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礦井廢水分質管理

發布時間:2024-08-22 03:27:31

① 廠礦污水治理和環境除塵

煤礦污水處理廠設計探討

為了加強煤礦污水治理,保護水環境,新建礦井非常重視環保建設,並投入了大量的資金。設計部門也對生活污水處理進行了多工藝、多方案比較與探索。針對目前煤礦污水處理中有關建設規模和工藝技術談一些個人的看法。

1合理確定建設規模
對一個礦井來說,需根據礦井總體規劃和排水規劃,分期分批地建設污水管網和污水處理廠,要根據水環境保護的目標,分期實施,逐步到位。
(1)目前部分煤礦工業場地和居住區各建一座污水處理廠,兩處征地,重復建設,投資增加,運行能耗高,管理費用高,技術力量分散,噸水處理成本高。一般來說,礦井工業場地和居住區相距不是很遠,合建一座一定規模的污水處理廠更合理,考慮從居住區向工業場地排水,管道埋設太深,可在中間設置污水提升泵站,或者在工業場地與居住區中間地段征地建設污水處理廠。採取合建方式,不但可節省投資,且可大大降低運行成本。

(2)目前許多新建礦井設計中根據規范及全員效率,勞動定員數量較少,而實際建成後煤礦招聘大量的勞務人員,以及隨著煤礦的發展,涌進大批的外來人員,使得煤礦的用水量增加,污水量也隨之增大。因此,對於新建煤礦污水處理廠的設計,在建設規模時應考慮予留系數。
(3)由於煤礦污水水質水量變化較大,合理地確定設計的污水水量和污水水質,直接涉及工程的投資、運行費用和費用效益。生產污水與生活污水通盤考慮,不使留餘地過大,避免增加投資、使設備閑置或低效運行。
2煤礦污水處理設計常用流程
一般來說,不同煤礦對出水的要求差異較大,應根據我國環保部門的要求確定處理程度,以確保出水水質。由於生活污水中的氮和磷對水體有富營養化的影響,污水處理要求有脫氮除磷的效果。
煤礦污水水質與一般城市污水性質類似,但不同於城市污水(城市污水中常包括部分工業廢水)。其特徵可概括為:水質水量變化較大,污染物濃度偏低,污水可生化性好,處理難度小。
煤礦污水處理廠設計時在80年代採用活性污泥法處理工藝的較多,由於污水中有機物含量太低,在運轉過程中微生物得不到最低限度的營養物質,形不成活性污泥,運轉不起來。氧化溝污水處理工藝,也存在同樣的問題,迴流活性污泥迴流不起來,致使原氧化溝系統變成了附加曝氣的帶狀平流沉澱池,達不到要求的處理目標。
90年代許多礦井採用二級生物接觸氧化法處理煤礦生活污水,效果很好。此工藝的特點是能適應礦區低濃度、變化大的污水,同時投資省,操作維護也比活性污泥法簡單,但該法對脫氮除磷效果較差。
90年代以來污水生物處理新工藝、新技術的研究開發應用取得了很大成就,許多新工藝應運而生,這些新工藝的共同特點是:高效、穩定、節能,並具有脫氮除磷等多功能。較典型的工藝有:
(1)A2/O工藝該工藝是厭氧,缺氧,好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱,是70年代由美國專家在厭氧-好氧除磷工藝(A/O)的基礎上開發的。
(2)SBR工藝序列間歇式活性污泥法的簡稱,是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術,又稱序批式活性污泥法。SBR實際上是出現最早的活性污泥法,70年代出現於美國,經過
20年的研究開發革新,將可變容積活性污泥法過程和生物選擇器原理進行有機結合,成為改良型的SBR工藝。
(3)BAF工藝即曝氣生物濾池工藝,是90年代初開發的新型微生物附著型污水處理技術,能同時完成生物處理與固液分離,通過調整濾池結構形式而成為具有脫氮除磷功能的組合工藝。
3BAF工藝處理煤礦污水
3.1工藝流程
曝氣生物濾池是最先在歐美發展起來的在歐美和日本等發達國家廣為流行,近些年來在我國已有數十家污水處理廠應用。如大連、慈溪、新會、楊凌,在山西的煤礦生活污水處理中也有應用。
該技術綜合了過濾、吸附和生物代謝等多種凈化作用。污水從濾池底部進入濾料層,濾料層下部設有供氧的曝氣系統進行曝氣,氣水為同向流。在濾池中,有機物被微生物氧化分解,NH3-N被氧化成NO3-N;另外,由於在堆積的濾料層內和微生物膜的內部存在厭氧/缺氧環境,在硝化的同時實現部分反硝化,從濾池上部的出水可直接排出系統。
3.2工藝特點
BAF作為一種膜法污水處理新工藝,與傳統活性污泥法和接觸氧化法相比,具有以下的優點:
(1)具有較高的生物濃度和較高的有機負荷。曝氣生物濾池採用粗糙多孔的球狀濾料,為微生物提供了較佳的生長環境,易於掛膜及穩定運行,可在濾料表面和濾料間保持較多的生物量,單位體積內微生物量遠遠大於活性污泥法中的微生物量(可達10~15g/l),高濃度的微生物量使得BAF
的容積負荷增大,減少了池容積和佔地面積,使基建費用大大
降低。
(2)工藝簡單、出水水質好。由於濾料的機械截留作用以及濾料表面的微生物和代謝中產生的粘性物質形成的吸附作用,使得出水的SS很低,一般不超過15mg/l。因進行周期性的反沖洗,生物膜得以有效更新,表現為生物膜較薄,活性較高。有時即使生物處理發生故障,在短期內其物理作用機理仍可保證高質量的出水。BAF的處理出水不但可以滿足排放標准,同時可用於回用
(3)抗沖擊負荷能力強。由於整個濾池中分布著較高濃度的微生物,其對有機負荷、水力負荷的變化不象傳統活性污泥那麼敏感,同時無污泥膨脹問題。
(4)氧的傳輸效率高。曝氣生物濾池中氧的利用率可達20%-30%,曝氣量明顯低於一般生物處理。其主要原因是:1因濾料粒徑小,氣泡在上升過程中不斷被切割成小氣泡,加大了氣液接觸面積,提高了氧的利用率;2氣泡在上升過程中,由於濾料的阻擋和分割作用,使氣泡必須經過濾料的縫隙,延長了其停留時間,同樣有利於氧的傳質;3理論研究表明,BAF中氧氣可直接滲入生物膜,因而加快了氧氣的傳輸速度,減少了供氧量。
(5)易掛膜、啟動快。BAF調試時間短,一般只需7~12天,而且不需接種污泥,採用自然掛膜馴化。由於微生物生長在粗糙多孔的濾料表面,微生物不易流失,使其運行管理簡單。BAF在短時間內不使用的情況下可關閉運行,一旦通水並曝氣,可在很短時間內恢復正常運行,這一特點說明曝氣生物濾池非常適合一些水量變化大的地區的污水處理。
(6)菌群結構合理。傳統活性污泥法中,微生物分布相對均勻,而在BAF中從上到下形成了不同的優勢菌種,因此使得除碳、硝化/反硝化能在一個池子中發生。
(7)自動化程度高。由於相關工業技術的發展,一些先進的自動化設備如液位感測器、在線溶氧測定儀、定時器、變頻器及微電腦等產品的出現,使得曝氣生物濾池系統運行管理自動化得以順利實現。

