煤矿地质灾害防治规划

山西煤炭运销集团左权盘城岭煤业有限公司年度地质灾害防治规划1前言煤矿开采过程中在一定气象条件下，矿区及其相邻地带会发生山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等地质灾害，其中有的是由于煤矿开采本身造成的，也有地质构造方面的原因潜存的地质灾害在采矿中引发。地质灾害多为突发事件规模可能很大造成的灾害发生，直接威胁矿工生命和国家财产安全甚至造成众多人员伤亡和经济上的巨大损失。因此，矿井地质灾害防治规划作为矿井地质灾害防治的前期工作就显得尤为重要，通过规划、方案的逐步实施，可以进一步掌握和查明井田内地质灾害的分布特点，以此为基础，编制矿井地质灾害防治规划，为矿井地质灾害防治和正确决策提供可靠的基础资料2矿井概况2.1矿井交通地理概况2.1.1交通位置山西煤炭运销集团左权盘城岭煤业有限公司位于山西省左权县西北1km处的辽阳镇后窑峪村一带，行政区属左权县辽阳镇管辖。地理坐标为：东经：113°20′14″—113°22′28″；北纬：37°05′07″—37°07′03″。煤矿地处左权县城北西约1.5km处，其间有公路相通。距煤矿南界约2km有阳（泉）—黎（城）公路，在煤矿南界1km外有太（谷）—邢（台）公路。新建的阳（泉）—涉（县）铁路在煤矿东南侧通过，2.1.2自然地理（1）地形地貌煤矿位于太行山中段西麓，属低中山侵蚀区，基岩大面积裸露，切割较强烈，沟谷发育，地形复杂。地势总体趋势煤矿中北部高南部低，最高点位于煤矿中部偏东北的山顶，海拔1345.5m，最低点位于煤矿南西角王家河底，海拔1125.5m，最大相对高差为220.0m。（2）气象本区位于太行山区，属寒温带大陆性气候，一年四季分明，昼夜温差大，冬春干旱多西北风，夏季温和多雨多东南风，秋季云高气爽。据地区气象局历年观测资料，年降水量最多达到600mm，平均降水量484.4mm，降水量多集中在7、8、9三个月。年蒸发量为1480.9-2428.3mm，平均1764.9mm，蒸发量为降水量的2-3倍。年平均气温为7.5℃。一般7-8月份气温最高，最高气温为35.6℃（1981年），七月份平均为气温30.1℃；12月至次年1月间气温最低，最低气温为-25℃（1984年），一月份平均为气温-14℃；冻期一般从11月下旬到次3月上旬，最大冻土深度为104cm，积雪厚度48cm。冬季多为西风、西北风，夏季多为东风、东南风，年平均风速2.1m/s，冬春季风大，夏季风较小，最大风力6-7级，平均风力3-4级，最大风速为17m/s，年平均风速2.1m/s。（3）水文本区属海河流域漳河水系清漳河西源支流，距煤矿南界约1km处为清漳河西源，由北西向南东流经左权县城南。在左权县南东约40km处与从北往南流的清漳河东源交汇流入清漳河，平均流量1970m3/s。清漳河向南径流入漳河主流。煤矿内无常年性河流。但沟谷纵横，沟中平时干涸，雨季有短暂洪流，煤矿西部有七里河、王家河，东南部有一冲沟，均属季节性河流，由北向南流出煤矿外，流入清漳河西源。（4）地震本区历史上未发生过5级以上地震，建国后，据记载曾发生过35次地震，其中大于4级的4次，大于3级的7次，小于3级的24次。根据GB50011—2010《建筑抗震设计规范》，本区地震设防烈度为Ⅵ度，设计基本地震加速度值为0.05g。2.2矿井生产概况2.2.1矿井开拓系统矿井开拓方式为斜井开拓，矿井通风系统为中央分列式，通风方法为机械抽出式负压通风。全井田共设一个开采水平，水平标高+990m，开采4#煤层和15#煤层。全煤矿共设五个采区，其中4号煤层三个采区，15号煤层两个采区。15号煤层全煤矿以+740m标高划分为两个采区。