泰豐礦業(yè)礦井水害事故專項應(yīng)急預(yù)案
王家寨井田位于新汶向斜北翼，蓮花山斷層南側(cè)。地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，煤系地層賦存較深，上有數(shù)百米第三系紅色粘土質(zhì)粉砂巖(夾礫巖多層)所覆蓋，割斷了煤系內(nèi)各主要含水層與地表水之間的聯(lián)系。煤系地層被數(shù)百米厚的第三系官莊組紅色粘土質(zhì)粉砂巖所覆蓋，地表以丘陵山坡地形為主要特征，地表逕流排泄條件好，煤系內(nèi)各主要含水層不接受大氣降水和地表水的補給或補給微弱，富水性弱至中等。下伏徐灰、草灰無地表出露區(qū)，奧灰僅在北部邊界有零星斷塊出露，巖溶裂隙不發(fā)育，接受大氣降水和第四系潛水的補給能力較弱，富水性弱至中等，以靜水量為主。斷層的切割錯動，致使各含水層之間有一定的水力聯(lián)系。煤系地層內(nèi)的各主要含水層無地表露頭，基本上處于封閉狀態(tài)，補給循環(huán)條件不暢，以靜水為主。與相鄰礦井均按防水煤柱標(biāo)準(zhǔn)留設(shè)了邊界煤柱，開采后對本礦無影響。煤系下部徐草灰無地表露頭，僅奧灰在北部邊界接受少量大氣降水補給。
2.2.1.1.3根據(jù)2008年《王家寨煤礦生產(chǎn)礦井地質(zhì)報告》批復(fù)，開采上組煤階段礦井水文地質(zhì)類型屬簡單類型礦井,開采下組煤階段礦井水文類型屬中等類型礦井。
2.2.1.1.4目前實測礦井正常涌水量為22.4m3/h，根據(jù)礦井實際開采資料分析，主要充水水源為煤系頂?shù)装迳皫r水。
2.2.1.2礦井排水系統(tǒng)構(gòu)成及能力
現(xiàn)開采水平為-350水平、-510水平，排水方式為二級排水。
1.2.1 井下-350中央泵房裝有型號PJ150×11水泵3臺， MD450-60×11型水泵1臺，PJ150×11型水泵每臺排水量300m3/h， 1#、2#水泵電機功率為900KW，3#為1050kw，工作水泵總排水能力300m3/h，工作加備用水泵總排水能力600m3/h，排水高度713.9m，MD450-60×11型水泵排水量450m3/h，電機功率為1400KW, 排水高度555.5m，沿副井敷設(shè)排水管兩趟，排水管直徑273mm，水倉實際容量為3030m3。供電方式：采用雙回路供電，即Ⅰ回路來自地面降壓站GY-07號開關(guān)柜，Ⅱ回路來自地面降壓站GY-13號開關(guān)柜，每條回路都能滿足泵房的排水要求;兩回路之間采用聯(lián)絡(luò)開關(guān)進(jìn)行連接，當(dāng)有一回路發(fā)生故障時，可以在很短的時間內(nèi)，恢復(fù)泵房的正常供電，即排水泵房供電是可靠的。
2.2.1.2.2 井下-510中央泵房裝有型號MD450—60×4水泵3臺，每臺排水量450m3/h，電機功率為500kw，工作水泵總排水能力450m3/h，工作加備用水泵總排水能力900m3/h，排水高度159.5m，沿皮帶暗斜井敷設(shè)排水管為兩趟，排水管直徑273mm，水倉實際容量為3015m3。符合規(guī)程規(guī)定要求。供電方式：采用雙回路供電，即Ⅰ回路來自-350中央變電所GY-62號開關(guān)柜，Ⅱ回路來自-350中央變電所GY-75開關(guān)柜，每條回路都能滿足泵房的排水要求;兩回路之間采用聯(lián)絡(luò)開關(guān)進(jìn)行連接，當(dāng)有一回路發(fā)生故障時，可以在很短的時間內(nèi)，恢復(fù)泵房的正常供電，即排水泵房供電是可靠的。
