北祖煤矿水害专项辨识.docx

山西朔州山阴中煤顺通北祖煤业有限公司2020年水害专项安全风险辨识评估报告 山西朔州山阴中煤顺通北祖煤业有限公司 2020年矿井水害及“雨季三防”专项安全风险 辨识评估报告 第一部分 矿井基本情况 山西朔州山阴中煤顺通北祖煤业有限公司，位于山阴县城西北30km处玉井镇北祖村附近，行政区划属玉井镇管辖。地理坐标北纬3941″02″3942′34″，东经11237′23″11239′04″。井田范围由12个坐标点依次连线圈定，南北最长3.89km，东西最宽2.52km。矿井成立于2009年（由原山西省山阴农牧场观音堂联营煤矿、山西山阴北祖煤业有限公司和山西山阴顺风煤业有限公司以及一块空白区整合而成），总投资7.9亿元，注册资本4129万元。矿井“证照”齐全，采用斜井开拓方式，综采放顶煤工艺开采；采用无轨胶轮车辅助运输，井田面积6.9848km2，地质储量1.6亿吨，可采储量1.03亿吨，服务年限35年，批准开采4～11煤层，主要煤种为气煤，矿井为低瓦斯矿井，水文地质条件中等，矿井核定生产 能力300万吨/年。 矿井设有3个井筒，分别是主斜井、副斜井和回风斜井，都是原矿井筒改造而成。主斜井由原北祖煤矿回风斜井改造而成，倾角1320′，净宽3.5m，担负矿井煤炭提升，设台阶、扶手，兼作进风井及安全出口，井筒内敷设有防尘、排水、压风、黄泥灌浆等系统管路以及线缆；副斜井由原北祖煤矿副斜井改造而成，倾角320′～635′，净宽4.8m，担负矿井设备和材料运输、人员出入井等辅助提升任务，兼作进风井及安全出口；回风斜井由原顺风煤矿井筒改造而成，担负矿井回风任务，设台阶、扶手，兼作安全出口。主副斜井井底附近布置中央变电所、中央水泵房和中央水仓、消防材料库、永久避难硐室等。 矿井一个水平开采，水平标高1400m，井田中部偏南东西向布置三条大巷，由南向北依次是西辅运巷、西运输巷和西回风巷，采掘工作面南北向布置，采用后退式走向长壁综采放顶煤方法开采。受井田中部直径300m左右的陷落柱影响，在其东侧和北侧布置3条辅助大巷开采其北侧各区段煤层。 近年来北祖煤矿始终坚持开发与保护并重的原则，科学合理开发煤炭资源；坚持合理开采顺序，不断优化矿井和采区设计，积极推广采煤新工艺、新技术，大力提高矿井机械化、信息化管理水平。目前我矿回采、掘进机械化程度均达到100。2017年被山西省煤炭厅评为现代化矿井。 在机械化、信息化建设的推动下，北祖煤矿本着“以质量保安全，以安全促生产”的工作理念，始终坚持 “不达标不生产、不安全不生产”，狠抓安全生产标准化建设不放松，以实现“动态达标”为目标，把安全生产标准化贯彻到设计、生产、施工和现场管理的各个环节，通过不断的努力，2015年、2016年被山西省煤炭厅评为一级安全生产标准化矿井，并于2017年10月通过国家一级安全生产标准化矿井验收。 按照2020年采掘生产计划，准备回采9211工作面、9213工作面，北祖煤矿一个综采队单面开采，开采煤层为9（49）煤层；掘进准备施工9213切眼扩刷、9213辅运顺槽外段、东辅运辅助巷、9215辅运顺槽联巷、9215运输顺槽。 第二部分 风险描述 一、矿井水害风险 9213里段综采接续工作面南至东辅运辅助巷，北部为工作面切眼，东侧为9217设计工作面，保护煤柱30m，9213里段工作面西邻我矿2017-2019年回采的9211里工作面采空区，区段煤柱为30m。