巷道帶壓掘進防治水安全技術措施
萬峰煤礦巷道掘進，受石炭紀太原組灰巖水、奧陶紀灰巖水的壓力影響為帶壓掘進，為了確保巷道安全掘進，特制定了巷道掘進安全技術措施。
一、萬峰煤礦水文地質概況
㈠石灰巖巖溶裂隙含水層
1、太原組石灰巖巖溶裂隙含水層
K4石灰巖含水層是7號煤的間接頂板，為直接充水含水層，厚度4.00-6.60m，平均4.99m，巖性為生物屑泥晶灰巖，本礦在基建時，清理撒煤斜巷通過斷層F3后遇K4石灰巖時突水，2008年2月1日該礦取K4灰巖水委托山西省煤炭工業局綜合測試中心進行水樣測試，水質類型為HCO3·Cl— K·Na，礦化度902mg/l(見附件);K3石灰巖含水層是8號煤的間接頂板，為直接充水含水層，厚度4.00—8.58m，平均5.87m，巖性為生物屑泥晶灰巖;K2石灰巖含水層是9號煤的直接頂板，為直接充水含水層，厚度4.80—10.88m，平均8.52m，為生物屑泥晶灰巖，中、上部含有燧石結核或透鏡體，局部溶孔及裂隙發育。
據興躍井田及義棠煤礦師屯區鉆孔抽水試驗，單位涌水量0.059—1.695 L/s·M，水位標高559.70—553.47m，太原組含水層富水性弱-中等。
2、奧陶系中統石灰巖巖溶裂隙含水層段
奧陶系石灰巖是煤系地層的基底，是煤層的間接充水含水層。以下敘述簡稱為“奧灰”。
根據區域鉆孔揭露資料，奧灰裂隙及巖溶現象比較發育。其中峰峰組上段主要為深灰—青灰色厚層狀灰巖并夾有黃鐵礦層及厚層鈣質泥巖，見裂隙與溶洞，以裂隙為主;一段主要為灰—灰黑色角礫狀灰巖夾石膏層互層，裂隙及溶洞發育，裂隙多為石膏所充填。上馬家溝組主要為黃褐色角礫狀白云質灰巖、豹皮狀灰巖，溶洞與裂隙極為發育。鉆孔探至此層位時，均見較大的溶洞或溶洞充填物。奧灰巖溶發育呈現垂直方向上的不均一性，峰峰組比較微弱，由峰峰組進入馬家溝組，巖溶發育情況由上而下，由裂隙較發育過渡到巖溶發育趨勢。
奧灰巖溶裂隙含水層水位埋藏較深，一般均大于227m。據區域資料南部富家灘2號勘探孔抽水結果單位涌水量為14.3L/s·m，1號勘探孔抽水結果單位涌水量為40.0L/s·m，霍縣白龍區823號孔抽水結果單位涌水量為2.13L/s·m，張家莊2號勘探孔抽水結果單位涌水量為53.64L/s·m，由此可見區域奧灰巖溶含水層水量極為豐富。
本井田位于區域奧灰水的徑流區，推斷其富水性也應類似上述地區，屬強含水層。
(1)峰峰組二段石灰巖含水層段
該含水層屬于開采10+11號煤的間接充水含水層，其厚41.83—80.80m，一般50m，巖性為較純的粉晶石灰巖，有時夾有晶粒灰巖，裂隙發育，但多被方解石充填，局部有小溶洞。據義棠煤礦師屯區鉆孔抽水試驗，單位涌水量0.00042—0.117 L/s·m，水位標高546.46-548.56m(見表4-1、表4-2)。
(2)上馬家溝組三、二段石灰巖巖溶裂隙含水層段
從區域及井田資料來看，該層段的主要巖性為石灰巖夾薄層泥灰巖及白云質灰巖，其中二段主要為豹皮狀灰巖，巖溶裂隙發育，是奧陶系中統主要含水層段。井田W3鉆孔峰峰組、上馬家溝組混合抽水試驗表明，單位涌水量0.01 L/s·m，水位標高+533.60m，井田處于地下水逕流區，由西北向東南流動，水位呈下降趨勢。
本井田W3號水文鉆孔水位標高為+533.60m，按本區域水力坡度約1.0‰推測井田內奧灰水水位標高在528-536m之間，各可采煤層最高底板標高均不同程度低于奧灰水水位標高，所有煤層全部處于帶壓區，1號煤層最低底板標高為100m，5號煤層最低底板標高為60m，9號煤層最低底板標高為0m，10+11號煤層最低底板標高為-10m，有奧灰突水危險，開采時應引起足夠的重視。
㈡隔水層
井田內各含水層之間都有良好的隔水層，當其完整性，連續性未被破壞時，完全可以隔離上下含水層之間的水力聯系。區內各含水層之間基本上都有隔水層相間，但主要的有以下三層：
1.石炭、二疊系含水層之間的隔水層
由泥巖、砂質泥巖，細—粉砂巖組成，夾少量中—粗粒砂巖，特別是在下石盒子組頂部及上石盒子組下部各有一層分布全區且厚度穩定的鋁土泥巖。是煤系地層上部較好的隔水層，本隔水層將極為有效地阻止上部裂隙水向下滲透補給煤系地層中的含水層。
2.10+11號煤層底板至奧灰頂面之間的隔水層
