防治水安全管理体系

河北金牛能源股份有限公司

葛泉矿防治水安全管理体系

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葛泉矿防治水安全管理体系

1．矿山概况

葛泉矿隶属于河北金牛能源股份有限公司，是一个大型的现代化矿井，葛泉矿下属葛泉井和葛泉矿东井。葛泉井于1983年12月开工建设，投产日期为1989年10月20日。葛泉井设计生产能力60万t/年，核定生产能力95万t/年，开采2#煤层（煤厚平均3m左右）和5#煤层（煤厚平均1.5m左右）；葛泉矿东井于2004年3月5日开工建设，2007年2月8日投产。葛泉矿东井设计生产能力为30万t/年，试采9#煤层，煤厚平均5.78m。

井田范围内有可采及局部可采煤层6层（即2号、2下、5号、7号、8号、9号煤层），全层稳定可采的为2号、9号煤层，目前葛泉井开采2号、5号煤层；东井试采9号煤层。

2．矿井持证及机构建立情况

2.1 采矿许可证、矿长资格证、安全技术资格证、安全生产许可证、煤炭生产许可证、营业执照齐全且均在有效期内。

2.2 地测、防治水机构建立情况：

葛泉矿设有地测部，制度健全，分有地质组和测量组。主要设备有直流电法仪2台、全站仪4台、经纬仪6台、水准仪3台、计算机、绘图仪等。从事地质、水文、测量、资源管理的工程技术人员26人，其中高、中级工程师5人。

葛泉矿成立了专职钻探队伍，现有职工100人，设备：300型液压钻机1台、150型液压钻机20台、75 型液压钻机2台，东井地面注浆站一座，葛泉井井下注浆站一座。

2.3 葛泉矿矿井水害综合防治机构健全，制度、措施齐全。 2.3.1 成立矿井防治水领导小组 组 长：杨绿刚 常务副组长：白兰永

副 组 长：刘 韵 张延广 杨西祥 王世兵 高营林 王学贞 李进虎 王晓明 徐玉增 刘兴锁 张建峰 白文彪 杨 勇

成 员：赵军波 郭海书 张书坤 王战胜 徐卫国 周春志 路振江 田春雨 刘英杰 康秀江 刘新文 王义省 李建朝 刘贵申 曹花社 张 燕 万喜英 纪更申 魏利改

水灾应急救援指挥部设在生产部，电话：2089191、2089192。 3.矿井主要水害防治技术路线

3.1矿井水文地质条件特征

葛泉矿地处太行山东麓奥陶系石灰岩地下水百泉、达活泉水文地质单元的强径流带区。本区石灰岩的岩溶、裂隙发育，常年受大气降水补给。根据邢台市气象局历年资料，年降水量为388.59—754.2mm。在生产中主要受下列含水层影响较大：

1.奥陶系灰岩含水层；2.本溪灰岩含水层；3.大青灰岩含水层；4.伏青灰岩含水层；5.野青灰岩含水层；6.2#煤层顶板砂岩及石盒子底部砂岩含水层；7.第四系底砾含水层；

其中1、2、3层含水层对9#煤开采影响较大；4、5含水层对5#煤开采影响较大；6、7含水层对2煤开采影响较大。

葛泉矿井田地质条件复杂，断层、陷落柱发育。目前已经揭露64个陷落柱，边界断层把外围奥灰抬起，与开采煤层间距缩小，导致水文地质条件进一步复杂。

葛泉井矿井正常涌水量220m3/h左右，东井矿井正常涌水量140m3/h左右。 3.2主要的防治水工程

3.2.1 排水系统

葛泉井：矿井中央泵房安装有200D-43×8污水泵5台（单台额定排水量288m3/h），其中两台工作、两台备用、一台检修。并预留泵座一个，以备紧急时增加排水设备。矿井在副井筒安装有直径为325mm排水管路两趟；井底内、外水仓总容量为2499m3，其中内水仓897m，外水仓为1602m。

