防治水专项整治实施方案
编制人：贾升林
编制日期：2010-4-26
编制单位：九台市放牛沟煤矿有限公司
目录
一、水文地质特征、
二、矿井范围、
三、水害防治原则、
四、井下防治水原则、
五、井下排水系统、
六、地面防水、
七、组织机构、
八、其它、
为了预防我矿重特大水害事故的发生，根据安全生产法“国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定”等法律法规及“煤矿安全规程”“煤矿防治水规定”“国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局、安监总煤调（2009）233号”，“长春市安全生产监督管理局文件、长安监管字（2010）23号”，特制定2010年度我矿，“防治水害专项整治方案。
一、水文地质特征
（一）、矿区位置
九台市放牛沟煤矿有限公司行政隶属九台市东湖镇管辖，北距九台市30㎞，南西距长春市20㎞，北东距卡伦火车站7.5㎞,南距吉长公路12㎞，井田占地面积0.9145㎞2。地理坐标为：东经：125°37′03″纬度：43°57′43″
（二）、水文地质特征、
一、含水层及隔水层特征
（一）、含水层
1、第四系全新统冲积中粗砂，砂砾石空隙承压水含水层
（Q4a1）。
该层主要分布在腰站河、雾开河两侧的漫滩及阶地和沟谷低洼处。上部亚粘土厚3.5—8.5m,最厚16.5m,中粗砂及砂砾石厚3.0—8.0m,分选性差,多呈浑圆状,砾石成份为中酸性火山岩。据抽水试验资料：单位涌水量0.1—0.641/s.m,渗透系数1.13—13.09m/d,为HCO3—CaNa型水,矿化度小于0.5g/L,PH值
6.5—
7.9。
2、白垩系泉头组砂岩、砾岩、粉砂岩孔隙裂隙承压水含水层（Ｋ１q）．
该层大面积分布于矿区中北部。厚几米至几百米，呈单斜构造形式。岩性由一套紫红色及灰绿色泥岩、泥质粉砂岩、砂岩及砂砾岩组成，含水层主要发育在顶部的风化裂隙带及胶结较差的粉砂岩、砂岩及砂砾岩中。据抽水试验资料：单位涌水量0.0131/s.m，渗透系数0.039m/d，为HCO3—CaMg型水，矿化小于0.5g/l，PH值6.7。
3、白垩系营城组凝灰质粉砂岩、砂岩、砾岩孔隙裂隙承压水含水层(K1y)
该层可分为三个阶段，即(K1y3、K1y2、K1y1)。K1y3岩性为中细粒凝灰质粉砂岩、砂岩及砾岩，炭质泥岩及工业煤层，是工作的主要目的层。K1y2及K1y1岩性为流纹岩据安山岩。以风化裂隙水为主。年水位变幅3m。
第三段又可分为三个亚段，即。分述如下：
（1）第三亚段孔隙承压水含水层
为灰白色的凝灰质粉砂岩及含砾砂岩，分布稳定。一般厚度几米至60m，最大厚度102m，胶结普遍较差。部分钻孔（ZK2501、ZK2502、ZK4105）在该层位取的岩芯位砂状，无胶结，水位埋深10m左右，具孔隙裂隙承压水特征。据抽水试验资料:单位涌水量0.0062—0.00021/s.m，渗透系数
0.0013—0.001m/d，HOC3--CaNa型水，PH值7.95—8.10.矿化度小于0.13—0.2g/l。
K1y3-C4岩性为褐、褐灰色凝灰质砂岩及泥质砂岩，含较多的煤肖，部分岩石蒙脱石化现象明显，厚30—70米。
K1y3-c2、K1y3-c1顶部为工业煤层，下部为灰白色凝灰质砂岩、砂砾岩，胶结致密坚硬。
以上三层（K1y3-c、K1y3-c2、K1y3-c1）由于含水微弱，只做了一次降深的稳定流抽水试验，其资料表明，单位涌水量
0.0003—0.000361/s.m,渗透系数0.0003—0.0004m/d。