井田內10+11號煤層至奧灰頂面正常地段間距為21.85-88.15m，平均厚度為45.00m。其中本溪組厚8.14—28.65m，平均19.79m，其巖性為灰—淺灰色粘土質泥巖、中砂巖、灰巖偶夾薄煤層，下部為鋁質泥巖組成，隔水性能較好，10+11號煤層底板至本溪組上界面平均間距為36.20m，由粘土質泥巖、粉—細粉砂巖、砂質泥巖及泥巖組成，這一套地層是9、10+11號煤層與奧灰頂面之間較好的隔水層。
3.峰峰組一段隔水層
由泥灰巖、角礫狀泥灰巖及石膏組成。據鄰區資料，該隔水層段能起到良好的隔水作用。
本工作面掘進面臨來自下覆太原組石灰巖水及奧陶紀灰巖水的威脅，有可能通過斷層等地質構造帶涌入礦井，釀成事故。
為了保證煤礦安全生產，根據《煤礦安全規程》第269條和《煤礦防治水規定》第77條規定，承壓含水層與開采煤層之間的隔水層能承受的水頭值大于實際水頭值時，可以“帶壓開采”，但必須編制帶壓掘進防治水安全技術措施。
三、探放水設備
目前擁有探放水設備為：
1、ZDJ-1900型液壓鉆機兩臺
2、ZLJ-537型液壓鉆機兩臺
四、建立完善的排水系統
1、礦井排水系統
一水平中央水倉容積2000m3，排水設備為3臺PJ150-11型排水泵，排水能力300m3/h，排水管Φ273×13無縫鋼管,，兩趟并列布置在副立井井筒。符合《煤礦安全規程》要求。
2、各掘進工作面排水系統
掘進工作面配備22KW水泵兩臺，配備Φ127mm排水管，排至軌道巷水溝，由軌道巷水溝排至中央水倉。
五、帶壓開采的主要防治水安全技術措施
根據帶壓開采危害程度分析，防治水的關鍵是防治導水斷層、將底板太灰水、奧灰水導入發生突水事故。為此制定如下主要防治水安全技術措施：
1、生產技術部、防治水科對此區域有針對性地開展礦井地質和礦井水文地質工作，建立健全礦井防治水有關的水文地質資料，做好水文地質預測預報工作，做好防探水設計工作，堅持“預測預報、有掘必探，先探后掘”。
2、生產技術部、防治水科要加強過斷層時涌水量觀測，分析對比涌水量的變化原因，對于涌水量異常時必須進行補充預測預報。
3、探水隊要根據掘進開拓地質說明書中提供的水文地質資料制定掘進過程中防治水措施，必須配備超過最大涌水量的排水設施，并每班安排專人排水。
4、探水隊必須保證工作面配備2臺22KW水泵及兩趟內徑127毫米的排水管，其中一臺22kw水泵和內徑150毫米的排水管形成系統緊跟工作面，，放置于巷道內支護完好、易于取用的地點，并且配備相應的蛇形管、軟管等配套設施若干;另一臺22kw水泵和內徑127毫米的排水管形成系統且處于熱備用狀態，放置于距工作面不大于50m的地方。沿途根據實際情況在水窩處增設排水點，每個排水點安裝一臺22KW潛水泵，并在備件處備此型號水泵、配套開關各一臺以便及時安裝更換。
6、在正常掘進時鉆探隊必須嚴格執行《探放水設計》和《探放水安全技術措施》進行超前探。
7、對查明有突水可能的導水斷層及導水，要嚴格按《煤礦安全規程》及《煤礦防治水規定》，核實隔水層能承受含水層的最大水頭壓力值，計算突水系數，留設保安煤柱，必要時采取預注漿封堵斷層導水通道、導水通道或采取預注漿加固底板。
8、探水隊要加強突水時匯報，煤層底板突水之前，都有明顯的征兆，對出現的一系列反常現象都應高度重視，應建立班組長負責制，工人發現問題，應及時向班組長匯報，以便查明原因，及時處理，必要時電話向調度指揮部及時匯報，以采取緊急措施。
9、探水隊必須加強排水設備、管路的維護，供電的檢修、維護，確保排水設備的正常運行。同時一旦觀察到涌水量增大、異常時，必須增開水泵加強排水，及時向礦調度指揮部匯報，并隨時觀察水位、水量變化。
10、機電科必須加強各排水設備、管路及配套設備的監督、檢查，保證排水系統正常運行，負責協調為事故單位提供排水設備及配件，負責通信暢通。
11、物資采供部負責搶險救災設備及配件的儲備工作。
12、一旦發生透水事故，根據情況應立即啟動《萬峰煤礦水災事故專項應急預案》。
13、施工探水隊要對以上措施認真貫徹學習，并要求考試合格方可下井。
六、避水災路線：
1、掘進工作面→軌道巷→軌道大巷→副井→地面。
2、工作面發生透水事故后,根據現場情況按照以上避災路線進行逃生，并按要求匯報調度指揮部和生產技術部、防治水科。
