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[xxx煤矿隐蔽致灾地质因素普查报告---模版]煤矿隐蔽致灾地质因素

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XX县XX镇 XX煤业有限责任公司XXX煤矿 隐蔽致灾地质因素 普查报告 XXX煤矿地测科 2017年5月 XX县XX镇 XX煤业有限责任公司XXX煤矿 隐蔽致灾地质因素 普查报告 编写:  地 测 科   审核:          总工:          矿长:          XXX煤矿地测科 2017年5月 参加普查人员 姓名 职务 职称 目 录 、 前言 1 一 绪论 2 1.1 开展隐蔽致灾因素普查目的和任务 2 1.2 矿井概况 2 1.3位置及交通 3 1.4地形、地貌及水文 4 1.5相邻煤矿 4 1.6 以往地质工作 5 二 矿井地质 7 2.1区域地质概况 7 2.2矿区地质 7 2.3煤层 9 2.4煤层围岩和夹石 13 三 煤矿区水文地质 13 3.1 水文地质概况 13 3.2 矿井水文地质条件 14 3.2矿井充水特征 15 四 隐蔽致灾因素普查 16 4.1采空区普查 16 4.2相邻矿井和废弃老窑 16 4.3采空区积水评价分析 18 4.4瓦斯富集区普查 21 4.5 断层、裂隙、褶皱、陷落柱普查 22 4.6 导水裂隙带普查 22 4.7.地下含水体普查 23 4.8矿井涌水状态 27 4.9井下火区评价分析 29 4.10古河床冲刷带、天窗、滑坡等不良地质体评价分析 29 五 矿井隐蔽致灾地质因素预防措施 30 5.1瓦斯防治方案及措施 30 5.2.水灾预防方案及措施 40 5.3.煤层自燃的防范及安全措施 44 六 结论 44 6.1主要结论 44 6.2存在问题及建议 45 XXX煤矿隐蔽致灾地质因素普查报告 前言 根据国家安全监管总局、国家煤矿安监局以安监总煤调〔2013〕135号印发《煤矿地质工作规定》的要求,为加强和规范煤矿地质工作,查明隐蔽致灾地质因素,及时处理煤矿地质灾害,有效预防煤矿事故,现以总工程师、矿长为组长,以地测、生产、通风等专业技术人员为成员的矿井隐蔽致灾因素普查小组,于2017年5月28日,根据《煤矿隐蔽致灾地质因素普查报告编制提纲》、四川煤矿安全监察局安全技术中心编制的《XXXXXXXXX煤业有限责任公司XXX煤矿矿井水患现状调查报告》、本矿编制的《XXXXXXXXX煤业有限责任公司XXX煤矿矿井水文地质类型划分报告》、《XXXXXXXXX煤业有限责任公司XXX煤矿防治水中长期规划》、《XXXXXXXXX煤业有限责任公司XXX煤矿2017年度防治水计划》、《XXXXXXXXX煤业有限责任公司XXX煤矿2017年度采掘接替计划》、《采掘工程平面图》等,在XXX煤矿煤矿井田范围内及周边区域开展了隐蔽致灾因素普查工作。

一 绪论 1.1 开展隐蔽致灾因素普查目的和任务 煤矿隐蔽致灾因素是在煤矿生产过程中,地面、井下依然存在隐蔽致灾的因素,安全生产形势仍然严峻,隐蔽致灾因素的存在,在井田范围及矿井周边区域内客观存在,但是在现有技术条件下不能直接辨识,导致防范措施针对性不强,不能从根本上遏制事故的发生,给采掘活动带来安全隐患的地质构造、瓦斯及其它有毒有害气体、含(导)水体、采空区以及煤层自燃倾向等地质因素,有可能造成煤矿安全生产事故的灾害,因此必须对煤矿隐蔽致灾因素进行调查,对不能确定的在生产过程中要加强钻探、巷探等安全措施进行探查,确保安全生产。为了加强我矿安全生产基础工作,做到隐蔽致灾因素清晰明确,事故防范措施全面有效,特开展此次隐蔽致灾因素普查工作。

1.2 矿井概况 XXX煤矿建于1988年,属私营企业。1989年正式投产,生产能力10kt/a,2005年核定生产能力为30kt/a。在四川省人民政府办公厅《 关于雅安市煤炭资源整合方案的复函》(川办函〔2007〕14号)中为整合矿井,由原XXX煤矿为整合主体矿,原光和三号井煤厂为被整合矿,将二个矿矿区范围内的煤炭资源与周围闲置的煤炭资源进行整合。现更名为XXXXXXXXX煤业有限责任公司XXX煤矿。

2012年1月17日,四川省国土资源厅颁发了采矿许可证(证号:C5100002010121120102097),经济类型为有限责任公司、开采方式为地下开采、矿山生产规模90kt/a、面积1.1991km2、开采标高+1130~+833m、批准开采独连、三连、双龙煤层、矿区范围由1~7号拐点圈闭、有效期2012年1月17日至2020年1月17日。2014年12月31日由四川煤矿安全监察局颁发安全生产许可证,证号:(川)MK安许证字〔2014〕5118221887B,有效期2014年12月31日至2017年12月31日。

1.3位置及交通 XXX煤矿位于XX县城275°方向,直距约9km处,行政区划属XX县XX镇临江村管辖。矿区中心地理坐标:东经102°44′56″,北纬29°47′37″,矿区有约1.8km矿山公路沿XXX往东到临江连接G108国道,沿G108国道东行经XX镇至XX县城约9km,XX县至雅安市约45km,雅安市至成都市约140km;
沿G108国道西行经泗坪-泥巴山-九襄至汉源县约105km,交通便捷。详见交通位置图1-1-1所示。

杨河沟煤矿 图1-1-1 XX县XX镇XXX煤矿交通位置图 1.4地形、地貌及水文 矿区位于川西南上升山地大区,属于邛崃山脉南延之峨眉山构造侵蚀块状中山区。矿区地貌南、西高、北东低,南部光华山中山梁最高标高+1484.2m,北东侧XXX最低标高+925m,相对高差559.2m。区城地形起伏较大,沟谷“V”形深切割,山高水急,北、南为光华山梁和中山梁夹峙其间XXX树枝状水系深切、狭窄沟谷地貌,两岸斜坡为与岩层产状斜交之斜向斜坡,地形坡度角一般12°~30°之间。

在矿山北侧主井旁侧为XXX,溪流由西向东,沟谷呈“V”字形,流域面积约10km2,1961年,103队长期观测,最大流量236.5L/s,最小流量17L/s,矿区南面米溪河最大流量1920m3/s,最小流量4.90m3/s,一般为55m3/s,地表水主要受大气降水补给控制,大气降水大部分以片流汇入沟谷,小部分沿岩石裂隙渗入地下,冬季溪流多干枯。原独连煤层井口标高为+1029.69m,双龙煤层的井口标高为+965.10m,均高于XXX河水,故现生产平硐受洪水威胁小。

1.5相邻煤矿 XXX煤矿资源整合后划定的矿区范围西与胥家湾煤矿相邻,北与红康煤矿(工业公司煤厂)相邻,南与米溪煤厂相邻。XXX煤矿资源整合扩能后的划定矿权范围与相邻煤矿之间均有15m~80m的矿界边界相隔,各煤矿(厂)之间,矿权划定明确,无重叠、无矿权纠纷。如图1-2所示。

图1-2 XXX煤矿与相邻煤矿位置关系示意图 1.6 以往地质工作 1、1959~1961年底,原四川省地质局103地质队(下称103队)对XX县XX煤田冯家坝井田进行勘查,采用槽探、坑探和钻探等工程控制,提交《XX冯家坝井田初步勘探评价报告》,提交的1:10000地形地质图的地形底图系独立坐标系统成图,钻孔有将可采煤层打丢的情况,部分经物探测井确定,最终获表内B+C1+C2级煤炭储量2631.56万吨,其中B+C1级1306.44万吨。

2、1967~1974年底,四川省地质局第一区测队在该区开展1:20万XX幅区域地质调查工作,对区内煤矿地层层位进行了解对比研究,将原划定属侏罗系下统香溪煤系,改划为三叠系上统须家河组煤系地层,并对区内煤层层位进行了对比研究。

3、1956~2001年期间,原四川省地质局所属大渡河队、雅安队、101队、402队、404、川西北队等断续对区内铜矿、铅锌矿、煤矿等矿产进行过普查或详查地质评价工作。

4、1986~1988年,川西北地质大队在该区开展1:50000《新建幅》、《泗坪幅》联测。对本区地层、构造、矿产有较详细总结

5、2006年12月,四川地质矿产公司提交了《XX县XX镇XXX煤厂2006年矿产资源储量核实报告》。截止2006年12月30日,原矿区双龙煤层保有储量(122b)37.11万吨,共动用双龙煤层7.08万吨。

6、2009年3月,四川省地质矿产勘查开发局川西北地质队提交的《XX县XX镇XXX煤厂2008年矿产资源储量核实报告》。通过本次资源储量核实工作,截止2009年2月底,四川省XX县冯家坝井田XXX煤矿新调扩矿区内共查明总煤炭资源储量134.8万吨,其中动用(122b)基础资源储量52.7万吨,保有资源储量82.1万吨。在保有资源量中,控制的经济的基础储量(122b)22.9万吨,占总保有资源储量的27.89%;
推断的内蕴经济资源量(333)59.2万吨,占总保有资源储量的72.11%。