9213里工作面上方多为原观音堂煤矿旧巷及采空区，4煤层大部分已被采空，距上覆采空区层间距约为7-15m左右，回采期间需要加强对上部采空区及旧巷的探查。 1、老空水9213里工作面范围上部存在原观音堂煤矿4层采空区及旧巷；根据中国煤炭地质局一七三勘探队编写的山西朔州山阴中煤顺通北祖煤业有限公司生产地质报告分析，在9213工作面北部（1180m-1419m处）存在一处4层老空积水区，该处积水区位于井田东北部，处于9213工作面与9217设计工作面之间，面积3025m2，积水量4537m3，在前期掘进过程中已对该处积水区进行了探放工作，共疏放老空积水45621m3，完成钻探工程量28765m，采空区积水已基本疏放完毕，同时对各见空出水钻孔都已经进行了封孔处理和编号管理，并定期进行检查；故上部旧巷及老空积水对9213里段工作面回采无影响。 2、9煤层上方四层含水层自下而上依次为 井田内地层主要为第四系松散黄土、沙砾石，二叠系下石盒子组、山西组砂岩、砂质泥岩，石炭系太原组砂岩、泥岩、煤以及奥陶系石灰岩，因此划分为3个含水岩组，即松散岩类孔隙潜水含水岩组、碎屑岩类裂隙孔隙承压水含水岩组、碳酸岩盐岩溶裂隙含水岩组。 通过掘进时的超前探放，工作面顶部采空区积水已基本疏干，但在工作面回采过程中要加强透水征兆观测，必要时组织工作面内短探施工探查工作面上方采空区内积水情况。 9213辅运顺槽外段掘进工作面位于井田东部，开口于东辅运巷F13-1点处，西侧为9213外段设计工作面，东侧与即将施工的9215辅运顺槽联巷相邻，两条掘进巷道相距162.5m，向北与东辅运辅助巷贯通，9213辅运顺槽外段掘进范围上部存在原顺风煤矿4层采空区及旧巷，掘进期间需要加强对上部4层采空区及旧巷的探查。 1、老空水9213辅运顺槽外段掘进范围上部存在原顺风煤矿4层采空区及旧巷，低洼处有存在积水的可能，在掘进过程中严格执行“预测预报、先探后掘、探掘分离”的探放水原则，确保上覆采空区无积水后方可继续向前掘进，发现有异常情况立即汇报调度室，有透水征兆立即撤人。 2、含水层的含水性和导水性经现有资料分析，9煤层上方含水层自下而上依次为松散岩类孔隙潜水含水岩组、碎屑岩类裂隙孔隙承压水含水岩组、碳酸岩盐岩溶裂隙含水岩组；9（49）煤层无含水层和导水裂隙带穿过，不存在导水性； 3、掘进过程中的主要威胁为顶板砂岩水、老空水，掘进时必须加强超前探放水工作，加强短探工作，加强老空区探查，加强顶板支护，上齐排水设备。 二、雨季期间风险 1、在集中和突降暴雨时，洪水会延矿区周边沟渠、河流、下泄，存在漫过河道，矿井工业广场内积水无法排泄，形成矿井内涝。当矿井发生内涝时，由于向外部排水困难，会出现内涝洪水有可能从副井灌入井下的危险。 第三部分 风险辨识评估 一、风险辨识、评估方法 1、安全风险辨识的方法 本次年度安全风险辨识方法采用“经验对照分析法”。“经验对照分析法”是一种通过对照有关标准、法规、检查表或依靠分析人员的观察分析能力，借助于经验和判断能力直观的评价对象危险性和危害性的方法。为了保证辨识结果的准确性和可靠性，在辨识过程中需要进行现场访谈、观察、交流、询问、查阅有关资料。 2、安全风险评估的方法 本次年度安全风险评估方法采用 “风险矩阵分析法”对安全风险进行定性、定量评价，确定安全风险的风险等级。风险的大小由风险值来衡量，风险值等于事故发生的可能性与事故可能造成的损失的乘积。具体的衡量方式和赋值方法见风险矩阵表。