??????? （2）礦井防水煤柱
??????? 目前礦井主要采掘頭面集中在三水平延深采區(qū)，F(xiàn)40-1斷層位于采區(qū)南部，落差140～200m，F(xiàn)20斷層位于采區(qū)北部，落差75～110m，兩條斷層均屬于導(dǎo)水?dāng)鄬?，?yán)重威脅我礦下山采區(qū)安全生產(chǎn)，鶴煤科便［2006］81號(hào)文對(duì)F20、F40-1礦井?dāng)鄬舆M(jìn)行防水煤柱批復(fù)，確認(rèn)防水煤柱留設(shè)。
??????? 由于ⅡF01、ⅡF02、ⅡF03斷層落差較大，自然將馬莊采區(qū)分割成三個(gè)塊段，為了確保安全生產(chǎn)，鶴煤科便［2006］30號(hào)文對(duì)F41、ⅡF01、ⅡF02、ⅡF03防水煤柱進(jìn)行了批復(fù)。
??????? 4.礦井充水因素
??????? （1）充水水源
??????? ①大氣降水
??????? 大氣降水對(duì)礦井涌水量有一定影響，但影響幅度不大，一般不影響礦井的正常生產(chǎn)，且隨著礦井開(kāi)采深度的加大，大氣降水對(duì)礦井的充水強(qiáng)度將逐漸減弱。
??????? ②地表水
??????? 本礦井位于太行山東麓，鶴壁礦區(qū)中部，海撥標(biāo)高＋212.9～＋144.2m，相對(duì)高差68.7m，屬低山丘陵區(qū)。區(qū)內(nèi)的湯河由礦井西部自北而南流過(guò)，流量1033.2m3/h（2000年6月28日），東部有羅村河自北向南流過(guò)，并形成一小型水庫(kù)，羅村河最大流量1317.6m3/h（2001年3月9日），2014年五環(huán)分公司測(cè)量其流量為1140.76 m3/h。羅村水庫(kù)庫(kù)容量小，河床基底為50～80m的新近系粘土，阻水性能較強(qiáng)，使得地表水與基巖地下水不發(fā)生水力聯(lián)系，對(duì)礦床開(kāi)發(fā)無(wú)影響。
??????? ③地下水
??????? 依據(jù)礦井內(nèi)突水資料，二1煤頂、底板砂巖（S9、S10、S11）裂隙水和C2tL8灰?guī)r巖溶裂隙水是開(kāi)采二1煤的直接充水含水層，該含水層地下水可通過(guò)構(gòu)造裂隙、井下放水孔，地面封閉不良鉆孔等通道充入礦井。二1煤頂?shù)装迳皫r水一般在單元采空區(qū)初次放頂后，通過(guò)回采工作面或井巷工程揭露構(gòu)造破碎帶及裂隙進(jìn)入井巷，一般水量不大，且補(bǔ)給量小，容易疏干。
??????? C2tL8灰?guī)r水主要通過(guò)巷道直接揭露構(gòu)造裂隙（斷層為主）涌出，突水時(shí)，初期出水量較大，水壓較高，但水量、水壓衰減很快。C2tL8灰?guī)r突水點(diǎn)大部分布在南翼地區(qū)，且水量較大，而北翼水量相對(duì)較小，顯示出C2tL8富水的不均一性，且隨開(kāi)采深度延深有下部發(fā)生突水時(shí)，上部出水點(diǎn)顯示出被逐漸疏干的特點(diǎn)。C2tL8灰?guī)r水經(jīng)長(zhǎng)期疏放，水位已降至-600m，現(xiàn)對(duì)礦井無(wú)威脅。
??????? ④老空水
??????? 該礦井南翼二水平下部F41斷層附近原來(lái)的石林礦于1981年5月16日發(fā)生大突水（13507m3/h）淹井，估算其附近老空區(qū)集水約612966m3，對(duì)本礦井ⅡF01、ⅡF02斷層與F41大斷層交叉附近開(kāi)采有一定影響。而本礦井在采掘過(guò)程中也形成了一些小范圍積水，這些積水區(qū)隨著礦井開(kāi)采情況而出現(xiàn)動(dòng)態(tài)變化。