一采区开采标高+740m～+1020m，二采区开采标高+620m～+740m。15号煤层，共设四条主要巷道，分别为两条回风下山，两条运输下山(皮带下山和轨道下山)。四条采区下山在+840m标高以上沿15号煤层布置，倾角10～20°；在+840m标高以下均沿距15号煤层顶板8m的K2灰岩布置，倾角9～10°。2.2.2排水系统井底车场设置中央水泵房安装有3台MD-280-43×6型离心式水泵，单台实际测定流量221m³/h，敷设两趟φ273mm管路，水仓容积2800m³（主仓2200m³、副仓600m³）。采区水泵房位于轨道下山底部，水泵房安装有3台MD-155-30×10型离心式水泵，单台实际测定流量130m³/h，敷设两趟φ219mm管路，水仓容积2800m³（主仓2200m³、副仓600m³）；在采区水仓安装有2台BQ275-842/22-1000/WS型潜水泵做为矿井强排系统。2.2.3通风系统新鲜风流经地面主斜井、副斜井、进风斜井皮带下山、轨道下山运输顺槽工作面回风顺槽污浊风流经工作面回风顺槽南、北回风下山回风立井2.2.4运输系统原煤通过回采工作面刮板输送机运输顺槽刮板转载机运输顺槽皮带运输皮带下山皮带运输井底煤仓主斜井皮带地面煤仓3地质灾害诱发因素及形成原因3.1地质灾害种类地质灾害其灾种主要表现为滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷和地裂缝五大类(1)滑坡滑坡引发因素中自然因素和人为因素均有，特别是与强降水密切相关。(2)崩塌其诱因主要为自然因素，但近年来，随着道路建设，采矿活动的加强，人为活动引发的崩塌大幅度上升。主要发生于地形陡峻的陡坡或陡崖地段，所处部位常见断裂及节理发育，褶皱紧密。(3)泥石流引发因素主要是强降水(特别是暴雨)，少数物源为人为活动所致。(4)地面塌陷采掘引起的采空区地面塌陷为主。地下形成一定的采空区后，其顶板位移变形常影响到地表，造成地表的开裂和塌陷现象。3.2地质灾害诱发因素山西煤炭运销集团左权盘城煤业有限公司井田区域内地表以耕地、荒地、荒山为主，矿区范围内可能发生的地质灾害主要为滑坡或采空区地表局部不均匀沉降等。(1)自然原因矿区内植被较差，地层裸露，一且突降暴雨，易形成突发性山洪，极易形成破坏力较强的泥流、砂石流等；同时在局部地区存在软弱岩层和断层破碎带，在长时间降雨和冰冻作用下，易引发滑坡、崩塌、地面不均匀沉降等地质灾害的发生，同时，地震也会诱发崩塌和滑坡灾害(2)生产建设活动成因矿井生产过程中形成采空区，地面矸石山、建、构筑物及道路陡坡等，都易在雨季或地震时诱发地质灾害。诱发的地质灾害主要有采空区地表塌陷、泥石流、滑坡、崩塌等灾害。3.3地质灾害发展趋势预测（1）人为引发的地质灾害发生率在明显增加随着矿井建设的迅速发展，井下生产活动加剧，地质灾害将会日渐突出，导致地质体失稳因素的增加或加剧，地质灾害呈增长的趋势。（2）矿区内地质灾害主要表现在建、构筑物的边坡，由于边坡过陡导致稳定性差，汛期明显加剧边坡的失稳，导致崩塌、滑坡。4地质灾害防治规划的原则与目标4.1原则(1)预防为主，避让与治理相结合。(2)以常规治理为主，常规治理与应急治理相结合，按规划对地质灾害隐患点实施常规治理，对突发性的情况紧急的地质灾害可不按规划要求实施应急治理。(3)统筹规划、讲求实效，重点突出，分步实施。(4)坚持监测预警为主，监测预警与工程治理相结合。(5)坚持各部门对矿区内地质灾害防治负责。(6)坚持谁诱发、谁负责原则，自然原因形成的地质灾害隐患由政府出资治理。4.2防治目标建立并完善地质灾害防治管理体系，严格控制人为活动引发地质灾害的发生；完成地质调查工作，掌握我矿地质灾害分布状况与危害程度；进一步完善地质灾害监测预警体系，提高预报准确率；发挥并调动各方面的作用，提高地质灾害治理能力与水平，努力使危害严重的地质灾害基本得到治理，使突发性地质灾害的发生率和损失量明显降低，避免经济损失，减少人员伤亡。