煤矿隐蔽致灾地质因素普查治理报告

周边区域隐藏致灾地质因素

普查治理报告

煤矿

2022年9月28日煤矿及周边区域隐藏致灾地质因素普查治理报告严格落实2022年9月我国矿山平安监察局下发的《关于全面开展煤矿隐藏致灾因素普查治理工作的通知》(矿安(2022)⑵号)及《吉林省安委会办公室关于进一步深化煤矿隐藏致灾因素普查治理工作的通知》的文件精神，仔细组织部署道清煤矿隐藏致灾因素普查治理工作。通矿公司对道清煤矿隐藏致灾因素普查工作作出了详细支配部署。一、工作开展状况(-)乐观推动煤矿隐藏致灾因素普查工作。道清煤矿把煤矿隐藏致灾因素作为平安专项整治三年行动及百日攻坚行动的集中攻坚工作任务，以开展平安生产大检查以及专项检查等为手段，推动道清煤矿隐藏致灾因素普查工作保质保量完成。(二)高效完成煤矿隐藏致灾因素普查工作。道清煤矿高度重视，对比《煤矿平安规程》《煤矿防治水细则》《煤矿地质工作规定》《防治煤与瓦斯突出细则》《煤矿防灭火细则》等规定要求，依据本矿的实际状况，与河北工程高校合作，2022年1月完成了隐藏致灾因素普查工作，并形成了报告，形成报告后我矿连续开展隐藏致灾地质因素普查，并对报告进行补充完善，于2022年6月形成前方地质、水文地质条件，确保不受水害威逼，方可施工。6、地下含水体普查(1)地下含水体普查成果道清煤矿主要含水层为第四系水及大岗统，铁厂统弱含水层水,中生界砾岩裂隙水，主要含水于基底砾岩层中以及奥陶灰岩水。道清煤矿主要隔水层为侏罗系林子头组隔水层、二叠系铁厂统隔水层、大岗统隔水层、本溪统隔水层。主要充水因素有①大气降水，雨季补给井下。②石炭二叠系，二叠系基岩裂隙含水层水，因该层含水性弱，对矿井补给量不大。③中生代裂隙含水层，因与煤层较远，涌水性不大。④井下采空区产生的冒落裂隙，地表塌陷裂隙，雨季补给井下。⑤由于煤层露头破坏，雨季补给井下。⑥底部岩层，中石炭系薄层灰岩，赋存有层间地下水，其水量不大。⑦老巷积水。复采区域旧巷、局部采空区有未压实的可能，可能存在积水。因此,老巷积水产生的地下含水体是矿井隐藏致灾地质因素。(2)地下含水体普查治理措施①加强矿井充水条件分析,仔细开展水害猜测预报及每月组织2次水患隐患排查工作。②矿井受水害威逼区域，巷道掘进前提出水文地质状况分析报告及水害防治措施。③严格依据《煤矿防治水细则》规定执行，做到物探先行、钻探验证，循环超前探放水工作，钻探80米，工作面掘进50米，留30超前距，保证超前探放距离，并查明水文地质条件后方可掘进施To④做好涌水点观测及水质化验工作。依据《煤矿防治水细则》要求，分水平、分煤层、分采区设观测站进行涌水量观测，每月观测次数不少于3次；涌水量消失特别、井下发生突水或者受降水影响矿井的雨季时段，观测频率应增加。井下新的出水点在涌水量尚未稳定前应每天观测1次；水质的监测每年不得少于2次，丰水期、枯水期各一次。⑤做好矿井防治水专业培训工作。矿井平安生产很大程度上依靠于地测科技术人员和井下一线工人对于水害疑点的分析推断、探放水施工技术要求的把握程度、对于水害发生前征兆的了解程度及避灾线路、逃命方法等的把握程度。道清煤矿每年定期对井下生产人员进行相关内容的培训。(3)地下含水体普查治理成效查明白影响道清煤矿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，并建立了水文动态监测预警系统，对第四系含水层进行长期水位、水温、水质进行长期动态观测，对各水平矿井涌水量进行动态监测。7、古河床冲刷带及天窗等不良地质体普查道清井田范围内不存在古河床冲刷带、天窗等不良地质体，故不是矿井隐藏致灾地质因素。8、地表水、地表洪灾普查(1)地表水、地表洪灾普查成果查清了道清井田及周边对矿井开采有影响的河流、湖泊、水库等地表水系和有关水利工程的汇水、疏水、渗漏状况，采矿塌陷区、地裂缝区分布状况及地表汇水状况，现塌陷区域已经进行了恢复治理、土地复垦通过验收，恢复了土地使用功能，塌陷区已经稳定。河床改道、砌筑河堤，基本上河水不能直接向矿井充水，但极端天气、暴雨、洪水、“桃花水”及“汛期”期间浑江江水漫堤，有威逼道清煤矿的可能，因此地表水为道清煤矿隐藏致灾地质因素。①地表水汇水、疏水、渗漏道清井田及周边的河流有浑江、西小河、下甸子小河、小横道河、大横道河，下甸子小河由于地方小煤矿偷采河床煤柱，河床渗漏，后经道清煤矿治理，河床改道、砌筑河堤，基本上河水不能直接向矿井充水，但是一部分渗透地下岩层裂隙中。道清井田及周边无湖泊、水库等地表水。②采矿塌陷区、地裂缝区分布道清煤矿于1966年建井，1967年6月正式投产，经过几十年的开采，已经形成了较大的采空区。道清煤矿采空区面积为141.4km2,塌陷区域面积为33.89kk。2022年起，通化矿业（集团）有限责任公司组织实施并完成了塌陷区治理及土地复垦工作。实行的方法是回填煤开石、表土，煤肝石平均回填厚度3.27m,表土平均回填厚度0.8m-lmo2022年经巡查发觉三处塌陷坑，江水由塌陷坑和原晟源井井筒导入地下，由于江水于原晟源井沟通涌入杨树林煤矿、宏运井及晟源井采空区，而逐步渗入道清煤矿-50m〜-200ni东三石门回风下山，从-200东大巷三石门涌出，可能对道清煤矿平安生产造成影响。