帶壓開采安全技術(shù)措施概論.doc

帶壓開采安全技術(shù)措施 一、概況根據(jù)山西省煤礦企業(yè)兼并重組整合工作領(lǐng)導組辦公室晉煤重組辦發(fā)2009112號文關(guān)于呂梁市興縣、石樓縣煤礦企業(yè)兼并重組整合方案的批復文件批準，由山西華潤聯(lián)盛能源投資有限公司對原興縣車家莊煤礦、原山西興縣東坡煤業(yè)有限公司、原山西興縣程家溝煤業(yè)有限公司進行兼并重組整合，兼并重組整合后煤企業(yè)名稱為山西興縣華潤聯(lián)盛車家莊煤業(yè)有限公司。該礦現(xiàn)持有山西省國土廳2014年12月頒發(fā)的采礦許可證，證號C1400002009121220050465，批準開采6-13號煤層，生產(chǎn)規(guī)模90萬噸/年，井田面積6.4916km2。該礦現(xiàn)為生產(chǎn)礦井，采用斜立井開拓方式。13號煤層采用走向長壁后退式綜合放頂煤回采工藝，全部垮落法管理頂板。為了合理開發(fā)有限的煤炭資源，保證該礦開采的安全，使礦井能夠“持續(xù)、高效、安全、有序、環(huán)保、健康”的發(fā)展，按照煤礦安全國家有關(guān)規(guī)定，特編制帶壓開采安全技術(shù)措施。 二、地質(zhì)概況（一）地層 本井田位于河東煤田北部。在區(qū)域上，基巖大部分被新生界所覆蓋，僅在溝谷中有所出露，其出露大致呈東老西新的情況，由老到新依次有太古界界河口群、呂梁山群，元古界野雞山群、黑茶山組、震旦系漢高山組，古生界寒武系中統(tǒng)、上統(tǒng)，奧陶系下統(tǒng)、中統(tǒng)，石炭系中統(tǒng)、上統(tǒng)，二疊系下統(tǒng)、上統(tǒng)，中生界三疊系下統(tǒng)、中統(tǒng)，新生界上第三系、第四系。 （二）構(gòu)造該井田總體構(gòu)造表現(xiàn)為一單斜構(gòu)造，傾向南東，地層傾角69，井田內(nèi)煤層開采時未發(fā)現(xiàn)斷層構(gòu)造；建礦以來未做過礦壓測試，生產(chǎn)建設(shè)過程中未發(fā)現(xiàn)天窗、礦壓及地熱異常現(xiàn)象。車家莊煤業(yè)在對13號煤層開采過程中共發(fā)現(xiàn)3個陷落柱，其中X1陷落柱發(fā)育于井田西北部，為原興縣程家溝煤業(yè)有限公司巷道揭露，呈近圓形，直徑50m，陷壁角70；X2陷落柱發(fā)育于井田東北部，為原興縣東坡煤業(yè)有限公司開采13號煤層時揭露，呈橢圓形，短軸70m，長軸100m，陷壁角70；X3陷落柱發(fā)育于井田東南部，為原車家莊煤礦開采13號煤層時揭露，呈橢圓形。該井田在以往地質(zhì)勘查過程中，未發(fā)現(xiàn)有巖漿巖活動。本井田構(gòu)造屬簡單類型。（三）可采煤層井田內(nèi)可采煤層有山西組的4(未批采)、6、8-2號煤層和太原組的13號煤層（見可采煤層特征表3-2-1）?？刹擅簩犹卣鞅?表3-2-1煤層號煤層厚度層間距夾矸層數(shù)結(jié)構(gòu)頂板巖性底板巖性可采性穩(wěn)定性最小-最大平均最小-最大平均40.26-1.951.1910.92-20.600簡單泥巖、砂巖泥巖、砂質(zhì)泥巖局部可采不穩(wěn)定60-1.480.9015.2510.55-22.550簡單泥巖、砂巖泥巖、砂質(zhì)泥巖局部可采不穩(wěn)定8-20.60-2.211.6417.2262.56-72.510-1簡單泥巖、砂質(zhì)泥巖泥巖全區(qū)可采穩(wěn)定139.84-13.9512.6066.211-5簡單-復雜泥巖、粘土巖泥巖、粘土巖全區(qū)可采穩(wěn)定1、4號煤層：位于山西組上部，下距6號煤層10.92-20.60m，平均15.25m。煤層厚度0.26-1.95m，平均1.19m。煤層可采性指數(shù)Km=0.78，煤厚變異系數(shù)=50%。不含夾矸，結(jié)構(gòu)簡單。東部剝蝕無煤。煤層頂、底板均為泥巖。屬局部可采的不穩(wěn)定煤層。4號煤層厚度有一定變化，可采范圍位于井田西北部和西南部，煤層厚度變化無規(guī)律（見4號煤層厚度等值線圖4-1-1）。2、6號煤層：位于山西組中段，下距8-2號煤層10.55-22.55m，平均17.22m。煤層厚度0-1.48m，平均0.90m。煤層可采性指數(shù)Km=0.67，煤厚變異系數(shù)=64%。不含夾矸，結(jié)構(gòu)簡單。東部剝蝕無煤。煤層頂板為泥巖、中、粗粒砂巖，底板為泥巖、砂質(zhì)泥巖。屬局部可采的不穩(wěn)定煤層。6號煤層厚度有一定變化，可采范圍位于井田北部和南部，煤層厚度變化無規(guī)律（見6號煤層厚度等值線圖4-1-2）。3、8-2號煤層：位于山西組下段，下距13號煤層62.56-72.51m，平均66.21m。煤層厚度0.60-2.21m，平均1.64m。煤層可采性指數(shù)Km=0.89，煤厚變異系數(shù)=33%。含0-1層夾矸，結(jié)構(gòu)較簡單。東部剝蝕無煤。煤層頂板為泥巖、砂質(zhì)泥巖，底板為泥巖。屬穩(wěn)定可采煤層。8-2號煤層厚度變化表現(xiàn)為中西部較厚，北部、東部、南部變?。ㄒ?-2號煤層厚度等值線圖4-1-3）。 4、13號煤層：位于太原組下段。煤層厚度9.84-13.95m，平均12.60m。煤層可采性指數(shù)Km=1.00，煤厚變異系數(shù)=12%。含1-5層夾矸，結(jié)構(gòu)簡單-復雜。東北部局部剝蝕。煤層頂板為泥巖、砂質(zhì)泥巖、粘土巖，底板為泥巖、砂質(zhì)泥巖、粘土巖。屬穩(wěn)定可采煤層。