2021年郝家梁一矿一策的矿井灾害治理方案

郝家梁煤矿2021年度

一矿一策的矿井灾害治理方案

第一部份矿井概况

i.i矿井开拓部署

采用斜井开拓，工业场地集中布置3条井筒，分别为主斜井、副斜井和回风斜井，三

条井筒均由东南向西北方向布置，见煤后再沿煤层延伸到井田西北部边界，然后沿井田西北

边界布置盘区大巷。

主斜井：纬距X=4256465.615,经距Y=37407317.358,井口标高+1287.0m,井底标

高+1100.0m,井筒倾角16°,斜长754m,铺设阻燃型钢绳芯带式输送机，带宽1400mm,铺

设检修台阶、扶手、管线，井筒净宽4.8m,净断面积16.7m2,井筒明槽开挖段采用钢筋混

凝土砌石宣支护，井筒表土段采用混凝土砌砧支护，井筒基岩段采用锚网喷支护，主要提升煤

炭，兼行人、进风任务。

副斜井：纬距X=4256590.465,经距Y=37407343.213,井口标高+1288.3m,井底标

高+1100.0m,井筒倾角5.5°,斜长2290m,井筒净宽5.6m,净断面积23.5m2,井筒明槽开

挖段采用钢筋混凝土砌硝支护，井筒表土段采用混凝土砌诡支护，井筒基岩段采用锚网喷支

护，主要担负辅助提升，兼行人、进风任务。

回风斜井：纬距X=5256393.804,经距Y=37407324.039,井口标高+1287.0m,井底

标高+1100.0m,倾角22°,斜长505m,井筒净宽5.0m,净断面积18.8m*井筒明槽开挖段

采用钢筋混凝土砌阳支护，井筒表土段采用混凝土砌硝支护，井筒基岩段采用锚网喷支护，

主要承担矿井回风任务，兼作安全出口。

3号煤层厚度7.35~8.80m,平均8.04m,属结构简单,全区大部可采的稳定型特厚煤

层，煤层埋深101〜230m,一般130〜170m,底板标高变化在+1090〜+1118m之间。3-1号煤

层厚度在1.09~2.04m之间，平均厚度1.50m。煤层埋深109〜234m,一般140〜180m,底

板标高变化在+1087〜+1116m之间。目前，矿井开采3号煤层，布置一个采煤工作面和两个

掘进工作面，分别为30107采煤工作面、回风大巷掘进工作面和辅运大巷掘进工作面。采煤

工作面采用综合机械化采煤、全部垮落法管理顶板，掘进工作面采用综掘机掘进。

1.2矿井主要灾害

1.2.1矿井瓦斯灾害

1.2.1.1矿井瓦斯基本参数

根据井田勘探地质报告，各煤层自然瓦斯成分中，主要为氮气，少量二氧化碳和沼气。

3号瓦斯含量平均为0.35m3/33-1号煤层瓦斯含量平均为0.76m"t,均属低瓦斯矿井。

各煤层CH4成分占4.05〜4.47%,均小于10%,故煤层瓦斯处于二氧化碳一氮气带。

煤层瓦斯测试成果表

采样深度自然瓦斯成分(%)瓦斯含量(ml/g,daf)