根据风险值的大小，可将安全风险等级从高到低划分为重大风险、较大风险、一般风险和低风险，对应是一级、二级、三级和四级，分别用红、橙、黄、蓝四种颜色标识。 具体见风险矩阵表1 10 附件1 风 险 矩 阵 图 表 风险 矩阵 较大风险 二级 重大风险 一级 有效类别 赋值 后 果 人员伤害程度 及范围 由于伤害估 算的损失（元） 一 般 风 险 （三 级） 6 12 18 24 30 36 A 6 多人死亡（三人或三人以上） 500万以上 5 10 15 20 25 30 B 5 1-2人死亡 100万-500万之间 4 8 12 16 20 24 C 4 多人受严重伤害 10万-100万 3 6 9 12 15 18 D 3 1人受严重伤害 1万-10万 低风险（四级） 2 4 6 8 10 12 E 2 1人受伤害，需要急救；或多人受轻微伤害 2000-1万 1 2 3 4 5 6 F 1 1人受轻微伤害 0-2000 L K J I H G 有效类别 风险等级划分 1 2 3 4 5 6 赋值 风险值 风险等级 备注 不可能 很少 低可能 能发生 可能发生 有时发生 发生的 可能性 18-36 重大风险 一级 估计从不发生 在雇佣期内部可能发生 10年内可能发生1次 5年内可能发生1次 每年可能发生 1年内发生10次或以上 发生可能性的衡量 9-16 较大风险 二级 1/100年 1/40年 1/10年 1/5年 1/1年 ≥10/1年 发生频率 量化 3-8 一般风险 三级 1-2 低风险 四级 二、进行风险辨识 按照我矿2020年采掘计划，针对我矿现回采、掘进工作面 9213综采工作面；9213辅运顺槽外段、东辅运辅助巷、9215辅运顺槽掘进工作面以及雨季期间风险危害开展安全风险辨识评估，具体如下 1、探放水工不按操作规程和设计施工，未进行探放水孔验收，钻孔数据不真实、造假，导致不能探清工作面前方水文地质情况，容易造成透水事故。 2、主排水泵未进行性能测试和排水试验，矿井雨季大量涌水不能及时排出，造成全矿井水淹。 3、采掘工作面排水系统不完善，当发生水害事故时，工作面不能及时排水造成事故。 4、未严格执行有掘必探和先探后采的原则，导致顶水开采，容易造成透水事故。 5、未采用物探方法对前方及上覆采空区积水进行探测，导致采空区积水不清楚，发生透水事故。 6、9213段综采工作面上部存在原观音堂煤矿4煤层采空区及旧巷，根据生产地质报告显示，该工作面北部有一原观音堂煤矿开采形成的4煤层老空积水区BS1，该积水区面积3025m2，积水量4500m3。工作面在掘进期间已经对该积水区进行了疏放，但不排除 其他低洼处旧巷或老空区有少量积水情况，因此上部旧巷及老空积水对9213里段工作面回采有一定影响。 7、9213辅运顺槽外段掘进期间，上部存在原顺风煤矿4层采空区及旧巷，巷道低洼处可能存有少量积水，如未执行先探后掘探清上方积水情况，可能给掘进施工造成一定影响。 8、9215辅运顺槽掘进期间，上部存在过去小煤矿开采的4层采空区及旧巷，巷道低洼处可能存有少量积水，如未执行先探后掘探清上方积水情况，可能给掘进施工造成一定影响。 9、东辅运辅助巷掘进期间，上部存在原观音堂煤矿4层采空区及旧巷，巷道低洼处可能存有少量积水，如未执行先探后掘探清上方积水情况，可能给掘进施工造成一定影响。 10、在集中和突降暴雨时，洪水会延矿区周边沟渠、河流、下泄，存在漫过河道，矿井工业广场内积水无法排泄，形成矿井内涝。当矿井发生内涝时，由于向外部排水困难，会出现内涝洪水有可能从副井灌入井下的危险。 