水害事故专项应急预案

水害事故专项应急预案1水灾事故类型和危害程度分析1.1矿井水文边界条件、矿井水文地质类型及充水因素1.1.1矿井含水层情况矿井含水层共8层，由上至下分别为：第四系含水砂层，第三系砾岩，山西组砂岩，太原组第一、第四层石灰岩，徐灰、草灰、奥灰。1.1.1.1第四系含水砂层主要靠大气降水补给，其中一部分由蒸发及地表径流泄出，另外主要部分由地下径流缓慢泄于小汶河，地下水流向西南。第四系潜水由于其下数百米第三系红色粘土质粉砂岩所隔，与煤系各含水层无水力联系。1.1.1.2第三系砾岩与二层煤距离在60～220m，平均121.4m，单层开采是冒落带及裂隙带最大高度一般为单层采厚的20～30倍，则总高度为40～60m，由于本区老顶多由砂岩组成，这样冒落裂隙带高度将达不到上述高度，故对回采无水害威胁。1.1.1.3山西组砂岩水属物钾钠，说明该处地下水的循环条件相当差，该层在本区内无地表水补给，含水程度以所处部位的不同而有所差异，一般在断层带附近及靠近次级背斜部位含水性较强，以静水储量为主，仅在西边界F22及井田北边界通过莲花山断层接受对盘奥灰水的侧向补给，对矿井开采无影响。1.1.1.4第一层石灰岩厚1.40～3.29m，平均2.36m，全区较稳定，厚度变化不大，上部质不纯，含泥质较多，下部灰褐色裂隙不发育，钻孔岩芯统计，裂隙率为3～8.4%，井下实见裂隙不发育，且多为方解石脉充填，钻孔简易水文观测，全区所有钻孔皆无明显消耗现象。一灰本为极弱的含水层，在井田-350轨道暗斜井揭露一灰，致密无水，对矿井充水影响不大。1.1.1.5第四层石灰岩为十三层煤直接顶板，厚度变化不大，全区稳定，厚5.2～9.5m，平均6.81m，水质类型属硫酸钾的钙型水。矿井揭露资料，在-510南翼总回风巷揭露四灰致密上部质不纯，含泥质较多，下部灰褐色裂隙不发育，揭露仅在局部地段有少量淋水。四灰在本井田内埋藏较深，无地表水补给，可作为中弱含水层对待，对矿井充水影响不大。1.1.1.6徐灰、草灰为富水性较差的非均质岩溶裂隙承压含水层，厚7.16～22.7m，平均12.02m，据翟镇矿350号孔徐草灰混合抽水结果表明，基本无水，2007年矿井施工徐草灰观测孔1个揭露情况，徐草灰基本无水，徐草灰含水层现阶段对矿井无突水威胁。1.1.1.7奥灰为富水性不均一的非均质岩溶裂隙承压含水层，水文地质条件属中等。根据矿井水文观测资料，2007年矿井在-510南翼总回风巷施工奥灰观测孔1个，开孔标高-507.4米，观测水压4.5Ｍｐａ，水位-57.4米。根据矿井中长期接续计划，预计下组11层煤第一个回采工作面，在2009年10月份投产，年度内奥灰含水层对矿井无突水威胁。1.1.2矿井的主要水文边界王家寨井田位于新汶向斜北翼，莲花山断层南侧。地质构造复杂，煤系地层赋存较深，上有数百米第三系红色粘土质粉砂岩（夹砾岩多层）所覆盖，割断了煤系内各主要含水层与地表水之间的联系。煤系地层被数百米厚的第三系官庄组红色粘土质粉砂岩所覆盖，地表以丘陵山坡地形为主要特征，地表迳流排泄条件好，煤系内各主要含水层不接受大气降水和地表水的补给或补给微弱，富水性弱至中等。下伏徐灰、草灰无地表出露区，奥灰仅在北部边界有零星断块出露，岩溶裂隙不发育，接受大气降水和第四系潜水的补给能力较弱，富水性弱至中等，以静水量为主。断层的切割错动，致使各含水层之间有一定的水力联系。煤系地层内的各主要含水层无地表露头，基本上处于封闭状态，补给循环条件不畅，以静水为主。与相邻矿井均按防水煤柱标准留设了边界煤柱，开采后对本矿无影响。煤系下部徐草灰无地表露头，仅奥灰在北部边界接受少量大气降水补给。1.1.3根据2008年《王家寨煤矿生产矿井地质报告》批复，开采上组煤阶段矿井水文地质类型属简单类型矿井,开采下组煤阶段矿井水文类型属中等类型矿井。1.1.4目前实测矿井正常涌水量为14.6m3/h，根据矿井实际开采资料分析，主要充水水源为煤系顶底板砂岩水。