曝氣生物濾池系統可以對進水水質、水量以及污水中溶解氧濃度進行在線檢測,並通過PLC控制系統方便地調整曝氣時間的長短,控制風機的供氧量,做到優化運行,PLC系統對濾池進行自動反沖洗。
(8)脫氮效果好。通過不同功能的濾池組合或同一濾池中的不同功能區分布,使濾池在除碳的同時可進行硝化和反硝化。其原理是通過對兩組濾池或同一座濾池內分別人為地造成好氧、兼氧的生物環境,不僅能去除一般有機物和懸浮固體,而且具有較好脫氮功能。
在一級濾池(C/N池)和二級濾池(N池)中的曝氣階段需要不斷調節溶解氧水平,使溶解氧達到較高水平(約2~3mgO2/l),而在DN池中使溶解氧達到較低水平(約0.2~0.5mgO2/)。
BAF工藝的缺點是需要定期反沖洗:
隨著過濾的進行,濾料表面新產生的生物量越來越多,截留的SS不斷增加,在開始階段濾池水頭損失增加緩慢,當固體物質積累達到一定程度,使水頭損失達到極限水頭損失或導致SS
發生穿透,此時就必須對濾池進行反沖洗,以除去濾床內過量的微生物膜及SS,恢復其處理能力。
4BAF工藝的出水回用
眾所周知,水資源緊缺已經成為世界性問題。我國也同樣面臨水資源短缺的現實。污水再生利用是提高水資源綜合利用率、緩解水資源短缺矛盾、減輕水體污染、實現有限水資源的可持續利用的有效途徑之一。煤礦污水經過處理消毒後,可用於綠化、沖洗、工業用水。採用BAF工藝處理煤礦污水,出水水質穩定,優於一般傳統生物處理工藝,其出水消毒處理後,就可以作為中水回用。
5結論
曝氣生物濾池工藝具有體積小、佔地省、效率高、出水水質好、流程簡單、操作管理方便等特點,實際運行中可以實現中央集中控制和現場手動自動控制,經過多個工程實際應用,日趨已經成熟,其出水經消毒處理後可以達到中水回用的標准。據了解,目前我國每處理
,1m3污水直接投資在1000元左右,而採用BAF工藝處理則可控制在500元左右,且能節省近4/5的佔地面積。煤礦污水水質水量變化較大,污染物濃度偏低,污水可生化性好,BAF
工藝比較適用。
作者簡介
殷同偉,高級工程師,1964年出生,女。1986年7月畢業於中國礦業大學煤化工專業。現任中煤國際工程集團南京設計研究院環保所所長,主要從事煤礦、電廠環境影響評價及煤礦礦井水、生活污水處理等環保工程設計。

② 煤礦為什麼會有地下水處理

一、 概述
煤炭在我國能源結構中佔70%以上,煤炭開采過程中排放大量廢水,若不經處理直接排放,勢必對環境造成嚴重污染,同時造成水資源的大量浪費,無法實現循環經濟的目標。據統計我國40%的礦區嚴重缺水,已制約了煤炭生產的發展。西北礦區多處於山區,水資源更為缺乏,地表水又多為間歇性河流,枯洪水季節流量相當懸殊,常年流量稀釋能力差,排入河流的污水造成嚴重污染。因此,開發、管理、利用好煤礦水資源,對煤炭工業可持續發展具有重要意義。
1、煤廢水污染嚴重

據包括10多位院士在內的專家學者鑒定通過的一項課題研究表明,山西每年挖5億噸煤,使12億立方米的水資源受到破壞。這相當於山西省整個引黃河水入晉工程的總引水量。專家呼籲,應當從技術、人才、資金投入和經營機制等多方面解決這一世紀難題,幫助山西省等煤炭主產區擺脫「產煤致旱、因煤致渴」的困擾。

這項關於山西省煤炭產業可持續發展的研究表明,山西省採煤造成嚴重的水資源破壞,加劇了水資源短缺問題。這項課題研究表明,山西每挖1噸煤損耗2.48噸的水資源。每年挖5億噸煤,使12億立方米的水資源受到破壞。這相當於山西省整個引黃工程的總引水量。因此,這對於山西這個人均水資源量僅佔全國平均水平不到五分之一的地區來說是個非常嚴重的問題。

目前,由於煤炭開采對地下水系破壞非常嚴重。據統計,山西採煤對水資源的破壞面積已達20352平方公里,佔全省總面積的13%。山西省大部分農村人畜吃水靠煤系裂隙水,而煤礦開采恰好破壞了該層段的含水層。據統計,全省由於採煤排水引起礦區水位下降,導致泉水流量下降或斷流,使近600萬人及幾十萬頭大牲畜飲水嚴重困難。

2、煤炭採掘業廢水治理技術問題

99%的採煤項目廢水沒有進行治理,從主觀上應該說是環保監管不力。從客觀上說是我們環保部門對採煤項目廢水治理技術持謹慎態度。採煤廢水治理技術多如牛毛,那種技術最適用、工藝最成熟、操作管理最方便、投資最省、運行費用最低,一直是我們環保部門在尋求的。由於採煤廢水復雜多變,在同一礦井廢水中,同時含有鐵、錳等重金屬,硫、氟、氯等非金屬及有機污染物和懸浮物,有的礦井廢水呈弱酸性(如織金縣珠藏、鳳凰山等),再就是即使是同一礦井,所采層不同,廢水性質也不同,甚至是差別很大。這就給煤礦廢水治理技術的選用帶來很大的困難。通常情況是某一技術只能有效處理某一污染物,不可能把所有超標的污染物都處理好。一個煤礦不可能投入很多資金對污染物進行單項處理,這就是採煤廢水治理在技術上的難點。有的業主自行修了一兩個池子,把礦井廢水往池子一放,就是對廢水進行處理了。事實上不是這樣簡單,可能連懸浮物也處理不了,金屬和非金屬就更不可能處理了。

3、煤礦廢水處理要求

1.1煤礦廢水包括礦井涌水、煤場和矸石場淋溶廢水等。在進行處理前,應先委託地區環境監測站進行監測,以監測資料作為廢水處理工程設計的依據。DFMC煤礦廢水治理技術和成套設備是目前經實踐證明的實用技術,50萬噸以下、小時涌水量50m3以下的煤礦可採用此技術和設備。對於酸性煤礦廢水還需新增設備和葯劑。煤礦廢水經處理達標後盡可能循環使用,循環使用率不低於50%,經處理後排放的廢水列為總量控制指標進行考核。

1.2新建煤礦必須執行「三同時」規定,試產三個月必須申請地區環保局驗收,驗收達標的發給排污許可證,不達標的停產治理。

1.3原有煤礦分期分批進行治理,2005年50%左右的原有煤礦治理完工並通過達標驗收。列入家2005年治理計劃的煤礦不治理的,依法予以處罰;治理不達標的,停產治理。治理計劃由各縣市環保局商煤炭局提出,報地區環保局綜合平衡後以治理計劃下達執行。

表1 某A煤礦廢水處理監測結果 單位:mg/l

指標 排放

標准 處理前

濃度 超標倍數(倍) 處理後

濃度 比排放標准低(%) 懸浮物 70 258 2.7 11.5 83.6 鐵 1 2.58 1.6 0.68 32 硫化物 1 2.8 1.8 0.5 50 COD 100 281.9 1.8 7 93 錳 2 0.13 未超標 0.1 —

表2某B煤礦廢水處理監測結果單位:mg/ l

指標 排放

標准 處理前

濃度 超標 倍數 (倍) 處理後

濃度 比排放標准低(%) 懸浮物 70 318 3.5 4.5 93.6 鐵 1 2.28 1.3 0.74 26 硫化物 1 3.21 2.2 0.5 50 COD 100 228.4 1.3 18.8 81.2 錳 2 0.37 未超標 0.18 — 1.4、煤礦廢水中鐵含量高,如濃度大於100mg/l,其處理設備投資和運行費用將要增加。因為鐵含量過高,要達到1mg/l的排放標准,一級除鐵是不行的,必須三至四級除鐵。

1.5、酸度高的煤礦廢水應使達標(6~9)。

1.6、煤礦要對煤場、矸石場進行硬化處理,建導流溝,把因大氣降水產生的這一部分淋溶水引入廢水處理系統進行處理。

1.7、 預防事故和自然因素引起的非正常排放

為預防因降暴雨致使廢水次理池溢流,工程設計必須考慮廢水處理池有足夠的容積。為防止事故性排放,必須建事故調節池。四、煤礦生活廢水處理要求洗煤廠和煤礦生活廢水處理採用深圳開發研製的微型生活廢水處理裝置進行處理。生活廢水經處理達標後可排放。五、煤礦廢水治理技術選用

實踐證明是可行的 DFMC煤礦廢水治理技術和成套設備可選用。未經試點的技術只能試點,不能推廣。經試點並由A地區環境監測站監測、提出監測報告,從治理效果、投資、運行費用等全面評價後由地區環保局決定是否推廣。

二、廢水主要處理技術

我國煤礦礦井水處理技術起始於上世紀70年代末,大多污水治理工作都只停留在為排放而治理。然而回用才是當今污水治理發展的必然趨勢,將防治污染和回用結合起來,既可緩解水源供需矛盾,又可減輕地表水體受到污染。現國內使用的處理技術主要有:沉澱、混凝沉澱、混凝沉澱過濾等。處理後直接排放的礦井水,通常採用沉澱或混凝沉澱處理技術;處理後作為生產用水或其它用水的,通常採用混凝沉澱過濾處理技術;處理後作為生活用水,過濾後必須再經過除酚等對人體有害物質及消毒處理;有些含懸浮物的礦井水含鹽量較高 ,處理後作為生活飲用水還必須在凈化後再經過淡化處理。三、礦井水處理回用的條件