13號煤層厚度變化不大，變化無規(guī)律（見13號煤層厚度等值線圖4-1-4）。 三、礦井水文地質(zhì) （一）井田邊界及水力性質(zhì)井田南北長3.525km，東西寬3.025km，面積6.4916km2。井田范圍由以下9個拐點坐標順次圈定（見表1-2-1）。井田邊界拐點坐標一覽表 表1-2-1點號1954年北京坐標系（3帶）1980年西安坐標系（3帶）X坐標Y坐標X坐標Y坐標1 4262200375140004262152.1037513929.362 4262200 37515000 4262152.1137514929.37 3 4261200 37515000 4261152.10 37514929.37 4 4259925 37516130 4259877.09 37515059.375 4259005 37515525 4258957.09 37515454.38 6 4258675 37513960 4258627.0837513889.37 7 4260040 37513200 4259992.09 37513129.36 8 4260500 37512500 4260452.09 37512429.36 9 4261000 375126004260952.09 37512529.36 （二）含水層 井田的含水層自上而下有：1）、第四系全新統(tǒng)松散巖類孔隙含水層組分布在黃土丘陵區(qū)的現(xiàn)代河流一、二級階地上，含水層以沖洪積砂礫石層為主，該含水層埋藏淺，易接受大氣降水和地表水的入滲補給，一般單井出水量100-500m3/d，能得到地表水的入滲補給地段，富水性較強，反之則弱。2）、第四系上更新統(tǒng)松散巖類裂隙含水層組分布在丘陵區(qū)梁峁之上，含水層為黃土狀亞砂土、亞粘土，局部夾砂礫石層，由于現(xiàn)代河流的沖刷、侵蝕，使該地層支離破碎，破壞了含水層的補給及儲水條件，因而該含水層組水量甚微。3）、上第三系上新統(tǒng)松散巖類裂隙含水層組該地層主要分布在溝谷兩側(cè)的基巖頂面上，含水層為淺紅色亞粘土夾砂礫石層，局部礫石呈透鏡狀。山西省地礦局第一水文隊山西省興縣東部喬家溝巖溶水水源勘查報告對全境內(nèi)該含水層的泉水調(diào)查116個，泉流量10100m3/d的占30%，其它均10m3/d。4）、三疊系碎屑巖類裂隙含水層組區(qū)域西部溝谷中出露該地層，含水層以砂巖為主，裂隙較少，接受降水入滲補給條件差，富水性很弱，一般單井出水量10m3/d。5）、二疊系碎屑巖類裂隙含水層組分布在魏家灘至后發(fā)達一線，含水層以砂巖為主，該地層以砂巖、泥巖相間，直接接受大氣降水補給，據(jù)調(diào)查各村中的吃水井大多取自本組地下水，一般單井出水量1020m3/d，水質(zhì)類型為HCO3NaCaMg型及HCO3SO4NaCaMg型。6）、石炭系太原組碎屑巖及碳酸鹽巖類裂隙含水層組分布在斜溝關(guān)家崖車家莊一線，含水層以層間砂巖裂隙為主，厚1020m，局部夾薄層灰?guī)r，根據(jù)鉆孔資料，關(guān)家崖礦區(qū)內(nèi)見有三層灰?guī)r，單層厚度0.112.24m，裂隙不發(fā)育。該含水層組地下水以弱承壓水為主，富水性弱，涌水量一般10m3/d，水質(zhì)類型為HCO3SO4CaMg型。7）、奧陶系碳酸鹽巖類巖溶、裂隙含水層組含水層巖性以巨厚層灰?guī)r、豹皮灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r為主，總厚度330400m，主要分布在奧家灣斜溝以東地區(qū)，以西逐漸傾沒于石炭系、二疊系地層之下。其富水性受含水層厚度、巖溶裂隙發(fā)育程度以及補給、徑流條件的控制，在水平和垂直方向上都具有明顯的差異性和規(guī)律性。在水平方向上：補給區(qū)位于木崖頭交口以東地區(qū)，出露地層以奧陶系下統(tǒng)白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖為主，厚100120m，富水性較差，一般單井涌水量1000m3/d；徑流區(qū)在斜溝車家莊以東地區(qū)，含水層以奧陶系中統(tǒng)上、下馬家溝組地層為主，厚210360m，富水性漸好，單井涌水量可達10002000m3/d；斜溝車家莊以西地區(qū)為巖溶水匯流區(qū)，奧陶系地層全傾伏于石炭、二疊系地層之下，其富水性最強，單井涌水量一般可達2000m3/d以上。在垂直方向上：一般埋深400600m之間巖溶裂隙比較發(fā)育，而400m以上大多被紅粘土充填，600m以下則裂隙發(fā)育較差，富水性也較差。8）、寒武系碳酸鹽巖類巖溶、裂隙含水層組寒武系地層出露于區(qū)域巖溶水補給區(qū)，主要分布在明通河、界河口附近的山地附近。含水層為灰?guī)r、竹葉狀灰?guī)r，鮞狀灰?guī)r、白云巖等，總厚度150-180m。惡虎灘一帶寒武系地層分布在變質(zhì)巖之上，在溝谷切割深處，地下水沿隔水頂板以泉的形式溢出，泉流量一般為2L/s，富水性較好，單井涌水量為500-1000m3/d。 （三）隔水層主要隔水層為石炭系本溪組泥巖隔水層，它位于煤系地層的底部，以一套泥巖、粘土巖、鋁土巖為主的地層，它是煤系地層中的主要煤層和奧陶系含水巖層組之間的重要隔水層。該組地層厚度平均為33.04m，其中泥巖及粘土巖占地層厚度的7090%，是良好的隔水層。四、對奧陶系灰?guī)r水帶壓開采的可行性分析 奧陶系地層出露于礦區(qū)外西部，峰峰組石灰?guī)r是本區(qū)煤系地層下伏的主要含水層。