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北京消防|運(yùn)輸上山探放水設(shè)計及安全措施|消防檢測|電氣檢測
發(fā)布日期：2019-02-02 12:48:31
礦井水災(zāi)事故，直接威脅著礦工的生命安全以及造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，更為嚴(yán)重的是，可能會造成淹沒采區(qū)或礦井。
為預(yù)防礦井水災(zāi)事故的發(fā)生，在采掘施工過程中，隨時掌握礦井水災(zāi)的自然規(guī)律和摸清礦井水文地質(zhì)情況，以利于控制和杜絕各種水災(zāi)事故的發(fā)生。
12402運(yùn)輸上山，沿C24煤層布置，由一采區(qū)1930運(yùn)輸石門里頭揭露C24煤層處北幫（上幫）開口，按356%uB0方位坡度25%uB0（沿煤層）掘，到井田邊界為止,預(yù)計工程量100米。采用11＃工字鋼支護(hù)、頂梁2.0米、棚腿2.2米、柱窩不小于0.2米,棚距0.7米。梯形斷面上凈寬1.8米、下凈寬2.8米、凈高2.0m,毛斷面5.94㎡，凈斷面積4.6㎡。
C24煤層位于宣威組下含煤組（P2x1）,煤層頂?shù)装鍨榉凵皫r、細(xì)砂巖，頂板較穩(wěn)定；底板為泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖，穩(wěn)定性較差。煤層均褐黑色、黑色，光澤暗淡，條痕黑色或褐灰色，斷口階梯狀，具水平層理及塊狀結(jié)構(gòu)，易燃，煤層較硬。煤巖類型主要為半暗型——半亮型，少量為暗淡型或光亮型，煤質(zhì)好，全區(qū)可采，是煤礦的主采煤層，煤層厚度1.8～3.5m，平均2.0m。
區(qū)內(nèi)出露地層從老到新為：二疊系上統(tǒng)峨嵋山玄武巖組、宣威組、三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組及第四系，分述如下：
1、二疊系上統(tǒng)（P2）
峨嵋山玄武巖組（P2%u3B2）：為一套基性火山噴發(fā)巖系。由集塊巖、火山角礫巖、凝灰?guī)r、玄武巖、砂頁巖組成，厚320m左右，分布于礦界外西部邊緣。
2、宣威組（P2x）
位于峨嵋山玄武組假整合面之上，巖性由泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖及煤層組成。厚度170～320m，分下、中、上三個含煤組。
下含煤組（P2x1）：由砂質(zhì)泥巖、粉砂巖夾石組成，含煤厚度一般40m，含主要可采煤層C24、C24上、C29。
中含煤組（P2x2）：由泥巖、砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖組成。主要可采煤層有C12、C17、C20、C21煤層。煤組厚度一般75m左右。
上含煤組（P2x3）：由粉砂巖、砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖組成。煤組厚度一般70m左右。煤層有C1、C3、C5煤層。
3、飛仙關(guān)組（T1f）
巖性主要為粉砂巖、細(xì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥灰?guī)r等。厚度246～550m。
4、第四系（Q）
以浮土、粘土、砂土為主，一般厚0～15m。
爛泥田礦井位于平關(guān)向斜南東翼，楊梅山-小達(dá)村斷層的西側(cè)，地層走向NEE，傾向SSE，傾角20～35%uB0，平均25%uB0左右。根據(jù)地質(zhì)報告井田范圍內(nèi)有3條（原F12、原F13、原F3）斷層，構(gòu)造復(fù)雜程度屬中等。
原F3（正斷層）：位于井田北西部，走向北東，傾向南東，傾角75%uB0，北部為煤系地層與峨嵋山玄武巖組中部相接觸，南部為煤系地層與飛仙關(guān)組相接觸，該斷層南北延伸出礦界外。
