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防治水中长期规划.GXG

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XXXXXXXXXXXXX有限责任公司

XXX煤矿

2019年-2023年防治水中长期规划

编制单位:XXX煤矿机电科

编制日期:二〇二〇年

目录

一、井田概括 (1)

二、防治水组织机构及职责 (11)

三、防治水中长期规划 (15)

四、保障措施 (16)

防治水中长期规划

矿井水灾是煤矿常见的一种灾害。随着煤矿企业重组整合工作进一步深入,矿井水害成为继瓦斯事故后影响煤矿安全生产的另一主要灾害。为了贯彻落实好《煤矿安全规程》、《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》、国家煤监局出台的《煤矿防治水规定》和省政府出台的“十二条”规定,杜绝水害事故的发生,保障从业人员生命及财产的安全,特结合我矿的水文地质情况,坚持“预防为主,防治结合”的方针,按照当前与长远、局部与整体、地面与井下、防治与利用相结合的原则,根据不同的水文地质条件,制定“探、防、堵、截、排”等相应的措施。因此编制地质防治水中长期规划是非常必要的。

同时要在整体规划的基础上,根据轻重缓急,抓好防治水工作,要严格检查,堵塞漏洞,防患于未然,确保整个防治水工作按计划有条不紊地进行,使防治水规划落到实处,水害得到有效防治。

一、井田概括

1.1地理位置及交通

XXXXXXXXXXXXX有限责任公司XXX煤矿(以下简称XXX煤矿),位于内蒙古自治区鄂尔多斯市东胜煤田铜匠川详查区的东南部,行政区划属于准格尔旗神山镇,矿区的地理坐标为:

东经:XXX

北纬: XXXX

本区交通以公路为主,XXX煤矿北行1.2公里可达神~弓公路,沿神~弓公路北行6公路即可到达109国道,沿国道西行9公里与包头~府谷公路相连,沿包府公路到东胜市约10公里,东胜~包头有运煤专线,里程为100公里。本矿交通极为便利。

1.2开采条件

矿区位于东胜煤田内蒙古自治区东胜煤田铜匠川详查区,其地层区划中新生代属于陕甘宁地层分区、鄂尔多斯地层分区,为侏罗纪大型含煤建造,无论是从盆地成因还是盆地现存状态来说,三叠系上统延长组(T3y)都是侏罗纪聚煤盆地和含煤地层的基底,侏罗纪早、中期形成含煤构造,主要含煤地层为侏罗系中下统延安组(J1-2y),上覆地层有侏罗系中统直罗组(J2z)及安定组(J2a);白垩系下统志丹群(K1zh);第三系上新统(N2);第四系上更新统马兰组(Q3m)及第四系全新统(Q4)。其区域地层特征见表1-3-1。

东胜煤田区域地层表

表1-3-1

1.3水文地质

(一)水文地质条件

本矿位于铜匠川矿区的东南部,地形切割比较严重,沟谷十分发育,地表水体较为集中,地下水体较为分散,属地表迳流区。水文地质条件为一类二型。

区内地形相对高差较大,最高点位于区西北部,标高为1465米。最低点为XXX,标高为1385米,地形上为一个北西高,南东低的斜坡状山地。

本区主要研究2-2煤顶板直接充水层与第四系松散层之间的相互关系,3-1、4-1号煤主要含水岩段、隔水岩段的特征及充水方式,其次是4-1煤组以下的地下水的主要特征及对未来矿坑的影响。

1、第四系松散层(潜水)含水段:

区内松散层分布广,厚度变化大。主要受大气降水的控制,同时

也受地形地貌条件的控制。岩性是以风积沙为主,局部含砾,厚度为0.5~33.25米;一般厚度为9.05米。富水段集中于沟谷及地势低洼处;一般平水期泉水流量小于0.612升/秒,水质矿化度为0.2克/升,水质类型为HCO3-Ca型水,为典型的淡水型。

2、Q4底板至2-2煤间潜水含水岩段:

