矿井采掘工程水文地质分析及水灾事故处理措施

中图分类号:F407。1文献标识码:A文章编号:1672-3791(2014)04(b)-0128-01

开滦集团东欢坨矿根据生产作业衔接,2012年工作面主要集中在南一。中央。中央下段。北一及北二五个采区,动用煤层为煤8。煤论文网9。煤12-1。煤12-2,根据工作面涌水量预计,全矿井涌水量将达到45。00m3/min左右,比2010年有所增加,而在中央。北二两个采区的新开发区域,特别是20228的掘进和2286工作面的回采,将使矿井总的涌水增加较大。

1主要采掘工程水文地质分析预测

1。18煤层

主要是南一采区2383;中央采区2088。2089下。2085;北二采区的2284。2286;中央下段采区的3084。3085。3089。

南一采区:2383工作面位于南一采区,是南一采区首掘工作面,2383运道掘进至开口以里176m将揭露三维地震控制的较可靠DF6正断层,产状205°∠64°H=0～10m,断层错断煤5～14-1,富水性弱。预计工作面掘进期间最大涌水量为1。00m3/min。

中央采区:根据8煤层实际回采情况及观测孔水位分析,煤5顶板含水层在中央采区及北一采区-500水平以上已得到有效疏降,不存在大面积赋水区域,仅在局部可能残存少量含水层水,因此2081。2089下两个回采工作面预计最大涌水量均为0。70m3/min。2085掘进工作面预计最大涌水量为0。50m3/min。

中央下段采区:由于3088工作面的回采已导通煤5顶板含水层,使含水层水得到一定程度疏降,但由于其赋水性的不均一性,在局部区域仍有出水的可能,其总的趋势呈北高南低之势,现本区域内水位标高最大为-200m,相对该采区最大水压3。5MPa。预测:3088工作面回采过程中,采面涌水量有增大的可能,预测工作面最大涌水量4。90m3/min。3084工作面掘进过程中预测风道开口前932m。1440m。1492m及运道开口前1718m将揭露三维地震控制的F5′逆断层。此断层为北一采区三维地震补充勘探的可靠逆断层,断层产状118°∠42～64°H=2～13m,落差由浅到深逐渐增大,断层由南到北其倾向由南东向逐渐变为北东向,呈一向东突出的弧形。其中在煤8内落差2～13m。预测3084工作面最大涌水量为1。44m3/min。

北二采区:2286工作面为-500水平北二采区首采工作面,此区域煤5顶板含水层为一独立的水力单元,现含水层水位标高为-60m,相对该工作面最大水压4。2MPa,根据煤矿防治水规定计算其导水裂隙带高度大于煤8至煤5平均间距,因此,2286工作面回采冒落后,将导通煤5顶板含水层,使含水层水顺裂隙进入工作面。预计2286工作面回采后,最大涌水量9。42m3/min。2284风道掘进时将揭露三条三维地震控制的断层,赋水性较强～强,预计最大涌水量为3。24m3/min。

29煤层

本年度在该煤层为2396工作面的掘进。9煤层顶。底板小构造发育,掘进期间极易出现顶底板裂隙水,但水量有限。预计最大涌水量为0。50m3/min。

312-1煤层

12-1煤层顶。底板裂隙发育,掘进时易出现裂隙水。本年度主要为2022。2026。2122工作面的回采与2024工作面的掘进。

中央采区:2022工作面上方为2012及2012上采空区,根据标高分析,2012上采空区切眼以北6～43m范围内为低洼点,可能存在积水,预计积水量为50m3。预计工作面涌水量为1。00m3/min。2024运道上方为2014采空区,此采空区已由2026回采冒落导通,不存在积水条件,但存在0。15m3/min的动水。2024风道上方为2012采空区,根据标高分析,不存在积水,但存在0。15m3/min的动水,预计最大涌水量0。5m3/min。2026工作面上方为2016和2014采空区,两个采空区内分别存在0。05m3/min。0。15m3/min的动水,预计该工作面涌水量为0。70m3/min。

北一采区:2122工作面上方为2112及2112上采空区,根据标高分析,2112上采空区切眼以南423～675m范围内为低洼点,可能存在积水,预计积水量为724。5m3。预计该采面最大涌水量为1。00m3/min。

412-2煤层

煤12-2底板为强含水层,20228为煤12-2首采工作面,底板水在本区域经过疏放,水压已降至1。5MPa以下,但由于含水层赋水性不均一,掘进过程中可能出现底鼓及底板出水。20228运道在2028。2128斜下方以及2128L下方通过,现2028老塘存在0。05m3/min的动水量,预测自切眼往南210m存在积水,最大积水量530m3。20228风道在2126采空区及2026采面下方通过,2126存在0。50m3/min的动水,若掘进过程中发生冒落,可能导通上方采空区,使动水进入工作面。预计工作面最大涌水量为7。01m3/min。

5矿井水灾事故处理措施

5。1井下发生重大透水事故的处理措施

(1)立即撤出透水区域及可能受威胁区域人员。

(2)立即派有关人员查明透水情况及出水量,以便调整排水能力。

(3)必须保证排水设备不被水淹没,由于涌水量超过排水能力,需将水引入下部巷道,下部受威胁人员必须预先撤离。

(4)在有瓦斯从水淹区涌出时,应加强通风排除瓦斯工作。

(5)在透水区域恢复及抢救遇难人员,一般要由上往下探水。开凿巷道,应先探清水位,防止二次透水。

5。2矿井发生水灾的处理措施

(1)如发生突水事故,泵房人员立即进入紧急状态,按调度室指令及时开动备用泵,并密切注视水位上涨情况,随时上报调度室。

(2)-690水平涌水量大于52。4m3/min时,所有作业人员立即向-500水平撤离。由调度室通知各水平泵房进入强排状态。

(3)矿井本身排水能力已无法应付突水水量,必须请求上级救援。

(4)-500水平涌水量大于50。5m3/min时,此时-500泵房已无法支持,应立即考虑矿井进入抢险状态。-500水平以下所有作业人员由副井井筒梯子通道上行至地面。泵房人员最后撤离,必须有调度室的指令。同时矿井各处作业人员在指挥部的指令下有序撤离。

事故发生后,发生事故的单位领导要迅速赶往事故现场,参与事故的救援,并负责做好如下工作:清点现场人员,检查是否有被困人员。了解事故现场情况,及时向指挥中心汇报。采取一切可以采取的措施,防止事故继续扩大。

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