1 概述
1.1 目的、任務(wù)
根據(jù)《重慶市人民政府關(guān)于實(shí)施煤礦整合的通知》(渝府發(fā)〖2007〗128號(hào))，重慶市彭水縣XX煤業(yè)有限公司XXX煤礦為改擴(kuò)建礦井。2010年10月30日該煤礦由重慶市國(guó)土資源和房屋管理局重新頒發(fā)了新采礦許可證，證號(hào)：C5000002009041130018268，有效期叁年(2010年10月30日～2013年10月30日)。礦井開(kāi)采二疊系上統(tǒng)吳家坪煤組的K1煤層，開(kāi)采標(biāo)高+1376m～+1240m，生產(chǎn)規(guī)模6萬(wàn)噸/年。
根據(jù)重慶煤礦安全監(jiān)察局、重慶市煤炭工業(yè)管理局發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)煤礦防治水工作的通知》(渝煤監(jiān)辦[2012]93號(hào))，礦井應(yīng)對(duì)本單位的水文地質(zhì)情況進(jìn)行研究，編制《水文地質(zhì)類型劃分報(bào)告》、《探放水設(shè)計(jì)》及《煤礦防治水工作實(shí)施方案》。為此彭水縣XX煤業(yè)有限公司XXX煤礦委托重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院為其編制《彭水縣XX煤業(yè)有限公司XXX煤礦防治水工作實(shí)施方案》。其目的是防止和減少煤礦水害事故，保障煤礦職工生命安全。其具體任務(wù)如下：
1.1.1 全面收集該礦有關(guān)的水文地質(zhì)資料及生產(chǎn)過(guò)程中開(kāi)拓、開(kāi)采和其它相關(guān)的技術(shù)資料;
1.1.2 對(duì)礦區(qū)范圍進(jìn)行井上、下水文地質(zhì)全面調(diào)查;
1.1.3 調(diào)查礦井水文地質(zhì)條件及含(隔)水層的分布規(guī)律和特征;
1.1.4 分析礦井充水因素，礦井涌水量的構(gòu)成情況，主要突水點(diǎn)的位置、突水量及處理情況;
1.1.5 調(diào)查礦區(qū)范圍內(nèi)老窯分布，老空(窯)積水情況;
1.1.6 評(píng)價(jià)礦井開(kāi)采受水害影響程度和防治水工作難易程度;
1.1.7 提交《彭水縣XX煤業(yè)有限公司XXX煤礦防治水工作實(shí)施方案》。
1.2 位置及交通
重慶市彭水縣XX煤業(yè)有限公司XXX煤礦(采礦權(quán)人：重慶市彭水縣XX煤業(yè)有限公司)地處位于彭水縣城區(qū)北東75°，直距34km，屬彭水縣小廠鄉(xiāng)龍門(mén)村轄區(qū)。地理坐標(biāo)：東經(jīng)108°30′38″;北緯29°20′47″;設(shè)計(jì)主礦區(qū)距小廠鄉(xiāng)有3.5km簡(jiǎn)易礦山公路，小廠鄉(xiāng)距彭水縣城68km，交通較為方便(見(jiàn)交通位置圖1-1)。
圖1-1 XXX煤礦交通位置示意圖
1.3 自然地理概況
1.3.1地形地貌
礦區(qū)位于桑柘坪向斜的北東翼，海拔標(biāo)高+1480m～+1250m，溶蝕性中山溝谷地貌，總體上為北西高，南東低，山峰與溝谷相對(duì)高差一般為230m。溝谷發(fā)育，坡度較大，地表切割較強(qiáng)烈，地形坡角一般為5～25°，大氣降水排泄暢通。
1.3.2氣象水文
礦區(qū)屬亞熱帶濕潤(rùn)氣候，四季分明，雨量充沛，具有冬暖、春早、夏熱的特征。區(qū)內(nèi)氣溫最高為40.8℃，最低為-2.9℃，年平均氣溫為17.8℃，年平均日照1300小時(shí)左右，年平均無(wú)霜期310天左右，相對(duì)濕度為82%，年平均降雨量約1040mm，其中5~10月降雨占81%。風(fēng)向一般為NNW，風(fēng)力2~3級(jí)。
1.4 以往水文地質(zhì)工作
礦區(qū)位于桑柘坪向斜的北東翼。
1988年四川省地礦局川東南地質(zhì)大隊(duì)提交了《四川省彭水縣桑柘煤礦初步普查報(bào)告》，原四川省地礦局以川地礦發(fā)[1988]489號(hào)文對(duì)報(bào)告進(jìn)行審批，批準(zhǔn)表內(nèi)D級(jí)儲(chǔ)量38210kt，表外儲(chǔ)量2390kt。XXX煤礦位于桑柘坪普查區(qū)內(nèi)的最北端。但礦井劃定礦區(qū)范圍未見(jiàn)地表勘探控制工程。