煤层样品编号

(m)CH4C02N2C2-C8CH4C02C2-C8

H102WS-1131.30~131.454.113.6792.220.000.280.250.00

H202WS-197.30〜97.454.123.6892.200.000.190.180.00

SH302WS-1137.00~137.154.053.6292.330.000.900.800.00

H501WS-1196.15-196.304.473.5392.000.000.300.250.00

3

H502WS-1177.50~177.654.233.6992.080.000.160.140.00

H503WS-1145.30~145.451.303.6392.080.000.380.320.00

H602WS-1194.00-194.154.503.7491.760.000.220.190.00

平均4.253.6592.100.000.350.300.00

H102WS-1142.50~142.654.243.6392.130.000.230.200.00

H202WS-2108.62~108.774.073.6092.340.000.160.140.00

SH302WS-2147.20-147.354.273.6792.060.000.830.730.00

H501WS-2206.20-206.354.473.7091.830.000.240.200.00

3-1

H502WS-2188.70-188.95-1.243.6892.080.000.250.220.00

H503WS-2155.50-155.651.103.6092.000.000.940.790.00

H602WS-2206.00-206.154.783.5091.720.002.682.000.00

平均4.353.6392.00.000.760.610.00

1.2.1.2矿井瓦斯等级

2020年12月1日榆林市永昌煤业集团矿山安全培训有限公司对郝家梁煤矿瓦斯等级

进行了鉴定，根据该矿井瓦斯等级鉴定参数计算得到矿井绝对瓦斯涌出量为1.03m3/min,

相对瓦斯涌出量为0.39m3/t,瓦斯涌出量不均衡系数为1.6；矿井二氧化碳绝对涌出量为

2.02m3/min,相对涌出量0.76m3/t；回采工作面最大绝对涌出量为0.65m3/min；掘进工作

面最大绝对涌出量为0.13m3/min。

根据《煤矿安全规程》第一百六十九条及《煤矿瓦斯等级办法》第九条之规定，矿井

同时满足：矿井相对瓦斯涌出量不大于矿井绝对瓦斯涌出量不大于40m3/min;矿井

任一掘进工作面绝对瓦斯涌出量不大于3m3/min；矿井任一采煤工作面绝对瓦斯涌出量不大

于5m/min的矿井为低瓦斯矿井的标准。

鉴定结论：郝家梁煤矿2020年度矿井瓦斯等级鉴定结果为低瓦斯矿井。

1.2.1.3矿井瓦斯地质情况

矿井现开采煤层为3号煤层，煤层埋深195m,厚度7.35m〜8.80m,赋存平缓，倾角小

于1。。

地质构造简单，地层岩性较单一，岩体结构多为层状，岩体各向异性，3号煤层上覆

基岩多处于风化裂隙带中，岩石坚硬程度多属较软岩。3号煤层顶板为易冒落〜中等冒落顶

板，但煤层底板稳定性较差，在煤矿生产过程中需引起足够重视。根据《水文地质、工程地

质勘探规范》有关规定，井田工程地质勘探类型可划分为III类H型，即层状岩类中等型矿床。

区内3号煤和3T号煤的物理性质变化不大，均为黑色，条痕褐黑或棕黑色，沥青或

玻璃光泽，以阶梯状、参差状断口为主，少见贝壳状断口。硬度中等，脆度较小，内、外生

裂隙不甚发育，外生裂隙中常见方解石和黄铁矿薄膜充填，少见含菱铁质结核。3号煤夹肝

中可见泥砾和黄铁矿包裹体。煤的结构构造以条带状为主，次为线理状，暗煤中偶为均一状

结构，多为层状构造，个别暗淡型煤为块状构造。

1.2.1.4瓦斯灾害发生情况

郝家梁煤矿2020年度矿井瓦斯等级鉴定结果为低瓦斯矿井。建矿以来未发生煤与瓦斯

突出事故，2020年度未发生瓦斯超限、煤与瓦斯突出、瓦斯窒息中毒、瓦斯燃烧爆炸事故。

1.2.2矿井火灾

陕西安技煤矿安全装备检测有限公司2017年12月20日做的《郝家梁煤矿煤自燃倾向

性检验报告》,煤矿3号煤层自燃倾向性鉴定结论为I类，属于容易自燃煤层。根据西安

