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文档简介
1、四川省煤矿隐蔽致灾地质因素普查技术要求第一章总那么1第一节普查工作的政策依据1第二节普查工作的原那么1第三节普查工作的手段2第四节隐蔽致灾地质因素种类2第五节普查工作遵循的主要技术标准2第二章分那么4第一节采空区、老窑井筒4第二节钻孔7第三节断层、裂隙、褶曲8第四节陷落柱9第五节瓦斯富集区10第六节导水裂缝带12第七节地下含水体14第八节其它有毒有害气体15第九节井下火区16第十节煤层自燃17第十一节地温热害18第十二节顶板19附件一标准述语21附件二四川省煤矿隐蔽致灾地质因素普查报告编写提纲24附件三防隔水煤岩柱要求31附件四平安隔水层厚度和突水系数计算公式39附录五平安水头压力值计算公式4
2、0附件六地质因素调查台账表41附件七统一图例48四川省煤矿隐蔽致灾地质因素普查技术要求第一章总那么第一节普查工作的政策依据为贯彻落实?四川省应急治理厅关于印发2021年煤矿平安生产工作要点的通知?川应急202136号相关要求,进一步标准全省煤矿隐蔽致灾地质因素普查工作,根据?煤矿平安规程?2021、?煤矿地质工作规定?2021及相关技术规程、标准、规定,结合全省煤矿事故案例、当前煤矿隐蔽致灾地质因素的根本特征,制定本要求.第二节普查工作的原那么1,坚持实事求是的原那么.各煤矿企业必须全面准确普查煤矿存在的各类隐蔽致灾地质因素,禁止弄虚作假.2,坚持企业主体责任原那么.煤矿企业是隐蔽致灾地质因素
3、普查工作的责任主体,必须同时拥有地质、采矿、测绘、机电、通风等主体专业技术人员,并熟练掌握技术要求,拥有地球物理勘探设备及物探技术人员,并熟练掌握本技术要求.不具备上述条件的煤矿企业,应当委托具备上述水平的单位机构开展普查工作.3.坚持定期普查与专项普查相结合的原那么.煤矿隐蔽致灾地质因素普查报告每三年修编一次,对发生重、特大平安事故和隐患应针对存在的隐蔽致灾地质因素开展专项普查O第三节普查工作的手段普查工作的手段主要包括地质调查、地球物理勘探、钻探、化探、监测、煤层瓦斯参数测定等.地质调查主要指现场踏勘、走访、地质测绘及对以往勘查资料和采矿及地质、水文地质资料进行收集、整理与分析.地球物理勘
4、探方法包括重力法、磁法、电磁法、地震法,工作方式包括地面物探、井下物探或地面井下综合物探.钻探包括地面钻探、井下钻探、定向钻探等.化探主要指水文地球化学探测,分析以及解释地下水的成因、赋存条件、分布特征及运移规律.第四节隐蔽致灾地质因素种类煤矿隐蔽致灾地质因素主要包括:采空区、废弃老窑井筒、钻孔、断层、裂隙、褶曲、陷落柱、瓦斯富集区、导水裂缝带、地下含水体、有毒有害气体、井下火区、煤层自燃、地温热害、顶板等第五节普查工作遵循的主要技术标准各煤矿隐蔽致灾地质因素普查工作应遵守或参照以下文件及技术标准:一、?煤矿地质工作规定?2021;二、?煤矿平安规程?2021;三、?防治煤与瓦斯突生规定?20
5、21;四、?煤矿防治水细那么?2021;五、?煤炭矿井设计防火标准?(GB51078-2021);六、?煤田地质填图规程?(DZ/T01751997);七、?矿区水文地质工程地质勘探标准?(GB12719-91);八、?煤矿床水文地质、工程地质及环境地质勘查评价标准?(MT/T10912021);九、?煤矿采空区岩土工程勘察标准?(GB51044-2021);十、?建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采标准?(2021);H、?煤矿床水文地质勘查工程质量标准?(MT/T1163-2021);十二、?水文测井工作标准?(DZ/T0181-1997);十三、?水文水井地质钻探规程?(DZ/
