第一章 矿区水文概况
宣威煤电联营有限责任公司响水煤矿位于宣威东北端82公里处,井田呈南北矩形展布,行政区划隶属宣威市文兴乡管辖。井田走向长约3.106km,倾斜长约1.345km,面积约4.17757km2。
矿区属低中山地貌,地势南、西高,北、东低,山脉走向呈北东向展布。区内最高标高位于矿区西北老营盘山顶,标高为2239.400m,最低标高位于矿区北东部小桥头村南水沟处,标高为1763.400m,为矿区最低侵蚀基准面,相对高差476m。
区内地表水体不发育,多为季节性溪流。较大的河流主要有矿区外东北部小桥头村的文兴河,文兴河位于矿区东部外围,河水由南向北流,为常年流水河流,其流量随季节变化,除雨季流量较大外,其它季节流量很小,一般流量在23.67—2389.6L/s。距矿区较远,对该矿无影响,苍木草支流溪沟地表发育有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ条季节性溪流,流量从0.27—483.823L/s不等,流量动态受大气降水控制,雨季增大,旱季减少,对该矿有一定影响;区内水文地质属弱含水层、卡以头组局部裂隙突出,正常涌水量Q=75m3/h,最大涌水量Q=121m3/h,矿区内过去小窑较多,主要分布在南部距南部井田边界1600m范围内,由于小窑积水隐患严重,给该矿井建设造成严重威胁,特别是普立煤矿三道沟井。
响水煤矿采用平硐开拓,主平硐选择在矿区2号拐点附近,井口标高1784.03m,主平硐开拓约900m,已揭穿C30、C9、C7、C5+1、C3、C2、C1、煤层。C5+1、C1、C2、C3、C7局部可采,其中:C30、C9属全区可采煤层。主平硐在475m处揭穿C30煤层,沿C30煤层向南掘进煤层运输巷650m,开凿煤层上山和煤层平巷,形成通风系统。在距离C30煤层底板约40m位置沿P2β峨嵋山玄武岩层开拓新南运输大巷900m,C30煤层运输巷和新南运输大巷用石门联通。根据矿井初步设计,在一水平(1785m)西北及中南部布置101、104首采区,开采C1、C30
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煤层,在开采区内为杜绝透水事故的发生,井巷施工前必须进行探放水。
第二章 矿区水患情况调查
由于历史原因,过去小窑私挖乱采,多沿煤层露头开凿小斜井,巷道布置极不规范,巷道狭小,清理整顿后,小窑全部关闭封停,但小窑积水隐患严重,给该矿的安全生产造成严重威胁。经实地调查情况表明,响水煤矿小窑隐患主要分布在矿区南部距南部井田边界1600m范围内,现将矿区范围内小窑调查情况叙述于下:(见宣威市文兴乡响水煤矿井上下对照图)
1、原普立公社三道沟斜井
该矿采用斜井开拓,主斜井井口坐标(X:2922832.00,Y:35448312.00,Z:2074.330)。井底车场落平标高1962.05m,井下回风水平标高2012.64m,井下开拓巷道总长度约6860m,按巷道平均断面约4m2,井下积水巷道占总巷道量的60%计算,预计原普立三道沟煤矿斜井有老窑积水16464m3。积水范围分布在该矿南部距南部井田边界1200m范围内。积水标高在1962.05—2012.64m标高内。
2、海庆宇小斜井
(1)C1煤层露头小斜井:井口坐标:(X:2923210.000,Y:35448445.000,Z:2126.000),该斜井揭露C1煤层,井底标高2051m,井下巷道长度约135m。
(2)C3煤层露头小斜井:井口坐标:(X:2923215.000,Y:35448465.000,Z:2107.000),该斜井揭露C3煤层,井底标高2032m,井下巷道长度约296m。
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海庆宇C1、C3小斜井,按巷道断面平均3m2,巷道长431m,巷道积水量占总巷道量的60%计算,预计海庆宇小斜井积水776m3。积水标高在2032、2051m以上。