??????? 老空水是影響本礦井安全的一個(gè)重要因素。對(duì)于原石林礦形成的有穩(wěn)定補(bǔ)給水源的老空積水區(qū)要按規(guī)定留設(shè)防水煤柱，嚴(yán)禁進(jìn)入防水煤柱進(jìn)行采掘活動(dòng)。對(duì)于本礦采掘過(guò)程中形成的積水，必須嚴(yán)格按照“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有疑必探、先探后掘、先治后采”的基本原則做好探放水工作。
??????? （2）充水通道
??????? ①裂隙通道：能夠向礦井充水的裂隙包括構(gòu)造裂隙、人工裂隙和風(fēng)化裂隙。
??????? 構(gòu)造裂隙：這里主要指構(gòu)造運(yùn)動(dòng)過(guò)程中生成的斷裂裂隙和褶曲軸部的張性裂隙，其中在斷層轉(zhuǎn)折部位、斷層尖滅端以及褶曲揚(yáng)起端軸部的裂隙比較發(fā)育，往往形成向礦井充水的潰入性通道，它可把不同層理的地下水導(dǎo)入礦井，對(duì)礦井安全生產(chǎn)構(gòu)成較大威脅。
??????? 人工裂隙：主要指采空區(qū)頂板陷落后在其上形成的導(dǎo)水裂隙帶，它可把二1煤層頂板巖砂含水層的地下水導(dǎo)入礦井；其次為回采過(guò)程中在煤層底板隔水層中形成的擾動(dòng)破壞裂隙。人工裂隙一般為滲入性通道，充水強(qiáng)度較低，一般不影響安全生產(chǎn)。
??????? 風(fēng)化裂隙：該種裂隙對(duì)于淺部煤層有一定充水作用，一般將上覆的新生界孔隙水導(dǎo)入礦井。
??????? ②封閉不良鉆孔：本區(qū)歷經(jīng)多次生產(chǎn)地質(zhì)勘探，區(qū)內(nèi)施工鉆孔多達(dá)82個(gè)。而封閉不良鉆孔有2個(gè)，屬于潰入性通道，往往對(duì)安全生產(chǎn)造成很大威脅。今后在采掘過(guò)程中應(yīng)謹(jǐn)防封閉不良或未封閉鉆孔作為導(dǎo)水通道向礦井突水，采掘活動(dòng)接近封閉不良的鉆孔時(shí)，首先對(duì)其進(jìn)行注漿加固后，方可進(jìn)行采掘活動(dòng)。
??????? ③陷落柱：目前，在礦井范圍共揭露陷落柱6處，其中3號(hào)陷落柱位于向斜軸東南側(cè)，長(zhǎng)50m寬25m，標(biāo)高-120m；4號(hào)陷落柱位于向斜軸西北側(cè)，長(zhǎng)50m寬20m，標(biāo)高-240～-260m；5號(hào)陷落柱位于向斜軸西北側(cè)，近圓形半徑約27m，標(biāo)高-340m；6號(hào)陷落柱位于向斜軸部，長(zhǎng)80m寛60m，標(biāo)高-380m；另外，1、2號(hào)陷落柱位于礦井外淺部。陷落柱被上部地層密實(shí)充填，無(wú)透水現(xiàn)象。-450m～-600m勘探鉆孔未發(fā)現(xiàn)陷落柱，但不能排除其存在的可能性，在開(kāi)采中應(yīng)注意探索。
??????? 四、水害威脅分析
??????? 1. 斷層導(dǎo)水性評(píng)價(jià)
??????? 井田內(nèi)以ＮＥ～ＮＮＥ向壓性、壓扭性正斷層為主，落差大于20m的有８條。由84～85年補(bǔ)勘的29個(gè)鉆孔統(tǒng)計(jì)，鉆孔見(jiàn)斷層36次，巖芯破碎，沖洗液消耗量除584-12孔為1.35m3／h外，其余見(jiàn)斷層點(diǎn)消耗量均小于0.3m3／h，說(shuō)明在正常情況下，區(qū)內(nèi)小斷層的導(dǎo)水性是微弱的，但在開(kāi)采過(guò)程中，由于礦壓及水頭壓力的作用，可使原不導(dǎo)水的斷層轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)水?dāng)鄬樱ㄈ缍侥弦碇虚g下山12號(hào)突水點(diǎn)）。
