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礦井防治水安全技術措施

  
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為更好地防止礦井生產中水災事故的發生,對礦井水患進行科學管理,建立健全我礦防治水有關制度,堅持“有掘必探、先探后掘”的原則,特制定本措施。
一、礦井開采所采取的安全保證措施
1、采掘工作面的防治水措施
1)、定期收集、調查和核對相鄰煤礦和廢棄的老窯情況,并在井上、下對照圖上標出其井田位置、開采范圍、開采年限、積水情況等。
2)、針對主要含水層(段)建立地下水動態觀測系統,進行地下水動態觀測、水害預報,并制定相應的“探、防、堵、截、排”綜合防治措施。
3)井巷掘進必須嚴格執行“逢掘必探,邊探邊掘”的探放水原則,掌握前方水文情況,若發現有水患時,應及時采取措施,待確認安全后方可向前掘進,并將出水點位置標于井上下對照圖或采掘工程平剖面圖上。井巷揭露的主要出水點或地段,必須進行水溫、水量、水質等地下水動態和松散含水層涌水含砂量綜合觀測和分析,防止滯后突水。
4)采掘工作面或其他地點發現有掛紅、掛汗、空氣變冷、出現霧氣、水叫、頂板淋水加大、頂板來壓、底板鼓起或產生裂隙出現滲水、水色發渾、有臭味等突出預兆時,必須停止作業,采取措施,立即報告礦調度室,發出警報,撤出所有受水威脅地點的人員。
5)井下和地面排水設施保證完好,所設沉淀池、水溝要及時進行清理,每年雨季前必須清理一次。每年雨季前對礦井防治水工作進行一次全面檢查,成立防洪搶險隊伍,并儲備足夠的防洪搶險物資。
6)在礦井采掘工程中堅持“有掘必探”的原則,避免再次遇到威脅礦井安全生產的溶洞水。
7)查明礦區和礦井的水文地質條件,編制中長期防治水規劃和年度防治水計劃,并組織實施。做到水文地質條件可靠。
2、地面防治水措施
必須先查清礦區及其附近地面水流系統的匯水、滲漏情況,與水力有關的水利工程,掌握當地歷年降水量和最高洪水水位資料,建立疏水、防水和排水系統。?
二、防水安全煤巖柱留設
1、防水煤(巖)柱的留設原則
1)、在有突水威脅但又不宜疏放(疏放會造成成本大大提高時)的地區采掘時,必須留設防水煤(巖)柱。
2)、防水煤柱一般不能再利用,故要在安全可靠的基礎上把煤柱的寬度或高度降低到最低限度,以提高資源利用率。
3)、留設防水煤(巖)柱必須與當地的地質構造、水文地質條件、煤層賦存條件、圍巖的物理力學性質、煤層的組合結構方式等自然因素密切結合,與采煤方法、開采強度、支護形式等人為因素互相適應。
4)、一個井田或一個水文地質單元的防水煤(巖)柱應該在它的總體設計中確定,即開采方式和井巷布局必須與各種煤柱的留設相適應,否則會給以后煤柱的留設造成極大的困難,甚至無法留設。
5)、在多煤層地區,各煤層的防水煤(巖)柱必須統一考慮確定,以免某一煤層的開采破壞另一煤層的煤(巖)柱,致使整個防水煤柱失效。
6)、在同一地點有兩種或兩種以上留設煤(巖)柱的條件時,所留設的煤(巖)柱必須滿足各個留設煤(巖)柱的條件。
7)、對防水留設煤(巖)柱的的維護要特別嚴格,因為煤(巖)柱的任何一處被破壞,必將造成整個煤(巖)柱無效。防水煤(巖)柱一經留設即不得破壞,巷道必須穿過煤柱時,必須采取加固巷道、修建防水閘門和其它防水設施,保護煤(巖)柱的完整性。
8)、留設防水煤(巖)柱所需要的數據必須在本地區取得。鄰區或外地的數據只能參考,如果需要采用,應適當加大安全系數。
9)、防水煤(巖)柱中必須有一定厚度的粘土質隔水巖層或裂隙不發育、含水性極弱的巖層,否則防水巖柱將無隔水作用。
2、防水煤(巖)柱的種類
根據防水煤(巖)柱所處的位置,可以分成不同的種類。根據本礦的實際情況,需留設以下防水煤(巖)柱:
1)、斷層防水煤(巖)柱
在導水或含水斷層兩側,為防止斷層水潰入井下而留設的防水煤(巖)柱;當斷層使煤層與強含水層接觸或接近時,為防止含水層潰入井下而留設的防水煤(巖)柱。
2)、主要巷道防水煤(巖)柱。
3、防水煤(巖)柱的留設
1)、斷層防水煤(巖)柱的留設
斷層破壞了巖層的完整性,常常成為含水層間的聯系通道。斷層的某一區段是否導水,導水性強弱等情況取決于兩側巖層的接觸關系、含水層的水壓以及采礦活動對斷層的重復破壞作用。因此,在沒有掌握斷層各區段的導水性時,應把整個斷層作為導水斷層對待。煤層直接和富含水層、導水斷層接觸,頂底板無突水可能,即煤柱主要是順層受壓時,常以下述計算公式計算煤柱寬度:
L=
式中:L——順層防水煤柱寬度(m);
M——煤層厚度或采高(m) 取最大采高M=1.8m;
KP——煤層的抗張強度(kgf/cm2)KP 取10kgf/cm2
P——水頭壓力(kgf/cm2),P=120 kgf/cm2
K——安全系數,一般取2—5,本次設計取5
則:L= =27

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