③历年降水量和最高洪水位据白山市气象站2005^2022年气象资料，历年年降雨量最大为1088.8mm,最小为643.7mm,平均约为1000mm。降水多集中在7-8月份，占全年降水量的46%；历年蒸发量最大为1216.5mm,最小为915.4mm,平均蒸发量1190.2mm。蒸发量大于降水量。浑江从井田西北部边缘向西南流过，流量随季节变化，最小流量0.63m3/s,最大流量814m3/s,洪水位标高最高为+437.055m。西小河、下甸子小河、小横道河、大横道河在井田西、东南部，由南向北贯穿井田注入浑江，流量随季节变化，属于季节性河流，历史最高洪水位标高为437.055m。北斜井主井口标高440.0限副井井口标高440.0m、箕斗井井口标高440.0m,工业场地最低标高440.0m,受洪水威逼小。(2)地表水、地表洪灾普查治理措施①做好道清煤矿地面测量工作，把握采矿塌陷区、地裂缝区分布状况及地表汇水状况，地表如有地表塌陷、裂隙应准时回填。地表水体致灾因素与导水裂缝带一并治理。②要加强与气象、水利等部门的联系，沟通信息，随时把握可能危及煤矿平安生产的暴雨、洪灾灾难信息，亲密关注灾难性天气的预报预警信息，准时把握汛情水情，实行平安防范措施；③重点加强对浑江、杨树林复垦区、下甸子小河、西小河、肝石山、宏兴煤矿工业广场区域的排查、监控；加强周边相邻矿井信息沟通，发觉矿井消失特别状况时，马上向周边相邻矿井进行预警。④矿井要加强矿井涌水量观测工作，按规定进行矿井涌水量观测，并做好纪录。发觉特别马上汇报，并查明缘由。要分析降雨与矿井涌水量的关系，要把握矿井涌水量变化与降雨的联系，每次降大到暴雨的前后，准时观测矿井涌水量变化状况。⑤定期对井下各水平防水闸墙、防水挡墙进行检查，检查墙体有无裂隙、渗漏，闸阀是否灵敏，管路是否完好，检查-200m东巷防水挡墙前两台自动排水泵是否能正常运行，发觉问题准时处理。⑥汛期期间道清煤矿每天要有领导巡查，当接到大雨、暴雨灾难预警信息和报警后或降雨时，要实施24小时不间断巡查。⑦汛期期间要对矿区高压供电线路进行巡查，对存在影响供电线路平安运行的问题马上进行处理，确保矿井平安供电。⑧汛期期间要对浑江河堤、水位每天进行巡察。浑江水位超过警戒线或降大雨、大暴雨时，马上撤出井下全部人员。(3)地表水、地表洪灾普查治理成效①查清了道清井田及周边对矿井开采有影响的河流、湖泊、水库等地表水系和有关水利工程的汇水、疏水、渗漏状况，采矿塌陷区、地裂缝区分布状况及地表汇水状况，地表及边坡上的防排水设施、堤坝、沟渠、排水沟等状况，把握当地历年降水量和最高洪水位资料。经道清煤矿治理，现塌陷区域已经进行了恢复治理.，土地复垦通过验收，治理面积33.89knA恢复了土地使用功能。此外2022年受台风(苏力)影响，白山地区消失暴雨，降雨量急剧增大。矿井北侧浑江水位开头急剧提升，水位漫过矿井北侧堤坝，沉没矿井北侧农田等低洼区域，最高水位+435.716限江水漫过江提后，洪水灌入矿井箕斗井北侧四周低凹地段和农田，产生三处塌陷坑，江水由塌陷坑和原晟源井井筒导入地下，该区域处为原杨树林井口、宏运井及晟源井开采区域。江水于原晟源井沟通涌入杨树林煤矿、宏运井及晟源井采空区，而逐步渗入道清煤矿-50m〜-200iii东三石门回风下山，从-200东大巷三石门涌出，为防止地表水渗入杨树林井口、宏运井及晟源井旧采迹、采空区威逼道清煤矿平安生产，我矿地表进行全面排查，对杨树林区域三处塌陷进行治理回填黄泥、肝石、土方等各类材料2700m%浑江江堤涵洞处设闸门，防止江水反涌，每年雨季前安设WQ-400-30型水泵，敷设MYJV22-3X35型号电缆300米。防止闸门前低凹地段和农田积水。对下甸子小河两两侧河堤进行砌砧加高加固，加高加固1.5米，长度330米。防止浑江江水通过浑江于下甸子小河交汇处反涌导入杨树林复垦区，累计投入资金70万元。通过对沉陷区、浑江，下甸子小河河堤综合治理及雨季“三防”期间按规定对杨树林复垦区，浑江江堤，下甸子小河、小横道河及浑江水位每天进行巡察，发觉问题准时汇报并进行处理，浑江水位超过警戒线或极端天气台风期间降大雨、大暴雨时,马上撤出井下全部人员，井下采纳远程自动化排水，保障了道清煤矿平安生产。9、排水井隐藏致灾因素普查(1)排水井隐藏致灾因素普查成果道清煤矿排水井井田西边与城西煤矿相邻。城西煤矿于2022年关闭，其开采上限标高为+400m,下限标高为-50m,在开采过程中与排水井（永安矿业）存在水力联系，来水标高为+150m水平。此外在2022年施工皮带井时，在+328标高发觉原城西煤矿旧采迹，永安公司实行了注浆封堵措施，仍旧不能保证平安牢靠。2022年7月31日白山地区突降暴雨，城西煤矿与地表河流有渗漏关系，城西煤矿放弃排水，造成矿井被淹，采空区积水面积22736.25n?、积水量约120619m3,通过排水，积水标高掌握在+150m片盘，与城西煤矿图纸对比，发觉六道江井井筒上方+286.7m〜+271.355m段上部为城西煤矿采空区，该采空区距井筒最小法向岩柱22米。