科技大学2020年5月对郝家梁矿业公司3#煤层做的《3#煤层发火期测试报告》结论是实验

样品最短自然发火期为35天。建矿以来矿井未发生过内外因火灾。

1.2.3矿井水害

1.2.3.1矿井水文地质条件

(1)矿井以往地质及水文地质勘查工作

榆林地区在上世纪六十年代后开展了不同比例尺的地质、水文地质调查及煤田普查、

详查工作，积累了丰富的地质资料，其中与郝家梁井田有关的主要工作包括：

1)1978〜1980年，中国人民解放军基建工程兵00928部队完成了1/20万《榆林幅》

水文地质调查，论证了区域水文地质条件和地下水的形成及分布状况，是本区水文地质工作

的基础资料。该项工作在井田西北约1km的麻黄梁镇旁施工水文孔1个(Y24),进尺250.86m,

分别对黄土层、基岩风化裂隙带、侏罗系延安组第四段(J2y4)进行了3个试段抽水试验。

报告于1980年2月提交，中国人民解放军00929部队组织报告验收委员会于1980年3月予

以批准。

2)1981~1985年，西安地勘院(原地质八队)在包括本井田在内的榆林、横山、靖

边一带15000km2范围内了进行了煤田远景调查，共施工钻孔45个，进尺34023.63m。提交

了《陕北侏罗纪煤田榆林一横山地区远景调查报告》及D+E级煤炭储量718.13亿t,其中D

级537.22亿t。该报告于1985年11月11日经原地矿部、陕西省地质矿产局共同评审，批

准文号为陕地地发(86)16号。该成果工程质量高，资料系统全面。

3)1986~1992年，西安地勘院(原地质八队)在榆林小纪汗一麻黄梁一带2000km2

范围内进行了煤炭资源普查工作，提交了《陕北侏罗纪煤田榆林一横山地区普查报告》，涉

及煤炭普查储量100.4亿t。报告由陕西省地矿局组织评审会议审查批准，批准文号为陕地

地科发口995]40号。该工作在郝家梁井田内施工了2个钻孔(ZK1859.ZK2156),进尺分

别为401.88m及320.43m；周边施工了1个钻孔(ZK1855),进尺为403.96m。

4)1992~1994年，西安地勘院(原地质八队)在榆林市金鸡滩一麻黄梁一带完成了

煤田详查，在730km2范围内施工钻孔52个，进尺15588.14m,其中水文孔3个，进尺895.14m。

计算B+C+D级煤炭资源储量41.21亿t,其中B级10.45亿t,C级16.76亿t,并对煤矿区

含煤岩系沉积环境、煤质、水文地质和工程地质特征、煤矿开采其它技术条件、共伴生矿产

等进行了详细、系统地研究，进行了矿床技术经济初步评价。提交了《陕西省榆林市金鸡滩

一麻黄梁煤矿区详查报告》，该报告于1995年3月1日通过了陕西省计划委员会、陕西省

地质矿产局组织的评审(批准文号陕地发(1995)20号)。该工作在井田内施工钻孔3个

(ZK1857,ZK1954,ZK1956),进尺分别为203.03m、183.83m、180.67m；在周边施工钻工

3个(ZK1755、ZK1757.ZK1861),进尺分别为273.02m、230.81m、242.85m。

5)2007年，西安地勘院在郝家梁井田相邻的上河井田和麻黄梁井田进行了井田勘探,

提交了《陕西省陕北侏罗纪煤田榆神矿区上河井田勘探报告》和《陕西省陕北侏罗纪煤田榆

神矿区麻黄梁井田勘探报告》，共在郝家梁井田周边施工了5个钻孔。上河井田在周边施工

钻孔3个(ZK50KZK502、ZK503),进尺分别为；180.20m,191.34m和158.45m；麻黄梁

井田在周边施工钻孔2个(M70hM703),进尺分别为瓶3.10m和188.50m,共381.60m。

6)2010年4月由西安地勘院提交了《陕西省陕北侏罗纪煤田榆神矿区郝家梁井田资

源/储量核实报告》，估算煤炭资源量共计11652.9万t。该报告已于2010年7月经陕西省

国土资源厅批准备案，备案文号陕国土资储备[2010]155号。

7)2010年H月，由西安地质矿产勘查开发院提交了《陕西省陕北侏罗纪煤田榆神矿

区郝家梁井田勘探报告》，该次勘探施工钻孔29个，总进尺5226.29m。其中探煤孔16个,

进尺3015.25m；水文兼探煤孔1个，进尺180.19m；水文兼火烧验证孔2个，进尺342.66m；

火烧验证孔10个，进尺1688.19m；完成了29个钻孔的常规测井，累计测井孔深4995m,施