??????? 井田東部Ｆ40、Ｆ41使Ｏ2m與Ｃ2tＬ2、Ｃ2tＬ8，Ｃ2tＬ2與Ｃ2tＬ8接近或?qū)?，并使其發(fā)生水力聯(lián)系，構(gòu)成礦井東南部補(bǔ)給邊界。但在其間向礦井流通過(guò)程中，由于多處受斷層切割而受到阻礙，使涇流條件變差，從而出現(xiàn)Ｃ2tＬ8灰?guī)r含水層突水點(diǎn)水量穩(wěn)定且不大的情況。礦區(qū)北部Ｆ20、Ｆ20-1斷層導(dǎo)水性較差，鉆孔漏失量小（如584-16、584-17孔等），切斷了Ｃ2tＬ8與外界的水力聯(lián)系，構(gòu)成井田北部相對(duì)隔水邊界。
??????? 另外，受構(gòu)造控制，井田南部斷層發(fā)育，二1煤層距Ｃ2tＬ8灰?guī)r含水層間距相對(duì)較小，巖溶裂隙發(fā)育，加之Ｃ2tＬ8通過(guò)斷層與Ｃ2tＬ2灰?guī)r對(duì)接，充水條件較北翼復(fù)雜，給開(kāi)采帶來(lái)較大威脅。
??????? 2.周邊小煤礦
??????? 五環(huán)分公司井田內(nèi)和周邊現(xiàn)不存在生產(chǎn)小煤窯。井田內(nèi)有一個(gè)廢棄小煤窯為石林煤礦，周邊有一個(gè)廢棄小煤窯為山城煤礦。
??????? ①原山城煤礦于2007年3月已報(bào)廢回填，回填前該礦經(jīng)查無(wú)水；2007年12月20日對(duì)井筒進(jìn)行了再次回填平整；該礦的采空區(qū)與五環(huán)分公司相連，經(jīng)查無(wú)水，該關(guān)閉廢棄小煤窯對(duì)五環(huán)分公司無(wú)水害威脅。
??????? ②按鶴煤五環(huán)分公司2006年取得的最新采礦許可證劃定的邊界，原石林煤礦現(xiàn)位于五環(huán)分公司井田之內(nèi)，該礦于1981年5月16日突水淹井，至今沒(méi)有恢復(fù)，積水量達(dá)612966 m3。我礦23采區(qū)與原石林礦積水區(qū)之間留設(shè)有防隔水煤柱（批復(fù)文件“鶴煤科便［2006］30號(hào)文”）。我礦嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦防治水規(guī)定》，現(xiàn)在防水煤柱內(nèi)無(wú)一切采掘活動(dòng)。
??????? 3.礦井歷年突水概況
??????? 五環(huán)分公司自建井以來(lái)，先后發(fā)生18次突水，較大的突水有10次（突水量＞60m3/h），其中Ｏ2m灰?guī)r一次（鄰近的石林礦），Ｃ2tＬ8灰?guī)r8次，二1煤層頂板砂巖一次。Ｏ2m灰?guī)r最大突水量13507m3/h（石林煤礦），Ｃ2tＬ2灰?guī)r最大突水量79.8 m3/h（2105煤柱順槽），Ｃ2tＬ8灰?guī)r最大突水量1210m3/h（二水平南翼中下山），二1煤層頂板砂巖最大突水量80m3/h。
??????? 五、排水能力
??????? 礦井必須建立配套的防排水設(shè)施，水泵必須有工作、備用、檢修三套，工作水泵應(yīng)能在20小時(shí)內(nèi)排出礦井24小時(shí)的正常涌水量，備用水泵的能力不小于工作水泵能力的70%，檢修水泵能力不小于工作水泵能力的25%。水管必須有工作和備用的兩套水管，其中工作水管的能力應(yīng)能配合工作水泵在20小時(shí)內(nèi)排出礦井24小時(shí)的正常涌水量。配電設(shè)備應(yīng)同工作、備用和檢修水泵相適應(yīng)，并能同時(shí)開(kāi)動(dòng)工作和備用水泵。主、副水倉(cāng)容積符合要求，并要及時(shí)清理，但必須保證一個(gè)水倉(cāng)清理時(shí)，另一個(gè)水倉(cāng)能正常使用。
??????? 六、安全技術(shù)措施
??????? 1.礦地測(cè)部門(mén)對(duì)落差超過(guò)20m的斷層必須留設(shè)斷層防水煤柱，防水煤柱的設(shè)計(jì)必須按照《礦井防治水規(guī)定》的要求，并上報(bào)公司批準(zhǔn)。
