煤矿老空水的治理
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周边煤矿及废弃老空积水防治措施引言煤矿是中国重要的能源产业,但其开采和运营过程中会产生大量的废弃老空(指废弃的矿井空间)和积水。
这些废弃老空和积水不仅占用土地资源,还存在一定的安全隐患和环境问题。
因此,周边煤矿及废弃老空积水防治措施成为了一个重要的话题,旨在有效解决相关问题。
1. 周边煤矿管理周边煤矿管理是煤矿及其周边环境中的一个重要环节,其合理规划和管理能够有效预防和减少废弃老空和积水的产生。
以下是一些常见的周边煤矿管理措施:•合理的矿井布局:通过科学合理的矿井布局,能够最大限度地减少废弃老空的形成,减少积水的数量和程度。
•高效的煤矿生产技术:采用高效的煤矿生产技术可以提高煤矿开采效率,减少废弃老空的产生。
•定期勘探和监测:定期进行周边地质的勘探和监测,可以及早发现废弃老空和积水的问题,采取相应的防治措施。
2. 废弃老空治理措施废弃老空是煤矿开采后留下的空洞或废弃空间,其不仅占用了土地资源,还存在安全隐患。
以下是一些常见的废弃老空治理措施:•废弃空间填充:将废弃老空进行填充,可以有效减少其占用土地资源的问题。
填充材料可以使用非可燃物质,如石灰石渣、砂石等,以增加填充物的稳定性。
•废弃空间围护:对废弃老空进行围护,可以减少其对周边环境的影响,并防止其塌陷和坍塌。
常见的围护方法包括使用钢筋混凝土梁柱、钢板墙等结构进行加固。
•废弃空间回采:针对已经形成的废弃老空,可以采取回采措施。
通过回采将废弃空间中的矿石再次开采,不仅能够减少废弃空间的占用,还能够获取经济效益。
3. 积水防治措施在煤矿开采过程中,会产生大量的积水。
这些积水不仅占用了土地资源,还存在一定的安全隐患和环境问题。
以下是一些常见的积水防治措施:•积水排放:对于产生的积水,应及时进行排放,以减少积水的数量和程度。
排放过程中应注意对水质进行处理,确保排放的积水达到环境要求。
•地下渗漏控制:通过对地下水位的监测和调控,可以减少地下渗漏,降低积水的形成和规模。
陈兴远煤矿老空水害防治综合措施陈兴远煤矿二〇一五年一月第一节总则老空水作为矿井水害的一项重大威胁,颇受重视,然而真正公开提出实际有效的具体措施的却不多。
一个是因为企业作为核心技术不变透露,一个是因为老空水普遍带有强烈的腐蚀性,不易排放。
当然,成本的问题也使得老空水的处理面临很大的阻碍。
老空水定义与适用范围。
本规定所指老空水包括老采空区、老巷、老峒、老窑等积水。
凡受老空区水、可能积水的井巷、接近积水的灌浆区等水害威胁的头面,以及因意外冒顶阻水、开采沉陷等造成老采空区、废巷、盲峒重新积水等。
强化老空水害防治意识和责任。
老空水害是矿井安全威胁非常大的水害,要强化老空水害的防范意识,认真落实防治责任和措施,消除水害隐患。
矿长是本矿老空水水害防治的第一责任人,矿总工程师和安全副矿长负分管责任,地测副总工程师负责日常技术管理责任。
要制定老空水水害防治实施细则,明确主管单位、施工单位、监管单位的任务和职责。
地测科是老空水害监管的职能部门,负责老空水害防治的制度建设、技术创新和服务监管等;总工程师负责监管老空水害防治的地质、测量资料;安监局负责监察老空水水害防治工作。
坚持老空水害防治原则。
各矿必须坚持“预测预报,有疑必探,先探后掘,先治后采”的防治水原则,切实把老空水害消灭在萌芽状态。
抓住老空水害防治的核心工作。
老空积水隐患区域和积水量的预测是老空水害防治的核心,对老空积水隐患区域、积水量要准确预报。
第一节细则一、加强老空水害防治的基础管理。
1、采掘工作面、各类巷道、小峒室、盲巷、封闭墙及巷帮水泱等要全面调查、测绘、建账和填图。
2、提交新施工巷道、回采工作面等水文地质资料时,必须详细分析老空区积水隐患,并反映在提交资料的图纸上。