工地震测线8条，测线总长33.21km,施工磁测剖面49条，测线总长65.38km；采取各类样

品257个，其中煤化学样210件，水样13个，岩(煤)力学样34组。

8)2018年1月，天地科技股份有限公司针对郝家梁煤矿2301首采工作面的布置情况,

应用地面和井下瞬变电磁物探方法，从平面上探查了首采工作面及周边区域火烧区边界、积

水区范围，应用瞬变电磁和和井下钻探相结合的方法探查了基岩风化带的富水性特征。

(2)矿井地形i蛾、气象、水文

本井田处于毛乌素沙漠与黄土高原过渡地带。地形起伏不大，宽谷低梁，属低缓的黄

土梁岗区，其上多被现代风积沙覆盖。地势整体西北部和东南部较高，中部为十八墩河，地

势较低。最高点位于井田西北部的任庄村东侧的前梁高程点，高程+1335.73m,最低点位于

井田西部的十八墩河出井田处，高程+1195.0m,最大相对高差140.73m。十八墩河近东西向

从井田中部穿过，为常年性河流，是头道河的一级支流，流量10L/s。

本区属温带大陆性干旱、半干旱季风气候。天气多变，春季干旱而多风沙，夏季炎热多

雷雨，秋季凉爽而短促，冬季干冷而漫长，日照充足，雨热同季。年平均气温8.1C,7〜8

月最高气温36.7℃,元月份最低气温-29.7℃,日温差15〜20℃。年平均降水量414mm,年

平均蒸发量1907.2mm。七月份为雨季，十月中旬降雪，翌年二月解冻，无霜期150〜180d。

冬季至春末夏初多风，最大风速可达18.7m/s,风向多为北西。

(3)井田地层

郝家梁井田均被第四系松散沉积物覆盖，堆积物主要有全新统风积沙、冲、洪积层,

上更新统萨拉乌苏组，中更新统离石组等。钻孔揭露的地层还有：新近系上新统静乐组，侏

罗系中统延安组，下统富县组等，如图3T所示。现由老至新分述如下：

1）侏罗系下统富县组（J.f）

井田内有1个钻孔揭露该组，厚18.00m,未见底。上部岩性以浅灰色厚层状粉砂岩为

主，下部为灰白色块状中粒长石砂岩，与下伏三叠系上统瓦窑堡组为平行不整合或微角度不

整合接触。

2）侏罗系中统延安组（川）

全区分布，为本区含煤地层，全部隐伏于地下，顶部均不同程度遭受剥蚀而保留不全,

厚度242.52m。该组为一套河流一湖泊三角洲一冲积平原环境沉积的灰色细一粗粒长石砂岩、

深灰色泥岩、粉砂岩，夹黑色炭质泥岩、煤层（线）的多个沉积旋回组成。与下伏地层富县

组为整合接触。

3）新近系上新统静乐组（NJ）

新近系地层厚度11.54〜93.98m,平均53.13m,全区分布，不整合于中侏罗统延安组

之上。岩性主要为浅、深红色粘土及亚粘土夹钙质结核层，钙质结核呈不规则状等间距近水

平分布。由于受十八墩河的切割冲刷，红土厚度由十八墩河向四周逐渐变厚。

4）第四系（Q）

第四系松散层覆盖全区，位于新近系上新统静乐组之上。主要包括：

①中更新统离石组：厚度34〜132.63m,平均73.92m,为第四系主要组成部分。岩性

为灰黄色、浅棕黄色亚粘土、亚砂土，夹2〜5层厚0.30〜1.20m左右的古土壤层。半固结,

柱状节理发育，含大量灰白色不规则状钙质结核，局部成层分布。

②上更新统萨拉乌苏组：分布于井田内十八墩河两岸，厚度0〜20m,平均6.19口。下

部为桔黄色、浅灰紫色及杂色中细沙、细粉沙与暗棕色亚粘土不等厚互层。上部为浅黑色、

褐灰、浅灰黄色粉细沙和沙土。

③全新统冲、洪积层：主要分布于十八墩河谷底部，厚度5〜15m。岩性主要为灰黄、

浅灰黄色粉细沙和亚沙土，底部含砂砾石。

④全新统风积沙：区内大部分地表分布，厚度0〜8.45m,平均厚3.40m。岩性为浅黄

色粉细沙、细沙。分选性中等，磨园度为次棱角状。其上植被多为沙柳、沙蒿及杂草，覆盖

率一般在15%〜40%左右。

（4）井田构造

井田位于鄂尔多斯盆地之次级构造单元陕北斜坡中部，地质构造简单，区内无岩浆活动

痕迹，总体构造形态为中生代地层构成句北西微倾的平缓单斜层（倾向320°,倾角小于

1°），局部发育宽缓的波状起伏。经过2010年井田勘探结果，井田内地震线经过地段未发

现断层及断点。

1）裂隙

区内的基岩顶面之下，普遍形成厚度20〜30m风化裂隙带。区内地层在多序次的地应力

作用下，发育有不同方向、不同密度的节理，形成近于正交的四组共规节理，其主要走向为:

N0.8°E和N88.3°E、N43.9°E和N47°W、N21.4°E和N69.8°W、N67.7°E和N20.3°W。

风化裂隙主要是不同性质的节理在后期构造作用的影响下产生的，构成含水导水空间，成为

地下水的贮运场所。

2）主采煤层底板起伏形态特征

区内基岩基本为简单的层状叠置结构，仅局部发育宽缓的波状起伏。由3煤底板等高线

显示，该煤层在井田内总体向北西倾斜，但底板有一定的宽缓的波状起伏。受沉积环境的影

响，在井田西南部表现出波峰，幅度较小。煤层沿倾向方向平均降深梯度为10.7m/km,平

均倾角0.6°左右。

3）岩浆岩

井田内无岩浆岩发育。

（5）含水层特征及地下水的补给、径流、却融

井田水文地质条件受区域水文地质条件的控制，显示了与区域水文地质特征的统一性。

但由于受地层分布、埋藏及其地貌的影响，又显示了小区域性的差异性。根据井田地下水的

赋存条件及水力特征，将井田地下水划分为两种类型：即第四系松散岩类孔隙及孔隙裂隙潜

水、碎屑岩类裂隙水；六个含水岩层（组）：第四系全新统冲洪积层孔隙潜水、上更新统萨

拉乌苏组孔隙潜水、中更新统黄土孔隙裂隙潜水、侏罗系碎屑岩类风化耀隙水、烧变岩区

孔碉裂隙水、碎屑岩类裂隙承压水。现将井田的主要含水层特征叙述如下：

1）第四系松散岩类孔隙及孔隙裂隙潜水

①全新统冲洪积层孔隙潜水

分布于井田中部的十八墩河谷底部，宽20〜100m,长约5km,堆积厚度5〜15m。地层

主要由松散的粉细沙、粉沙夹粉土组成，水位埋深较浅，含水层厚度4〜13m。据井田勘探

报告，该含水层富水性弱〜中等。

②上更新统萨拉乌苏组孔隙潜水

分布于井田内大敦梁村东北部低凹滩地处，宽约200〜300m,长约1000m,含水层基本

上呈面状连续分布于滩地区，地下水赋存条件严格受现代地貌、古地理环境及含水层厚度和

岩性的控制。根据地面调查、该区萨拉乌苏组地层厚度总体由东南向西北方向逐渐增厚，一

般厚10〜20m。通过对HJLSD07机井（多管机井）调查，揭露厚度14m,其岩性主要由松散

的粉细沙、粉沙夹粉土组成，水位埋深4.50m,涌水量800m7d,富水性中等。由于受西部

沟谷切割的影响，水位埋藏逐渐变深，地下水赋存条件变差，富水性变弱。

③第四系更新统黄土孔隙裂隙潜水

广布全区，在井田的北部和南部部分出露，部分地段为风积沙覆盖，部分地段隐伏于现

代冲湖积地层之下。区内黄土厚34〜132.63m,平均厚度73.92m。含水层岩性主要为粉土质

黄土，厚度一般为25〜70m。水位埋深靠近河谷区较浅，一般10〜20m,靠近黄土梁岗区较

深，一般30〜40m。据SH302水文孔及井田东北部Y24孔抽水试验，含水层厚度55.86~

119.24m,水位埋深16.30〜19.72m,降深46.01〜46.86m,涌水量17.54〜51.93nf/d,单位

涌水量0.0124-0.0128L/s・m,渗透系数0.012-0.013m/d,富水性弱。水化学类型为

Cl-Ca•Mg型，矿化度268.81~1069.21mg/Lo

2）中生界碎屑岩类裂隙孔隙水及承压水

根据水力特征划分为两个含水岩组,即侏罗系碎屑岩类风化带裂隙水及碎屑岩类裂隙承

压水。

①侏罗系碎屑岩类风化带裂隙水

全区分布，均隐伏于新近系静乐组红色粘土之下，含水层为基岩顶部的风化裂隙带，一

般厚20m左右。据井田西北侧七山啊、二墩煤矿和白鹭卯煤矿竖井调查，基岩风化裂隙带

内最大涌水量400〜800m7d；据井田东北部Y24钻孔抽水试验成果，含水层厚度30.43m,

当降深16.50m,涌水量2.07m3/d,单位涌水量0.0015L/s•m,渗透系数0.003m/d,富水

性弱。水化学类型为HC(X-Na・Ca型，矿化度286.00mg/L。

②碎屑岩类裂隙承压水

以3煤为界分上、下两个含水岩段。

(a)3号煤之上碎屑岩类裂隙承压水

分布于3煤之上，含水层主要为延安组第四段砂岩，以中粒砂岩为主，少量细砂岩，厚

12〜28m,平均22.85m。据钻孔抽水试验，水位埋深12.49〜34.69m,含水层厚度25.40—

67.93m,当降深H.48〜44.95m,涌水量0.26-95.42m7d,统降单位涌水量0.0001-

0.095L/s-m,渗透系数0.007-0.367m/d,富水性弱。水化学类型为HCO「Na-Mg-Ca型水,

矿化度284.08mg/Lo

(b)3号煤之下碎屑岩类孔隙裂隙承压水

分布于3煤至延安组底界之间层段中。岩性主要为浅灰色粉、细砂岩与深灰色泥岩不等

厚互层夹煤层，因埋藏深，岩石较完整，裂隙不发育，含水层较薄。据高家界井田(西南约

6km)SZK403抽水试验，水位埋深36.95m,含水层厚度25.37m,当降深54.63m,涌水量

1.40m7d,统降单位涌水量0.0003L/s・m,渗透系数0.0009m/d,富水性极弱。水化学类型

为HCQ,•Cl-Na型水，矿化度731.15mg/L0

3)烧变岩区孔洞裂隙水