区内由于2-2煤顶部的基岩,受风化及剥蚀作用,且因地形相对切割的深度不同,产生众多的坳沟。坳沟均为间歇性沟谷,大体上形成一个“川”字形的“平行状”水系。沟谷方向为北西向至南东向,含水岩段的主要岩性以灰紫色、灰白色、灰绿色及浅灰绿色的中、细砂岩为主;而隔水岩性以砂质泥岩、泥岩及粉砂岩为主。2-2煤至Q4底总厚为43.86米~296.02米,一般厚度为156.69米。含水岩体的厚度变化大,总厚为17.86~170.98米,平均厚度为61.89米;含水岩体与隔水岩体之比约为1:2.5。

2-2号煤顶部直接充水岩层,是上覆的直接顶板砂岩体,由于覆盖层的厚度大,横向变化显著,地下水位因地而异。水位埋深可达92米,根据抽水资料,涌水量为:0.028升/秒,其渗透系数为:0.0015米/日,单位涌水量为0.0016升/秒·米。具有与第四系潜水水位不一致的现象。基岩含水岩段的水量大小,是由含水岩段所处的地形地貌以及含水体的厚度大小所决定的。在基岩裸露区,由于风化作用,岩石裂隙发育,沿裂隙发育地段,直接和间接的接受大气降水的补给,水体沿裂隙发育的部位下渗,形成2-2号煤顶板潜水。此段水流的方向,一般与地表水体的方向不一致,潜水流方向为由北向南。

位于核实区西部的XXX沟有不同程度的泉水出露,最大流量可达0.794升/秒,流量的大小随季节的变化而变化,但往往集中在每年2~4月份。冬季水位抬升,夏季水位下降。水质矿化度为0.6克/升;水质类型为HCO3—Ca—Mg型,属淡水型。

3、2-2~4-1号煤承压含水岩段:

(1)2-2~3-1号煤承压含水岩段:

区内该段含水层分布广,厚度变化大,含水岩性以粗、中、细砂为主,厚度为0~37.56米,一般厚为15.68米。含水性以泥岩类及粉砂岩组成,一般厚度为21.55米。含隔水层多为互层,上下水力联系差。隔水岩段以泥岩类的隔水性能好,稳定程度高,形成一个良好的隔水岩段。

(2)3-1~4-1号煤承压含水岩段:

该段含水层分布广,厚度变化小。含水层的岩性以中、细砂岩为主,含水层多为薄层状,厚度一般为12.0~15.0米。隔水岩性以泥岩类、粉砂岩为主,粉砂岩为本段的主要隔水岩层,含、隔水层比约为1:2.2。本段岩性的颜色由上而下由深变浅,含泥质增多,含水层之间的水力联系弱。

总之,2-2~4-1号煤间,含水岩层胶结较致密,透水性能差,补给条件差。形成的地下水,具有高水头、小水量、大降深、弱含水层的特点。地下水的运移,基本同地质构造相一致。经抽水试验得知:钻孔涌水量为0.14升/秒;渗透系数为0.00455米/日,单位涌水量为0.0023升/秒·米,水质矿化度为2.6~2.8克/升,水质类型为

CL—SO4—Na型水,属微咸水型。

4、4-1号煤至延长组(T3Y)顶界面含水岩段:

区内该段含水层分布广,层位不稳定,横向变化大。含水层的岩性以中、细砂岩为主,颜色为灰白;胶结程度好,致密,多为泥质胶结。含水层的厚度变化大,砂岩体厚度为4.8~81.75米,平均厚度为36.08米。隔水岩层的岩性以泥岩类及粉砂岩为主,本段内主要隔水层岩性是砂质泥岩,含隔水层的比为1:1.7~1:3。隔水岩层的隔水性能好,稳定性高。

从抽水钻孔资料分析,涌水量为0.07升/秒,渗透性能差,渗透系数为0.00314米/日,单位涌水量小,为0.0018升/秒·米。该段岩层的总厚度为83.46~129.86米;平均厚度为98.83米。煤层的层数多,含隔水层为互层相间,地下水的水力联系差,水动力条件弱,形成含水段的水头高度高(可超出当地侵蚀基准面)、水量小为特征的地下水。水质矿化度为2.5~2.6克/升,水质类型为C1—SO4—Na 型水,为具有封存式咸水型的地下水。