原城西煤矿老空水位置、积水范围、形成时间、水位、积水状况、补给来源清晰。因此，排水井充水因素清晰，不会对道清煤矿造成水害威逼。2022年11月，为进一步查清道清煤矿采空区积水状况，本次普查中对道清煤矿及排水井做了大地电磁物探，结果表明排水井及其以西城西煤矿+150标高以上未发觉特别赋水状况，但由于城西煤矿与地表河流有渗漏关系，其老空水受地表水补给。故原城西煤矿老空水是排水井隐藏致灾地质因素。（2）排水井隐藏致灾因素治理措施①矿井在+150m安装MD450-60X7型排水泵4台，单台水泵流量为450nl3介，扬程420m,用于排放城西矿涌水，沿回风上山铺设两条（1）273X8排水管路至地面。②定期对+150防水闸墙防水挡墙进行检查，检查墙体有无裂隙、渗漏，闸阀是否灵敏，管路是否完好，发觉问题准时处理。③随时把握可能危及煤矿平安生产的暴雨、洪灾灾难信息，亲密关注灾难性天气的预报预警信息，准时把握汛情水情，实行平安防范措施；加强对排水井周边城西煤矿塌陷区（江边农田）巡察检查；可能引发淹井事故灾难紧急状况下，马上汇报矿调度，并且马上撤出井下全部人员。④加强排水井+150水平涌水量观测工作，定期对排水系统进行检查，确保其自动化排水牢靠运行，发觉问题准时处理。（3）排水井隐藏致灾因素治理成效排水井井下+150m标高建设了排水系统（与原城西煤矿+150m标高绞车房贯穿、并设置防水闸墙），并将其涌水引入+150水仓，截流排放原城西煤矿矿井涌水。排水井+150泵房安设4台流量为450m3/h的排水泵，+150水仓仓容2600m3,正常排水力量为450R?/h,最大排水力量900nl③/h,排水力量是完全没有问题的。此外道清煤矿在-200nl东大巷设置防水闸墙，闸墙设计承压6.5Mpa,闸墙断面9.61nf,长度20米,嵌入围岩深度3.4米，绑扎钢筋94.9吨，砌硝1100m3,用于隔断-200m标高水力联系。在-400m东大巷设置开放式闸墙，闸墙设计承压8.5Mpa,闸墙断面11.5m2,长度20米，嵌入围岩深度4.8米，绑扎钢筋130.56吨，砌稿1950m3,铺设3排0273水管路,将排水井+150m以下矿井涌水引入道清煤矿-400m水平水仓。并对-400m水仓进行改造扩容，改造后水仓仓容2102nl工两道防水闸墙施工完成总投入资金621.23万元。排水井+150m标高以下涌水量8.5m3/h,+150m标高以下矿井涌水，通过-400m东大巷防水闸墙预留排水管排到道清煤矿-400m水仓，在由-400m直接排入-50m补水泵房水仓，-50m水仓直接排至地面。因此,排水井充水因素清晰，原城西煤矿老空水位置、积水范围、形成时间、水位、积水状况、补给来源清晰，不会对道清煤矿造成水害威逼。（-）瓦斯地质因素普查治理方面瓦斯地质因素普查（1）瓦斯地质因素普查成果2022年7月，煤炭科学技术讨论院有限公司在4号煤层鉴定区域内共布置6组测点，共12个测压钻孔。第一组（测点1）：-3m水平底板巷距巷道口约15m处布置2个测压钻孔，均为上向穿层钻孔;其次组（测点2）：-200m西翼皮带巷约165m处与设施巷交汇处布置2个测压钻孔，均为上向穿层钻孔；第三组（测点3）：-200m水平运输石门距-200m压风胴室约110m处布置2个测压钻孔，均为上向穿层钻孔；第四组（测点4）：-200m水平运输石门距-200m压风碉室约115m处布置2个测压钻孔，均为上向穿层钻孔；第五组（测点5）：-400田水平西大巷距-400m水平车场约430m处钻场布置2个测压钻孔，均为上向穿层钻孔；第六组（测点6）：-400m水平西大巷距-400m水平车场约260m处钻场布置2个测压钻孔，均为上向穿层钻孔。测试结果表明，道清煤矿4号煤层相对瓦斯压力为0.01-0.22MPa。依据道清煤矿实际开拓状况与现场施工条件，在-600即水平和-200m水平分别采集了一个煤样进行瓦斯含量测定。道清煤矿4号煤层瓦斯含量见表5-1-3。道清煤矿4号煤层井下实测最大瓦斯含量为1.1898m3/t<8m3/to2022年7月至2022年10月，煤科院现场工作人员在道清煤矿-3m水平、-200nl水平和-400m水公平地分别采集了4号煤层煤样，用密封袋封装，送至煤炭科学技术讨论院有限公司进行煤的瓦斯放散初速度测定。每个地点同一个煤样测定两个平行煤样，在误差范围内取平均值。道清煤矿4号煤层煤的瓦斯放散初速度的测定结果介于11.7〜12.9之间。煤科院现场工作人员在道清煤矿-3m水平、-200m水平和-400m水公平地分别采集了4号煤层煤样，用密封袋封装，送至煤炭科学技术讨论院有限公司试验室进行煤的结实性系数测定。道清煤矿4号煤层煤的结实性系数实测结果介于0.35^0.37o《煤矿瓦斯等级鉴定方法》（12022）9号）附录D及《煤与瓦斯突出矿井鉴定法律规范》AQ10262006附录A中将煤的破坏类型分为I、II、III、IV、V类，见表5-1-6。依据煤的破坏类型特征，道清煤矿4号煤层破坏类型观测结果如表5-1-7所示，道清煤矿4号煤层煤体的最大破坏类型为n【类。