（2）第二亚段和第一亚段弱含水层（K1y3-b、K1y3-a）
4、侏罗系沙河子组孔隙裂隙承压水含水层（J3sh）
分布在矿区南部，厚约200m。岩性为黑灰色的砂岩、砂砾岩及泥岩。据营城煤矿资料：单位涌水量0.004—0.0061/s.m
5、基岩网状风化裂隙水
主要岩性为流纹岩、安山岩、化岗岩，且以花岗岩为主，分布在矿区南部，是矿区地下水的补给区，以风化网状裂隙潜水为主，风化带厚10—25m，水位埋深2.4—3.85m.据民井抽水试验资料：单位涌水量0.011—0.091/s.m。渗透系数
2.59—4.78m/d,为HOC3—CaMg型水，矿化度小于0.5g/l，
PH值7.20。
(二)、隔水层
1、白垩系营城组第三垩段（K1y3-c5、K1y3-c3）
K1y3-c5岩性为灰黑色炭质泥岩，呈互层状，水平层理发育，分布稳定，由东向西厚度逐渐增大。一般厚度35—60米，最大厚度可达100米。为矿区主要隔水层。
K1y3-c3岩性为灰黑色的炭质泥岩，泥质粉砂岩为主，局部夹透镜状的胶结致密的凝灰质砂岩，是矿区主要工业煤层的直接顶板，分布稳定，厚度15—25m，最大厚度40m左右。2、白垩系泉头组相对隔水层（K1q）
该层除上部风化带及局部胶结较差的砂岩、砂砾岩含水外，其它不含水或微弱含水。由于厚度大，过渡为相对隔水层。（三）、构造破碎带水文地质特征
F2断层位于矿区中西部，走向北东，倾向西北，走向长度1200米，破碎带宽0.2米，揭露时有少量滴水状态，为一弱导水且含水微弱的断层。
F13断层位于矿区西部，走向长1500米，走向北东，倾向西北，破碎带10米。原炮兵煤矿在标高+60米揭露该断层时，涌水量26.53m3/h，而正常涌水量为14.82m3/h。说明该断层为一导水且含水的正断层。后在人为因素的作用下（掘进或采矿放炮）使该断层充填物被震落，扩大了裂隙（破碎带）沟通程度。导致第四系孔隙水涌入坑道，造成1986年10月18日突水，
羊草沟煤矿各井在采掘时发现断距小于30米（一般5—10米）的断层数10条。因与地表水体及第四系孔隙水没有水
力联系，故揭露时均呈无水状况。
（四）、地下水补给、迳流、排泄条件
该矿分布在矿区中部。于1986年投产，目前开采深度为标高-180米，排水量均小于200m3/d，因无地表水体及第四系孔隙水分布，虽然断距在30米以下的断层有几条，但涌水量较小。其主要充水水源为基岩孔隙裂隙水。
此资料来源于吉林省九台市羊草沟煤田羊草沟矿区勘探总结报告1996年4月
三、矿井范围
九台市放牛沟煤矿有限公司井口范围，是九台市放牛沟镇羊草沟煤田的一部分。
长春市羊草沟煤田水文地质报告，是吉林省矿产地质局第一调研所提供的，矿井水文地质属简单类型，矿井涌水量小，富水系数1— 2。
九台市放牛沟煤矿有限公司，井田左侧是长春市羊草沟矿业集团，两矿留有60ｍ隔离煤柱，（井田边界线）F005断层为分界线，长春市羊草沟矿业集团留有40ｍ井田分界线，九台市放牛沟煤矿有限公司留有20ｍ井田分界线，每季度互相填绘双方采掘工程平面图，双方从没有越界开采现象，同时长春市羊草沟矿业集团与九台市放牛沟煤矿有限公司签约互相接图协议书。
井田下部是-400ｍ，开采范围还没有到达标高，现在正在开采-150ｍ上部，西部井田边界煤层露头，地表无大型建筑物，基
本是农田耕地，不考虑水害防预，地面垂直标高230ｍ——300ｍ。
三、水害防治原则：
矿区水害防治规划，要坚持预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采的原则，要制定相应的施工安全技术措施，并要按时向工人原班贯彻，以签字为准。