5、延长组(T3Y)含水岩层承压含水岩段:

该段含水岩层的岩性以绿色粗、中砂岩为主,分布广,层位稳定,易于鉴别。本区施工钻孔的最大揭露厚度为41米,一般10米左右,从简易水文及抽水钻孔资料分析,无突发性的地下水。因此,区内延长组(T3Y)顶部的地下承压水,对6-2号煤组,一般不会造成底板突水危害。

(二)地下水的补给、迳流及排泄条件

(1)潜水的补给条件:铜匠川详查区的水文地质条件与区域水文地质条件相一致。以2-2号煤顶板为界,上为潜水段,下为承压水段。潜水分两种形式补给,一是受大气降水的直接补给,二是大气降水的间接补给。基岩潜水的补给一般是以间接补给为主,但在基岩裸露区为直接补给。因而,潜水的补给方式是以垂向补给为主,在基岩覆盖区,局部为侧向补给。

(2)承压水的补给条件:区内承压水的补给受地质构造的控制。地下水的补给主要以侧向补给为主。承压水的补给区远,同区域补给构造相一致,由于区内水源补给不充沛,补给量小,相应的地下水补给量也小。

2、地下水的迳流条件

(1)潜水的迳流条件:第四系松散层潜水迳流,决定于地貌形态及地表的植被多少,而基岩潜水的迳流,决定于裂隙的发育程度,分布于裂隙发育密集处,上覆岩层透水性好的部位,基岩潜水流经路径长,不完全按照地表形态流动,地下水流具有一定的方向性。

(2)承压水的迳流条件:承压含水层的迳流,决定于地质构造、含水层的岩性及地下水动力条件。含水层分布较为分散,迳流条件差,地下水的运移速度慢,迳流好、地下水流集中的部位,往往在含水岩性突变处,承压含水层地下水运移的方向受井田构造控制,大体为东偏北向西偏南方向运移,但迳流速度小,水力联系差,形成一个层状分布的迳流体系。

(1)潜水的排泄条件:区内各大沟谷均为潜水的排泄点,而杨森~XXX以及随地形相一致的洼地、冲沟等,既为区内的排泄点又为迳流分布带,地表排泄区域明显。

(2)承压水的排泄条件:承压水的运移,主要受地质构造的控制。本区为一单斜构造,岩层平缓,迳流条件差。因而在区内的西北部,岩性变化急剧处及一些岩层转折的凹地,为本区的承压水排泄点。

综上所述:该区地下水的补给、迳流、排泄条件,三者相互依存,条件简单。主要充水以第四系松散层补给2-2煤顶部潜水。其次是以裂隙为主的承压水。区内水文地质条件简单,可划为一类一型,但沟谷地段为一类二型。

(三)充水因素分析

本区的充水因素,潜水受地形地貌的控制,承压水受地质构造的控制,其次受地形及降雨量等因素的控制。矿区主要充水分为二大段,其一是潜水的充水因素,其二是承压水的充水因素。

2-2煤层的水,主要是顶板充水。第四系松散层以细沙为主,是一天然的透水层,又是一个饱水带,地下水富集在山麓相的边缘,沟谷洼地,而且与2-2号煤顶板基岩含水层相互贯通,形成同一潜水段,所以2-2号煤顶板潜水成为主要充水因素,对矿井的疏排工作不利。

对承压水分析,如3-1煤,煤层本身不含水,但在开拓时顶板水会淋入煤层,而底板水不具有突水性。根据野外勘探、调绘、抽水资料的分析,未来矿井充水因素,对矿井充水主要来源有2-2号煤顶板

的潜水,其次是含煤地段内的承压水。

综上所述,分析未来矿井充水因素有三:

1、大气降水:

统计鄂尔多斯市气象局近30年的水文资料,年平均降水量为357.3毫米,降水集中在七、八、九3个月中,占全年总降水量的60~70%左右,历年日最大降雨量为26.5毫米,大气降水除部分地表迳流外,其余均补给地下,这部分地下水除在沟谷、地势低洼处,有不同程度的地下潜水出露,流入区内的沟谷。

