矿井防治水措施

矿井防治水措施

一、矿井开拓开采所采取的安全保证措施

1、矿井开拓工程位置及层位选择

矿井采用一对斜井开拓，一个立井为原西井主立井，落底标高50m,井深220m，副斜井井底标高22m，井深1100m，主斜井井底标高102m，井深600m，主斜井落在煤层底板中，副立井落在煤层中，运输大巷也布置在煤层中，采区巷道布置在煤层中。

2、采掘工程所采取的防治水措施

矿井在生产过程中，均应按照“有掘必探，先探后掘”的原则进行。二

1

煤层底板太

原组上段灰岩水，是威胁矿井安全生产的主要因素。在巷道掘进过程中配备有探水钻。另外，矿井有足够排水能力的排水设备和设施。矿井生产时的采掘工作，应编制专门的探放水安全技术措施，并制定发生水灾时的应急预案、采取的治水措施和避灾路线。必须做好采区和工作面水文地质勘察工作，选用钻探、物探等方法，预先查明水文地质条件，并制定出综合防治水措施。

二、防水安全煤（岩）柱留设

防水煤柱的种类和原则：

根据向阳煤矿的水文地质条件和地质构造，设计留设井田边界防水煤柱，按照设计要求，留设20m煤柱，主要巷道及断层按照设计要求，留设30m煤柱。

三、疏水降压措施

疏水降压是指借助于各种不同的排水工程和相应的排水设备，疏干煤层顶底板或煤层含水层水，使煤层底板含水层水位降到一定的水平，使采掘工作在安全水压范围内和水量尽可能小的情况下进行。

四、井下探放水措施

（一）探放水原则

矿井生产过程中遇到以下情况必须严格执行“预测预报，有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则。

1、接近水淹区或情况不明井巷、老空区时。

2、接近含水层、断层构造带、裂隙带和陷落柱等时。

3、在打开水体隔离煤柱等之前。

4、接近可能与河流等水体相通的断层破碎带等。

5、接近有水的采煤工作面。

6、接近未封闭或封孔质量较差又可能突水的钻孔时。

7、采动影响范围内有承压水等又存在隔水岩柱厚度不清时。

8、接近水文复杂地段又情况不明时。

9、采、掘工程接近其它可能突水段时。

（二）探水设备选择

根据本矿的具体情况，矿井初步设计结合其他生产矿井探放水设备的设置经验，确定本矿井探放水设备选用KHYD155型探水钻4台，并配置与其相适应的泥浆泵3台。

五、注浆堵水措施

（一）注浆地点的确定

一般情况下，在矿井采掘过程中，井巷工程涌水量影响正常施工或遇突水点水量过大，以及井巷工程需穿越含水层、断层等情况下，采取注浆方式，以减少涌水量使之正常施工。对本矿井而言，应该是在L7-8灰岩层位中布置巷道，施工中遇较大突水点，或在通过导水断层的情况下，应采取注浆堵水措施。

（二）注浆方法

注浆方法按施工时间可分为预注浆、后注浆；按注浆的材料可分为水泥注浆、粘土注浆和化学注浆；按工程性质分为突水口注浆和帷幕注浆；按岩层分为岩溶、裂隙地层、砂砾层注浆等等。

对于本矿井来讲，若遇上述注浆地点性质来讲，应按预注浆、化学注浆、突水注浆、岩溶注浆来考虑，并选适合于某种注浆方式的注浆工艺，而达到减少水量，保证安全、快

速施工为目的。

六、地表防治水措施

本矿井地表水系不发育，矿区及附近为丘陵及岗地，大气降水少量消耗于蒸发，由于地表迳流快，大气降水对矿井一般无影响。工业广场内外设有泄洪沟和排水沟，将雨水排至矿区以外。

第三节 井下防治水安全设施

一、排水设施

1、排水设施设计依据

本矿排水系统为一级排水，井下设中央水泵房，井下水由风井排到地面，排水高度220m，矿井正常涌水量为100m3/h，最大涌水量为140m3/h，排水管路沿风井敷设。

2、排水系统方案选择

根据本矿井开拓布置，主排水系统采用直排水方案。掘进工作面低洼处均配备有小水泵排水。

3、水仓布置、容量计算及清仓方式

矿井正常涌水量为100m3/h，最大涌水量为140m3/h，设内外水仓各一条。水仓长度60m，有效容量1200m3，能满足矿井24小时正常涌水量。水仓清理采用小绞车牵引

矿车人工清仓方式。

4、主水泵房和通道布置及安全出口

主水泵房和布置在副井底车场一侧，水泵房设有管子道和安全通道，安全通道设有密闭门和栅栏门，变电所布置在副暗井。

水泵房底板标高高出通道与巷道连接处底板标高0.5m，泵房一个出口用斜巷通到井筒，并高出泵房底板7m，泵房沿纵向布置3台水泵机组，预留1台水泵机组位置。水泵房通道内设有密闭门、栅栏门。

5、排水管路趟数、规格选型

排水管路选用ф108×4mm无缝钢管两趟，连接方式以法兰盘连接为主，局部采用焊接连接，沿主井井筒敷设至地面。正常涌水时，一台泵工作于一趟排水管路，另一趟管路备用；最大涌水时，两台泵分别工作于两趟排水管。

排水管路特性方程：

单台泵工作于一趟管路（管路淤积后）：H=126+0.015Q2

单台泵工作工况：Qm=52m3/h，Hm=167m，ηm=0.69

正常涌水时单泵单管工作，排水能力52m3/h，日排水时间16.15h，最大涌水时二泵二管工作，排水能力104m3/h，日排水时间16.15h。

管路未淤积时单泵单管管路特性方程为：H′=126+0.009Q2

单台泵工作工况：Qm′=58m3/h，H m′=156m，ηm′=0.67

计算所需功率为40.4kw，小于配套电机功率。

二、防水设施

井下防水主要依靠探水钻探水和建立完善的排水设施等措施。设计在井田边界按规定留设了防水煤柱。

根据该矿井水文地质条件，以及煤层直接充水含水层富水性较弱的特点，按《煤矿安全规程》的有关规定，本矿井无需设计防水闸门及防水闸门硐室。