3、地质测量部门要为老空水害防治预测预报和探放水设计编制提供准确的基础资料。
二、做好老空水害预测预报。
1、各单位要建立和坚持采掘工作面水情水害分析和预测预报制度。
每年、季和月度末,要根据生产接替计划和矿井采掘工程的平面及空间关系,对各采掘工作面受老空区水水害威胁情况进行逐头、逐面分析排查和预报,并报集团公司主管部门备案。
煤矿老空水防治实施方案煤矿老空水是指在煤矿生产过程中产生的废水,通常含有高浓度的悬浮固体、重金属离子和有机物等污染物质,对环境造成严重的污染。
为了有效防治煤矿老空水污染,制定科学合理的防治实施方案至关重要。
一、老空水污染现状分析煤矿生产过程中产生的老空水,含有大量的固体颗粒物和有机物,且重金属离子浓度较高。
这些污染物质对水质造成严重影响,不仅影响周边土壤和水体的生态环境,还对附近居民的生活造成威胁。
二、防治目标和原则1. 目标:通过科学合理的防治措施,降低老空水中污染物的浓度,减少对周边环境的影响,达到环境保护和可持续发展的目标。
2. 原则:依法治理,科学防治,综合治理,循环利用,加强监管,强化责任。
三、防治措施1. 排放源头治理:优化煤矿生产工艺,减少废水排放,降低污染物产生量。
2. 污水处理设施建设:建设污水处理厂,对老空水进行集中处理,采用生物、化学、物理联合处理技术,将污染物质降解和去除,达到排放标准。
3. 污水循环利用:对处理后的老空水,可以在矿区内进行循环利用,用于生产和冷却等环节,减少对地下水的开采和排放。
4. 监管和考核:建立老空水排放监管制度,加强对煤矿企业的监管力度,对达标企业给予奖励,对不达标企业进行处罚。
四、防治效果评估建立老空水排放监测系统,对排放水质进行定期监测和评估,确保防治效果达到预期目标。
同时,加强对周边环境的监测,及时发现并解决环境问题。
五、防治工作的保障措施1. 加强宣传教育,提高煤矿企业的环保意识,推动绿色生产。
2. 健全法律法规,加大对违法排放行为的打击力度,形成有效的法治保障。
3. 加强技术研发,推动老空水防治技术的创新和应用,提高防治效果。
以上就是煤矿老空水防治实施方案的相关内容,希望能够对老空水防治工作有所帮助,为保护环境、促进煤矿可持续发展贡献力量。
采煤工作面老空水防治实践摘要:随着经济的不断发展,矿井的安全开采意识也不断提高。
采煤工作面受周边重组煤矿老空水影响,在采煤工作面机头老塘涌水的情况下,在采用潜水泵排水的同时,采取打木垛、预埋排水管路,垒黄土墙,挖排水沟,利用皮带巷(与工作面垂直的一条穿层老巷)排水等办法,落实防、堵、疏、排、截综合防治水措施,排出工作面老塘涌水,避免水淹工作面,提高了资源回收率,实现了“精采细收”“安全高效”。
关键词:老空水;疏排水;安全回采引言为了矿井安全生产的需要,并为提高矿井防治水技术力量,做到安全生产,所以对存在水害威胁的回采工作面采取相应的防治措施,以确保安全回采。
1工作面充水条件分析1.1充水水源(1)顶板砂岩裂隙水。
煤层顶板砂岩直接充水含水层由2~3层细、中粒砂岩组成,平均13m,该砂岩裂隙不发育,富水性不强,渗透性能不良,单位涌水量0.0019l/s.m,渗透系数0.0120m/d,以风化裂隙水为主,属砂岩裂隙弱含水层。
充水方式以初采初放期间的顶板垮落水为主,由于补给量有限,以消耗静储量为主,水量一般不大。
(2)小煤矿老空水。
由于工作面上部为正在生产的小矿,风巷、机巷掘进施工过程中,以巷道工程多次揭露其侵采老巷,但均无水,但由于汛期来临,矿井涌水量增大,不排除小矿由于排水能力有限而无法排出其矿井水时通过这些侵采老巷排水。
(3)相邻工作面老空水。
对位于其上部的采空区,风巷掘进过程中曾对其进行过探放,放出采空积水约2000m3,并在探水地点设有导水管,可以把其采空区内的补充水源引出来,而不致于采空区重新大量积水。
