《應(yīng)急預(yù)案編制》課程設(shè)計(jì)資料

應(yīng)急預(yù)案編制課程設(shè)計(jì)說明一、設(shè)計(jì)名稱應(yīng)急預(yù)案編制課程設(shè)計(jì)二、時(shí)間第10-11周（4月21日-5月4日），設(shè)計(jì)說明書5月5日提交。三、設(shè)計(jì)題目1. *煤礦應(yīng)急預(yù)案（綜合預(yù)案）編制2. *煤礦應(yīng)急預(yù)案（專項(xiàng)預(yù)案、現(xiàn)場預(yù)案）編制 瓦斯爆炸事故 火災(zāi)事故 水災(zāi)事故只做一種事故。煤礦：鄭煤集團(tuán)公司振興二礦、國投能源公司教學(xué)三礦、鶴壁煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司王河煤礦、大峪溝煤業(yè)（集團(tuán)）將軍礦、永祥煤礦共計(jì)20個(gè)題目。四、設(shè)計(jì)要求提交設(shè)計(jì)說明書一份，1萬字左右。五、分組情況（一）國投能源公司教學(xué)三礦綜合應(yīng)急預(yù)案王留杰秦富博趙潘飛馬云飛吳航瓦斯爆炸事故專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案和現(xiàn)場處置方案呂新佳陶道恒申峰宋保立 火災(zāi)事故專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案和現(xiàn)場處置方案王春偉張秉成王書全李超玉 水災(zāi)事故專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案和現(xiàn)場處置方案盧娟娟高凱旋李申興蘆珍珍（二）鄭煤集團(tuán)公司振興二礦綜合應(yīng)急預(yù)案王 欣丁亞軍 陳 勃 李少華周運(yùn)勝瓦斯爆炸事故專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案和現(xiàn)場處置方案馬龍軍彭 鵬陳振陳雨澍火災(zāi)事故專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案和現(xiàn)場處置方案吳宏亮王 磊蘇勛張奮軍水災(zāi)事故專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案和現(xiàn)場處置方案李旭峰楊樹鵬朱睿智鞠金豆（三）鶴壁煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司王河煤礦綜合應(yīng)急預(yù)案江亮韋良達(dá)陳妙千董育體張 晅瓦斯爆炸事故專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案和現(xiàn)場處置方案尚天相賈悅林王勃陽段周紅 火災(zāi)事故專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案和現(xiàn)場處置方案趙樹平胡國鵬盧梓鋒邱小列 水災(zāi)事故專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案和現(xiàn)場處置方案侯建波羅梟龍登鵬劉騰（四）大峪溝煤業(yè)（集團(tuán)）將軍礦綜合應(yīng)急預(yù)案 張立松丁林陽武春磊 陳昆嶺 婁亞龍瓦斯爆炸事故專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案和現(xiàn)場處置方案馬崟閆航磊趙京華陳海越 火災(zāi)事故專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案和現(xiàn)場處置方案馬浩王鵬瑜 張松杰蘇冠飛 水災(zāi)事故專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案和現(xiàn)場處置方案程櫻櫻申法帥牛瀟灑 張一鳴（五）永祥煤礦綜合應(yīng)急預(yù)案都慶飛荊國松唐建文張東曉馮陽陽瓦斯爆炸事故專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案和現(xiàn)場處置方案 張志鵬 袁方 況玉龍李迪 火災(zāi)事故專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案和現(xiàn)場處置方案尹留偉郭文博李錦春邵乙恒 水災(zāi)事故專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案和現(xiàn)場處置方案姚俊博 任曉猛 張麗琴各礦基本情況簡介振興二礦礦井基本概況振興二礦位于鄭州市二七區(qū)侯寨鄉(xiāng)三李村境內(nèi)，東北距鄭州市區(qū)約15km, 西南距新密市區(qū)約22km，屬鄭州煤炭工業(yè)（集團(tuán)）直管礦井。礦區(qū)整體形狀呈一不規(guī)則多邊形，走向長2802930m ,傾向?qū)?2210m, 面積4.51Km2，開采深度-545+40m。儲量948.3萬噸，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力30萬噸/ 年，服務(wù)年限24年。