巖性為質(zhì)純、致密、性脆的石灰?guī)r、泥灰?guī)r，裂隙稍發(fā)育，一般被方解石充填，局部偶見有封閉式小溶洞，可見有角礫狀石灰?guī)r，棱角狀灰?guī)r碎塊被泥灰?guī)r膠結(jié)，厚度70.05m，屬于弱富水性巖溶裂隙含水層。上馬家溝組主要為石灰?guī)r、泥灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r，具裂隙，但大都被方解石脈或石膏充填，含水性不大。屬于弱富水性巖溶裂隙含水層。本井田奧灰水水位標高為840-858m。井田內(nèi)13103工作面在井田東南部低于奧灰水水位標高，在開采過程中，由北向南帶壓程度逐步加大，奧灰水對我礦安全生產(chǎn)是否構(gòu)成嚴重的安全威脅，我礦能否進行帶壓開采，是我們首先需要進行分析研究的問題。井田內(nèi)奧灰水水位標高在840-858 m之間，高于井田東南角13號煤層的最低標高（+768m），對本井田東南角13103工作面開采有充水影響，下面計算13103工作面底板最低點奧灰水突水系數(shù)，以預(yù)測13號煤層奧灰水突水的可能性。 （一）突水系數(shù)計算：計算公式：K=P/M式中 K突水系數(shù)（MPa/m）M底板隔水層有效厚度（m），取本溪組及山西組13號煤層下部地層厚度，做為有效厚度。13103工作面底板最低點標高為768m；對應(yīng)的奧灰水位為850m；底板隔水層有效厚度為52.3m。 P隔水層底板承受的靜水壓力（MPa） P=（Ho-H1+M）0.0098 13103工作面隔水層底板承受的靜水壓力:P3#=（Ho-H13#+M3#）0.0098=（850m-768m+52.3）0.0098=1.316MPa 其中 Ho奧灰?guī)r溶水水位標高（m） H1煤層底板最低標高（m） M底板隔水層有效厚度（m）把以上參數(shù)代入公式進行突水系數(shù)計算如下：13103工作面的突水系數(shù)：K13#=P13#/M13#=1.316MPa/52.3m=0.025MPa/m根據(jù)礦井防治水規(guī)定和山西興縣華潤聯(lián)盛車家莊煤礦實際生產(chǎn)情況看，具有構(gòu)造破壞的地區(qū)，安全突水系數(shù)臨界值按0.06MPa/m考慮，無構(gòu)造破壞的地區(qū)，安全突水系數(shù)臨界值按0.10MPa/m考慮。根據(jù)以上計算可知，井田內(nèi)13103工作面最低點奧灰水突水系數(shù)為0.025MPa/m，小于受構(gòu)造破壞區(qū)臨界突水系數(shù)值0.06MPa/m，因此我礦現(xiàn)開采無突水危險，工作面回采是安全的。（2） 安全隔水層厚度計算： 計算公式： t=式中：t安全隔水層厚度（m）；L巷道底板寬度（m），結(jié)合現(xiàn)有井下開采實際情況，巷道底板寬度取4m；r底板隔水層的重度（MN/m3），查山西興縣華潤聯(lián)盛車家莊煤業(yè)有限公司煤礦水文地質(zhì)報告可知，13103工作面底板隔水層巖性為泥巖、砂質(zhì)泥巖為主，經(jīng)測定，底板隔水層的平均重度為0.0294MN/m3；Kp底板隔水層的平均抗拉強度（MPa），查山西興縣華潤聯(lián)盛車家莊煤業(yè)有限公司煤礦水文地質(zhì)報告可知，13103工作面底板隔水層巖性為泥巖、砂質(zhì)泥巖為主，經(jīng)測定，底板隔水層平均抗拉強度為0.6 MPa；P底板隔水層承受的水頭壓力（MPa），根據(jù)以上計算可知，13號煤層隔水層底板承受的靜水壓力為1.316MPa；根據(jù)以上公式算出的安全隔水層厚度，與礦井底板有效隔水層厚度比較，若： 1）底板隔水層實際厚度大于計算值時，則可認為底板穩(wěn)定，開采安全，可以正常采掘。2）底板隔水層實際厚度小于計算值時，則可認為底板不穩(wěn)定，開采不安全，要保證安全生產(chǎn)，必須采取安全措施。把以上參數(shù)代入公式進行安全隔水層厚度計算如下：13103工作面底板安全隔水層厚度：T13#=8.72m 13103工作面底板安全隔水層厚度為8.72m，而13103工作面底板隔水層有效厚度為52.3m，底板隔水層有效厚度大于底板安全隔水層厚度，符合第（1）種情況，即一般情況下13103工作面巷道掘進是安全的。根據(jù)以上突水系數(shù)和安全隔水層厚度計算值可知，工作面采煤或巷道掘進均是安全的，可以帶水壓開采，但為確保安全，仍要制定帶壓開采安全技術(shù)措施。四、承壓水體上開采技術(shù)方案1、深降強排采用疏水井巷、疏水鉆孔，將含水層水位降低至開采水平以下難度大，但可以適當降低水位標高，以保證安全開采。但疏水工程量大，設(shè)備多，電耗大，投資大；若井田內(nèi)有奧灰，水量大、補給充足，難以實現(xiàn)深降強排方案。2、外截內(nèi)排 先采用帷幕注漿，截堵補給水源。再疏干降壓，將承壓水水位降至開采水平以下。要求水文地質(zhì)條件清楚，補給徑流集中，帷幕截流工程易施工。3、帶壓開采 在開采過程中利用隔水層阻力，防止底板突水。承壓水水位高于開采水平，底板要有足夠的強度能承受承壓水的壓力。帶壓開采方案經(jīng)濟，但要探明水文地質(zhì)條件，進行論證，并采取安全措施。4、綜合治理、帶壓開采帶壓開采，開采前，堵截地下水補給水源并進行疏水降壓，開采期間可以對部分低阻異常區(qū)進行底板改造，增加隔水層厚度，保證正常安全開采，該方案既安全又經(jīng)濟。根據(jù)以上方案對比，綜合治理、帶壓開采方案較為可行。 