(4)地质钻孔水。
工作面内存在有16-78地质钻孔,封工质量为乙。
风巷上部为117-23地质钻孔,封孔质量为甲。
如果地质钻孔封闭不良,则有可能造成下部灰岩水以钻孔为通道向采掘空间涌水现象。
1.2充水通道(1)采动裂隙。
顶板导水裂缝带是地表水、老采空区水及顶板水进入采煤工作面的通道。
开采距地表较近的煤层时,导水裂缝带可能发育至地表,成为地表水的导水通道。
老空水的充水特征及防治对策1、老空、老窑水充水特征(1)老空、老窑水积存于生产、开拓水平以上,虽然水量不很大,一般不致造成淹井的事故,但水量集中,来势凶猛,一旦揭露,就会以“有压管道流”的形式突然溃出,迅猛异常,具有很大的冲击力和破坏力,对人身安全的危害极大。
(2)老空、老窑积水区的空间位置一般都很隐蔽,形状很不规则,深度和层位不一,大小各异,既有连成一片,较易探明的较大积水区,也有深入腹地孤立存在,很难用钻探查找的较小积水区。
老空、老窑积水区的位置、深度不易准确确定(3)有的老空、老窑积水补给缺乏,是一坑死水,有的可以得到大气降水的补给,并以泉的形式排泄,有的相邻老空、老窑中的水可能相互连通没有补给水源的老空、老窑水,短期内即可排干,但当老空、老窑水突然溃人矿井,而且与地表水连通或者因暴雨中大量雨水注入老空、老窑渗入井下时,则可能造成淹井事故。
如湖南马田煤矿高泉矿井,因老窑积水突然溃人造成淹井事故。
(4)由于老空、老窑中煤层及顶底板岩层中黄铁矿的氧化作用,老空、老窑水可以形成酸性的强腐蚀性水,对矿山设备破坏甚大,特别是那些顶底板碳酸盐岩类较少而以砂页岩为主,交替循环条件较差的老空、老窑水更易形成强酸性地下水。
老空、老窑水的化学成分很复杂,主要取决于老空、老窑水的补给、排泄条件,老空、老窑的深度,老空、老窑所开采的煤层的煤质及顶底板岩性和气候条件。
老空、老窑水之所以呈酸性,一般均为黄铁矿氧化所致:在煤层开采以前,处于还原条件下的黄铁矿,是比较稳定的矿物,但是煤层开采后,在老空、老窑中,这些黄铁矿将会遇到溶有氧气的水,从而使黄铁矿被氧化,而且老空、老窑水的氧化条件不同,黄铁矿氧化的结果也不同。
这种水质特征可以作为突水后判断水源的一个重要标志。
(5)老空、老窑水除了突然溃入矿井外,在采区接近老空、老窑时,老空、老窑水也会以淋水、渗水、滴水等形式进入矿井。
2、老空、老窑水水害原因通过对老空、老窑水事故的分析,发现造成这类事故的主要原因有如下几个方面:(1)水文地质情况不清。
主题词:索引号:012150SX00101/2017-00148主题分类:市场监管、安全生产监管;安全生产监督发布机构:山西省人民政府办公厅成文日期:2017年04月14日标题:山西省人民政府办公厅关于印发山西省煤矿老空水害防治工作规定得通知文号:晋政办发〔2017〕36号发文时间:2017年04月21日山西省人民政府办公厅关于印发山西省煤矿老空水害防治工作规定得通知山西省政府门户网站2017-04-14 00:00 发文机关: 山西省人民政府办公厅放大正常缩小各市、县人民政府,省人民政府各委、办、厅、局:《山西省煤矿老空水害防治工作规定》已经省人民政府同意,现印发给您们,请认真贯彻执行。
山西省人民政府办公厅2017年4月14日山西省煤矿老空水害防治工作规定第一章总则第一条为进一步加强煤矿老空水害防治工作,遏制老空水害事故,保障职工生命与企业财产安全,依据《中华人民共与国安全生产法》《中华人民共与国矿山安全法》《煤矿安全规程》《煤矿防治水规定》《煤矿地质工作规定》等法律法规、规章规定,结合我省实际,制定本规定。
第二条本省行政区域内从事煤炭生产、建设活动得煤矿企业、矿井及有关设计、勘查、施工、监理等单位适用本规定。