分布于本井田东南部3煤自燃边界线以外。3煤在燃烧区内的煤层残留孔和完全燃烧孔

中，由于煤层自燃，使其煤层上覆基岩均遭到不同程度的烧变及烘烤，颜色由原来的浅灰色,

灰黄色及灰白色等烧变成现在的浅紫红色、紫红色及暗紫红色，粘土成分较高的泥岩颜色变

成灰白色，原有的褐铁矿已烧变成磁铁矿。厚度6.47〜17.40m,岩石较为破碎，为本区的

主要含水层。煤层燃烧后，其顶板失重塌落造成的破碎层和裂隙密集带具有良好的储水空间

及导水通道。通过火烧区SHH05及SHH11钻孔抽水试验，含水层厚度6.47〜17.40m,水位

埋深24.36〜28.48m,降深28.17〜43.58m,涌水量34.56〜41.73m7d,单位涌水量0.011-

0.014L/S*m,渗透系数0.066〜0.235m/d。富水性弱。水化学类型为HCO3—Mg•Ca型及HCOs

-Ca•Mg型水，矿化度212.83〜249.62mg/L。

4）地下水的补给、径湖口排泄

本区地貌形态为黄土梁岗区，其上多为现代风积沙堆积，第四系松散含水层潜水以大气

降水补给为主，部分为沙漠凝结水补给。地下水的径流主要受地形地貌的控制，流向由高至

低与现代地形吻合。以井田中部十八墩河为最低侵蚀基准面，其北部地下水大体由东北向西

南方向径流，南部地下水大体由东南向西北方向径流。排泄主要以泄流的形式排泄于十八墩

河谷。次为蒸发消耗、垂向渗漏和人工开采。

基岩风化带裂隙水，因受其上覆红土隔水层的制约，主要接受井田外围同一含水层的侧

向补给。其径流方向与岩层产状关系密切，井田范围基岩面等高线如图3-4所示，大体向区

西南部沟谷基岩出露处径流，以泉的形式排泄。

井田内基岩承压水主要通过区域上基岩风化裂缝带潜水的下渗补给,还接受基岩裸露地

段地表水的渗入补给。受区域上向西微倾的单斜构造的影响及上下隔水层的制约，径流方向

基本沿岩层倾向由东向西或西南方向运移，愈向西部，埋藏愈深，交替循环条件愈差，基本

形成了较为封闭的储水空间，故水量小，水质差。

（6）相邻矿井及老空区情况

矿井西北部分布有白鹭煤矿、七山煤矿和二墩煤矿，井深170〜178m,均为竖井开采，

应用巷柱式开采3煤，。巷柱式条带开采属于部分开采工艺，回采活动对顶板的破坏程度低,

顶板垮落范围小或不发生■，采掘活动对顶板含水层的影响较小。3煤层直接顶板岩性为

泥岩、粉砂质泥岩，厚约0〜3m；基本顶岩性为延安组第四段细粒长石砂岩，厚度20〜40m,

为矿坑直接充水含水层，该含水层含水量贫乏，富水性弱，对矿井充水强度小。煤层底板多

为砂泥岩互层。根据走访调查，上述矿井生产期间，采空区总体以滴水的形式向矿坑充水，

若遇裂隙以淋水形式出现，涌水量较小。郝家梁煤矿靠近上述三个矿井范围为井田三条大巷

及大巷保护煤柱，井下采掘工作面受上述相邻矿井积水威胁较小。

矿井东北部双山煤矿、麻黄梁煤矿两矿均采用综放开采工艺回采，为现代化生成矿井。

双山煤矿工作面回采期间涌水量变化不大，基本维持在40〜50nl3/h左右，雨季工作面涌水

量未见增加，矿井正常涌水量180m3/h左右。麻黄梁煤矿开采时间较长，矿井所剩资源量已

经不多，自矿井首采面开采以来，工作面开采期间的涌水量始终稳定在20〜30m3/h左右，

矿井涌水量始终在150m3/h以内。上述两个矿井均为综放一次全厚开采，顶板全部垮落，工

作面回采完毕后均砌筑了防水密闭墙，底部留管排水，采空区积水基本可以及时排出，局部

低洼地段可能存在少量积水。郝家梁煤矿靠近双山煤矿、麻黄梁煤矿范围未布置采掘工作面,

为地面工业广场保护煤柱及实煤区，井下采掘作业不受双山煤矿、麻黄梁煤矿采空区积水影

响。

南部上河煤矿距本井田约7km,采用巷柱式工艺回采。2016年起，上河煤矿采用充填式

采煤方法进行开采。该矿曾于2004年7月发生突水事故，矿坑涌水量猛增至330m3/h左右,

其原因为采空区位于上河川道下部，冒裂带与第四系松散砂层沟通导致，经长时间治理后，

现每天矿坑总涌水量40〜50m3/h左右，井田范围的采空区存在少量积水。上河煤矿靠近郝

家梁南部边界，距现有采掘工作面距离较远，未来三年内采掘作业未接近该煤矿，井下采掘

作业不受该矿采空区积水影响。

（7）矿井充水因素

1）充水水源

矿井3煤大采高综采的直接充水水源主要为3煤顶板碎屑岩类裂隙承压含水层,大气降

水、地表水及第四系含水层为矿井的间接充水水源。主要充水形式为顶板滴、淋水。

另外，矿井东、南以煤层火烧边界为界，矿井工作面切眼沿火烧区边界布置。据地质勘

探及周边矿井揭露资料，本区火烧区孔洞发育，为地下水径流、储存提供了良好的空间条件,

烧变岩具有良好的补给、径流、排泄条件，烧变岩富水区一旦与采掘空间联通，将引发矿井

大规模突发性涌水，周边矿井掘进期间曾发生小规模的烧变岩突水。矿井工作面巷道掘进接

近火烧区时，对烧变岩含水层边界进行物探探查，圈定烧变岩区范围，并根据烧变岩区的范

围留设侧向防水煤柱。矿井采掘活动并未波及到烧变岩含水层，烧变岩含水层不是矿井的直