2022年度，道清煤矿4号煤层矿井肯定瓦斯涌出量为2.66m3/min,相对瓦斯涌出量为2.lON/t,回采面最大肯定瓦斯涌出量为1.06m3/min,掘进面最大肯定瓦斯涌出量为0.16n?/巾门；肯定二氧化碳涌出量为L22m3/min,相对二氧化碳涌出量为0.92m3/to报告。2022年9月依据《吉林省安委会办公室关于进一步深化煤矿隐藏致灾因素普查治理工作的通知》的文件精神，进一步深化开展隐藏致灾因素普查治理工作，查清了道清煤矿隐藏致灾地质因素，并提出相适应的隐藏致灾地质因素普查治理措施，为预防和消退煤矿事故供应牢靠地质保障。二、工作成效(一)水文地质致灾因素普查1、采空区致灾因素普查(1)采空区致灾因素普查成果2022年11月，为进一步查清道清煤矿采空区积水状况，本次采空区普查中对道清煤矿做了大地电磁物探，共布置了24条勘探线，共1325个物理点位，测深300-1200m,线距40m>100m,点距10m^50m,勘探区面积共1815168.9m2,本次物探的勘探区中，II、HI勘探区富水性较差，未发觉富水特别状况。富水特别区域主要集中在I勘探区，即D、J、K、L四条测线，富水特别区面积为17233m之，估算水量为21340m'。富水特别区位于原杨树林煤矿采空区，道清煤矿未发觉富水特别区。采空区普查查明白道清煤矿井田范围内及周边矿井老空区形成时间、位置、范围、层位、积水状况和补水来源，将来5年接续复采区四周存在多个原4号煤层采空区，将来局部低洼处仍有积水可能，故采空区积水是本矿隐藏致灾地质因素。(2)采空区致灾因素治理措施①坚持“猜测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则,依据《煤矿平安规程》规定，道清煤矿瓦斯涌出量测定结果为低瓦斯矿井，因2022年道清煤矿已鉴定为高瓦斯矿井，依据《规程》规定，已鉴定为高瓦斯等级的矿井，每年只测定瓦斯涌出量，按规定不得降低瓦斯等级，所以道清煤矿照旧按高瓦斯矿井管理。①矿井瓦斯涌出量猜测矿井瓦斯涌出量猜测的任务是确定新矿井、新水平、新采区投产时瓦斯涌出量的大小，它是矿井通风设计、瓦斯抽放系统工程设计和瓦斯管理必不行少的基础参数。目前，矿井瓦斯涌出量猜测方法可概括为两大类一矿山统计猜测法和分源猜测法。矿山统计猜测法依据对本矿及邻近矿井实际瓦斯涌出量资料的统计分析，得出矿井瓦斯涌出量随开采深度变化的规律，来推算新矿井或延深水平的瓦斯涌出量。它要求被猜测的回采工作面在开采方法、煤层赋存条件、瓦斯地质条件与样本工作面相同或相像，否则，猜测精确率难以保证。分源猜测法以煤层瓦斯基础参数、煤层赋存条件、顶底板及邻近层状况、采煤方法等为基础，依据瓦斯涌出来源和各瓦斯源的涌出规律，计算回采工作面、掘进工作面、采区及矿井的瓦斯涌出量。该方法适应于各种采煤方法回采工作面瓦斯涌出量猜测,只要选取的猜测参数合理，可以取得较高的猜测精确率。结合矿井实际状况以及目前所把握的工作面瓦斯资料考虑，为了取得较高的猜测精确度，为矿井瓦斯治理工作供应具有有用价值的猜测数据，本次瓦斯涌出量猜测采纳分源猜测法进行。依据4号煤层的瓦斯含量测定结果，按矿井瓦斯主要涌出源一回采（包括开采层、围岩和邻近层）、掘进及采空区瓦斯涌出规律对本矿4号煤层的回采工作面、掘进工作面的瓦斯涌出量进行计算。本次瓦斯涌出量猜测的计算过程中,4号煤层瓦斯含量取间接法测定结果的最大值1.19m3/to②回采工作面瓦斯涌出量猜测：采场范围内涌出瓦斯的地点称为瓦斯源，瓦斯源的多少、各源涌出瓦斯量的大小直接影响着采场的瓦斯涌出量。工作面瓦斯涌出来源可划分为落煤瓦斯涌出、煤壁瓦斯涌出及采空区瓦斯涌出三大部分。落煤瓦斯涌出是指回采工作面采落煤炭解吸出的瓦斯；煤壁瓦斯涌出又可分为工作面煤壁瓦斯涌出和顺槽煤壁瓦斯涌出；采空区瓦斯涌出可分为三部分，即围岩瓦斯涌出、回采丢煤瓦斯涌出和邻近层瓦斯涌出。前两部分的瓦斯直接涌入到采场内，而采空区涌出的瓦斯是随着采场内煤层、岩层的变形或垮落而卸压，按各自的规律涌入回采工作面的采空区，混合在一起，构成采空区瓦斯涌出。由于回采工作面采纳高压水枪落煤，落煤期间随着工作面落煤强度大，工作面肯定瓦斯涌出量也随之增大。此外，在老顶周期来压期间，由于采空区和邻近层瓦斯的大量涌出，也会引起肯定瓦斯涌出量的大幅度提升。因此，开采过程中，瓦斯的涌出是不均衡的。其瓦斯涌出的不均衡性用瓦斯涌出不均衡系数表示，该系数是指在所涉及区域内最大瓦斯涌出量与平均瓦斯涌出量的比值。即：Kl{=>1式（5-2-5）式中：KH—瓦斯涌出不均衡系数;Qmax—最大瓦斯涌出量，m3/min；Qp—平均瓦斯涌出量，1r/min。依据《矿井瓦斯涌出量猜测方法》中的附录D5和本矿的实际状况，回采工作面的瓦斯涌出不均衡系数可取1.4。依据前面回采工作面的瓦斯涌出量猜测结果，再考虑到瓦斯涌出的不均衡性，在产量基本保持不变的状况下，估计西翼采区的回采工作面瓦斯涌出量可达0.85m3/min。