礦井水文地質(zhì)條件簡單中等，瓦斯絕對涌出量為5.38 m3/ min，相對涌出 量為10.6m3/t；二氧化碳絕對涌出量為0.86m3/min，相對涌出量為1.69m3/t。經(jīng) 鑒定，礦井瓦斯等級為突出礦井。2010年5月份經(jīng)國家安全生產(chǎn)洛陽機(jī)械檢測 檢驗(yàn)中心鑒定煤炭自燃傾向性等級為III類，不易自燃。2010年5月經(jīng)國家安全 生產(chǎn)洛陽機(jī)械檢測檢驗(yàn)中心鑒定煤塵無爆炸性。采用三個(gè)立井單水平開拓，水平標(biāo)高+40 m,井筒數(shù)目4個(gè)，即：主立井、副 立井、回風(fēng)立井和新副井。通風(fēng)方式為中央并列式，礦井通風(fēng)方法為抽出式。其中主立井、副立井進(jìn)風(fēng)， 回風(fēng)立井回風(fēng)，新副井為獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)。風(fēng)井安裝有型號為FBDCZNq 18/2*132 主扇二臺，一用一備，擔(dān)負(fù)全礦通風(fēng)任務(wù)。礦井總進(jìn)風(fēng)量3321m3/min，總回風(fēng) 量 3492m3/min，負(fù)壓 1450Pa，等積孔 1.82m2。主立井井深196.5m，井徑6 3.8m，井筒裝備鋼2JK-2 X 1型絞車和一對3t 底卸式箕斗提升，安裝有梯子間。副立井井深186m，井徑6 4.6m，井筒裝備 2JK-2.5X1.2型絞車和一對1t單層單車非標(biāo)罐籠提升，井筒內(nèi)安裝有4趟6 219 排水管、高壓電纜及梯子間。井下主要運(yùn)輸巷皮帶下山配備DSJ100/80/2*160S強(qiáng)力皮帶一部，DSJ650-40 皮帶一部；上倉斜巷配備DSJ650-45皮帶一部，及DSJ650-18.5定量皮帶一部，運(yùn) 輸下山配備JS-4絞車一部。11運(yùn)輸下山配備RJHY架空成人裝置一部。11021 工作面下副巷采用DSJ-650/40*2皮帶型膠帶輸送機(jī)一部,DSJ-650/50皮帶運(yùn)輸機(jī) 一部，SGW-40T刮板輸送機(jī)運(yùn)輸，采煤工作面采用3部SGW-40T型刮板輸送機(jī)運(yùn)輸，巷道運(yùn)輸坡度017振興二礦地面10kV變電所雙回路供電均引自三李變電站，與井下中央變電 所、11采區(qū)上部變電所和11采區(qū)中部變電所及掘進(jìn)工作面各低壓配電點(diǎn)構(gòu)成三 級供電網(wǎng)絡(luò)。地面主要機(jī)房（主通風(fēng)機(jī)、主井提升機(jī)、副井提升機(jī)、壓風(fēng)機(jī)房） 的兩回路電源均來自地面變電所不同的兩個(gè)母線段。井下高壓供電系統(tǒng)從地面 10kV變電所的10kV母線上共配出兩趟高壓電纜，經(jīng)副井筒敷設(shè)至中央變電所 兩根型號為：MYJV42-8.7/10KV-3X70交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜，形成雙回路互為備 用，并分列運(yùn)行。礦井正常涌水量480 m3/h，最大涌水量1035m3/h。礦井排水方式為兩級排 水，即11采區(qū)泵房平排至+50m水平，+50m水平再排全地面。11采區(qū)泵房共安 裝5臺D280-43X6/5水泵，2趟中273*8排水管，沿軌道下山敷設(shè)；水倉有效容 積2100 m3。+50水平中央泵房共安裝有3臺MD280-43*5和2臺D155-30X7水 泵，沿副井筒安裝4趟6 219排水管；水倉有效容積3860m3。礦井防滅火、防塵共用一套系統(tǒng)，井下消防、降塵用水取自一個(gè)容積200m3 的凈水池。主管路采用小150mm無縫鋼管，運(yùn)輸、軌道下山采用小100mm無縫 鋼管，支管采用小57mm和小79mm無縫鋼管。皮帶運(yùn)輸上山防塵管路每隔100m 安裝一個(gè)三通閥門，其它管路每隔50m設(shè)置一個(gè)三通閥門。制定有預(yù)防內(nèi)因火 災(zāi)和外因火災(zāi)的措施，井上、下按規(guī)定設(shè)置有消防材料庫，按規(guī)定配備有滅火器 材；井下機(jī)電設(shè)備硐室、帶式輸送機(jī)機(jī)頭前后20m范圍內(nèi)等地點(diǎn)采用不燃性支 護(hù)材料，并安裝有煙霧傳感器。通風(fēng)隊(duì)每7天對井下密閉進(jìn)行巡回檢查一次，發(fā) 現(xiàn)漏風(fēng)等問題及時(shí)匯報(bào)并處理。振興二礦使用的是JSY2000-06D程控調(diào)度交換機(jī)，初裝容量128門，供礦 井行政調(diào)度通信聯(lián)絡(luò)。在井底一井口一地面絞車房、采面一調(diào)度室、地面變電所 一井下中央配電室等主要工作地點(diǎn)均設(shè)直通電話。直通電話地面采用6082G電 話機(jī)，井下采用KTH17本安型話機(jī)。井下電話電纜采用MHYV1*4*7/028型礦 用電話電纜，采用JHH系列KLH12本安型接線盒。采用礦用阻燃通信電纜沿副 井引到井下，以確保井下調(diào)度通信的暢通和安全。調(diào)度程控交換機(jī)與集團(tuán)公司調(diào) 度交換機(jī)直接聯(lián)網(wǎng)。