2006年2月，重慶市地質(zhì)礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)局205地質(zhì)隊(duì)提交的《重慶市彭水縣XXX煤礦占用礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量說(shuō)明書(shū)》，重慶市地質(zhì)礦業(yè)協(xié)會(huì)以渝地礦協(xié)儲(chǔ)占審字[2006]080號(hào)通過(guò)審查認(rèn)定，批準(zhǔn)該礦占用K1煤炭資源(122b)332kt，重慶市國(guó)土資源和房屋管理局以渝國(guó)土儲(chǔ)審備字[2006]116號(hào)備案。
2008年9月，重慶正山工程技術(shù)咨詢有限公司編制提交有《重慶市彭水縣XX煤業(yè)有限公司XXX煤礦劃定礦區(qū)范圍申請(qǐng)報(bào)告(擴(kuò)大)》。報(bào)告經(jīng)重慶市地質(zhì)礦業(yè)協(xié)會(huì)以“渝地礦協(xié)礦劃審[2008]322號(hào)”審查意見(jiàn)書(shū)審查并備案確認(rèn)。
2008年10月，重慶正山工程技術(shù)咨詢有限公司編制提交有《重慶市彭水縣XX煤業(yè)有限公司XXX煤礦煤炭資源儲(chǔ)量說(shuō)明書(shū)》。報(bào)告提交礦井K1煤層資源量共(122b+333)共計(jì)988kt。該說(shuō)明書(shū)經(jīng)重慶市地質(zhì)礦業(yè)協(xié)會(huì)以“渝地礦協(xié)儲(chǔ)核審字[2008]403號(hào)”審查意見(jiàn)書(shū)審查，并經(jīng)渝國(guó)土儲(chǔ)審備字[2008]376號(hào)備案確認(rèn)。
2008年12月，重慶正山工程技術(shù)咨詢有限公司編制提交有《重慶市彭水縣XX煤業(yè)有限公司XXX煤礦開(kāi)發(fā)利用方案(改擴(kuò)建)》以“渝地礦協(xié)礦開(kāi)審[2009]094號(hào)”通過(guò)審查。
通過(guò)收集以往地質(zhì)工作成果，對(duì)該區(qū)的地質(zhì)情況有了一定的了解，基本查明了礦山地質(zhì)情況，可以作為編制初步設(shè)計(jì)的依據(jù)。
1.5 本次水文地質(zhì)工作
本次工作主要是收集和整理礦井原有的水文地質(zhì)資料，再根據(jù)礦井的開(kāi)拓和開(kāi)采情況，下井了解和實(shí)測(cè)礦井涌水量及出水點(diǎn)分布情況，并調(diào)查礦井井下水害防治的現(xiàn)狀和采取的措施、方案及探防、排水設(shè)備、設(shè)施等。
1.5.1完成工作量
主要完成工作量詳見(jiàn)表1-1。
表1-1 完成工作量一覽表
1.5.2 本次工作方法及質(zhì)量評(píng)述
本次工作是在收集以往地質(zhì)工作的基礎(chǔ)上，經(jīng)綜合分析整理，結(jié)合礦井實(shí)際調(diào)查了解進(jìn)行工作。原地質(zhì)成果報(bào)告對(duì)礦井水文地質(zhì)條件、礦井的含、隔水層，充水因素、補(bǔ)給條件等都作了較詳細(xì)的論述。因此利用原有的水文地質(zhì)資料，結(jié)合礦井實(shí)際的開(kāi)采情況進(jìn)行補(bǔ)充修正，基本可以滿足編制本礦井礦井水文地質(zhì)類型劃分報(bào)告的需要。而且在上述條件基礎(chǔ)上結(jié)合礦井礦業(yè)權(quán)實(shí)地核查成果資料所編制的圖紙和資料能真實(shí)反映礦井的實(shí)際情況，可以作為本次編制礦井防治水工作實(shí)施方案的依據(jù)。
1.6 礦井現(xiàn)狀
1.6.1 礦區(qū)范圍
根據(jù)《重慶市人民政府關(guān)于實(shí)施煤礦整合的通知》(渝府發(fā)〖2007〗128號(hào))，重慶市彭水縣XX煤業(yè)有限公司XXX煤礦為改擴(kuò)建礦井。2010年10月30日該煤礦由重慶市國(guó)土資源和房屋管理局重新頒發(fā)了新采礦許可證，證號(hào)：C5000002009041130018268，有效期叁年(2010年10月30日～2013年10月30日)。礦井開(kāi)采二疊系上統(tǒng)吳家坪煤組的K1煤層，開(kāi)采標(biāo)高+1376m～+1240m，生產(chǎn)規(guī)模6萬(wàn)噸/年。
