礦井采掘活動總會直接或間接破壞含水層,引起地下水涌人礦坑。井下防水的目的是防止礦坑突水,盡量減少礦坑涌水量。井下防治水的主要措施如下。

(1)超前探放水是指在水文地質條件復雜地段施工井巷時,先于掘進,在坑內鉆探以查明工作面前方水情。“有疑必探,先探后掘”是井下生產中必須堅持的原則。

(2)留設防水煤(礦)柱是在煤(礦)體與含水層(帶)接觸地段,為防止井巷或采空空間突水危害,留設一定寬度(或高度)的煤(礦)體不采,以堵截水源流入礦井。

(3)構筑水閘門(墻)水閘門(墻)是大水礦山為預防突水淹井、將水害控制在一定范圍內而構筑的特殊閘門(墻),是一種重要的井下堵截水措施。水閘門(墻)分為臨時陛的和永久性的。

(4)注漿堵水注漿堵水是指將注漿材料(水泥、水玻璃、化學材料以及黏土、砂、礫石等)制成漿液,壓入地下預定位置,使其擴張固結、硬化,起到堵水截流,加固巖層和消除水患的作用。注漿堵水是防治礦井水害的有效手段之一,當前國內外已廣泛應用于井筒開鑿及成井后的注漿、截源堵水、減少礦坑涌水量、封堵充水通道恢復被淹礦井或采區、巷道注漿保障井巷穿越含水層(帶)等。

篇2:關大井煤礦防治水工程排水方案及措施

一、概況

根據四川省人民政府辦公廳關于加快推進煤礦整頓關閉工作的緊急通知》(川辦函[2013]133號),瀘縣順河關大井煤礦(以下簡稱關大井煤礦)被瀘縣人民政府列為關閉礦井,省政府核準關閉;受瀘人民政府委托,四川省煤礦安全監察局安全技術中心于2013年8月編制了《瀘縣順河關大井煤礦關井水害防治方案》(以下簡稱水害防方案)。

為防止相鄰礦井瀘縣玄灘長沙廟煤礦(以下簡稱長沙廟煤礦),《水害防方案》設計關大井煤礦關閉后礦井涌水從長沙廟煤礦排出:從長沙廟煤礦南一大巷邊界作下山與關大井煤礦東六運輸大巷(-50m)貫通,反向作放水平巷與長沙廟煤礦南二開切眼(沿空護巷)連通,從而使關大井煤礦涌量經長沙廟煤礦南二運輸巷(-96m)、南三回風上山、南三運輸大巷(-150m)至-150水倉,由長沙廟煤礦一、二水平排水系統外排。

根據我礦開采情況,關大井煤礦涌水也有可能經三水平采空區進入三水平水倉。

二、涌水量情況

《水害防方案》方案表明,關大井煤礦礦井正常生產期間,礦井正常涌水量為7m3/h,最大涌水量25m3/h;

根據長沙廟煤礦《儲量核實報告》礦井正常涌水量為7m3/h,最大涌水量11.7m3/h。其中根據礦井觀測與排水時間綜合分析,礦井一水平礦井正常涌水量為4.2m3/h,最大涌水量6.5m3/h;二水平礦井正常涌水量為3.3m3/h,最大涌水量5.0m3/h。;三水平礦井正常涌水量為2.0m3/h,最大涌水量3.0m3/h。

總合計:長沙廟煤礦礦井正常涌水量為14m3/h,最大涌水量32m3/h。

三、長沙廟煤礦排水設備能力

一水平(+40m)現有水平泵房安裝三臺100D45×8水泵,排水能力85m3/h,配備電機功率132kw,敷設Φ108排水管路再趟,管路斜長850m,水倉容量580m3;二水平(-150m)現有水平泵房安裝三臺100D45×7水泵,排水能力85m3/h,配備電機功率132kw,敷設Φ108排水管路再趟,管路斜長650m,水倉容量950m3;三水平(-300m)現有水平泵房安裝三臺D12-25×9水泵,排水能力12.5m3/h,配備電機功率18.5kw,敷設Φ50mm排水管路再趟,管路斜長480m,水倉容量300m3;礦井主平硐標高+307m。

