河西煤矿2022年度防治水一矿一策的矿井灾害治理方案

1、河西煤矿HeXimeikuang神木市孙家岔镇河西联办煤矿有限公司防治水“一矿一策”水害治理方案T-：r*-XX编制人:负责人:审批人: 编制日期：2022年1月10日 指导下，依据物探成果对掘进区域进行超前探放水，对回采范围上覆 疑似积水区域提前进行疏放。（三）矿井水综合防治措施1、矿井水害地面防治措施矿井建立了水文观测系统（站），雨季期间或矿井涌水量异常时 每月掌握其变化规律前，连同附近的水文点每天观测一次。对观测数 据进行整理，建立台帐，分析矿井水运移规律，形成书面分析材料， 制作相关因素曲线图。2、矿井水害井下防治措施矿井涌水经主排水泵房的水泵和敷设管道、沿回风斜井井筒内的 排水管路及

2、地面管路，排至矿井工业场地面污水处理站进行处理后复 用。主排水泵房布置3台水泵2趟排水管路，主排水泵采用MD46-30 X3型矿用耐磨型多级离心式水泵；矿井正常涌水时，水泵为1台工 作，1台备用，1台检修；矿井最大涌水时，水泵2台同时工作。矿 井主排水泵房水泵台数、管路、防水密闭门及水仓容量等符合相关规 定。第二部分 矿井防治水治理方案四、矿井水害综合防治方案（一）矿井水害综合防治组织机构及设备配置1、矿井水害综合防治领导机构及人员配置组长：习华伟副组长：李国栋成员：王强、邓华、王业帅2、矿井水害综合防治工作机构及人员组长：李国栋副组长：陈刚技术员：乔亮程、刘荣伟、张永永成 员：薛广义、江建清

3、、胡顺国、鲁永亮、徐刚、边步胜、乔 亮程、刘峰。领导小组下设办公室，地测科科长任办公室主任，办公室成员： 生产技术科、防治水与地质测量科和相关科室人员。同时，编制了防 治水保障体系、应急预案。3、矿井水害综合防治施工设计及设备配置根据煤矿安全规程、煤矿防治水细则和陕西省煤矿防 治水管理规定（试行）要求完善了防治水措施，严格执行井下探放 水“三专”要求。由专业技术人员编制探放水设计，采用专用钻机进 行探放水，由专职探放水队伍施工。矿井装备有ZLJ350型钻机两台，CMS1-2300/37型履带式坑道 全液压钻机一台、ZDY1200LS型履带式坑道全液压钻机一台和1台 YCS200 （A）瞬变电磁

4、仪一台，在开采过程中按照“预测预报、有疑 必探、先探后掘、先治后采”的原则，坚持井下物探与钻探相结合， 在防治水专业技术人员的指导下对有可能发生水害的区域进行超前 探放水。矿井利用瞬变电磁仪为工作面地质构造及采空区、含水区域 的探测。现矿井防治水人员和设备能满足矿井生产需要。（二）矿井地面水害防治根据2022年度采掘计划，回采工作面上覆地表地形山峦起伏， 大部为风沙滩地区，沙丘连绵，地形波状起伏，极易接受大气降水入 渗补给，在地形低洼处汇集成富水区；工作面回采时加强地面巡查， 及时对采空区上覆塌陷裂缝进行回填，防止地表水通过塌陷裂缝渗入 井下，对工作面产生水害威胁，并建立塌陷裂缝治理台账；按时

5、对流 经井田内河流进行观测，掌握流量动态变化规律，及时对流量异常情 况进行分析，查找原因应制定相应防治措施；按要求成立雨季“三防”10 领导小组，按照文件要求，库房按文件要求储备相应防治水物资，建 立物资明细台账，防治水物资专物专用，未经防治水领导小组组长同 意不得挪用。（三）矿井井下水害防治根据矿井2022年度采掘接续计划，本年度内采掘范围主要为以 下地点：1、43104综采工作面 43104工作面位于井田边界西翼，工作面南部为柠条塔保安煤柱,东侧为井田保护煤柱，西南侧为4*煤层排水点，根据物探圈定9处 异常积水区域，工作面回采前使用井下钻探方法对工作面进行探测, 针对上覆异常积水区域，编制

6、了43104回采工作面探水设计及安全 技术措施，根据单孔设计对异常区域进行钻探，共施工探放水钻孔49个，其中运输、回风顺槽各22个钻孔运输顺槽有7个钻孔不等程度出水，回风顺槽有5个钻孔出水，出水量与预测量基本一致，有效 降低了工作面回采时水害威胁，确保工作面的安全回采。工作面两顺 槽配备同等型号的排水泵，及时将工作面涌水排出。工作面回采过程 中，区队负责人应根据水害预测预报月报，做好相关防治水措施。2、4一2煤东翼大巷工作面位于41盘区东翼靠近井田边界，西侧为 43102、43103、（43104工作面待采中），东侧为井田边界保安煤柱 与阴湾煤矿采空区相邻，上覆为广煤采空区，根据地面物探成果圈