經(jīng)重慶市國(guó)土資源和房屋管理局 《劃定礦區(qū)范圍批復(fù)》([2009]30)號(hào)，礦區(qū)范圍由22個(gè)拐點(diǎn)坐標(biāo)圈定，面積為3.6219km2，開(kāi)采K1煤層，開(kāi)采標(biāo)高+1376m～+1240m(詳見(jiàn)表1-2)。
表1-2 礦區(qū)范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)表
1.6.2 相鄰礦井
根據(jù)重慶市采礦權(quán)管理系統(tǒng)查詢結(jié)果，擴(kuò)大后的XXX煤礦北為已關(guān)閉的上巖灣煤礦，東為已關(guān)閉的興林煤礦，鄰近無(wú)其它礦權(quán)設(shè)置。
1.6.3礦井開(kāi)采現(xiàn)狀
礦井采用地下開(kāi)采方式，平硐+暗斜井開(kāi)拓，由上向下分水平逐步開(kāi)拓和開(kāi)采，走向長(zhǎng)壁或傾斜長(zhǎng)壁采煤法采煤，放炮落煤，單體液壓支柱支護(hù)?；夭晒ぷ髅娌捎萌靠迓浞ü芾眄敯?。礦井采用中央分列式機(jī)械抽出通風(fēng)。主平硐、主要運(yùn)輸大巷采用蓄電池機(jī)車運(yùn)輸。根據(jù)渝府[2007]128號(hào)文，XXX煤礦屬改擴(kuò)建礦井，生產(chǎn)規(guī)模由4萬(wàn)噸/年擴(kuò)大為6萬(wàn)噸/年。XXX煤礦主平硐井口坐標(biāo)為X=3247597.38m,Y=36550913.29m,Z=+1344.59m，回風(fēng)斜井井口坐標(biāo)為X=3247886.34m,Y=36550910.29m,Z=+1352.44m，主要工業(yè)廣場(chǎng)布置在主平硐南東側(cè)，主要生產(chǎn)區(qū)布置在主平硐口的南面。
1.6.4 礦井涌水量及出水點(diǎn)
1、礦井正常總涌水量約為5m3/h，另?yè)?jù)礦井提供資料，礦井最大涌水量約為20m3/h。
2、工業(yè)廣場(chǎng)四周設(shè)有防洪溝，防止雨季洪水潰入礦井。
3、礦井井下各運(yùn)輸大巷水溝基本上為毛水溝，水溝尺寸0.25×0.25m。
4、采空區(qū)偶有滴水現(xiàn)象。
5、無(wú)水閘門(mén)、水閘墻。
1.6.5 礦井現(xiàn)有水害防治情況
1、礦井采用平硐+暗斜井開(kāi)拓方式，由于礦井距離地表較近，礦井水主要受大氣降水影響，平時(shí)礦井內(nèi)幾乎無(wú)水，頂板淋水、滴水可忽略不計(jì)。
2、礦井水害水害較小，為生產(chǎn)安全，礦井在采掘過(guò)程中始終堅(jiān)持“有疑必探，先探后掘”的原則，制定了較為完善的防礦井突水的探放制度。
1.7 編制依據(jù)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
1.7.1 編制依據(jù)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
(1)《中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法》;
(2)《礦山安全法》;
(3)《中華人民共和國(guó)勞動(dòng)法》;
(4)《中華人民共和國(guó)煤炭法》;
(5)《煤礦安全監(jiān)察條例》;
(6)《煤礦安全規(guī)程》;
(7)《國(guó)務(wù)院關(guān)于預(yù)防煤礦生產(chǎn)安全事故的特別規(guī)定》。
1.7.2 編制依據(jù)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
(1)《煤礦防治水規(guī)定》;
(2)《礦井地質(zhì)工作手冊(cè)》;
(3)《煤礦礦井采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)》;
(4)《小型礦山設(shè)計(jì)規(guī)范》;
(5)《煤礦安全規(guī)程》實(shí)施手冊(cè);