3、其它小窑平硐
(1)海类恒小平硐:井口坐标:(X:2923295.000,Y:35448490.000,Z:2124.000),该平硐揭露C1煤层,井下巷道长度约125m。
(2)曾世昆小平硐:井口坐标:(X:2923300.000,Y:35448495.000,Z:2124.000),该平硐揭露C3煤层,井下巷道长度约175m。
(3)曾世伦小平硐及回风巷:井口坐标:(X:2923300.000,Y:35448200.000,Z:2075.000),该平硐揭露C30煤层,井下巷道长度约125m。
(4)海以康小平硐:井口坐标:(X:2923485.000,Y:35448095.000,Z:2030.000),该平硐揭露C4煤层,巷道总长度约175m。
(5)黄兆辉C30煤层小平硐:井口坐标:(X:2923525.000,Y:35448710.000,Z:2032.000),该平硐揭露C30煤层,井下巷道沿倾巷长度约75m。
(6)黄兆辉C3煤层小平硐:井口坐标:(X:2923560.000,Y:35448610.000,Z:2028.000),该平硐揭露C3煤层,井下巷道长度约140m。
(7)民用生活煤井小平硐:井口坐标:(X:2923580.000,Y:35448575.000,Z:2034.000),该平硐揭露C2煤层,井下巷道长度约65m。
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(8)海石安小平硐:井口坐标:(X:2923715.000,Y:35448715.000,Z:2017.000),该平硐揭露C3煤层,井下巷道长度约175m。
(9)夏大华小平硐:井口坐标:(X:2923820.000,Y:35448925.000,Z:2017.000),该平硐揭露C30煤层,井下巷道长度约230m。
(10)夏大华小平硐:井口坐标:(X:2924365.000,Y:35448870.000,Z:1954.000),该平硐揭露C9煤层,井下巷道长度约225m。
(11)夏果勋小平硐:井口坐标:(X:2924580.000,Y:35449090.000,Z:1917.000),该平硐因遇断层未揭露C30煤层,井下巷道长度约350m。
其它小平硐井下巷道总长约1860m,巷道断面平均约3m2,积水巷道占小平硐总巷道量的30%,预计其它小平硐有老窑积水1674m3,根据以上实地调查资料说明,原普立三道沟斜井有老窑积水16464m3,海庆宇小斜井有老窑积水776m3,其它小平硐有老窑积水1674m3,全矿区共有老窑积水18914m3。
第三章 井巷施工探放水安全技术措施
为防止井下透水事故的发生,根据多年来实践证明和规程规定必须坚持“有掘必探,先探后掘”的原则进行施工。
一、成立探放水工作领导小组
为确保探放水工作的顺利实施,经矿务会议研究决定,成立探放水工作领导小组。
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组长:马维云(矿长兼任)
副组长:张祥稳(安全副矿长)、刘树发(生产技术副矿长)
成员:马军、彭儒雄、邓体护、何明标、尹正雄、刘忠伟。
探放水施工组:
一组组长:张祥稳
组 员:马 军、彭儒雄、邓体护
二组组长:刘树发
组 员:尹正雄、何明标、刘忠伟
二、探放水措施
1、原普立三道沟煤矿斜井老窑积水16464 m3,积水量较大,为安全稳妥,须采用抽排方式,排放积水。
为以上工作顺利安全进行,响水煤矿作了以下工作安排:
(1)抽水供电,来自安益变电站10KV线路2km。
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(2)配置100KVA变压器一台。
(3)配置0.8绞车一台。
(4)配置局布通风机选用11×2KW对旋式风机两台。
(5)排水采用55KW离心式水泵一台。