三、进行风险评估 本次水害专项安全风险辨识评估采用 “风险矩阵分析法”，对辨识出的10项安全风险进行定性、定量评估，确定安全风险的等级。 安全风险评估表 序号 风险地点 风险描述 风险类型 风险评估 可能性 后果 风险值 风险等级 1 现场施工 探放水工不按操作规程和设计施工，未进行探放水孔验收，钻孔数据不真实、造假，导致不能探清工作面前方水文地质情况，容易造成透水事故。 水害 2 2 4 一般 风险 2 中央水泵房 主排水泵未进行性能测试和排水试验，矿井雨季大量涌水不能及时排出，造成全矿井水淹。 水害 2 2 4 一般 风险 3 采掘工作面 采掘工作面排水系统不完善，当发生水害事故时，工作面不能及时排水造成事故。 水害 2 2 4 一般 风险 4 采掘工作面 未严格执行有掘必探和先探后采的原则，导致顶水开采，容易造成透水事故。 水害 2 2 4 一般 风险 5 采掘工作面 未采用物探方法对前方及上覆采空区积水进行探测，导致采空区积水不清楚，发生透水事故。 水害 2 2 4 一般 风险 6 9213段综采工作面 上部存在原观音堂煤矿4煤层采空区及旧巷，根据生产地质报告显示，该工作面北部有一原观音堂煤矿开采形成的4煤层老空积水区BS1，该积水区面积3025m2，积水量4500m3。工作面在掘进期间已经对该积水区进行了疏放，但不排除 其他低洼处旧巷或老空区有少量积水情况，因此上部旧巷及老空积水对9213里段工作面回采有一定影响。 水害 5 4 20 重大 风险 7 9215辅运 顺槽 掘进期间，上部存在原顺风煤矿4层采空区及旧巷，巷道低洼处可能存有少量积水，如未执行先探后掘探清上方积水情况，可能给掘进施工造成一定影响。 水害 5 4 20 重大 风险 8 9213辅运顺槽外段 掘进期间，上部存在原顺风煤矿4层采空区及旧巷，巷道低洼处可能存有少量积水，如未执行先探后掘探清上方积水情况，可能给掘进施工造成一定影响。 水害 5 4 20 重大 风险 9 东辅运 辅助巷 掘进期间，上部存在原观音堂煤矿4层采空区及旧巷，巷道低洼处可能存有少量积水，如未执行先探后掘探清上方积水情况，可能给掘进施工造成一定影响 水害 5 4 20 重大 风险 10 矿区周边、工业广场、井口 在集中和突降暴雨时，洪水会延矿区周边沟渠、河流、下泄，存在漫过河道，矿井工业广场内积水无法排泄，形成矿井内涝。当矿井发生内涝时，由于向外部排水困难，会出现内涝洪水有可能从副井灌入井下的危险。 水害 2 4 8 一般 风险 四、制定风险管控措施 1、严格执行井下探放水的各项规定。在掘进施工过程中，对预测预报图、表逐月进行检查，不断补充和修改，为井下生产提供可靠的信息。同时每月例行对井下各掘进巷道进行预测预报、水害评价，以及对井下进行一次全面防治检查并跟踪监督落实，及时进行地质调查，不断总结，提高预测预报水平。对构造复杂、有积水的老空区等异常区段加强巷道超前物探及钻探工作，确保巷道的安全掘进。 2、需进一步了解主要含水层的富水状况，为防治水工作打下良好的基础。要加强雨季前水害防治措施。 3、认真贯彻实施煤矿防治水规定，针对当前煤矿水害防治工作的新情况、新变化，进一步规范煤矿防治水工作，坚持科技创新，积极探索探放水的新方法新思路，同时配备满足工作需要的防治水专业技术人员，配齐专用探放水设备，采用适合矿井的物探、钻探相结合的综合钻探技术，为防治水工作提供可靠的依据。 