2.2.1.2.3引水裝置
-350、-510兩水平中央泵房分別配有SZ-2型真空泵兩臺作為主排水泵的引水裝置，其控制電源分別來自兩水平中央變電所低壓兩段母線上。
2.2.1.3 井上主要水情分析
2.2.1.3.1塌陷斑裂區(qū)水情分析
根據(jù)地表斑裂情況調(diào)查報告，2006年9月份，僅在榆山村以西中部農(nóng)田內(nèi)發(fā)現(xiàn)一條(東北—西南走向，長度150米，裂縫最大寬度30mm)，在小王家寨村以南，礦矸石山西北農(nóng)田內(nèi)發(fā)現(xiàn)一條(西北—東南走向，長度130米，裂縫最大寬度35mm)，這些斑裂縫線隨土地整理后填埋消失，在今后的調(diào)查中未再次發(fā)現(xiàn)斑裂縫線。經(jīng)過近幾年礦井涌水量觀測資料綜合分析，地表水與井下涌水無水力聯(lián)系，對井下安全生產(chǎn)無水害影響。
2.2.1.3.2封閉不良鉆孔水情分析
王家寨煤礦原井田地質(zhì)勘探報告共提供鉆孔40個，其中，因調(diào)整邊界和換發(fā)新采礦許可證而調(diào)出井田邊界的鉆孔有8個(泉189、泉31、泉82、泉180、泉71、55#、304、305)，新劃入1個鉆孔為四采區(qū)的41#孔，現(xiàn)剩余33個。經(jīng)生產(chǎn)采區(qū)實際揭露和控制的鉆孔有327、114、4、113、115、45、313、312、102、110、105、111、17、泉199#等14個;生產(chǎn)采區(qū)未揭露的鉆孔有泉158、泉184、泉115、泉152、41#等5個;位于大巷護(hù)巷煤柱及工廣保護(hù)煤柱之內(nèi)的鉆孔有320、116、103、313、108、337孔等6個;F12斷層以北的有112、311、109、101、104、106、319、107孔等8個。本井田地表全部位于山丘丘陵地帶，所有鉆孔孔口均位于丘陵斜坡地帶，地表徑流排泄條件良好，無積水條件。其中，在生產(chǎn)實際揭露的14個鉆孔均與封孔資料相符，封孔合格。在對鉆孔排查過程中只發(fā)現(xiàn)2個封閉不合格鉆孔,分別為319孔和泉158孔。319孔，開孔標(biāo)高200.07米，終孔標(biāo)高-544.67米，而且該孔位于蓮花山大斷層下盤以東無煤區(qū), 所以對今后礦井的安全開采無水害威協(xié)。地表位于石灰峪村北丘陵斜坡中段地帶,該孔因封閉段距僅100米不合格,鉆孔穿越巖層自上而下分別為第四系表土(層厚0.6米)、第三系紅層(層厚573.5米)、四灰(層厚3.0米)、奧灰(層厚0.74米)。泉158孔，開孔標(biāo)高189.42米，終孔標(biāo)高-459.82米，井下位于設(shè)計四采區(qū),此采區(qū)未開拓,該鉆孔由于孔內(nèi)故障為一廢孔未封閉，地表位于趙家莊北部丘陵斜坡中段地帶, 該孔穿越巖層自上而下分別為第四系表土(層厚0.50米)、第三系紅層(層厚648.74米), 終孔位于可采煤層二層煤以上80米位置，不會給生產(chǎn)造成水害威脅。2009年度不會接近封閉不良鉆孔，對礦井安全開采無威脅。
2.2.1.3.3鄰近礦井水情分析