5年度地质灾害防治重点及治理措施5.1地质灾害破坏区域5.1.1采空区破坏区域目前我矿井井下正在回采150105工作面，有150102、150103、150105三个采空区，采空地表破坏集中在这三个区域，主要破坏表现为因采煤形成采空区造成相对于地表位置形成塌陷坑、塌陷段、下沉、裂缝，采煤沉陷使地表变形，形成地表移动盆地，产生地裂缝和塌陷坑，破坏了原有的地表形态；因采动影响，地表大面积塌陷，影响植物的生长发育，甚至造成绿色植物的大幅度的减少；地表出现下沉、裂缝、塌陷坑等破坏形式，这些破坏在一定程度上改变了地面降水的径流与汇水条件，使地表水通过裂缝渗入地下，进入采空区、回采工作面，造成涌水量增大；地表塌陷使采动影响范围内的建(构)筑物产生歪斜，墙体开裂，无法使用，150103采空区上覆地表有左权县电视广播电视塔及附属建筑，150105回采工作面回采期间也会对地面建筑造成影响，以往采掘活动中，已对该建筑物造成地表、墙体开裂，针对采空区破坏已制定采空塌陷治理方案并按照此方案对破坏区域进行治理，同时建立采空区地表沉降观测站，实时监测地表变化。5.1.2边坡破坏区域边坡破坏主要存在矿井范围内的工业广场、办公区、生活区、洗煤场、矸石场、污水处理站、风井站、外运煤公路、瓦斯发电站、35KV变电站等建、构筑物的高陡边坡，边坡破坏主要集中在这些区域，为防止高陡边坡滑坡、坍塌，矿井建设期间已对矿区范围内重要场所附近边坡进行治理，并建立了边坡岩移观测站，定期进行观测。行政办公楼、生产联建楼、老君庙后方边坡以及运煤公路边坡均为裸坡，未进行加固，雨季期间存在落石、滑坡、坍塌现象，极易造成安全事故，因此上述地点为本年度边坡防治的重点范围。5.2本年度地质灾害防治工作重点我矿目前除采空区地面属塌陷治理区，其它均属滑坡、崩塌、泥石流地质灾害易发区。地质灾害造成重大损失隐患点绝大部分发育在该类型防治区内。本年度防治地质灾害的重心主力要为采空区地面塌陷与高陡边坡的预防和治理。5.3地质灾害防治措施5.3.1采空区塌陷防治措施（1）每月要进行一次地面排查，发现采空区上覆地表出现塌陷，裂隙后及时汇报。（2）每次降雨时和降雨后，必须派专人检查采空区地表有无裂隙，发现情况，及时采取相应措施。（3）在采空区地表建立地面岩移观测站，对地面塌陷与地裂缝波及范围定期进行观测、记录，掌握地面活动情况。（4）采空区地表出现塌陷时，及时在塌陷区周边设置警戒线，严禁其他人员进入该区域，警戒线设置好后，要定期安排人员现场检查。（5）地表出现地裂缝，对轻度、重度破坏未贯穿土层的采用黄土填堵方法；较深地裂缝应分段开挖，分段全部充填夯实；重度破坏的裂缝，需填充煤矸石，再将裂缝两侧表土填入，采用装载机将地面填埋、压实，并设置排水渠，确保积水可自然流出。（6）坚持长期、认真的地质灾害监测，随时注意矿山开采进度造成的地质环境变化，采掘活动必须严格遵守国家的相关法律法规，规范开采施工，建立健全规章制度，加强安全生产管理。5.3.2边坡防治措施定期对矿区范围内边坡进行排查，检查排水通道是否畅通，发现边坡出现裂缝、岩石松动后及时汇报。建立地面边坡沉降观测站，定期对边坡进行沉降观测，记录，分析数据，如发现沉降量过大，要及时汇报领导，采取防治措施。边坡出现滑坡、垮塌危险时，要及时在周边设置警戒线，严禁其他人员进入该区域。边坡坡度过大，容易造成落石、滑坡的，要按照边坡岩性进行放坡处理。自然边坡已松动的岩体，要及时进行处理，如活动范围较大，要制定专业的安全技术措施，经审批后组织人员进行处理。