③掘进工作面瓦斯涌出量猜测掘进工作面的瓦斯主要来自煤壁和落煤两部分,其计算公式为：%式（5-2-6）式中：q掘一掘进工作面瓦斯涌出量，m3/min；qB—煤壁瓦斯涌出量，n?/位比qL一落煤瓦斯涌出量，m3/mino1.掘进工作面煤壁瓦斯涌量在巷道掘进过程中，巷道四周煤层中的瓦斯压力平衡状态遭到破坏，煤体内部到煤壁间存在着瓦斯压力梯度，瓦斯就会沿煤体裂隙及孔隙向巷道泄出。单位时间单位面积暴露煤壁泄出的瓦斯量（煤壁瓦斯涌出速度）随着煤壁暴露时间的延长而降低。通常暴露6个月后，煤壁瓦斯涌出已基本稳定。其计算式为：%出-1）川，八、Vv式（5-2-7）式中：qB—掘进巷道煤壁瓦斯涌出量，m3/t；D一巷道断面内暴露煤面的周边长度，D=2X2.1+2.4=6.6叱v一巷道平均掘进速度,取0.00417m/min(按150m/mon计算)；L一掘进巷道长度，按400m来计算；q0—煤壁瓦斯涌出初速度，nf/nf,min。式中：第一煤中挥发份含量，%;取实测最大值22.28；X一煤层瓦斯含量，取实测的最大值L19n?/t。依据上述公式进行计算：qB—6.6X0.00417X0^26[a0004X22.28,+0.16]X1.19X(2-1)_qj6m3/mino2.掘进工作面落煤瓦斯涌出量qL=S.v/-(X0-X1)式(5-2-8)式中：qL—掘进巷道落煤瓦斯涌出量，m3/t；S一掘进巷道断面积，取5.04疔；v一巷道平均掘进速度,取0.00417m/min(按150m/mon计算)；丫一煤的视密度,取L36t/n)3；X0—煤层瓦斯含量,L19m3/t；XI—煤层残存瓦斯含量，取0.33疗八。则qL=S-04X0.00417X1.36X(1.19—033)=0.02m3/min。4号煤层掘进工作面瓦斯涌出量q掘=qB+qL=0.16+0.02=0.18m3/min。从公式可看出，掘进工作面瓦斯涌出量与其掘进速度有关，掘进速度越快，其瓦斯涌出量越大。按本井目前煤巷掘进工作面的推动度为150m/mon计算，4号煤层煤巷掘进工作面的肯定瓦斯涌出量为0.18m3/min。依据《矿井瓦斯涌出量猜测方法》，依据采区煤巷掘进工作面的瓦斯涌出不均衡系数取1.35计算，4号煤层煤巷掘进工作面的肯定瓦斯涌出量可达0.24n『/mine④煤与瓦斯区域突出危急性猜测2022年6月至2022年12月托付北京煤科院对道清煤矿-400m水平以上煤层完成了煤层基础参数测定及煤与瓦斯突出危急性鉴定工作，结果为-400m水平以上煤层最大瓦斯压力0.22Mpa、最大瓦斯含量1.1898m3/t,煤的最高破坏类型为ni类、煤的瓦斯放散初速度△P12.9、煤的最小结实性系数f值0.35之间，依据现场鉴定及指标分析道清煤矿4号煤层无煤与瓦斯突出危急。依据矿方供应资料分析，该矿井相邻矿井也无突出矿井。截止目前该矿井从来没有发生过煤与瓦斯突出和瓦斯喷消失象，故猜测将来本矿井在生产过程中不会发生煤与瓦斯突出。但是由于煤与瓦斯突动身生的简单性，所以矿井开采进入深部区域时要准时测试猜测煤与瓦斯突出危急性的参数，准时把握矿井瓦斯的变化状况，尤其是在构造简单部位、应力集中部位等地方要做好猜测预报工作，保证矿井平安生产。综上所述，道清煤矿矿井瓦斯类型划分虽为简洁类型，但矿井瓦斯等级鉴定结果为高瓦斯矿井，在向斜的南翼、轴部、F2断层、F3断层、F组断层，深部采区及煤包处等利于瓦斯的富集。因此，瓦斯是道清煤矿隐藏致灾地质因素。(2)瓦斯地质因素治理措施①建立以毁灭“一通三防”事故；力争实现瓦斯“零超限”为目标；建立完善的瓦斯防治系统，最大限度地消退瓦斯危害；建立完善的瓦斯监测监控系统，确保监控有效。②建立完善矿井瓦斯抽采系统，道清煤矿地面永久瓦斯抽放泵站，设有2台型号为2BEP50-02B3Go水环真空泵，一台使用，一台备用主要负责东翼复采区及西翼复采区的瓦斯抽放。井下移动抽放泵站设在-200m—石门，泵站内安设了2台CBF380-2BG3型水环式真空泵，一台使用一台备用，主要负责东翼复采区及西翼复采区的瓦斯抽放。③加强供电线路管理，削减和杜绝主扇、局扇无方案停电、停风。主扇因检修等缘由需停电、停风时，必需制定平安技术措施，报矿总工程师审批。主扇每月至少检查一次，反风设施每季度至少检查1次，严禁主扇“带病”运行。④如遇到风机停电停风时，严格按无方案停电停风应急预案执行。⑤优化通风系统，简化通风网路，确保通风系统稳定、牢靠。每月按方案合理安排风量。不用的巷道及盲巷准时封闭，未构成全风压的工作地点必需使用局扇通风，不能消失瓦斯积聚。⑥采掘工作面要实现独立通风系统。消退不符合《规程》的串联通风、集中通风、老塘通风。各用风地点风量要符合《规程》有关规定。特别状况下确需串联通风时，必需符合《规程》规定，并制订平安措施。⑦坚持“以风定产”的原则，不得超力量或突击生产；严禁微风、无风作业。掘进工作面风机、风筒安装及使用符合《规程》规定。风机必需实现“三专两闭锁”且风机安设位置要合理，保证不消失循环风。⑧井下设专职瓦检员，严格矿井瓦斯检查制度，采掘工作面、机电胴室、有人作业地点都应纳入检查范围。采掘工作面及其回风流中每班至少检查3次。