6、T0148-2021);十四、?浅层地震勘查技术标准?(DZ/T0170-1997);十五、?地面磁性源瞬变电磁法技术规程?(DZ/T0187-2021);十六、?煤炭电法勘探标准?(MT/T898-2000);十七、?地面磁勘查技术规程?(DZ/T0144-1994);十八、?煤矿矿井瓦斯地质图编制方法?(AQ/T10862021);十九、?矿井瓦斯涌由量预测方法?(AQ10182006);二十、?煤矿建设工程平安审核根本要求?(中华人民共和国应急治理部AQ1049-2021)o第二章分那么第一节采空区、老窑井筒一、工作目标一查明采空区分布范围、形成时间、积水状况等,并将相关信息标绘在矿井充
7、水性图等图件上,建立煤矿和周边采空区资料台账.二收集废弃老窑井筒闭坑时间、开采煤层、范围,是否开采煤柱和充填情况等资料.三定量计算采空区、老窑井筒的积水量,定性评价采空区对矿井生产区域的威胁程度.二、工作手段主要包括资料收集、调查访问、野外踏勘、物探、钻探、化探.一采空区普查内容1 .收集采矿、地质和水文地质方面的相关资料、根本查清采空区的位置、开采深度、顶板垮落情况、积水情况、着火情况、开采厚度、开采年限、开采方式、顶板治理方式等,评判采空区对生产区域的影响.2 .调查地表裂隙、陷落的特征和分布规律,包括地面塌陷坑、台阶、裂缝的位置、形状、大小、深度及延伸方向等.3 .根据调查区的地质特征综
8、合分析判断采空区的赋存特征及地层纵向上的物性变化特征,选择有效的物探探查方法.二废弃老窑井窑调查内容1 .调查废弃老窑井筒名称、井口位置及标高;2 .调查废弃老窑井筒闭坑时间、开采煤层、范围,是否开采煤柱和充填情况等资料.3 .调查废弃老窑井筒开采时间、最低采空标高,矿井涌水量,老窑井筒封闭情况、采空积水区与相邻保存矿井间的空间关系.三对煤矿生产区域有平安威胁的采空区、老窑井筒,应进一步采用瞬变电磁法、高密度电阻率法、井下直流电法等物探手段,结合钻探探查,量化采空区的分布范围及积水情况.三、评判方法一积水量参考?煤矿平安手册?煤炭工业由版社,1992中老空积水量估算公式定量计算采空区积水量.3
9、Q积Q采Q巷,mcosQ巷WLK,m3式中Q相互连通的各积水区总积水量m3;Q采一有水力联系的某些或某几个煤层采空区积水量之和m3;Q巷一与采空区连通的各种巷道积水量之和m3;K采空区或巷道的充水系数:采空区一般采用0.250.5,巷道充水系一般煤巷取0.50.8,岩巷取0.81.0;M采空区的平均采高线或煤厚m;F采空积水区的水平投影面积m2;煤层倾角.;W积水巷道原有断面m2;L不同断面的巷道长度m.二影响评价根据采空区、老窑井筒与生产区域空间位置关系,定性评价采空区是否对生产区域煤层开采存在平安隐患以及是否须采取处理举措.四、防范举措建议一划定积水线、探水线和警戒线.积水线根据采空区、老
10、窑井筒最低标高划定;参照?煤矿平安规程执行说明?第298条关于积水线、探水线、警戒线相互位置关系根据资料可靠性、煤层软硬程度综合确定.二探放水举措.制定对生产区域构成平安隐患的采空区、老窑需采取的探放水举措.三积水区保护煤柱留设.参照断层含水或导水断层防隔水煤岩柱的留设第二节钻孔一、工作目标一查明矿权范围内及周边施工的所有钻孔,分析每个钻孔封孔的质量.二建立矿权范围内及周边水源井、封闭不良钻孔台账.三定性或定量分析钻孔平安威胁.二、工作手段主要包括地质调查、物探、钻探.一收集矿权范围内及周边不同历史时期形成的所有钻孔资料.二调查钻孔坐标、钻进轨迹和终孔位置.三绘制钻孔分布图插图,分析每个钻孔封
11、孔的质量.四分析、查明封闭不良钻孔通水性.五建立矿权范围内及周边水源井、封闭不良钻孔台账.三、评判方法一对于钻孔资料不详、参数不清的钻孔,按封闭不良钻孔对待,确定为平安威胁钻孔.二查清为充水、导水的钻孔确定为平安威胁钻孔.四、防范举措建议一对未查清通水性的钻孔,必须按附件三之二的规定留设钻孔保护煤柱;二对已查清通水性的钻孔,按附件三之二留设保护煤柱.三提由采掘区域内的钻孔的防范平安技术举措.第三节断层、裂隙、褶曲一、工作目标一查明矿井边界断层和矿井范围内落差大于5米的断层.二查明矿井内主要褶曲构造.三收集矿井裂隙发育资料、总结规律.四编制煤矿构造纲要图插图.五查明断层性质、走向、倾角、断距,断