(6)《煤礦安全管理規(guī)范與強(qiáng)制性措施全書(shū)》;
(7)《煤礦安全生產(chǎn)基本條件》。
1.7.3 礦山企業(yè)提供的相關(guān)技術(shù)資料
(1)采礦許可證復(fù)印件;
(2)煤炭生產(chǎn)許可證復(fù)印件;
(3)安全生產(chǎn)許可證復(fù)印件;
(2)企業(yè)(字號(hào))預(yù)先核準(zhǔn)通知書(shū)復(fù)印件
(3)礦長(zhǎng)資格證書(shū)復(fù)印件;
(4)礦長(zhǎng)安全資格證書(shū)復(fù)印件;
(5)《礦業(yè)權(quán)實(shí)地核查成果》及礦井采掘工程平面圖;
(6)《重慶市彭水縣XX煤業(yè)有限公司XXX煤礦煤炭資源儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告》;
(7)《重慶市彭水縣XX煤業(yè)有限公司XXX煤礦開(kāi)發(fā)利用方案》。
2 礦區(qū)地質(zhì)
2.1 礦區(qū)構(gòu)造及地震
2.1.1 地質(zhì)構(gòu)造
礦井位于桑柘坪向斜的北東翼，單斜構(gòu)造，巖層傾向190°～268°，礦區(qū)北端一般為：190°～193°，礦區(qū)南端傾向一般為：265°～285°，傾角3°～5°，平均4°，未發(fā)現(xiàn)大的斷層，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單。礦井在生產(chǎn)過(guò)程中未發(fā)現(xiàn)較大的次級(jí)褶皺和斷層，偶見(jiàn)小型斷層，斷距一般在1.0m以下，對(duì)礦井生產(chǎn)有一定影響(見(jiàn)圖2-1構(gòu)造綱要圖)。
圖2-1 構(gòu)造綱要圖
2.1.2 地震
根據(jù)《中國(guó)地震烈度參數(shù)區(qū)劃分圖》GB18306-2001，該區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為0.05g。地震基本烈度為Ⅵ度。
2.2 礦區(qū)地層
礦區(qū)范圍內(nèi)主要出露地層為二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組(P3c)、吳家坪組(P3w)及二疊系下統(tǒng)茅口組(P2m)，其中吳家坪組(P3w)為本區(qū)含煤地層?，F(xiàn)由新到老敘述如下：
(1)二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組(P3c)
厚144.7～173.8m，平均159m。為棕灰色、深灰色石灰?guī)r，含瀝青質(zhì)及硅質(zhì)，夾硅質(zhì)白云巖，與下伏地層呈整合接觸。
(2)二疊系上統(tǒng)吳家坪組(P3w)：本組厚110~93m，平均101.5m，共分二段，由新到老為：
第二段下部為深灰色中厚層狀燧石灰?guī)r，含大量燧石團(tuán)塊及硅質(zhì)條帶，上部為灰色厚層狀灰?guī)r夾少量硅質(zhì)及燧石，中部夾薄層狀泥巖。本段平均厚約94.5m。
第一段頂部為黑色、灰黑色碳質(zhì)泥巖、砂質(zhì)泥巖,夾粉砂質(zhì)泥巖和灰?guī)r透鏡體。下部為K1煤層，其厚0.36m～0.68m，平均0.41m，全區(qū)可采。底部為淺灰色鋁土角礫巖，厚2.5～3.5m，平均厚3.0m。本段與下伏茅口組地層呈假整合接觸。本段平均厚7.0m。
(3)二疊系下統(tǒng)茅口組(P2m)
厚243～419m，平均厚277m?；疑\灰色中質(zhì)厚層狀灰?guī)r，夾白云質(zhì)灰?guī)r，含擬巖質(zhì)。
3 礦區(qū)水文地質(zhì)條件
3.1 區(qū)域水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)述
礦區(qū)位于桑柘坪向斜的北東翼，總體上為北西高，南東低，山峰與溝谷相對(duì)高差一般為230m。溝谷發(fā)育，坡度較大，地表切割較強(qiáng)烈，地形坡角一般為5～25°。礦區(qū)地形地貌有利于地表水的排泄。