⑨瓦检员要严格执行交接班制度、瓦斯巡回检查制度、请示报告制度和“一炮三检”及“三人连锁”放炮制度，每次检查后将结果准时填入瓦检手册和纪录牌板上，做到井下纪录牌、瓦检手册、瓦斯班报“三对口”。强化通风瓦检人员教育培训工作，严禁脱岗、睡岗、空班、漏检、假检及虚报瓦斯。⑩现矿井两个采区均为复采区，掘进期间偶遇原生煤层如，将做好局部瓦斯超前治理工作根工作面对工作面的施工方向打预抽钻孔或工作面停止前进，进行瓦斯治理。加强原生煤层瓦斯测定工作,按规定每延深50m要做好对煤层瓦斯含量、压力的测定工作。(3)瓦斯地质因素治理成效①查明白道清煤矿采空区和周边已知煤矿老巷状况，经分析周边煤矿对道清煤矿瓦斯状况无影响。②对道清煤矿瓦斯瓦斯涌出状况进行了分析，把握了矿区及矿井瓦斯富集区及工作面瓦斯变化规律。③道清煤矿前期已鉴定为高瓦斯矿井，现每年度只进行矿井瓦斯涌出量数据的测定工作，2022年度，道清煤矿矿井瓦斯肯定瓦斯涌出量为2.66m3/niin,相对瓦斯涌出量为2.lOn?/t,依据《煤矿平安规程》规定，道清煤矿瓦斯涌出量测定结果为低瓦斯矿井，因2022年道清煤矿已鉴定为高瓦斯矿井，依据《规程》规定，己鉴定为高瓦斯等级的矿井，每年只测定瓦斯涌出量，按规定不得降低瓦斯等级，所以道清煤矿照旧按高瓦斯矿井管理。④加强了瓦斯综合预防治理工作，东翼复采区分层掘进前采用-3大巷施工了一条专用治理瓦斯底板巷180米，在底板巷向采区预备方向施工穿层钻孔4995米，做好了超前治理。⑤加强了矿井瓦斯抽采达标工作，做好了原生煤层瓦斯超前抽放治理工作，各分层均做到了抽采达标，并经评判合格后支配采掘作业。⑥通过瓦斯地质因素普查治理查明白道清煤矿井田范围内采空区、老巷瓦斯状况，断层、褶曲等地质构造对瓦斯赋存、涌出量的影响变化状况，乐观与科研机构合作，对瓦斯各项参数进行测定和突出危急性鉴定，经北京煤科院2022年6月至2022年12月对道清煤矿-400m水平以上煤层完成了煤层基础参数测定及煤与瓦斯突出危急性鉴定工作,结果为-400m水平以上煤层最大瓦斯压力0.22Mpa、最大瓦斯含量1.1898招/3煤的最高破坏类型为III类、煤的瓦斯放散初速度Apl2.9、煤的最小结实性系数f值0.35之间，依据现场鉴定及指标分析道清煤矿4号煤层无煤与瓦斯突出危急。并出具了道清煤矿4号煤层煤与瓦斯突出危急性鉴定报告。⑦做好了矿井通风系统优化工作，在矿井+160施工了一条与+160大巷平行的配风巷断面9m2,共计施工巷道129米;对-600/-200原矿井废弃巷道完成了封闭1200米；同时对矿井总入风地面主井井筒完成了翻修，由原巷道断面4.9户，翻修为巷道断面12.4球，共方案翻修720米，现已翻修645米，剩余75米，估计2022年10月末完成全部翻修工作，有效的降低了矿井通风阻力，提高了矿井通风效果。⑧2022年至2022年8月份矿井实际已共计施工瓦斯抽放钻孔31128米，抽放瓦斯50.65万ne,在做好瓦斯综合治理基础上保证2022年度、2022年矿井瓦斯“零超限”。消退了工作面采掘期间瓦斯灾难、杜绝了平安生产期间的瓦斯灾难事故，确保了掘进及回采工作的平安开展。（三）火灾因素普查治理方面火灾因素普查（1）火灾因素普查成果煤的自燃倾向性评价分析依据煤科集团沈阳讨论院有限公司编制的《通化矿业（集团）有限责任公司道清煤矿北斜井煤自燃倾向性鉴定报告》，4号煤吸氧量Vd为0.70cn?/g,自燃倾向等级为H类，属自燃煤层。煤尘爆炸危急性评价分析依据煤科集团沈阳讨论院有限公司编制的《通化矿业（集团）有限责任公司道清煤矿北斜井煤尘爆炸性鉴定报告》，4号煤火焰长度200nlm抑制煤尘爆炸最低岩粉量为65%,井田4号煤层有煤尘爆炸危急性。目前，井下未消失自然发火现象，但4号煤层有发生煤层自燃的潜在风险，在煤层开采过程中会消失潜在火区。因此，防灭火是道清煤矿隐藏致灾地质因素，针对该项隐藏致灾地质因素，道清煤矿依据《煤矿防灭火细则》编制了防范自然发火措施，建立了注浆和注氮防灭火系统，采纳束管监测系统对采空区进行在线监测，加强日常密闭墙检查管理，防止漏风引起采空区煤炭自燃。(2)火灾因素防治措施①道清煤矿建立自然发火监测系统，井下采纳束管监测系统对采空区进行在线监测，井下设置一氧化碳传感器和温度传感器，传感器的设置应符合《AQ6201-2022煤矿平安监控系统通用技术要求》、《AQ1029-2022煤矿平安监控系统与检测仪器使用管理法律规范》的要求。②加强与科研机构协作，-200m以下进组施工，将对煤层进行自然发火倾向性鉴定，并采用鉴定指导矿井完成防灭火管理工作，确保矿井平安。③编制矿井防灭火设计，每个施工前编制采区设计和作业规程的同时要编制特地的预防煤层自燃发火的平安技术措施。④开拓水平及采区主要入、回风大巷、石门应布置在煤层底板岩石中，并与煤层之间保持合理的法线间距，入、回风石门留有足够的封闭位置，为采区结束后封闭制造良好条件。执行“物探先行，钻探验证”的综合探测手段。对采掘工作面准时超前物探，钻探验证，严把探放水设计、施工、验收、确认、移交等五关。