7、2009年7月,四川省地质矿产勘查开发局川西北地质队提交的四川省XX县冯家坝井田XXX煤矿矿山地质环境影响评价报告。初步查明矿山地质环境特征和矿业活动引发的主要地质环境问题,提出针对性、指导性的地质环境保护及地质灾害防治措施与建议。

矿山已开采多年,形成了大量的采煤巷道,较准确地控制了煤层的厚度,空间展布、变化情况。

二 矿井地质 2.1区域地质概况 本区大地构造隶属扬子准地台(Ⅰ)西部上扬子台坳(Ⅱ)之峨嵋山台拱(Ⅲ)北部XX台坳(Ⅳ)内之XX背斜的南西翼。

区域出露地层有二叠系上统峨嵋山玄武岩(P2β)、宣威组(P2x),三叠系下统飞仙关组(T1f)、嘉陵江组(T1j),三叠系中统雷口坡组(T2l)、三叠系上统跨洪洞组(T3k)、须家河组(T3x)、侏罗系下统自流井组(J1z)及第四系全新统(Qh)。

区域矿产除煤矿外,有铁、铜、铅锌和花岗石、石灰岩、硫铁矿、砂岩及泥(页)岩等。

2.2矿区地质 2.2.1地层 矿区内所见地层主要为三叠系上统须家河组(T3x),其下伏三叠系下统嘉陵江组(T1j)、中统雷口坡组(T2l)和上统跨洪洞组(T3k)主要分布于矿区北部荥河河谷两侧;
上覆侏罗系下统自流井组(J1z)主要分布于矿区西部山梁一带,各地层特征由老至新简述:
1、三叠系下统嘉陵江组(T1j) 厚129m~164m 下部杂色泥岩、粉砂岩、砂岩与泥灰岩、砂质灰岩、砂质白云岩互层;
上部灰、深灰色厚层白云岩、灰岩、夹角砾状白云岩、泥灰岩。

2、三叠系中统雷口坡组(T2l)  厚16~21m 为泥质白云岩夹灰岩、粉砂岩,底部为厚0.25m灰色铝土质粘土岩。

3、三叠系上统垮洪洞组(T3k) 厚10~38m 下部为泥质粉砂岩、泥质白云岩,底部为灰色含砾砂岩;
中部为细粒石英砂岩、泥砂质白云岩、泥岩;
上部灰黑色含砾岩屑砂岩,细粒石英砂岩夹泥质白云岩。与下伏雷口坡组为假整合接触。

4、三叠系上统须家河组(T3x) 该组系本矿所采煤层的产出层位,据岩性、含煤特征及生物组合,可细分为三段,其中:下、中段为本矿含煤层段。

(1)下段(T3x1) 厚52~63m 为灰、黄色中~厚层粗~细粒长石石英砂岩、粉砂岩、砂质泥岩,夹长石石英砂岩薄层及炭质(泥)岩夹煤层,底部为含砾砂岩。该段距底界1.5~18m为双龙煤层赋存层位,双龙煤层上覆层间距厚25~35m为三连煤层赋存层位,三连煤层距该段顶界10~22.6m。该段与下伏垮洪洞组等地层呈假整合接触。

(2)中段(T3x2) 厚185~205m 为灰、深灰色、黄灰色薄~厚层中~细粒石英砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、夹炭质页(泥)岩和煤层,义部见浅灰、灰白色中厚~厚层长石石英砂岩。该段下部距下伏三连煤层层间厚47~65m为独连赋存层位;
独连煤层距该段底界62~70m;
在该段上部,距该段顶界23~38m,距三连煤层上覆层间厚50~98m处为五连煤层赋存层位。

(3)上段(T3x3)  厚159~270m 为灰、浅灰、深灰、黄灰色中~厚层中~细粒长石石英砂岩、石英砂岩、粉砂岩、砂质泥岩等不等厚组成多个沉积旋回,局部夹炭质页岩和煤线或煤屑。

5、侏罗系下统自流井组(J1z) 厚97~281m 为紫红色泥岩,黄灰色粉砂岩夹浅黄绿色石英细砂岩及少量岩屑石英砂岩,底部为石英砂岩或含砾砂岩,整合或假整合于下伏须家河组之上。

6、第四系全新统(Qh) 区内主要为残坡积层、冲洪积层,主要分布于斜坡为褐棕色粘土夹碎石厚0~5m不等之残坡积层及沟谷低洼处,卵石、漂石泥沙厚0~8m不等之冲洪积层。

2.2.2构造 矿区构造隶属于XX背斜中段南西翼,区内为单斜构造,倾向237~260°,倾角为8~11°。煤层产状均较稳定,断裂和褶皱不发育。矿区构造属简单类型。

2.3煤层 XXX煤矿属XX县冯家坝井田中部,矿区内地层为向西倾的单斜层,倾角一般在8~9°,平均9°,煤层出露界线呈南西~南东向延展,总体向南西倾斜,在冯家坝井田中各煤层的露头长度大于8km。

矿区含煤地层为三叠系上统须家河组(T3x),含煤层位为须家河组下、中段,含煤地层平均厚大于194m;
平均含煤厚2.41m,含煤系数为1.24%,所见煤层厚薄不一,能达到区域可采的煤层仅五连煤层一层,局部可采煤层三层,即独连、三连、双龙(详见含煤地层综合柱状图)。煤的成因类型属印支造山成陆初期,陆缘山前湖滨~沼泽相沉积。其沉积物由含煤陆缘碎屑砂岩、泥岩、砂质泥岩不等厚沉积韵律组合构成。其中煤的形成与沼泽环境有关,煤层厚薄的变化受控于沼泽盆地的基底状况。

2.3.1煤层主要特征 矿区开采煤层有须家河组下段(T3x1)的双龙和三连两煤层、须家河组中段(T3x2)内的独连,皆属贫煤~无烟煤牌号。据现场实测及区域资料,煤层特征如下:
(一)独连煤层 为调扩后主采煤层之一,赋存于须家河组中段下部。距该段底部浅灰色中厚层细粒长石石英砂岩层底界层间厚14.7m,距下伏三连煤层47~65m。

该煤层呈似层状,属较稳定之局部可采煤层,煤层为单一结构,局部有夹矸。据本矿及相邻煤矿9个点了解。煤层厚0.30~0.55m,平均厚0.44m。

该煤层顶板为厚约10m的深灰色薄层砂质泥岩、泥岩及细砂岩;
底板为厚度约10m的士深灰色细砂岩或砂质泥岩。

(二)三连煤层 赋存于须家河组下段上部,系北部相邻煤矿开采,本煤矿扩能后增采此煤层,该煤层在本矿及相邻工业公司煤矿原均未正规开采。该煤层距下段顶界10~23m,距下伏双龙煤层层间距47~63m。

该煤层呈似层状或扁豆状,在本区属较不稳定的局部可采煤层。煤层结构较复杂,一般为三分复煤层,煤层总厚0.35~0.59,平均厚0.45m,三层分煤分别厚0.02~0.13m不等,净煤厚0.14~0.32m,平均厚0.22m,2层夹矸厚0.06~0.17m,累厚0.10m,主要为泥(页)岩。该煤层由北部民彬、白果湾等煤厂开采该煤层,往南煤层厚度变薄,根据调查了解,在本矿东部三连煤层仅有小煤窑对地表浅部进行探煤,现有LD2、LD5、LD6探煤老硐,矿山提供原探煤老硐掘进过氧化带后,煤层厚0.16~0.23m,煤层较薄而不可采,但据本矿Tj1、Tj2、Tj3、Tj4四个探煤斜井工程控制了解,该煤层在Tj3、Tj4分煤累厚0.14~0.18m,在Tj1、Tj2分煤累厚已变厚至0.30~0.32m,平均厚0.32达可采要求。

该煤层顶底板皆为厚约10m的深灰~黑灰色中厚层含白云母细砂岩层,顶部尚有厚1m之黑灰色含一层菱铁矿结核炭质页岩伪顶。

(三)双龙煤层 赋存于须家河组下段底部,一般距该段底界6~15m,最近距离仅1.5m,系原XXX煤厂主采煤层,调扩后为XXX煤矿开采的最下部煤层。

该煤层为似层状,较稳定分布的局部可采煤层。煤层为二分复煤层,据本矿及相邻煤矿生产巷道17个煤层测量点了解,煤厚0.40~0.63m,平均0.48m,其中上分煤较厚为0.18~0.28m,平均0.26m,下分煤较薄,厚0.08~0.25m,平均0.14m,净煤累厚0.34~0.53m,平均厚0.40m,其中泥(页)岩夹矸一层厚0.06~0.14m。