原F12（正斷層）：位于井田西南部，斷層走向NNW、傾向NE，傾角70%uB0左右，北部為煤系地層與峨嵋山組相接觸，該斷層向東延伸交于F3。
原F13（正斷層）：位于井田南部，斷層走向NW，傾向NE，傾角70%uB0，斷層北部為煤系地層與峨嵋山玄武巖相接觸，南部為煤系地層底部與煤系地層中下部相接觸，該斷層向南東延伸交于F3。
F9（逆斷層）：位于井田二采區(qū)中部，斷層走向SN，傾向W，傾角55～70%uB0，落差大于20m。
經(jīng)整理，在礦井建設(shè)巷道布置、主斜井以東C24煤層探巷掘進(jìn)收集地質(zhì)資料，現(xiàn)在井田范圍內(nèi)共揭露中小型斷層14條。
礦區(qū)受以上斷層影響，斷層附近小斷層很發(fā)育，對煤層開采影響較大，礦區(qū)構(gòu)造復(fù)雜程度為中等構(gòu)造類型。
該巷，北、東面為一采區(qū)1702運(yùn)、回風(fēng)上山，南面為一采區(qū)1930運(yùn)輸大巷，西面尚未開采。
水文地質(zhì)情況：
1、河流
井田內(nèi)河流有江浪河，由礦區(qū)南西端自北向西從井田流過。該河流為山區(qū)雨源性河流，流量變化幅度大，隨季節(jié)變化而變化，雨季暴漲，枯季流量較小，河水主要受大氣降水的影響。礦井開采煤層位于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面以下，開采過程中，應(yīng)留有足夠的保護(hù)煤柱。礦井中西部為一干涸水庫，據(jù)爛泥田礦井在+2040.0m設(shè)點觀測，近十年來該點最高洪水位+2043.46m。
2、地層含水性
宣威組和飛仙關(guān)組主要由砂泥巖組成，該地層含淺部風(fēng)化裂隙水，有泉水點出露，愈往深部含水性愈微弱。井下煤層巷道中，頂板常見淋水現(xiàn)象。第四系主要為坡積物，厚度一般10m左右，透水性強(qiáng)，含水性中等，主要受大氣降水的控制。
3、隔水層
主要是含煤巖組及上覆地層中的泥巖和粘土巖。
4、地下水
主要為煤系地層含水和江浪河滲水。
5、水文地質(zhì)類型
大氣降水、滑坡水、老窯積水是礦井充水的主要因素，本井田屬于以大氣降水為主要補(bǔ)給來源，風(fēng)化裂隙水以滲流為主，水文地質(zhì)條件屬中等偏復(fù)雜。地表水匯水標(biāo)高為+2050m。
6、礦井正常涌水量：30m3/h；最大涌水量：75m3/h。
為此，必須嚴(yán)格執(zhí)行“物探先行，鉆探驗證”和“有掘必探，先探后掘”的探放水制度。
充水因素分析：
1、 大氣降水：是地下水主要的補(bǔ)給水源。含煤地層裸露，直接接受大氣降水補(bǔ)給，其充水強(qiáng)度和降水的強(qiáng)度及持續(xù)時間有著密切聯(lián)系。降水成為礦井水的主要補(bǔ)給水源，對礦井涌水的影響較大。
2、 地表水：區(qū)內(nèi)沖溝發(fā)育，切割較深，排泄條件好。有些沖溝常年有水，枯季流量較小，雨季暴漲。但地表水會沿??表斷層及裂隙滲入地下，進(jìn)入礦井巷道，增大礦井涌水量。
3、 老窯、老巷及空區(qū)水：該巷位于現(xiàn)生產(chǎn)區(qū)域，由于老窯及采空區(qū)冒落造成地表開裂、塌陷，致使地表水及降雨由裂隙滲入老空蓄積，可能有局部積水。
4、 第四系孔隙水：巖石破碎，透水性較強(qiáng)，特別在雨季水量猛增。
5、 礦井直接充水含水層：含煤地層與隔水段呈間互狀，雖富水性弱，但具一定的承壓性。
6、 斷層帶水：斷層破壞了地層的完整性、連續(xù)性，降低了巖石的力學(xué)強(qiáng)度。含煤地層主要以塑性巖石為主，受力后發(fā)生塑性變形，破壞以剪斷為主，常形成微張開甚至閉合的裂隙，斷層帶巖石膠結(jié)性中等，缺少對地下水儲存和運(yùn)動的有效空間，含水性和導(dǎo)水性不強(qiáng)，但上覆地層斷層帶有一定含水性，導(dǎo)水性較好，可能連通含煤地層上部的中強(qiáng)含水層和地表水，加之礦床開采中，人工采礦裂隙大量出現(xiàn)，改變了斷層帶附近應(yīng)力場和地下水的天然流場，地表水、地下水就有可能沿斷裂帶流入礦井。