12、层带宽度及岩性,断层两盘伴生裂隙发育程度,断层富水性及导水性.二、工作手段主要包括资料收集、野外调查、物探、钻探.一利用现场测绘和物探、钻探等综合探测方法,查明查明矿井边界断层和矿权范围内落差大于5m的断层,弄清断层性质、走向、倾角、断距、断层带宽度及岩性,断层两盘伴生裂隙发育程度,断层富水性及导水性等.二查明褶曲的位置、产状、规模、形态和分布特点,倾伏方向和倾伏角,褶曲两翼岩层和褶曲面的产状要素,褶曲与煤层变化、顶板破碎的关系.三收集矿井裂隙发育资料、总结规律.三、评判方法一定性评价断层、裂隙导水性和富水性.二定性评价断层、褶曲、裂隙对瓦斯富集的影响.三定性评价断层、褶曲、裂隙对生产区域的影
13、响.四、防范举措建议一对断层、褶曲以及对生产有影响的较大裂隙按附件三之二留设保护煤柱;二对须通过的断层、褶曲、裂隙应明确探放水、注浆等平安技术举措.第四节陷落柱一、工作目标查明矿权范围内直径大于10米的陷落柱,主要包括陷落柱发育形态、岩性、周边裂隙发育程度、导水性等,并提由防范举措和建议.二、工作手段陷落柱普查宜采用井下判识、地球物理勘探、井下钻探等综合手段进行探查工作.主要查明:一陷落柱的位置、形状、大小、陷落角;二陷落柱体与围岩接触部位的充填物性质和特征;三陷落柱内物质及充填物的密实程度、大小和层位时代;四陷落柱与正常煤、岩层的接触关系;五陷落柱的含水性、富水性和导水性.三、评判方法一定性
14、评判陷落柱导水性和富水性对生产区域的安全影响.二定性评价陷落柱区域瓦斯富集程度.三定性评价陷落柱充填物对生产作业的威胁.四、防范举措建议一对陷落柱按附件三之二留设保护煤柱;二对需采掘通过的陷落柱明确探放水、注浆等平安技术举措.第五节瓦斯富集区一、工作目标查明煤层厚度、变化规律、煤质情况,查明瓦斯分布、瓦斯参数及赋存状况,系统收集矿井所有的瓦斯资料和地质资料.高瓦斯及煤与瓦斯突生矿井需编制瓦斯地质图,对矿井瓦斯赋存情况进行分区,开展瓦斯防突预测预报工作.二、工作手段9包括资料收集、物探、钻探.1 .调查矿井煤层的厚度、走向、倾角等赋存特征、破坏类型、煤层层间距等情况.对煤层赋存急剧变化区域及异常
15、区域在瓦斯地质图上进行标注和说明.2 .调查地勘和实际生产中揭露的各种地质构造的形态,分析地质构造复杂程度和演化特征,重点调查煤层构造破坏带,包括断层分布、剧烈褶曲位置、火成岩侵入地点.将地质构造标注在瓦斯地质图上.3 .开采保护层的煤矿,需普查保护层与被保护层之间的距离,预防误穿突生煤层,并确定保护层保护范围.普查开采保护层时煤岩柱留设情况,掌握煤岩柱的位置和尺寸.4 .采用预抽煤层瓦斯的煤矿,需普查钻孔的限制范围,掌握钻孔未限制区域及孤岛的位置和尺寸.5 .调查地勘期间和井下实际生产过程中获取的煤层瓦斯参数情况,以及邻近矿井煤层的瓦斯根本参数情况,调查和分析矿井煤层瓦斯地质资料,对煤层瓦斯
16、参数变化区域、瓦斯富集区等在瓦斯地质图上进行标注和说明.二瓦斯参数普查1 .突生矿井含按突生设计的矿井:查明煤层原始瓦斯含量、瓦斯压力、软分层煤的破坏类型、煤的瓦斯放散初速度、煤的巩固性系数、煤层透气性系数、钻孔的有效抽排半径.2 .高瓦斯矿井:查明煤层原始瓦斯含量、瓦斯压力、煤层透气性系数、钻孔的有效抽排半径.3 .低瓦斯矿井:查明煤层原始瓦斯含量、瓦斯压力.三邻近煤层煤线、煤系地层瓦斯富集区参数普查.三、评判方法一对煤层构造破坏带、煤层急剧变化区、应力叠加区、防突与抽采孤岛区等造成的危险程度进行定性分析.二对普查的瓦斯参数进行定量分析,确定瓦斯对矿井开采的影响程度.三矿井瓦斯涌由量预测.瓦
17、斯涌由量预测可采用矿山统计法、煤层瓦斯含量计算法和瓦斯分源预测法进行计算.四煤层突生危险性划分和预测.四、防范举措建议一明确矿井瓦斯治理具体举措.二明确邻近煤层煤线、煤系地层瓦斯风险管控举措.第六节导水裂缝带一、工作目标一采用物探、钻探实测或理论计算等方法确定矿井导水裂缝带高度,合理留设防隔水煤岩柱.二明确煤层顶板受开采破坏,其导水裂缝带涉及范围内存在富水性强的含水层体的,明确在掘进、回采前的平安技术举措.二、工作手段导水裂缝带最大高度,根据公式计算和现场实测等方法综合确定.一经验公式法:表1导水裂缝带高度计算公式岩性计算公式之一/m计算公式之一/m坚硬H10°Mggli1.2M2.