2、地表水:

区内由西北向东南流向的杨森~XXX,位于矿区的西部,中部为XXX支流,大体上形成“平行状”水系,矿区的北部有一较大沟流过,为本区内的间歇性地表水体。在各沟谷的上游为地下水补给地表水,中游为地表水补给地下水。在沟口处,地表水随季节变化而互补。上述各水系,对区内2-2、3-1煤层危害较大。矿井井巷系统形成后,地表水体将可能改变原有天然流场,将排泄区域的地表及地下水,变为补给,会导致地下水的富集。因此,开采时对沟口及汇水洼地应引起注意。

3、地下水:

a、潜水:基岩裸露区,直接接受大气降水补给,形成2-2煤顶板水。基岩覆盖区,第四系松散层透水性好,补给基岩水,间接接受大气降水的补给。从区内钻孔简易水文观测得知:消耗量为0~1.2米3/时,水位变化为0.15~92.60米,一般变化为4~7米。所以,

潜水受地形地貌控制,随降雨量多少的变化而变化。潜水富水段多集中在地势低洼处、较大的沟谷以及沿地势变化的转弯处。这些地段水量相对集中,随季节变化显著,水量集中在12月份至来年1~3月份,可能在开拓时形成一定的危害。

b、承压水:区内煤层位于侵蚀基准面以下的均为承压水。随着深度的增加,含水岩层的透水性能减弱。含水层与含水层之间水力联系差,各煤组间,无水力联系。从钻孔简易水文观测得知:2-2至4-1号煤间消耗量一般小于0.1米3/时,水位变化为0.65~25.20米,一般为5~11米。主要煤组层段的水位变化小,受岩石的完整程度的制约。而终孔近似稳定水位变化大,由3.86~36.45米,一般为5~10米。在区内尚无统一水位。

承压含水层由于岩性致密,地下水排泄不畅,形成了水头高,静水压力大,以封存式为主要储水条件的地下水。

(四)矿井涌水量

据现矿井开采时,测量矿坑实际涌水量为40m3/d,说明矿井涌水量较小。

(五)煤矿开采中须注意的水文地质问题

由于煤矿所处位置地形切割严重,煤矿开采范围内就有沟谷穿过,坡度较大,且有煤层露头存在,山洪暴发时,可能对煤矿生产产生危害,煤矿应采取相应的防洪措施,避免淹没矿井,防止水害的发生。

二、防治水组织机构及职责

(一)、XXX煤矿防治水领导小组组成人员:

总指挥:矿长

副总指挥:总工程师、安全副矿长、生产副矿长、机电副矿长

成员:各科室、区队负责人

指挥部地点:矿生产调度室

值班人员:矿当班值班领导、矿当班调度员

防洪抢险队:各科室都要组建抗洪抢险小分队。全矿由各部室、区队职工组成的抗洪抢险大队。

(二)职责

一、矿长防治水岗位责任制

1、矿长是本矿防治水工作的第一责任人,对矿防治水负全面责任。

2、组织贯彻执行《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》等有关防治水的政策、方针、法规和条例等规定。

3、按照《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》文件精神,建立专门防治水机构,并配备专业技术人员。

4、按《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》要求,负责组织落实每年的防治水灾害预防和处理计划和年度地质防治水计划。

二、总工程师防治水岗位责任制

1、在矿长的领导下,负责分管防治水相关工作。

2、组织贯彻执行《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》等有关

防治水的政策、方针、法规和条例规定。

3、对防治水相关技术负责人的管理到位,确保技术管理体系畅顺。

4、组织制定并审批防治水工程设计。

三、安全副矿长防治水岗位责任制

1、在矿长的领导下,负责分管防治水相关工作,是防治水工作的主要责任人。

2、组织贯彻执行《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》等有关防治水的政策、方针、法规和条例规定。