王家寨井田周邊共與六處煤礦相鄰，分別是山東良莊礦業(yè)有限公司、山東陽光礦業(yè)有限公司崖頭煤礦、山東泰山能源有限責(zé)任公司翟鎮(zhèn)煤礦、山東明興小港煤礦(集團)、新泰市蓮花山礦業(yè)有限公司，山東魯能泰山西周礦業(yè)有限公司，六處煤礦調(diào)查情況如下：
2.2.1.3.3.1山東良莊礦業(yè)有限公司
礦井西南邊界以采礦許可證3#和4#點的連線垂直切割與山東良莊礦業(yè)有限公司相鄰。良莊煤礦目前的生產(chǎn)地點正在該邊界處開拓，未形成采空區(qū)，由于煤層北高南低，不會形成積水區(qū)。另外，兩礦已按照上級有關(guān)文件和技術(shù)規(guī)范的要求留設(shè)了防水煤柱，因此，良莊礦在開采期間及停產(chǎn)后對本礦井無影響。
2.2.1.3.3.2山東陽光礦業(yè)有限公司崖頭煤礦
本礦井西鄰山東陽光礦業(yè)有限公司崖頭煤礦，以采礦許可證9#、10#、11#點的連線垂直切割為界，中間有F22大斷層相隔，崖頭煤礦已按規(guī)定留設(shè)50米煤柱，本礦留設(shè)50米斷層保護(hù)煤柱。因此，崖頭煤礦的開采生產(chǎn)對本礦井無影響。
2.2.1.3.3.3山東泰山能源有限責(zé)任公司翟鎮(zhèn)煤礦
位于礦井西南邊界的山東泰山能源有限責(zé)任公司翟鎮(zhèn)煤礦，雙方以采礦許可證4#、5#和6#的連線垂直切割為界。兩礦均按規(guī)定留設(shè)了保護(hù)煤柱。翟鎮(zhèn)煤礦的開采生產(chǎn)對本礦井無影響。
2.2.1.3.3.4新泰市蓮花山礦業(yè)有限公司
礦井的北邊界以13#、12#、1#三點連線與蓮花山煤礦相鄰，中間有F22大斷層相隔，該斷層落差80-360米，目前我礦在該區(qū)域均未開拓，蓮花山煤礦已進(jìn)行開采。蓮花山煤礦留設(shè)30米隔離煤柱。
2.2.1.3.3.5山東明興小港煤礦(集團)
本礦井西鄰小港煤礦，以采礦許可證6#、7#、8#三點的連線垂直切割為界。目前兩礦在該區(qū)域均未開拓。
2.2.1.3.3.6山東魯能泰山西周礦業(yè)有限公司
礦井的東南邊界以2#、3#兩點連線與山東魯能泰山西周礦業(yè)有限公司相鄰。山東魯能泰山西周礦業(yè)有限公司已投產(chǎn)并開拓至邊界，兩礦都在邊界留設(shè)50米煤柱，能確保礦井的安全生產(chǎn)。
2.2.1.4.工廣低洼區(qū)域與各井口防洪安全排查分析
流經(jīng)本井田的河流有兩條季節(jié)性沙河，冬春干枯無水，其中以紅巖河較大，上游井田范圍以外有古子山小一型水庫(王家寨大水庫)、古子山小二型水庫(王家寨小水庫)。古子山小一型水庫：水庫壩體長度400多米，水庫水深18米，水庫設(shè)計最大蓄水量100萬m3，實際估算僅50～60萬m3 左右。古子山小二型水庫：水庫壩體長度140多米，水庫水深8米，水庫最大蓄水量5萬m3。壩體完好，兩個水庫對礦井開采無直接威脅。還有一條翟鎮(zhèn)河流經(jīng)本井田中部，翟鎮(zhèn)河由上游沖溝演變成的小河。流經(jīng)本區(qū)長約2.6km，雨季富水期上游井田范圍以外岔河口小二型水庫(石灰峪水庫)，庫容為15.9萬立方米，有人工修筑的溢洪道，水位距壩頂約2.0米時水從溢洪道自然外溢，經(jīng)翟鎮(zhèn)河最后匯入小汶河，河水僅補給第四系砂礫巖含水層，對礦井充水無影響，雨季洪水沿河床渲泄。上述兩條河流雨后流量迅速減少，常年上游由奧灰及第三系礫巖泄水，形成較小溪流，春冬干枯無水，均系季節(jié)性小溪流。礦井現(xiàn)有井口：主井口(+202.4m)、副井口(+205.4m)，風(fēng)井標(biāo)高(+207.8m)現(xiàn)用井口標(biāo)高高于歷史最高洪水位線(+175.8.4m)。礦井工廣地面標(biāo)高為：+196.3m～+184.6m。整體北高南低。