九台市放牛沟煤矿有限公司，井田发现小断层较多，井田与地表水体及第四系孔隙水，没有联系，均呈无水状态，F004、F005两个较大断层，最宽断层50ｍ因未出露地表，且与含水层无水力联系均呈无水状态，所以矿井区域内，根据地质报告提供及多年开采来看，煤层顶板及底板岩性系泥岩类，泥质砂岩类，属弱含水层、隔水层岩石、岩体，井下水系不发育，基本上不含水，因而不会发生冒水，突水现象。
四、井下防治水原则
井下防治水害工作应当，当成重点工作来抓，无论是采煤工作面或是掘进工作面对水害防治要坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则，落实“防、堵、疏、排、截”综合措施。在探的过程中要有切实可行的探水安全技术措施，在组织编写安全技术措施时，对积水情况进行调查处理，跟班向工人贯彻。十、井下透水前的征兆
当采掘工作面，接近有水体时，出水之前一般都有一些征兆，归纳起来，主要有“挂汗、挂红、水有气味、空气变冷、煤层发
潮、发生雾气水叫”等几种现象。
（一）、“挂汗”：当掘进工作面接近积水区时，因水的自身压力作用，通过煤岩壁结成小水珠，表明前方有地下水。
（二）、“挂红”：水内含有铁的氧化物，在通过煤层或岩层裂隙时，在裂隙的表面有暗红色的水锈。
(三)、水的气味和颜色有变化，如有臭鸡蛋味，用舌头尝渗出的水感到发涩，把水珠放到手指间摩擦有发涩的感觉，就是老空区的透水征兆，如果有甜味，就是流沙层水和断层水。灰岩溶洞透出水往往呈黄、灰色没有味。
(四)、空气变冷：工作面接近大量积水时，气温骤然下降、煤壁发凉，人一进入有阴冷的感觉。
(五)、，煤层发潮：煤层遇有积水渗透，会变的发潮，发暗无光泽，说明附近有积水。
(六)、发生雾气：当巷道温度高时积水渗到煤壁后会引起蒸发形成雾气。
(七)、“水叫”：压力大的含水层或积水区，向裂隙挤压与两壁发生摩擦而出现“嘶嘶”的叫声，说明工作面前方距积水区很近了，透水危险性很大。
以上这些征兆，并不是每个工作面全部出现，有时可能出现1—2个征兆，甚至出现的征兆不明显，这就要仔细观察，认真辨别。如若确认有透水征兆，要立即报告，撤出人员，等待领导采取措施进行处理。
（八）、防治措施与方法
矿井水来源，条件复杂多变，防水方法也多种多样，必须根据实际情况结合生产需要和安全，经济的合理性，考虑局部和整体，当前与长远，慎重选择防治方法。
防治水，首先要从地面开始，概括起来有疏、防、排、蓄四个方面；
疏：如果矿井井口位置的四周比井口高时，降水和地表水流补出去，应修泄洪渠，把水疏通出去。
防：井口位置不受洪水的威胁，井口标高要高出历年最高洪水位。当矿井受到威胁时，应挖沟堵截洪水排水沟。对地表塌陷区要填平，防止渗水透入井下。
排：对于因采煤影响，河水出现倒流时，没有条件修泄洪渠的建立排水站排水。
蓄：有条件可以在水流上游修堤坝截流或蓄水它用。
井下防水具体有以下几种。
1、直接探水放水，当积水区，不在河流或重要建筑物下方，排放积水不致过分加重矿井排水负担，且被淹区内留有大量煤炭，或下部煤炭亟待开采，不放积水对安全不利，必须直接探放水。
2、先堵后放，当积水为石灰岩溶洞或被其他巨大水源淹没，储水量很大的情况下，不堵住短时间排不完或不可能排完时，必须先堵住出水点然后在有计划的探水或放水。堵水要有针对性，
井下正常涌水不准堵。
3、先放后堵，井巷有地下水或地面水直接补给水源时，但补水量较小或是某季节内补水，对这种积水，应选择先行排水，摸清补水源后堵上。
