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1、目录1前言11总则22术语33基本规定54水文地质及基础资料分析65开拓开采76水体下采煤87探测及探放水98防隔水煤(岩)柱的留设119疏干开采和带压开采129. 1疏干开采129. 2带压开采129. 3注浆堵水1210防水闸门与防水闸墙设施1410. 1防水闸门1411. 2防水闸墙1412. 3防水闸门与防水闸墙雨室1411排水系统设计1613. 1 一般规定1614. 2矿井正常排水系统1611. 3抗灾排水系统1812供配电与控制1913地面防治水21附录A安全水头压力值计算22附录B防隔水煤(岩)柱设计计算方法23B. 1水体下采煤的安全煤(岩)柱设计计算方法23B. 2水体上采
2、煤的防水安全煤(岩)柱设计方法33附录C防水闸门闲室墙体长度计算方法39前言本规范是根据住房和城乡建设部关于印发2011年工程建设标准规范制订、修订计划 的通知(建标2011 17号)的要求,由中煤科工集团武汉设计研究院有限公司会同有关单位 共同编制完成的。本规范在编制过程中,编制组开展了大量的调查研究及专题论证,认真总结了近年来国 内外矿井防治水的设计和现场生产实践经验,采用了矿井防治水方面的新技术、新设备及新 的科研成果,广泛征求了有关单位的意见,经反复研究、多次修改,最后经审查定稿。本规范共分13章和3个附录,主要技术内容包括:总则、术语、基本规定、水文地质 及基础资料分析、开拓开采、水
3、体下采煤、探测及探放水、防隔水煤(岩)柱的留设、疏干开 采及带压开采、防水闸门与防水闸墙设施、排水系统设计、供配电与控制、地面防治水等。本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国煤炭建设协会负责 日常管理工作,由中煤科工集团武汉设计研究院有限公司负责具体技术内容的解释。本规范 在执行过程中,如发现需要修改或补充之处,请将意见和建议寄交中煤科工集团武汉设计研 究院有限公司(地址:湖北省武汉市武昌区武珞路442号;邮政编码:430064;传真: 027-87717101;电子邮箱:zsl0713ina. com),以便今后修订
4、时参考。本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人:主编单位:中煤科工集团武汉设计研究院有限公司参编单位:中煤科工集团南京设计研究院有限公司中煤科工集团重庆设计研究院有限公司中煤西安设计工程有限责任公司主要起草人:李书兴张世良周秀隆于新胜王先锋张建民辛德林张建平胡家运 周裕枢饶云普姚华王秋里陈团团吴兆吉于新锋薛耀兵李定明胡仕俸伍育群门小 莎主要审查人:耿建平武强赵苏启付小敏何建平李竞生李奇斌张晓四白锦胜杨 庆铭单丽韩学增张泊1总则1. O. 1为了执行国家现行法律、法规和政策,贯彻以人为本、安全、科学发展的理念,坚 持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针,确保煤炭矿井防治水设计可靠、技
5、术先进、 经济合理,保障矿井安全生产,制定本规范。1. 0. 2本规范适用于新建、改建、扩建及生产的煤炭矿井防治水设计。1. 0. 3煤炭矿井防治水设计应根据矿井水文地质条件和防治水安全要求,积极推广使用国 内外已有的科研成果和成熟经验,因地制宜地采用新技术、新工艺、新材料、新设备,设计 应遵循安全、环保、节能、高效、技术经济合理的原则。1. 0. 4煤炭矿井防治水设计,除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。2. 0. 1采空区goal采煤以后不再维护的地下空间。2. 0. 2 老空区 Old goaf采空区、老窑和已报废井巷的总称。2. 0. 3矿井正常涌水量mine norma
6、l inflow矿井开采期间,单位时间内流入矿井的水量。2. 0. 4矿井最大涌水量mine peak inflow矿井开采期间,正常情况下矿井涌水量的高峰值。2. 0. 5 安全水头 safety water head不致引起矿井突水的承压水头最大值。2. 0. 6 开采上限 upper mining limit水体下采煤时用安全煤(岩)柱设计方法确定的煤层最高开采标高。2. 0. 7 防水安全煤(岩)柱 waterproof safety coal (rock) pi liar为确保水体下()安全采煤而留设的煤层开采上(下)限至水体底(顶)界面之间的煤岩 层区段。2. 0. 8 防砂安全煤
7、(岩)柱 sand prevention safety coal (rock) pillar在松散弱含水层底界面至煤层开采上限之间设计的用于防止水、砂溃入井巷的煤岩层 区段。2. 0. 9 防塌安全煤(岩)柱 anti-falling safety coal (rock)pi liar在松散黏土层或已疏干的松散含水层底界面至煤层开采上限之间设计的用于防止泥砂 溃入采空区的煤岩层区段,也称防塌煤柱。2. 0. 10 探放水 exploration and discharge探水和放水的总称。2. 0. 11 探水 exploration采用超前勘探方法,查明采掘工作面顶底板、侧帮和前方等水体的空
8、间位置和状况等 情况的行为。2. 0. 12 放水 discharge为预防水害事故,在探明情况后采取钻孔等安全方法将水放出的行为。2. 0. 13 垮落带 CaVing zone由采煤引起的上覆岩层破裂,并向采空区垮落的岩层范围。2. 0. 14 导水裂缝带 water flowing fractured zone开采煤层上方一定范围内的岩层发生垮落和断裂,产生裂缝,且具有导水性的岩层范2. 0. 15 底板阻水带 bottom water blocking tape煤层底板采动导水破坏带以下、底部含水体以上具有阻水能力岩层的范围。2. 0. 16 松散层 loose layer第四系、新近