7、 定2处异常积水区域，针对上覆厂煤异常积水区域编制了42煤层 防治水方案及设计，对异常积水区域进行钻探验证，2022年掘进 计划预计施工90个疏放水钻孔；工作面回采前利用矿井瞬变电磁仪 在对工作面进行物探，将井下物探成果与地面物探成果及掘进施工顶 板疏放水钻孔情况综合分析，对上覆异常积水区域进行补充钻探，降 低顶板水害威胁，确保工作面安全回采；区队负责人应根据水害预测11 预报月报，做好相关防治水措施。3、4一3煤东翼大巷掘进工作面43煤东翼大巷掘进工作面位于井田边界西侧，煤两顺槽与上 覆4煤主、辅运大巷垂直布置，北部为厂煤回撤通道，南部为井田 保护煤柱，根据年度采掘计划两顺槽掘进完成后开掘切

8、眼，使工作面 具备回采条件，工作面上覆为4 2煤大巷煤柱，根据物探成果显示年 度采掘区无异常积水区域，但在掘进过程中严格按照超前物探设计对 顶板进行物探作业，对物探成果圈定异常积水区域及时编制顶板疏放 水设计及安全技术措施进行钻探验证；掘进过程中严格执行“预测预 报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则，使用瞬变电磁仪加强 掘进方位物探，根据物探成果及时进行水害预报，同时针对物探圈定 异常积水区域进行钻探验证，无异常情况方可掘进，同时加强掘进方 位超前钻探频率。巷道在掘进过程中及时延伸排水管路，超前钻探时 必须配备排水泵，连接好排水管路，确保工作面涌水能及时排出。4（四）2022年度矿井水害综

9、合防治重点项目根据2022年采掘接续和矿井防治水重点工程项目分析，2022年 矿井地测主要重点项目为43104工作面回采、4一2煤东翼大巷工作面回 采、煤东翼大巷掘进和回采、5之煤主要巷道开拓期间的防治水工 作，对探放水工作面采用物探先行，钻探验证，确保工作面安全掘进 与回采。12贯彻学习记录名称贯彻人地点贯彻时间参加人员签字序号签字序号签字序号签字11223213243142541526516276172871829819309203110213211223313会审人员签字表会审时间会审内容会审人员签字会审意见生产技术科机电运输科通防科安全科倜度中心防治水与地质测量科安全副矿长机电副矿长生

10、产副矿长总工程师第一部分矿井概况一、矿井开拓部署 （一）矿井基本情况河西联办煤矿地处陕北侏罗纪煤田神木北部矿区柠条塔井田的中东部，南距神木市约35Km,行政区划隶属陕西省神木市孙家岔镇 管辖。全井田可采煤层（2- 3、4”、4七52）分煤组共划分为两个 水平。其中：2以、3 r. r煤层为一煤组；划分为一水平，主水平 设在4煤层中，在4W 3煤层中设辅助水平，主辅水平之间通过斜 巷联系。5之煤层为二煤组，划分为二水平，水平设在煤层中，现 开采4煤层。矿井设计生产能力：60Mt/ao矿井瓦斯等级为低瓦斯矿井，水文地质类型划分为中等，尸煤 层为I类容易自燃煤层，煤层煤尘爆炸性鉴定结论为有爆炸性。矿

11、井采用斜井开拓方式。根据设计共布置三条井筒，即主斜井、副斜井和回风斜井。主斜井装备胶带输送机；副斜井运行防爆低污染 柴油机无轨胶轮车。矿井通风方式为中央分列式，通风方法为抽出式，由主斜井、副斜井进风，由回风斜井回风。通风设备选用2台FBCZ-6-N021A型防 爆轴流式通风机，一台工作，一台备用。现矿井实际总进风量66. 4m3/s, 总回风量平均69. Om7s,负压平均665Pa,矿井等积孔3. 25站。采煤工 作面采用全风压通风，主要酮室采用独立通风。矿井在工业场地建有10KV变电所一座，两回线路10KV电源引自 流水壕110/10KV变电站不同母线段，正常两回线路分列运行，两回 线路分