第三条煤矿老空水害防治必须坚持“预测预报、探掘分离、有掘必探、先探后掘、先治后采”得原则,采取防、堵、疏、排、截得综合治理措施。
井田范围内存在老空积水技术资料缺失或者不可靠得资源整合矿井与单独保留矿井就是老空水害防治得重点、第四条矿井应根据老空水查明程度,对老空水害防治实行可采区、缓采区、禁采区分区管理。
可采区就是指矿井水文地质条件清楚、水害防治措施到位得区域;缓采区就是指矿井未达到水文地质条件清楚、水害防治措施到位得区域;禁采区就是指矿井经安全论证与经济技术比较,目前治理措施难以达到安全开采或者经济上不合理得区域。
第五条煤矿企业、矿井应当严格落实老空水害防治工作责任制,定期研究解决防治老空水害工作中得具体问题,保证各项防治水工程与措施落实到位。
目录第一章概况 (2)1.1 矿井概况 (2)1.1.1 交通位置 (2)1.1.2 气象条件 (2)1.1.3 地形地貌特征 (3)1.2 地质及水文地质条件 (3)1.2.1 地质特征 (3)1.2.2 地质构造 (4)1.2.3 水文地质: (4)1.2.4 矿井防治水系统 (5)第二章煤矿老空水的特点、危害及防治意义 (6)2.1煤矿老空水的特点 (6)2.1.1老空水分类 (6)2.1.2老空水赋存特点 (6)2.2 老空水水害原因 (7)2.3 老空水的危害 (7)2.4 老空水的防治意义 (7)第三章老空水预防方法 (8)3.1 合理布置井巷 (8)3.2 地面防排水 (8)3.3 防隔水煤岩柱的留设与维护 (9)第四章老空水的探放技术和方法 (9)4.1 查明老空区积水情况 (9)4.2 老空水的排放 (10)4.2.1 探水线的确定 (10)4.2.2 超前距的确定 (11)4.2.3 探放水机具最小钻探长度的确定 (11)4.2.4 最后允许采掘距离的确定 (12)4.2.5 探放水钻孔布置方式 (12)4.2.6 施工安全措施 (12)4.2.7 探放水施工 (13)第五章安全管理措施 (15)5.1 老空水透水事故(发生前)的预防 (15)5.2 治理透水事故(发生后)的对策 (15)第六章主要结论 (16)参考文献 (16)白坪煤矿老空水的治理内容摘要:贵州省金沙县白坪煤矿老空积水严重威胁着综采工作面的安全掘进和回采。
在分析地质及水文地质条件的基础上, 介绍了白坪煤矿在老空积水下侧留小煤柱掘进的防治水技术。
采取掘进中集中探放水、利用套管控制放水量的方法有效消除了积水威胁, 为防治老空积水提供了经验。
关键词: 水文地质老空水预防探放水安全措施Abstract: The goaf water is a serious threat to the safe tunneling and mining of the full-mechanized working face in Baiping mine of Jinsha County in Guizhou Province .On the basis of the investigation on geological and hydrogeological conditions, this paper introduced some water control technologies of tunneling under the goaf water with small coal pillars left. This paper also provided the experience in preventing the goaf water by adapting water detection and water release concentratedly, and by using sleeve to control water release. These methods remove the threat of the goaf water effectively.Keywords: water hydrogeological condition; prevention of goaf water; water detection and water release;safety measures第一章概况1.1 矿井概况1.1.1 交通位置金沙县白坪煤矿位于金沙县城南东,直距约30km,距高坪乡3 km,属金沙县高坪乡所辖。