4、建立健全矿井及采掘工作面排水系统，保证排水设备可随时开机排水。并加强排水设备的维修与管理，定期清理水沟、水仓等，确保工作面和矿井的疏排水系统正常。在开采前由矿组织对排水设备及水沟、水仓等做一次全面检查。 5、当工作面有涌水量增大或淋水、渗水、突水等征兆时，现场专职观测人员要密切监测水情变化，并根据实际情况启用应急备用水泵进行抽排水，及时向矿调度室和各有关部门汇报。 6、当工作面涌水增大有可能危及人身安全时，全部作业人员应立即撤至安全地点，并向矿调度室汇报，进行妥善处理。 7、遇到断层等构造后若涌水量有变大趋势，应先停下来，采取相应的安全措施，并及时向调度室汇报，在探清前方的地质构造和涌水情况，确定没有水害威胁后再组织生产。 8、由地测科编制切实可行的水害避灾路线，绘制避灾路线图，并写入作业规程，加强作业人员安全培训，以便在出现险情时及时安全撤出。 9、巷道在日常掘进过程中，要根据实际情况在低洼处施工临时水仓或水泵窝，并配置相应数量的排水泵及排水管路，排水管路和备用水泵要及时跟进工作面，确保排水管路畅通。 10、巷道掘进至物探异常区、断层赋存区与4层采空区域时，要对异常区域进行针对性的探测工作。 11、要严格执行“有掘必探，先探后掘”的超前探测原则，严格控制超前允许掘进距离，保证巷道的安全掘进。 12、及时下发矿井汛期的“三防”相关工作文件。 13、做好井下水沟和水仓的清淤工作 14、做好地面污水井排水沟的清理工作，保证排水系统的畅通。 15、做好完成避雷电设施的检查、试验工作。 16、做好各种排水设施、设备检修、安装、调试工作，必须保证完好、合格。 17、做好对相邻矿井的采掘动态的调查工作，以及井田范围内沉区的危房、险房的跟踪检查工作。 18、供应科做好防排水物资的储备和管理，必须实行防汛物资专管专用。 19、加强领导，成立防洪领导小组，组织防洪抢险队伍，并搞好超前训练。 20、雨季未到来之前，组织人员对雨季三防物质储备情况进行了专项检查，按照“防大洪、抗大汛、抢大险”要求，及时充实和更新了 “三防”使用的各种物资，建立了专用台账，实行分类挂牌管理。 五、成果应用 依据辨识评估成果，我矿在制定下一年度安全生产工作重点时，需加强对采掘工作面及其他巷道突水、透水及老空水的水害预防和处理计划编写，完善应急救援预案，具体如下 1、采掘工作面在掘进、回采前必须执行有疑必探、逢掘必探，先探后掘、先探后采。 2、综采、掘进工作面回采期间工作面两帮、煤壁出现淋水等征兆时，必须停止作业，立即汇报调度，通知防治水技术人员进行现场勘查，同时采用钻探对前方进行探清积水情况。 3、本专项风险辨识报告，必须对作业人员进行学习贯彻，作业现场人员必须掌握作业地点水害情况，同时作业地点必须悬挂水害风险告知牌板。 4、根据辨识评估结果。编制设计方案、作业规程、操作规程、安全技术措施等技术措施时必须参照以上辨识评估内容。 六、评估结果 根据我矿井下地质条件及生产实际情况，我矿对矿井水害安全风险进行了专项辨识，针对4条重大风险制定了相应的管控措施。设定了重大安全风险区域作业人数上限（采煤工作面不得超过30人，掘进工作面不得超过15人），并要求将此次辨识结果应用于操作规程、安全技术措施的编制中。 后附水害重大安全风险辨识清单 序号 风险类别 风险地点 风险描述 风险等级 管控措施 风险管控期 分管 负责人 管控 单位 作业上限人数 1 矿井水害 9213综采工作面 上部存在原观音堂煤矿4煤层采空区及旧巷，根据生产地质报告显示，该工作面北部有一原观音堂煤矿开采形成的4煤层老空积水区BS1，该积水区面积3025m2，积水量4500m3。