18、0Hh3讨M10中硬H100M56"1.6M3.6Hh20''M10软弱H100M40"3.1M5.0HhM10极软弱H100M30"5.0M8.0注:1.公式引自:?建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开米标准?.2 .M为累计采厚3 .计算公式中土号项为中误差二实测法:主要包括微震法、视电阻率法、声速法、超声成像法、双端堵水仪观测法、钻孔冲洗液法等.三、评判方法根据导水裂缝带高度评判其导水裂缝带所涉及的地下含水体,定性分析评价其危害性.四、防范举措建议对导水裂缝带涉及范围内存在富水性强的含水层体的,明确采掘作业过程中的平安技术举措.第七节
19、地下含水体一、工作目标查明影响矿井平安开采的水文地质条件,各种含水体的水源、水量、水位、水质和导水通道等,预测煤矿正常和最大涌水量.二、工作手段地下含水体包括老空水、煤层顶底板含水层水、断层水等.主要探测方法是物探先行、化探跟进、钻探验证、综合探测,坚持地面与井下相结合、物探与钻探相结合原那么.一老空水:重点确定积水范围和积水量.二顶板含水层水:查明煤层顶板含水层厚度、与煤层层间距,水位、水质、含水层富水性等水文地质特征.三底板含水层水:查明底板含水层富水性及水压、隔水层厚度、煤层底板含水层厚度、与煤层层间距,水位、水质、含水层富水性等水文地质特征.三、评判方法一老空水评判方法参考第二章第一节
20、.二顶板突水评价方法.主要采用经验公式法,有条件的矿井可采用“三图双预测法.三底板突水评价方法.可采用平安隔水层厚度计算公式、突水系数法等.有条件的矿井可以采用“脆弱性指数法或者“五图双系数法等方法,对底板突水危险性进行综合分区评价,采用比较法、解析法和数值模拟法等方法预计最大涌水量,最大涌水量计算也可直接引用矿井水患现状调查报告中成果.四、防范举措建议根据评价结果,明确矿井综合防治水举措.第八节其它有毒有害气体一、工作目标掌握煤层及围岩中CO、SO2、H2S、NO2ffiCO2«有害气体气体赋存情况和危害程度.二、工作手段一使用钻孔取样或专业仪器对围岩或矿井空气中的有毒有害气体进行
21、测定,掌握分布区域和原始含量、涌由方式二定期对工作面、采空区取空气试样,然后进行实验室分析.三充分利用矿井平安监控系统,随时监测各工作场所各种有害气体的浓度及变化情况.三、评判方法根据围岩参数测定结果,定性分析各种气体的平安风险程度.四、防范举措建议一提由隔离保护举措或禁采区域;二提由超前抽采或排放举措;三提由矿井生产过程中管控举措.四对查明煤层自燃产生CO的,要提由进一步的处置举措.第九节井下火区一、工作目标管控现有火区.通过对自燃发火标志气体及临界值分析、采煤工作面采空区封闭环境分析、火区封闭环境调查分析,查明火区情况,提由火区管控举措建议.二、工作手段采用专业仪器对所有现有火区密闭墙内空
22、气抽取气样,判断火区特征.三、评判方法一查明火区范围.以通风系统图为根底绘制井下火区位置关系图,详细标由所有火区位置与范围.二查明火区密闭情况.查明密闭防火墙外的温度、瓦斯、空气压差状态、防火墙墙体状态.三查明火区气体成分,判定火区内火灾状态.查明可爆气体、助爆气体和阻爆气体,采用混合可燃气体爆炸三角形和爆炸危险系数法及火灾瓦斯压力判定法进行分析.四根据?煤矿平安规程?2021的规定判定火区管理效果.四、防范举措建议一对管控失效的火区针对性地提由增强密闭、向采空区注氮、黄泥灌浆、注凝胶、注阻化剂等举措.二提生火区隔离保护举措.第十节煤层自燃一、工作目标查明煤的变质程度、煤的水分、煤岩成分、含硫
