苗興宇
摘 要:開灤東歡坨礦業(yè)公司井田位于車軸山向斜東南翼,屬水文地質(zhì)條件復(fù)雜的大水礦井,目前礦井涌水量基本穩(wěn)定在34m3/min左右。本文首先介紹了2012年主要采掘工程水文地質(zhì)分析預(yù)測,然后簡要談?wù)劦V井水災(zāi)事故的處理措施。
關(guān)鍵詞:水文地質(zhì)分析 礦井水災(zāi) 事故處理
中圖分類號:F407.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)04(b)-0128-01
開灤集團(tuán)東歡坨礦根據(jù)生產(chǎn)作業(yè)銜接,2012年工作面主要集中在南一、中央、中央下段、北一及北二五個采區(qū),動用煤層為煤8、煤9、煤12-1、煤12-2,根據(jù)工作面涌水量預(yù)計,全礦井涌水量將達(dá)到45.00 m3/min 左右,比2010年有所增加,而在中央、北二兩個采區(qū)的新開發(fā)區(qū)域,特別是20228的掘進(jìn)和2286工作面的回采,將使礦井總的涌水增加較大。
1 主要采掘工程水文地質(zhì)分析預(yù)測
1.1 8煤層
主要是南一采區(qū)2383;中央采區(qū)2088、2089下、2085;北二采區(qū)的2284、2286;中央下段采區(qū)的3084、3085、3089。
南一采區(qū):2383工作面位于南一采區(qū),是南一采區(qū)首掘工作面,2383運(yùn)道掘進(jìn)至開口以里176 m將揭露三維地震控制的較可靠DF6正斷層,產(chǎn)狀205°∠64°H=0~10 m,斷層錯斷煤5~14-1,富水性弱。預(yù)計工作面掘進(jìn)期間最大涌水量為1.00 m3/min。
中央采區(qū):根據(jù)8煤層實(shí)際回采情況及觀測孔水位分析,煤5頂板含水層在中央采區(qū)及北一采區(qū)-500水平以上已得到有效疏降,不存在大面積賦水區(qū)域,僅在局部可能殘存少量含水層水,因此2081、2089下兩個回采工作面預(yù)計最大涌水量均為0.70 m3/min。2085掘進(jìn)工作面預(yù)計最大涌水量為0.50 m3/min。
中央下段采區(qū):由于3088工作面的回采已導(dǎo)通煤5頂板含水層,使含水層水得到一定程度疏降,但由于其賦水性的不均一性,在局部區(qū)域仍有出水的可能,其總的趨勢呈北高南低之勢,現(xiàn)本區(qū)域內(nèi)水位標(biāo)高最大為-200 m,相對該采區(qū)最大水壓3.5 MPa。預(yù)測:3088工作面回采過程中,采面涌水量有增大的可能,預(yù)測工作面最大涌水量 4.90 m3/min。3084工作面掘進(jìn)過程中預(yù)測風(fēng)道開口前932 m、1440 m、1492 m及運(yùn)道開口前1718m將揭露三維地震控制的F5′逆斷層。此斷層為北一采區(qū)三維地震補(bǔ)充勘探的可靠逆斷層,斷層產(chǎn)狀118°∠42~64°H=2~13 m,落差由淺到深逐漸增大,斷層由南到北其傾向由南東向逐漸變?yōu)楸睎|向,呈一向東突出的弧形。其中在煤8內(nèi)落差2~13 m。預(yù)測3084工作面最大涌水量為1.44 m3/min。
北二采區(qū):2286工作面為-500水平北二采區(qū)首采工作面,此區(qū)域煤5頂板含水層為一獨(dú)立的水力單元,現(xiàn)含水層水位標(biāo)高為-60 m,相對該工作面最大水壓4.2 MPa,根據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》計算其導(dǎo)水裂隙帶高度大于煤8至煤5平均間距,因此,2286工作面回采冒落后,將導(dǎo)通煤5頂板含水層,使含水層水順裂隙進(jìn)入工作面。預(yù)計2286工作面回采后,最大涌水量9.42 m3/min。2284風(fēng)道掘進(jìn)時將揭露三條三維地震控制的斷層,賦水性較強(qiáng)~強(qiáng),預(yù)計最大涌水量為3.24 m3/min。
2 9 煤層
本年度在該煤層為2396工作面的掘進(jìn)。9煤層頂、底板小構(gòu)造發(fā)育,掘進(jìn)期間極易出現(xiàn)頂?shù)装辶严端?,但水量有限。預(yù)計最大涌水量為0.50 m3/min。
3 12-1煤層