1、礦井廢水的產生及特點

煤礦礦井廢水包括:煤炭開采過程中地下地質性涌滲水到巷道為安全生產而排出的自然地下水,井下採煤生產過程中灑水、降塵、滅火灌漿、消防及液壓設備產生的含煤塵廢水。因此,它既具有地下水特徵,但又受到人為污染。礦井廢水的特性取決於成煤的地質環境和煤系低層的礦物化學成分,其中井田水文地質條件及充水因素對於礦井開采過程礦井廢水的水質、水量有決定性的影響。因此,對礦井廢水處理要考慮開采過程中水質、水量的變化。某礦區M煤礦礦井廢水水質取礦井正常排水時井口水樣,結果見表1。

M煤礦礦井廢水污染物監測表

表1 單位:mg/L

序號 監測項目 日均值濃度范圍 序號 監測項目 日均值濃度范圍 1 肉眼可見物 微粒懸浮物 9 總氮 5.600~5.854 2 PH值 8.41~8.55 10 砷(ng/L) 3.4~5.2 3 CODcr 66.4~131.7 11 總磷 0.085~0.104 4 硫化物 1.09~1.67 12 糞大腸菌 260~393 5 懸浮物 360~500 13 銅 0.0207~0.0294 6 酚 0.006~0.051 14 鉛 -- 7 BOD5 14.10~24.73 15 鎘 -- 8 LAS 0.198~0.220 16 鋅 0.0381~0.0407

通過網路調查和資料查找,收集了多年來某礦區有關礦井水和地下水的化驗數據資料,以及環境監測站監測數據(表1)綜合分析,該煤礦礦井廢水含煤泥為主要懸浮物,有機物略有超標,糞大腸菌群超標,揮發酚超標。

2、礦井廢水回用途徑

煤礦礦井水處理後可作生產用水或生活用水,礦井生產用水主要是井下採掘設備液壓用水、消防降塵灑水,生活用水主要是沖廁、洗浴水以及深度處理後用於飲用水。水質標准分別為:

a、防塵灑水《煤礦工業礦井設計規范》(GB50215-94)

SS≤150mg/L,粒徑d<0.3mm;PH值為6~9;大腸菌群≤3個/L。

b、空壓機、液壓支柱用水水質SS≤10~200mg/L,粒徑d <0.15mm;硬度(碳酸鹽)2~7mg/L;pH值為6.5~9;濁度<20。

c、礦井洗浴水水質達到《地表水環境質量標准》(GB3838-2002)的Ⅲ類水體標准。

d、中水水質達到《生活雜用水水質標准》(CJ/T 48-1999)。

5、生活飲用水達到《生活飲用水衛生標准》(GB5749-85)。

四、處理工藝

從上表可知,M煤礦礦井廢水處理工程的設計處理能力為800~1000m3/d,處理後作為生產和生活用水,採用混凝反應、過濾、活性炭吸附及消毒工藝,流程見圖1。

圖1礦井廢水處理工藝流程

礦井廢水由井下排水泵提升至灌漿水池,部分用於黃泥灌漿,其餘廢水自流進入曝氣池,氣浮除油後進入斜板沉澱池進行初步沉澱,由提升泵提升進入混凝沉澱設備,同時加入混凝劑,經過斜管沉澱後,將絮狀物沉澱到底部而被去除,清水從上部溢流出水自流進入砂濾罐,出水自流進入清水池,清水池前投加二氧化氯進行殺菌消毒。砂濾罐的反沖冼水自流進入污泥池,上清液自流進入曝氣池,以提高礦井廢水資源的利用率。出水若用作生活用水,則砂濾罐出水進入活性炭吸附裝置處理後流入清水池用作生活用水。

五、主要處理單元

1、預沉池曝氣

礦井廢水中含有少量的有機物,通過曝氣接觸氧化去除廢水中的有機物。另外,井下液壓支柱等設備產生少量油類,通過氣浮除油,使廢水中油類達標。

2、混凝沉澱

煤礦礦井水主要污染物為懸浮物,處理懸浮物主要採用混凝沉澱法,用鋁鹽或鐵鹽做混凝劑,混凝劑混合方式採用管道混合器混合。混凝沉澱裝置採用倒喇叭口作為反應區,水流在反應區中流速逐漸降低,使廢水和混凝劑葯液的反應在反應器中逐漸全部完成。完全反應的廢水流出反應區後開始形成混凝狀物質,經過布水區進入斜管填料,由於斜管填料採用PVC六角峰窩狀填料,利用多層多格淺層沉澱,提高了沉澱效率。將絮狀物沉澱到底部而被去除,清水從上部溢流排出。

3、砂濾凈化

礦井廢水經混凝沉澱後,水中還含有較小顆粒的懸浮物和膠體,利用砂濾設備將懸浮顆粒和膠體截留在濾料的表面和內部空隙中,它是混凝沉澱裝置的後處理過程,同時也是活性炭吸附深度處理過程的預處理。砂濾罐為重力式無閥濾池,採用自動虹吸原理達到反沖洗,不需要人工單獨管理,操作簡便,管理和維護方便。砂濾罐通常採用不同等級的石英砂多層濾料。

4、活性炭吸附

該煤礦礦井廢水主要含有揮發酚,酚類屬於高毒物質,它可以通過皮膚、粘膜、口腔進入人體內,低濃度可使細胞蛋白變性,高濃度可使蛋白質沉澱。長期飲用被酚污染的水源,會引起蛋白質變性和凝固,引起頭暈、出疹、貧血及各種神經症狀,甚至中毒。處理中水用作生活飲用水,必須用活性炭吸附裝置處理。活性炭的比表面積可達800~2000m2/g,具有很強的吸附能力。該裝置採用連續式固定床吸附操作方式,活性炭吸附劑總厚度達3.5m,廢水從上向下過濾,過濾速度在4~15m/h,接觸時間一般不大於30~60min。隨著運行時間的推移,活性炭吸附了大量的吸附質,達到飽和喪失吸附能力,活性炭需更換或再生。

5、消毒

廢水中含有一定的病菌、大腸菌群,處理後回用於洗浴時,若不經過消毒,對人體皮膚傷害嚴重。所以礦井廢水處理後作為生活用水必須經過消毒處理,本工藝採用二氧化氯消毒,現場用鹽酸和氯酸鈉反應產生二氧化氯,二氧化氯無毒、穩定、高效、殺菌能力是氯的5倍以上。

六、處理工藝特點

1、以上可知A煤礦礦井廢水處理工程是根據礦井水水質特點確定工藝技術參數,採用一次提升到混凝沉澱裝置,再自流進入後續各處理構築物,出水水質穩定可靠,動力設備較少,能耗較低。

2、採用混凝沉澱裝置與砂濾罐相結合的工藝技術,主要處理構築物採用組合式鋼結構,具有佔地面積小、使用壽命長、工程投資省、工藝簡單、操作管理方便、運行成本低等特點。砂濾罐設計採用重力式無閥濾池,反沖洗完全自動,操作管理方便。

3、該煤礦礦井廢水處理系統實現了自動加葯、自動反沖洗的全過程監控,包括電控系統、上位監控系統和儀表檢測系統。儀表檢測系統包括加葯流量、處理流量 、水池液位和加葯箱液位、進水和出水濁度等連續自動檢測。

③ 煤炭行業礦井廢水經過三級處理後能夠達到飲水水衛生標准主要工藝為隔油+混凝沉澱+機械過濾+超濾膜+反滲

你們的礦復井廢水具體水質指制標我不太清楚,但是反滲透出水達到飲用水標準是沒問題的。幾個常見問題如下:
第一,反滲透膜的選取讓人忐忑。國產的膜技術還不成熟,達不到高壽命、低維護的程度,但是進口膜價格很貴。為了保證出水水質,建議還是選用進口膜組件以及配套的高壓泵(有些廠家國產泵子打進口銘牌,注意防範),以消除出口壓力不穩造成的膜破壞和出水不穩定。
第二,反滲透要求必須滿負荷運行(達到額定壓力),這就要求進水的水量水質必須連續、穩定、均勻。