接充水水源，可能通过渗透通道对矿井形成间接充水。

2）充水通道

①采动裂隙

导水裂缝带范围内的水体是工作面开采的直接充水水源，这些水源在煤层开采过程中将

全部进入矿井。导水裂缝带范围以外的水源为间接充水水源。郝家梁煤矿3煤采用大采高综

采工艺回采,煤层开采后采动裂缝成为顶板碎屑岩类裂隙承压含水层和基岩风化带含水层向

矿井涌水的通道。

㉘寸堵不良钻孔

据矿井地质报告，所有钻孔都按封孔设计要求和《水文地质钻探规程》的规定进行封孔。

但井田不同时期施工的钻孔较多，虽已封孔，但不能保证全部封闭质量合格，个别封闭不良

的钻孔会成为煤层上下各含水层的联系通道。为避免封闭不良钻孔造成异常涌水灾害，在采

掘活动接近地质钻孔时，应进行探放验证。

③其他导水通道

煤层上覆基岩以细粒砂岩、粉砂岩为主，次为中粒砂岩和粗粒砂岩，少量泥岩。

含水层、隔水层呈互层结构，相互间隔，煤系地层天然状态下地层裂隙不发育，渗

透性差，垂向补给条件差，侧向补给弱，故其为弱的充水通道。

另外，矿井井筒通过松散层段存在少量渗淋水，局部井筒渗漏点成为导水通道；

巷道支护施工的锚索孔，在富水段存在滴淋水现象，是顶板含水层向矿井充水的通

道。

1.2.3.2矿井水文地质类型

郝家梁煤矿历次水文地质类型划分报告的编制单位、审批时间、审批的类型及主要依据

详见下表。

郝家梁煤矿历次水文地质类型划分情况表

序号编制单位审批时间审批的类型主要依据

1中煤科工集团西安研究院有限公司2015年7月中等

2天地科技股份有限公司2019年4月中等

1.2.3.3矿井水患现状（列表）

矿井水患现状调差一直为矿内自行进行，未委托过专业单位进行水患现状的调查工作。

1.2.3.4矿井水害事故（列表）

郝家梁煤矿自生产以来未发生过水害事故。

1.2.4矿井其他灾害

2017年12月21日，陕西安技煤矿安全装备检测有限公司对3号煤层煤尘爆炸性进行

了鉴定（报告编号：SAMJC/MZ-17053）：该矿3号煤层自然水分（小）含量4.07%、灰分（儿）

含量4.82队挥发份"加）含量39.86%火焰长度＞400mm,抑制煤尘爆炸最低岩粉量80%,

煤尘具有爆炸性。

不存在冲击地压、煤与瓦斯突出、H?S有害气体和地热灾害等

1.3矿井灾害防治现状

1.3.1瓦斯灾害防治现状

1.3.1.1矿井通风现状

矿井目前采用中央并列式通风方式，抽出式通风方法。矿井由主、副斜井进风，回风斜

井回风。煤矿实际进风量8070ni7min,总回风量8201m7min,矿井负压为640Pa,等积孔

6.54m1对矿井通风系统进行核查，采掘工作面均实现了独立通风，不存在不符合规定的串

联通风、扩散通风和采空区通风，经过对矿井通风系统主要参数计算和能力验证，矿井主要

通风机实际运行处于安全、稳定的范围之内，能够满足安全生产实际需要。回风斜井安装2

台FBCDZN°29/2X315型对旋轴流式通风机1台工作，1台备用。风机风量范围为5820〜

12900m7min,风压范围为900〜3200Pa。每台风机配两台YBFe560MT0型电动机，装机功率

2X315kW,额定电压10KV。矿井初步设计计算，矿井通风容易时期，叶片角度42°/34°,

风量152.3m7s,风压1807.7Pa,效率80%,电耗为0.34kW.h/(Mm：i.Pa)；矿井通风困难时期，

叶片角度49°/41°,风量152.3/s,风压2390.3Pa,效率80%,电耗为0.33kW.h/(Mm3.Pa)。

2019年3月15日，山东公信安全科技有限公司对两台主要通风机进行了检测检验，并出具

《主通风机系统性能测试报告》(编号：GX-B1340/16-8-19025)。检验结果均为合格。

1.3.1.2矿井瓦斯抽采现状

2020年12月1日榆林市永昌煤业集团矿山安全培训有限公司对郝家梁煤矿瓦斯等级进

行了鉴定，经鉴定矿井绝对瓦斯涌出量为L03m"min,相对瓦斯涌出量为0.39ni'/t,属低瓦

斯矿井。根据《煤矿安全规程》和《煤矿瓦斯抽采基本指标》(AQ1026-2006)有关规定，

矿井无需建立瓦斯抽放系统。

1.3.1.3矿井瓦斯综合治理情况

矿井成立“一通三防”的瓦斯防治机构，总工程师负责矿井“一通三防”技术工作。设

置通风科负责瓦斯防治的管理工作，配备8名专职瓦斯检查员，分三班专人专职巡回检查瓦

斯。矿井配备有1台CJG100型光干涉甲烷检测仪，10台CJG10型光干涉甲烷检测仪，80台

JCB4(B)型便携式甲烷报警仪，15台CD4型多参数气体测定器,由榆林市计量测试所进行了

检定，检定结论为合格。矿井装备一套KJ83X(A)型安全监测监控系统，系统由2台监测

监控中心站、19台监测分站及169台传感器组成。安装31台CH4传感器，对采掘工作面及

其回风巷、回风大巷、机电碉室等有瓦斯的地点实施连续监测，超限报警和断电。矿井采用

风排瓦斯防治措施。掘进工作面局部通风采用双风机双电源供电，自动切换，安装''两闭锁”