1.2矿井排水系统构成及能力现开采水平为-350水平、-510水平，排水方式为二级排水。1.2.1井下-350中央泵房装有型号PJ150*11水泵3台，每台排水量300m3/h，电机功率1#、2#为900KW，3#为1050kw，工作水泵总排水能力300m3/h，工作加备用水泵总排水能力600m3/h，排水高度713.9m，排水管为两趟，排水管直径273mm，水仓实际容量为3030m3。供电方式：采用双回路供电，即Ⅰ回路来自地面降压站GY-07号开关柜，Ⅱ回路来自地面降压站GY-13号开关柜，每条回路都能满足泵房的排水要求；两回路之间采用联络开关进行连接，当有一回路发生故障时，可以在很短的时间内，恢复泵房的正常供电，即排水泵房供电是可靠的。1.2.2井下-510中央泵房装有型号D450—60×4水泵3台，每台排水量450m3/h，电机功率为500kw，工作水泵总排水能力450m3/h，工作加备用水泵总排水能力900m3/h，排水高度240m，排水管为两趟，排水管直径273mm，水仓实际容量为3015m3。符合规程规定要求。供电方式：采用双回路供电，即Ⅰ回路来自-350中央变电所GY-62号开关柜，Ⅱ回路来自-350中央变电所GY-75开关柜，每条回路都能满足泵房的排水要求；两回路之间采用联络开关进行连接，当有一回路发生故障时，可以在很短的时间内，恢复泵房的正常供电，即排水泵房供电是可靠的。1.2.3引水装置-350、-510两水平中央泵房分别配有SZ-2型真空泵两台作为主排水泵的引水装置，其控制电源分别来自两水平中央变电所低压两段母线上。1.3井上主要水情分析1.3.1塌陷斑裂区水情分析根据地表斑裂情况调查报告，2006年9月份，仅在榆山村以西中部农田内发现一条(东北—西南走向，长度150米，裂缝最大宽度30mm)，在小王家寨村以南，矿矸石山西北农田内发现一条(西北—东南走向，长度130米，裂缝最大宽度35mm)，这些斑裂缝线随土地整理后填埋消失，在今后的调查中未再次发现斑裂缝线。经过近几年矿井涌水量观测资料综合分析，地表水与井下涌水无水力联系，对井下安全生产无水害影响。1.3.2封闭不良钻孔水情分析王家寨煤矿原井田地质勘探报告共提供钻孔40个，其中，因调整边界和换发新采矿许可证而调出井田边界的钻孔有8个（泉189、泉31、泉82、泉180、泉71、55#、304、305），新划入1个钻孔为四采区的41#孔，现剩余33个。经生产采区实际揭露和控制的钻孔有327、114、4、113、115、45、313、312、102、110、105、111、17、泉199#等14个；生产采区未揭露的钻孔有泉158、泉184、泉115、泉152、41#等5个；位于大巷护巷煤柱及工广保护煤柱之内的钻孔有320、116、103、313、108、337孔等6个；F12断层以北的有112、311、109、101、104、106、319、107孔等8个。本井田地表全部位于山丘丘陵地带，所有钻孔孔口均位于丘陵斜坡地带，地表径流排泄条件良好，无积水条件。其中，在生产实际揭露的14个钻孔均与封孔资料相符，封孔合格。在对钻孔排查过程中只发现2个封闭不合格钻孔,分别为319孔和泉158孔。319孔，开孔标高200.07米，终孔标高-544.67米，而且该孔位于莲花山大断层下盘以东无煤区,所以对今后矿井的安全开采无水害威协。地表位于石灰峪村北丘陵斜坡中段地带,该孔因封闭段距仅100米不合格,钻孔穿越岩层自上而下分别为第四系表土（层厚0.6米）、第三系红层（层厚573.5米）、四灰（层厚3.0米）、奥灰（层厚0.74米）。泉158孔，开孔标高189.42米，终孔标高-459.82米，井下位于设计四采区,此采区未开拓,该钻孔由于孔内故障为一废孔未封闭，地表位于赵家庄北部丘陵斜坡中段地带,该孔穿越岩层自上而下分别为第四系表土（层厚0.50米）、第三系红层（层厚648.74米）,终孔位于可采煤层二层煤以上80米位置，不会给生产造成水害威胁。