希望能幫到你。

④ 煤礦防治水管理規定

《煤礦防治水管理規定》已經於2009年8月17日由國家安全生產監督管理總局局長辦公會議審議通過。本規定旨在加強煤礦的防治水工作,防止和減少水害事故,保障煤礦職工生命安全。根據《安全生產法》、《礦山安全法》、《國務院關於預防煤礦生產安全事故的特別規定》等法律、行政法規,制定本規定。
煤礦企業(礦井)、有關單位的防治水工作,適用本規定。防治水工作應當堅持預測預報、有疑必探、先探後掘、先治後採的原則,採取防、堵、疏、排、截的綜合治理措施。
煤礦企業、礦井的主要負責人(含法定代表人、實際控制人,下同)是本單位防治水工作的第一責任人,總工程師(技術負責人,下同)具體負責防治水的技術管理工作。煤礦企業、礦井應當按照本單位的水害情況,配備滿足工作需要的防治水專業技術人員,配齊專用探放水設備,建立專門的探放水作業隊伍。
煤礦企業、礦井應當建立健全水害防治崗位責任制、水害防治技術管理制度、水害預測預報制度和水害隱患排查治理制度。煤礦企業、礦井應當編制本單位的防治水中長期規劃和年度計劃,並組織實施。
煤礦企業、礦井的井田范圍內及周邊區域水文地質條件不清楚的,應當採取有效措施,查明水害情況。在水害情況查明前,嚴禁進行採掘活動。發現礦井有透水徵兆時,應當立即停止受水害威脅區域內的採掘作業,撤出作業人員到安全地點,採取有效安全措施,分析查找透水原因。
煤礦企業、礦井應當對職工進行防治水知識的教育和培訓,保證職工具備必要的防治水知識,提高防治水工作的技能和抵禦水災的能力。煤礦企業、礦井應當加強防治水技術研究和科技攻關,推廣使用防治水的新技術、新裝備和新工藝,提高防治水工作的科技水平。
礦井水文地質類型劃分為簡單、中等、復雜、極復雜等4種。礦井水文地質類型應當每3年進行重新確定。當發生重大突水事故後,礦井應當在1年內重新確定本單位的水文地質類型。
礦井應當對本單位的水文地質情況進行研究,編制礦井水文地質類型劃分報告,並確定本單位的礦井水文地質類型。礦井水文地質類型劃分報告,由煤礦企業總工程師負責組織審定。
礦井水文地質類型劃分報告,應當包括下列主要內容:礦井所在位置、范圍及四鄰關系,自然地理等情況;以往地質和水文地質工作評述;井田水文地質條件及含水層和隔水層分布規律和特徵;礦井充水因素分析,井田及周邊老空區分布狀況;礦井涌水量的構成分析,主要突水點位置、突水量及處理情況;對礦井開采受水害影響程度和防治水工作難易程度評價;礦井水文地質類型劃分及防治水工作建議。
礦井水文地質類型劃分的依據包括:受採掘破壞或影響的含水層及水體;礦井及周邊老空水分布狀況;礦井涌水量或者突水量分布規律;礦井開采受水害影響程度以及防治水工作難易程度。
礦井應當建立水文地質信息管理系統,實現礦井水文地質文字資料收集、數據採集、圖件繪制、計算評價和礦井防治水預測預報一體化。
當礦區或者礦井現有水文地質資料不能滿足生產建設的需要時,應當針對存在的問題進行專項水文地質補充調查。礦區或者礦井未進行過水文地質調查或者水文地質工作程度較低的,應當進行補充水文地質調查。
水文地質補充調查范圍應當覆蓋一個具有相對獨立補給、徑流、排泄條件的地下水系統。水文地質補充調查除採用傳統方法外,還可採用遙感、全球衛星定位、地理信息系統等新技術、新方法。
水文地質補充調查,應當包括下列主要內容:資料收集。收集降水量、蒸發量、氣溫、氣壓、相對濕度、風向、風速及其歷年月平均值和兩極值等氣象資料。收集調查區內以往勘查研究成果,動態觀測資料,勘探鑽孔、供水井鑽探及抽水試驗資料;地貌地質的情況。調查收集由開采或地下水活動誘發的崩塌、滑坡、人工湖等地貌變化、岩溶發育礦區的各種岩溶地貌形態。對第四系鬆散覆蓋層和基岩露頭,查明其時代、岩性、厚度、富水性及地下水的補排方式等情況,並劃分含水層或相對隔水層。查明地質構造的形態、產狀、性質、規模、破碎帶(范圍、充填物、膠結程度、導水性)及有無泉水出露等情況,初步分析研究其對礦井開採的影響;地表水體的情況。調查與收集礦區河流、水渠、湖泊、積水區、山塘和水庫等地表水體的歷年水位、流量、積水量、最大洪水淹沒范圍、含泥砂量、水質和地表水體與下伏含水層的水力關系等。對可能滲漏補給地下水的地段應當進行詳細調查,並進行滲漏量監測;井泉的情況。調查井泉的位置、標高、深度、出水層位、涌水量、水位、水質、水溫、有無氣體溢出、溢出類型、流量(濃度)及其補給水源,並素描泉水出露的地形地質平面圖和剖面圖;古井老窯的情況。調查古井老窯的位置及開采、充水、排水的資料及老窯停采原因等情況,察看地形,圈出采空區,並估算積水量;生產礦井的情況。調查研究礦區內生產礦井的充水因素、充水方式、突水層位、突水點的位置與突水量,礦井涌水量的動態變化與開采水平、開采面積的關系,以往發生水害的觀測研究資料和防治水措施及效果;周邊礦井的情況。調查周邊礦井的位置、范圍、開采層位、充水情況、地質構造、採煤方法、采出煤量、隔離煤柱以及與相鄰礦井的空間關系,以往發生水害的觀測研究資料,並收集系統完整的採掘工程平面圖及有關資料;地面岩溶的情況。調查岩溶發育的形態、分布范圍。詳細調查對地下水運動有明顯影響的補給和排泄通道,必要時可進行連通試驗和暗河測繪工作。分析岩溶發育規律和地下水徑流方向,圈定補給區,測定補給區內的滲漏情況,估算地下水徑流量。對有岩溶塌陷的區域,進行岩溶塌陷的測繪工作。
礦區、礦井地面水文地質觀測應當包括下列主要內容:進行氣象觀測。距離氣象台(站)大於30 km的礦區(井),設立氣象觀測站。站址的選擇和氣象觀測項目,符合氣象台(站)的要求。距氣象台(站)小於30 km的礦區(井),可以不設立氣象觀測站,僅建立雨量觀測站;進行地表水觀測。地表水觀測項目與地表水調查內容相同。一般情況下,每月進行1次地表水觀測;雨季或暴雨後,根據工作需要,增加相應的觀測次數;進行地下水動態觀測。觀測點應當布置在下列地段和層位:對礦井生產建設有影響的主要含水層;影響礦井充水的地下水強徑流帶(構造破碎帶);可能與地表水有水力聯系的含水層;礦井先期開採的地段;在開采過程中水文地質條件可能發生變化的地段;人為因素可能對礦井充水有影響的地段;井下主要突水點附近,或者具有突水威脅的地段;疏干邊界或隔水邊界處。觀測點的布置,應當盡量利用現有鑽孔、井、泉等。觀測內容包括水位、水溫和水質等。對泉水的觀測,還應當觀測其流量。觀測點應當統一編號,設置固定觀測標志,測定坐標和標高,並標繪在綜合水文地質圖上。觀測點的標高應當每年復測1次;如有變動,應當隨時補測。
礦井應當在開采前的1個水文年內進行地面水文地質觀測工作。在採掘過程中,應當堅持日常觀測工作;在未掌握地下水的動態規律前,應當每7-10日觀測1次;待掌握地下水的動態規律後,應當每月觀測1-3次;當雨季或者遇有異常情況時,應當適當增加觀測次數。水質監測每年不少於2次,豐、枯水期各1次。技術人員進行觀測工作時,應當按照固定的時間和順序進行,並盡可能在最短時間內測完,並注意觀測的連續性和精度。鑽孔水位觀測每回應當有2次讀數,其差值不得大於2 cm,取值可用平均數。測量工具使用前應當校驗。水文地質類型屬於復雜、極復雜的礦井,應當盡量使用智能自動水位儀觀測、記錄和傳輸數據。

⑤ 煤礦防治水管理規定(2)

第三節 井下水文地質觀測

第二十六條 對新開鑿的井筒、主要穿層石門及開拓巷道,應當及時進行水文地質觀測和編錄,並繪制井筒、石門、巷道的實測水文地質剖面圖或展開圖。

當井巷穿過含水層時,應當詳細描述其產狀、厚度、岩性、構造、裂隙或者岩溶的發育與充填情況,揭露點的位置及標高、出水形式、涌水量和水溫等,並採取水樣進行水質分析。

遇含水層裂隙時,應當測定其產狀、長度、寬度、數量、形狀、尖滅情況、充填程度及充填物等,觀察地下水活動的痕跡,繪制裂隙玫瑰圖,並選擇有代表性的地段測定岩石的裂隙率。測定的面積:較密集裂隙,可取1-2 m2;稀疏裂隙,可取4-10 m2。其計算公式為

式中 KT--裂隙率,%;