(6)劳动组织采用三班不间断抽水,人员组成按早班刘忠伟负责,中班由刘树发负责,夜班由张祥稳负责。每班配电钳工1名、水泵工1名、绞车司机1名。
2、针对其它小窑积水量小,分布零散的特点,采用井下探放水措施消除积水隐患。
3、根据受水患威胁区的水患实况,在1785m水平以上开凿煤层上山、轨道上山、回风上山、煤层回风平巷等实施井下探放水措施。
4、探水巷道采用双巷交替掘进,双巷间距保持在20m左右,每隔50m用联络眼沟通,便于通风和抢险。
5、探水工作面及其附近的巷道支架应进行维修加固,水流经过的排水沟进行清理维护,经常保持水流畅通。
6、安排好避灾撤人路线,探水地点设置电话,以便与井口调度室联系。
7、探水地点应设专人检查有害气体,以防二氧化碳、硫化氢和沼气大量涌出,使人窒息、
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中毒。
8、探水巷采用梯形断面,下宽2m,上宽1.4m,净高1.8m,净断面3.06m2。采用木支架支护,顶帮严密背实,不空帮空顶。
9、探水设备选用TXU-75型探水钻,按照探50m掘进20m保30m的原则施工作业。
10、在探水眼施工作业中,若发现钻孔中的水压、水量突然增大,必须立即停止钻进,但不能拔出钻杆,撤出受水患威胁区人员,再进行放水。
11、放水时,应根据巷道排水沟的排水能力,控制放水眼流量,严禁用爆破方式放水,待水流干后,才能继续进行探水作业。
12、加强通风管理,瓦检员必须随时检查有害气体成分,防止被水封住的有害气体涌出,如瓦斯含量超限,必须停止工作,及时报告矿长,进行瓦斯排放处理。
13、整个探放水工作现场必须有专人负责指挥及协调工作。
14、探水前必须清通所有排水沟,保证畅通无阻。
15、探水前必须及时支护好探水掘进巷清除杂物。
16、放水过程必须撤人、放置警戒。
17、探水过程中必须搞好通风管理,风筒风量必须满足需要。
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18、本措施未编入部分按《煤矿安全规程》执行。
三、探水设计
1、煤岩层平巷探水眼布置方式(见平巷图)
该矿煤岩层走向NW25°—SE—205°,倾向295°,煤岩层倾角一水平(1785m)一般在32°左右。煤岩层回风巷沿煤岩层走向上边布置,每组探水眼为11个,每班探水眼深50m,眼与眼终点距离2m,眼与眼夹角3°。
第一组探水眼施工结束后,开始向前掘进20m,再布置第二组探水眼,第二组探水眼的布置方式与第一组相同,照此方式依次循环推进,直至探水工程结束。
2、煤岩层上山探水眼布置方式:(见上山探水平面图)
该矿煤岩层走向为N25°,倾向295°,煤岩层倾角一水平(1785m),一般在32°左右。煤岩层上山垂直煤岩层走向左右布置,每组探水眼21个。先垂直煤岩层走向沿+32°向上水平钻进50m,在按3°夹角左右各打10个探水眼,每班探水眼深50m,眼与眼夹角3°,眼与眼终点距离2m。
四、特殊情况下,必须增加探水眼数和探水眼深度,以便确保矿井和人生安全。
第一组探水眼施工结束后,开始向前掘进20m,再布置第二组探水眼,第二组探水眼的布置方式与第一组相同,照此方式依次循环推进,直至探水工程结束。
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第四章 水灾避灾路线
1、煤岩层平巷探水巷水灾避灾路线
探水平巷→双平巷联络巷→煤层下山→煤层运输巷→采区下部车场→运输石门→运输大巷→主平硐→地面。
2、煤岩层上山探水巷水灾避灾路线
探水上山→双上山联络巷→煤层下山→煤层运输巷→采区下部车场→运输石门→运输大巷→主平硐→地面。
本措施必须由矿长组织所有管理人员和施工人员认真学习,把施工措施和方法全面贯输于管理人员和施工人员心中,参学人员应签字备查。
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