2009年度不会接近封闭不良钻孔，对矿井安全开采无威胁。1.3.3邻近矿井水情分析王家寨井田周边共与六处煤矿相邻，分别是山东良庄矿业有限公司、山东阳光矿业有限公司崖头煤矿、山东泰山能源有限责任公司翟镇煤矿、山东明兴小港煤矿（集团）、新泰市莲花山矿业有限公司，山东鲁能泰山西周矿业有限公司，六处煤矿调查情况如下：1.3.3.1山东良庄矿业有限公司矿井西南边界以采矿许可证3#和4#点的连线垂直切割与山东良庄矿业有限公司相邻。良庄煤矿目前的生产地点正在该边界处开拓，未形成采空区，由于煤层北高南低，不会形成积水区。另外，两矿已按照上级有关文件和技术规范的要求留设了防水煤柱，因此，良庄矿在开采期间及停产后对本矿井无影响。1.3.3.2山东阳光矿业有限公司崖头煤矿本矿井西邻山东阳光矿业有限公司崖头煤矿，以采矿许可证9#、10#、11#点的连线垂直切割为界，中间有F22大断层相隔，崖头煤矿已按规定留设50米煤柱，本矿留设50米断层保护煤柱。因此，崖头煤矿的开采生产对本矿井无影响。1.3.3.3山东泰山能源有限责任公司翟镇煤矿位于矿井西南边界的山东泰山能源有限责任公司翟镇煤矿，双方以采矿许可证4#、5#和6#的连线垂直切割为界。两矿均按规定留设了保护煤柱。翟镇煤矿的开采生产对本矿井无影响。1.3.3.4新泰市莲花山矿业有限公司矿井的北边界以11#、12#、1#三点连线与莲花山煤矿相邻，中间有F22大断层相隔，该断层落差80-360米，目前我矿在该区域均未开拓，莲花山煤矿已进行开采。莲花山煤矿留设30米隔离煤柱。1.3.3.5山东明兴小港煤矿（集团）本矿井西邻小港煤矿，以采矿许可证6#、7#、8#三点的连线垂直切割为界。目前两矿在该区域均未开拓。1.3.3.6山东鲁能泰山西周矿业有限公司矿井的东南边界以2#、3#两点连线与山东鲁能泰山西周矿业有限公司相邻。山东鲁能泰山西周矿业有限公司已投产并开拓至边界，两矿都在边界留设50米煤柱，能确保矿井的安全生产。1.4.工广低洼区域与各井口防洪安全排查分析流经本井田的河流有两条季节性沙河，冬春干枯无水，其中以红岩河较大，上游井田范围以外有古子山小一型水库（王家寨大水库）、古子山小二型水库（王家寨小水库）。古子山小一型水库：水库坝体长度400多米，水库水深18米，水库设计最大蓄水量100万m3，实际估算仅50～60万m3左右。古子山小二型水库：水库坝体长度140多米，水库水深8米，水库最大蓄水量5万m3。坝体完好，两个水库对矿井开采无直接威胁。还有一条翟镇河流经本井田中部，翟镇河由上游冲沟演变成的小河。流经本区长约2.6km，雨季富水期上游井田范围以外岔河口小二型水库（石灰峪水库），库容为15.9万立方米，有人工修筑的溢洪道，水位距坝顶约2.0米时水从溢洪道自然外溢，经翟镇河最后汇入小汶河，河水仅补给第四系砂砾岩含水层，对矿井充水无影响，雨季洪水沿河床渲泄。上述两条河流雨后流量迅速减少，常年上游由奥灰及第三系砾岩泄水，形成较小溪流，春冬干枯无水，均系季节性小溪流。矿井现有井口：主井口（+202.4m）、副井口（+205.4m），风井标高（+207.8m）现用井口标高高于历史最高洪水位线。矿井工广地面标高为：+186.3m～+174.6m。整体北高南低。1.5井下主要水情分析1.5.1老空积水情况分析2008年4月份分别对1409工作面上部的1216工作面老空水、1407工作面上部的1213-I工作面老空水进行了安全探放，年度内没有受老空积水威胁地点。1.5.2承压水含水层情况分析徐灰、草灰为富水性较差的非均质岩溶裂隙承压含水层，徐草灰基本无水，徐草灰含水层现阶段对矿井无突水威胁。奥灰为富水性不均一的非均质岩溶裂隙承压含水层，水文地质条件属中等。根据2007年矿井奥灰水观测资料，矿井-510南翼总回风巷奥灰观测孔开孔标高-507.4米，观测水压4.5Ｍｐａ，水位-57.4米。根据矿井中长期接续计划，预计下组煤11层煤第一个回采工作面，在2009年10月份投产，年度内奥灰对矿井