振興二礦目前使用的是KJ101N型監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，地面主機(jī)一備一用，該系 統(tǒng)功能齊全，運(yùn)行穩(wěn)定，符合煤礦安全規(guī)程要求。目前井下配備有監(jiān)控分站12臺，全部安裝在新鮮風(fēng)流中，瓦斯傳感器18臺，一氧化碳傳感器2臺，負(fù)壓 傳感器3臺，風(fēng)速傳感器2臺，溫度傳感器5臺，風(fēng)機(jī)設(shè)備開停傳感器10臺， 斷電、饋電傳感器7臺，風(fēng)門傳感器2組。振興二礦地面安裝有一臺MOGF-22/8G壓風(fēng)機(jī)，供風(fēng)量22m3 /min； 一臺 DLG-132壓風(fēng)機(jī)，供風(fēng)量20m3/min，敷設(shè)108無縫鋼管直通到井下各采掘頭 面、采區(qū)及主要硐室的壓風(fēng)自救硐室。能夠滿足礦井安全生產(chǎn)需要。礦井單水平開采，采區(qū)分為12采區(qū)和11采區(qū)。其中首采區(qū)12采區(qū)已回采結(jié)束; 11采區(qū)分為11輔助采區(qū)、11深部采區(qū)，現(xiàn)11輔助采區(qū)為生產(chǎn)采區(qū)，11深部采 區(qū)為準(zhǔn)備采區(qū)。教學(xué)三礦礦井基本情況1礦井開采狀況國投煤炭鄭州能源開發(fā)有限公司教學(xué)三礦位于河南省登封市徐莊鄉(xiāng)境內(nèi)，中 心西北距登封市直線距離27km。礦井核定生產(chǎn)能力0.84Mt/a。礦井依法取得了營業(yè)資格執(zhí)照、煤炭生產(chǎn)許可證、采礦許可證、安全生產(chǎn)許 可證、礦長資格證、礦長安全資格證。各種證照齊全、合法、有效。礦井井田面積為3.5935km2，東西走向約3.3km，南北寬1.01.6km，開采 標(biāo)高+170-135m，所采每層為二煤層，煤層厚度0.3817.43m,平均煤厚5.26m, 煤層傾角020o,平均傾角10o，礦井采用立井單水平上下山分區(qū)式開拓，傾斜 布置，集中大巷主要布置在+40水平，分為東翼和西翼兩大采區(qū)。礦井為低瓦斯 礦井，安裝KJ90NB寬帶網(wǎng)絡(luò)型安全生產(chǎn)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。煤塵具有爆炸性；煤塵 爆炸指數(shù)12.0615.38%，煤層為II類不易自燃發(fā)火煤層。礦井正常涌水量為30 100m3/h。礦井通風(fēng)方式為中央并列式抽出式通風(fēng)，風(fēng)井安裝兩臺軸流式對旋通風(fēng)機(jī)， 副井進(jìn)風(fēng)，主井回風(fēng)。進(jìn)風(fēng)井凈斷面19.63m2，井深320m，井架封閉，副井安 裝有梯子間，主井安裝有爬梯。主井：井口坐標(biāo) X=3800919, Y=38420961，井口標(biāo)高 384.5m，井深 308.5m。 混凝土支護(hù)，井徑4.5m，裝備一對6t箕斗，設(shè)行人梯子間，用于提煤，兼作回 風(fēng)和安全出口。副井：井口坐標(biāo) X=3800912, Y=384209905,井口標(biāo)高 348.5m，井深 308.5m。 混凝土支護(hù)，井徑5.0m，裝備一對GLSY-1型1噸單車單層罐籠，設(shè)行人梯子 間，用于提升人員和物料，兼做進(jìn)風(fēng)井和安全出口。井地車場：根據(jù)兩井筒落地位置將井底車場布置+40m水平，二1砂巖中， 立式車場。主要大巷采用3x3.5m或3x3m工字鋼對棚支護(hù)。采用走向長壁后退 式放頂煤采煤法，工作面使用整體梁懸移支架支護(hù)，炮采放頂煤和機(jī)采放頂煤， 全部垮落管理頂板。2礦區(qū)劃分情況本礦區(qū)位于登封煤田東南部，整個(gè)井田呈不規(guī)則多邊形，地理坐標(biāo)：東經(jīng) 113°06'54"113°09'03",北緯 34°19'11"34°20'31"。礦井走向長度 3.32km，傾向 長度2.5km，面積3.59km2，批準(zhǔn)開采二、五3煤層。采區(qū)許可證批復(fù)的開采范 圍拐點(diǎn)坐標(biāo)見附錄1。鄰近生產(chǎn)礦井有東北部陽城煤礦、西部鄭煤集團(tuán)（登封）教學(xué)二礦有限公司、 西南部嵩基煤礦、南部天河煤礦、北部新登煤礦。3地質(zhì)及開采條件井田地質(zhì)條件地層及含煤地層：北區(qū)位于昆侖秦嶺緯向構(gòu)造帶北支的東段與新華夏系第 二沉降帶及第三沉降帶交接部位，為夾持于嵩山和箕山兩背斜之間的向斜構(gòu)造 潁陽盧店向斜南翼東段。地層區(qū)劃屬華北地層區(qū)豫西地層分區(qū)嵩箕地層小 區(qū)。登封煤田地層發(fā)育較全，出露良好，由老全新有太古界（登封群）、下元古 界（嵩山群）、上元古界（震旦系）、古生界（寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系）、 中生界（三疊系）和新古界（古近系、新近系、第四系）錯(cuò)誤！未找到引J呈東西向 展布于嵩山、箕山區(qū)之間。區(qū)域礦產(chǎn)以煤礦床為主，主要可采煤層為賦存于二疊系山西組下部的二1煤 層，發(fā)育穩(wěn)定，為可采的厚煤層。煤層條件礦井主采二疊系山西組下部的二煤層，二煤層上距砂鍋窯砂巖（Ss）約 65m，下距L7石灰?guī)r約31m。煤層直接頂板多而細(xì)、中粒砂巖，礦井東南側(cè)以 泥巖為主。