葛泉矿东井：矿井中央泵房现有MD280-43×7污水泵7台（单台额定排水能力280m3/h），目前实测矿井总排水能力为1400 m3/h。其中三台工作、三台备用、一台检修。副井筒安装直径377mm排水管路两趟。增加抗灾潜水泵6730×10型两台，直径450mm排水管路一趟, 抗灾排水能力为1600m3/h。目前井下内外水仓总容量为5104m3。正在施工容量为3290m3的补水仓，届时矿井水仓总容量将达到8394m3，总排水能力将达到3000m3/h。

3.2.2水闸门情况

葛泉矿井下共建7座，其中东井2座。水闸门安全、可靠，关闭灵活，每年按照规程进行关闭试验。为防止增联煤矿东井出水殃及葛泉矿，特在南翼-190运输巷、-180回风巷正前各建一水闸门，提高矿井防灾、抗灾能力。

3.3矿井主要水害及防治措施

为确保安全生产，针对开采不同的煤层、不同的水害，分别制定不同的防范措施和技术路线。

2#、5#煤层主要防治隐伏的导含水陷落柱、周边小煤矿的水害；9#煤层进行底板注浆加固改造，加强防范奥陶系灰岩含水层突水。

3.3.1特大矿井水害危险源分析及事故预防、预警机制 1、透水征兆

采掘工作面遇有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、煤壁片帮、底板鼓起或产生裂隙渗水、水色发浑、有臭味等情况均为出水征兆。不同水的透水特征如下：

⑴老空水透水预兆：采掘工作面煤壁挂红、沿煤层裂隙浸水、水呈酸性、水味发涩等。 ⑵灰岩溶洞水：水色呈灰色或灰黄色，带臭味，有时也有挂红现象出现。水压大时会出现顶底板来压、巷道变形、裂隙和柱窝浸水或沿裂隙有压力水出现等现象，水量瞬间达到最大值，之后减小并稳定。

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⑶断层水透水预兆：一般不会出现挂红，水无涩味而发甜。巷道遇到或接近断层水时，有时在岩缝中可见到淤泥，煤层中有潮湿挤压带出现。水较混浊多呈黄色。另外，当采掘工作面接近含水的断层破碎带时，会出现来压、淋水增大等现象。

⑷冲积层水透水征兆为：水多从采掘工作面顶板涌出，开始时涌水量小，随后涌水量逐渐增大，水色发黄，夹有散沙、黄泥等。

3.3.2 重大水害危险源分析

葛泉井地质、水文地质条件复杂，断层、陷落柱比较发育，水文地质条件类型为Ⅲ类。经认真排查重大水害危险源为：断层、陷落柱等隐伏导含水地质构造、由小煤矿引发产生的水害。

（1）断层、陷落柱等隐伏导含水地质构造重大危险源分析

葛泉井水文地质条件复杂，截止目前已经揭露64个陷落柱，且井田边界紧紧相邻F12、F5导水断层，断层下盘为奥陶系灰岩含水层，一旦发生水害，均将会直接导通奥陶系灰岩含水层水源，为矿井生产的重大水害危险源。特别是2#煤层新区和5#煤层生产地区，地质条件复杂且控制程度较低，容易发生水害。

（2）小煤矿重大危险源分析

葛泉井周边小煤矿共计10个，目前对我矿存在威胁的小煤矿为：福庆煤矿、增联煤矿东井。葛泉井井田水文地质条件复杂，因其越界开采葛泉井煤炭资源，井下巷道多处贯通，小煤矿目前拟计划开采下组煤或正在回采下组煤，下组煤受奥陶系灰岩含水层威胁，一旦发生突水将会殃及葛泉井。