??????? 2.礦地測(cè)部門(mén)必須嚴(yán)格堅(jiān)持 “預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有疑必探，先探后探，先治后采”的原則，探明前方地質(zhì)及水文地質(zhì)情況，防止突水事故發(fā)生。
??????? 3.礦地測(cè)部門(mén)要按規(guī)定定期收集地面鉆孔水位，掌握奧灰、二灰水位動(dòng)態(tài)。
??????? 4. 在礦井受水害威脅的區(qū)域，進(jìn)行巷道掘進(jìn)前，應(yīng)當(dāng)采用鉆探、物探和化探等方法查清水文地質(zhì)條件。礦地測(cè)部門(mén)應(yīng)當(dāng)提出水文地質(zhì)情況分析報(bào)告，并提出水害防范措施，經(jīng)礦井總工程師組織生產(chǎn)、安監(jiān)和地測(cè)等有關(guān)單位審查批準(zhǔn)后，方可進(jìn)行施工。施工過(guò)程中礦地測(cè)部門(mén)要利用各種手段探明施工地點(diǎn)附近斷層的走向、落差及斷層導(dǎo)水情況。
??????? 5、礦井工作面采煤前，應(yīng)當(dāng)采用物探、鉆探、巷探和化探等方法查清工作面內(nèi)斷層、陷落柱和含水層（體）富水性等情況。地測(cè)機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)提出專門(mén)水文地質(zhì)情況報(bào)告，經(jīng)礦井總工程師組織生產(chǎn)、安監(jiān)和地測(cè)等有關(guān)單位審查批準(zhǔn)后，方可進(jìn)行回采。發(fā)現(xiàn)斷層、裂隙和陷落柱等構(gòu)造充水的，應(yīng)當(dāng)采取注漿加固或者留設(shè)防隔水煤（巖）柱等安全措施。否則，不得回采。
??????? 6.設(shè)計(jì)部門(mén)在巷道設(shè)計(jì)時(shí)，嚴(yán)格按地測(cè)部門(mén)提供的地質(zhì)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，嚴(yán)禁超越斷層防水煤柱線，礦井不得以任何理由在防水煤柱內(nèi)進(jìn)行采掘活動(dòng)。
??????? 7.編制礦井防治重大水害事故應(yīng)急救援預(yù)案，定期進(jìn)行預(yù)案演習(xí)，熟練預(yù)案流程，協(xié)調(diào)各部門(mén)組織能力。一旦發(fā)生突水事故及時(shí)通知調(diào)度室，調(diào)度室要及時(shí)通知各水平泵房進(jìn)入緊急狀態(tài)并排水搶險(xiǎn)，同時(shí)通知井下人員迅速按避災(zāi)路線撤出。地測(cè)科地質(zhì)人員要迅速到出水地點(diǎn)，察看出水情況、涌水水源及水量大小，并及時(shí)向調(diào)度匯報(bào)，以便有利于調(diào)度指揮，搶險(xiǎn)救災(zāi)。
??????? 8. 礦井必須建立配套的防排水設(shè)施，水泵必須有工作、備用、檢修三套，工作水泵應(yīng)能在20小時(shí)內(nèi)排出礦井24小時(shí)的正常涌水量，備用水泵的能力不小于工作水泵能力的70%，檢修水泵能力不小于工作水泵能力的25%。水管必須有工作和備用的兩套水管，其中工作水管的能力應(yīng)能配合工作水泵在20小時(shí)內(nèi)排出礦井24小時(shí)的正常涌水量。配電設(shè)備應(yīng)同工作、備用和檢修水泵相適應(yīng)，并能同時(shí)開(kāi)動(dòng)工作和備用水泵。主、副水倉(cāng)有效容積符合要求，并要及時(shí)清理，但必須保證一個(gè)水倉(cāng)清理時(shí)，另一個(gè)水倉(cāng)能正常使用。