A--測定面積,m2;

l--裂隙長度,m;

b--裂隙寬度,m。

遇岩溶時,應當觀測其形態、發育情況、分布狀況、有無充填物和充填物成分及充水狀況等,並繪制岩溶素描圖。

遇斷裂構造時,應當測定其斷距、產狀、斷層帶寬度,觀測斷裂帶充填物成分、膠結程度及導水性等。

遇褶曲時,應當觀測其形態、產狀及破碎情況等。

遇陷落柱時,應當觀測陷落柱內外地層岩性與產狀、裂隙與岩溶發育程度及涌水等情況,判定陷落柱發育高度,並編制卡片、附平面圖、剖面圖和素描圖。

遇突水點時,應當詳細觀測記錄突水的時間、地點、確切位置,出水層位、岩性、厚度,出水形式,圍岩破壞情況等,並測定涌水量、水溫、水質和含砂量等。同時,應當觀測附近的出水點和觀測孔涌水量和水位的變化,並分析突水原因。各主要突水點可以作為動態觀測點進行系統觀測,並應當編制卡片,附平面圖和素描圖。

對於大中型煤礦發生300 m3/h以上的突水、小型煤礦發生60 m3/h以上的突水,或者因突水造成採掘區域和礦井被淹的,應當將突水情況及時上報所在地煤礦安全監察機構和地方人民政府負責煤礦安全生產監督管理的部門、煤炭行業管理部門。

按照突水點每小時突水量的大小,將突水點劃分為小突水點、中等突水點、大突水點、特大突水點等4個等級:

(一)小突水點:Q≤60 m3/h;

(二)中等突水點:60 m3/h

(三)大突水點:600 m3/h

(四)特大突水點:Q>1800 m3/h。

第二十七條 礦井應當加強礦井涌水量的觀測工作和水質的監測工作。

礦井應當分井、分水平設觀測站進行涌水量的觀測,每月觀測次數不少於3次。對於出水較大的斷裂破碎帶、陷落柱,應當單獨設立觀測站進行觀測,每月觀測1-3次。對於水質的監測每年不少於2次,豐、枯水期各1次。涌水量出現異常、井下發生突水或者受降水影響礦井的雨季時段,觀測頻率應當適當增加。

對於井下新揭露的出水點,在涌水量尚未穩定或尚未掌握其變化規律前,一般應當每日觀測1次。對潰入性涌水,在未查明突水原因前,應當每隔1-2 h觀測1次,以後可適當延長觀測間隔時間,並採取水樣進行水質分析。涌水量穩定後,可按井下正常觀測時間觀測。

當採掘工作面上方影響范圍內有地表水體、富水性強的含水層、穿過與富水性強的含水層相連通的構造斷裂帶或接近老空積水區時,應當每日觀測涌水情況,掌握水量變化。含水層富水性的等級標准見附錄二。

對於新鑿立井、斜井,垂深每延深10 m,應當觀測1次涌水量。掘進至新的含水層時,如果不到規定的距離,也應當在含水層的頂底板各測1次涌水量。

當進行礦井涌水量觀測時,應當注重觀測的連續性和精度,採用容積法、堰測法、浮標法、流速儀法或者其他先進的測水方法。測量工具和儀表應當定期校驗,以減少人為誤差。

第二十八條 當井下對含水層進行疏水降壓時,在涌水量、水壓穩定前,應當每小時觀測1-2次鑽孔涌水量和水壓;待涌水量、水壓基本穩定後,按照正常觀測的要求進行。疏放老空水的,應當每日進行觀測。

第四節 水文地質補充勘探

第二十九條 礦井有下列情形之一的,應當進行水文地質補充勘探工作:

(一)礦井主要勘探目的層未開展過水文地質勘探工作的;

(二)礦井原勘探工程量不足,水文地質條件尚未查清的;

(三)礦井經採掘揭露煤岩層後,水文地質條件比原勘探報告復雜的;

(四)礦井經長期開采,水文地質條件已發生較大變化,原勘探報告不能滿足生產要求的;

(五)礦井開拓延深、開采新煤系(組)或者擴大井田范圍設計需要的;

(六)礦井巷道頂板處於特殊地質條件部位或者深部煤層下伏強充水含水層,煤層底板帶壓,專門防治水工程提出特殊要求的;

(七)各種井巷工程穿越強富水性含水層時,施工需要的。

第三十條 水文地質補充勘探工程量布置,應當滿足相應的工作程度,並達到防治水工作的要求。

礦井進行水文地質補充勘探時,應當對包括勘探礦區在內的區域地下水系統進行整體分析研究;在礦井井田以外區域,應當以水文地質測繪調查為主;在礦井井田以內區域,應當以水文地質物探、鑽探和抽(放)水試驗等為主。

礦井水文地質補充勘探工作應當根據礦井水文地質類型和具體條件,綜合運用水文地質補充調查、地球物理勘探、水文地質鑽探、抽(放)水試驗、水化學和同位素分析、地下水動態觀測、采樣測試等各種勘查技術手段,積極採用新技術、新方法。

礦井水文地質補充勘探應當編制補充勘探設計,經煤礦企業總工程師組織審查後實施。補充勘探設計應當依據充分、目的明確、工程布置針對性強,並充分利用礦井現有條件,做到井上、井下相結合。

水文地質補充勘探工作完成後,應當及時提交成果報告或者資料,由煤礦企業總工程師組織審查、驗收。

第五節 地面水文地質補充勘探

第三十一條 礦井進行水文地質鑽探時,每個鑽孔都應當按照勘探設計要求進行單孔設計,包括鑽孔結構、孔斜、岩芯採取率、封孔止水要求、終孔直徑、終孔層位、簡易水文觀測、抽水試驗、地球物理測井及采樣測試、封孔質量、孔口裝置和測量標志要求等。

鑽孔施工主要技術指標,應當符合下列要求:

(一)以煤層底板水害為主的礦井,其水文地質補充勘探鑽孔的終孔深度,以揭露下伏主要含水層段為原則;

(二)所有勘探鑽孔均進行水文測井工作。對有條件的,可以進行流量測井、超聲成像、鑽孔電視探測等,配合鑽探取芯劃分含、隔水層,為取得有關參數提供依據;

(三)主要含水層或試驗段(觀測段)採用清水鑽進。遇特殊情況需改用泥漿鑽進時,經鑽孔施工單位地質部門同意後,可以採用低固相優質泥漿,並採取有效的洗孔措施;

(四)鑽孔孔徑視鑽孔目的確定。抽水試驗孔試驗段孔徑,以滿足設計的抽水量和安裝抽水設備為原則;水位觀測孔觀測段孔徑,應當滿足止水和水位觀測的要求;

(五)抽水試驗鑽孔的孔斜,滿足選用抽水設備和水位觀測儀器的工藝要求;

(六)鑽孔取芯鑽進,並進行岩芯描述。岩芯採取率:岩石大於70%;破碎帶大於50%;黏土大於70%;砂和砂礫層大於30%。當採用水文物探測井,能夠正確劃分地層和含(隔)水層位置及厚度時,可以適當減少取芯;

(七)在鑽孔分層(段)隔離止水時,通過提水、注水和水文測井等不同方法,檢查止水效果,並作正式記錄;不合格的,重新止水;

(八)除長期動態觀測鑽孔外,其餘鑽孔都使用高標號水泥漿封孔,並取樣檢查封孔質量;

(九)觀測孔竣工後,進行抽水洗孔,以確保觀測層(段)不被淤塞。

水文地質鑽孔應當做好簡易水文地質觀測,其技術要求參照相關規程、規范進行。對沒有簡易水文地質觀測資料的鑽孔,應當降低其質量等級或者不予驗收。

水文地質觀測孔,應當安裝孔口裝置和長期觀測測量標志,並採取有效措施予以保護,保證堅固耐用、觀測方便;遇有損壞或堵塞時,應當及時進行處理。

第三十二條 生產礦井水文地質補充勘探的抽水試驗質量,應當達到有關國家標准、行業標準的規定。

抽水試驗的水位降深,應當根據設備能力達到最大降深,降深次數不少於3次,降距合理分布。當受開采影響導致鑽孔水位較深時,可以僅做1次最大降深抽水試驗。在降深過程的觀測中,應當考慮非穩定流計算的要求,並適當延長時間。

對水文地質復雜型或者極復雜型的礦井,如果採用小口徑抽水不能查明水文地質、工程地質(地面岩溶塌陷)條件時,可以進行井下放水試驗;如果井下條件不具備的,應當進行大口徑、大流量群孔抽水試驗。採取群孔抽水試驗,應當單獨編制設計,經煤礦企業總工程師組織審查同意後實施。

