【正文】 ，南為細(xì)沖煤礦；在礦井北部有二個煤礦，即琴陂和王家里煤礦，西為 琴陂煤礦，東為王家里煤礦。石 橋 里煤礦開采深度+350m～177。0m；細(xì)沖煤礦開采深度：+380m～177。0m；琴陂煤礦開采深度：+300m～177。0m，王家里煤礦開采深度：+300m ～177。0m，各礦界間基本上沒有留設(shè)礦界煤柱。三、水患類型及威脅程度1 大氣降水：本礦區(qū)屬亞熱帶，雨量充足，大氣降水通過巖層孔裂隙滲入地下補(bǔ)給礦井，礦井涌水量受大氣降水影響明顯，雨季來臨時，礦井涌水量明顯增大，是礦井水害隱患之一。2 地表水體：艷塘煤礦批準(zhǔn)開采范圍內(nèi)無大的地表徑流, 礦山東部有巒山港流經(jīng)，至礦山現(xiàn)開采水平，未見其水力聯(lián)系。在礦井南部有一模范水庫，礦井已對其留設(shè)了39 / 80防水煤柱（50m），只要不在煤柱中開采，其對礦井安全生產(chǎn)影響不大。3 老窯及采空區(qū)積水：通過此次水害普查知，礦井總共存在 12 處有害水體，其中 11 處采空區(qū)積水，一處老窯 積水。因此，老窯水及下山采空區(qū)積水是礦井主要的水害隱患之一。4 地質(zhì)構(gòu)造的破壞性及其水的影響《湖南省攸縣蘭村煤礦區(qū)艷塘煤礦資源儲量核實報告》（湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四一六隊，2022 年 11 月）；礦井內(nèi)斷裂構(gòu)造不發(fā)育，未發(fā)現(xiàn)破壞煤層連續(xù)性的斷層，因此構(gòu)造水對礦井的影響較小。5 鄰近礦井下積水對本礦的影響礦井有四個鄰近煤礦，分別為西部的石橋里和細(xì)沖煤礦，北部的琴陂和王家里煤礦。 這些相鄰礦井礦界間基本上沒有留設(shè)礦界（巖）煤柱。根據(jù)本次水害調(diào)查現(xiàn)場測定，結(jié)合知情人介紹，細(xì)沖煤礦中的 1 號水體對礦井西部開采有影響，琴陂煤礦中的 3 號水體對礦井北部開采有影響，本礦于相鄰各礦都相互貫通，各貫通點是影響相鄰礦井的通道，當(dāng)相鄰的礦井如果發(fā)生透水事故，將對本礦造成嚴(yán)重危險，必須加強(qiáng)聯(lián)防機(jī)制，以免發(fā)生突水事故。四、礦井水文安全條件評價水文地質(zhì)基礎(chǔ)資料來源及可靠性本次設(shè)計水文地質(zhì)基礎(chǔ)資料來源于以往地質(zhì)勘查資料和通過現(xiàn)場收集礦井實測的水文地質(zhì)資料，并進(jìn)行了分析處理，基本查明了井田水文地質(zhì)條件。因而取得的水文地質(zhì)基礎(chǔ)資料可靠性較強(qiáng)。水文地質(zhì)勘探程度及存在的問題礦井煤層露頭淺部小窯分布廣泛，開采歷史悠久，大多數(shù)有積水，這些小窯可能會對礦井開采造成危害。建議建設(shè)單位要爭取主動，查清小窯及老隆開采的深度、積 水的范圍、積水量和過水通道等，并在圖紙上表示出來，便于有針對40 / 80性地制定出切實有效的防范措施，以指導(dǎo)安全生產(chǎn)。第二節(jié) 礦井防治水措施一、地表防治水措施設(shè)置防洪水溝：礦區(qū)范圍內(nèi)地形為低山丘陵地貌，地表植被發(fā)育?；緹o明顯的積水地帶，井口布置在山體斜坡上；礦方必須在井口附近的設(shè)置防洪水溝。加強(qiáng)地表檢查和治理：對于礦井開采范圍內(nèi)的地表洼地、塌陷區(qū)，應(yīng)進(jìn)行全面的清理分析，與井下開采區(qū)域存在水力聯(lián)系時，必須進(jìn)行充填。加強(qiáng)地面防治水工作，天下大雨時，必 須派人到礦井范圍進(jìn)行巡查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理；對 開 采 所 引 起 的 塌 陷 區(qū) ，要 及 時 用 粘 土 回 填 ，防 止 地 表水 滲 入 井 下 ；同時對部分地段挖溝排洪、排除積水。