3、负责组织实施上级下达的防治水方面的政策、指令、通报等。并定期组织防治水安全检查。

4、监督防治水工程的施工进度和质量。

5、保证防治水资金的落实,督促综合办对排水设备的购置工作。

6、主持召集各科室、各施工单位研究安全生产过程中防治水工作存在的问题与薄弱环节,并制定改进措施,同时将实施情况向矿长报告。

四、生产矿长防治水岗位责任制

1、在矿长的领导下,对防治水技术工作负直接管理责任,负责分管防治水相关工作,是防治水工作的主要责任人。

2、组织贯彻执行《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》等有关防治水的政策、方针、法规和条例等规定。

3、负责检查所分管的采煤队、剥离队等相关单位的防治水工作,

督促防治水工程的实施等。

4、经常深入采区,及时地掌握各采煤队和各采区的防治水情况,合理安排生产,保证安全生产。

五、机电副矿长防治水岗位责任制

1、在矿长的领导下,对排水设备和供电安全管理工作负主要责任。

2、组织贯彻执行《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》等有关防治水的政策、方针、法规和条例等规定。

3、对不不符合《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》及煤矿有关制度要求的排水系统、排水设备、设施等不得投入使用。

4、为采剥工作面作业规程及设计方案的编制提供相关资料,并进行审查。

5、负责对水泵、水管、闸阀、配电设备和输电线路定期检查和维护,确保排放水系统的正常运行。

六、生产调度室防治水岗位责任制

1、在矿长、生产副矿长的领导下,协调全矿防治水相关工作。

2、落实上级防治水相关文件、政策、法律、法规及指令等。

3、负责按照《灾害预防和处理计划》、《水害应急救援预案》和《水害现场处置方案》组织安全应急处置。

4、负责协调解决各类防治水安全问题和隐患,并进行责任追究,搞好隐患排查。

5、参与采剥作业规程及设计方案的审查工作,对其中有关防治

水方面的内容进行审查。

6、有权按水害应急救援预案的要求和规定,采取有效的措施处理发生的应急事件,然后逐级进行汇报,并协助进行处理。

7、水害事故发生后,负责向领导组报告现场情况,并组织人员向下面传达领导组的各项处理措施和命令。

七、机电科、地测技术科防治水岗位责任制

1、在矿长和总工程师的领导下,对防治水技术工作负管理责任。

2、负责对探放水队进行直接管理。

3、认真执行《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》等有关防治水的政策、方针、法规和条例等规定。组织全科室职工全面完成各项防治水工作任务。

4、组织编制全矿防治水中长期和年度工作计划,并组织实施。

5、组织分析煤矿水文情况,掌握煤矿涌水动态和变化规律,参加解决水患措施的制定。

6、定期组织召开防治水专项会议,定期组织全矿防治水专项检查。

7、负责完善地表水体、气象资料等情况的调查观测工作,负责各观测点的涌水量观测工作,并将观测结果建立台帐。

8、经常深入现场,掌握第一手防治水资料,及时发现问题,解决问题。

9、参与对采剥作业规程及设计方案的审查工作,对其中有关防治水方面的内容进行审查。

八、防治水技术人员岗位责任制

1、在科室负责人的领导下,负责做好分管的防治水技术工作,掌握本岗位操作规程、作业规程。

2、严格执行《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》等有关防治水的政策、方针、法规和条例等规定。执行煤矿防治水管理规定。

3、协助领导组织开展地表水体、气象资料等情况的调查观测工作,负责各观测点的涌水量观测工作。

4、协助领导组织每月的防治水专项检查工作,并将检查结果及时向分管矿领导及科室主要领导汇报,确保煤矿安全正常生产。

5、负责对工作面的水害分析和预测预报,对存在水害隐患的地点提出整改意见。

九、相关科室人员岗位责任制

1、机电小组负责煤矿排水系统设备的管理,负责对变配电的监督管理工作,保证水泵正常运转。

2、综合办负责防治水排水设备的购置,并配合机电小组做好购置排水设备的选型工作。

三、防治水中长期规划

我矿的主要水害类型为大气降水、老窑水,因此本矿的防治水规划主要从以下几方面着手:

