矿井水害隐患监测预警方案

1、目 录一、概 况- 2 -1、公司概况- 2 -2、矿井排水设施能力及水害预测设备现状- 2 -3、矿井受水害威胁情况- 5 -二、水害预警系统制定目的- 6 -三、水害预警系统组织机构- 7 -1、成立矿井水害隐患监测预警领导组- 7 -2、职责- 7 -四、水害预警系统的建立- 8 -1、日常水文地质观测及调查- 8 -2、完善矿井水害、水情分析制度- 8 -3、建立防治水隐患“四级”分析、处理机制- 8 -4、建立公司定期水情、水害分析会议制度- 9 -五、水害预警分级与管理- 9 -1、水害预警等级划分- 9 -2、预警流程- 11 -3、预警启动- 11 -4、预警发布- 12 -5

2、、预警响应措施- 12 -6、预警解除或降低响应级别- 14 -六、水害预警系统的运行- 15 -1、矿井水害隐患危险源的确认- 15 -2、程序的运行- 15 -3、预警响应- 16 -4、水害隐患监测预警流程图- 17 -七、水害预警系统的考核办法- 18 -八、其它- 18 -附件一：工作面水害预警启动报告- 21 -附件二：水害预警警示牌- 22 -附件三：工作面水害预警解除报告- 23 -附件四：工作面水害预警降级报告- 24 -附件五：预警信息发布范围- 25 -水害隐患监测预警系统实施方案一、概 况 1、公司概况山西*煤业有限公司是*属下企业。公司前身为*煤矿，2*年*月，由*整

3、体并购；*年12月，*、*、*有限公司三方签署合作协议，共同投资建设山西*煤业有限公司；2010年公司*万吨/年矿井兼并重组整合项目全面竣工投产。山西*煤业有限公司井田面积为*k，生产能力*万吨/年，开拓方式为斜立井开拓(混合立井，回风斜井，行人斜井)，主提升为箕斗、副提升为罐笼，运输方式为带式输送机，串车，通风方式为中央分列式，采煤工艺为综采，高档普采。批准开采的煤层为2#-11#煤。现采2#、9#煤。2、矿井排水设施能力及水害预测设备现状目前布置4个水泵房，4组水仓，分别为：*，*，*，*。*布置3台MD155-67*8水泵，一台运行，一台备用，一台检修，扬程为536米，最大排水量为3&#

4、215;155m³/h，排水管为2趟219×9mm的无缝钢管，中央水仓的总容积为1250m³，其中外水仓容积900m³，内水仓容积450m³。*布置3台3*MD85-45*4水泵，一台运行，一台备用，一台检修，扬程为180米，最大排水量为3×85m³/h，排水管为2趟133×4mm的无缝钢管，七采区水仓的总容积为650m³，其中外水仓容积450m³，内水仓容积200m³。*房布置3台3*MD85-45*4水泵，一台运行，一台备用，一台检修，扬程为180米，最大排水量为3×85

5、m³/h，排水管为2趟133×4mm的无缝钢管，七采区水仓的总容积为650m³，其中外水仓容积450m³，内水仓容积200m³。*水泵房布置2台BQW40-100-25型矿用防爆潜水泵两台。其中：一台工作，一台备用。流量：40m³/h，扬程：100 m，排水管路为一趟73×4mm的无缝钢管，其水仓容积为300 m³。矿井水害化探主要以公司污水处理站改建后的水质化验室为主，可化验指标：总硬度、矿化度、Ca2+、Mg2+、HC03-、C032-、SO42-等。必要时可以到有资质的水质化验单位做水质成分全化验。水害钻探、

6、物探设备主要有：序号名称生产厂家规格型号数量钻孔直径(开孔终孔）钻孔深度1坑道钻机石家庄中煤装备制造有限公司ZLJ-6503108mm76mm200m2坑道钻机石家庄中煤装备制造有限公司ZLJ-350289mm50mm200m3坑道钻机石家庄中煤装备制造有限公司ZLJ-150289mm50mm150m4潜孔钻机张家口宣化华泰矿冶机械有限公司MKQJ90/25-HT265mm90mm向下30m5潜孔钻机张家口宣化华泰矿冶机械有限公司MKQJ120/40-HT190mm120mm向下80m6架住式液压回转钻机山东机械制造有限公司ZYJ430/170265mm115mm200m7矿用瞬变电磁仪福州华