做好水文觀測與礦井水文地質(zhì)工作，重點調(diào)查、分析老窯、老巷、采空區(qū)和鄰近的現(xiàn)采小煤窯的開采范圍、開采深度、開采的煤層、可能存在的積水區(qū)域及分布狀況，并填繪采掘工程平面圖上；查明本礦井開采過程中圍巖破壞范圍及地表塌陷情況。嚴(yán)禁越界開采， 嚴(yán)禁開采防（隔）水煤柱，以防誤穿各類小煤窯巷道和積水區(qū)。對于采掘引起的地表塌陷、裂隙等，必 須經(jīng)常性巡查，及時發(fā)現(xiàn)，采取回填，混凝土搗制等處理措施。每 年 雨 季 前 對 礦 井 防 治 水 工 作 進(jìn) 行 一 次 全 面 檢 查 ，成 立 防 洪 搶 險 隊 伍 ，并 儲 備 足 夠 的 防 洪 搶 險 物 資 。每次降大到暴雨 時和降雨后，必 須派專人檢查礦區(qū)及其附近地面有無裂縫、老窯陷落和巖溶塌陷等現(xiàn)象。發(fā)現(xiàn)漏水情況，必須及時處理。矸石、爐灰、垃圾堆放在規(guī)程規(guī)定的合理位置，嚴(yán)禁將矸石、爐灰、垃圾41 / 80等雜物堆放在山洪、溪流可能沖刷到的地段。二、礦井開拓、開采所采取的安全保證措施礦井開拓工程位置及層位選擇礦井主要開拓工程均布置在 7 煤層底板巖層中，避免開拓巷道穿老窯水。采掘工程所采取的防治水措施礦井掘進(jìn)施工過程中堅持“有疑必探，先探后掘” 的探放水原則。防（隔）水安全煤柱留設(shè)礦井地面無大的水體，礦井邊界按規(guī)定留設(shè)了隔水保護(hù)煤柱。根據(jù)資源儲量報告提供的資料，礦井+96m 水平之上已采完或不可采，礦井采用無煤柱開采，即原有采空區(qū)積水必須排干后，才在其下部開采。三、井下探放水措施艷塘煤礦主要水害威脅來自老窯采空區(qū)水，根據(jù) 2022 年 5 月由湖南遠(yuǎn)景勘察設(shè)計有限公司編制的《湖南省攸縣巒山鎮(zhèn)咸周村艷塘煤礦礦井水害普查》得知，礦井存在 12 處有害水體，其中 11 處采空區(qū)積水體、一個老窯水體，威脅較大的為 6 號水體及老窯水體，其余水體積水較少，可采用抽排干后，用矸石填充； 6 號水體及 2 號石等下老窯水體水體采用探放水措施。為確保采掘工作和職工人身安全，防止突水事故的發(fā)生，必須堅持“ 有疑必探，先探后掘”的探放水原則， 現(xiàn)對礦 井進(jìn)行探放水設(shè)計。探放水巷道方向、規(guī)格和支護(hù)方式探放老空區(qū)積水時，探水巷道采用梯形木支架支護(hù)，棚梁長 , 棚腿長,巷道凈斷面 ,棚距 。探水線、警戒線的確定1）、探水線的確定艷塘煤礦的 6 水體及老窯水體具體情況不明，邊界無法確定，應(yīng)當(dāng)根據(jù)在開采時出現(xiàn)的現(xiàn)象：采掘面或其他地點有掛洪、掛汗、空氣變冷、出現(xiàn)霧氣、水42 / 80叫、頂板來壓、 頂板淋水加大、底板鼓起或生產(chǎn)裂隙水的水色發(fā)渾、有臭味等突水現(xiàn)象時，確定探水線。必須堅持 “有疑必探，先探后掘”的原則，防止透水事故的發(fā)生。2）、警戒線的確定沿探水線外推 80m 定為警戒線。井巷工程達(dá)到警戒線時，必須先探后掘，嚴(yán)格掌握鉆孔的超前距離。鉆進(jìn)時若發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫、來壓或鉆孔中水壓、水量突然增大，以及有頂鉆等異狀時，必須停止 鉆進(jìn)，但不得拔出鉆桿。 現(xiàn)場負(fù)責(zé) 人員應(yīng)立即向礦調(diào)度室報告，并派人監(jiān)測水情。如果發(fā)現(xiàn)情況危急時，必須立即撤出所有受水威脅地區(qū)的人員，然后采取措施，進(jìn)行處理。探水線及警戒線的確定見圖 1。圖 1 艷塘煤礦積水線、探水線和警戒線示意圖探放水鉆孔的布置探放水鉆孔，按巷道設(shè)計方向在其水平面和豎直面內(nèi)呈扇形布置，鉆孔孔數(shù)視超前距和幫距而定。