煤層直接頂板大部分為泥巖、粉砂巖，少量為炭質(zhì)泥巖，局部為細(xì)粒 砂巖。據(jù)鉆孔和井巷揭露，二1煤層厚度0.0516.71m，平均5.26m，煤厚變化較大， 視密度1.37t/m3。王河礦礦井概況王河礦建于1969年，1976年投產(chǎn)，經(jīng)技術(shù)改造后，1987年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力達(dá) 到30萬t/年。礦井采用立井開拓，主、副井深245.5m，井底標(biāo)高為±0m。礦井 采用立井單水平上、下山開拓，主采煤層為一煤。目前上山部分已開采完畢， 礦井生產(chǎn)全部轉(zhuǎn)入下山。大巷±0水平下山共布置5個(gè)采區(qū)，其中，東翼布置3 個(gè)采區(qū)，從井田東部邊界起依次為113采區(qū)、111采區(qū)和109采區(qū)，西翼布置兩 個(gè)采區(qū)，從東往西分別為106采區(qū)和108采區(qū)。根據(jù)河南省煤田地質(zhì)局三隊(duì)2008 年編制完成的河南省滎陽市王河煤礦資源儲量核實(shí)報(bào)告，截止2007年12月 31日，全區(qū)累計(jì)查明一 1煤層資源儲量1098萬噸，其中動用資源儲量554萬噸， 保有資源儲量544萬噸。王河煤礦的可采儲量為408萬噸，礦井生產(chǎn)能力30萬 t/年，礦井剩余服務(wù)年限為10年。1鄰近生產(chǎn)礦井及井田內(nèi)廢棄老窯及采空區(qū)的情況說明目前礦區(qū)內(nèi)有生產(chǎn)小煤礦二個(gè)，分別為滎陽市開源煤礦和鞏義市米河鎮(zhèn)煤 礦。另外在礦井南部有劉河煤礦，東部與徐莊煤礦相鄰。該礦西部為谷山井田，北部為黃莊井田。(1) 開源煤礦位于王河煤礦北部，豎井開拓礦井邊界范圍內(nèi)9399勘查線之間的-100 -150m標(biāo)高的一 1煤層，開采范圍走向長1360m，傾向?qū)?70m，面積約0.491km2。(2) 鞏義市米河鎮(zhèn)煤礦位于王河煤礦西南部，豎井開采一 煤層，目前已開采全礦井邊界范圍內(nèi) 1-50m標(biāo)高，開采范圍走向長1220m，傾向?qū)?50430m，面積約0.456km2。1982 年8月4日曾因淹井停產(chǎn)。(3) 徐莊煤礦位于王河煤礦東部淺部，建設(shè)豎井兩對，面積10.6727km2，設(shè)計(jì)年產(chǎn)量60 萬噸，開采二】、一】、一 3煤層。二1煤層由35個(gè)邊界拐點(diǎn)圈定，限采標(biāo)高-20 -180m； 一】、一 3煤層由31個(gè)邊界拐點(diǎn)圈定，限采標(biāo)高+200+250m。(4) 劉河煤礦位于王河煤礦淺部，為劉河鎮(zhèn)辦煤礦，設(shè)計(jì)年產(chǎn)量6萬噸，開采一 7煤層，由7個(gè)邊界拐點(diǎn)圈定，標(biāo)高+200+70m。面積0.8223km2。(5) 老窯本礦區(qū)內(nèi)老窯，主要分布在煤層露頭附近，多數(shù)為豎井開拓，一般井深為 3060m,巷道掘進(jìn)長度一般60150m，最長者可達(dá)300m左右，密集之處有的 相互聯(lián)通。上述老窯多因涌水淹井、井筒垮塌或資金不足或部分因瓦斯大而停產(chǎn)。2礦井地質(zhì)礦區(qū)內(nèi)地層比較全，其中有元古界、古生界、中生界和新生界。王河井田內(nèi) 斷層有徐莊滑動構(gòu)造F26-1、F312斷層、F313斷層、F317斷層及F1斷層，褶曲 有雙樓背斜，其中徐莊滑動構(gòu)造對井田地質(zhì)起控制作用。3水文地質(zhì)區(qū)內(nèi)的地表水系大氣降水是礦區(qū)各類地下水特別是巖溶水的重要補(bǔ)給來源。煤層露頭線附 近，奧陶系灰?guī)r及石炭系薄層灰?guī)r直接隱伏在第四系松散沉積物之下，成為灰?guī)r 的“天窗”。大氣降水和地表水會通過各種裂隙、孔隙及隱伏巖溶進(jìn)入礦坑。發(fā)源于山區(qū)的河流多為季節(jié)性河流，雨季有洪水流出山外。河水流經(jīng)山前的 煤層淺埋區(qū)時(shí)，可以通過采空塌陷、廢棄礦井、斷層破碎帶、裂隙及溶洞等通道 直接或間接地進(jìn)入礦井，成為礦井充水水源。水頭河從王河井田西部邊界經(jīng)過， 屬季節(jié)性河流，開采淺部煤層時(shí)對礦井涌水有一定影響。主要含水層和隔水層(1) 含水層 奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙含水層奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙發(fā)育情況好，含水量大。由鉆孔揭露得出，在頂面以下 30m的距離內(nèi)巖溶發(fā)育的比較好，溶洞高度在0.10m到1.0m之間，粘土充填一 些溶蝕裂隙。9.1m是奧陶系灰?guī)r含水層和一煤層底板的距離，是王河煤礦最大1水害威脅，礦井多次發(fā)生以奧陶系灰?guī)r含水為水源的突水，其中最大的突水量達(dá) 到 1500m3/ h。 太原組灰?guī)r含水層太原組灰?guī)r含水層厚度在10.34m到14.37m之間。巖溶發(fā)育為普通程度，其 中發(fā)育較好的為淺部風(fēng)化帶及斷裂帶附近巖溶，它們的富水性比其他地區(qū)要好一 些。太原組灰?guī)r和奧陶系石灰?guī)r位置不遠(yuǎn)，它們水力聯(lián)系緊密。