七、防治矿井水灾的安全措施

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1、七、防治矿井水灾的安全措施（一）水文地质条件矿区北靠前震旦系达肯大坂群变质岩山，南临第四系冲洪积倾斜平原，区内地形以近南北向走向低山丘陵为主，地势北高南低，水文地质条件相对简单。矿区出露的地层有前震旦系达肯大坂群（Pt1dk）、侏罗系中统大煤沟组二段（J2d1-2）、侏罗系中统大煤沟组三段(J2d1-3)、侏罗系上统红水沟组(J3h)及第四系(Q)。按地下水储水特征及地层岩性，将区内地下水划分为以下两类含水岩组：1、前震旦系达肯大坂群（Pt1dk）变质岩裂隙含水岩组区内变质岩由灰绿色～暗绿色，浅红色花岗片麻岩

2、，绿泥石片岩，云母片岩及角闪质混合岩组成，坚硬，节理、裂隙发育，大气降水直接渗透其中，形成裂隙水，在变质岩系与沉积岩地层接触处以下降泉形式出露，主要分布于勘查区周边的基岩山区，补给条件差，富水性弱。2、侏罗系中统大煤沟组含煤地层中砂岩裂隙含水岩组含煤地层中粗碎屑岩在勘查区出露广泛，其岩性多为各种粒度的砂岩。主要含水岩层为G煤底板的巨厚层状中～粗粒长石石英岩屑砂岩，厚度大，出露面积较大，倾向东南，受构造影响，发育有一定的裂隙，大气降水直接渗透其中，形成层间裂隙水，补给条件差，富水性弱。G煤以上含煤地层泥岩中所夹

3、的砂岩，相对厚度较小，补给量小，富水性弱。综上所述，勘查区为基岩裂隙充水简单型矿床。属二类一型。（二）充水因素分析1、地表水对矿井开采的影响由于地表露天开采，在背斜轴部煤层露头区已形成较大的积水露天坑。此坑以北的变质岩冲沟中有一地下潜流汇入此坑（此潜流现已被人工截引为饮用水），加上冲沟中雨季洪流的共同作用，对矿山开发有一定影响。2、采空区积水对矿井开采的影响据调查，区内尚有两个以上平硐有较大规模开采史，由于受当时技术条件的限制，没有留下较详细的开采资料，仅有最后一次平硐硐口大致位置，小窑老空积水为矿山开的较大

4、隐患。普查工作中对探煤巷道实测结果与最后一次平硐口大致位置标高相比较，与HT02探巷底板标高3482m相差约30～35m；同时在井下平巷煤层中打探水钻孔探得采空区底板距平巷顶板约30m，因此，采空区底板标高确定为3510m。3、地下水对矿井开采的影响矿井直接充水含水层为煤系地层中的粗碎屑岩中的裂隙水，但相对补给条件差，裂隙不甚发育、富水性弱，对开采影响不大。4、断裂构造对矿井充水的影响勘查区的所有断层均为压扭性断层，断层带一般导水性弱或不导水，不会对矿井构成充水影响。（三）矿井涌水量由于勘查推测矿井涌水量不大

5、。区水文地质条件相对简单，直接充水含水层相对补给条件差，裂隙不甚发育、富水性弱，矿井涌水量为21.6m3/h。根据目前情况来看，全矿井涌水量为12m³∕昼夜。（四）矿井防治水措施1、防水煤（岩柱）留设（1）背斜东翼3468米以上与原采空区下部边界3510之间均留设防水煤柱；（2）构造两侧留设20米防水煤（岩）柱；（3）井田的边界留设20米防水煤（岩）柱。2、排水设施（1）井底水仓布置：井底水仓由两条互不渗漏的巷道组成，支护形式采用锚网和混凝土联合支护。水仓内铺设轨道，水仓入口处设置清理水仓绞车硐室、水仓入口通

6、道内水沟设置铁篦子和闸板。按《煤矿安全规程》要求，正常涌水量小于1000m3/h主水仓的有效容量按容纳8h正常涌水量计算：Q=8×21.6=173m3/h。设计内环水仓的有效容水量为=4.4×50=220m3，符合《煤矿安全规程》要求。（2）排水设备选型依据①设计依据：矿井涌水量21.6m3/h；排水扬程155m。②选型计算水泵必须的排水能力：Q＝1.2×21.6＝25.92m3/h。排水测地高度：Hc＝155＋5＝160m。估算水泵扬程：H，＝1.2Hc＝1.2×160.5＝192.6m。③选择排水设备根据

7、矿井涌水量及排水高度，考虑高原降效因素，经计算选用DM46-30×6型多级离心泵三台，其中一台工作，一台备用，一台检修。水泵电机选用YBZ225M-2型电机，其技术参数为:额定功率37KW；额定电压660V；额定转速2950r/min。3、排水系统排水系统包括水仓、水泵房、排水设备、排水管路等。采用斜井集中排水方式，散布水流由3400m水平运输大巷水沟流入水仓，水仓中水由排水管通过井筒排出地面，排水管路共设二趟，一趟工作，一趟备用。排水管采用∮108×4.5无缝钢管，吸水管采用∮150×5无缝钢管，全部采用焊

8、接连接。主排水泵采用无底阀排水方式，利用喷射泵总成完成开泵前灌水过程。4、排水时间新管时二台泵工作13.3h即可排出24h的涌水；旧管时二台泵工作14.4h即可排出24h的涌水。5、附属设施：考虑水泵安装检修，泵房内每台水泵上方设起重梁。6、防水设施本矿井水文地质条件属“二类一型”，虽然矿区浅部曾有采掘活动，但经加强探放水措施可以避免井下突然涌水，因此按照《煤矿安全规程》规定，可不设置专门的防水设施