7、虹智能科技开发有限公司YCS40(A)1理论探测范围80-100m3、矿井受水害威胁情况（1）、带压开采井田范围内大约有1/3的区域为带压开采，受奥灰岩溶裂隙水威胁，井田内各煤层最大突水系数0.057,小于突水系数临界值0.06，故全井田属带压安全区，但由于本井田内有大小断层25条，陷落柱11个，应属于煤层底板受构造破坏的地段，奥灰岩溶水对井田内各煤层开采有一定影响，主要应注意构造及隐伏导水构造的影响。（2）、老空水井田现开采2、9号煤层，2号煤层在井田西南有煤层露头，并且有古空区及采空区，古空区及采空区下山部位有积水。另外井田周围有较多小窑开采，多数早已关闭，其各小窑采空区均有积水。矿井在今

8、后开采煤层时会有一定的影响。本井田矿井采空区积水情况分析井田内主要开采2、9号煤层，采空区位于井田中部及西部，本次分2、3、9、11号煤层分析井田内采空区积水，具体采空区积水范围见矿井充水性图。根据采空区积水公式：式中：Q为采空区积水量，（m3）；K为采空区的充水系数；M为采空区的平均煤厚（m）；F为采空积水区的水平投影面积（m2）；为煤层倾角（°）。经计算，井田内2号煤层有2处积水，积水面积约100604m2，积水量约19036m3，3号煤层有2处积水，积水面积约107580m2，积水量约21368m3，9号煤层有3处积水，积水面积约105476m2，积水量约116491m3，11

9、号煤层有1处积水，积水面积约77750m2，积水量约40900m3。（见表5-2）井田内采空区积水量统计表表5-2煤层编号面积（m2）煤厚（m）煤层倾角（°）充水系数积水量（m3）备注2号1202040.7750.253904*2804000.75515132*小计100604190363号1560000.8140.2511368*2515800.77510000*小计107580213689号1315292.3350.536872*2419372.33543469*3320102.25536150小计10547611649111号1777502.1040.2540900*小计777

10、5040900合计391410197795二、水害预警系统制定目的公司矿井水害防治重点是底板承压水、采空区积水，根据煤矿安全规程、煤矿防治水规定、山西省质量标准化考核标准等相关规定，为了防止水害事故的发生，制订本方案，实现“水害零威胁”的安全目标。三、水害预警系统组织机构1、成立矿井水害隐患监测预警领导组组 长： 总经理副组长： 总工程师成 员： 安全副总经理、机电副总经理、生产副总经理、通防副总经理、防治水副总工程师、技术部部长、安检部部长、机电部部长、调度室主任、其他职能部室负责人及基层队长。领导组下设矿井水害隐患监测预警办公室：办公室设在防治水科；主 任：由防治水副总工程师兼任；副主任：

11、由防治水科长兼任。2、职责（一）、领导组职责：1、贯彻国家及上级有关矿井防治水方面的方针、政策、法律及法规，把好防治水最后一道防线。2、负责统一组织领导矿井水害隐患监测预警系统（常规）的建立工作。3、负责矿井水害隐患监测预警系统建设中重大问题的决策和处理，保障监测预警系统所需的人、财、物。（二）、办公室职责：1、负责矿井水害隐患监测预警的日常管理工作，贯彻落实领导组的决策、决议及命令，把好防治水最后一道防线。2、负责建立矿井水害隐患监测预警系统及实施，完善防治水害各项制度。3、负责员工的防治水知识教育和培训，提高矿井水害隐患监测预警水平和抵御水灾的能力。四、水害预警系统的建立1、日常水文地质观

12、测及调查矿井地测防治水人员要经常深入现场观测水文地质，了解矿井水文地质情况，掌握矿井涌水动态；调查井田内及周边小煤窑和废弃老窑情况，查清矿井采空区积水分布情况；对奥灰水水质进行全分析测试，每月与上部地层水水质进行一次对比；完善各种防治水基础图件及台账。2、完善矿井水害、水情分析制度总工程师每月初要组织一次水害、水情分析会，根据采掘衔接安排计划，全面综合分析化探、物探、钻探、水文地质资料，分析预测水害隐患，按图例及时修订水害预测图，确定水害类型，并逐头逐面制定治理措施，确定治理重点，月底进行检查验收。3、建立防治水隐患“四级”分析、处理机制采掘队每班开工前将本队采掘工作面现场的水文地质情况书面报