12-1煤層頂、底板裂隙發(fā)育,掘進(jìn)時易出現(xiàn)裂隙水。本年度主要為2022、2026、2122工作面的回采與2024工作面的掘進(jìn)。
中央采區(qū):2022工作面上方為2012及2012上采空區(qū),根據(jù)標(biāo)高分析,2012上采空區(qū)切眼以北6~43 m范圍內(nèi)為低洼點(diǎn),可能存在積水,預(yù)計積水量為50 m3。預(yù)計工作面涌水量為1.00 m3/min。2024運(yùn)道上方為2014采空區(qū),此采空區(qū)已由2026回采冒落導(dǎo)通,不存在積水條件,但存在0.15 m3/min的動水。2024風(fēng)道上方為2012采空區(qū),根據(jù)標(biāo)高分析,不存在積水,但存在0.15 m3/min的動水,預(yù)計最大涌水量0.5 m3/min。2026工作面上方為2016和2014采空區(qū),兩個采空區(qū)內(nèi)分別存在0.05 m3/min、0.15 m3/min的動水,預(yù)計該工作面涌水量為0.70 m3/min。
北一采區(qū):2122工作面上方為2112及2112上采空區(qū),根據(jù)標(biāo)高分析,2112上采空區(qū)切眼以南423~675 m范圍內(nèi)為低洼點(diǎn),可能存在積水,預(yù)計積水量為724.5 m3。預(yù)計該采面最大涌水量為1.00 m3/min。
4 12-2煤層
煤12-2底板為強(qiáng)含水層,20228為煤12-2首采工作面,底板水在本區(qū)域經(jīng)過疏放,水壓已降至1.5 MPa以下,但由于含水層賦水性不均一,掘進(jìn)過程中可能出現(xiàn)底鼓及底板出水。20228運(yùn)道在2028、2128斜下方以及2128 L下方通過,現(xiàn)2028老塘存在 0.05 m3/min的動水量,預(yù)測自切眼往南210 m存在積水,最大積水量530 m3。20228風(fēng)道在2126采空區(qū)及2026采面下方通過,2126存在0.50 m3/min的動水,若掘進(jìn)過程中發(fā)生冒落,可能導(dǎo)通上方采空區(qū),使動水進(jìn)入工作面。預(yù)計工作面最大涌水量為 7.01 m3/min。
5 礦井水災(zāi)事故處理措施
5.1 井下發(fā)生重大透水事故的處理措施
(1)立即撤出透水區(qū)域及可能受威脅區(qū)域人員。
(2)立即派有關(guān)人員查明透水情況及出水量,以便調(diào)整排水能力。
(3)必須保證排水設(shè)備不被水淹沒,由于涌水量超過排水能力,需將水引入下部巷道,下部受威脅人員必須預(yù)先撤離。
(4)在有瓦斯從水淹區(qū)涌出時,應(yīng)加強(qiáng)通風(fēng)排除瓦斯工作。
(5)在透水區(qū)域恢復(fù)及搶救遇難人員,一般要由上往下探水。開鑿巷道,應(yīng)先探清水位,防止二次透水。
5.2 礦井發(fā)生水災(zāi)的處理措施
(1)如發(fā)生突水事故,泵房人員立即進(jìn)入緊急狀態(tài),按調(diào)度室指令及時開動備用泵,并密切注視水位上漲情況,隨時上報調(diào)度室。
(2)-690水平涌水量大于52.4 m3/min時,所有作業(yè)人員立即向-500水平撤離。由調(diào)度室通知各水平泵房進(jìn)入強(qiáng)排狀態(tài)。
(3)礦井本身排水能力已無法應(yīng)付突水水量,必須請求上級救援。
(4)-500水平涌水量大于50.5 m3/min時,此時-500泵房已無法支持,應(yīng)立即考慮礦井進(jìn)入搶險狀態(tài)。-500水平以下所有作業(yè)人員由副井井筒梯子通道上行至地面。泵房人員最后撤離,必須有調(diào)度室的指令。同時礦井各處作業(yè)人員在指揮部的指令下有序撤離。
事故發(fā)生后,發(fā)生事故的單位領(lǐng)導(dǎo)要迅速趕往事故現(xiàn)場,參與事故的救援,并負(fù)責(zé)做好如下工作:清點(diǎn)現(xiàn)場人員,檢查是否有被困人員。了解事故現(xiàn)場情況,及時向指揮中心匯報。采取一切可以采取的措施,防止事故繼續(xù)擴(kuò)大。
參考文獻(xiàn)
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