煤层顶板为厚约20m深灰色中厚~薄层细~中粒砂岩夹砂质泥岩,其中含植物化石,底板为灰色中厚层中~粗粒砂岩夹含砾砂岩或砂质泥岩。

2.3.2煤层煤质特征 矿区内所采煤为须家河组下、中段内的双龙、三连和独连,综合野外实地调查结合已有资料,煤层煤岩和煤质特征如下:
(一)独连:以镜煤和半亮煤为主,暗煤次之。本次仅取2件煤质分析样,结合2006年核实报告,结果为:水分3.28~3.88%,灰分17.62~22.48%;
挥发分6.44~7.36%;
全硫为0.44%;
固定碳69.28~71.74﹪;
发热量25.69~28.31MJ/kg。该煤层为特低硫低中灰~中灰高热~特高热值无烟煤。

(二)三连:以半亮煤和半暗煤为主,镜煤和暗煤次之。镜下鉴定主要为凝胶物质和丝炭物质。光性测定结果为贫煤~无烟煤。牌号以贫煤为主,无烟煤为次。

本矿因尚未采三连煤层,据相邻煤矿(厂)工业分析结果,该煤层煤质成分如下:水分2.26%,灰份:22.01%,挥发份:11.55%,固定碳:63.50%,全硫分:0.68%,发热量22.29MJ /kg。该煤层属低硫中灰中高热值煤。

(三)双龙:以镜煤和半亮煤为主,半暗煤次之,暗煤少见。镜下鉴定以凝胶物质为主(45~55%),丝炭物质次之(35~45%),光性测定结果为贫煤~无烟煤牌号。

本次在双龙煤层中采集2件工业分析样,结合2006年核实报告,其煤质成分如下:水分:1.44~1.66﹪,灰份:9.61~17.34﹪,挥发份:8.30~10.37﹪,固定碳:71.52~80.18﹪,全硫分:0.36﹪,发热量27.68~30.43MJ/kg。焦渣特征1。该煤层属特低硫低中灰分特高热值无烟煤。

上述分析结果,矿区煤炭质量多属低硫、低—中灰份的中高热值无烟煤。

2.3.3煤层风化特征 煤层地表风化色为褐黑色,其煤质主要表现为水分增重, 发热量降低,一般的发热量为8.36~12.54MJ/kg;
从冯家坝井田各煤矿开采情况了解。该区煤层风化深度一般为15~40m。

2.4煤层围岩和夹石 独连煤层顶板为,深灰色薄层砂质泥岩,泥岩及细砂岩,底板为深灰色细粒砂岩或砂质泥岩。煤层中偶含夹石层。

三连煤层顶底板均为深灰~黑灰色含云母细粒砂岩,顶部夹1层部黑色含菱铁矿结核之炭质页岩。煤层中两层泥(页)岩夹矸分别厚6~15cm不等。

双龙煤层顶板为深灰色含云母细粒砂岩夹砂质泥岩,底板为中~细粒砂岩夹含砾砂岩或砂质泥岩。煤层中一层泥(页)岩夹矸厚6~15cm不等。

三 煤矿区水文地质 3.1 水文地质概况 矿区范围内无水库、池塘等大型地表水体,矿山范围外北侧有XXX由西主向东流过,矿山范围外南侧有米溪河由西主向东流过。

1、XXX:位于矿山范围外北侧主井旁,溪流由西向东,沟谷呈“V”字形,汇水面积约10km2,1961年103地质队长期观测,最大流量236.5L/s,最小流量17L/s,在矿区范围内XXX最低浸蚀基准面为+925米。

2、米溪河:位于在矿山范围外南侧,最大流量1920 L/s,最小流量4.90m L/s,一般为L/s。米溪河最低浸蚀基准面为+903米。

矿区范围内还有一些季节性的小溪沟,这些溪沟地表水主要受大气降水补给控制,大气降水大部分以片流汇入沟谷,小部分沿岩石裂隙渗入地下,冬季溪流多干枯。在矿区范围内的沟谷处有井泉出露,井泉出水流量一般不大,在0.01 L/s—0.20 L/s之间。

该区属长江水系。各小支沟水流均先汇入XXX、米溪河,再由西向东注入荥河,经XX至XX县城,汇入XX河,流经天全县两河口注入青衣江后入岷江汇归长江。

矿井所在区域属亚热带大陆性温湿季风气候区,年平均降水量1267mm,气象灾害有暴雨、明雨、大风和冰雹等,可酿成次生洪水,泥石流和滑坡等地质灾害。

矿区内无水库和堰塘,地表没有储水水体影响煤矿井下开采。

3.2 矿井水文地质条件 3.2.1含水层与隔水层 1、第四系含水层 由松散粘土夹杂砂、页岩碎块,厚0~5m残坡积层组成,在区内主要分布于缓坡低洼处,为大气降水渗透层。

2、基岩含(隔)水层 区内地下水含水层主要为须家河组下、中段碎屑岩,岩性为砂岩、粉砂岩、夹泥质砂岩、泥岩韵律互层。砂岩空隙度较高,节理较发育,储水性能良好,为矿山地下水主要储存场所。地下水类型简单。但所夹泥岩、粉砂质泥岩遇水后容易堵塞裂隙,形成不透水层,从而使砂岩含水层彼此间水力联系较差。在节理不发育地段,主要顺层面均匀渗流,或沿砂岩裂隙面以泉的形式排泄。煤层直接顶底板多为砂质泥岩或泥岩,属隔水层或弱裂隙含水层。侵蚀基准面以上的坑道多为干燥,局部裂隙地段潮湿或见股状水流,流量一般为1~2 L/s,含水小断层部位流量为3~4 L/s。砂岩中的泉水最大流量21.78L/s,最小流量1.35 L/s,老硐最大流量74.99 L/s,最小流量3.88 L/s。

矿区地下水主要靠地表径流和大气降水补给,在夏季,地下水较为丰富。矿山处于地形与岩层倾斜斜交的单面山斜坡,煤层的粉砂岩顶板透水性弱,且有较多泥岩隔水层。矿井现采煤巷道在924m标高以上,多处于当地侵蚀基准面之上,处于地下承压水位线之上,矿坑涌水量较小。

双龙煤层底部较近地段为三叠系上统垮洪洞组的泥岩、砂岩夹少量石灰岩,石灰岩中溶洞较发育,地下水较丰富,属岩溶含水层。

目前矿山供水源主要是地表水和泉水。

3.2矿井充水特征 矿井中涌水主要为岩石裂隙滴水,最大涌水量为3.5m3/h,枯水季节涌水量小至1.3~1.8 m3/h,属弱涌水矿井。

该矿地下开采最低标高为833m,低于当地最低侵蚀基准面950m标高,该矿上山煤层开采矿坑涌水,可由主运输巷道自流外排;
下山矿开采需井下设水仓、水泵房,用水泵机械抽提扬水外排。

该煤厂开采最高标高1064m以上浅部独连、双龙煤层为原矿山老采空区,已封闭、垮塌且有积水,本矿在浅部开采时,一定应留足上部防水煤柱(兼作矿井安全煤柱)。在其附近开采时,应注意积水采空区的渗漏及突水灾害,应作必要的探放水工作,防止突(透)水事故发生。

综上,矿床水文地质条件应属简单。

四 隐蔽致灾因素普查 4.1采空区普查 煤层 采空区范围 面积m2 标高m 形成时间 积水 五连 全矿区 862200 1060~1290 2010年前 无积水区 独连 浅部 长约700m,宽约600m 420000 1025~1225 2010年前 无积水区 三连 矿区无 双龙 +937运输巷以东 745000 940~1100 2010年前 个别地方有小积水区 双龙 9111采煤工作面下部 83160 835~920 2010~2017 无积水区 4.2相邻矿井和废弃老窑 4.2.1相邻矿井 (1)、红康煤矿(原工业公司煤厂)位于矿井的西北方,距本矿主硐大约450m,采用平硐暗斜井开拓,主平硐标高+1023m主平硐长1100m,回风平硐标高+1082m。开采独连、双龙、三连煤层,走向长壁式开采,放炮落煤,人工选矿,轻轨人力推车运输,串车提升。巷道采用风动凿岩机打眼放炮掘进,架料或砌碹支护。矿山供电为双回路,抽出式机械通风,平硐自流排水,斜井机械抽排水。

(2)、胥家湾煤矿位于矿井的西方,距本矿主平硐大约3000m,采用平硐开拓,主平硐标高+975m主平硐长1500m,回风平硐硐标高+1221m回风平硐长980m,开采五连煤层,采区前进式,工作面后退式倾斜长壁采煤法,该矿自60年代建矿至今,矿区范围内五连煤层煤炭资源基本采完。

(3)、米溪煤厂90年代建厂,位于矿井的南方,距本矿主平硐大约2200m,为整合扩建矿井,设计生产能力90kta,采用平硐暗斜井开拓,一进两回中央分列式通风方式,机械抽出式通风方法,主平硐标高+926m,两个回风平硐标高分别为+1125m和+1006m,开采双龙、三连、五连、独连煤层,倾斜长壁采煤法。米溪煤厂双龙煤层巷道已经越界开采进入XXX煤矿井田范围内,两矿之间存在过水通道,XXX煤矿双龙煤层采空区水部份从米溪煤厂排出。目前米溪煤厂处于停建之中。

