《安全管理》之矿井水的防治与利用 VIP专享VIP免费

矿井水的防治与利用老虎台井田和龙凤井田位于抚顺煤田的中部和东部，呈东高西低赋存，两矿之间留设50m保护煤柱，但因地质构造和采掘影响，实际只有30余m，局部仅4m，作为矿界煤柱，其作用和价值已不存在。如果龙凤井田内巷道和采空区被矿井自然涌水充满后，将形成400多万m3的水柱，如不采取措施排放，在矿界煤柱煤层底板—580m标高以上，水压将达到60个大气压以上，这就对老虎台矿安全生产构成严重威胁，一旦透水，后果不堪设想，防治龙凤矿井水问题迫在眉睫。老虎台井田内水文地质条件，根据地质构造复杂程度和矿床充水类型，依照《矿井水文地质规程》地质分类为水文地质简单型矿井。老虎台矿和龙凤矿1994～1995年5年的矿井实测涌水量统计如下。（1）老虎台井田：枯水期4月份最小涌水量平均为10.96m3/min；主汛期8月份最大涌水量平均为14.36m3/min；其中1995年8月份最大涌水量为15.47m3/min，为百年一遇。（2）龙凤井田：枯水期4月份最小涌水量平均为14.60m3/min；主汛期8月份最大涌水量平均为20.81m3/min；其中1995年8月份最大涌水量为29.50m3/min，为百年一遇。1矿井水的防治1.1老虎台矿排水系统能力现状老虎台矿排水系统分三段：第一段从—580m至地面，共有12GD×5水泵10台，目前能使用的8台，排水管路4趟，最大排水能力为720×4=2880m3/h，正常排水能力720×3=2160m3/h，；第二段从—730m至—580m，共有300S250A水泵12台，目前能使用9台，排水管路6趟，最大排水能力750×6=4500m3/h；第三段从—830m至—730m，共有DDM360—75×3型水泵3台，排水管两趟，最大排水能力360×2=720m3/h。1.2可行性论证及实施龙凤矿于1999年8月停产，10月正式关井，12月中旬—635m水平泵房停运。在此前，1999年6月4日，抚顺矿务局和煤炭科学研究总院抚顺分院有关专家就老虎台矿防治龙凤矿井水问题进行了专题研究，经科学分析、论证，确定老虎台矿防治龙凤矿井下水必须坚持“以疏为主，疏堵结合”和分两步走的原则。第一步：于1999年10月龙凤矿关井前，在两矿之间掘一条疏水巷道，设一道防水闸门，截流龙凤矿井水到老虎台井下，达到防治龙凤矿井水的目的。根据两矿百年一遇的最大涌水量和老虎台矿—580m水平的排水能力，即老虎台矿—580m水平最大排水能力720×4=2880m3/h大于两矿最大涌水量（15.47+29.50）×60=2689.2m3/h，确定老虎台矿的经济截水标高为—570m，遇特殊情况则关闭防水闸门，采取疏堵结合的防治方法；第二步：老虎台矿综采工作面过老龙煤柱开采，在—570m水平以上把两矿采通，使龙凤矿井水位上涨时通过采空区溢流到老虎台矿井田内，达到泄水的目的。老龙疏水道于1999年6月17日施工，10月6日贯通，全长265m，接设两趟Φ426mm流水管，到2000年4月23日正式从管路过水，当时水量为4.47m3/min，经过两年采用超声波流量计观测结果：（1）枯水期4月份最小来水量5.7m3/min；（2）主汛期8月份量大来水量8.7m3/min；（3）年平均为7.2m3/min。经过两年的方案实施，平均每年将有近380万m3的龙凤矿井水被安全地截流到老虎台—580m水平的水仓内。从2001年12月开始，老虎台矿63001#综采放顶煤工作面正在实施跨老龙煤柱开采。通过对龙凤矿井水位的定期观测，其水位标高稳定在—560m±3.2m，从而达到对龙凤矿井水害的有效防治，解除了对老虎台矿安全生产的严重威胁。2矿井水的利用矿井水一方面是地质灾害之一，严重威胁矿井安全生产，另一方面也是宝贵的淡水资源，有着很大的开发利用价值。老虎台矿的矿井水防治工作已经实施由被动防治向“防用结合”的主动防治方向转移，将矿井水资源化，纳入矿井资源开发利用管理范畴，变水害为水利，建立矿井水可持续利用管理模式，充分发挥淡水作为商品的经济价值，确立资源节约型发展战略，做到了有效防治与合理利用相结合。2.1利用矿井水的意义水作为人民生活及企业生产的命脉作用越来越受到重视，水资源不断减少，城市供水形势已十分严峻，节水已刻不容缓，挖掘企业自身潜力，合理利用水资源，已是企业当前和长远的一项大事，寻找和开发新的水源，对缓解企业用水紧张局势，降低生产成本具有十分重要的战略意义。2.2利用矿井水的起因老虎台矿是一个生产系统完善...