13、到安检部和调度室，防治水科牵头，召开专题会专人整理，根据矿井的水害类型和影响程度分正常类、较重大类、重大类、特别重大类（或4、3、2、1类）登记汇总入册。4、建立公司定期水情、水害分析会议制度总工程师或地测副总工程师每月组织召开一次矿井水害、水情预测汇报分析会，根据实际对正常类、较重大类、重大类、特别重大类水害预警分类指标进行合理调整，将4、3、2、1类水情、水害情况分绿、黄、蓝、红四级，按预测区域以色标和图例标汇在矿井充水性图上。作业现场执行挂牌管理制度，由矿井水害隐患监测预警办公室跟踪、监督、落实。五、水害预警分级与管理1、水害预警等级划分矿井现采煤层为2#、9#，矿区内主要含水层为：(1

14、)第四系松散孔隙水含水层:单位涌水量q=0.17L/s.m；(2)二迭系含水层，单位涌水量q=0.012L/s.m，渗透系数k=0.029mm/d；(3)山西组含水层,单位涌水量q=0.0100L/s.m，渗透系数k=0.0256m/d；(4)太原组含水层:单位涌水量q=0.00010.032L/s.m，渗透系数k=0.002670.678m/d；(5)奥陶系含水层，静水位标高为920925m左右。因顶板冒落形成塌陷，地裂缝，地下水位下降，含水层已接近半疏干状态；奥灰水含水层，本井田奥灰水静水位标高为920925m左右；现9#煤层最低底板标高是8401070m, 除去局部采区巷道局部带压外，奥

15、灰水静水位标高低于9#煤层掘进及回采工作面最低底板标高,所以奥灰水目前对9#煤层的开采无影响。绿（正常类）4、黄（较重大类）3、蓝（重大类）2、红（特别重大类）1。水害预警指标如下:物探（瞬变电磁):检测指标为低阻异常04、46、610、10以上时，分别启动1、2、3、4类预警及相应预控措施。化探（水质全分析化验）：检测指标以接近奥灰水水质数值由近及远的变化分别启动4、3、2、1类预警及相应预控措施。钻探：检测指标为钻孔单孔涌水量由20以下60m3/h 以上的数值，分别启动4、3、2、1类预警及相应预控措施。采掘面：采掘工作面或其他地点发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、

16、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、有臭味等突水预兆，直接启动4类预警及相应预控措施。检测方法指标数值预 警级 别预控措施物探：瞬变电磁视电阻率0 41继续物探，查明水源范围，及堵截水源的效果。4 62 6 103加强排水能力10以上4加强排水能力化探：水质分析Ca+Mg/SO461-70/151-1801继续化探，查明水源变化，及堵截水源的效果。51-60/121-150240-50/80-1203加强排水能力30-40/60-804加强排水能力超前钻探验证单孔涌水量60m3/h以上1注入堵漏材料 40-60 m3/h2加强排水能力 20-40 m3/h3加强排水能力 20m3/

17、h以下4加强排水能力采掘面突水预兆采掘工作面或其他地点发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、有臭味等突水预兆，直接启动1类预警及相应预控措施。1加强排水能力 水害预警指标 2、预警流程（1）、基层队组根据现场情况变化及时向调度室、防治水科汇报本区域的涌水变化及其相关的地质水文信息。（2）、防治水科根据日常防治水检查和基层队组的反馈信息，及时派人到现场进行观测核实涌水变化情况，准确判断涌水的水源、水量、水质、出水位置、影响范围和危害程度。（3）、防治水科根据综合分析结果，按照标准启动对应等级的预警，并牵头制定相应的对策措施。（4

18、）、调度室根据防治水科通知发布预警，通知相关单位和人员，防治水科通知队组挂牌。（5）、防治水科牵头组织实施相关措施，落实措施的执行情况和措施的有效性。（6）、通过采取措施水害威胁减小或消除后，防治水科将降级报告或解除报告报送调度室。（7）、调度室根据报告通知相关单位和人员，预警降级或解除预警。3、预警启动（1）、技术部防治水科要及时收集整理预警信息，根据各采掘工作面水文地质动态情况及时启动预警。（2）、绿色预警启动：作业地点出现水害隐患，达到绿色预警标准时，由防治水科提出工作面水害预警启动报告，写清预警原因，经防治水副总审核后，立即启动绿色预警。（3）、黄色预警启动：作业地点出现水害隐患，达到