4.2.2废弃老窑及采空塌陷 (1)、光和三号井是被XXX整合矿井,位于矿井的西北方,距本矿主平硐760m,采用平硐暗斜井开拓,主平硐标高+1029.7m主平硐长792m,回风平硐硐标高+1044.1m回风平硐长954m,开采独连煤层,于2007年关闭。开采深度由+1039m至+1097m。矿井采用中央并列式通风,采用倾向长壁采煤方法,前进式开采,人工落煤,金属摩擦支柱支护采煤工作面,局部填充管理顶板。回采工作面采用小矿车人工拖运,水平运输大巷采用侧卸式矿车运输,人力推车。

(2)、工业公司分厂煤厂位于矿井的北方,距本矿主平硐大约517m,采用平硐暗斜井开拓,主平硐标高+1035m主平硐长890m,回风平硐硐标高+1161m,回风井为斜井,开采双龙煤层,现以被红康煤矿(原工业公司煤厂)整合,于2007年关闭。

矿区内开采煤炭历史悠久,在XXX煤矿东部煤层露头处还有许多沿煤层露头开采的老窑,经坑采井采,浅部煤层全部采空。这些老窑多为平硐开采,采空区无积水或积水不多,已经关闭多年。

本次地面水文地质调查和地质、水文地质填图时在矿区范围内地表未发现裂缝及塌陷等次生地质灾害形迹。

4.3采空区积水评价分析 矿区内开采煤炭历史悠久,本矿从1988开采至今,形成了约0.62km2采空区,矿区东部煤层露头附近还有不少已经关闭的开采浅部煤层的老窑。矿井周边还有红康煤矿、胥家湾煤、米溪煤矿老空区,老空水主要由大气降水、须家河砂岩含水层通过浅部采动裂隙、风化裂隙等途径缓慢补给。

1、本矿采空积水。现矿权内开采标高为+833m—+1130m,+935 m标高以上东翼炭资源已全部采空,形成了采空面积约0.62km2,采空区因有巷道与+935 m水平连通,积水可自流至+935 m水平水仓由水泵排出,所以采空水多已贯通疏干,对矿井生产影响不大。本次观测时见到,+935 m以上老空来水11.88m3/h,占矿井总涌水量的65%。老空水是该矿常年涌水量的主要组成部分。

2、相邻矿井采空区积水 (1)、红康煤矿(原工业公司煤厂)位于矿井的西北方,距本矿主硐大约450m,采用平硐暗斜井开拓,平硐自流排水,斜井机械抽排水。该矿地下开采最低标高为880m,上山煤层开采矿坑涌水,可由主运输巷道自流外排;
开采下山部份在井底车场设水仓、水泵房,用水泵机械排水,矿井开采后的采空区已经封闭,垮塌严重且有积水。XXX煤矿原双龙运输巷部份进入到红康煤矿井田范围内,与红康煤矿存过水通道,红康煤矿部份采空区积水流入XXX煤矿原双龙运输巷后经主平硐排出井外,由于红康煤矿采空区垮塌严重程度和积水现状没有查清,所以红康煤矿采空区积水XXX是矿井充水的重要水患因素。

(2)、胥家湾煤矿位于矿井的西方,距本矿主平硐大约3000m,采用平硐暗斜井开拓,主平硐标高+975m主平硐长1500m,回风平硐硐标高+1221m回风平硐长980m,开采五连煤层,采区前进式,工作面后退式走向长壁采煤法,该矿自60年代建矿至今,矿区范围内五连煤层煤炭资源基本采完。该矿采空区面积大,部份采空区有积水,但由于开采的是五连煤层,而XXX煤矿最上覆三连煤层与五连煤层层间距为50~98m ,XXX煤矿与该胥家湾煤矿之间留设有40m以上井田边界保护煤柱,所以胥家湾煤矿老空水对XXX煤矿开采影响不大,水患威胁程度较小。

(3)、米溪煤厂90年代建厂,位于矿井的南方,距本矿主平硐大约2200m,采用平硐暗斜井开拓,主平硐标高+1025m主平硐长1250m,回风平硐硐标高+1092m回风平硐长780m,开采双龙煤层,采空区有部份积水。米溪煤厂双龙煤层巷道已经越界开采进入XXX煤矿井田范围内,两矿之间存在过水通道,两矿连通巷道在多年前已经进行过封堵,封堵质量因现在无法进入难已确认,据矿方介绍XXX煤矿双龙煤层采空区水部份从米溪煤厂排出。除此之外,井田之间留设有40m以上井田边界保护煤柱,所以米溪煤厂老空水对XXX煤矿大矿界范围内开采影响不大。

3、废弃老空区积水 矿区内开采煤炭历史悠久,在XXX煤矿东部煤层露头处还有许多已经关闭多年的沿煤层露头开采的老窑,经坑采井采,浅部煤层全部采空。这些老窑多为平硐开采,采空区无积水或积水不多,由于XXX煤矿现开采的是+935 m水平以下的煤炭资源,所以这些废弃老空区积水XXX煤矿开采影响不大。

分析认为:
XXX煤矿老空水是矿井充水的的重要组成部分。数据统计显示,老空水占矿井总涌水量的65%。因此,老空水是矿井充重要因素之一。由于矿井老空水部分可由平硐流出,部份可流至+935m水平水仓排出,并且矿井总涌水量较小,在正常情况下,不会造成水害事故。但是由于该矿老空区面积大,部份采空区有积水,采掘工作必须坚持“预测预报、有疑必探,先探后掘、先治后采”的探放水原则,在巷道接近采空区,特别是水淹区必须探水,在探水前,必须编制探放水专项设计。并严禁在老空区进行任何采掘活动。否则会造成严重的水害事故。

综上所述:老空积水是XXX煤矿矿井的主要水害水源之一,有一定危险性,但造成水害事故的危险程度较轻。

4.4瓦斯富集区普查 本矿法定开采煤层为独连、三连、双龙三层煤层,实际开采双龙煤层。井下布置1个采煤工作面(9111对拉采煤工作面),经普查观测,瓦斯量如下:
1)、回采区:
CH4绝对涌出量平均为0.721 m3/min,占34.8%,CO2绝对涌出量平均为0.156 m3/min,占43.21%。

2)、掘进区:CH4绝对涌出量平均为0.1 m3/min,占4.83%,CO2绝对涌出量平均为0.032m3/min,占8.86%。

3)、其它:CH4绝对涌出量平均为1.251m3/min,占60.37%,CO2绝对涌出量平均为0.173 m3/min,占47.93%。

从以上数据可看出,矿井瓦斯、二氧化碳主要来源于回采区和其它,通过现场调查分析,其原因是:
1)、回采工作面布置在运输巷下部,顺槽、采面以及采面回风巷均已形成,从煤壁中涌出瓦斯量较大;

2)、其它由于矿井巷道增多,煤壁暴露自由面增大也是瓦斯和二氧化碳增大的主要原因。

4.5 断层、裂隙、褶皱、陷落柱普查 矿区位于XX背斜中段南西翼,矿区内为单斜构造,矿区范围内无大、中型断裂构造,小型断层、褶皱构造、岩层中节理不发育。经本次普查,矿区范围内未发现断距超过0.5米的断层,矿区地面未发现裂缝与陷落柱和褶曲。

4.6 导水裂隙带普查 4.6.1底板岩溶裂隙承压水 矿井开采的最下面一个煤层双龙煤层距富水性中等的三叠系上统跨洪洞组(T3k)岩溶裂隙含水层层间距有83米左右,距富水性较强的嘉陵江组(T1j) 、雷口坡组(T2l)岩溶含水层层间距有93~141m 左右,该含水层溶洞发育,水量丰富,以地下暗河和管道水为主要形式,含水丰富但不均匀,并且具有承压性质,在此层位施工不容易造成矿井突水事故。

XXX煤矿水患现状调查时查出,底板岩溶裂隙承压水是矿井主要水害水源之一,有一定危险性。但是,矿井布置在双龙煤层的采掘工作面,距离富水性岩层距离大,一般不会造成矿井水害事故的发生。

4.6.2顶板裂隙水 矿井直接含水层三叠系上统须家河组裂隙含水层,其岩性为砂岩、粉砂岩、夹泥质砂岩、泥岩韵律互层。是矿山地下水主要储存场所。,裂隙水有一定的静储量、调节储量和动储量,并具有承压性质。

但由于须家河组碎屑岩类裂隙含水层所夹泥岩、粉砂质泥岩遇水后容易堵塞裂隙,形成不透水层,从而使砂岩含水层彼此间水力联系较差。在节理不发育地段,主要顺层面均匀渗流,煤层直接顶底板多为砂质泥岩或泥岩,属隔水层或弱裂隙含水层,所以三叠系上统须家河组裂隙含水层富水性较弱,不易造成矿井水害事故。

4.6.3导水裂隙带 据四川省地质矿产勘查开发局川西北地质队2009年《四川省XX县冯家坝井田XXX煤矿矿井地质环境影响评价报告》显示:矿区内须家河组地层中的砂岩孔隙弱含水层与泥岩、砂质泥岩隔水层呈互层状产出,其间无导水断裂构造,各含水层基本无水力联系,水量有限。对矿井安全生产不构成威胁。