礦區(qū)地下水的主要補(bǔ)給途徑為大氣降水，因該礦區(qū)地形切割強(qiáng)烈;而大氣降水多呈雨量大，雨時(shí)短，雨期集中等山區(qū)特點(diǎn)，大氣降雨形成的地表水極易排泄、不利地下水的補(bǔ)給。其動(dòng)態(tài)變化受季節(jié)降水的影響較大。大氣降水通過(guò)含水層補(bǔ)給地下水后，徑流先以垂直滲入為主，然后轉(zhuǎn)入側(cè)向運(yùn)動(dòng)，總的徑流方向由西向東，最終以泉水形式排泄入沖溝，自然排泄于礦區(qū)之外。該礦井工作面距離地面較近，暫時(shí)不受采空區(qū)影響，但隨著開(kāi)采的進(jìn)行，采空區(qū)的規(guī)模會(huì)不斷擴(kuò)大，在開(kāi)采過(guò)程中，一定要遵循“有疑必探，先探后掘”的原則，防止采空區(qū)積水對(duì)礦井造成安全威脅。
因此區(qū)域水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。
3.2 礦區(qū)含、隔水層
區(qū)內(nèi)含水層主要有二疊系下統(tǒng)茅口組(P2m)、二疊系上統(tǒng)吳家坪組上段(P3w2)、二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組(P3c)，均為巖溶裂隙含水層。二疊系上統(tǒng)吳家坪組下段(P3w1)含煤段為隔水層。
3.2.1含水層
區(qū)內(nèi)含水層主要有二疊系下統(tǒng)茅口組(P2m)、二疊系上統(tǒng)吳家坪組上段(P3w2)、二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組(P3c)，均為巖溶裂隙含水層。
二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組(P3c)：為棕灰色、深灰色石灰?guī)r，含瀝青質(zhì)及硅質(zhì)，夾硅質(zhì)白云巖，與下伏地層呈整合接觸。厚144.7～173.8m，平均159m。
二疊系上統(tǒng)吳家坪組上段(P3w2)：為石灰?guī)r，底界下距K1煤層4.5m，地表巖溶裂隙較發(fā)育，含水性極不均勻，泉點(diǎn)出露少，為不均勻巖溶含水層，含水性較弱。本段平均厚約94.5m。
二疊系下統(tǒng)茅口組(P2m)：厚243～419m，平均厚277m。位于煤系地層之下，淺部巖溶發(fā)育，為不均勻的巖溶含水層，其導(dǎo)水性、富水性較強(qiáng)。大氣降水沿巖溶裂隙及構(gòu)造裂隙緩慢補(bǔ)給該含水層。本層上距K1煤層僅3.5m。
3.2.2隔水層
二疊系上統(tǒng)吳家坪組下段(P3w1)含煤段為隔水層，上部為灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖，下部為淺灰色、灰白色水云母泥巖及鋁質(zhì)泥巖，中夾K1煤層。本層富水性、導(dǎo)水性極弱。本段平均厚7.0m。
3.3 礦區(qū)構(gòu)造帶富水性及導(dǎo)水性
礦區(qū)構(gòu)造簡(jiǎn)單，礦井在生產(chǎn)過(guò)程中未發(fā)現(xiàn)較大的次級(jí)褶皺和斷層，但不排除今后在采掘中遇到斷層的可能性。
3.4 老空(窯)水
礦井因從未停采，邊采邊排，周邊未聚集老空水;
3.5地表水
在礦區(qū)范圍內(nèi)無(wú)江河、水庫(kù)等地表水體，區(qū)內(nèi)主要發(fā)育沖溝，接受大氣降雨的補(bǔ)給，大氣降水順坡形成片流，排出礦區(qū)。
3.6 礦區(qū)水文地質(zhì)主要特征
礦區(qū)地下水以巖溶水為主，主要接受大氣降水的補(bǔ)給，由于礦區(qū)坡陡，縱向沖溝較發(fā)育，地表徑流條件好，有利于地表水的排泄，只有少部分補(bǔ)給地下水。礦井離地面距離較近，且礦井從未停采，邊采邊排，周邊未聚集老空水。XXX煤礦礦井水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。
3.7 礦井充水因素分析
3.7.1大氣降雨
大氣降水滲入是礦井充水的主要因素，礦井涌水有顯著的季節(jié)性變化，雨季礦井涌水量大于旱季涌水量至少一倍以上，暴雨過(guò)后礦井涌水量顯著增大。
3.7.2地下水