大口徑群孔抽水試驗的延續時間,應當根據水位流量過程曲線穩定趨勢而確定,一般不少於10 日;當受開采疏水干擾,導致水位無法穩定時,應當根據具體情況研究確定。

為查明受採掘破壞影響的含水層與其他含水層或者地表水體等之間有無水力聯系,可以結合抽(放)水進行連通(示蹤)試驗。

抽水前,應當對試驗孔、觀測孔及井上、井下有關的水文地質點,進行水位(壓)、流量觀測。必要時,可以另外施工專門鑽孔測定大口徑群孔的中心水位。

第三十三條 對於因礦井防滲漏研究岩石滲透性,或者因含水層水位很深致使無法進行抽水試驗的,可以進行注水試驗。

注水試驗應當編制試驗設計。試驗設計包括試驗層段的起、止深度;孔徑及套管下入層位、深度及止水方法;採用的注水設備、注水試驗方法,以及注水試驗質量要求等內容。

注水試驗施工主要技術指標,應當符合下列要求:

(一)根據岩層的岩性和孔隙、裂隙發育深度,確定試驗孔段,並嚴格做好止水工作;

(二)注水試驗前,徹底洗孔,以保證疏通含水層,並測定鑽孔水溫和注入水的溫度;

(三)注水試驗正式注水前及正式注水結束後,進行靜止水位和恢復水位的觀測。

第三十四條 物探工作布置、參數確定、檢查點數量和重復測量誤差、資料處理等,應當符合有關國家標准、行業標準的規定。

進行物探作業前,應當根據勘探區的水文地質條件、被探測地質體的地球物理特徵和不同的工作目的等因素確定勘探方案。進行物探作業時,可以採用多種物探方法進行綜合探測。

物探工作結束後,應當提交相應的綜合成果圖件。物探成果應當與其他勘探成果相結合,經相互驗證後,可以作為礦井採掘設計的依據。

第六節 井下水文地質勘探

第三十五條 井下水文地質勘探應當遵守下列規定:

(一)採用井下物探、鑽探、監測、測試等手段;

(二)採用井下與地面相結合的綜合勘探方法;

(三)井下勘探施工作業時,保證礦井安全生產,並採取可靠的安全防範措施。

第三十六條 礦井有下列情形之一的,應當在井下進行水文地質勘探:

(一)採用地面水文地質勘探難以查清問題,需在井下進行放水試驗或者連通(示蹤)試驗的;

(二)煤層頂、底板有含水(流)砂層或者岩溶含水層,需進行疏水開采試驗的;

(三)受地表水體和地形限制或者受開采塌陷影響,地面沒有施工條件的;

(四)孔深或者地下水位埋深過大,地面無法進行水文地質試驗的。

第三十七條 井下水文地質勘探應當符合下列要求:

(一)鑽孔的各項技術要求、安全措施等鑽孔施工設計,經礦井總工程師批准後方可實施;

(二)施工並加固鑽機硐室,保證正常的工作條件;

(三)鑽機安裝牢固。鑽孔首先下好孔口管,並進行耐壓試驗。在正式施工前,安裝孔口安全閘閥,以保證控制放水。安全閘閥的抗壓能力大於最大水壓。在揭露含水層前,安裝好孔口防噴裝置;

(四)按照設計進行施工,並嚴格執行施工安全措施;

(五)進行連通試驗,不得選用污染水源的示蹤劑;

(六)對於停用或者報廢的鑽孔,及時封堵,並提交封孔報告。

第三十八條 放水試驗應當遵循下列原則:

(一)編制放水試驗設計,確定試驗方法、各次降深值和放水量。放水量視礦井現有最大排水能力而確定,原則上放水試驗能影響到的觀測孔應當有明顯的水位降深。其設計由煤礦企業總工程師組織審查批准;

(二)做好放水試驗前的准備工作,固定人員,檢驗校正觀測儀器和工具,檢查排水設備能力和排水線路;

(三)放水前,在同一時間對井上下觀測孔和出水點的水位、水壓、涌水量、水溫和水質進行一次統測;

(四)根據具體情況確定放水試驗的延續時間。當涌水量、水位難以穩定時,試驗延續時間一般不少於10-15 日。選取觀測時間間隔,應當考慮到非穩定流計算的需要。中心水位或者水壓與涌水量進行同步觀測;

(五)觀測數據及時登入台賬,並繪制涌水量--水位歷時曲線;

(六)放水試驗結束後,及時進行資料整理,提交放水試驗總結報告。

第三十九條 對於受水害威脅的礦井,採用常規水文地質勘探方法難以進行開采評價時,可以根據條件採用穿層石門或者專門鑿井進行疏水降壓開采試驗。

進行疏水降壓開采試驗,應當符合下列規定:

(一)有專門的施工設計,其設計由煤礦企業總工程師組織審查批准;

(二)預計最大涌水量;

(三)建立能保證排出最大涌水量的排水系統;

(四)選擇適當位置建築防水閘門;

(五)做好鑽孔超前探水和放水降壓工作;

(六)做好井上下水位、水壓、涌水量的觀測工作。

第四十條 礦井可以根據本單位的實際,採用直流電法(電阻率法)、音頻電穿透法、瞬變電磁法、電磁頻率測深法、無線電波透視法、地質雷達法、淺層地震勘探、瑞利波勘探、槽波地震勘探方法等物探方法,並結合鑽探方法對資料進行驗證。

第四章 礦井防治水

第一節 地面防治水

第四十一條 礦井應當查清礦區及其附近地面水流系統的匯水、滲漏情況,疏水能力和有關水利工程等情況;了解當地水庫、水電站大壩、江河大堤、河道、河道中障礙物等情況;掌握當地歷年降水量和最高洪水位資料,建立疏水、防水和排水系統。

第四十二條 礦井井口和工業場地內建築物的標高,應當高於當地歷年最高洪水位。

如果在山區,除符合本條第一款的規定外,還應當避開可能發生泥石流、滑坡的地段。

礦井井口及工業場地內建築物的標高低於當地歷年最高洪水位的,應當修築堤壩、溝渠或者採取其他防排水措施。

第四十三條 當礦井井口附近或者塌陷區內外的地表水體可能潰入井下時,應當採取安全防範措施。

嚴禁開採煤層露頭的防隔水煤(岩)柱。

在地表容易積水的地點,應當修築溝渠,排泄積水。修築溝渠時,應當避開露頭、裂隙和導水岩層。特別低窪地點不能修築溝渠排水的,應當填平壓實。如果低窪地帶范圍太大無法填平時,應當採取水泵或者建排洪站專門排水,防止低窪地帶積水滲入井下。

當礦井受到河流、山洪威脅時,應當修築堤壩和泄洪渠,防止洪水侵入。

對於排到地面的礦井水,應當妥善處理,避免再滲入井下。

對於漏水的溝渠(包括農田水利的灌溉溝渠)和河床,應當及時堵漏或者改道。地面裂縫和塌陷地點應當及時填塞。進行填塞工作時,應當採取相應的安全措施,防止人員陷入塌陷坑內。

在有滑坡危險的地段,可能威脅煤礦安全時,應當採取防止滑坡措施。

第四十四條 嚴禁將矸石、爐灰、垃圾等雜物堆放在山洪、河流可能沖刷到的地段,以免沖到工業場地和建築物附近或者淤塞河道、溝渠。

第四十五條 對於正在使用的鑽孔,應當按照規定安裝孔口蓋。對於報廢的鑽孔,應當及時封孔,防止地表水或含水層的水流入井下。觀測孔、注漿孔、電纜孔、與井下或者含水層相通的鑽孔,其孔口管應當高出當地最高洪水位。

第四十六條 報廢的立井應當填實封堵,或者在井口澆注1個大於井筒斷面的堅實的鋼筋混凝土蓋板,並設置柵欄和標志。

報廢的斜井應當填實封堵,或者在井口以下斜長20 m處砌築1座磚、石或者混凝土牆,再用泥土填至井口,並加砌封牆。

報廢的平硐,應當從硐口向里用泥土填實至少20 m,再砌封牆。報廢井口的周圍有地面水影響的,應當設置排水溝。

封填報廢的立井、斜井和平硐時,應當做好隱蔽工程記錄,並填圖歸檔。

第四十七條 礦井應當與氣象、水利、防汛等部門進行聯系,建立災害性天氣預警和預防機制。煤礦應當及時掌握可能危及煤礦安全生產的暴雨洪水災害信息,密切關注災害性天氣的預報預警信息;及時掌握汛情水情,採取安全防範措施;加強與周邊相鄰礦井信息溝通,發現礦井出現異常情況時,立即向周邊相鄰礦井進行預警。