2.2.1.5井下主要水情分析
2.2.1.5.1老空積水情況分析
2013年度受老空水威脅的地點主要有：5409、5408工作面，影響范圍為工作面上下順槽及通道。
2.2.1.5.2承壓水含水層情況分析
徐灰、草灰為富水性較差的非均質(zhì)巖溶裂隙承壓含水層，徐草灰基本無水，徐草灰含水層現(xiàn)階段對礦井無突水威脅。奧灰為富水性不均一的非均質(zhì)巖溶裂隙承壓含水層，水文地質(zhì)條件屬中等。根據(jù)2007年礦井奧灰水觀測資料，礦井-510南翼總回風(fēng)巷奧灰觀測孔開孔標(biāo)高-507.4米，觀測水壓4.5Mpa，水位-57.4米。我礦正在生產(chǎn)11層煤，該層距離奧灰較遠(yuǎn)，不受奧灰威脅。
2.2.1.5.3礦井防水煤(巖)柱分析
2.2.1.5.3.1礦井隔離煤巖柱：按2、4層和11、13、15層上、下組煤分別留設(shè)，由于礦井南邊界與翟鎮(zhèn)礦、良莊礦為界，西鄰小港煤礦、崖頭煤礦、小港煤礦，東南為西周煤礦。故2、4、11層煤柱的留設(shè)，按防水煤柱留設(shè)。
2層煤和4層煤邊界煤柱取50m，11層煤邊界煤柱線以4煤為基礎(chǔ)按移動角下推，13、15層煤邊界煤柱線以11煤為基礎(chǔ)按移動角下推，分別為11層煤留65m;13層煤留75m;15層煤留80m。南與良莊礦邊界煤柱按魯煤規(guī)發(fā)便字(2003)145號“關(guān)于新泰市王家寨煤礦與新汶礦業(yè)集團良莊礦技術(shù)邊界防水煤柱的批復(fù)”留設(shè)。
2.2.1.5.3.2斷層防水煤(巖)柱
根據(jù)目前礦井勘探及揭露情況，礦井內(nèi)未發(fā)現(xiàn)含導(dǎo)水?dāng)鄬?，但是為保證礦井安全，在大斷層兩盤均留設(shè)防水煤柱，在采掘工程接近時，執(zhí)行“預(yù)測預(yù)報，有疑必探，先探后掘，先探后采”方針，對斷層含導(dǎo)水性進(jìn)行評價，留設(shè)足夠的防水煤巖柱。
2.2.1.6受水害威脅的地點與可能影響的區(qū)域
2.2.1.6.1采空區(qū)潰水水害
Ⅰ采空區(qū)潰水事故。積水瞬時涌入巷道，將危及采掘工作面施工人員的安全。
Ⅱ 2013年的主要水害威脅為老空積水，水害地點為5409工作面，5408工作面。
5408工作面上部的5207工作面老空區(qū)存有老空積水，預(yù)計最大積水量1133m3，計劃在2013年11月底前探放完畢。
5409工作面上部的5210工作面老空區(qū)存有老空積水，預(yù)計最大積水量1724m3，計劃在2013年11月底前探放完畢。
2.2.1.7水害評價結(jié)論：
根據(jù)上述分析，雨季強降雨等災(zāi)害性天氣不可能造成地表河流洪水倒灌井口的水害隱患，不可能發(fā)生特大型水害事故。
2.2.2應(yīng)急處置基本原則
明確處置生產(chǎn)安全事故應(yīng)當(dāng)遵循的基本原則。
應(yīng)急處置基本原則要根據(jù)事故類型明確，必須具有其針對性。
(1)堅持以人為本、保護(hù)人員安全優(yōu)先的原則。
(2)堅持積極搶救、控制事故蔓延優(yōu)先的原則。
(3)堅持自救互救、通訊暢通的原則。
