2015 年 5 月 25 日， 内蒙古自治区煤炭工业局以内煤局字第【2015】106 号文件关于内蒙古伊泰煤炭股份 有限公司纳林庙二号井等 81 座煤矿 2014 年度瓦斯等级鉴定报告的批复对鄂尔多斯 81 座地方井工煤矿（含该矿井，位于名单第 10 位）的瓦斯等级鉴定结果进行了

35、审批， 批准该矿井的瓦斯等级为瓦斯矿井。 （三三）瓦瓦斯斯富富集集区区的的瓦瓦斯斯防防治治措措施施 任楼煤矿现行的瓦斯防治措施有： 1、建立防突与瓦斯预警体系； 2、严格执行瓦斯治理的十二字方针（先抽后采；监测监控；以风定产）和十六字 体系（通风可靠；抽采达标；监控有效；管理到位）； 3、建立抽采系统； 4、严格执行“一矿一策”“一面一策”。 五、煤层自燃倾向性及爆炸性五、煤层自燃倾向性及爆炸性 根据 2013 年内蒙古安科安全生产检测检验有限公司煤尘爆炸性、煤自燃倾向性 安全检测检验报告 （内安 x/mbr13/k-0169） ，采样地点在 4-1 煤层采煤工作面，样品 中无矸石，经鉴定该煤

36、层有煤尘爆炸性。 （见附件 1-鄂尔多斯市恒泰煤炭有限公司碾 盘梁一井 4-1 煤层煤尘爆炸性、煤自燃倾向性安全检测检验报告 ） 根据 2013 年内蒙古安科安全生产检测检验有限公司煤尘爆炸性、煤自燃倾向性 安全检测检验报告 （内安 x/mbr13/k-0169） ，采样地点在 4-1 煤层采煤工作面，样品 中无矸石，经鉴定 4-1 煤层煤属于级容易自燃。 （见附件 1-鄂尔多斯市恒泰煤炭有 限公司碾盘梁一井 4-1 煤层煤尘爆炸性、煤自燃倾向性安全检测检验报告 ） 根据 2016 年包头市安元安全生产技术服务有限公司开采煤层最短自然发火期及 标志性气体确定检测检验报告 （btay-grzrf

37、h-2016-0075） ，采样地点在 4-1#煤层采煤 工作面，检测日期为 2016 年 11 月 3 日-12 月 30 日。经实验确定: 该矿井 4-1#煤层煤 样的自然发火期为 48 天；一氧化碳气体在实验过程各阶段均出现，故一氧化碳不宜作 为 4-1#煤层标志性气体，在煤温达到 106.9时出现乙烯（c2h4）气体，c2h4 可作为 4-1#煤层标志性气体。 （见附件 2-鄂尔多斯市恒泰煤炭有限公司 4-1 煤层开采煤层 最短自然发火期及标志性气体确定检测检验报告 ） 工工作作面面防防灭灭火火措措施施 本井田内各煤层均有自燃发火的倾向，同时，回采工作面存在多种发火因素，矿 井能否安全

38、回采，防灭火是关键之一。所以，生产期间必须采取行之有效的综合防火 措施。 本着预防为主的方针，设计考虑对煤层自然发火进行综合防治。本矿井煤层自燃 倾向性等级为容易自燃，3-1 上煤层采煤方法为长壁综采采煤法。此次设计确定采用注 氮防灭火为和喷洒阻化剂的综合防灭火措施。井上下建立相应的防灭火系统和安全监 测、监控系统。 1 1、建建立立预预测测预预报报体体系系 瓦斯检查员使用一氧化碳便携仪、红外测温仪检查工作面回风流、上隅角、支架 间及采空区的 co 和温度情况，每小班必须检查 3 次，并向通风调度汇报。 通防部在风巷回风流安设一氧化碳、温度传感器，实时监测回风流的一氧化碳、 温度情况。 高冒点、抽采管路、抽采钻孔必须设置检查点且每天至少检查 1 次 co、ch4、温度 情况，如有异常及时汇报。 为了更加准确监测、预报煤层自然发火，为防灭火提供科学依据，2012 年矿井安 装了 jsg-7 煤矿自然发火束管监测系