四、排水能力計算

根據《煤礦安全規程》規定:礦井排水設備必須有工作、備用和檢修的水泵。工作水泵的能力,應能在20h內排出礦井24h正常涌水量(包括充填水及其他用水)。工作和備用水泵的總能力,應能在20h內排出礦井24h的最大涌水量。

一水平排水能力:

排正常涌水量:Q1=Qd/20=(7+4.2)*24/20=13.44m3/h;

排最大涌水量:Q2=Qm/20=(25+6.5)*24/20=37.8m3/h;

排正常涌水能力:(一臺泵)

T*=13.44*24/85=3.8h<20h;

排最大涌水能力:(兩臺泵)

T*=37.8*24/(85*2)=5.34h<20h;

一水平滿足排水要求。

二水平排水能力:

排正常涌水量:Q1=Qd/20=(7+3.3)*24/20=12.4m3/h;

排最大涌水量:Q2=Qm/20=(25+5)*24/20=36m3/h;

排正常涌水能力:(一臺泵)

T*=12.4*24/85=3.5h<20h;

排最大涌水能力:(兩臺泵)

T*=37.8*24/(85*2)=5.08h<20h;

二水平滿足排水要求。

因此,關大井煤礦關井水害防治工程實施后,如果涌水經南二、三運輸巷進入三水平水倉,其礦井的涌水可由長沙廟煤礦排水系統安全排出。

如果經南三運輸巷底板滲透到三水平水倉,須驗算三水平排水能力。

三水平排水能力:

排正常涌水量:Q1=Qd/20=(7+2.0)*24/20=10.8m3/h;

排最大涌水量:Q2=Qm/20=(25+3)*24/20=33.6m3/h;

排正常涌水能力:(一臺泵)

T*=10.8*24/12.5=21h<20h;

排最大涌水能力:(兩臺泵)

T*=33.6*24/(12.5*2)=32.3h<20h;

三水平現有排水系統不能滿足排水要求。需重新對三水平排水設備進行選型,經機電部門選型確定三水平(-300m)水平泵房安裝三臺D100-45×5水泵,排水能力100m3/h,配備電機功率90kw,敷設Φ100mm排水管路再趟,管路斜長480m;

排水能力驗算如下:

排正常涌水量:Q1=Qd/20=(7+2.0)*24/20=10.8m3/h;

排最大涌水量:Q2=Qm/20=(25+3)*24/20=33.6m3/h;

排正常涌水能力:(一臺泵)

T*=10.8*24/100=2.6h<20h;

排最大涌水能力:(兩臺泵)

T*=33.6*24/(100*2)=4.0h<20h;

重新選型后三水平滿足排水要求。

鑒于三水平排水系統泵房及水倉改造井巷工程、設備安裝工程計劃九月底完工,在放水平巷內砌筑攔水墻高1米,形成容量250m3/h水池,南一運輸巷安裝輔助排水系統,排放關大井涌水。

經礦機電部門方案比較,選定排水系統設備為:二臺80D-30×5水泵,排水能力80m3/h,配備電機功率30kw,敷設Φ80排水管路再趟,管路長1800m.

排正常涌水量:Q1=Qd/20=7*24/20=8.4m3/h;

排最大涌水量:Q2=Qm/20=25*24/20=30m3/h;

排正常涌水能力:(一臺泵)

T*=8.4*24/80=2.5h<20h;

排最大涌水能力:(兩臺泵)

T*=30*24/(80*2)=4.5h<20h;

新安裝的南一運輸巷輔助排水系統能滿足關大井排水要求。

五、安全技術措施

1、關大井防治水工程施工結束后,對放水平巷施工放水擋墻,擋墻施工要求按《防治水方案》設計,在其水溝側底部安裝Φ108排水管,并設置放水閘閥;