??????? 9.三水平延深采區(qū)采掘頭面出水后，調(diào)度室要及時(shí)通知各水平泵房進(jìn)入緊急狀態(tài)并排水搶險(xiǎn)。
??????? 10.編制避水災(zāi)路線圖，各施工工作面要懸掛避水災(zāi)路線圖，做到施工地點(diǎn)的每個(gè)人員都熟悉避災(zāi)路線。
??????? 11.有突水預(yù)兆或發(fā)生突水事故后，要本著“水往低處流，人往高處走” 的原則避災(zāi)，并在沿途找最近的電話通知調(diào)度室，調(diào)度室接到電話后，要立即啟動(dòng)重大水災(zāi)應(yīng)急救援預(yù)案，要所有受水害威脅地區(qū)的人員撤離。
??????? （1）近期各生產(chǎn)頭面工作人員的避災(zāi)路線如下，路上所遇人員隨同撤離。
??????? ① 2303工作面上順槽→2303輔助運(yùn)輸巷→2303中巷→三水平南翼軌道上山一車(chē)場(chǎng)→23采區(qū)運(yùn)輸平巷→23采區(qū)運(yùn)輸下山（向上）→23采區(qū)車(chē)場(chǎng)→二水平南大巷→一部架空人車(chē)→一水平人行道→副井底→地面
??????? ②2303工作面下順槽→2303中巷→三水平南翼軌道上山一車(chē)場(chǎng)→23采區(qū)運(yùn)輸平巷→23采區(qū)運(yùn)輸下山（向上）→23采區(qū)車(chē)場(chǎng)→二水平南大巷→一部架空人車(chē)→一水平人行道→副井底→地面
??????? ③3303工作面上順槽及切眼→3301一川→3301中巷→三水平延深軌道一車(chē)場(chǎng)→三水平延深軌道下山（向上）→三水平大巷→二部架空人車(chē)→二水平北大巷→一部架空人車(chē)→一水平人行道→副井底→地面
??????? ④3303工作面下順槽→3303一川→-520南大巷→三水平延深軌道二車(chē)場(chǎng)→三水平延深軌道下山（向上）→三水平大巷→二部架空人車(chē)→二水平北大巷→一部架空人車(chē)→一水平人行道→副井底→地面
??????? ⑤33采區(qū)運(yùn)輸下山（下段）：施工地點(diǎn)→3307中巷→三水平延深軌道→三水平大巷→二部架空人車(chē)→二水平北大巷→一部架空人車(chē)→一水平人行道→副井底→地面
??????? ⑥33采區(qū)運(yùn)輸下山（上段）：施工地點(diǎn)→三水平大巷→二部架空人車(chē)→二水平北大巷→一部架空人車(chē)→一水平人行道→副井底→地面
??????? ⑦3307中巷→延深四車(chē)場(chǎng)→延深軌道下山→延深三車(chē)場(chǎng)→延深皮帶下山（或延深軌道下山）→三水平大巷→二部架空人車(chē)→二水平北大巷→一部架空人車(chē)→一水平人行道→副井底→地面
??????? ⑧3308中巷→延深四車(chē)場(chǎng)→延深軌道下山→延深三車(chē)場(chǎng)→延深皮帶下山（或延深軌道下山）→三水平大巷→二部架空人車(chē)→二水平北大巷→一部架空人車(chē)→一水平人行道→副井底→地面
??????? ⑨3306一川→3306中巷→延深三車(chē)場(chǎng)→延深皮帶下山（或延深軌道下山）→三水平大巷→二部架空人車(chē)→二水平北大巷→一部架空人車(chē)→一水平人行道→副井底→地面
??????? ⑩3305中巷→延深三車(chē)場(chǎng)→延深皮帶下山（或延深軌道下山）→三水平大巷→二部架空人車(chē)→二水平北大巷→一部架空人車(chē)→一水平人行道→副井底→地面
??????? （2）新增施工頭面的避災(zāi)路線以該頭面的作業(yè)規(guī)程和措施為準(zhǔn)。
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