1）、超前距、幫距、允許 掘進(jìn)距離及密度的確定⑴ 超前距確定、 、、 43 / 80探水鉆孔終孔位置應(yīng)始終保持超前掘進(jìn)工作面一段距離，這段距離簡稱超前距。根據(jù)湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四一六隊，2022 年 11 月提交的《湖南省攸縣蘭村煤礦區(qū)艷塘煤礦資源儲量核實報告》艷塘煤礦（81）煤層抗張強(qiáng)度。其探水超前距計算如下。①超前距 計算a=（3P/KP）1/2 =5（3247。）1/2 =5 =（m）式中 a ——超前距，m A ——安全系數(shù)，取 5 L ——巷道跨度(寬或高取其大者) ，m P ——水頭壓 力，取水 頭壓力 kp ——煤的抗張強(qiáng)度，MPa通過計算得出煤層探放水超前距小于 12m,但《煤礦防治水工作條例》第 20條規(guī)定:“探放小窯老空積水和本礦老空積水的超前鉆孔，一般超前距不得小于12～20m”，因此超前距取 12m。⑵ 幫距的確定幫距即扇形布置的最外側(cè)探水鉆孔所控制的范圍與巷道幫的距離，幫距一般應(yīng)等于超前距，有時可略比超前距小 1～2m 。根據(jù)煤礦的具體情況，幫距取8m。⑶ 允許掘進(jìn)距離是指經(jīng)探水證實后無水害威脅，可以安全掘進(jìn)的距離。取超前距 12m，允許掘進(jìn)距離由鉆探能力、超前距及幫距確定。⑷ 鉆孔密度44 / 80又稱孔間距，即到允許掘進(jìn)距離終點處探水鉆孔之間的間距，一般不得超過 3m。艷塘煤 礦允許掘進(jìn)距離 ，經(jīng)計算得出最外 側(cè)探水鉆孔與中心探水鉆孔夾角 176。，垂距 ，布置 3 個探水 鉆孔時，孔間距為 。煤礦探水鉆孔超前距、幫距、密度和允許掘進(jìn)距離及其相互關(guān)系見圖 2 所示。圖 2 煤礦探水鉆孔超前距、幫距、密度和允許掘進(jìn)距離示意圖2）、探水鉆孔布置方式艷塘煤礦采用布置沿煤平巷和沿煤上山方式探放老空水。因開采煤層厚度小于 1m，可采用探 水 鉆 機(jī) ，沿煤層布置一組 扇形或半扇形探放水鉆孔探放水，探水鉆 機(jī) 采 用 ZDK480 型 ，鉆孔最大鉆進(jìn)深度 150m，鉆孔角度為 360176。超前距取 12m，幫距取 8m，探水巷道高度 ，允許掘進(jìn)距離 。“探水掘進(jìn)探水”循環(huán)進(jìn)行，從警戒線開始探水，經(jīng)鉆孔證實無水害威脅后，允許掘進(jìn) ，繼續(xù)布置鉆孔探水。⑴ 沿煤平巷探水鉆孔布置方式沿煤平巷探水時，3 個鉆孔沿煤層中心線呈豎直半扇面形布置在巷道的正前和上幫。先在巷道中線處水平布置 1 號鉆孔，鉆進(jìn)深度 ；然后沿煤層中心線平行上移 （垂距），傾斜向上布置 2 號鉆孔，2 號鉆孔傾角 9176。，鉆進(jìn)深、 、、45 / 80度 ；再沿煤層中心線平行上移 （垂距），傾斜向上布置 3 號鉆孔，3 號鉆孔傾角 176。，鉆進(jìn)深度 。鉆孔布置方式分別見圖 圖 4。第一次探水證實無水害威脅時，繼續(xù)掘進(jìn) 后必須進(jìn)行第二次、第三次、……探水，直至排除水害威脅。探水鉆孔布置方式同第一次。 圖 3 艷塘煤礦沿煤平巷 圖 4 艷塘煤礦沿煤上山探水鉆孔布置斷面示意圖 探水鉆孔布置斷面示意圖、 、176。 8m、 42946 / 80圖 5 艷塘煤礦沿煤平巷探水鉆孔布置剖面示意圖⑵ 沿煤上山探水鉆孔布置方式沿煤上山探水時，5 個鉆孔沿煤層中心線呈豎直扇面形布置在巷道的前方。先在巷道中線處水平布置 1 號鉆孔，鉆進(jìn)深度 。然后沿煤層中心線平行上移 （垂距），傾斜向上布置 2 號鉆孔，2 號鉆孔傾角 9176。，鉆進(jìn)深度 ；從1 號鉆孔孔口沿煤層中心線平行下移 （垂距），傾斜向下布置 3 號鉆孔，3 號鉆孔傾角9176。， 鉆進(jìn)深度 。從 2 號鉆孔孔口沿煤層中心線平行上移 （垂距），傾斜向上布置 4 號鉆孔，4 號鉆孔傾角 176。，鉆進(jìn)深度 ；從 3 號鉆孔孔口沿煤層中心線平行下移 （垂距），傾 斜向下布置 5 號鉆孔，5 號鉆孔傾176。