23、量、孔隙率和脆性等主要参数,鉴定煤层自燃发火倾向性和发火周期.二、工作手段一查明煤层自燃发火内因.1 .取样测定煤的变质程度、煤的水分、煤岩成分、含硫量、孔隙率和脆性等参数.2 .由资质单位对煤的自燃倾向性进行鉴定,确定煤层最短发火期.3 .连续监测煤层中CO、H2s等主要气体涌由情况.二查明影响煤炭自燃的外因1 .地质因素:地质构造、煤层倾角等.2 .开采因素:开拓方式、采煤方法、通风治理.三、评判方法从煤层自燃发火的内因与外因参数,对煤层自燃发火风险进行评估,在鉴定的根底上确定自燃倾向性等级自燃倾向性等级I类:容易自燃,常温常压条件下高硫煤、无烟煤的吸氧量1.00cn3/g干煤,褐煤、烟煤
24、类吸氧量A0.71cnVg干煤,含硫2.00%;自燃倾向性等级n类:自燃,常温常压条件下高硫煤、无烟煤的吸氧量1.00cn3/g干煤,褐煤、烟煤类吸氧量为0.410.70cm3/g干煤,含硫A2.00%自燃倾向性等级田类:不易自燃.常温常压条件下,高硫煤、无烟煤的吸氧量0.80cn3/g干煤,褐煤、烟煤类吸氧量为W0.40criVg干煤,含硫v2.00%.四、防范举措建议根据评估和鉴定结果,提由开拓部署、采面布置、采煤方法、采空区治理、矿井通风治理等方面的平安技术举措.第十一节地温热害一、工作目标煤层埋深超过600m的矿井对矿井地温进行测定,掌握围岩的原始温度和热源分布规律,结合矿井的生产状况
25、,提由改善热环境的降温举措.二、工作手段围岩的原始温度测定:一深孔测温法.利用钻机向围岩内打水平测温孔,再将在实验室标定好的测温热电偶探头送入孔底,封孔,经过一定时间,测得稳定的温度值为原岩温度.二浅孔快速测温法.在井下连续推进的岩巷掘进工作面,并在岩面暴露时间不超过24h,利用迎头的炮眼或临时专门打的13m钻孔进行测温.三直接引用煤矿勘查阶段已取得的地温参数及成果.三、评判方法确定地温梯度,划分矿井热害等级:一按井田热害区等级的划分.一级热害区:31c37C;二级热害区:>37:o二按矿山地温类型的划分.低温类:<1,6C/100m;常温类:1.6C/100m3.0C/100m;
26、高温类:>3.0C/100m.三按热害矿井等级的划分.一级热害矿井:28c30C;二级热害矿井:30c32C;三级热害矿井:>32o四、防范举措建议矿井热害防治,应以预防为主,综合防治举措,可采用优化通风系统,煤壁注水等防治举措.第十二节顶板一、工作目标根据顶板岩层相对煤层的位置和垮落性能,强度等特征的不同,从上至下顶板划分根本顶老顶、直接顶、伪顶.判断顶板垮落类型:易冒落的松软顶板、中等冒落性的顶板、难冒落的坚硬顶板、极难冒落的坚硬顶板、可塑性弯曲的顶板.二、工作手段一不良地质体调查了解顶板内部对开采平安影响的不良地质体,评价其危害性.二不明空洞区调查调查采掘工作面是否在空洞区含
27、采空区、暗河等下采掘.三开采扰动调查调查开采方式是否合理,工作面是否存在孤岛煤柱情况,评价煤柱的应力集中程度对工作回采的影响程度四矿山压力连续监测.三、评判方法一顶板类型划分.将顶板进行如下划分:易冒落的松软顶板、中等冒落性的顶板、难冒落的坚硬顶板、极难冒落的坚硬顶板、可塑性弯曲的顶板.二判断各类型顶板的危害性.四、防范举措建议一提由采煤方法建议;二提由巷道布置建议;三提由采掘工作面顶板治理建议;四提由采空区处理方法建议附件一标准述语在?煤矿隐蔽致灾地质因素普查报告?中,原那么上使用以下标准性述语.一、煤矿隐蔽致灾地质因素:指隐伏在煤层及其围岩内、在采掘过程中可能诱发灾害的各类地质因素.二、不
28、良地质体:指煤系及围岩中存在的可能引发煤矿灾害事故的原生地质体.例如断层、陷落柱、瓦斯富集区、暗河等.三、采空区:是指采煤以后不再维护的空间.四、断层:构造运动产生的地应力超过组成地壳岩石的强度极限时,岩石便会发生断裂,断裂后的岩块岩层假设沿破裂面发生相对位移的断裂构造.五、褶皱:岩石中原来近于平直的各种面如层面、面理等发生弯曲而显示的变形.六、裂隙:也称为节理,是岩体受力断裂后两侧岩块没有显著位移的小型断裂构造.七、煤矿底板承压水:是指发育于主要开采煤层底板直接或间接含水层中的水.八、煤层自燃:暴露在空气中的煤,由于氧化放热导致温度逐渐升高,至70-80C以后温度升高速度骤然加快,当到达煤的