12、杆架设，导线型号LGJ-120mm2,线路长度分别为2Km。矿井用 电设备安装容量3025KW,矿井总有功负荷2035KWo（二）矿井开拓及2021年度采掘布置1、矿井开拓矿井工业场地布置有三条井筒，分别为主斜井、副斜井及回风斜 井。主斜井铺设带式输送机，担负矿井主提升任务，并兼进风和安全 出口。副斜井为无轨胶轮车运输，担负全矿井材料、设备及人员运输 通行的任务，同时兼作进风井及作安全出口。回风斜井担负全矿井回 风任务，并兼作安全出口。矿井于春节自行停工，目前正在准备复工复产。43104综采工作 面已安装完毕、东翼大巷工作面回撤通道已施工完毕，5以煤在做 中央变电所、泵房和水仓施工的准备工作。

13、2、2022年采掘布置2022年全矿安排两个队，一个综采队，一个掘进队，掘进队又 分为三个机组，各队组的分布是：综采队开采43104综采工作面、4煤东翼大巷工作面、4煤东 翼大巷工作面。掘进队一机组掘进4一3煤东翼大巷运输顺槽、4一3煤东翼大巷回风 顺槽反掘、4一3煤东翼大巷切眼、尸煤4煤上山运输联巷、5煤管 子道、5一2煤盘区排水点，以及尸煤西翼主运大巷刷帮、52101回风 顺槽刷帮、52102回风顺槽刷帮、52102切眼扩刷。掘进队二机组掘进4一3煤东翼大巷回风顺槽、4以煤尸煤上山回 风联巷、52102运输顺槽，以及尸煤西翼回风大巷刷帮、5点煤西翼 辅运大巷刷帮、52101运输顺槽刷帮、5

14、2101切眼扩刷、5一2煤东翼主 运大巷刷帮。掘进队三机组掘进5煤中央水仓、5点煤永久避难酮室、5”煤避 灾通道、5”煤消防材料库、5以煤东翼回风大巷，以及5?煤东翼辅运 大巷和5?煤东翼回风大巷的刷帮。二、矿井水分析1、矿井水文地质条件与水文地质类型根据2021年8月西安科技大学修编提交的神木市孙家岔镇河 西联办煤矿有限公司矿井水文地质类型划分报告，矿井水文地质类 型为中等，目前矿井涌水量较小，根据本次矿井涌水量的预测结果， 预计矿井未来三年开采煤时正常涌水量37. 5m7h,矿井最大涌水 量43. 9m3/h；开采5”煤层时正常涌水量39. 8m3/h,矿井最大涌水量 79. 6m3/ho

15、目前矿井实测涌水量28. 5543. 2m3/ho2、矿井水患现状井田内的3 4 2煤均己回采完毕，目前矿井正在回采4一3煤层。 若广、疽煤层采空区积水沿导水裂隙带或含水层的孔隙和裂隙进入 矿井，这将成为矿井开采4*煤层的直接充水水源。根据导水裂隙带 高度计算结果，开采4一3煤层时导水裂隙带高度突破至上部煤层底板, 使得上部煤层的采空区积水进入下伏煤层巷道系统，导致矿井涌水量 增加。因此，采空区积水为矿井充水的直接充水水源。矿井充水因素大气降水和地表水一般为矿井的间接充水水源，在有裂隙带、封 闭不良钻孔和老窑废弃巷道存在时可能成为矿井的直接充水水源。含 水层水和采空区积水是矿井的直接充水水源。

16、煤矿水患现状根据矿井2022年度采掘接续计划，分析矿井水患现状如下：2022年采掘区域主要为在4煤层、尸煤层和5一2煤层，4一3煤层 布置1个综采工作面和2个综掘工作面,4煤层布置1个综采工作面。 根据矿井四邻关系及采掘工程平面图可知，通过物探圈定回采区域存 在9处异常积水区域;4一3煤东翼大巷回风顺槽西部与43102采空区相 邻，对3煤东翼大巷回风顺槽、43煤东翼大巷运输顺槽及切眼掘进 存在水害现象；根据工作面回采资料、采掘工程平面图及采空区密闭 墙反水孔涌水量观测，采空区内存在一定量积水，积水范围较小，基本对4一3煤东翼两巷掘进工作面没有水害威胁。3、矿井水害事故2014年1月9日，矿井在

17、回采412工作面时因顶板冒落引发上 覆3-1煤层采空区积水下泄进入412 X作面，发生透水事故，透水量 最大时182m3/h,未造成人员伤亡及淹井事故。从上次透水事故至今, 矿井未发生过突（透）水事故。4、周边矿井河西联办煤矿西、南部边界为陕煤集团柠条塔井田，该井田与河 西联办煤矿接壤的部分西部是柠条塔煤矿办公生活区，南部为神木市 工业园区，北部为红柳林至神木西的运煤专线保护煤柱，接壤部位留 有保护煤柱，与河西联办煤矿接壤的100m范围内不存在采空区，目 前对河西联办煤矿的影响不大。河西联办煤矿东部边界与阴湾煤矿相 接，据实际调查，东邻阴湾煤矿开采3 r煤层现已大面积采空， 采空区内可能存在积