(2) 隔水層一 1煤層直接底是層位比較穩(wěn)定的鋁土泥巖，普通的厚度在8m到10m之間， 個(gè)別地區(qū)有較大厚度，能夠隔水。該隔水層雖然能隔水，但是隔水的效果并不好。 有三個(gè)比較重要的原因：鋁土泥巖厚度不大導(dǎo)致抗壓強(qiáng)度不高；隔水層易受 采掘工作的破壞，從而使有效隔水層的厚度降低；礦區(qū)構(gòu)造裂隙的發(fā)育較好， 煤層及頂?shù)装搴畬幽芡ㄟ^大裂隙溝通。礦井涌水量礦井涌水量在2200ms/h和800ms/h之間，礦井涌水主要由礦區(qū)西南的奧淘系 石灰?guī)r分布區(qū)域補(bǔ)給。水文勘探類型王河煤礦由于其特有的水文地質(zhì)條件而被評為水文地質(zhì)復(fù)雜的煤礦。礦井充水因素分析(1) 降水：本區(qū)降水量平均為562.9mm，受季節(jié)影響較大，降水集中在夏 季，夏季降水量會占全年的一半左右。開采二煤的礦井雨季涌水量比旱季增大 l2.8倍；開采一煤層的礦井，雨季涌水量比枯季增大23倍。由此說明， 降雨與礦井充水關(guān)系是密切的。(2) 地表水：礦區(qū)內(nèi)僅有數(shù)條屬季節(jié)性小河，由于流經(jīng)地段下距二一1 煤層較遠(yuǎn)，所以對礦井充水無影響。王河水庫位于礦區(qū)深部，下距二煤層2001250m，一般情況下，對煤層開采無影響。(3) 地下水：太原組下段灰?guī)r是一 1煤層頂板的直接充水含水層，巖溶裂 隙、富水性及補(bǔ)給條件不是很好，但與奧陶系灰?guī)r含水層有密切水力聯(lián)系，可引 起礦井突水事故。奧陶系灰?guī)r是一煤層底板直接充水含水層，巖溶裂隙發(fā)育較1好，與下段灰?guī)r含水層水力聯(lián)系密切，含水量大；該含水層與一 1煤層之間有本 溪組鋁土質(zhì)泥巖隔水層，平均厚9.1m，在斷裂地帶和沉積薄弱的地區(qū)有可能降 低甚至失去其隔水性。由于巖溶水水量大，來勢猛，延續(xù)時(shí)間較長，開采中應(yīng)給 以足夠的重視。(4) 老窯水：礦區(qū)南部煤層露頭帶分布的老窯數(shù)量眾多，時(shí)間長，形成各 種各樣大小不等的集聚水，集水后具有靜水壓力，故當(dāng)采掘接近老窯時(shí)，水會沿 裂隙向采掘處滲透，最后的結(jié)果將會是老窯水突入礦井。因此，在開采礦區(qū)淺部 煤層時(shí)，應(yīng)引起足夠的重視老窯水。4煤層及煤質(zhì)礦井主采層位穩(wěn)定普遍可采的一 1煤層。煤層厚度0.631.50m，平均1.05m。 一 1煤層中部含一層平均厚0.20m的深灰色泥巖夾砰。井田內(nèi)煤層傾角1015°， 一 1煤層頂?shù)装鍨長-灰?guī)r，致密堅(jiān)硬，厚度813m，為穩(wěn)定頂板；底板為鋁土巖、 鋁土質(zhì)泥巖，厚度813m，局部有0.110.45m厚的偽底，為穩(wěn)定底板。王河煤 礦采用走向長壁采煤法，后退式開采，一次采全高，頂板管理方法為全部跨落法， 少數(shù)工作面為充填法。一 1煤為灰黑色，大部分是塊狀，比較硬，內(nèi)部有發(fā)育的裂隙。有類似金屬 的光澤，端口形狀有貝殼狀、階梯狀和參差狀。一煤視密度為每立方米1.60 1噸。5煤層開采技術(shù)條件王河煤礦自1976年投產(chǎn)至今，生產(chǎn)實(shí)踐表明，一 1煤瓦斯含量較小，沒有 發(fā)生過煤與瓦斯突出事故。煤層絕對瓦斯涌出量每分鐘0.39立方米，相對瓦斯 涌出量為每噸0.36立方米，瓦斯等級鑒定為低瓦斯礦井。一 1煤為無煙煤，煤塵無爆炸性，其煤塵爆炸指數(shù)（Vdaf）為6.078.70%。王河 煤礦一 1煤層自燃傾向等級為III級，故該煤層為不易自燃發(fā)火煤。將軍礦井概況1958年鞏義市大峪溝礦務(wù)局開始建設(shè)，屬于國有企業(yè)，在大峪溝鎮(zhèn)（鄭州與洛陽之間 的鞏義市城東15km處）。它的交通便利，310國道橫穿礦區(qū)，在北面僅有6km處是連霍高 速。它還擁有一條長12.5km的準(zhǔn)軌鐵路專用線，在鞏義市與隴海路接軌。本局占地面積 339. 97萬m2，建筑面積19. 23萬m2，礦區(qū)面積48 km2。已經(jīng)探明的儲量有1.74億噸， 能夠開采的有0. 94億噸。將軍礦現(xiàn)有兩對設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為450千噸/年的礦井。開采的一 1煤和二1煤為無煙煤，原煤品質(zhì)純凈，發(fā)熱量高，是理想的工業(yè)用煤。將軍礦井為全隱蔽型井田，煤層埋藏很深，采用斜井開拓工程量比較大，建 井工期較長，投資高，所以開拓方式為立井開拓。支護(hù)方式以錨噴支護(hù)為主，局部為錨網(wǎng)噴或混凝土砌碹。將軍礦通風(fēng)系統(tǒng)為中央邊界式。1鄰近生產(chǎn)礦井小窯開發(fā)多出現(xiàn)在將軍礦區(qū)南部，鞏義市紅旗煤業(yè)有限公司紅旗礦井和金龍煤礦在將軍 礦的西部。其中，鞏義市紅旗井在礦井東部涼水泉水庫附近與將軍礦毗鄰，是一個(gè)高瓦斯礦 井。金龍煤礦屬于低瓦斯礦井。2礦井地質(zhì)井田北以f9斷層為界，因此井田北部邊界煤柱為f9斷層煤柱；井田東、西相鄰的分別 是紅旗井、谷山井，南側(cè)與開采淺部煤炭的老窯相鄰。3水文地質(zhì)區(qū)內(nèi)的地表水系礦區(qū)內(nèi)僅西部有一條河流，即東泗河，屬黃河流域伊洛河水系，從南部山區(qū)流向西北， 在站街鎮(zhèn)東北匯入伊洛河，經(jīng)神北橫切邙嶺注入黃河。