29、着火点300350时,引起燃烧,这种现象称为煤层自燃.九、陷落柱:是指埋藏在煤系地层下部的可溶性岩体,在地下水的物理、化学作用下形成了大量的岩溶空洞,具上覆岩层、矿层受重力作用而塌陷,由于塌陷体的剖面形状似一柱状,故称“岩溶陷落柱.十、老空水:老空是指采空区、老窑和已经报废井的总称,在上述区域和积水,统称为老空水.十一、采空区有毒有害气体:采空区内存在的在一般或一定条件下有损人体健康,或危害作业平安的气体.包括有毒气体、可燃性气体和窒息性气体.十二、封闭不良钻孔:封闭不良钻孔是指在地质勘察过程中,一些钻孔封孔的质量不合格,或未封孔,或虽封孔但没有进行质量检查无法准确评价钻孔质量的钻孔.十三、采
30、动离层水:煤矿开采过程中,随着开采工作面的推移,破坏了上覆岩层的自然应力平衡状态,采空区上覆岩层内应力重新分布,并到达新的平衡.上覆岩层发生断裂、垮落、弯曲和下沉,由下向上逐步开展,直至地表并形成地面沉陷.上覆岩层中由于岩性、厚度、距离采空区位置等不同,导致岩层的运动并不是完全同步一致,特别是软硬岩层间隔分布时,上覆各岩层在垂直方向的位移差形成了层间空间,这种别离现象称之为离层.在离层满足相对封闭要求后,离层需接受周边含水层或水体的补给有可能形成积水,从而形成离层水.十四、平安水头:是指不致引起矿井突水的承压水头最大值.十五、防隔水煤岩柱:是指为保证近水体平安采煤而留设的煤层开采上下限至水体底
31、顶界面之间的煤岩层区段.十六、探放水:是指包括探水和放水的总称.探水是指采矿过程中用超前勘探方法,查明采掘工作面顶底板、侧帮和前方等水体的具体空间位置和状况等情况.放水是指为了预防水害事故,在探明情况后采取钻孔等平安方法将水体放生O十七、垮落带:是指由采煤引起的上覆岩层破裂并向采空区垮落的岩层范围.十八、导水裂缝带:是指开采煤层上方一定范围内的岩层发生垮落和断裂,产生裂缝,且具有导水性的岩层范围.十九、带压开采:是指在具有承压水压力的含水层上进行的采煤.二十、隔水层厚度:是指开采煤层底板至含水层顶面之间隔水的完整岩层的厚度.正文:XX煤矿采矿许可证上采矿权人名称隐蔽致灾地质因素普查报告编制单位
32、:编制时间:封面XX煤矿采矿许可证上采矿权人名称隐蔽致灾地质因素普查报告编制单位负责人:编制单位负责人: 工程负责:报告编写:编制单位及鲜章时间扉页报告编制单位承诺书内容目拟编制单位及鲜章报告内审意见内容自拟编制单位及鲜草MM煤矿隐蔽致灾地质因素普查报告编写提纲报告目录及主要表达内容1 .绪论1.1 目的和任务简要表达报告编写的目的以及普查工作的主要任务.1.2 报告编写依据1.2.1 法律、法规、标准和技术标准列出编写本报告主要依据的有关法律、法规、标准和技术标准等文件名称及编号.1.2.2 技术资料列出本矿井的相关地质勘查报告、煤矿生产地质报告、矿井水文地质报告、煤矿水患现状调查报告、矿井
33、水文地质类型划分报告、周边关闭矿井水患普查报告、瓦斯等级鉴定报告、煤层自燃倾向性鉴定报告、煤矿初步设计、煤矿平安设施设计等有关技术资料.1.3 煤矿概况1.3.1 交通位置与自燃地理简要表达煤矿交通地理位置、地形地貌及气候条件等附矿井交通位置图.1.3.2 开采技术条件简要介绍煤矿矿井地质、水文地质及其它开采技术条件,介绍可采煤层的赋存条件.1.3.3 煤矿生产建设情况及相邻煤矿生产情况简要介绍矿井开发简史、开拓方式及开拓布局、采煤方法、采煤工艺、采掘规划、通风方式、供电系统、机电运输系统、矿井排水系统等根本情况.简要介绍本矿采掘现状及老窑开采情况、平面及垂向相邻矿井根本情况附相邻矿井关系图.