经全矿井下普查,未发现直接联通顶底板承压含水层之裂隙带。矿井涌水长期观察记录也显示,矿区范围内无直接联通顶底板承压含水层之裂隙带。

4.7.地下含水体普查 XXX煤矿井田范围内出露地层为三叠系上统跨洪洞组(T3k)、须家河组(T3x)、及第四系全新统(Qh)地层,根据出露地层岩性组合、岩石水理性质及富水性分析,将矿区出露地层第四系(Q)零星或线状分布的松散堆积层视为孔隙含水体;
将三叠系上统须家河组(T3x1、2、3)视为富水性中等的砂岩裂隙含水层;
将三叠系上统跨洪洞组(T3k)视为富水性中等的岩溶裂隙含水层、将侏罗系下统自流井群(J1—2z)为相对隔水层;
矿井直接充水岩层为须家河组(T3x1、2、3)富水性中等的砂岩裂隙含水层。详见下表。

XXX煤矿地层岩性和含、隔水层划分简表 地层单位 地层 代号 地层厚度(m) 岩性描述 含、隔水层 系 统 组 段 第 四 系 Q1 0~8 残坡积层、冲洪积层,岩性为褐棕色粘土夹碎石、卵石、漂石和泥沙。

孔隙含水层 侏 罗 系 中 下 统 自 流 井 群 J1—2z 97~281 紫红色泥岩,黄灰色粉砂岩夹浅黄绿色石英细砂岩及少量岩屑石英砂岩,底部为石英砂岩或含砾砂岩。

相对隔水层 三 叠 系 上 统 须 家 河 组 上 段 T3x3 、159~270 灰、浅灰、深灰、黄灰色中~厚层中~细粒长石石英砂岩、石英砂岩、粉砂岩、砂质泥岩等不等厚组成多个沉积旋回,偶夹炭质页岩和煤线或煤屑 富水性中等的裂隙含水层 中 段 T3x2 185~205 灰、深灰色、黄灰色薄~厚层中~细粒石英砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、夹炭质页(泥)岩和煤层,局面部见浅灰、灰白色中厚~厚层长石石英砂、岩。

富水性弱~中等的裂隙含水层 下段 T3x1 52~63 灰、黄色中~厚层粗~细粒长石石英砂岩、粉砂岩、砂质泥岩,夹长石石英砂岩薄层及炭质(泥)岩夹煤层,底部为含砾砂岩。

富水性弱~中等的裂隙含水层 中 统 雷 口 坡 组 T2l 16~21 为泥质白云岩夹灰岩、粉砂岩,底部为厚0.25m灰色铝土质粘土岩。

富水性较强的岩溶含水层 下 统 嘉 陵 江 组 T1j 129~164 下部杂色泥岩、粉砂岩、砂岩与泥灰岩、砂质灰岩、砂质白云岩互层;
上部灰、深灰色厚层白云岩、灰岩、夹角砾状白云岩、泥灰岩。

富水性极的岩溶含水层 1、主要含水层 (1)、第四系全新统(Qh)孔隙含水层 其类型为残坡积、洪冲积层,由松散粘土夹杂砂、页岩碎块,厚0~5m残坡积层组成,在区内主要分布于缓坡低洼处,为大气降水渗透层,由于区内大形坡度大,有利于地表水的径流与排泄,其富水性弱,为季节含水层,对矿井充水影响不大。

(2)、三叠系上统须家河组上段(T3x3)裂隙含水层 岩性为为灰、浅灰、深灰、黄灰色中~厚层中~细粒长石石英砂岩、石英砂岩、粉砂岩、砂质泥岩等不等厚组成多个沉积旋回,偶夹炭质页岩和煤线或煤屑,地层厚度159~270m,出露于矿区中东部,分布面积0.98km2,出露标高1100~1200m。主要含碎屑岩类孔隙和裂隙层间水。为富水性中等的砂岩裂隙含水层,是矿井充水的主要间接含水层。

(3)、三叠系上统须家河组中段(T3x2)裂隙含水层 岩性为为灰、深灰色、黄灰色薄~厚层中~细粒石英砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、夹炭质页(泥)岩和煤层,局部见浅灰、灰白色中厚~厚层长石石英砂岩。为五连煤层和三连煤层层赋存层位,地层厚度185~205m ,出露于矿区东部,分布面积1.1km2,出露标高1060~1150m。为碎屑岩类含隔水层相间富水性弱至中等的砂岩裂隙含水层,是矿井充水的主要直接含水层。

(4)、三叠系上统须家河组下段(T3x3)裂隙含水层 岩性为灰、黄色中~厚层粗~细粒长石石英砂岩、粉砂岩、砂质泥岩,夹长石石英砂岩薄层及炭质(泥)岩夹煤层,底部为含砾砂岩,为三连、双龙煤层赋存层位,该段地层厚度52~63m,出露于矿区东部,分布面积0.58km2,出露标高1050~1130m。为碎屑岩类含隔水层相间富水性弱至中等的砂岩裂隙含水层,是矿井充水的主要直接含水层。

双龙煤层距该段底界1.5~18m,三叠系上统须家河组下段(T3x3)与下伏跨洪洞组地层呈假整合接触。

(5)、三叠系上统跨洪洞组(T3k)岩溶裂隙含水层 下部岩性为泥质粉砂岩、泥质白云岩,底部为灰色含砾砂岩;
中部为细粒石英砂岩、泥砂质白云岩、泥岩;
上部灰黑色含砾岩屑砂岩,细粒石英砂岩夹泥质白云岩。该段地层厚度10~38m ,出露于矿区东部,分布面积0.26km2,出露标高1025~1100m。分布于矿区东部。为富水性中等的岩溶裂隙含水层。是矿井充水的次要间接含水层。与下伏雷口坡组为假整合接触。

2、主要隔水层 (1)、侏罗系中、下统自流井群(J1—2z) 隔水层 岩性为紫红色泥岩,黄灰色粉砂岩夹浅黄绿色石英细砂岩及少量岩屑石英砂岩,底部为石英砂岩或含砾砂岩,该段地层厚度97~281m ,分布于矿区中西部。为相对隔水层。

3、矿井充水因素分析 XXX煤矿矿井充水的主要直接含水层为须家河组中、下段碎屑岩类裂隙含水层。其岩性为砂岩、粉砂岩、夹泥质砂岩、泥岩韵律互层。砂岩空隙度较高,节理较发育,储水性能良好,为矿山地下水主要储存场所。地下水类型简单。但所夹泥岩、粉砂质泥岩遇水后容易堵塞裂隙,形成不透水层,从而使砂岩含水层彼此间水力联系较差。在节理不发育地段,主要顺层面均匀渗流,或沿砂岩裂隙面以泉的形式排泄。煤层直接顶底板多为砂质泥岩或泥岩,属隔水层或弱裂隙含水层。侵蚀基准面以上的坑道多为干燥,局部裂隙地段潮湿或见股状水流,流量一般为0.1~0.2 L/s,含水小断层部位流量为0.3~0.4 L/s。砂岩中的泉水最大流量2.18L/s,最小流量0.1L/s,老硐最大流量7.99 L/s,最小流量0.38 L/s。

XXX煤矿地下水主要靠地表径流和大气降水补给,在夏季,地下水较为丰富。由于矿山处于地形与岩层倾斜斜交的单面山斜坡,煤层的粉砂岩顶板透水性弱,且有较多泥岩隔水层。矿坑涌水量较小。矿井水水文地质类型简单,为以顶板裂隙含水层为主的直接充水矿床。

XXX煤矿主要间接含水层须家河组上段碎屑岩类裂隙含水层。次要间接含水层为三叠系上统跨洪洞组(T3k)岩溶裂隙含水层。双龙煤层底部距三叠系上统垮洪洞组只有十余米层间距,而三叠系上统垮洪洞组的岩性由泥岩、砂岩夹少量石灰岩组成,石灰岩中溶洞较发育,地下水较丰富,属富水性中等的岩溶裂隙含水层。其下伏地层为富水性较强的嘉陵江组(T1j) 、雷口坡组(T2l)岩溶含水层。矿井开采时应严防煤层底部岩溶水涌入造成水患事故。

4.8矿井涌水状态 XXX煤矿为资源整合扩能矿井,一级排水,准采独连、三连、双龙煤层,采用平硐暗斜井开拓,带区布置,上行式开采,矿井布设有+935m、+965m二个水平,其中+935m标高带以上双龙煤层资源已全部采空。目前本矿正在按矿井初步设计在+935m水平布置双龙煤层回采工作面。