9、系未成岩的沉积物,如冲积层、洪积层、残积层等。2. 0. 17 水体底界面 bottom interface of warer body地表水体或地下含水体(层)的底部界面。2. 0. 18 底板采动导水破坏带 floor mining water conducted zone煤层底板岩层受采动影响而产生的采动导水裂隙范围,其深度为自煤层底面至采动破 坏带最深处的法线距离。2. 0. 19 承压水导升带 lifting belt of confined water煤层底板承压含水层的水在水压力和矿压作用下上升到其顶板岩层中的范围。2. O. 20 带压开采 mining under water
10、 pressure在具亨承压水压力的含水层上进行的采煤。2. 0. 21 隔水层厚度 waterproof stratum thickness开采煤层底(顶)面至含水层顶(底)面之间隔水的完整岩层厚度。2. 0. 22 防水闸门 water door在井下可能受水害威胁地段,为预防地下水突然涌入其他巷道而专门设置的截水闸门。2. 0. 23 防水闸门碉室 water door chamber井下用于设置防水闸门和相关设施的碉室。2. 0. 24 防水闸墙 waterproof dam; bulkhead在井下受水害威胁的巷道内,为防止地下水突然涌入其他巷道而设置的截流墙。2. 0. 25 防水
11、闸墙碉室 waterproof dam chamber井下用于设置防水闸墙的嗣室。2. 0. 26 矿井正常排水系统 mine natural drainage system为保证矿井安全生产而设置的能满足排出矿井正常涌水量和最大涌水量的排水系统, 包括排水设备、排水管路、电控设备、辅助设施、设备碉室和水仓等。2. 0. 27矿井抗灾排水系统 mine disaster resistance drainage system除矿井正常排水系统外,为应对矿井突发的水害事故而设置替代井底车场附近的防水 闸门的潜水电泵排水系统,包括潜水电泵、排水管路、电气设施、辅助设施、设备碉室及水 仓等。3基本规定
12、3. 0. 1矿井防治水设计应按“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则,编制 防、堵、疏、排、截等综合防治水技术措施。3. 0. 2矿井防治水设计应配设专门的探放水作业队伍和满足工作需要的防治水专业技术人 员,并应选配专用的探放水设备。3. 0. 3矿井防治水设计所采用的技术措施,应根据矿区和矿井水文地质条件、开拓开采系 统、巷道布置、老窑和采空区情况,以及地表水体、邻近矿井及条件类似矿井的防治水经验 等因素,经技术经济比较后确定。3. 0. 4矿井防治水设计应根据矿井水害类型和可能发生水害事故的区域,确定避灾线路和 紧急避险系统。3. 0. 5矿井水文地质类型划分应符合国家现行有关
13、煤矿防治水的规定。4水文地质及基础资料分析4. 0. 1新建矿井防治水设计应根据评审备案的井田地质勘探报告及其他相关资料编制,水 文地质条件复杂、极复杂的矿井防治水设计,还应根据经企业组织审查的水文地质勘探报告 编制。4. 0. 2改建、扩建矿井及生产矿井的防治水设计,除应具备本规范第4. 0. 1条规定的基 础资料外,还应有矿井建井地质报告、生产矿井地质报告及矿井水文地质资料或水文地质补 充勘探资料。4. 0. 3矿井防治水设计应对井田勘探报告及其他相关资料进行分析评价,必要时,还应提 出水文地质补充勘探要求。5开拓开采5. 0. 1井筒、井底车场、主要嗣室及主要巷道布置时,宜避开富水性强的
14、含水层、导水构 造带等受水害威胁的煤、岩层。5. 0. 2井筒穿过表土层、断层破碎带、富水性强的含水层,用普通法施工难以通过时,经 技术经济论证后,应采用注浆、冻结、帷幕或钻井等特殊施工方法。5. 0. 3井巷不应穿过老(采)空区,当井巷确需穿过老(采)空区时,应采取相关安全技术措 施。5. 0. 4井下巷道宜设置坡度不小于3%。的排水沟,水沟断面应按过水量设计。5. 0. 5煤层顶、底部有强承压含水层时,主要巷道应布置在不受水害威胁的层位中,并应 分区隔离开采。5. 0. 6在有底板突水危险的区域进行井田开拓、开采布置时,应符合下列要求:1应按本规范附录A计算突水系数;2在底板构造破坏块段突
15、水系数不大于0. 06MPam,且正常块段不大于0. 10MPam 的区域,可布置开拓巷道;3在底板构造破坏块段突水系数大于0. 06MPam,且正常块段大于0. 10MPam的区 域,应采取疏水降压、注浆加固等措施,并应对其突水危险性进行评价后,再布置开拓开采 巷道。5. 0. 7采用仰斜开采时,回采工作面应设置相应的排水系统。5. 0. 8巷道低洼处有可能积水的区域应设置相应的排水设施。5. 0. 9采掘工作面接近或穿过导水构造时,应提出探、防、堵等综合防治水措施。5. 0. 10当布置的采掘工作面需接近煤层(组)顶板导水裂缝带范围内富水性强的含水层或积 水区时,应采用以钻孔探水为主、物探等其他方法为辅的综合探测方法,并应查清积水范围 和水量、水压等参数,再设计采用超前疏干、放水等方法排除水害威胁,。6水体下采煤6. 0. 1在河流、湖泊、水库和海域等地面水体下采煤时,应留设防隔水煤(岩)柱。在松散 含水层下开采时,应按水体采动等级留设不同类型的防隔水煤(岩)柱。7. 0. 2在水体下采煤时,应根据矿井水文地质及工程地质条件、开采方法、开采高度和顶 板控制方法等,按有关水体下开采的规定,控