該河為季節(jié)性河流，以排洪為主，由 于附近各煤礦排水的注入，現(xiàn)為常流不斷的小溪。該河上游筑有涼水泉水庫，位于大峪溝井 田19勘探線附近，是本區(qū)主要地表水體。據(jù)現(xiàn)有資料顯示，其蓄水面積1067m2，水深1.5m， 庫容16008m3,為小型塘壩，以農(nóng)田灌溉，攔、蓄洪水為主。井田內(nèi)的主要含水層寒武系含水層由白云質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r構(gòu)成，分布于南部山區(qū)，因遠(yuǎn)離煤系地層，對礦床充 水影響不大。奧陶系灰?guī)r含水層，由泥質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r、灰?guī)r組成。廣泛出露于煤系地層以南的低山丘陵，是煤系地層的基地。據(jù)實(shí)測剖面厚141.86m。含裂隙巖溶承壓水，局部含水豐富，是 一煤底板直接充水含水層。出露于本層的泉水較少，流量0.050.982L / s,標(biāo)高+190 +622.18m,多為季節(jié)性泉水。據(jù)2601孔抽水結(jié)果，單位涌水量q=O. 0183L/sm，滲透系 數(shù) K=0.219m/d，水位標(biāo)高 H=+288.45m。水化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，一般為HC03-Ca-Mg型，礦化度0.200.30g / L°PH值為77.5。 地表水與井下水的水力聯(lián)系根據(jù)1982年12月河南省煤田地質(zhì)勘探公司地質(zhì)三隊(duì)編寫的河南省鞏縣滎鞏煤田大峪 溝井田精查補(bǔ)充勘探地質(zhì)報(bào)告及結(jié)合周邊礦井的實(shí)際情況，確定本礦井的正常涌水量為 116m3/h，最大涌水量為151m3/h。通過對礦井的觀測，井下涌水的主要來源是回采裂隙波及 四系含水層及地表，四系含水層的潛水沿裂隙流入井下，引起井下涌水量增大，井下涌水與 大氣降水有明顯的水力聯(lián)系，井下涌水量隨著地表降水量的增減而增減。井下涌水的主要來源在淺部，地表水、大氣降水和第四系潛水通過各種孔隙、裂隙滲入地下，或通過回采落 頂后的塌陷破裂帶充入礦坑，在礦井井巷開拓回采過程中，煤層頂板砂巖含水層首先得以揭 露和破壞，其砂巖裂隙水（開采二煤層時(shí)）或灰?guī)r巖溶裂隙水（開采一 1煤層時(shí)）將會充入礦 坑，構(gòu)成礦井主要充水水源；還有區(qū)外淺部生產(chǎn)井及廢棄老窯，積存有大量老空老塘水，當(dāng) 未來礦坑回采落頂后的塌陷破裂帶或采掘工程一旦與之溝通，就有可能造成潰水淹井事故； 一 1煤層底板灰?guī)r巖溶裂隙含水層中所含地下水，在其底板隔水層沉積薄弱地段或在斷裂構(gòu) 造發(fā)育地段，多會以突水形式充入礦坑，具有水壓高、水量大、破壞性強(qiáng)，以動儲量為主， 不易疏排等特征。4煤層及煤質(zhì)二1煤：灰分（A） 18.96%，全硫含量平均0.90%，發(fā)熱量（Q）為27.08MJ/kg，二1 煤層屬低硫、中灰、高熱值、高熔融灰分粉狀無煙煤。煤的容重達(dá)1.60t/m3?？勺鲃恿τ妹?和民用燃料。5煤層開采技術(shù)條件礦井瓦斯將軍礦煤層瓦斯含量為4.49 m3/t11.22m3/t，一般為8m3/t，在假設(shè)未來新礦井的生產(chǎn) 效率、采煤方法與紅旗井大致相同的前提下，以紅旗井相對涌出量與原始煤層瓦斯含量之間 的關(guān)系（1.76倍）計(jì)算，將來新礦井的相對瓦斯涌出量應(yīng)為 7.9019.75m3/t，一般應(yīng)為14.08m3/t左右，為高瓦斯礦井。煤塵根據(jù)1760孔取樣測試資料，二1煤層煤塵火焰長度為0,抑制煤塵爆炸最低巖粉量為0, 應(yīng)屬無煤塵爆炸危險(xiǎn)性煤層。煤自燃傾向據(jù)區(qū)外1711孔取樣測試資料，二煤層著火點(diǎn)溫度原煤樣為413°C，氧化樣為407°C， 還原樣為425°C，屬不易自燃煤層。地溫根據(jù)現(xiàn)有資料的計(jì)算結(jié)果：該區(qū)地溫梯度最低1.22°C/100m，最高2.85°C/100m，一般 梯度在1.72.8°C/100m。二1煤層溫度最高為26°C，最低為17.63°C，一般為1823°C，本 井田應(yīng)屬地溫正常區(qū)。地壓目前沒有明顯的地壓顯現(xiàn)情況。永祥礦井概況新密市永祥煤炭有限公司（原155煤礦）位于河南省新密市岳村鎮(zhèn)任崗村境 內(nèi)，西距新密市8.5km，東北距鄭州40km，東南距新鄭25km，行政區(qū)域隸屬新 密市岳村鎮(zhèn)管轄。（新）鄭（新）密鐵路自井田中部通過，北部臨（新）密杞（縣） 公路、鄭（州）（新）密公路，西距密縣火車站8km，東距宋寨車站3km，宋（寨） 大（平）鐵路專用線李家寨車站位于井田東南部，本井田交通條件十分便利。1地形、地貌本區(qū)屬嵩山東麓的低山丘陵區(qū)，井田北高南低，全部為黃土覆蓋，沖溝發(fā)育， 皆為十溝，只有雨季有短時(shí)雨水流過，雨后即十。地面標(biāo)高海撥200m240m， 最低處188.5m，最高處242.63m。全區(qū)均為第四系黃土覆蓋，僅局部地段有第三 系泥灰?guī)r出露。本區(qū)屬淮河流域，雙洎河水系。