矿区至金沙县电厂运距约47Km,金沙距遵义县南北火车站约70Km,有326国道相通;矿区经长坝、沙土,于三合镇与贵(阳)~遵(义)高等级公路相连交通方便(见插图1)。
1.1.2 气象条件根据金沙县气象局的统计资料,多年平均气温15.1℃,其中一月平均气温4.2℃,七月份平均气温25℃。
极端最高气温38.4℃(1958年7月23日),极端最低气温-6.8℃(1977年1月30日)。
年平均蒸发量766.1mm,多年平均相对湿度80%,最大100%,最小4%。
多年平均降水量1037.6mm(1970~2000年),最多一年降水量1363.9mm(1954年),最少一年降水量为825.4mm(1965年)。
整体上讲年内降水量在时空上分布也不均匀,雨季时节为四月至十月,雨量达825.4mm,占全年降水量的85.12%,汛期最长年续降水15天(1973年6月10~25日),降水量达176.2mm,十一月至次年的三月份为枯水季节。
矿区内无地表水体,主要发育数条季节性冲沟,其流量受大气降雨控制,由北西向南东径流。
1.1.3 地形地貌特征矿区属高原高、中山侵蚀剥蚀山地地貌,最高点标高为1577m(矿区南西部),最低海拔标高1280m(北部溪流)。
一般标高为1300-1500m,相对最大高差297m,一般标高为50-100m。
矿区南东侧约公里处河谷标高1050m为矿区最低侵蚀基准面。
矿区内山脉走向整体为北东-南西向,主要受区域岩性和构造控制,地势表现为南高北低,西高东低。
1.2 地质及水文地质条件1.2.1 地质特征区内出露地层有:第四系,下三叠统夜郎组,上二叠统长兴组、龙潭组,下二叠统茅口组。
现由老至新分述如下:茅口组(P1m):为灰色~灰白色厚层灰岩。
分述如下:(1)下二叠统茅口组(P1m)仅在矿井北、东部边界外出露,上部为浅灰至灰色,中厚至厚层状生物碎屑灰岩,微晶及细晶结构,含腕足类、珊瑚类动物化石及少量燧石结构,厚度不详,与土覆地层呈假整合接触。
(2)上二叠统龙潭组(P2m)区内龙潭组总厚160米左右,由一套海陆交互相沉积的细砂岩、粉砂岩、菱铁质灰岩、泥灰岩、泥岩及煤层组成。
根据岩性特征及含煤情况分三段,现分述如下:a、上段上至长兴灰岩底界,下至C5煤层顶界,厚25~30m。
以泥岩、份砂岩、粉砂质泥岩、泥质份砂岩为主,夹透镜状菱铁质灰岩。
该段含煤2~4层,其中局部可采煤层一层。
b、中段本段上至C5煤层顶界,下以C8煤层底为界,含煤4~7层,厚25m左右,岩性主要以泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩为主,夹菱铁质灰岩及煤线;C8煤层教为稳定,原报告提供煤层厚为1.78~2.00m,后经该矿业主出资打两个钻孔,由于两个钻孔靠近F1断层,再见煤层厚度分别为1.14m和1.57m,不具代表性。
主井、副井及采区巷道揭C8煤,F1断层西部厚度为1.6~1.8m,F1断层东部厚度为1.8~2.5m,平均厚度为2.0m。
C、下段上至C8煤层底界,下至茅口组顶界,厚100m左右。
与下伏茅口灰岩呈假整合接触。
该段以泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩为主,夹薄层状菱铁质灰岩及煤层(线),底部为灰色含铁矿粘土岩。