第四十八條 礦井應當安排專人負責對本井田范圍內可能波及的周邊廢棄老窯、地面塌陷坑、采動裂隙以及可能影響礦井安全生產的水庫、湖泊、河流、涵閘、堤防工程等重點部位進行巡視檢查。當接到暴雨災害預警信息和警報後,應當實施24 h不間斷巡查。在礦區每次降大到暴雨的前後,應當派專業人員及時觀測礦井涌水量變化情況。

第四十九條 礦井應當建立暴雨洪水可能引發淹井等事故災害緊急情況下及時撤出井下人員的制度,明確啟動標准、指揮部門、聯絡人員、撤人程序等。當發現暴雨洪水災害嚴重可能引發淹井時,應當立即撤出作業人員到安全地點。經確認隱患完全消除後,方可恢復生產。

第五十條 礦井在雨季前,應當全面檢查防範暴雨洪水引發事故災難防範措施的落實情況。對檢查出的事故隱患,應當落實責任,並限定在汛期前完成整改。防治水工程應當有專門設計,工程竣工後由礦井總工程師負責組織驗收。

第二節 防隔水煤(岩)柱的留設

第五十一條 相鄰礦井的分界處,應當留防隔水煤(岩)柱。礦井以斷層分界的,應當在斷層兩側留有防隔水煤(岩)柱。

第五十二條 受水害威脅的礦井,有下列情況之一的,應當留設防隔水煤(岩)柱:

(一)煤層露頭風化帶;

(二)在地表水體、含水沖積層下和水淹區鄰近地帶;

(三)與富水性強的含水層間存在水力聯系的斷層、裂隙帶或者強導水斷層接觸的煤層;

(四)有大量積水的老窯和采空區;

(五)導水、充水的陷落柱、岩溶洞穴或地下暗河;

(六)分區隔離開采邊界;

(七)受保護的觀測孔、注漿孔和電纜孔等。

第五十三條 礦井應當根據礦井的地質構造、水文地質條件、煤層賦存條件、圍岩物理力學性質、開采方法及岩層移動規律等因素確定相應的防隔水煤(岩)柱的尺寸。防隔水煤(岩)柱的尺寸要求見附錄三。

礦井防隔水煤(岩)柱應當由礦井地測機構組織編制專門設計,經礦井總工程師組織有關單位審查批准後實施。

第五十四條 礦井防隔水煤(岩)柱一經確定,不得隨意變動。嚴禁在各類防隔水煤(岩)柱中進行採掘活動。

第五十五條 開采水淹區下的廢棄防隔水煤(岩)柱時,應當徹底疏放上部積水。嚴禁頂水作業。

第五十六條 有突水歷史或帶壓開採的礦井,應當分水平或分采區實行隔離開采。在分區之前,應當留設防隔水煤(岩)柱並建立防水閘門,以便在發生突水時,能夠控制水勢、減少災情、保障礦井安全。

第三節 排水系統

第五十七條 礦井應當配備與礦井涌水量相匹配的水泵、排水管路、配電設備和水倉等,確保礦井能夠正常排水。

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⑥ 煤礦防治水管理規定

《煤礦防治水規定》已經2009年8月17日國家安全生產監督管理總局局長辦公會議審議通過,下面我給大家介紹關於煤礦防治水管理規定的相關資料,希望對您有所幫助。

煤礦防治水管理規定如下

第一章 總 則

第一條 為加強煤礦的防治水工作,防止和減少水害事故,保障煤礦職工生命安全,根據《安全生產法》、《礦山安全法》、《國務院關於預防煤礦生產安全事故的特別規定》等法律、行政法規,制定本規定。

第二條 煤礦企業(礦井)、有關單位的防治水工作,適用本規定。

現行煤礦安全規程、規范、標准等有關防治水的內容與本規定不一致的,依照本規定執行。

第三條 防治水工作應當堅持預測預報、有疑必探、先探後掘、先治後採的原則,採取防、堵、疏、排、截的綜合治理措施。

第四條 煤礦企業、礦井的主要負責人(含法定代表人、實際控制人,下同)是本單位防治水工作的第一責任人,總工程師(技術負責人,下同)具體負責防治水的技術管理工作。

第五條 煤礦企業、礦井應當按照本單位的水害情況,配備滿足工作需要的防治水專業技術人員,配齊專用探放水設備,建立專門的探放水作業隊伍。

水文地質條件復雜、極復雜的煤礦企業、礦井,除符合本條第一款規定外,還應當設立專門的防治水機構。

第六條 煤礦企業、礦井應當建立健全水害防治崗位責任制、水害防治技術管理制度、水害預測預報制度和水害隱患排查治理制度。

第七條 煤礦企業、礦井應當編制本單位的防治水中長期規劃和年度計劃,並組織實施。

第八條 煤礦企業、礦井的井田范圍內及周邊區域水文地質條件不清楚的,應當採取有效措施,查明水害情況。在水害情況查明前,嚴禁進行採掘活動。

發現礦井有透水徵兆時,應當立即停止受水害威脅區域內的採掘作業,撤出作業人員到安全地點,採取有效安全措施,分析查找透水原因。

第九條 煤礦企業、礦井應當對職工進行防治水知識的教育和培訓,保證職工具備必要的防治水知識,提高防治水工作的技能和抵禦水災的能力。

第十條 煤礦企業、礦井應當加強防治水技術研究和科技攻關,推廣使用防治水的新技術、新裝備和新工藝,提高防治水工作的科技水平。

水文地質條件復雜、極復雜的煤礦企業、礦井,應當裝備必要的防治水搶險救災設備。

第二章 礦井水文地質類型劃分及基礎資料

第一節 礦井水文地質類型劃分

第十一條 根據礦井受採掘破壞或者影響的含水層及水體、礦井及周邊老空水分布狀況、礦井涌水量或者突水量分布規律、礦井開采受水害影響程度以及防治水工作難易程度,礦井水文地質類型劃分為簡單、中等、復雜、極復雜等4種(見表2-1)。

表2-1 礦井水文地質類型

分類依據 類 別

簡單 中等 復雜 極復雜

受採掘破壞或影響的含水層及水體 含水層性質及補給條件 受採掘破壞或影響的孔隙、裂隙、岩溶含水層,補給條件差,補給來源少或極少 受採掘破壞或影響的孔隙、裂隙、岩溶含水層,補給條件一般,有一定的補給水源 受採掘破壞或影響的主要是岩溶含水層、厚層砂礫石含水層、老空水、地表水,其補給條件好,補給水源充沛 受採掘破壞或影響的是岩溶含水層、老空水、地表水,其補給條件很好,補給來源極其充沛,地表泄水條件差

單位涌水量q(L•s-1•m-1) q≤0.1 0.15.0

礦井及周邊老空水

分布狀況 無老空積水 存在少量老空積水,位置、范圍、積水量清楚 存在少量老空積水,位置、范圍、積水量不清楚 存在大量老空積水,位置、范圍、積水量不清楚

礦井涌水量

(m3•h-1) 正常Q1

最大Q2 Q1≤180

(西北地區Q1≤90)

Q2≤300

(西北地區Q2≤210) 180

(西北地區90

300

(西北地區210

(西北地區180

1 200

(西北地區600

2 100) Q1>2 100

(西北地區Q1>1 200)

Q2>3 000

(西北地區Q2>2 100)

突水量Q3(m3•h-1) 無 Q3≤600 6001 800

開采受水害

影響程度 採掘工程不受水害影響 礦井偶有突水,採掘工程受水害影響,但不威脅礦井安全 礦井時有突水,採掘工程、礦井安全受水害威脅 礦井突水頻繁,採掘工程、礦井安全受水害嚴重威脅

防治水工作

難易程度 防治水工作簡單 防治水工作簡單或易於進行 防治水工程量較大,難度較高 防治水工程量大,難度高

註:1.單位涌水量以井田主要充水含水層中有代表性的為准。

2.在單位涌水量q,礦井涌水量Q1、Q2和礦井突水量Q3中,以最大值作為分類依據。

3.同一井田煤層較多,且水文地質條件變化較大時,應當分煤層進行礦井水文地質類型劃分。

4.按分類依據就高不就低的原則,確定礦井水文地質類型。

第十二條 礦井應當對本單位的水文地質情況進行研究,編制礦井水文地質類型劃分報告,並確定本單位的礦井水文地質類型。礦井水文地質類型劃分報告,由煤礦企業總工程師負責組織審定。

礦井水文地質類型劃分報告,應當包括下列主要內容:

(一)礦井所在位置、范圍及四鄰關系,自然地理等情況;

(二)以往地質和水文地質工作評述;

(三)井田水文地質條件及含水層和隔水層分布規律和特徵;

(四)礦井充水因素分析,井田及周邊老空區分布狀況;

(五)礦井涌水量的構成分析,主要突水點位置、突水量及處理情況;