18、水现象。本矿井东翼大巷沿着井田东部边界南北 向布置，本矿井的回采区域与阴湾煤矿西部采空区中间存在40m （本 井田侧20m）的井田边界隔离煤柱和95m的东翼大巷煤柱，因此，阴 湾煤矿目前的回采对本矿井的影响不大。但是在实际生产过程中，采 掘至阴湾煤矿附近时，还应加强对地下水的动态监测，做好探放水工 作。5、矿井充水水源、充水途径（1）大气降水和地表水大气降水是地表水体的主要补给源，也是地下水的间接补给水 源。根据气象资料，本区范围内多年平均降雨量436. 6mm,降水多集 中于每年的7、8、9三个月，蒸发量较大。地表水系主要为煤矿北部 的考考乌素沟，其流量为800L/so大气降水和地表水一方面

19、通过含 水层露头和地表入渗补给含水层成为矿井充水的间接水源；另一方面 可通过浅部煤层开采形成的地表塌陷或者裂缝、采空区巷道或者封闭 不良钻孔等导水通道直接进入矿井，成为矿井直接水源。(2)井田内主要含(隔)水层第四系松散沉积孔隙潜水含水层第四系全新统风积沙(Qieol)孔隙潜水含水层广布于区内粱昴分布区，呈片状分布，沙层结构疏松，孔隙大， 透水性好，易于接受大气降水补给，在地形低洼处易形成富水区。含 水层厚度一般510m,水质为HC03-Ca. Mg型，矿化度0. 25-0. 33g/Lo第四系全新统冲积层(QZ1)孔隙潜水含水层呈条带状分布于区内北部考考乌素沟阶地中，含水层是中下部的 沙、砾

20、石层，厚35m,水位埋深0. 54. 4m。据邻近柠条塔矿井水 文钻孔抽水抽水资料表明：单位涌水量0.05460.244L/s.m,渗透 系数1. 3375.49m/d,矿化度0. 3960. 481g/L,水化学类型为HC0 3-Ca 型。上更新统马兰组Am)孔隙潜水含水层仅分布于区内北部考考乌 素沟南侧两个小干沟中，分布范围小，一般厚5m,岩性为浅黄色或 灰黄色亚沙土，质地均一，垂直节理发育，结构疏松，具大孔隙，为 弱含水层。区内未见泉水出露。上更新统萨拉乌苏组(Q3S)孔隙潜水含水层该含水层富水性分布 不均，仅分布于井田内北部考考乌素沟南侧小沟上部，分布范围很小, 一般厚1015m。该处

21、位于井田北部保护煤柱范围内。侏罗系延安组裂隙孔隙承压水由于区内主要可采煤层均处于侵蚀基准面之下，故侏罗系中统延 安组第一段和第二段多为裂隙潜水或承压水含水层。据东侧张家血井 田和西北部柠条塔井田勘探抽水资料分析，延安组含水层段富水性很 弱，和整合区地层相同的延安组地层中，单位涌水量0. 00173L/s. m, 渗透系数0. 00183m/d；水质为HC03-Ca. Mg或Cl-Ca. Na型，矿化度 0. 280. 73g/Lo烧变岩裂隙孔洞潜水含水层区内2煤层烧变岩广布区内北部和中部，据柠条塔露天区勘探 资料，烧变岩厚度27. 651. 7m。如煤层烧变岩据勘探和区内开采资 料仅分布于区内

22、中西部边界附近，分布范围较小。烧变岩在自燃过程 中产生大量的气孔、烧变裂隙及炉渣状构造的空洞，据统计裂隙率为 7. 1512. 09%。烧变岩导水性强，储水空间开阔，补泄通畅，成为区 内特殊而重要的含水层，其富水性取决于补给条件及储水条件。据柠 条塔井田抽水试验资料，单位涌水0. 15L/s. m,渗透系数4. 203m/d ； 水化学类型一般为HC03-Ca. Na. Mg,矿化度0. 2550. 489g/L。矿井充水因素分析3H煤层与4煤层间距变化在46. 9251. 27m之间,平均49. 04m。 4煤层冒落带最大高度9.011. 20m,导水裂隙带最大高度38.0 43. 6m,由此可见，开采4煤层有可能导通上部尸煤层采空区。4煤层到4一3煤层间距9. 5211. 72m,平均10. 94m。4*煤层冒落 带最带高度8. 08. 3m,导水裂隙带最大高度29. 741. 13m,由此可 见，导水裂隙带超过煤层间距，开采4一3煤层可能贯通上部煤层采 空区。4一3煤层到5煤层间距45. 2147. 58m,平均46. 45m, 5煤层冒 落带最带高度11. 7816. 18m,导水