锚网、喷浆支护的边坡，出现浆皮脱落的现象，要敲掉脱落位置附近松动的浆皮，对大面积脱落，要进行重新喷浆。6地质灾害防治工作总体部署6.1基础调查、规划和研究查明我矿地质灾害隐患，掌握地质灾害的发育规律、分布状况、危险性和危害程度，建立地质灾害防治基础台账，为建立地质灾害监测预报体系和实施地质灾害治理工程奠定基础。6.2地质灾害监测预警体系建设通过地质灾害防治基础台账和应急系统的建设，加强与其它防灾减灾预警体系(如气象、水利、环保等)的协调与联动，对地质灾害危险区（点）进行全面的监测，将地质灾害预警与防灾减灾有机地结合，使我矿地质灾害的防治管理由过去分散的、独立的、被动状态向全面的、系统的、主动控制状态转变，使地质灾害防治，水平有较大的提高。6.2.1建立地质灾害群测群防监测预警网络建立矿井地质灾害群测群防监测预警网络6.2.2地质灾害气象预报预警建设通过充分收集矿井地质灾害资料，建立我矿地质灾害数据库，综合分析突发性地质灾害的发生、发展及空间分布规律，开展暴雨特点、雨强量级与崩塌、滑坡、泥石流的相关分析研究，通过与气象部门协作，建立我矿地质灾害气象预报预警信息系统。6.3应急反应系统建设我矿各职能部门是突发性地质灾害应急救援的责任者，该系统是在我矿地质灾害防治领导组领导下，以公司生产技术部为技术支撑，对突发性的地质灾害事件，采取积极有效的应急反应措施，保障矿井生产稳定，减轻灾害造成的损害。其主要任务是：（1）编制年度地质灾害防治方案，组织部署，检查监督我矿地质灾害防治工作。（2）汛期对地质灾害点的险情进行巡查，发现险情或接到险情报告要快速赶赴现场，进行险情鉴定、应急救援和处置工作。（3）协调有关部门开展地质灾害救灾工作。7实施地质灾害防治规划的保障措施7.1加强领导、健全机构、强化管理（1）地质灾害防治是我矿生产活动的重点，各部门要按照《地质灾害防治条例》和我矿的有关规定及要求，建立和完善防治减灾等长效机制，最大限度地减少人员伤亡和经济损失，维护社会稳定。（2）加强领导，建立责任制。实行各部门对划分地区地质灾害防治工作负责，要把地质灾害防治列入重要议事日程，建立和完善领导责任制，做到层层负责，分级管理。汛前要做到有地质灾害防治工作的检查和部署，汛期要安排巡查、排查工作，及时划定和公告地质灾害危险区；建设、交通、水利、气象等部门，按照各自职责负责有关的地质灾害防治工作。7.2建立地质灾害防治经费的投入机制保障重大突发性地质灾害以财务部为主，对于人为工程活动诱发的地质灾害，其治理经费分级承担原则组织实施。对于人为诱发的地质灾害要坚持“谁诱发、谁治理、谁受益、谁治理”的原则。根据地质灾害防治工作实际，安排相应的经费用于地质灾害监测、调查和防治，尤其是要落实汛期地质灾害应急调查和应急治理的资金。7.3加强宣传教育，提高全民防灾减灾意识加大宣传教育的力度，通过各种形式的宣传方式，普及地质灾害防治基础知识，不断提高防灾意识，调动广大干部职工防治地质灾害的积极性，进一步增强全体职工抵御地质灾害的能力。7.4依靠科技进步，提高地质灾害防治能力充分利用现代科学技术方法和手段，提高综合防治地质灾害的能力，特别要做好致灾地质体的综合勘察、评价和评估，加强监测预报准确度，提高灾害信息采集和快速处理水平，建立灾害信息共享机制，加强灾害防治研究，提高应急抗灾能力。加强与兄弟单位的合作与交流，吸收先进的地质灾害防治理论和技术方法，同时，积极推广治理地质灾害的新技术、新方法，充分利用新技术解决地质灾害防治工作中的难题。7.5建立健全基本制度，完善管理方法7.5.1地质灾害危险性评估制度该制度是地质灾害防治提前介入、从源头上预防地质灾害频繁发生行之有效的重要手段，有关部门必须严格把关、切实执行，进行矿区范围内地质灾害危险性评估。7.5.2矿山地质灾害综合治理保证金制度地质灾害多由采掘活动