②编制分区管理报告(划分禁采区、缓采区、可采区)、工作面掘进、回采前查明白水文地质条件及采空区、废弃老窑积水状况，并编制了水文地质分析报告及水害隐患治理状况分析报告。③采掘前，必需核对好采空区与采掘工程关系，调查清采空区的位置、标高、积水、瓦斯状况。严格依据《煤矿防治水细则》要求进行探放水工作。④严格依据《煤矿防治水细则》要求，严格执行“三专两探一撤”防治水措施，进行探放水工作，每个分层掘进工作面探放水钻孔钻80米，掘送50米，严格保证30米超前距，进行循环物探、钻探相结合探放水作业，每次探放水前查明工作面上覆及前方旧巷状况，合理设计钻孔，保证钻孔施工质量，每个钻孔都要施工到位，由专业技术人员编制探放水设计，使用专用探放水钻机，由专职探放水队伍施工，做到查全、探清、放净，验准。(3)采空区致灾因素治理成效查明白采空区分布形成时间、位置、范围、层位、积水状况和补水来源，将采空区相关信息标绘在采掘工程平面图和矿井充水性图上，建立了煤矿和周边采空区相关资料台账，编制了老空水害评价报告，制定了老空水防治方案。道清煤矿现生产区为已采区二次复采。由于是复采区，先期开采后旧采迹经多年冒落、沉积、压实,⑤采区回采工作面及回采尾巷为重点防灭火区域，对采煤工作面进风侧、回风侧设置自然发火观测站，通风区每七天对观测站的气体进行分析；工作面回采期间，要严格执行规程规定削减丢煤，回采结束后严格依据《煤矿平安规程》及《AQ1044-2007矿井密闭防灭火法律规范》的规定对采空区进行永久封闭，防止向采空区供氧。⑥瓦检员每班检查工作面及回风顺槽的温度及一氧化碳气体浓度，监测自然隐患状况。⑦要做到分区独立通风。各采区风量、负压要安排调控合理，全部通风构筑物的设置位置要符合均压防火的要求，确保已结束封闭的采空区处于均压状态。当转变通风方式、调整扇风机工况以及井下通风系统时，同时要对均压地点的均压状况准时进行调整，以保证均压状况的稳定，同时应常常检查采空区密闭气体成分，做好综合防灭火管理。⑧道清煤矿井下建立完善的消防供水系统；建立矿井防灭火管理制度和火灾应急救援预案等。⑨加强皮带日常检查维护，防止托辑轴承卡死磨皮带发热、滚筒与皮带摩擦发热、超温爱护、烟雾爱护不齐全或失效、皮带阻燃性能不符合要求、皮带跑偏爱护失效跑偏运转长时间摩擦一点发热、皮带的储带仓、皮带尾、各托辐下等简洁积累浮煤的地点没有准时清理，造成皮带长时间运转摩擦发热等缘由引发皮带、皮带上的煤起火，引发火灾。⑩加强爆破作业管理，爆破工要由经过特地培训学习有2年以上采掘工龄，并持有合格证的人员担当。爆破作业必需严格执行“一炮三检制”和“三人连锁放炮制二装药前，首先必需清除炮眼内的煤粉，再用木质炮棍将药卷轻轻推入，不得冲撞或捣实。炮眼用粘土炮泥作封泥，严禁用煤粉、块状材料或其他可燃性材料做封泥。无封泥、封泥不足或不实的炮眼严禁爆破。装药时严禁使用塑料管等材料充当炮棍，必需使用木质炮棍。(3)火灾因素治理成效①依据煤科集团沈阳讨论院有限公司编制的《通化矿业(集团)有限责任公司道清煤矿北斜井煤自燃倾向性鉴定报告》，4号煤吸氧量Vd为0.70cm3/g,自燃倾向等级为H类，属自燃煤层。②2022年10月份托付阜新工大平安检测检验有限公司，完成矿井+160ni/-200nl阶段煤层自燃发火期鉴定工作，煤层自燃发火期为67个月。③乐观与辽宁工程技术高校合作2022年2月完成了道清煤矿4号煤层工作面采空区自然“三带”划分，为矿井区段治理采空区供应了牢靠的依据。④加强了矿井防灭火现场管理，对采空区主要采区封闭和预防性治理为主，开拓水平及采区主要入、回风大巷、石门布置在煤层底板岩石中，并与煤层之间保持合理的法线间距，入、回风石门留有足够的封闭位置，为采区结束后封闭制造良好条件。每个地点结束后均编制了永久夹层封闭的专项设计，并按设计对巷道围岩、密闭夹层采区高压注浆，为采空区防灭火供应了保障。⑤编制每年度防灭火专项设计，并依据矿井支配方案对采空区实施注氮及注浆治理,2022年至2022年8月末依据矿井采空区指标变化对东翼复采区、西翼复采区采空区施工注浆钻孔7745.5米，进行注浆4381nl3,对矿井采空区注氮476.51万n?。消退了矿井平安生产期间火灾的威逼，确保了掘进及回采工作的平安开展。⑥目前，井下未消失自然发火现象，在煤层开采为做好矿井自然发火工作。道清煤矿依据《煤矿防灭火细则》编制了防范自然发火措施，建立了灌浆和注氮防灭火系统，采纳束管监测系统、人工现场检测、人工取样化验对采空区进行监测，加强日常密闭墙检查管理和综合预防煤层自燃发火工作，防止漏风引起采空区煤炭自燃。三、存在问题及建议(一)存在问题(1)现生产作业区域为复采区域，采掘作业期间会遇到少量局部原生煤层，相对复采煤层的瓦斯含量较高，采掘前需要对瓦斯进行综合治理，对矿井采掘接续和布局有肯定影响。(2)现矿井作业区域为复采区域，采区结束后封闭不准时会造成采空区漏风，对矿井防灭火管理存在肯定影响。(二)建议(1)综上所述，依据收集相邻矿井数据也无突出矿井。截止目前该道清煤矿从来没有发生过煤与瓦斯突出和瓦斯喷消失象，故猜测将来本矿井在生产过程中不会发生煤与瓦斯突出。