4、先隔后放，当积水区位于河滩，洼地地表泄水条件不好，雨季可能向矿井渗水，使采空区积水量增加，而排水能力不足时，应尽量采取暂时隔离，可将积水留待矿井后期处理。
5、安全隔离由于放水能使积水区地面重要物受到损坏，对这种水必须采取安全隔离，永久不放，可规定留出防水隔离煤住。
（九）、矿井探放条件
在有水害威胁的矿井坚持“有疑必探、先探后掘”的探放水原则，时防止水害的有效措施。
（一）、必须探水的条件
1、接近被淹井巷，采空区或老窑区。
2、接近溶洞，含水断层，含水（流沙层）冲积层，各种承压含水层或接近积水区。
3、上层有积水，下层进行采掘活动，两层间距较小，不能保证安全的积水区。
4、探水地区内掘进，一次进度只准达到允许掘进长度，不准超过规定掘送巷道，必须小于探水空控制范围内，一般小于钻孔长度1/2。
5、采掘工作面发现透水征兆。
6、突然发现断层，而对另一盘水文地质情况补清楚。
7、打开隔离煤住放水和有水的灌浆区。
8、接近有出水可能的钻孔。
9、接近各类防水煤柱线，要提前探明情况。
10、在强含水层之上，工作面带压开采，对含水层水压、水量、裂隙等情况不清楚，应提早放水。
（二）、探水做业安全上应注意事项
井下探水一般用钻机进行，探水作业的好坏，直接关系到探水人员安全和探水地区安全，所以必须按照《规程》施工。
1、探水工作面，要加强支护，防止高压水冲垮煤壁或支架。
2、先维修好排水设备，清挖水仓，有相当容积的缓冲余地。
3、探水工作面，要安装电话。
4、探水工作面，要定时检查瓦斯。
5、在水压较大区探水时，要有躲避硐，联络信号及人员退出路线。
6、探水钻孔的设计要遵循如下原则。
①、平巷探水，如果上回风道前方有小窑区时，必须探清后，开切上山才准贯通，探水空直径一般不小于75毫米，煤层探水距离，不小于20米，岩层不小于5—10米。
外斜孔距中心应保持巷宽的2—3倍。允许掘进距离，一般是孔深的一半，如果煤层厚，煤质松软，允许掘进距离应是三分之一。
②、上山掘进探水要掘两个上山，中间距离用联络川连通，如果联络川距探水钻机大于30米时，应在钻机附近掘一躲避硐。
③、打钻时，孔中水压，水量突然增大时，要停止钻进，固定钻杆，派人监视水情并报告调度，不得擅自放水。
④、钻机运转时，钻机前后不得有站立人员，以防钻杆顶出打伤人员。
十、避灾与处理
（一）、退出路线
井下一旦突水，在场人员应立即将情况向地面调度汇报，在场人员听指挥迅速撤离。俗话说：“人往高处走，水往低处流”，突水后人员应向上一水平或地面退出。技术人员灾编制安全措施时，避灾路线要向工人贯彻，巷道交叉口应设路牌。当灾区突水将路牌毁坏时，人与一旦迷失方向，必须朝着有风流通过的上山撤退，这些上山必须与地面相通，如果来不及退到上水平时可找个独头上山待救。
（二）、突水事故后，应通知救护队，灾没到达之前应全面开动排水设备加快排水，并关闭有关地区的防水闸门。
（三）、送上山时突水，在处理中要考虑防止二次透水的可能性。
（四）、矿井突水灾处理中要考虑能否有人生存的问题。
空气是遇难人员能否生存的首要条件，当遇难人员地点比外部水位高时，无特殊情况遇难地点有空气，人有生存条件。
当遇难人员所在地点比外部水位低时，情况比较复杂。矿井突水大致有两种情况。
一是由于突然突水，来势汹猛，水向下部奔流，将下部巷道中空气挤出，使下部巷道被水淹没。
二是透水时，流水首先将下部水平或倾斜巷道突然淹没，没有排泄空气的间隙，而与这些巷道相连通的上山，如不漏气，即使外部水位比人员所在地点高，该上山也不会被水淹没，巷道中还会有空气存在，这种例子也有。
五、井下排水系统
矿井排水：