五、帶壓開采方案（一）做好水文地質(zhì)基礎(chǔ)工作、加強動態(tài)觀測1、建立水文動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，并堅持長期觀測，逐步掌握地下水動態(tài)的可靠資料，為確定防治水方法及確保礦井的安全提供保障。2、在實際生產(chǎn)過程中，堅持“預(yù)測預(yù)報、有掘必探、先探后掘（采）、先治后采”的探放水原則，采取“物探先行、化探跟進、鉆探驗證”的綜合探測手段，及時處理生產(chǎn)中遇到的水害隱患。我礦配備有3臺ZLJ-400型液壓架柱式回轉(zhuǎn)鉆機（鉆進能力在200米以上）、1臺ZLJ-950型探水鉆機、1臺ZLJ1250型探水鉆機（各采掘面嚴格按照山西興縣華潤聯(lián)盛車家莊煤業(yè)有限公司探放水設(shè)計進行鉆探驗證）和一臺YCS-40礦用本安型瞬變電磁儀（各采掘面嚴格按照山西興縣華潤聯(lián)盛車家莊煤業(yè)有限公司物探管理制度進行物探先行），并已成立專職探放水隊。3、礦井在今后的生產(chǎn)過程中，加強水文地質(zhì)工作，按規(guī)定留設(shè)各種防水煤柱，及時發(fā)現(xiàn)導水裂隙及隱伏構(gòu)造導水通道，及時處理，杜絕水害事故發(fā)生。4、認真收集各類相關(guān)資料，并進行整理，完善礦井有關(guān)的水文地質(zhì)圖件，并在生產(chǎn)中不斷分析、不斷總結(jié)，為逐步進入低水平的安全開采奠定堅實的基礎(chǔ)。5、在日常工作中嚴格執(zhí)行水文地質(zhì)的有關(guān)規(guī)程、規(guī)定、操作規(guī)范以及上級部門下發(fā)的各類有關(guān)水文地質(zhì)工作的文件、決定、決議，確保我礦的水文地質(zhì)工作全面、順利地開展。 （二）帶壓開采防治水安全措施由于受到奧灰水的影響，礦井一旦發(fā)生突水，將面臨全井淹沒的威脅。因此加強我礦井下防治水工作需要各級領(lǐng)導及各相關(guān)部門齊抓共管，認真做好每一次防治水工作，防止突水事故發(fā)生。結(jié)合煤礦安全規(guī)程第二百七十三條，制定防治水安全措施如下：1、帶壓開采防治水機構(gòu)及職責（1）成立帶壓開采防治水工作領(lǐng)導組： 組 長：白完由 副組長：張懷中 劉照馬 張存福 馬廣軍 史鳳祥成 員：馮孟龍 李樹偉 范維保 王智強 胡瑞林 白大偉 高建軍 王殿榮 趙澤峰 常玉明; 帶壓開采防治水辦公室設(shè)在地測科，主要負責防治水工作的日常事務(wù)，同時指定2人專員負責該項工作，發(fā)現(xiàn)問題，及時處理。（2）領(lǐng)導組職責：白完由（礦長）：是帶壓開采防治水的組長，負責定期組織召開專題會議，分析掌握采掘情況，確定帶壓開采防治水的重點區(qū)域和工作面。張懷中（總工程師）：在組長的領(lǐng)導下，負責帶壓開采防治水技術(shù)管理，督促地測部門做好圖紙資料管理、水文地質(zhì)收集分析預(yù)報、日常探放水技術(shù)措施編制及防（隔）水煤柱的設(shè)計上報工作，認真分析采掘情況，確定帶壓開采防治水重點區(qū)域和工作面，制定帶壓開采防治水的措施，為組長及時提供帶壓開采技術(shù)資料。劉照馬（生產(chǎn)礦長）：在組長的領(lǐng)導下，組織實施帶壓開采防治水的方案，督促現(xiàn)場落實有關(guān)措施。馬廣軍（機電礦長）：在組長的領(lǐng)導下，重點落實排水、供電、通訊及其有關(guān)的事項。張存福（安全礦長）：在組長領(lǐng)導下，負責防治水各項措施的監(jiān)督、把關(guān)。 （3）各成員職責：生產(chǎn)科負責參與帶壓開采防治水方案的制定，監(jiān)督隊組嚴格執(zhí)行有關(guān)的帶壓開采措施。 地測科負責帶壓開采防治水方案的制定，防治水的日常管理，水文地質(zhì)收集分析預(yù)報，探放水措施的編制，充水圖的繪制及防（隔）水煤柱的設(shè)計上報工作；負責建立健全防治水制度，并組織培訓學習。 安全科負責防治水各項措施的執(zhí)行監(jiān)督情況。 庫房、機修廠要常備大流量水泵、排水管路、閥門、螺絲等搶險材料。機電科應(yīng)保證井下各排水點雙回路供電正常，防止越級頂閘，并定期檢查排水設(shè)備的運轉(zhuǎn)情況。調(diào)度室負責做好與防治水有關(guān)的工作安排，并監(jiān)督工程完成情況，做好各單位的協(xié)調(diào)工作。探放水隊嚴格按照探放水措施施工。安全科負責制定礦井防治水培訓學習方案，并負責組織實施。 物資供應(yīng)科負責配齊探放水設(shè)備。2、防治水教育、培訓工作首先是要提高認識，使全礦各單位領(lǐng)導干部、基層員工認識到我礦開采防治水工作的重要性和必要性，提高防治水意識，其次是基本教育、培訓，全礦各生產(chǎn)、輔助隊組要充分認識礦井水患威脅的嚴重性，利用班前學習培訓認真向工人介紹該礦的基本水文地質(zhì)情況及面臨的威脅，使工人自覺地投入防治水工作當中來；職工崗前培訓、全員培訓務(wù)必加大水文地質(zhì)基礎(chǔ)知識的培訓量，提高我礦防治水的整體素質(zhì)。 3、防排水系統(tǒng)每年必須按煤礦安全規(guī)程要求定期做聯(lián)合排水試驗、主要排水設(shè)施性能測試，以確保各類實施的可靠，必須經(jīng)常對其進行檢修、維護以確保各類實施的完好。我礦設(shè)有主、副水倉，容積 800m3、400m3，合計為1200m3，選用5臺MD85-456型水泵，該型水泵額定流量為45m3/h，正常涌水時為2臺工作,2臺備用,1臺檢修；最大涌水時為3臺工作，1臺備用，排水管選用三趟1596型無縫鋼管，一趟工作，一趟備用；排水系統(tǒng)能夠滿足設(shè)計要求。 