礦井范圍內(nèi)無大的河流、湖泊、水庫，溝谷小溪大部分具有季節(jié)性，主要靠泉水補(bǔ)給，對礦井無較大影響。
礦開采的是二疊系上統(tǒng)宣威組煤層，對礦井直接充水的含水層是二疊系上統(tǒng)宣威組，是裂隙水含水層，含水性弱，其上、下有隔水層與強(qiáng)含水層相隔，正常情況下與強(qiáng)含水層沒有水力聯(lián)系，不存在強(qiáng)含水層的威脅。
地表水和大氣降水：礦地表水系按地形條件排泄，礦區(qū)范圍內(nèi)排水溝暢通，地層又無大的裂隙，大氣降水是地下水的主要水源，對礦井涌水量的有一定的影響，據(jù)往年觀測，礦井正常涌水量在30m3/h ,雨季最大涌水量在75m3/h。
地下水：礦井直接充水的含水層是煤系地層本身的含水層，強(qiáng)含水層下有隔水層相隔，對礦井的影響較小，不會造成突水威脅。
斷層、鉆孔、巖溶水：礦區(qū)范圍有多條斷層，存在斷層水的威脅。地質(zhì)隊對礦區(qū)進(jìn)行了勘探，打鉆，封孔不好的大型鉆孔對礦井開采有突水威脅。
老窯、老巷及空區(qū)水：該巷位于現(xiàn)生產(chǎn)區(qū)域，由于老窯及采空區(qū)冒落造成地表開裂、塌陷，致使地表水及降雨由裂隙滲入老空蓄積?？赡苡芯植糠e水，對礦井開采有突水威脅。
可采煤層有C3、C17、C20、C21、C24上、C24煤層六層?，F(xiàn)開采C24上、C24煤層。12402運(yùn)輸上山沿C24煤層掘進(jìn)，是煤礦的主采煤???，煤層厚1.80～3.50米，平均厚2.00米。重點探清C24煤層中的老空區(qū)及老巷積水情況。
一、礦成立探放水領(lǐng)導(dǎo)小組
組 長：葉學(xué)文
成 員：劉福榮、牛九文、蔡開政、陳忠誠、肖云華、葉廣合、劉富成、敖小本、唐廣元、劉江宏、肖燕平、尹兵、王長江、陳永。
成員分工：
1、葉學(xué)文為探放水領(lǐng)導(dǎo)小組總指揮，負(fù)責(zé)全盤指揮工作。
2、尹兵、牛九文負(fù)責(zé)探放水的具體施工。探放水隊等幾人協(xié)力完成。并負(fù)責(zé)打鉆地點的探放水牌板的填寫。
3、陳忠誠、肖云華負(fù)責(zé)將每天的打鉆情況在探放水臺帳上做好記錄。打鉆時間、地點、打眼方位、角度、孔深、煤巖層位、有無頂鉆、噴孔現(xiàn)象、瓦斯情況等，都要記錄清楚。
二、鉆探機(jī)具：
1、鉆機(jī)
型號：煤礦用坑道鉆機(jī)ZY-750、ZY-620
最大鉆深：150m
2、鉆桿直徑：42㎜
三、探放水設(shè)計及鉆孔參數(shù)：
嚴(yán)格執(zhí)行“物探先行，鉆探驗證”和“有掘必探，先探后掘”的原則。探放水鉆孔呈扇形布置，設(shè)計孔數(shù)為扇形5個以上，每次探深為60米，其中允掘距離為30米，超前距離為30米，依次循環(huán)進(jìn)行。實際工作中可根據(jù)巖(煤)層的變化及探水情況適當(dāng)調(diào)整。
四、工作面遇到下列情況之一,必須確定探水線進(jìn)行探水:
易造成礦井水災(zāi)的水源是地表水和地下水，對礦井威脅最為嚴(yán)重的是地下水，地下水有含水層水、斷層水和老空水，因此，在礦井施工過程，尤其是巷道掘進(jìn)施工應(yīng)注意透水事故的發(fā)生，為防止礦井水災(zāi)事故的發(fā)生，確保安全生產(chǎn)和財務(wù)不受損失，<<煤礦安全規(guī)程>>規(guī)定:礦井必須做好水害分析預(yù)報,堅持有疑必探,先探后掘的探放水原則,并規(guī)定采掘工作面遇到下列情況之一,必須確定探水線進(jìn)行探水。
1、接近水淹或可能積水的井巷、老窯或相鄰煤礦時。
2、接近含水層、導(dǎo)水?dāng)鄬印⑷芏春蛯?dǎo)水陷落柱時
3、打開隔離煤柱放水時
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