礦山所采煤層K1煤層位于吳家坪組一段下部，該段為相對(duì)隔水層。巖性主要為灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、煤層、淺灰色、灰白色水云母泥巖及鋁質(zhì)泥巖。由于巖石致密，含水性及透水性均較弱，起到相對(duì)隔(阻)水作用。吳家坪組二段為相對(duì)含水層。巖性主要為深灰色中厚層狀燧石灰?guī)r、灰色厚層狀灰?guī)r夾少量硅質(zhì)及燧石。地表溶隙較發(fā)育，含水性不均勻。隨著繼續(xù)開(kāi)采，礦井涌水量會(huì)加大，對(duì)煤層開(kāi)采的影響也更明顯。
3.7.3地表水
在礦區(qū)范圍內(nèi)無(wú)江河、水庫(kù)等地表水體，區(qū)內(nèi)主要發(fā)育沖溝，接受大氣降雨的補(bǔ)給，大氣降水順坡形成片流，排出礦區(qū)，所以礦區(qū)范圍內(nèi)地表水不易滲入井下。
3.8 礦井涌水量分析
根據(jù)近期觀測(cè)現(xiàn)礦井涌水量平均為：正常=5m3/h，最大=20m3/h。礦井已開(kāi)采面積約為0.686km2。
本次采用水文地質(zhì)比擬法，根據(jù)公式Q預(yù)=Q0
預(yù)測(cè)礦井涌水量。
式中：
Q預(yù)：預(yù)測(cè)涌水量(m3/h);
Q0：現(xiàn)礦井最大或正常涌水量(m3/h);
S0：現(xiàn)開(kāi)采平面積(m2) 0.686km2
S1：預(yù)測(cè)范圍的面積(m2) 1.47km2
預(yù)測(cè)礦井在開(kāi)采末期正常涌水量Q預(yù)正=7.32m3/h，最大涌水量Q預(yù)最=29.28m3/h。
4 礦井水害基本類型及危害程度
4.1 礦井開(kāi)采受水害影響程度
礦井回采過(guò)程中采動(dòng)裂隙以淋水、滴水形式進(jìn)入礦井，給采煤掘進(jìn)工作面施工條件帶來(lái)一定困難，但是礦井采掘工程基本不受水害影響。
4.2 礦井水害基本類型
礦井主要充水水源為大氣降水、裂隙水。水害基本類型為裂隙水，對(duì)礦井的危害程度低。
4.3 礦井防治水工作難易程度
礦井主要水害類型為裂隙水，井下水流多通過(guò)巷道水溝自流排出井口，部分通過(guò)機(jī)械排出地面。掘進(jìn)過(guò)程中需經(jīng)常用探放水鉆機(jī)超前探水，確保掘進(jìn)安全。因此，礦井防治水工作簡(jiǎn)單。
4.4 礦井水文地質(zhì)類型劃分
根據(jù)《彭水縣XX煤業(yè)有限公司XXX煤礦水文地質(zhì)類型劃分報(bào)告》的資料可知，礦井單位涌水量小于0.1L/s.m;礦井因從未停采，邊采邊排，周邊未聚集老空水;礦井最大涌水量為20m3/h，正常涌水量為5m3/h;礦井目前無(wú)突水，采掘工程基本不受水害影響;礦井防治水工作易于進(jìn)行。故本礦井水文地質(zhì)類型為簡(jiǎn)單。
5.礦井防治水工作實(shí)施方案
5.1 防治水工作實(shí)施方案的確定
為保證礦井的安全生產(chǎn)，，使礦井防治水工作能順利開(kāi)展，降低水害對(duì)礦井的威脅，按照相關(guān)規(guī)程、規(guī)定及文件的規(guī)定和要求，結(jié)合礦井開(kāi)采的實(shí)際情況編制本方案。
5.2防治水的目標(biāo)
本礦井的水文地質(zhì)條件為簡(jiǎn)單，水害以大氣降水、裂隙水為主，所以礦井防治水工作主要是為了解決大氣降水、裂隙水對(duì)礦井安全的威脅。
5.3防治水的安全技術(shù)措施
5.3.1 掘進(jìn)期間的防治水措施
(1) 為保證礦井巷道掘進(jìn)期間的安全生產(chǎn)，按相關(guān)規(guī)程、文件的要求，采用專業(yè)探水鉆機(jī)施工超前探放水鉆孔，進(jìn)行邊探邊掘。(探孔參數(shù)見(jiàn)探放水設(shè)計(jì)中的《掘進(jìn)期間探放水鉆孔布置示意圖》)
(2) 鉆孔深度根據(jù)施工的情況，煤巷保證超前距離不低于20m保護(hù)煤柱，巖巷保證超前距離不低于15m的保護(hù)巖柱，探水距離減去超前距為可掘進(jìn)距離。必須采用專業(yè)探水鉆機(jī)打鉆，保證足夠的探水深度和巷道掘進(jìn)時(shí)有足夠的超前距離。
5.3.2 工作面回采前的探放水