隨著采掘工作面的推進，在巷道低洼處挖好相當容積的水倉，安設(shè)水泵排水。排水溝、水倉要及時清理，空倉容量必須經(jīng)常保持在總?cè)萘康?0以上。 4、帶壓開采防治水技術(shù)措施 1）針對日常資料和專項工作，建立嚴格的審批制度，層層把關(guān)，確保防治水工作周密的布置安排。2） 在帶壓開采區(qū)，開拓巷道設(shè)計和布置時，必須認真分析地質(zhì)資料，按照先易后難，由淺入深，先簡單后復雜的原則進行開采，3） 在13#煤層一采區(qū)布置13103工作面，總結(jié)經(jīng)驗，找出規(guī)律，在逐步推廣應(yīng)用。 4）工作面布置時應(yīng)盡量縮短工作面長度，并在采煤方法上要控制采高、均勻、間歇開采，減小工作面對底板的破環(huán)程度。 5）合理確定工作面邊界和推采方向，盡可能減輕或避免開采對斷層的擾動作用。6）防止揭露斷層或破碎帶導水地質(zhì)構(gòu)造安全技術(shù)措施 （1）防止揭露斷層導水地質(zhì)構(gòu)造的安全技術(shù)措施 在采掘活動或勘探過程中，堅持“預(yù)測預(yù)報、有掘必探、先探后掘（采）、先治后采”的探放水原則，采用物探、化探、鉆探等手段進行探測。一旦發(fā)現(xiàn)斷層，首先對其進行導水性定論。 在導水或易于突水的斷層帶按照煤礦防治水規(guī)定對其進行隔水保安煤柱的留設(shè)。防隔水煤柱一經(jīng)留設(shè)，嚴禁在煤柱內(nèi)進行采掘活動。 （2）防止揭露巖溶陷落柱的安全技術(shù)措施利用綜合勘探的手段，對開采區(qū)（一般是掘進區(qū)域）內(nèi)有征兆或是有疑問的地點進行探查，查清陷落柱是否存在，以及存在時對其位置進行精確定位，并用水文地質(zhì)試驗方法對其含水性、導水性進行確定。如果陷落柱不導水，且陷落柱密實，柱體內(nèi)充填物膠結(jié)性好，可以不處理；陷落柱內(nèi)裂隙發(fā)育，柱體內(nèi)充填物膠結(jié)性差，在工作面巷道內(nèi)的陷落柱進行簡單注漿或在采掘區(qū)域加強永久性支護。對于導水陷落柱必須進行注漿處理。在生產(chǎn)過程中，在沒有明顯征兆的情況下揭露陷落柱后，首先停止生產(chǎn)，按照以上方法進行處理。（三）帶壓開采突水事故現(xiàn)場應(yīng)急預(yù)案1、帶壓開采突水事故應(yīng)急救援預(yù)案組織機構(gòu)及職責： 1）成立帶壓開采突水事故應(yīng)急救援組織機構(gòu) 成立帶壓開采突水事故應(yīng)急救援指揮部，指揮部下設(shè)12個組，指揮部設(shè)在礦調(diào)度室，電話#號鍵。 總指揮： 白完由 副總指揮：劉照馬、張懷中、張存福、馬廣軍、史鳳祥 成 員：馮孟龍 李樹偉 范維保 王彥軍 王智強 胡瑞林 白大偉 高建軍 王殿榮 陳軍軍 白彥榮 劉陽歷 楊艷紅 張月峰 趙澤峰 常玉明 2） 指揮機構(gòu)及職責 （1）指揮部職責: 負責本單位“預(yù)案”的制定、修訂。 組建應(yīng)急救援專業(yè)隊伍，并組織實施。 檢查督促做好事故的預(yù)防措施和應(yīng)急救援的各項準備工作。 發(fā)生事故時，由指揮部發(fā)布和解除應(yīng)急救援命令、和信號。 組織指揮救援隊伍實施救援行動。 向上級匯報和向友鄰單位通報事故情況，必要時向有關(guān)單位發(fā)出救援請求。 組織事故調(diào)查，總結(jié)應(yīng)急救援工作經(jīng)驗教訓。 （2）指揮部人員分工及職責: 礦長：是救災(zāi)的全權(quán)指揮者，在礦總工程師、地測副總工程師和礦山救護隊的協(xié)助下，制定遇險人員和處理事故的作戰(zhàn)計劃。 礦總工程師：是礦長處理事故的第一助手，在礦長領(lǐng)導下組織制訂遇險人員和處理事故的作戰(zhàn)計劃。 各副礦長：根據(jù)所在小組職責，負責組織待命。 副總工程師：協(xié)助對口副礦長所在組的工作。 安全科長：對升井人員進行統(tǒng)計核對，對參加搶險救災(zāi)工作人員的安全和入井人員人數(shù)，實行有效地的控制、監(jiān)督。 外援救護隊長：負責指揮外援礦山救護隊及礦輔助救護隊的搶險救護工作。根據(jù)營救遇險人員和處理事故作戰(zhàn)計劃所規(guī)定的任務(wù)，完成對災(zāi)區(qū)遇險人員的救援和事故處理。 生產(chǎn)科長：按照礦長命令協(xié)調(diào)各方面工作，協(xié)助礦長進行營救和災(zāi)害處理。負責準備好必須的圖紙和資料。地測科長：根據(jù)礦長命令完成受災(zāi)地區(qū)巷道標高、突水點位置、突水水源、突水原因、水量、水質(zhì)、的調(diào)查、收集、分析，準備好準確的圖紙等資料，。 采、掘隊長及班長：負責查對本區(qū)域工作面內(nèi)的人數(shù)，并采取措施有組織地帶領(lǐng)到安全地點 ，直至地面，并將在現(xiàn)場見到的水災(zāi)事故范圍和發(fā)生原因等情況，如實詳細地報告礦調(diào)度室，并隨時接受礦長命令，完成有關(guān)搶救和災(zāi)害處理任務(wù)。 調(diào)度室：接到突水事故后，負責詳細記錄事故發(fā)生的時間、地點、經(jīng)過等情況，并立即將情況報告礦長，礦總工程師、礦值班人員及有關(guān)領(lǐng)導和單位，及時向下傳達礦長命令。隨時調(diào)度井下救災(zāi)的工作，統(tǒng)計掌握出入井人數(shù)和留在井下各地區(qū)的人數(shù)。 