但是由于煤与瓦斯突动身生的简单性，依据资料分析，矿井相邻矿井也无突出矿井。所以矿井开采进入深部区域时要准时测试猜测煤与瓦斯突出危急性的参数，准时把握矿井瓦斯的变化状况，尤其是在构造简单部位、应力集中部位等地方要做好猜测预报工作，保证矿井平安生产。道清煤矿现生产采区均为复采，煤层瓦斯不是主要灾难，但矿井瓦斯等级鉴定结果为高瓦斯矿井，深部采区及煤包处等利于瓦斯的富集。因此，深部区瓦斯是道清煤矿隐藏致灾地质因素，需加强瓦斯管理。(2)加强瓦斯综合治理工作，矿按设计对原生煤层设计预先施工底板瓦斯专用治理巷并采用好采区溜煤上山、轨道上山、大巷对原生煤层施工区域抽放钻孔进行超前治理瓦斯，超前做好分层掘进的瓦斯治理保障工作，采区分层见煤后依据实际状况进行施工顺层钻孔、巷道两侧卸压钻孔进行预抽放治理，为前期掘送和后期开采做好平安保障。(3)加强与科研机构协作，-200m以下进组施工，将重新对煤层进行自然发火倾向性鉴定，并采用鉴定指导矿井完成防灭火管理工作，确保矿井平安。编制采区设计和作业规程的同时要编制特地的预防煤层自燃发火的平安技术措施。(4)开拓水平及采区主要入、回风大巷、石门应布置在煤层底板岩石中，并与煤层之间保持合理的法线间距，入、回风石门留有足够的封闭位置，为采区结束后封闭制造良好条件。(5)要做到分区独立通风。各采区风量、负压要安排调控合理,全部通风构筑物的设置位置要符合均压防火的要求，确保已结束封闭的采空区处于均压状态。当转变通风方式、调整扇风机工况以及井下通风系统时，同时要对均压地点的均压状况准时进行调整，以保证均压状况的稳定，同时应常常检查采空区密闭气体成分，做好综合防灭火管理。(6)加强防灭火管理，采区回采结束后必需在45天内完成永久封闭工作，并准时完善注氮系统、注浆系统及防灭火监测工作。可能存在的积水状况，易发生水害威逼。通过查找原有开采的地质资料进行分析，并使用物探瞬变电磁仪和钻探相结合，相互验证方法，进行循环物探、钻探相结合探放水作业，严格保证30米超前距。2022年至2022年8月，累计施工完成探放水钻孔1948个，累计进尺113914米。累计投入资金，3417万元。此外2022年3月对东区（-400/-600标高中心区，-530m标高上部采空区）特别积水区，进行了钻探探放及验证。本次累计施工探放水钻孔14个，进尺1615米，全部钻孔均未见水。依据本次钻探探放成果，结合采掘活动揭露实际状况证明该特别区域不含积水体，东区特别区域采空区没有积水。通过此阶段物探及钻探探放水工作，查清东翼复采区及西翼复采区水文地质条件，该区域不存在积水体。解除了此区域的水害威逼，确保了掘进及采工作的平安开展。2、废弃老窖（井筒）和封闭不良钻孔普查（1）废弃老窖（井筒）和封闭不良钻孔普查成果①废弃老窑（井筒）道清井田范围内无废弃的老窑和井筒，矿界外共有4个已关闭煤矿，即杨树林煤矿、宏兴煤矿、东山煤矿、永安矿业。如前所述,道清煤矿与相邻矿井间矿界清晰，矿界之间留有30-40米宽度不等的隔离带，但西侧的宏兴煤矿2022年左右擅自越界开采，井下有联通关系。宏兴煤矿主、副井筒已封闭。此外道清矿井田东北部有杨树林煤矿，杨树林煤矿上部有宏运及晟源小井，其采空区相连，由于其开采煤层埋藏深度较浅，地表水渗入地下，而逐步渗入道清煤矿-50m〜-200m东三石门回风下山，从-200东大巷三石门涌出。故井田外宏兴煤矿以及杨树林煤矿的废弃的老窑（井筒）是本矿隐藏致灾地质因素。②封闭不良钻孔封闭不良钻孔是各含水层间产生水力联系的通道，也是矿井的重要充水因素，采掘过程中一旦揭露，可能对矿井构成充水影响。道清煤矿井田范围内有101个钻孔，记载进行了封孔，未发觉封闭不良钻孔。（2）废弃老窖（井筒）和封闭不良钻孔普查治理措施①生产过程中调查好钻孔位置，并确定探水线、警戒线，并准时标注在采掘工程平面图上。采掘接近钻孔前，要制定过钻孔的措施，防止钻孔透水。②定期巡察检查杨树林复垦区及宏兴煤矿工业广场、地面井筒上方有无沉陷、裂隙，发觉问题准时处理。③定期观测分析+160南大巷宏兴出水点及-200东大巷涌水量变化状况，分析降雨与矿井涌水量的关系，要把握矿井涌水量变化与降雨的联系。做好预防预警工作。（3）废弃老窖（井筒）和封闭不良钻孔普查治理成效道清煤矿把握了周边关闭矿井闭坑时间、开采范围、开采煤层、井筒封闭状况。建立完善了井田内废弃井筒、水源井、封闭不良钻孔台账，并将井田内及周边施工的全部钻孔标注在采掘工程平面图、矿井充水性图等相关图纸上。①宏兴煤矿于2022年年末关闭，其开采上下限标高为+350〜+230m,位于矿区井田西北部，+160/-55西翼复采区上部，复采区开采预备期间针对宏兴煤矿老空水进行了综合治理，现宏兴煤矿老空水经+160南大巷及复采区放水上山明巷揭露定期观测，其涌水量稳定，涌水量平均在25nl3/h,解除了宏兴煤矿对道清煤矿水害威逼。②道清煤矿对杨树林煤矿复垦区进行治理。累计回填沉陷区土方110.99万n?,对下甸子小河河堤进行加高加固进行了治理。通过治理消退了地面水患对井下的威逼，杨树林煤矿采空区经多年沉实压紧，通过2022年至今-200东大巷的涌水观测分析，雨季降雨通