根據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》和《煤礦安全規(guī)程》等的規(guī)定，在回采上覆有采空區(qū)的煤層時(shí)，必須進(jìn)行探放水。本礦井的K1煤層距離地表較近，其采動(dòng)裂隙間接通達(dá)地面，地表水和大氣降水可通過(guò)采動(dòng)裂隙進(jìn)入礦井，在采空區(qū)形成積水，這為礦井的正常生產(chǎn)帶來(lái)了水害威脅，所以進(jìn)行探放水是必須進(jìn)行的。
在進(jìn)行探放水之前，由礦井負(fù)責(zé)水文地質(zhì)的人員作探放水設(shè)計(jì)。探放水不只探放采空區(qū)的水，還要探放K1煤層開(kāi)采后形成的沉降帶積水和上覆含水層的水，盡可能的減少水害對(duì)工作面的威脅。探放水工作必須在工作面開(kāi)始回采前完成。
從礦井的實(shí)際開(kāi)采情況看，回采前進(jìn)行的探放水對(duì)減少水害威脅，保證工作面正常安全生產(chǎn)起到了一定的作用。
5.3.3 地表水的防治
礦區(qū)無(wú)常年性地表水體。礦區(qū)及外圍受地貌條件所限，地表匯水面積不大，即使暴雨也難成洪流，不會(huì)對(duì)礦井造成洪水災(zāi)害。
5.3.4 井下排水設(shè)施、設(shè)備的維護(hù)
井下各條巷道的水溝等排水設(shè)施必須定期維護(hù)、清理，并建立相應(yīng)臺(tái)帳，保證其有效過(guò)水?dāng)嗝婺軡M足礦井排水的需要。
5.3.5留設(shè)防水煤柱
根據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》的規(guī)定和結(jié)合礦井實(shí)際情況，每個(gè)水平回采完后，應(yīng)留設(shè)相鄰水平、采區(qū)防水煤柱，防水煤柱的參數(shù)如下：
L=0.5KM
式中：L——防水煤柱寬度，m;
M——煤厚或采高，取0.41m;
KP——煤的抗張強(qiáng)度，Mpa，KP取1MPa;
P——水頭壓力(MPa)，取礦井最低標(biāo)高+1240m處的最大值為3.16MPa;
K——安全系數(shù)，一般取2～5，本方案取5。
L=0.5×5×0.41
=3.15m
根據(jù)上式，水平、采區(qū)煤柱設(shè)計(jì)沿傾向留設(shè)30m的水平或采區(qū)煤柱，各水平上下各留設(shè)5m。
5.3.6職工防治水安全培訓(xùn)教育
礦井防治水是一項(xiàng)關(guān)系到礦井安危和職工生命安全的工作，職工是防治水工作執(zhí)行的第一人，做好職工的防治水安全培訓(xùn)教育，可以減少礦井水害發(fā)生的幾率。礦應(yīng)定期對(duì)職工進(jìn)行防治水安全培訓(xùn)教育，主持培訓(xùn)的人員必須是專業(yè)的水文地質(zhì)技術(shù)人員，培訓(xùn)完后對(duì)培訓(xùn)的內(nèi)容進(jìn)行考試，考試不合格者不允許下井工作。
5.3.7井下常見(jiàn)的發(fā)生水害的預(yù)兆及處理方法
在采掘工作面或其他地點(diǎn)發(fā)現(xiàn)有掛紅、掛汗、空氣變冷、出現(xiàn)霧氣、水叫、頂板淋水加大、頂板來(lái)壓、底板鼓起或產(chǎn)生裂隙出現(xiàn)滲水、水色發(fā)渾、有臭味等突水預(yù)兆時(shí)，必須停止作業(yè)，采取措施，立即報(bào)告礦調(diào)度室，發(fā)出警報(bào)，撤出所有受水威脅地點(diǎn)的人員，人員按照向上的原則撤退。
5.4 礦井防治水的組織措施
5.4.1 礦井水害防治機(jī)構(gòu)
XXX煤礦防治水工作領(lǐng)導(dǎo)小組
組 長(zhǎng)：礦長(zhǎng)
副組長(zhǎng)：技術(shù)負(fù)責(zé)人
成 員：生產(chǎn)副礦長(zhǎng) 安全副礦長(zhǎng) 機(jī)電副礦長(zhǎng) 礦井各級(jí)管理人員
領(lǐng)導(dǎo)小組內(nèi)設(shè)防治水辦公室，辦公室設(shè)在生產(chǎn)科，辦公室主任由礦井水文地質(zhì)技術(shù)人員擔(dān)任。
5.4.2 礦井水害防治應(yīng)急預(yù)案
(1)應(yīng)急搶險(xiǎn)指揮領(lǐng)導(dǎo)小組：
組 長(zhǎng)：礦長(zhǎng)
副組長(zhǎng)：技術(shù)負(fù)責(zé)人 生產(chǎn)副礦長(zhǎng) 安全副礦長(zhǎng) 機(jī)電副礦長(zhǎng)
成 員：礦井各級(jí)管理人員