34、1.3.5 以往灾害治理情况简要介绍矿井防灾系统现状、以往灾害治理情况,分本矿和邻矿表达以往曾发生过的地质灾害、矿井事故及采取的针对性防治举措.1.4 以往地质、水文地质工作及质量评述简叙历次与工作区相关的地质、水文地质勘查工作时间、勘查单位、主要工作量及建矿以来所开展的煤矿采掘揭露、补充勘探、井下地质探测等地质工作,并进行相应的质量评述.1.5 本次工作情况简要介绍本次普查工作的组织情况、工作方法、主要完成的工作量等.2 .区域地质该节力求简明2.3 区域地层由新至老描述地层岩性及厚度、岩层富水性、含隔水层划分等.可采用区域地层简表的形式进行.2.4 区域构造简要表达区域构造分布情况可附相关
35、的构造插图.3 .矿区地质3.3 矿区地形地貌简要表达矿区地形地貌条件应包含矿区标高最高点、最低点、区内最低侵蚀基准备面等相关数据.3.4 矿区地层对矿区地层按由新至老的顺序逐层进行描述,对矿区许可开采的各煤层进行简要描述3.5 矿区构造矿区所在区域构造部位、煤岩层产状、次级褶曲、断层、节理等,最后应明确该矿区地质构造复杂程度类型.3.6 矿区开采煤层对矿区许可开采的各煤层进行逐层描述,主要内容包括煤层厚度、结构、稳定性、相邻煤层的层间距;各相关煤层的赋存部位,与上覆、下伏含水层的间距;各相关煤层顶底板完整性及裂隙发育情况及开采煤层煤质情况等.可附开采煤层特征表.4 .矿区水文地质4.3 矿区
36、水文地质及矿井充水因素简要表达矿区范围及周边地表水河流、溪沟、池塘、水库等的分布情况,当地最低侵蚀基准面,地表水的最高洪水位;介绍地下水的补给、径流和排泄条件等.表达矿井的相关充水因素及矿井水的主要补给来源:主要包括采空导水裂隙影响的直接充水含水层,断层导通的直接、间接充水含水层.判定矿床充水类型.4.4 矿井及小窑采空区积水情况分本矿和邻矿井进行表达4.5 矿井水文地质类型收集矿井最新的?矿井水患现状调查报告?、?矿井水文地质类型划分报告?,结合?煤矿防治水细那么?等相关资料,简要表达本矿的水文地质等级.4.4矿井涌水量分析与评价收集矿井近年来最大、最小及正常涌水量数据,本次需对矿井相关出水
37、点进行涌水量观测,并对其进行比照分析.可采用面积比较法等预测矿井生产后期的相关涌水量数据.5 .其它开采技术条件简要介绍本矿的工程地质、环境地质情况及其类型划分;收集矿井的相关瓦斯地质资料及瓦斯等级鉴定报告,初步确定矿井的瓦斯地质类型;根据近年来矿井各可采煤层的相关煤质测试及化验资料,简要表达煤尘爆炸性和煤的自燃倾向性情况.调查了解本矿井下采掘区域的地温及地压情况,分析和判断本矿地温、地压的分布规律和变化情况.6 .煤矿隐蔽致灾地质因素普查及防治举措6.3 采空区、老窑井筒6.4 钻孑L6.5 断层、裂隙、褶曲6.6 陷落柱6.7 瓦斯富集区6.8 导水裂缝带6.9 地下含水体6.10 其它有
38、毒有害气体6.11 井下火区6.12 煤层自燃及爆炸6.13 地温热害6.14 顶板第六章内容按第二章分那么要求进行编制7 .结论总结本次的普查成果.8 .存在问题及建议8.3 存在问题提出本次普查存在的工作缺乏,本矿隐蔽致灾地质因素普查方面仍存在的问题.8.4 建议提出相关的工作建议.9 .附件三证一照附件三防隔水煤岩柱要求一、煤层露头防隔水煤岩柱的留设煤层露头防隔水煤岩柱的留设,按以下公式计算:1.煤层露头无覆盖或被黏土类微透水松散层覆盖时:Hf=Hk+Hb3-12.煤层露头被松散富水性强的含水层覆盖时图3-1:Hf=HL+Hb3-2式中H-防隔水煤岩柱高度,m;Hk-采后垮落带高度,m;
39、HL-导水裂缝带最大高度,m;H-保护层厚度,m;厂煤层倾角,°.根据式3-1、式3-2计算的值,不得小于20mo式中Hk、Hl的计算,参照?建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与煤开采规程?的相关规定图3-1煤层露头被松散富水性强含水层施和寸防隔水煤岩柱留设图、含水或导水断层防隔水煤岩柱的留设含水或导水断层防隔水煤岩柱的留设图3-2可参照以下经验公式计算:L0.5KM3>20mKp式中L-煤柱留设的宽度,m;K-平安系数,一般取25;M-煤层厚度或采高,m;p-水头压力,MPa;煤的抗拉强度,图3-2含水或导水断层防隔水煤岩柱留设图三、煤层与强含水层或导水断层接触防隔水煤岩柱