1、加强领导,落实责任,确保煤矿防治水工作的落实。

2、对工业广场低洼地点填平压实,并且挖设排水沟,水沟能够

满足需要。

3、报废钻孔及时填埋、封孔,防止向采坑供水。

4、采坑水排放到远处的洪沟内,避免再渗入采坑中。

5、办公区和住宅区需要每年雨季对排水沟进行清理维护。

6、禁止将矸石,岩石和垃圾堆放到洪水可能冲刷到的地点。

7、作好天气预报的收看收听工作,降大雨和暴雨前能够提前预防。

8、保证铲车和运输设备的完好,发水时能够及时出动。库房内准备足够的编制袋、铁锹、水泥等材料,便于防洪。

9、定期对本矿井田范围内地面塌陷区,地表裂缝进行检查,及时安排专人用土石方掩埋、填平。

10、每年雨季来临前对矿区内的季节性河流进行检查,发现河流附近有裂缝或河流堵塞现象,应及时填平裂缝,开挖河道。

11、具体进度安排如下:

1)2019年1月-2019年12月

(1)根据采场的推进移设新的总集水池和二级沉淀池,尺寸规格与设计相同。

(2)二采区延深采坑北设置防洪堤,并使用沙柳网格护坡,种植沙打旺、草木犀。以固定防洪堤,防止滑坡。

2)2020年1月-2020年12月

(1)根据采场的推进将在二采区移设新的总集水池和二级沉淀池,规格为长3米、宽3米、深1.5米,旁边设二级沉淀池,规格为

长5米、宽5米、深3米。

(2)拦蓄水工程:本区域水资源非常缺乏,洒水防尘工作将受到影响,计划在采场北部做一拦蓄水工程,以满足洒水降尘工作的需求。规格为长80米、宽30米、深5米。蓄水池周围用沙袋堆垒,并用警戒线围起来,挂警示牌以防其他人员进入。

3)2021年1月-2021年12月

(1)二采区延深采坑西侧设置防洪堤,并使用沙柳网格护坡,种植沙打旺、草木犀。以固定防洪堤,防止滑坡。

(2)根据采场的推进移设新的总集水池和二级沉淀池,规格为长3米、宽3米、深1.5米,旁边设二级沉淀池,规格为长5米、宽5米、深3米。

4)2022年1月-2022年12月

(1)实施西北防洪堤挡墙工程。

(2)对各排水、防洪系统进行维修。

5)2023年1月-2023年12月

(1)对采坑底部积水坑、水库进行清理淤泥。

(2)加固内外排土场,并使用沙柳网格护坡,种植沙打旺、草木犀。以固定排土场,防止滑坡。

四、保障措施

为保障防治水工作能顺利开展,必须在财力、物力给予一定保障,根据实际情况,制定了防治水规划经费保障制度,煤矿各部室必须要严格执行。

1、雨季到来时在采坑主要路口存放沙袋数量不少于200个。

2、对工业广场低洼地点填平压实,并且挖设排水沟,水沟能够满足需要。

3、坑内水排放到远处的洪沟内,避免再流入坑内。

4、办公区和住宅区需要每年雨季对排水沟进行清理维护。

5、禁止将矸石,岩石和垃圾堆放到洪水可能冲刷到的地点。

6、作好天气预报的收看收听工作,降大雨和暴雨前能够提前预防。

7、保证铲车和运输设备的完好,发水时能够及时出动。库房内准备足够的编织袋、铁锹、水泥等材料,便于防洪。

8、定期对本矿范围内采坑、排土场进行检查,及时安排专人修筑安全挡墙。

9、每年雨季来临前对矿区内的季节性河流进行检查,发现河流附近有裂缝或河流堵塞现象,应及时填平裂缝,开挖河道。

10、查清矿区内及附近地标径流的汇水面积,疏水能力,并监测各疏水沟渠的填堵塞情况,随时观测工作面、工业广场、排土场、泄洪设施情况,防治洪水和泥石流的侵袭。

11、排土场边缘修建安全挡墙,防治雨季泥石流的发生。

12、现场备用排水泵处于完好状态且有配电系统图、水泵操作流程图,定时检查排水系统,有记录。

13、加强领导,落实责任

13.1确保矿坑防治水工作的落实成立防治水领导机构,加强对防

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