(2)應(yīng)急搶險(xiǎn)指揮領(lǐng)導(dǎo)小組設(shè)如下工作組：
① 通訊聯(lián)絡(luò)組：組長(zhǎng)礦長(zhǎng)。負(fù)責(zé)水害發(fā)生后的通訊聯(lián)絡(luò)工作，召集領(lǐng)導(dǎo)小組成員及相關(guān)人員到指定位置。
② 搶險(xiǎn)組：組長(zhǎng)安全副礦長(zhǎng)。負(fù)責(zé)搶險(xiǎn)救災(zāi)人員調(diào)配和指揮，全礦員工均為搶險(xiǎn)救災(zāi)人員，應(yīng)無(wú)條件服從組長(zhǎng)指揮和調(diào)度。
③ 后勤保障組：組長(zhǎng)機(jī)電副礦長(zhǎng)。負(fù)責(zé)涉險(xiǎn)人員的運(yùn)輸、安置和處理水害的各種物資后勤保障。
④ 醫(yī)療救護(hù)及宣傳教育組：組長(zhǎng)生產(chǎn)副礦長(zhǎng)。負(fù)責(zé)對(duì)受災(zāi)人員和設(shè)備的搶險(xiǎn)救護(hù)，對(duì)涉險(xiǎn)人員進(jìn)行宣傳教育，發(fā)放宣傳資料，做到涉險(xiǎn)人員人心穩(wěn)定，社會(huì)治安良好。
⑤ 技術(shù)支持保障組：組長(zhǎng)技術(shù)負(fù)責(zé)人。負(fù)責(zé)組織相關(guān)人員對(duì)水害進(jìn)行觀測(cè)和評(píng)估。評(píng)估水害進(jìn)一步擴(kuò)大或減弱的趨勢(shì)。
(3)為了最大限度地減少發(fā)生水害的可能性，保證礦區(qū)穩(wěn)定和人員安全。礦采取如下預(yù)防性措施：
① 礦井建立水害觀測(cè)機(jī)制，對(duì)可能發(fā)生水害的地區(qū)每月進(jìn)行一次觀測(cè)，并建立觀測(cè)臺(tái)帳，發(fā)現(xiàn)有可能發(fā)生水害的傾向時(shí)，及時(shí)向領(lǐng)導(dǎo)小組匯報(bào)。觀測(cè)人員由礦井水文地質(zhì)技術(shù)人員擔(dān)任。
② 由生產(chǎn)副礦長(zhǎng)負(fù)責(zé)落實(shí)責(zé)任人員，及時(shí)對(duì)礦井范圍內(nèi)可能發(fā)生水害的區(qū)域進(jìn)行處理。
③ 凡下暴雨后最遲24小時(shí)內(nèi)，技術(shù)負(fù)責(zé)人安排人員在可能發(fā)生水害的區(qū)域進(jìn)行排查，發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情及時(shí)向應(yīng)急搶險(xiǎn)指揮領(lǐng)導(dǎo)小組匯報(bào)。
④ 由技術(shù)負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)請(qǐng)有資質(zhì)單位拿出水害治理方案及預(yù)算后，由礦長(zhǎng)、書(shū)記向公司董事長(zhǎng)、總經(jīng)理匯報(bào)。
⑤ 礦每月安全辦公會(huì)對(duì)預(yù)案的執(zhí)行情況進(jìn)行檢查。
6 結(jié)論及建議
煤礦防治水工作時(shí)一項(xiàng)長(zhǎng)久而艱巨的工作。水害仍是影響XXX煤礦安全生產(chǎn)的重要因素之一，隨著礦井開(kāi)采面積加大，水害威脅也日趨嚴(yán)重。在施工過(guò)程中必須堅(jiān)持“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有疑必探、先探后掘、先治后采”，嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)技術(shù)措施，水文地質(zhì)技術(shù)人員對(duì)現(xiàn)有的地質(zhì)資料進(jìn)行分析總結(jié)，盡可能找出礦井水的分布規(guī)律，為礦井的安全生產(chǎn)提供可靠的保證。
礦井防治水的設(shè)備儀器基本沒(méi)有，這使工作的順利開(kāi)展和準(zhǔn)確進(jìn)行變得很困難，建議礦在資金條件允許的情況下購(gòu)置部分先進(jìn)的設(shè)備儀器，對(duì)礦井涌水量變化情況實(shí)施適時(shí)監(jiān)控，確保礦井安全。