本次普查观测显示XXX煤矿当前矿井涌水量为8.6m3/h,井下涌(出)水主要有以下六处,见下表。

本次观测矿井涌水量一览表 序号 涌水点位置 涌水量 占矿井涌水量比例(%) L/s m3/h 1 +965m水平原双龙煤层运输巷(老空水) 0.64 2.32 24.79 2 +965m平硐530米处(裂隙水) 0.1 0.36 3.85 3 +965水平运输巷(裂隙水) 0.5 1.8 19.23 4 独连运输巷(老空水和巷道内淋、滴水) 0.52 1.88 20.09 5 原双龙运输斜巷(老空水和巷道内淋、滴水) 0.49 1.76 18.80 6 +935水平运输大巷(+935水平扩能巷道水之和) 0.34 1.24 13.25 合计 (矿井涌水量18.4m3/h) 2.6 9.36 100.00 1、+965m水平原双龙煤层运输巷,该巷已经废弃,但有老空区水包括红康煤矿部份老空区水流出,水量约0.64L/s。水色清澈,不含杂质该水经965m水平原双龙煤层运输巷流入XXX煤矿主平硐自流排出井外。

2、+965m平硐530米处,因构造裂隙因素影响,巷道内有淋、滴水,且水色清澈,不含杂质,涌水量约0.1L/s。

3、+965水平运输巷,不抽排水时巷道内水流量0.5L/s,为巷道内淋、滴水汇积而成。

4、独连运输巷涌水量为0.52L/s,由独连采空区水和独连运输巷内淋、滴水汇积而成。该水经自流至+935水平水仓用水泵排出。

5、原双龙运输斜巷涌水量为0.49L/s,由双龙采空区水、红康煤矿老空区水和双龙运输斜巷内淋、滴水汇积而成。该水经自流至+935水平水仓用水泵排出。

6、+935水平运输大巷涌水量为0.34L/s,由+935水平双龙开拓巷道,准备巷道、回采巷道淋、滴水汇积而成,该水经+935水平运输大巷流入水仓用水泵排出。

如上表,本次观测XXX煤矿主要六个点的涌(出)水量为9.36m3/h,占矿井涌水量(18.36m3/h)的100%。根据以上矿井充水水源分类,裂隙水占33.7%,老空水占65.0%。

4.9井下火区评价分析 经2014年12月4日,取样至四川省煤炭产品质量监督检验站检测,煤层自燃发火倾向性测试结果为Ⅲ级,属不易自燃煤层。

矿山开采至今,未出现煤层自燃、煤尘爆炸现象,经本次实际普查,井下无火区。

4.10古河床冲刷带、天窗、滑坡等不良地质体评价分析 XXX煤矿井田内历次普查报告、勘探报告和生产过程中,均未发现古河床冲刷带和天窗发育。

五 矿井隐蔽致灾地质因素预防措施 5.1瓦斯防治方案及措施 一、确保矿井采掘系统布置合理 1、矿井采掘工程在+937m水平双龙煤层一带区及+968m水平三连煤层二、三带区,一带区为开采及准备带区,二、三带区为开拓带区,带区分区通风,带区内各采掘工作面独立通风,矿井的采掘布置合理。

2、按照作业规程、安全操作规程等规程措施作业,保证采掘作业点施工质量符合安全质量标准化标准,为矿井通风系统可靠合理奠定坚实的基础。

二、确保矿井通风系统可靠合理 1、矿井形成了完善的通风系统,矿井通风设施可靠合理。矿井采区分区通风,采掘工作面独立通风,井下控风设施能够对矿井风量进行有效的调节和分配,矿井通风系统可靠合理。

2、定期检查维护主要通风机设施,每天巡回检查主要通风机运行情况,保证主要通风机安全可靠运转。

3、定期进行测风,采掘工程发生变化时及时测风和调整风量,制定矿井风量分配计划,按照规定分配各作业点风量。

4、按照规定设置和管理井下风门、密闭、调节风窗等通风设施,保证井下通风设施完好、可靠。

5、加强局部通风管理。局部通风机实现专用电缆、专用开关、专用变压器供电,配备安装同等能力的备用局部通风机,能自动切换,实现双风机、双电源;
所有掘进工作面必须安装瓦斯电闭锁和风电闭锁装置,局部通风机实行24小时专人管理,不得随意停开。

6、局部通风机的安装、撤除、迁移、暂停等必须严格按照《煤矿安全规程》规定执行,不得随意执行。

7、局部通风风筒使用抗静电阻燃风筒,风筒出风口距作业碛头的距离不超过5m,吊挂必须平直,逢环必挂,接头双返边,严密不漏风,拐弯使用风筒弯头,不得拐死角。风筒破口由当班瓦检员及时缝补,破口较多时必须更换风筒。风筒末端安装风筒传感器。

6、局部通风机要保证正常运转。正常施工情况下不得停风。如停电等原因停风时,必须立即撤出人员到新鲜风流的巷道中,并切断电源,撤出人员。在恢复通风并检查瓦斯不超标的情况下,人员方可进入工作面。需排放瓦斯的巷道,必须制定排放瓦斯的安全措施,经技术负责人批准后,由辅助救护队进行排放瓦斯。

三、确保安全监控有效 1、矿井有KJ90NA型安全监控系统2套,一用一备。监控系统实行双电源供电,井下各作业点按照规定配备瓦斯传感器、设备开停传感器、风速传感器、温度传感器、风门开停传感器、负压传感器、馈电及断电仪器等监测仪器,保证对各作业点瓦斯等参数进行连续有效的监测。

2、正确设置井下各作业点监测设备的报警点、断电点、断电范围及复电点,对安全监测设备定期进行调试和校正。

3、与XX县安全监控技术服务机构签定安全技术报务协议。

4、矿井安全监控系统实行24小时不间断运行,并24小时不间断值班。监控日报表报技术负责人和矿长审阅并签字。

5、矿井每个采掘头面必须配备专职瓦斯检查员,全矿井每班配备1名专职瓦斯巡回检查员。煤矿企业负责人和生产经营管理人员、区队长、工程技术人员、班长、爆破工、电钳工下井时,必须携带便携式甲烷检测报警仪;
瓦斯检查工必须携带光学甲烷检测仪;
安全监测工(安全员)必须携带便携式甲烷检测报警仪或光学甲烷检测仪。

四、严格进行瓦斯管理,确保瓦斯管理到位 1、建立健全以矿长为第一责任人的瓦斯治理责任体系和以技术负责人为核心的瓦斯治理技术管理体系。

2、健全瓦斯治理机构。矿井设立了通风科及通风队,配备了采矿、通风、机电等专业技术人员,保证了瓦斯治理机构完整。

3、健全和完善各级管理人员生产责任制,完善各工种安全生产岗位责任制。制定了矿井安全管理标准化、安全高效、安全生产和矿井瓦斯综合治理工作体系建设等目标考核制度。

4、健全和完善安全投入、安全仪器仪表、机电设备、隐患排查整改、安全生产例会及“一通三防”管理制度。

5、按规定及时足额提取安全费用,并建立瓦斯综合治理、利用专项费用,严格管理,专款专用。建立瓦斯综合治理隐患排查制度,对查出的重大隐患切实做到整改措施、责任、资金、时限和预案“五到位”。

6、进行瓦斯等级鉴定和瓦斯参数测定工作。

7、加强安全培训工作。所有特种作业人员必须按照规定进行培训合格,并取得操作资格证后方可上岗操作。对矿井所有作业人员进行安全生产教育和培训,培训合格后方可上岗操作。

8、加强现场管理。严格按照操作规程、作业规程作业,严格执行矿级领导带班下井制度;
加强现场瓦斯实时监检查测,按照规定配够瓦检员,坚持培训合格、持证后方能上岗工作,坚持“一炮三检制”和“三人连锁放炮制”制度,严禁空班漏检,检测、填报的数据必须准确、齐全,确保瓦斯报表、牌板和瓦斯手册“三对口”。

9、加强现场劳动组织管理,杜绝违章作业、违章指挥行为。

10、加强重点环节实时监控,对瓦斯排放、巷道贯通、采掘作业地点遇到地质构造带和应力集中区和密闭、重大危险源处理等瓦斯治理的重点环节,必须有矿级领导在现场指挥。

11、严格执行瓦斯超限管理制度。凡遇瓦斯浓度超限时,现场瓦检员和安管员均有权停止作业,撤人,设置警戒,并电话报告矿调度室,查明原因及时处理,待符合规定浓度时再恢复生产。

12、凡大型排放盲巷瓦斯工作,先由技术负责人拟定排放方案和安全技术措施,请XX县矿山救护中队实施。严禁任何人,随意安排排放。

13、杜绝火源,防止瓦斯窒息、燃烧、爆炸事故的发生。

⑴井口值班人员要严格执行入井检身制度,杜绝一切火源及易燃物品入井。任何人不准携带香烟、火柴、打火机入井,井口附近20米范围内禁止任何人吸烟,用火烧开水、取暖等。

⑵井下和井口房内不得进行电焊、气焊、气割和喷灯焊接等工作。如果必须在主井、主要进风道及井口绞车机房内进行电焊、气焊、气割等工作,必须拟定切实可行的安全、技术组织措施,报矿长批准后,并由矿长指定专人在现场检查和监督实施。安全措施必须符合新的《煤矿安全规程》的有关规定。