2礦井地質(zhì)地層（1）寒武系（）為灰色、深灰色白云質(zhì)灰?guī)r，鮞狀灰?guī)r，厚達(dá)幾百米， 致密堅(jiān)硬，巖溶發(fā)育，但不均一。（2）奧陶系（02）：灰色石灰?guī)r，致密、頂部為薄層泥質(zhì)灰?guī)r，厚近百米， 巖溶發(fā)育但不均一，只見馬家溝組，與下伏地層呈假整合接觸。（3）石炭系：主要為深灰色生物燧石灰?guī)r，中夾砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖， 煤層、煤線，本組統(tǒng)稱為一煤組。其中僅一 1煤局部可采。底部由淺灰、青灰色 鋁土質(zhì)泥巖、鋁土礦、鐵質(zhì)粘土巖組成。該系總厚為80-95m，與下伏地層呈假 整合接觸。井田內(nèi)石炭系、奧陶系地層多有缺失，缺失厚度不等。嚴(yán)重的，兩組地層幾 乎全部缺失。（4）二迭系（P）山西組（P11）區(qū)內(nèi)本組由灰、深灰色砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖、煤層組成，含煤1-3層，其 中二1煤為主要開采對象，煤層厚度穩(wěn)定，普遍可采。全組厚60m左右，與下伏 地層呈整合接觸。石盒子組（P12+ P11）由灰、黃、灰綠、紫紅等雜色砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖及粉砂巖等組成，含薄 煤層，但均不可采，區(qū)內(nèi)本組厚度100m，本井田內(nèi)基本不見。（5）第三系（R）：由灰白色泥灰?guī)r及鈣質(zhì)泥巖，鈣質(zhì)粉砂巖組成，底部 有厚度不穩(wěn)定的礫巖層，全系厚90-120m，與下伏地層呈角度不整合接觸。（6）第四系（Q）：上部為黃土、下部為紅色亞粘土，局部為流沙層，厚 5-30m。與下伏地層呈角度不整合接觸。構(gòu)造（1）斷層井田范圍內(nèi)斷層多達(dá)20多條，以西北和東南更為發(fā)育，且均呈羽狀產(chǎn)出， 成組出現(xiàn)。較大的斷層有以下幾條：DF19斷層（七里崗斷層）：該斷層位于井田北部邊界，走向北西一南東， 傾向北東，傾角65°80°，井田內(nèi)走向長大于2.0km，落差40150m，由西向 東逐漸加大，為南升北降正斷層。DF11斷層：該斷層走向北東一南西，傾向北西，斷層傾角50°70°，落差 060m，走向延展長約1.0Km，東北端與F19斷層相交，西南端逐漸尖滅。DF14斷層：該斷層位于井田西翼中南部，走向近于東西，傾向南，斷層傾 角70°80°，走向延展長約1.5Km，落差東部小、西部大，為北升南降的正斷層。DF15斷層：該斷層位于井田中北部，起于DF19斷層，近似向西延展，長 約500m，落差040m，向西逐漸尖滅，傾角45°75°，為南升北降正斷層。DF25斷層（馬武砦斷層）：該斷層位于井田東南，走向北東一南西，傾角 北西，為東南升，西北降，落差大于100m的正斷層。除上述主要斷層外，在DF25斷層附近和井田西北部還有成組出現(xiàn)的斷層。（2）滑動構(gòu)造原155煤礦南部邊界為石板坡斷層（補(bǔ)10孔附近），后經(jīng)采礦揭露煤層并 未斷開，僅二1煤層底板以下地層缺失，局部煤層底板直覆于寒武系之上，經(jīng)物 探查明為一滑動構(gòu)造。受該滑動構(gòu)造的影響，井田內(nèi)煤層底板破碎、厚度變薄， 很易發(fā)生突水事故。3水文地質(zhì)主要含水層本區(qū)主要含水層共有五層，自下而上依次為：（1）奧陶系（包括寒武系）灰?guī)r巖溶裂隙含水層，厚度達(dá)幾百米，是本區(qū) 對礦井安全構(gòu)成威脅的主要水源。其巖溶發(fā)育不均，但在斷裂發(fā)育地段及褶曲軸 部巖溶發(fā)育強(qiáng)烈，富水性強(qiáng)，目前水位標(biāo)高在+100m上下。（2）石炭系薄層灰?guī)r巖溶裂隙含水層，巖溶發(fā)育不均，分上、下兩個(gè)含水 層段，上段為L7_8灰?guī)r巖溶裂隙含水層，平均厚度8.38m，上距二1煤底7.2m， 因?qū)颖。凰暂^弱，為二1煤底板直接充水含水層。下段L1-3灰?guī)r，厚度為12m 左右，與上段灰?guī)r之間有砂泥巖段隔水層相隔，富水性較上段強(qiáng)，與下部02或 灰?guī)r關(guān)系密切，并一起成為礦井主要水害水源。（3）二1煤層頂板砂巖裂隙含水層，為煤層頂板直接充水含水層，水量不 大，只要疏排措施得當(dāng)，管理到位，就不會對礦井生產(chǎn)產(chǎn)生危害。（4）第三系泥灰?guī)r巖溶裂隙含水層，巖溶雖較發(fā)育，但厚度有限，且距煤 層較遠(yuǎn)，只會對煤層頂部砂巖含水層起補(bǔ)給作用，不會對礦井安全有直接影響。（5）第四系砂礫石孔隙水，因發(fā)育不均，厚度小，富水性差，僅對煤層頂 部砂巖含水層有補(bǔ)給，且距煤層較遠(yuǎn)，故對二1煤安全生產(chǎn)不會產(chǎn)生不利影響。主要隔水層二1煤頂板隔水層為砂質(zhì)泥巖、泥巖，厚度010m，一經(jīng)采動，即遭到破 壞，起不到隔水作用。煤層底板隔水層對礦井安全至關(guān)重要，本井田底板隔水層 為砂質(zhì)泥巖、泥巖，厚0.1415.06m，平均7.2m，正常情況下具一定的隔水能 力。如果變薄（小于4-6m），或受斷層破壞，則起不到隔水作用，會對礦井安 全生產(chǎn)造成威脅。