， 鉆進(jìn)深度 。鉆孔布置方式分別見圖 圖 6。第一次探水證實無水害威脅時， 繼續(xù)掘進(jìn) 后必須進(jìn)行第二次、第三次、……探水，直至排除水害威脅。探水 鉆孔布置方式同第一次。 、 、176。47 / 80圖 6 艷塘煤礦沿煤上山探水鉆孔布置剖面示意圖探放水鉆孔孔口安全裝置及耐壓要求艷塘煤礦開采煤層硬度大，老窯積水水頭壓力較小，探放水鉆孔一般不需安設(shè)孔口安全裝置。若節(jié)理裂隙發(fā)育，煤層松軟或破碎，可在煤層頂、底板中另行選擇孔口位置，并根據(jù)現(xiàn)場情況經(jīng)計算后調(diào)整鉆孔方位，以保證安全探放水。探放水施工技術(shù)要求1）、安鉆探水前技術(shù)要求⑴ 安鉆地點與積水區(qū) 間距小于探水規(guī)定的超前距或有突水征兆時，應(yīng)在采取加固措施或用水閘墻封閉后，另找安全地點探放水。⑵ 鉆窩應(yīng)避免做在斷層帶或松軟巖層內(nèi)。⑶ 測量和防探水人員必須親臨現(xiàn)場，依據(jù)設(shè)計，確定主要探水孔的位置、方位、角度、深度以及鉆孔數(shù)目。⑷ 鉆機(jī)安裝必須平穩(wěn)牢固，安好鉆機(jī)接電時，要嚴(yán)格執(zhí)行停送電制度。⑸ 按預(yù)計水量修建排水溝，清理巷道并掛好風(fēng)筒、電纜、管道等。⑹ 加強(qiáng)鉆場附近的巷道支護(hù)，并在工作面迎頭打好堅固的立柱和擋板。⑺ 探水鉆孔位于巷道低洼處時，必須配備與探放水量相適應(yīng)的排水設(shè)備。⑻ 在打鉆地點或附近安設(shè)專用電話。2）、探水施工技術(shù)要求⑴ 一般每鉆進(jìn) 10m 或更換鉆具時， 測量一次鉆桿并核實孔深，終孔前再復(fù)核一次。⑵ 鉆進(jìn)時，發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫、來壓或孔中的水壓、水量突然增大，以及有頂鉆等現(xiàn)象時，必須立即停鉆，記錄其孔深并同時將鉆桿固定。要立即向礦調(diào)度室匯報，及 時采取措施，進(jìn)行處理。⑶ 鉆孔接近老空，預(yù)計 可能有瓦斯或其他有害氣體涌出時，必須有瓦斯檢48 / 80查員或礦山救護(hù)隊員在現(xiàn)場值班，檢查空氣成分。鉆進(jìn)中發(fā)現(xiàn)有害氣體噴出，或瓦斯和其他有害氣體濃度超過《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定時，必須立即停止鉆進(jìn)，切斷電源，撤出人員，并報告礦調(diào)度室，及 時處理。⑷ 鉆孔內(nèi)水壓過大或噴高壓水時， 應(yīng)采取反壓和防噴裝置的方法鉆進(jìn)，背緊工作面，在擋板外面加設(shè)頂柱或木垛，必要時還要在頂?shù)装鍒怨痰攸c砌筑防水墻，之后方可放水。⑸ 操作時禁止人員直對鉆桿站立。⑹ 應(yīng)做到交接班不停鉆。3）、放水技術(shù)要求⑴ 鉆孔探到水后，要觀測水壓、水質(zhì)、水量和估計積水量或補(bǔ)給量。根據(jù)礦井排水能力及水倉容量，控制放水孔的流量或調(diào)整排水能力，并清理水倉、水溝等。⑵ 放水 時，必須設(shè)專人監(jiān)測鉆孔出水情況，測定水量、水壓，做好記錄。若水量突然變化，必須及時處理，并立即報告礦調(diào)度室。⑶ 加強(qiáng)放水地點的通風(fēng)，增加有害氣體的觀測次數(shù)。⑷ 必須監(jiān)視放水全過程，放水 結(jié)束后，應(yīng)立即核算放水量與預(yù)計水量的誤差，查明原因。探放水安全措施⑴ 探水的上山、下山及平巷，中間不得有低洼積水段。⑵ 探水巷必須在探水鉆孔有效控制范圍內(nèi)掘進(jìn)，探水孔的超前距、幫距及孔間距應(yīng)符合設(shè)計要求。每次探水后、掘進(jìn)前，應(yīng)在起點處設(shè)置標(biāo)志，并建立掛牌制度。⑶ 巷道支護(hù)應(yīng)牢固，頂、幫背實，無高吊棚腳，傾斜巷有撐桿，使巷道