⑶井下一切机电设备的检查、检修必须切断电源,不准带电检查、检修,不准带电搬迁机电设备和电缆。

⑷井下供电应切实做到“十不准”、“七无”、“七有”、“两齐”、“七全”、“三坚持”的规定。

⑸凡遇停电时、停风时,必须严格贯彻执行“先停电,后停风”和“先供风,后供电”的规定。

⑹井下使用矿灯,必须安全合格,严禁任何人在井下私自拆卸矿灯。

⑺加强井下放炮管理,严格执行放炮的有关规定,凡放炮地点附近20米以内,风流中的瓦斯浓度达到1%时,严禁打眼、装药、放炮。

⑻严格杜绝一切失爆机电设备入井使用,不准人为造成机电失爆。凡失爆或不防爆设备一律不准在井下安装使用。

⑼凡下井人员必须携带自救器。

五、局部通风管理 煤矿井下瓦斯爆炸事故,多发生在采掘工作面,而且又以掘进工作面占多数。因为掘进工作面依靠局扇供风,出风口距工作面太远或漏风太大,就会使掘进工作面有效风量不足,瓦斯浓度很容易达到爆炸界限;
另一方面,掘进工作面多用煤电钻打眼,如果煤电钻失去防爆性能,常常会产生电火花,引起爆炸事故。因此,要做好掘进通风管理工作,预防瓦斯事故的发生,必须严格执行《煤矿安全规程》的有关规定。

(一)预防措施: 1、利用局部扇风机供风的掘进工作面,无论工作面工作或交接班,有人无人都不准停风。因检修、停电等原因停风时,必须撤出人员,切断电源,设置栅栏,揭示警标;
在恢复通风前必须由专职瓦斯检查员检查掘进巷道瓦斯浓度,只有CH4小于1.0%,CO2小于1.5%,并且局扇及其开关地点附近10米内风流中瓦斯浓度不超过0.5%,方可人工启动局扇。

2、局部扇风机必须由专人负责看管,保证正常运转,局扇必须安装在进风巷道中,距回风口不得小于10米,以免发生循环风,风筒出口至工作面迎头的距离必须符合作业规程之规定。

3、局部扇风机和掘进工作面中的所有电器设备,必须实行风电闭锁,当局部扇风机停止运转时,能立即自动切断局部扇风机供风巷道中的一切电器设备电源,掘进工作面与回采工作面的电器设备应分开供电。所有掘进工作面必须实现“双风机、双电源”,且可以自动切换。

4、加强风筒的使用和管理工作,提高有效风量率,风筒吊挂平直,做到逢环必挂,拐弯处要设弯头或缓慢拐弯,严禁拐死弯,严禁异径风筒花接,确保风筒接头严密,无破口,漏风现象。未经通风人员许可,任何人不得随意断开风筒。

5、各掘进工作面的局扇必须设置支架或吊挂起来,保证局扇离地高度大于0.3米。

6、根据《工业企业设计卫生标准》和《煤矿安全规程》第741条规定,井下作业地点噪声不应超过85分贝(A),故在用的每台局扇必须使用对旋式,淘汰其它高噪音产品。

(二)双风机、双电源管理规定:
1、局部通风机管理职责划分 (1)安监科、机电队管理职责 ①由安监科、机电队负责掘进工作面开工前在指定地点安装局部通风机及其启动装置并试运转正常。

②安监科负责局部通风机及电气设备处进行每班2次的瓦斯检查,并悬挂主、备用局部通风机管理牌板。

③负责局部通风机及启动装置的回收。

④负责日常管理考核工作。

(2)掘进队管理职责 ①掘进队负责在指定地点安装好双风机主供电线和生产动力线路的相关设备和线路电缆,并馈出双风机专用馈电开关。

②负责主、备用通风机相关电气设备每三天进行一次自动切换试验,并将试验情况及时填写在自动切换试验管理牌板上。切换试验必须通知安监科、机电队,由安监科、机电队派专人共同完成。

③局部通风机必须指定专人管理,并按照要求及时填写局部通风机管理牌板。每班必须检查一次电气设备的完好。

④局部通风机出现故障必须及时安排专职电工处理,如需更换局部通风机必须提前报告安监部门和矿调度室。

2、双风机双电源系统运行及管理标准 (1)局部通风机必须由指定人员负责管理,实行挂牌管理,每班按规定填写局扇管理牌板。

(2)主、备用局部通风机必须同一型号、同等能力,必须有效的保证掘进工作面的风量。

(3)主、备用局部通风机必须实行风电、瓦斯电闭锁。

(4)掘进工作面的正常通风由主局部通风机供风,当主局部通风机出现故障停止运转检修时,备用局部通风机自动启动。当主局部通风机出现故障时,必须在8小时内处理完毕,保证两台局部通风机完好。

(5)其它,严格执行安全质量标准化标准及考核评级办法实施细则,矿井通风安全质量标准化标准。

六、防止瓦斯积聚的措施 1、按实际需要分配风量并及时进行调节,利用新鲜空气稀释瓦斯浓度,使采掘工作面和用风地点以及各生产巷道中的瓦斯浓度符合《煤矿安全规程》要求,通风设施齐全、完整,提高矿井有效风量率,消灭不合理的串联通风、老塘通风和扩散通风以及微风作业现象,保证井下各采掘工作面、各巷道、各硐室均有足够的新鲜风量。

2、调整通风系统时,必须成立专门的领导机构,制定专门安全技术措施,并报矿技术负责人审批、签字后,方可实施。

3、严格执行瓦检员井下岗位交接班制、定点检查制 、巡回检查制以及班中请示汇报制。瓦检员要认真检查所管辖区域内的通风和瓦斯涌出情况,掌握瓦斯动态,以便发现问题,及时汇报、解决处理。

4、发现瓦斯涌出量较大或有异常现象,必须立即停止工作,撤出人员,切断电源,设置栅栏,并立即向矿调度室和安监科以及向矿技术负责人汇报,听候安排处理。

5、采空区要及时封闭,超过6 米的无用巷道或肓巷,必须在24小时内封闭完毕,严禁长时间存在。临时停工的掘进工作面要做到停工不停风。

6、若遇到全矿停风停电时,调度室要及时通知运转车间和安监科、机电队,以便打开防爆门和有关风门而形成自然通风,并由安监科安排撤出井下所有人员。特殊岗位人员,需要留井下工作的必须经过矿技术负责人批准或允许,且必须有瓦斯检查人员陪同,恢复通风时必须按有关专门排放瓦斯和送电安全措施,严禁私自盲目、私自送电。

7、井下变电所检修或停电安装,更换电器设备、电缆等必须提前填报“停电报告单”,经有关部门审批后,方可作业,严禁私自停送电,对违章者要给予解除劳动关系处分,严重者移送司法机关。切实做好停送电和恢复通风时的瓦斯排放工作。

8、及时处理局部积聚的瓦斯是矿井日常瓦斯管理工作的重要内容,也是预防瓦斯爆炸事故、保证安全生产的关键工作,生产中易于积聚瓦斯的地点有:回采工作面上隅角、顶板冒落的空洞内,微风巷道的顶板附近,停风的盲巷、回采工作面采空区边界处及链式截煤机附近,风筒末端距离工作面迎头距离超过规程规定的掘进头,对这些地方要重点检查,若发现有局部瓦斯积聚时,要根据不同的情况,采取行之有效的措施进行处理。

9、加强局扇、风筒的日常管理,减少漏风,消灭循环风,严禁采用扩散通风进行施工作业。

10、按生产接续计划及时构筑通风设施,按标准保质保量。同时,加强日常维护工作,保持其始终处于完好状态,人员通过风门时,应随手关好风门,及时给风门安装连锁装置,防止风流短路,造成瓦斯积聚。每个人员对任何通风设施都必须爱护,绝对不允许任意损坏。

11、巷道贯通前,施工调整通风构筑物;
巷道贯通后,立即进行调风,确保井下各个巷道风量分配科学合理。

七、防止瓦斯引燃的措施 火源是瓦斯燃烧和爆炸的必要条件之一。防止瓦斯引燃的原则是对一切非生产需要的火源坚决杜绝;
对可能发生的热源,必须严加管理和控制,防止产生引燃瓦斯的能力。为了杜绝火源,防止瓦斯事故,必须严格执行以下规定:
1、严格执行入井人员检身制度,禁止携带烟草和点火物品入井,严禁穿化纤衣物入井,井下禁止吸烟,井下要使用防爆照明灯,不准使用明火灯,禁止拆开、敲打、撞击矿灯或电器设备失爆。

2、井口房和主扇房附近20m内,禁止用火炉取暖或井下不准进行电焊、气焊和使用喷灯焊接等。

3、井下供电应做到“三无”(无鸡爪子、羊尾巴、 明接头),“四有”(有过电流和漏电保护、有螺丝和弹簧垫、有密封圈和挡板,有接地装置),“两齐”(电缆悬挂整齐、硐室设备清洁整齐),“三全”(防护装置全、绝缘用具全、图纸资料全),“三坚持”(坚持使用继电器、坚持使用煤电钻、照明和信号综合保护、坚持使用风电闭锁和瓦斯电闭锁),不准带电检修或迁移电器设备,所有安装电动机和开关的地点附近 20米内都必须检查瓦斯,只有在瓦斯浓度在1.0%以下时,才准送电启动,井下任何地点严禁使用非防爆电器设备。