斷層的水文地質(zhì)特點(diǎn)本井田的四面邊界有三面是斷層，由于斷層性質(zhì)各異，對礦井而言，其水文 地質(zhì)特點(diǎn)也各不相同。井田東部的DF25斷層（馬武寨斷層），落差大于100m， 井田內(nèi)煤系地層與對盤的煤系底板地層（即奧陶系或寒武系地層）對接，所以應(yīng) 視為補(bǔ)水邊界。井田北部的DF19斷層，走向NW-SE向、斷層面傾向NE，落差 40200m，且越向東落差越大，井田內(nèi)煤系地層與對盤（北盤）二迭系山西組 上部地層對接，對盤c3、02灰?guī)r水更不易導(dǎo)上來，相對于礦井安全是有利的。 井田內(nèi)的DF11斷層，DF14斷層最大落差均在50m以內(nèi)，雖然是在井田內(nèi)尖滅 的正斷層，但仍然對布置工程不利，而且采掘中有突水危險(xiǎn)，所以要時(shí)刻防范斷 層對礦井安全生產(chǎn)的影響。從以往物探、鉆探資料中可以看出，井田內(nèi)小斷層還有一、二十條。特別是 對大斷層附近的支斷層、羽狀斷層的水文地質(zhì)特征，要時(shí)刻警惕防止給礦井安全 生產(chǎn)帶來的負(fù)面影響。地表水地表無常年徑流，只有十沖溝，降水時(shí)有短時(shí)流水，雨后即十，對礦井充水 無大的影響。充水因素分析根據(jù)本礦水文地質(zhì)條件，礦井充水因素分析如下：（1）地表水對礦井充水的影響，因地表皆為十溝，既無常年積水水體，也 無常年徑流，僅在雨季有短暫水流，所以地表水對礦井充水影響不大。（2）煤層頂板砂巖水對礦井充水的影響：煤頂含水層是礦井直接充水水源， 屬必須疏十對象，由于頂板含水層水量不大，多呈淋水，或以小股狀水形式涌入 礦井。只要加強(qiáng)對該水的疏導(dǎo)管理即可確保工作場所安全。（3）二1煤底板L7-8灰?guī)r水：該層水為底板直接充水含水層，其本身水量 不大，易于疏排。但往往因底板缺失斷層、水壓等因素，使c3下部的l1-3和o2 灰?guī)r水發(fā)生水力聯(lián)系，出現(xiàn)02灰?guī)r水補(bǔ)給該層突入礦井，故對該含水層應(yīng)采取 防治措施。（4）二1煤板底以下的L1-3和02灰?guī)r水：該層水富水性強(qiáng)、水量大、水壓 高，兩者之間水力聯(lián)系密切，往往是同時(shí)經(jīng)l7-8灰?guī)r含水層突入礦井，造成嚴(yán)重 的水害事故，甚至淹井。（5）老窯、老空水：礦區(qū)老窯及臨近小煤礦多，難以查清遺留下來的老空 區(qū)邊界，老空區(qū)積水量、水壓等情況難以調(diào)查清楚，因而采掘時(shí)有誤揭老窯而突 水的可能性，因而必須加強(qiáng)掘進(jìn)的探防水工作，避免突水事故。2.1.3.6水文地質(zhì)類型據(jù)以往勘探程度及該礦以往生產(chǎn)實(shí)際揭露所獲得的資料，依據(jù)礦井水文地質(zhì)規(guī)程，該礦水文地質(zhì)類型應(yīng)劃分為二三類二亞型，即以底板充水為主，中 等偏復(fù)雜型的巖溶充水礦床。4煤層及煤質(zhì)煤層井田內(nèi)煤層走向?yàn)楸睎|南西，傾向南東、傾角8-20°,平均14°,煤厚0.40 11.00m,平均厚度4.09m，煤層賦存基本穩(wěn)定，但厚度和產(chǎn)狀變化大，其變化趨 勢為中、東部較穩(wěn)定，西、西南部變化大。2.1.4.2 煤質(zhì)經(jīng)測定二煤視密度為1.35-1.46t/m3,平均1.40t/m3；灰分Ag-8.5%，揮發(fā)分 V-11.75%，內(nèi)在水分W-1.46%，發(fā)熱量7679卡/kg，膠質(zhì)層厚Y值為0，粘性一 般為粘著到弱粘著，曲線平緩下降型，全硫含量Sg-0.3%。屬貧煤，可做動力用 煤和民用煤。5煤層開采技術(shù)條件煤層頂?shù)装?1) 頂板：二1煤層直接頂板為灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖，厚度一般為510m， 老頂為灰白色中粗粒砂巖，層位穩(wěn)定，巖石致密堅(jiān)硬，節(jié)理較發(fā)育，屬較易跨 落巖層。(2) 底板：二1煤層底板為泥巖、砂質(zhì)泥巖，夾薄層細(xì)砂巖，平均厚7.2m。 開采過程中遇水易膨脹，發(fā)生底鼓，給安全生產(chǎn)帶來困難。瓦斯據(jù)原三九一五五部隊(duì)崔溝礦井簡易初步設(shè)計(jì)說明書中敘述，經(jīng)鉆孔測試， 沼氣含量為0.0382.50m3/t，二氧化碳含量為0.0180.405m3/t。根據(jù)新密市永 祥煤炭有限公司出具的2006年度瓦斯等級鑒定報(bào)告知：礦井相對瓦斯涌出量 5.165m3/t.d，絕對瓦斯涌出量3.34m3/min，屬低瓦斯礦井。煤層自燃、煤塵爆炸危險(xiǎn)性(1)據(jù)化驗(yàn)資料該礦二1煤層含硫量為0.30%，若通風(fēng)不良溫度升高，有可 能引起煤層的自燃發(fā)火。相鄰礦井裴溝煤礦曾多次發(fā)生煤層自燃現(xiàn)象。根據(jù)2004 年8月平煤集團(tuán)通風(fēng)實(shí)驗(yàn)室對該礦所采二1煤層自燃傾向等級鑒定報(bào)告知：自燃 傾向等級為II類，屬自燃煤層。(2)煤塵爆炸危險(xiǎn)性據(jù)平煤集團(tuán)通風(fēng)實(shí)驗(yàn)室2004年8月對其所采二1煤層所做煤塵爆炸危險(xiǎn)性 鑒定報(bào)告知：該礦煤塵具有爆炸危險(xiǎn)性。（3）地溫?fù)?jù)本礦及相鄰礦實(shí)際資料，礦井地溫正常。