防止电器设备火灾引爆瓦斯。安全检查员及矿井安全生产管理人员等下井佩戴便携式甲烷检

测报警仪。矿井运输大巷、辅助运输大巷、回风大巷设主隔爆水棚，采煤工作面顺槽、掘进

巷道设置辅助隔爆水棚。井下电气设备、电缆等均有“MA”标志，各类电器设备保护装置齐

全。

1.3.1.4矿井瓦斯灾害治理存在的主要问题

矿井开采初期瓦斯涌出量不大，随着矿井开采，若产量增加，瓦斯涌出也会有所变化，

所以在生产过程中应严格执行《煤矿安全规程》有关瓦斯管理的各项规定，对瓦斯进行治理,

加强通风管理，杜绝防”事故。

1.3.2矿井火灾防治现状

1.3.2.1矿井火灾预测预报系统、防灭火系统及设备、设施

1、黄泥灌浆防灭火系统。风井场地建黄泥灌浆站一座，站内安装一台ZLJ-60型胶体制

备机。灌浆管路采用＜H59X6mm无缝钢管沿回风斜井送至井下灌浆点，灌浆方法为埋管灌浆。

2、阻化剂防灭火。配备移动式阻化剂喷洒压注系统。工作面配备一台BH-66T5G型阻化

剂喷雾泵，流量为66L/min,工作压力15Mpa。配备1个5m3的储液罐。排液干管选用直径50mm

高压胶管，支管选用直径19mm高压软胶管连接干管和雾化器。储液箱和注液泵安装在移动设

备列车上，经过输液管路将阻化剂输送到工作面，与每台支架上阻化剂喷嘴。正常回采期间

工作面采空区每天嘴西一次，在检倒端瓦

3、束管监测系统。矿井装备了一套JSG8型束管监测系统，采气泵和色谱仪安装在采煤

工作面运输顺槽机头处，束管沿运输顺槽和回风顺槽敷设埋入工作面采空区，进、回风侧采

空区各埋入一趟束管，采取气样。

4、井下防火构筑物。在井下主变电所、主排水泵房与井底车场巷道相连接的通道内设有

防火门，主排水泵房和主变电所之间安装有防火栅栏两用门。采煤工作面川页槽建有防火门墙,

并备有封闭门板。

1.3.2.2现有矿井综合防火措施

内因火灾采取防治措施：通过束管监测，对采空区进行注浆和喷洒阻化剂，最后通过密

封进行火灾防控。外因火灾采取措施有：建立井下消防系统、建立井上下消防材料库、各火

灾隐患区域设置消防设施。

1.3.2.3矿井火灾综合防治情况

矿成立防灭火领导组，矿长任组长，副组长总工程师、机电矿长、安全矿长、生产矿长

任副组长，各部室主要负责人任成员及20名兼职救护队员。矿长为井下防灭火工作第一责

任人，全面负责矿井井下防灭火工作；负责井下防灭火工作所需人、财、物的落实。

地面消防材料库备用品表

备品名称型号单位数量备注

1清水泵380v,3KW,扬程40M台1

2泥水泵380v,3KW,扬程30M台2

3①100mm消火水龙带m200

4①75mm消火水龙带m300

5中52mn消火水龙带m300

6①52rm普通消火水枪支5

7①52nm多用消火水枪支2

8①52nm喷雾消火水枪支2

9高位数泡沫发生装置套1

10消防泡沫蜒套2

11高倍数泡沫剂t0.5

12消防^包沫剂t0.2

13分流管个4

14集流管个2

15消火三通个4

16阀门个4

17①52rm斜喷消火阀门个4

18①110mm快速接头及帽盖垫圈套30

19①75nm快速接头及帽盖垫圈套20

20①52nm快速接头及帽盖垫圈套40

21吸液器个2

22管钳子把8

23折叠式帆布水箱个1

24轻型钩杆个2

25重型钩个1

26根4

27撬棍根2

28木锯把2

29平板揪把4

30组装梯副1

31普通梯副2

32小靠梯副2

3310L泡沫灭火器个25

34C02灭火器个10

358kg干粉灭火器个14

361211灭火器(2L)个14

37喷雾喷嘴个4

38泡沫灭火器起泡药瓶个50

39灭火岩粉kg500

40石棉毯块5

4120L汽油桶个1

4220L普通油桶个2

43风筒布m500

44水泥t5

45水玻璃t1

46石灰t4

4761/4"速接钢管节50第节15m

-Hj-

48①1/2"速接钢管50第节10m

49中1"速接钢管50第节10m

50①100mm钢管m500焊成快速接头

51①150nlm钢管m100焊夬速接头

52①200mn钢管ni50焊成快速接头

53①75mm胶管in500

5428kW局扇台3

55llkW局扇M3

56接管工具套4

57①15mm胶管m500

58①10mm胶管m500

59单相娅器台3

60电力开关台3

61电缆m500

62轻型溜子台2

63探照灯盏4

64玻璃棉kg1000

65风镐台2

61电缆m500

66安全带条5

67钢绳梯m100

68①12mm镀锌钢丝绳m200

69担架副2

70麻袋或塑料编织袋条500

71潜水泵台2

72砖m310

73料石m310

74方木m33

75木板m35

井下消防材料库备用品表

腌备品名称型号单位数量备注

1①100mm消火水龙带m100

2①75mm消火水龙带m300

3①521ml消火水龙带m400

4①52nm普通消火水枪支