40、的留设煤层与强含水层或导水断层接触,并局部被覆盖时图3-3,防隔水煤岩柱的留设要求如下:图3-3煤层与富水性强的含水层或导水断层接触时防隔水煤岩柱留设图1 .当含水层顶面高于最高导水裂缝带上限时,防隔水煤岩柱可按图3-3a、图3-3b留设.其计算公式为:L=Li+L2+L3=HaCSC0+HLCOt9+HLCOt83-32 .最高导水裂缝带上限高于断层上盘含水层时,防隔水煤岩柱按图3-3c留设.其计算公式为:L=Li+L2+L3=Hasin8cos8cot9+Hacos8+Mcot0+cot820m3-4式中L-防隔水煤岩柱宽度,m;Li,L2,L3-防隔水煤岩柱各分段宽度,m;Hl-最大导水
41、裂缝带高度,m;0-断层倾角,°6-岩层塌陷角,°M-断层上盘含水层层面高出下盘煤层底板的高度,m;Ha-断层平安防隔水煤岩柱的宽度,moHa值应当根据矿井实际观测资料来确定,即通过总结本矿区在断层附近开采时发生突水和平安开采的地质、水文地质资料,计算其水压p与防隔水煤岩柱厚度M的比值Ts=p/M,并将各点之值标到以Ts=p/M为横轴,以埋藏深度H.为纵轴的坐标纸上,找出Ts值的平安临界线图3-4Ha值也可以按以下公式计算:Ha-p10Ts式中p-防隔水煤岩柱所承受的静水压力,MPa;Ts-临界突水系数,MPa/m;10-保护带厚度,图3-4Ts和H.关系曲线图本矿区如无实
42、际突水系数,可参考其他矿区资料,但选用时应当综合考虑隔水层的岩性、物理力学性质、巷道跨度或工作面的空顶距、采煤方法和顶板限制方法等一系列因素.四、煤层位于含水层上方且断层导水时防隔水煤岩柱的留设在煤层位于含水层上方且断层导水的情况下图3-5,防隔水煤岩柱的留设应当考虑2个方向上的压力:一是煤层底部隔水层能否承受下部含水层水的压力;二是断层水在顺煤层方向上的压力._1_一卷1?7bl图3-5煤层位于含水层上方且断层导水时防隔水煤岩柱留设图当考虑底部压力时,应当使煤层底板到断层面之间的最小距离垂距,大于平安煤柱的高度Ha的计算值,并不得小于20mo其计算公式为L上>20msin式中-断层倾角
43、,°;其余参数同前.当考虑断层水在顺煤层方向上的压力时,按附录三之二计算煤柱宽度.根据以上两种方法计算的结果,取用较大的数字,但仍不得小于20m.如果断层不导水图3-6,防隔水煤岩柱的留设尺寸,应当保证含水层顶面与断层面交点至煤层底板间的最小距离,在垂直于断层走向的剖面上大于平安煤柱的高度Ha时即可,但不得小于20m.图3-6煤层位于含水层上方且断层不导水时防隔水煤岩柱留设图五、水淹区或老窑积水区下采掘时防隔水煤岩柱的留设1 .巷道在水淹区下或老窑积水区下掘进时,巷道与水体之间的最小距离,不得小于巷道高度的10倍.2 .在水淹区下或老窑积水区下同一煤层中进行开采时,假设水淹区或老窑积
44、水区的界线已根本查明,防隔水煤岩柱的尺寸应当按附录三之二的规定留设.3 .在水淹区下或老窑积水区下的煤层中进行回采时,防隔水煤岩柱的尺寸,不得小于导水裂缝带最大高度与保护带高度之和o六、保护地表水体防隔水煤岩柱的留设保护地表水体防隔水煤岩柱的留设,可参照?建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程?执行.七、保护通水钻孔防隔水煤岩柱的留设根据钻孔测斜资料换算钻孔见煤点坐标,按附录三之二的方法留设防隔水煤岩柱,如无测斜资料,应当考虑钻孔可能偏斜的误差.八、相邻矿井人为边界防隔水煤岩柱的留设4 .水文地质简单型到中等型的矿井,可采用垂直法留设,但总宽度不得小于40m.5 .水文地质复杂型到
45、极复杂型的矿井,应当根据煤层赋存条件、地质构造、静水压力、开采上覆岩层移动角、导水裂缝带高度等因素确定.1多煤层开采,当上、下两层煤的层间距小于下层煤开采后的导水裂缝带高度时,下层煤的边界防隔水煤岩柱,应当根据最上一层煤的岩层移动角和煤层间距向下推算见图3-7a.2当上、下两层煤之间的垂距大于下煤层开采后的导水裂缝带高度时,上、下煤层的防隔水煤岩柱,可分别留设见3-7b)了有门方,休"4"a“aHl导水裂缝带上限;H-H2、H3-各煤层底板以上的静水位高度;广上山岩层移动角;广下山岩层移动角;Ly、Liy、Lzy一导水裂缝带上限岩柱宽度;L1上层煤防水煤柱宽度;L2,L3一下层煤防水煤柱宽度图3-7多煤层地区边界防隔水煤岩柱留设图导水裂缝带上限岩柱宽度Ly的计算,可采用以下公式:LHHl120my1
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