另外福庆煤矿井口位于沙河河床，在发生暴雨洪水时有可能发生井口倒灌淹井。一旦淹井将通过其越界巷道殃及葛泉矿。

（3）5#煤层回采过程中伏青灰岩、野青灰岩危险源分析

5#煤层为井田北翼主战场，上距野青灰岩含水层9米，层厚5米左右，下距伏青灰岩含水层26米，层厚1.5米左右。在施工顶板野青灰岩疏放水钻孔过程中单孔最大涌水量为60 m3/h，13508工作面回采期间顶板跨落后最大涌水量为100m3/h，伏青灰岩钻孔最大涌水量为60 m3/h， 各含水层涌水量较大。水质化验资料显示，在13505、13506工作面区域水样水质呈大青灰岩、奥陶系灰岩水质特征，说明该区各含水层间存在水力联系，可能存在垂向或侧向补给形式。该区防止水害重点一方面查清各含水层水力联系、水文特征，另一方面必须注意回采时顶板野青灰岩含水层的突然涌水问题，防止发生淹面、伤人事故。

3.3.3、目前矿井重大水害事故预防措施

（1）在地面进行三维地震综合勘探，控制区域富水性；

（2）在井下掘进时进行直流电法、瞬变电磁等超前探测，并结合底板超前、煤层钻探查明生产头面水文地质条件；回采前采用综合物探查明工作面内部水文地质条件；

（3）有针对性地进行区域放水试验；对物探富水性强的各头面编制专项钻探设计； 3.3.4 建立健全矿井防治水管理体系，认真落实矿井水害防治责任制

成立以矿长为组长，以总工程师常务副组长、各分管矿长、副总工程师为副组长，成员由各职能部门一把手组成的矿防治水领导小组。地测部配备水文地质专业技术人员，负责日常矿井水文地质管理工作，并严格各类规程、规范、文件的有关规定。负责编制矿井水情、水害预报，为矿井防治水工作提供可靠的技术依据。

3.3.5 建立健全水害分析预测预报制度

认真做好水情、水害分析预报工作。针对本矿井生产地区的地质及水文地质隐患进行认真排查，特别是对陷落柱、断层的导含水性进行认真分析、讨论，提出预防处理水害的措施；每月根据生产计划，对生产地区进行水害隐患排查，确定防探水工作的重点，对查出的水害隐患，制定切实可行的防治措施，并落实责任。

3.3.6加强矿井水文地质基础工作，完善水害事故预防措施

⑴ 认真编制矿区水害防治规划、年度水害防治计划和水害应急救援预案，并认真组织实施。

⑵ 建立健全了矿区地下水位动态观测网，采用矿井水文自动检测报警系统。包括奥灰、大青、本灰水文观测孔，可有效控制含水层水位动态变化。为水害防治工作提供详实、可靠的技术依据。

⑶ 认真做好对我矿有影响的小煤窑调查工作，定期收集对我矿有影响小煤窑的开采范围、开采煤层及突（出）水、积水情况等水文地质资料，并绘制在采掘工程平面图上，发现问题及时上报有关部门协调解决。在雨季防洪期间加密观测井下个观测点涌水量变化，发现涌水量骤增时，及时采取措施进行处理。

⑷ 健全矿井水质定期化验分析制度。对新出水点，必须及时取水样进行化验分析，确定出水水源，对老出水点，每季度取水样一次，对水质进行分析化验，并对照比较，发现水质发生变化，要认真分析原因，确定可能的补给水源，以便采取措施进行处理。

⑸ 主副井井口储备足够数量的防洪抢险物资，雨季前对所有防治水工程和物资进行检查，发现问题及时处理。在雨季到来之前，将地面疏排水沟清挖一次，确保畅通，在副井口东西码备40袋沙子（黄土）；在主井口和抽风机房门口各备20袋沙子（黄土）。每次降大雨时和降雨后，必须派专人检查矿区及其附近地表裂隙和塌陷积水情况，发现情况要及时向矿防洪指挥部汇报处理。

3.4防治水技术路线

葛泉矿现开采2#、5#、9#煤层，针对不同煤层的水文地质条件和水害，分别采取不同

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