2、對南二運輸平巷、南三回風上山及南三大巷進行全面檢清理,確保排水線路通暢;

4、雨季前全面礦井排水設備設備管路,對礦井地面可能塌陷區進行排查和治理,防止大氣降水涌入進下;地面裂縫和塌陷坑必須填平夯實。填塞工作要有安全措施,防止人員陷入塌陷區;

5、雨季期間要派出值班人員隨時觀測分析險情,特別是南一放水平巷要加強巡邏檢查,發現有以下情況之一立即報告礦防治水領導小組和礦調度室,及時組織力量,采取應急措施進行處理,并按應急預案規定上報公司防洪辦公室和公司調度室:

(1)、采掘工作面發生突水征兆,有突水發生的可能;

(2)、礦井發生突水,突水量在1m3/min以上;

(3)、暴雨后礦井涌水量猛增威脅礦井安全,礦井涌水量超過礦井最大排水能力80%時;

6、雨季期間,每次大雨或連續降雨時及其雨后,必須派專人檢查礦井及附近地面有無裂縫和老窯陷落等現象,一旦發現漏水情況,必須及時處理;

7、雨季期間,每次大雨或連續降雨時及其雨后,必須派專人巡視區內河流,溝渠的流暢情況。發現堵塞河道,立即進行清理;

8、嚴格執行防治水管理制度,完善相關檢查、治理記錄和技術檔案資料;

9、三水平泵房及水倉工程安全技術措施另行制定報批;

10、未盡事宜按《煤礦防治水規定》及煤礦安全規程執行。

篇3:魏家溝煤業礦井防治水措施3

魏家溝煤業礦井防治水措施

③探水工作面要經常檢查瓦斯及其他有害氣體,當瓦斯含量達1%時,必須停止鉆進;達到1.5%時,必須停止工作,使其降至1%以下,方可開動機器。

2)放水(疏干)

(1)疏放老空水,有下列幾種方法:

①直接放水。當水壓不大,不致超過礦井排水能力時,可利用探水鉆孔直接放水。

②先堵后放。當老空水與溶洞水或其他巨大水源有關系,動水儲量很大,一時排不完或不可能排完的情況下,應先堵住出水點,然后排放積水。

(2)疏放含水層水。它包括地面疏放水、用井下疏水巷道疏水等。前者適用于埋藏較淺、滲透性良好的含水層。后者適用于已摸清水源,并預算出涌出量的情況下。

(3)放水時的注意事項:

①放水前必須估計積水量,并要根據礦井排水能力和水倉容量控制放水數量及放水眼的流量。

②要經常觀測鉆孔中水量變化情況,特別放老空積水時,當水量變小或無水時,應反復多次下鉆至原孔深度或超過原孔深度,以防鉆孔被堵塞,造成放干積水的假象,避免掘進時發生事故。

③放水過程中,應經常檢查孔內放出的瓦斯及其他有害氣體的含量,以便采取措施。

3.留設防水煤柱

留設防水煤柱的目的是為了截止井上、下各種水源的通道。確定煤柱尺寸,必須考慮到被隔水源的壓力、流量、煤層的賦存狀況等各種因素。

防水隔離煤柱因作用不同,大致分為井田隔離煤柱、斷層防水煤柱、被淹井巷之間的煤柱及防止潛水及流砂等流人巷道而留設的煤柱。

4.截水和堵水

(1)截水。為了使井下局部地點的涌水不致波及其他地區,需要在涌水的巷道中設置水閘門或水閘墻。

(2)堵水。注漿堵水是將專門制備的漿液通過管道壓人地層裂隙或孔洞,經凝結、固化后達到隔絕水源的目的。在注漿堵水工程中,合理選擇注漿材料十分重要。它關系到注漿工藝工期、成本及注漿效果。目前,國內外應用的注漿材料多種多樣,可以簡單地分為硅酸鹽類和化學類漿液兩大類。