機電科、安全科負責人：根據(jù)入井人員礦燈、自救器牌號、井下礦燈考勤記錄，查清全部井下的人數(shù)和姓名，并迅速報告調(diào)度室。對未持有經(jīng)指定的副礦長簽發(fā)的特別許可證的所有人員不得發(fā)給礦燈、自救器，并在井口嚴格檢查，制止入井。 供應(yīng)科長：及時準備好必需的搶救器材，根據(jù)礦長的命令迅速運到指定地點。 機電科長：根據(jù)礦長命令，負責整改主要通風機的工作制度，并保持其正常運轉(zhuǎn)，掌握礦井內(nèi)停送電工作，及時搶修或安裝機電設(shè)備，完成其它有關(guān)任務(wù)。 運輸隊隊長：負責將遇險人員運到井上，保證救災(zāi)器材及時運到使用地點，滿足救災(zāi)需要。 地方醫(yī)院院長：負責組織受傷人員的急救治療，組織護理和藥物供應(yīng)。 通風科長：按照礦長命令，負責改變礦井通風制度，監(jiān)視主要通風機的工作情況和組織完成必須的通風工程，并執(zhí)行與通風有關(guān)的措施。 辦公室主任：負責對遇險人員的妥善安置和救災(zāi)人員的食宿以及其它生活事宜。 保安隊長：負責處理事故搶救和治理過程，治安保衛(wèi)工作，維護正常秩序，不準閑雜人員入礦，并在井口附近設(shè)專人警戒，嚴禁閑雜人員逗留圍觀。監(jiān)控室：負責井上下通訊設(shè)施的工作，保證事故搶救期間通訊線路暢通。 （3）指揮部各組職責如下： 技術(shù)組：礦總工程師任組長、生產(chǎn)科、地測科、救護隊長；負責制定事故搶救計劃，并全權(quán)指揮。 事故處理組：生產(chǎn)副礦長任組長；成員包括調(diào)度主任、安全科長、事故單位負責人，負責現(xiàn)場指揮協(xié)調(diào)事故搶救及生產(chǎn)恢復工作。 礦山救護組:外援救護隊隊長任組長；成員包括救護隊隊員、礦輔助救護隊隊員；負責偵察、探明災(zāi)區(qū)情況，參與搶救方案的制定，并具體實施對遇險人員的搶救工作。通風組：通風副總工程師任組長；成員包括通風科長、通風隊長及其全體管理人員；負責井下空氣成分檢測和全礦通風系統(tǒng)監(jiān)控。 機電組：機電副礦長任組長；成員包括機電副總、機電科長、機電隊長、機修車間、運輸隊及其全體管理人員；負責落實全礦供用及機電設(shè)備的調(diào)試、運轉(zhuǎn)、維護、搶修、調(diào)配等工作，及時將排水設(shè)備、堵水材料等有關(guān)物資送到井下避災(zāi)路線內(nèi)的靠近事故地點處。 通迅組：監(jiān)控室負責井上下通訊設(shè)施的工作，保證事故搶救期間通訊線路暢通。 物資供應(yīng)組：負責全部全部救災(zāi)物資的準備、購置，并負責按規(guī)定裝車、封車押運至副井口或地面事故地點。 秩序維護組：保安隊長任組長；成員包括保衛(wèi)科全體管理人員：負責地面事故現(xiàn)場的保護，同時維護好現(xiàn)場秩序，加強巡視地面重要場所，做好事故搶救期間的安全保衛(wèi)工作。 醫(yī)療急救組：醫(yī)院院長任組長；成員包括醫(yī)院全體管理人員；負責全面落實遇災(zāi)人員的急救、康復計劃。包括急救站的設(shè)立、醫(yī)療物資準備、救治護理人員配備等。 后勤保障組：綜合辦公室主任任組長；成員包括綜合辦公室、工會及全體管理人員；負責事故處理過程中的全部外來人員生活接待及內(nèi)部參戰(zhàn)人員的生活安排。 調(diào)查組：安全副礦長任組長；成員包括安全科、各專業(yè)副總、各專業(yè)科室有關(guān)負責人，負責統(tǒng)計升井人數(shù)，簽發(fā)入井手續(xù)，組織調(diào)查事故原因，搜集原始資料、起草事故報告。 善后處理組：礦長任組長；成員包括礦綜合辦公室、工會、調(diào)度室、供應(yīng)科等單位有關(guān)負責人；負責事故過后受害職工的安排，事故搶救過程中發(fā)生的各種物資清點等。 2、帶壓開采突水事故應(yīng)急資源 1）應(yīng)急救援保障 （1）內(nèi)部保障 應(yīng)急隊伍保障 指揮部根據(jù)本預(yù)案規(guī)定的職責分工，做好應(yīng)急支援力量準備,建立并完善應(yīng)急隊伍。 消防設(shè)施配置:配置相應(yīng)的消防設(shè)施，滿足相關(guān)規(guī)定的要求。應(yīng)急通信系統(tǒng) 指揮部應(yīng)指定專門場所并建設(shè)相應(yīng)的設(shè)施滿足進行決策、指揮和對外應(yīng)急聯(lián)絡(luò)的需要。 救援裝備保障: 由指揮部負責應(yīng)急裝備的保障工作。 交通運輸保障 發(fā)生事故后，相關(guān)部門根據(jù)需要開設(shè)應(yīng)急特別道，確保救災(zāi)物資、器材和人員運送及時到位，滿足應(yīng)急處置需要。 醫(yī)療衛(wèi)生保障按照國家突發(fā)公共事件醫(yī)療衛(wèi)生救援應(yīng)急預(yù)案落實醫(yī)療衛(wèi)生應(yīng)急的各項保障措施。 治安秩序保障 應(yīng)急響應(yīng)時，保衛(wèi)科負責事故災(zāi)難現(xiàn)場的治安秩序保障工作。 資金保障: 指揮部應(yīng)當做好事故應(yīng)急資金準備。 緊急避難場所保障 指揮部負責規(guī)劃與建設(shè)能夠基本滿足事故發(fā)生時人員避難需要的場所。 應(yīng)急保障的銜接 應(yīng)急保障應(yīng)為所需的應(yīng)急響應(yīng)能力提供保證，并保證各部門響應(yīng)的相互銜接與協(xié)調(diào)。 （2）外部保障 逐步建立并完善本礦的安全信息庫、救援力量和資源信息庫,規(guī)范信息獲取、分析、發(fā)布報送格式和程序。 保證有關(guān)部門、應(yīng)急機構(gòu)之間的信息資源共享。保證應(yīng)急響應(yīng)期間指揮部同上級應(yīng)急機構(gòu)、應(yīng)急支援單位通信聯(lián)絡(luò)的需要，明確聯(lián)系人、聯(lián)系方式。 能夠接受、顯示和傳達事故信息，為應(yīng)急決策和專家咨詢提供依據(jù)；能夠接受、傳遞上級應(yīng)急機構(gòu)應(yīng)急響應(yīng)的有關(guān)信息；能夠為事故應(yīng)急指揮、與有關(guān)部門能息傳輸提供條件。 2）技術(shù)儲備與保障指揮部技術(shù)組對應(yīng)急提供技術(shù)支持和保障，有相關(guān)的各種圖文資料。要組織安全保障技術(shù)的研究，開發(fā)應(yīng)急技術(shù)和裝備。 3）應(yīng)急設(shè)備應(yīng)急設(shè)備保證充足提供。礦建立應(yīng)急設(shè)備、救治藥物和醫(yī)療器械等儲備制度。指揮部根據(jù)實際情況，負責監(jiān)督應(yīng)急物資的儲備情況。3、 帶壓開采突水事故匯報程序突水事故現(xiàn)場通知現(xiàn)場人員，在班組長或老工人的指揮下迅速搶救，加固工作地點的支護，堵住出水點，避免事故擴大。如果情況緊急，水勢很猛，危及人員安全時，則應(yīng)通知出事地點和可能涉及的地區(qū)有關(guān)人員有組織的避開壓力水頭，迅速撤離事故區(qū)。隨時調(diào)度井下?lián)岆U救災(zāi)的工作，統(tǒng)計掌握出入井下人數(shù)和留在井下各地區(qū)的人數(shù)。接到水情報告后應(yīng)立即向值班領(lǐng)導匯報， 值班領(lǐng)導根據(jù)水災(zāi)情況啟動本礦井帶壓開采突水應(yīng)急預(yù)案。指定安全撤離路徑。調(diào)度室 礦值班礦山救護大隊 召請礦相關(guān)領(lǐng)導 匯報匯報縣煤炭局礦輔助救護隊礦長各副礦長總工程師地方醫(yī)院通風科地測科機電科技術(shù)科各副總工成立救援指揮部制定救災(zāi)方案組織實施 （1）帶壓開采突水事故報告程序： 突水現(xiàn)場人員立即將事故情況報告礦調(diào)度室； 然后由調(diào)度室向帶壓開采突水救援指揮部報告； 指揮部根據(jù)帶壓開采突水事故的性質(zhì)、嚴重程度、事態(tài)發(fā)展趨勢，確定分級響應(yīng)級別，對不同的響應(yīng)級別，確定事故的通報范圍、應(yīng)急預(yù)案的啟動程度、應(yīng)急救援力量的出動和救援設(shè)備、物質(zhì)的調(diào)集規(guī)模、相關(guān)的疏散范圍等。 指揮部將根據(jù)情況上報縣、市、省有關(guān)部門。 具體報告、指揮程序如下： 撤出災(zāi)區(qū)人員，停止災(zāi)區(qū)供電帶壓開采突水事故按礦井災(zāi)害預(yù)防和處理計劃中規(guī)定的順序通知礦長、總工程師等有關(guān)人員立即向公司、縣煤炭工業(yè)局、縣政府匯報召請礦山救護大隊成立救災(zāi)指揮部救護隊伍進入災(zāi)區(qū)救人、偵查災(zāi)情指揮部根據(jù)災(zāi)情制定救災(zāi)方案救護隊進行救災(zāi)工作、直至災(zāi)情解除恢復正常生產(chǎn)秩序。 （2）帶壓開采突水事故報告內(nèi)容 事故發(fā)生單位在事故發(fā)生后24小時內(nèi)寫出事故報告，逐級上報。事故報告內(nèi)容如下： 突水事故的施工單位、發(fā)生時間、施工地點。 突水事故的簡要經(jīng)過、水災(zāi)遇險人數(shù)、遇險人員滯留地點，通風、排水、供電設(shè)備完好情況。 突水事故原因、初步判斷水災(zāi)性質(zhì)，出水量、積水范圍，積水區(qū)上下限標高等。 事故搶險處理的情況和采取的措施。 需要有關(guān)部門單位協(xié)助事故搶險和處理的有關(guān)事項。 事故報告單位、簽發(fā)人和報告時間。 （3）避災(zāi)與信號聯(lián)系建立通訊保障系統(tǒng)礦必須設(shè)有專用的地面、井下通訊網(wǎng)絡(luò)，井下安裝防爆電話與地面各部門相連，遇到緊急情況時，及時通知受水威脅地區(qū)的人員及礦調(diào)度室。避災(zāi)路線 制定井下人員遭遇水險的撤退路線，并掛牌管理，在沿線特別是分岔點都要懸掛牌板，并使井下作業(yè)人員對此熟悉。具體如下：13煤采掘面軌道下山軌道大巷副井底地面 4、帶壓開采突水事故應(yīng)急預(yù)救援案體系響應(yīng)機制 （1）應(yīng)急響應(yīng)分級 根據(jù)帶壓開采突水事故的危險性分為兩級I級：采掘工作面或其他區(qū)域發(fā)生嚴重的突水事故。造成人員被堵或傷亡，或幾個采掘工作面及整個礦井被淹，依靠本礦技術(shù)力量在短時間內(nèi)無法安全救出。II級：采掘工作面或其它區(qū)域發(fā)生突水事故，無人員被堵或傷亡情況，只可能造成一個采掘工作面或局部采區(qū)被淹。依靠本礦技術(shù)力量可以控制事故的擴大，可以在較短時間內(nèi)可以安全自救。帶壓開采突水事故應(yīng)急救援總指揮部接到事故報告后，根據(jù)事故級別決定啟動本預(yù)案。 （2）應(yīng)急響應(yīng)程序帶壓開采突水事故發(fā)生后，現(xiàn)場人員立即報告調(diào)度室，調(diào)度員立即匯報礦值班領(lǐng)導。