4、严格执行井下放炮制度, 井下放炮要使用煤矿安全炸药和防爆性发爆器,不合格或变质的炸药不准使用,打眼、装药、封炮眼必须按《煤矿安全规程》要求进行,各采掘工作面放炮必须使用水泡泥,禁止放明炮和糊炮,严禁使用动力电源或矿灯电源进行放炮。

5、加强电器设备安全管理,杜绝井下电器失爆。

6、随着机械化程度的提高,防止机械摩擦和撞击火花引燃瓦斯的问题日益显得重要。为此,应加强管理,在井下工作中人人都应谨慎小心,避免火花的产生。

5.2.水灾预防方案及措施 一、地表水预防 1、2016年,四川省安全监察局安全技术中心对我矿矿井地面及井下水患进行了现状调查,并编制了《XXXXXXXXX煤业有限责任公司XXX煤矿矿井水患现状调查报告》,对预防我矿地面及井下水患起了指导作用。

2、进行地表水动态观测。主要观察大气降水、米溪河水及矿井周围小水沟水等水量变化。

3、地表防洪设施的检查与维护。对+968m主平硐井口、+1038m回风平硐井口及矿井地面周围的防洪排水系统进行全面检查与维护,对检查出的问题,制定切实可行的方案进行处理。

二、地下水预防 1、2016年四川省安全监察局安全技术中心编制的《XXXXXXXXX煤业有限责任公司XXX煤矿富强煤矿矿井水患现状调查报告》,目前矿井正常涌水量为15m3/h,最大涌水量为23m3/h,矿井水文地质条件复杂程度属简单类型。

2、进行井巷水长期动态监测。在+968m主平硐井口、+937m水仓等地点设置长期动态观察站,对矿井涌水量及矿井抽排水设施进行长期动态观察。

3、对+937m水平主、副水仓、排水泵、排水管路进行日常检查和维护,保证排水设施完好。在汛期来临前对矿井主、副水仓进行一次全面清理,确保水仓的有效容量满足矿井涌水的需要。对主排水泵、备用排水泵及检修水泵的日常运行情况作好记录。对排水管路、吸水管、管路阀门、电气开关、电缆等进行日常检查和维护,随时保持设备、设施完好,并建立档案备查。雨季前,对全部水泵进行一次全部排水试验,发现问题,及时处理。

4、保持矿井主排水泵双回供电线路完好,保持任一回路的排水能力能够满足开动所有排水泵。

5、保持+968m水平排水沟、+937m水平排水沟及+1038m回风平硐排水沟等畅通,雨季前进行一次全面检查和清理。

6、按照规定留设相邻矿井边界煤柱及采区边界煤柱。

(1)与周围相邻矿界边界煤柱按照不小于50m的宽度留设。

(2)未采掘区与老空区隔水煤柱的留设宽度30m。

(3)带区边界煤柱宽度20m。

7、按照规定实行井下采掘作业点探放水。2017年要进行掘进巷道探放水的是+938m水平三连运输大巷及回风大巷掘进工作面,三连二带区采区巷道掘进工作面,配备探放水设备,设置探放水机构及配备人员,按照规定进行探放水。

8、制定水患应急救援预案和现场处置方案,并进行演练。制定我矿《水害应急救援预案》和《现场处置方案》。处置方案要包括发生不可预见性水害事故时,人员安全撤离的具体措施。预案和方案的有关条文要让全体职工熟知。

矿井必须设置安全出口、规定水害避灾路线,井下要设置反光路标,并每年组织实施井下作业人员撤离演练,做好记录。

9、防治水培训工作。负责煤矿防治水工作的副矿长、水泵工、监测员、探放水人员必须参加防治水专业的培训,持证上岗。要对全体职工进行防治水相关知识的教育与培训。

采掘工作面防治水 1、掘进工作面的探放水:
(1)严格遵守“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则。

(2)预防地面积水从采空区塌陷区裂缝中流入井下,积极做好地面塌陷区裂隙排查与堵漏工作。

(3)对于掘进工作面或其它探放水地点若发现有透水预兆(挂红、挂汗、空气变冷、发生雾气、水叫、顶板淋水加大、底板鼓起、涌水或其它异状)时,必须发出警报,撤出所有受水害威胁地点的人员、设备,并立即汇报矿调度室。

2、回采工作面的防治水:
根据地质资料提供和以往开采经验证明,由于受临近采空区顶板含水层水的影响,所有回采工作面初开采过程中,顶底板有少量渗水现象,为做到安全生产,应严格执行下列措施: (1)严格遵守“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则。

(2)工作面形成后,如遇涌水,必须立即编制工作面探放水设计并组织施工,在回采前将影响范围内的积水打钻探放完,排除工作面水患。

(3)安排专人定期对排水设备完好情况进行检查,做到发生突水后能及时启动排水系统进行排水。

(4)沿工作面运输巷行人测敷设临时排水管,一旦采空区涌水,尽可能用排水泵临时排水。

三、由生产技术部负责编制《XXX煤矿2017年度防治水工作计划》与《矿井中长期防治水工作计划》,并在全矿贯彻实施。

四、夏季防洪工作严格执行《夏季三防预案》。

5.3.煤层自燃的防范及安全措施 根据四川省煤炭产品质量监督检验站提交的《检测报告》,矿井独连、三连、双龙煤层自燃倾向性等级均为Ⅲ级,属不易自燃煤层。

根据四川省煤炭产品质量监督检验站提交的《检测报告》,矿井独连、三连、双龙煤层均无煤尘爆炸危险性。

六 结论 6.1主要结论 通过本次普查,初步得出XXX煤矿隐蔽致灾地质因素主要位于主井口、风井口、各煤层老窑区、采空区等。

1、斜坡失稳:因采矿和矿山工程建设过程中形成较大面积采空区,离地表较近地段造成斜坡失稳,诱发崩塌、地裂、塌陷是矿山较大的安全隐患。

2、矿井地压:随着采矿活动的持续加大及采空区不断扩大,地应力和矿体围岩压力随之增大,工程地质问题也将延续或加剧,如处理不当有可能发生冒顶、片帮、垮塌等地质灾害。

3、矿井充水:随着采矿活动的持续加大、井下巷道延伸及采空区不断扩大,将加剧地下水的补给、径流和排泄强度,造成矿井充水量逐渐增大,对矿井安全生产构成了威胁,有可能造成矿井涌水或老采区积水突出等灾害。

4、虽然矿井属属低瓦斯井,瓦斯涌出量小,但随着井下巷道的延伸及采空区不断扩大,局部由于通风不畅也可能造成瓦斯超限形成危害。煤尘为无爆炸危险性,但煤尘对职工的身体健康具有危害性。

6.2存在问题及建议 根据以上矿山存在的隐蔽地质灾害危害,提出以下防治对策及建议:
1、区内煤层埋藏深浅不一,开采可能导致接近井口局部地段地表裂缝、塌陷变形,应加强对采空区的回填处理工作,预防地表裂缝、塌陷等地质灾害。

2、区内地形局部陡坡,稳定性较差,在受外来因素(人类工程活动、强降雨等)影响下,出现滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害现象可能性较大,应注意观测和预防。雨季应加强观测,做好预警预报、撤迁避让等工作。

3、提高爆破工艺,减少单眼装药量,减少震动效应对围岩的破坏,矿山开采煤层顶底板稳定性较差,开采过程中应加强支护及管理工作,预防片帮、冒顶等事故的发生。

4、矿山必须建立瓦斯、二氧化碳和其他有害气体检查制度。矿山行政和技术负责人、班长、电工、爆破工下井时,必须配置并携带便携式甲烷检测仪;
专职瓦斯检查工、安全监测员必须配置并携带便携式光学甲烷检测仪。此外,各采掘工作面,都必须按规定设置甲烷传感器。矿山必须从采掘生产管理上采取措施,防止瓦斯积聚。当工作面发生瓦斯集聚时,必须查明原因,停止用电钻打眼,严禁爆破,撤出人员,采取措施,进行处理;
临时停工的地点,不得停风,否则必须切断电源,设置栅栏,标示警标,严禁在停风或瓦斯超限的区域内作业。

5、加强完善通风、防尘、供水系统,以降低瓦斯浓度和空气中的粉尘含量,建立健全瓦斯监测、综合防尘措施和制度,进一步落实和完善安全生产责任制,确保安全生产。

6、加强对地表地质灾害观测和治理,建立防灾预案,以期减少不必要的伤亡损失。

7、矿山开采位于下山煤层时,应留设一定的煤柱,防止水体通过岩层裂隙进入矿井,并做好防水隔水措施。

8、井下机电设备应按《煤矿安全规程》第444条的规定选用矿用防爆型。防爆机电设备入井前,应检查其“产品合格证”、“防爆合格证”、“煤矿矿用产品安全标志”及安全性能,检查合格证后,方准入井。井下电器设备应设置漏电保护装置,输配电应采用断路器作为控制保护,使用电动合闸,机械及远距离均可控制。电器设备检修与维护,电工须持证上岗,非电工者禁止检修电器。

9、区内植被发育较好,水土流失轻微。矿山企业应进一步做好区内绿化工作和地质灾害防治工作,恢复和改善区内自然生态环境,使资源开发和环境保护协调发展。

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