工作面在掘进期间已经对该积水区进行了疏放，但不排除 其他低洼处旧巷或老空区有少量积水情况，因此上部旧巷及老空积水对9213里段工作面回采有一定影响。 重大 1、坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则，切实将老空水害消灭在萌芽状态。2、完善工作面排水系统，保证排水设备可随时开机排水。并加强排水设备的维修与管理，确保工作面疏排水系统正常。3、当工作面涌水增大有可能危及人身安全时，全部作业人员应立即撤至安全地点，并立即向矿调度室汇报，进行妥善处理。4、地测科通过走访调查等手段查清采空区位置、范围及积水情况。5、采用物探、化探和钻探等手段进行水害探查。6、采用地面、井下物探进一步核实积水范围。7、制定探放水设计，采用钻探手段提前对积水区做到探清放净，并验证放水效果。 5月12月 张利标 地测科 30 2 矿井水害 9213辅运顺槽外段 掘进期间，上部存在原顺风煤矿4层采空区及旧巷，巷道低洼处可能存有少量积水，如未执行先探后掘探清上方积水情况，可能给掘进施工造成一定影响。 重大 1、严格执行井下探放水的各项规定。在掘进施工过程中，对预测预报图、表逐月进行检查，不断补充和修改，为井下生产提供可靠的信息。2、巷道在日常掘进过程中，要根据实际情况在低洼处施工临时水仓或水泵窝，并配置相应数量的排水泵及排水管路，排水管路和备用水泵要及时跟进工作面，确保排水管路畅通。3、巷道掘进至物探异常区、断层赋存区与4层采空区域时，要对异常区域进行针对性的探测工作。4、要严格执行“有掘必探，先探后掘”的超前探测原则，严格控制超前允许掘进距离，保证巷道的安全掘进。 5月9月 张利标 地测科 15 3 矿井水害 9215辅运顺槽 掘进期间，上部存在过去小煤矿开采的4层采空区及旧巷，巷道低洼处可能存有少量积水，如未执行先探后掘探清上方积水情况，可能给掘进施工造成一定影响。 重大 1、严格执行井下探放水的各项规定。在掘进施工过程中，对预测预报图、表逐月进行检查，不断补充和修改，为井下生产提供可靠的信息。2、巷道在日常掘进过程中，要根据实际情况在低洼处施工临时水仓或水泵窝，并配置相应数量的排水泵及排水管路，排水管路和备用水泵要及时跟进工作面，确保排水管路畅通。3、巷道掘进至物探异常区、断层赋存区与4层采空区域时，要对异常区域进行针对性的探测工作。4、要严格执行“有掘必探，先探后掘”的超前探测原则，严格控制超前允许掘进距离，保证巷道的安全掘进。 6月12月 张利标 地测科 15 4 矿井水害 东辅运辅助巷 掘进期间，上部存在原观音堂煤矿4层采空区及旧巷，巷道低洼处可能存有少量积水，如未执行先探后掘探清上方积水情况，可能给掘进施工造成一定影响 重大 1、严格执行井下探放水的各项规定。在掘进施工过程中，对预测预报图、表逐月进行检查，不断补充和修改，为井下生产提供可靠的信息。2、巷道在日常掘进过程中，要根据实际情况在低洼处施工临时水仓或水泵窝，并配置相应数量的排水泵及排水管路，排水管路和备用水泵要及时跟进工作面，确保排水管路畅通。3、巷道掘进至物探异常区、断层赋存区与4层采空区域时，要对异常区域进行针对性的探测工作。4、要严格执行“有掘必探，先探后掘”的超前探测原则，严格控制超前允许掘进距离，保证巷道的安全掘进。 9月12月 张利标 地测科 15