值班領(lǐng)導根據(jù)帶壓開采突水情況，啟動相應(yīng)帶壓開采突水事故應(yīng)急預(yù)案。使用固定電話、對講機或者語音廣播通知受水害威脅人員立即撤離到安全地點或者升井?，F(xiàn)場負責人應(yīng)迅速組織力量，采取有效措施自救，防治事故擴大，組織人員按照措施規(guī)定的避水災(zāi)路線或調(diào)度員指定路線撤離。 調(diào)度室立即向礦值班人員匯報災(zāi)情，召請應(yīng)急救援指揮部成員，迅速成立事故應(yīng)急救援指揮部。指揮部成員了解水情及現(xiàn)場情況，迅速指定應(yīng)急救災(zāi)方案。及時通知臨汾救護大隊協(xié)助救災(zāi)。同時向縣煤炭局、縣政府匯報災(zāi)情，全力配合，消除險情、把事故的損失降到最低限度。對于I級緊急情況，需要兩個或更多的政府部門響應(yīng)。事故的救援需要有關(guān)部門的協(xié)作，礦成立現(xiàn)場指揮部來統(tǒng)一指揮現(xiàn)場的應(yīng)急預(yù)案行動。預(yù)案指揮部由縣政府及煤炭主管部門領(lǐng)導、臨汾礦山救護大隊、其他煤炭企業(yè)專業(yè)技術(shù)人員以及相關(guān)醫(yī)療單位和我礦安全生產(chǎn)部門共同組成。在現(xiàn)場可以作出利用有關(guān)部門、企業(yè)的一切資源，為保護生命和財產(chǎn)，以及控制事態(tài)所必須的各種決定。對于II級緊急情況，該礦建立現(xiàn)場指揮部，救援所需要的人員、設(shè)備或其他物資增援等均由礦方自行解決。 （3）保障應(yīng)急救援預(yù)案貫徹執(zhí)行措施 本礦與臨汾礦山救護大隊簽訂協(xié)議，由臨汾救護大隊負責本礦事故的搶救。事故特別重大、臨汾礦山救護大隊搶救力量不足時，請求上級政府救援。 臨汾礦山救護大隊應(yīng)根據(jù)本礦的委托及礦井特點，制定訓練計劃，定期進行演習。 礦井新開采的采掘工作面，必須在規(guī)定的時間組織所有在該生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)的工作人員熟悉、掌握礦井避水災(zāi)避災(zāi)路線。礦井要結(jié)合職工安全技術(shù)培訓，貫徹學習水災(zāi)害應(yīng)急救援預(yù)案。每年組織一次水災(zāi)害應(yīng)急救援演習和工傷急救訓練，熟練掌握水災(zāi)害隱患的識別能力，現(xiàn)場工傷自救、搶救常識。 5、帶壓開采突水事故應(yīng)急救援物資和設(shè)備 （1）事故應(yīng)急救援物資和設(shè)備儲備本礦應(yīng)急救援物資和設(shè)備以倉庫為主儲備應(yīng)急救援物資、設(shè)備材料備用表序號名稱型號單位數(shù)量備注1圓木160mm長1.53.5m根302木板厚1530mm塊303粘土m104細砂m505水泥t506編制袋條15007鐵絲13#米5008礦用隔爆型潛污水泵BQW15-300/6-45/N臺39礦用隔爆型潛污水泵BQW350-20-37/N臺310橡膠水管35mmm100011水管50mmm100012水管200mm50013水龍帶50014水桶個1015切管鉗把216鐵鍬把5017撬杠根518木工橫鋸把219手鉗把520抬杠根4021鎬把5022撬杠根2023雨衣套40井下各消防材料庫均存有部分救援物資備用表材料名稱單位數(shù)量木料根100鎬把10錘把5釬子支34寸膠管根20 （2）預(yù)案物資設(shè)備的調(diào)運 根據(jù)預(yù)案的需要，由應(yīng)急預(yù)案指揮中心隨時調(diào)集相關(guān)單位及儲備庫的物資。 6、現(xiàn)場醫(yī)療救護緊急措施 應(yīng)急醫(yī)療救護主要利用地方醫(yī)院的醫(yī)療隊伍進行緊急救護。緊要時，由縣應(yīng)急預(yù)案指揮中心緊急調(diào)集其他地區(qū)醫(yī)療隊和醫(yī)療器械。 7、事故現(xiàn)場應(yīng)急處理措施 根據(jù)井下實際揭露的水文地質(zhì)情況、2012年的采掘安排及礦井可能出現(xiàn)的斷層、陷落柱等地質(zhì)構(gòu)造，特制定以下應(yīng)急預(yù)案措施： （1）采掘工作面發(fā)生突水事故，應(yīng)急處理措施。 采掘工作面大多下山施工，如果發(fā)生帶壓開采突水事故后，工作人員應(yīng)立即停止作業(yè)，報告調(diào)度室值班調(diào)度員，現(xiàn)場安全員、帶班隊長負責組織作業(yè)地點受水害威脅的所有人員，按本預(yù)案規(guī)定的避水災(zāi)路線，沿后路一直往高處撤離。 由調(diào)度室接水情報告后，立即匯報值班領(lǐng)導，由值班領(lǐng)導命令受水威脅人員（突水點以下工作點）沿避水災(zāi)路線撤至安全地點。如若災(zāi)情重大，受水威脅整個礦井安全，應(yīng)立即組織全礦井下作業(yè)人員，按照規(guī)定的避水災(zāi)路線撤退并組織升井，并通知當天值班領(lǐng)導并召集救災(zāi)指揮部成員，并迅速成立救災(zāi)指揮部。 救災(zāi)指揮部詢問現(xiàn)場人員災(zāi)區(qū)情況，并立即成立前線指揮部。組織人員分析、了解突水水源、突水量、積水范圍、積水區(qū)標高、受災(zāi)處人員可能撤離的地點標高、通風等生存條件情況，以便指揮部迅速編制營救方案，組織施救。 如有人員被堵在淹沒的掘進頭時，指揮部應(yīng)立即安裝排水量大于突水量的水泵、水管，對被堵