1、我矿井下排水分两段排水，第一段排水由-124水仓排到±0水仓，管线长度294ｍ，泵体型号D100—46×50，二台一使一备，扬程200ｍ，流量40ｍ3/小时，功率55KW，管路二条，管径3寸，水仓容量400ｍ3。
2、第二段排水由±0ｍ水仓排到地面，±0水仓容量700ｍ3，水泵型号100D—45×6，二台，一使一备，功率110KW，扬程270ｍ，流量85ｍ3/小时，排水管径3寸，管路二条，排水路线长度300ｍ，两个水仓每年春季要清仓一次，确保雨季来临时水仓达到正常使用，泵房机械设备，排水管线每年同时也要检查一次并且要有记录，确保水仓正常排水及管线畅通无阻。
3、必须有工作泵、备用泵、检修泵，工作泵的能力在20小时排出矿井24小时正常涌水量，备用泵不小于工作泵的70%，
工作泵备用泵总的能力，应在20小时排出24小时最大涌水量，检修泵不小于工作泵能力的25%。
六、地面防水
我矿区内的地表水，是一条小河，小河水源是羊草矿，井下排上来的水和生活污水，二是本矿井下排上来的矿井水，两股水汇合在一起形的小河，再则雨季大气降水汇集在此河内。流经矿区范围，该河垂直投影在主井的+36盘山口处向北偏东向流去，经二台子村东边270米，从地貌上看由213等线流向210等高线，矿床的高程由+36至-400，此河流距矿床间隔170——610米。矿井开采最低点有河流过是-140水平，+36的旧采区闭前观察，有常年往外流水情况，估计流量0.5ｍ3/ｈ，+36采区下从此河底川过，其间隔在170左右，+36采区开采已经有15年之久，对井下已不构成威胁。春季雨后要检查地表,是否有冒落区或是地面有积水现象,如果由此情况者,要马上处理,确保地表无积水无冒落坑,排水沟要畅通无阻。特将此项纳入防治规划
1、井口门高于河流10米，河流对井口不进行威胁，但在井口门挖一条顺水沟，排水沟宽度0.4ｍ，深度0.5ｍ,到雨季时，顺水沟能把井口坡以上的水疏导开，排水沟长度直到大墙外流入腰站河内，防止春季雨水流入井下,造成绞车道冲垮。
2、在旱季（年度的上半年）巡视地表有无裂隙和下沉情况，具体位置在劳服一井北边的河弯处，按河的流向观察长度200米，宽度经过+36、+86、±0、-45、等采区，（长度200后向北
弯去）也是咱们煤层倾斜方向，但还没有进行开采。
3、发现裂痕和沉降量较大时，采取回填压实的办法，不能让河水导入井下。
4、地表观察每年五月份前一个月一次，进入六月份后，每个星期观察一次。
5、该段需设立观测站，到雨季时设专人观察。
6、在+36、+86、±0、-45、-75各盘山口或通这些采区最后密闭附近，打防水墙。
7、现有闭前流水点，只能流不能堵。
8、雨季下大雨或暴雨时，所有井下人员必须全部升井，派专人巡视大坝，水位退后人员才能入井。
9、井下+86、±0排水设备及管路，在正常工作的情况下备用泵及管路一定要处在完好状态，有情况可以投入排水工作。
10、附井上下平面图纸和剖面图纸。
七、组织机构
煤矿企业必须把防治水作为煤矿安全工作的重中之重，提高对防治水工作重要性的认识认真落实矿井水害防治责任制，制定了防治水领导组织机构，任命我矿企业法人代表人，是我矿防治水领导第一责任人，要切实加强对水害防治工作的领导，保证水害防治的资金使用，人员工程，机械设备，仪器落实到位。总工程师，技术矿长，对矿井水害防治负技术责任，其它负责人负责本职范围内的防治水工作，对各自分管范围内的矿井防治水工作
负责。
三防领导机构表：
八、其它
1、每年春季做一次矿井灾害预防处理计划，其中地面有一部分是防水灾害的内容（防洪防水灾）。
2、备有专用车辆，有险情时方便些，一旦发生事故时处理比较及时。
3、要设材料库，主要备用一些小型工具，来处理水情用。