19、黄色预警标准时，由防治水科提出工作面水害预警启动报告，写清预警原因，经防治水副总审核后，立即启动黄色预警。（4）、蓝色预警启动：作业地点出现水害隐患，达到蓝色预警标准时，由防治水科提出工作面水害预警启动报告，写清预警原因，经地质防治水副总工程师审核，总工程师批准后，立即启动蓝色预警。（5）、红色预警启动：作业地点出现水害隐患，达到红色预警标准时，由防治水科提出作面水害预警启动报告，写清预警原因，经地测副总、总工程师审核，报总经理批准后，立即启动红色预警。4、预警发布由防治水科科长电话通知调度室发布预警，技术部防治水科要及时向调度室下发水害预警启动书面报告。调度室在调度会议室醒目位置、相关队组要

20、在本队值班室和井下作业现场醒目位置悬挂 “水害预警牌”。5、预警响应措施（1）、绿色预警响应措施：绿色预警启动后，防治水科派技术人员现场跟班观测，采取物探、钻探、化探等措施进一步探明水情。队组可以正常生产，但要配合防治水科落实必要的预防措施，随时做好撤人准备。（2）、黄色预警响应措施：黄色预警启动后，防治水科派技术人员现场跟班观测，采取物探、钻探、化探等措施进一步探明水情。队组可以正常生产，但要配合防治水科落实必要的预防措施，随时做好撤人准备。（3）、蓝色预警响应措施队组立即停止生产，随时做好撤人准备。防治水科牵头，在核实现场情况并进行综合分析后，组织相关专业人员24小时内制定措施，确定整改期

21、限，安排技术人员每天现场跟班，落实措施的执行情况。调度会上每日汇报该工作面措施执行情况和水情变化情况。调度室要把黄色预警工作面作为公司当日重点工程进行重点调度、重点管控。相关队组要加强值班、跟班管理，认真落实预警措施，每天调度会上要汇报水情变化和措施的执行情况。（4）、红色预警响应措施：红色预警工作面要立即停产，地质防治水科确认相关信息，根据水害威胁范围，立即撤离所有受水害威胁地点的人员。防治水科确定责任部室和单位，相关单位立即派副职以上干部及技术人员到现场进一步确认并分析水害原因，尽快制定出专项措施。调度室要把红色预警工作面作为公司当日重点工程进行重点调度、重点管控。责任部室安排副部长以上管

22、理人员每日现场检查或跟班落实水情变化和措施执行情况，防治水科碰头会上每日汇报该工作面措施落实情况。相关队组要加强值班、跟班管理，认真落实专项措施，工作面预警不解除，不得组织生产，并在调度会上汇报措施落实情况。6、预警解除或降低响应级别（1）、绿色预警解除：被启动绿色预警的地点采取措施、排除隐患、达到解除绿色预警的条件，由防治水科牵头组织验收，验收达标后，提出作面水害预警解除报告，经防治水科科长审核，防治水副总批准后，报调度室，正式解除绿色预警并收回绿色预警牌，恢复正常生产作业。（2）、黄色预警解除：被启动黄色预警的地点采取措施、排除隐患、达到解除黄色预警的条件，由防治水科牵头组织验收，验收达标

23、后，提出作面水害预警解除报告，经防治水科科长审核，防治水副总批准后，报调度室，正式解除黄色预警并收回黄色预警牌，恢复正常生产作业。（3）、蓝色预警解除：被启动蓝色预警的地点采取措施、彻底排除隐患、达到解除蓝色预警（或降低预警级别）的条件，防治水科组织相关业务科部室进行验收，验收达标后，提出工作面水害预警解除报告或工作面水害预警降级报告，经防治水副总审核，总工程师批准后，报调度室，正式解除（或降级）蓝色预警并收回黄色预警牌，恢复正常生产作业。（4）、红色预警解除：被启动红色预警的采掘工作面彻底排除隐患、达到解除红色预警的条件。防治水科迅速组织相关职能部室验收，验收达标后，提出工作面水害预警解除报

24、告或工作面水害预警降级报告，经防治水副总、总工程师审核，董事长批准，报调度室，解除（或降级）红色预警并收回红色预警牌。相关队组恢复正常生产或降低预警等级。六、水害预警系统的运行1、矿井水害隐患危险源的确认地测防治水人员要经常深入现场，收集井上下水文地质情况，分析化探、物探、钻探及矿井涌水量变化原因等资料；定期对井田内及周边矿井采掘情况进行调查，找出新的水害危险源。并将相关信息填绘在矿井充水性图上，结合矿井水害、水情分析会议确认的水害隐患编制矿井地质水文预测预报。矿井水害隐患监测预警办公室将地质水文预测预报及时下发到有关单位及施工队组，教育井下职工了解突水预兆和正常类、较重大类、重大类、特别重大