(六)對礦井開采受水害影響程度和防治水工作難易程度評價;

(七)礦井水文地質類型劃分及防治水工作建議。

第十三條 礦井水文地質類型應當每3年進行重新確定。當發生重大突水事故後,礦井應當在1年內重新確定本單位的水文地質類型。

重大突水事故,是指突水量首次達到300m3/h以上或者造成死亡3人以上的突水事故。

第二節 礦井防治水基礎資料

第十四條 礦井應當編制井田地質報告、建井設計和建井地質報告。井田地質報告、建井設計和建井地質報告應當有相應的防治水內容。

第十五條 礦井應當按照規定編制下列防治水圖件:

(一)礦井充水性圖;

(二)礦井涌水量與各種相關因素動態曲線圖;

(三)礦井綜合水文地質圖;

(四)礦井綜合水文地質柱狀圖;

(五)礦井水文地質剖面圖。

其他有關防治水圖件由礦井根據實際需要編制。

礦井應當建立數字化圖件,內容真實可靠,並每半年對圖紙內容進行修正完善。

礦井水文地質主要圖件內容及要求見附錄一。

第十六條 礦井應當建立下列防治水基礎台賬:

(一)礦井涌水量觀測成果台賬;

(二)氣象資料台賬;

(三)地表水文觀測成果台賬;

(四)鑽孔水位、井泉動態觀測成果及河流滲漏台賬;

(五)抽(放)水試驗成果台賬;

(六)礦井突水點台賬;

(七)井田地質鑽孔綜合成果台賬;

(八)井下水文地質鑽孔成果台賬;

(九)水質分析成果台賬;

(十)水源水質受污染觀測資料台賬;

(十一)水源井(孔)資料台賬;

(十二)封孔不良鑽孔資料台賬;

(十三)礦井和周邊煤礦采空區相關資料台賬;

(十四)水閘門(牆)觀測資料台賬;

(十五)其他專門項目的資料台賬。

礦井防治水基礎台賬,應當認真收集、整理,實行計算機資料庫管理,長期保存,並每半年修正1次。

第十七條 新建礦井應當按照礦井建井的有關規定,在建井期間收集、整理、分析有關礦井水文地質資料,並在建井完成後將資料全部移交給生產單位。

新建礦井應當編制下列主要圖件:

(一)水文地質觀測台賬和成果;

(二)突水點台賬、記錄和有關防治水的技術總結,以及注漿堵水記錄和有關資料;

(三)井筒及主要巷道水文地質實測剖面;

(四)建井水文地質補充勘探成果;

(五)建井水文地質報告(可與建井地質報告合在一起)。

第十八條 礦井在廢棄關閉之前,應當編寫閉坑報告。閉坑報告應當包括下列主要內容:

(一)閉坑前的礦井採掘空間分布情況,對可能存在的充水水源、通道、積水量和水位等情況的分析評價;

(二)閉坑對鄰近生產礦井安全的影響和採取的防治水措施。

閉坑報告(包括圖紙資料)應當報所在地煤炭行業管理部門備案。

第十九條 礦井應當建立水文地質信息管理系統,實現礦井水文地質文字資料收集、數據採集、圖件繪制、計算評價和礦井防治水預測預報一體化。

第三章 水文地質補充調查與勘探

第一節 水文地質補充調查

第二十條 當礦區或者礦井現有水文地質資料不能滿足生產建設的需要時,應當針對存在的問題進行專項水文地質補充調查。礦區或者礦井未進行過水文地質調查或者水文地質工作程度較低的,應當進行補充水文地質調查。

第二十一條 水文地質補充調查范圍應當覆蓋一個具有相對獨立補給、徑流、排泄條件的地下水系統。

第二十二條 水文地質補充調查除採用傳統方法外,還可採用遙感、全球衛星定位、地理信息系統等新技術、新方法。

第二十三條 水文地質補充調查,應當包括下列主要內容:

(一)資料收集。收集降水量、蒸發量、氣溫、氣壓、相對濕度、風向、風速及其歷年月平均值和兩極值等氣象資料。收集調查區內以往勘查研究成果,動態觀測資料,勘探鑽孔、供水井鑽探及抽水試驗資料;

(二)地貌地質的情況。調查收集由開采或地下水活動誘發的崩塌、滑坡、人工湖等地貌變化、岩溶發育礦區的各種岩溶地貌形態。對第四系鬆散覆蓋層和基岩露頭,查明其時代、岩性、厚度、富水性及地下水的補排方式等情況,並劃分含水層或相對隔水層。查明地質構造的形態、產狀、性質、規模、破碎帶(范圍、充填物、膠結程度、導水性)及有無泉水出露等情況,初步分析研究其對礦井開採的影響;

(三)地表水體的情況。調查與收集礦區河流、水渠、湖泊、積水區、山塘和水庫等地表水體的歷年水位、流量、積水量、最大洪水淹沒范圍、含泥砂量、水質和地表水體與下伏含水層的水力關系等。對可能滲漏補給地下水的地段應當進行詳細調查,並進行滲漏量監測;

(四)井泉的情況。調查井泉的位置、標高、深度、出水層位、涌水量、水位、水質、水溫、有無氣體溢出、溢出類型、流量(濃度)及其補給水源,並素描泉水出露的地形地質平面圖和剖面圖;

(五)古井老窯的情況。調查古井老窯的位置及開采、充水、排水的資料及老窯停采原因等情況,察看地形,圈出采空區,並估算積水量;

(六)生產礦井的情況。調查研究礦區內生產礦井的充水因素、充水方式、突水層位、突水點的位置與突水量,礦井涌水量的動態變化與開采水平、開采面積的關系,以往發生水害的觀測研究資料和防治水措施及效果;

(七)周邊礦井的情況。調查周邊礦井的位置、范圍、開采層位、充水情況、地質構造、採煤方法、采出煤量、隔離煤柱以及與相鄰礦井的空間關系,以往發生水害的觀測研究資料,並收集系統完整的採掘工程平面圖及有關資料;

(八)地面岩溶的情況。調查岩溶發育的形態、分布范圍。詳細調查對地下水運動有明顯影響的補給和排泄通道,必要時可進行連通試驗和暗河測繪工作。分析岩溶發育規律和地下水徑流方向,圈定補給區,測定補給區內的滲漏情況,估算地下水徑流量。對有岩溶塌陷的區域,進行岩溶塌陷的測繪工作。

第二節 地面水文地質觀測

第二十四條 礦區、礦井地面水文地質觀測應當包括下列主要內容:

(一)進行氣象觀測。距離氣象台(站)大於30 km的礦區(井),設立氣象觀測站。站址的選擇和氣象觀測項目,符合氣象台(站)的要求。距氣象台(站)小於30 km的礦區(井),可以不設立氣象觀測站,僅建立雨量觀測站;

(二)進行地表水觀測。地表水觀測項目與地表水調查內容相同。一般情況下,每月進行1次地表水觀測;雨季或暴雨後,根據工作需要,增加相應的觀測次數;

(三)進行地下水動態觀測。觀測點應當布置在下列地段和層位:

1.對礦井生產建設有影響的主要含水層;

2.影響礦井充水的地下水強徑流帶(構造破碎帶);

3.可能與地表水有水力聯系的含水層;

4.礦井先期開採的地段;

5.在開采過程中水文地質條件可能發生變化的地段;

6.人為因素可能對礦井充水有影響的地段;

7.井下主要突水點附近,或者具有突水威脅的地段;

8.疏干邊界或隔水邊界處。

觀測點的布置,應當盡量利用現有鑽孔、井、泉等。觀測內容包括水位、水溫和水質等。對泉水的觀測,還應當觀測其流量。

觀測點應當統一編號,設置固定觀測標志,測定坐標和標高,並標繪在綜合水文地質圖上。觀測點的標高應當每年復測1次;如有變動,應當隨時補測。

第二十五條 礦井應當在開采前的1個水文年內進行地面水文地質觀測工作。在採掘過程中,應當堅持日常觀測工作;在未掌握地下水的動態規律前,應當每7-10日觀測1次;待掌握地下水的動態規律後,應當每月觀測1-3次;當雨季或者遇有異常情況時,應當適當增加觀測次數。水質監測每年不少於2次,豐、枯水期各1次。

技術人員進行觀測工作時,應當按照固定的時間和順序進行,並盡可能在最短時間內測完,並注意觀測的連續性和精度。鑽孔水位觀測每回應當有2次讀數,其差值不得大於2 cm,取值可用平均數。測量工具使用前應當校驗。水文地質類型屬於復雜、極復雜的礦井,應當盡量使用智能自動水位儀觀測、記錄和傳輸數據。

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