含煤2~5层,其中可采煤层为C12一层,厚2.0~3.3m ,平均2.59m (根据钻孔揭露情况修改后)。
实际揭煤与钻孔相似。
(3)上二叠统长兴组(P2c)灰至深灰色中厚层状层石灰岩,层间夹炭泥岩,含燧石结核、条带。
厚40~50m。
与上覆地层呈假整合接触。
(4)下三叠统夜郎组(T1y)按其岩性分为三段:沙堡湾段(T1y1)灰绿色、黄灰色泥岩、钙质泥岩,局部夹极薄层状泥灰岩。
厚8~15m。
与上覆地层呈整合接触。
玉龙山段(T1y2)深灰色、灰色薄至中厚层状微至细晶石灰岩、泥质石灰岩及含泥质灰岩,顶部常见鲕状灰岩。
总厚180~210m,区内大部分已剥蚀,仅零星出露于地势教高的山顶。
九级滩段(T1y3)区内未出露。
以杂色泥岩为主,间夹钙质泥岩、泥质粉砂岩,中上部夹泥质灰岩或泥灰岩,下部夹生物碎屑灰岩薄层或透镜体。
全组厚度不详节理发育,泥岩多呈球状风化。
(5)第四系(Q)零星分布于山坡及地势低洼处、主要为坡积、残积的棕黄色及砂质粘土。
厚0~10m,一般厚3.5m。
1.2.2 地质构造矿区所在区域大地构造位置处于杨子准地台黔北台隆遵义断拱毕节北东向构造变形区。
现今各构造轮廓都定型于燕山期地壳运动,构造形迹表现主要为北北东向褶皱和断裂带。
矿区位于高坪复式向斜北段北西翼,北西翼地层倾角一般10°左右,局部为25°左右。
南东翼地层倾角一般为5°~8°。
矿区总体构造形态为一宽缓向斜。
矿区西部主井口附近发育两条走向北北东向逆断层F1及正断层F2。
F1断层在区内延伸近2公里,垂直断距约13米,对C8、C12煤层已构造破坏。
F2断层在区内延伸近1.5公里,垂直断距约18米,对C8、C12煤层已构造破坏。
在矿井中偶见3-5m的小断层。
参照煤炭勘查规范,矿区地质构造复杂程度类型属中等类型。
1.2.3 水文地质:(1)区域水文地质概况区域上属中山侵蚀,剥蚀山地地貌,地形为山峦、斜坡,其间发育有方向各异的冲沟;区域构造以轴向为近南北向的复式褶曲为主;主要地表水体为乌江,总体上由西向东径流。
(2)含水层、隔水层特征及其与矿床充水的关系①第四系(Q)孔隙含水层分布于矿区内的各斜坡、山间洼低及各冲沟的沟底地段,主要为耕植土及粘土,局部地段混风化碎块、块石及灰岩的崩积块体。
该层厚度为0~10m。
地表调查中,未见泉水点出露。
该层一般不含水,具透水性。
由于该层分布于斜坡地段,地形条件有利于排水,富水性弱,故对矿床的充水不会构成威胁。
②二叠系上统长兴组(P3c )岩溶裂隙含水层分布于矿区大部份地区,部分形成陡坡或陡崖。
主要为灰色、深灰色中厚层状石灰岩,夹燧石结核、团块及条带。
厚度为60m 。
该层地形上为陡坡或陡崖,地表岩溶不太发育,不利于大气降水的入渗补给,富水性弱至中等,地下水属当地补给当地排泄特点。
该层覆于含煤岩系之上,构成了矿床的间接顶板充水含水层,底界距最上一层主要可采煤层C8之间的距离为30~40m 。
采空冒落形成的导水裂隙带触及该层的可能性较大,届时P2c 层内地下水将沿导水裂隙带间接进入C8煤层井巷,对矿床的充水产生影响。
③二叠系上统龙潭组(P2l )裂隙含水层出露于矿区北西及北东部,主要为浅灰~黑色泥岩、砂岩、泥灰岩、煤及石灰岩等组成,底部为硫铁矿粘土岩,厚约160m 。
含稳定可采煤层C8、C12。
地表未见泉点出露,据相邻矿井资料, 该层富水性弱,构成了矿床直接充水含水层,在未来采掘过程中,地下水可直接对矿床充水。
④二叠系下统茅口组(P3m )岩溶裂隙含水层矿区范围内未出露。
主要为灰色薄层至中厚层状硅质石灰岩、灰岩。
该层补给面积小,富水性中等,其顶界距C12为1~2m , C12煤层低板主要为粘土岩,且易遭到破坏,届时茅口组(P3m )中的地下水可能直接进入矿坑对矿床充水。