25、类水害预警指标。2、程序的运行（1）群测群报：正常类、较重大类、重大类、特别重大类水害预警仅仅依靠水文地质人员是绝对不行的，要依靠所有井下职工。他们在各自的岗位上依靠所学会的各类预警指标及水文预测预报，将现场的水文地质情况及突水预兆分别汇报到安检部和调度室，现场由班组长和安监工把关，发现和预测预报内容出入较大或出现地质异常现象，要及时汇报调度室、安检部及预警办。（3）调度室接到汇报后，把现场的异常情况通知值班矿领导、总工程师及预警办。（4）预警办接到通知后要组织人员迅速到现场查明异常原因，密切关注水情变化，分析判断其危险程度及预警级别，向矿井水害隐患监测预警领导组报告，根据各种信息经紧急协商，

26、预警领导组宣布预警级别并启动相应的预控预案，由预警办通知、监督相关部门执行预控预案。3、预警响应（1）正常类水害：预警办安排施工队组根据预测预报内容编制防治水措施，严格按照防治水措施进行施工。（2）简单类水害：预警办安排地质技术人员对物探、钻探及水文资料进行分析研究处理，及时给采掘队组下达处理指导意见，施工队组按指导意见制定防治水措施。（3）重大类水害：矿总工程师组织相关部室召开会诊分析会，综合分析各方面资料，协调组织各部门以预警预案为基础，制定措施，落实责任，排除隐患。隐患排除后，将结果向预警领导组汇报。（4）特别重大类水害：预警领导组（必要时可聘请专家）召开水害分析会，综合分析各方面资料，

27、以预警预案为基础，提出指导意见和方案，排除隐患。（5）隐患消除后，公司预警办写出防治水工作书面总结，报上级公司。4、水害隐患监测预警流程图总工每月初召开水患分析会议地测防治水部门编制水文地质预测预报井下现场施工汇报上报矿调度室、安监部门、预警办、地测防治水部门，预警领导组紧急协商宣布预警级别、启动预警预案重大类水害（C类）蓝正常类水害（A类）绿简单类水害（B类）黄特别重大类水害（D类）红由预警办组织排除隐患矿总工程师组织排除隐患上报集团公司，由预警领导组组织排除隐患隐患排除后隐患排除后隐患排除后正常作业预案实施后预警办编制防治水工作总结七、水害预警系统的考核办法1、防治水科对预警信息收集、鉴别

28、、汇报。对预警信息鉴别不及时、汇报不及时导致预警不能及时发布的，对地质防治水科和责任人考核，每次处罚地质防治水科3000元，责任人300元。2、对水文地质信息汇报不及时、不准确，每次分别处罚基层分管防治水的副队长、技术员500元；造成事故的，追究其相关责任。3、出现蓝色预警后，相关业务科部室或相关队组措施执行不力的，对责任部门和责任人考核，每次处罚责任部门2000元。其中：部门正职承担10%，其余罚款由责任部门提出分解意见。4、出现黄色预警后，相关业务科部室或队组措施执行不力的，对责任部门和责任人考核，每次处罚责任部门20000元。其中：正职承担10%，其余罚款由责任部门提出分解意见。5、出现

29、红色预警后，相关业务科部室或队组措施执行不力的，对责任部门和责任人考核，每次处罚责任部门30000元。其中：正职承担10%，其余罚款由责任部门提出分解意见。6、预警启动后，生产业务科部室、基层区队未按规定进行检查、跟班、跟踪、落实隐患整改情况的，未在碰头会或调度会上汇报通报的，对责任部门和责任人考核，每次处罚责任部门1000元，责任人罚款500元。八、其它1、建立完善水化学分析系统将污水处理站水质化验室升级改造，建立完善各含水层水质特征对比数据库，定期进行水质化验，修正数据，水质化验人员能在2小时之内提供准确的化验结果。2、建立矿井水文动态监测系统在井下主要水仓、排水沟和排水管道、涌水观测点等地点安装传感器，通过传感器准确采集井下各监测点水位（水压）、流量、温度