監測監控綜合治理
確保防治水工作萬無一失
山東瓏山礦業****
山東瓏山礦業****是乙個有著近九十年開採歷史的老礦，礦井老空水、十煤層底板承壓水，每年都被列入省、市重點監控單位，如何防治老空水、十煤層底板承壓水，是保證該公司安全生產的頭等大事。近幾年來，通過與山東科技大學、西安煤科院聯合探索研究，在總結我礦防治水工作中的實踐經驗基礎上，進一步對老空水及十煤層底板承壓水水文地質特徵分析，積極採取科學有效的預防措施，保證了安全生產。
一、礦井概況
1、位置及範圍
山東瓏山礦業****（原夏莊煤礦）前隸屬於淄礦集團公司，2023年實施政策性破產，企業由國有企業重組為股份企業。礦井位於山東省淄博市博山區夏家莊鎮。東與舜天礦業公司相鄰，西以禹王山附生斷層為界，南至+70m水平標高，北至-900m水平垂直切面為深部開採邊界。
以鷹山斷層為界，礦井分為東、西兩個生產井口，東為一井，西為二井。
我礦是乙個有著近九十年開採歷史的老礦，礦井老空水、十煤層底板承壓水開採，每年都被列入省、市重點監控單位，如何防治老空水、十煤層底板承壓水，是保證該公司安全生產的頭等大事。近幾年來，通過與山東科技大學、西安煤科院聯合探索研究，在總結我礦防治水工作中的實踐經驗基礎上，進一步對老空水及十煤層底板承壓水水文地質特徵分析，積極採取科學有效的預防措施，保證了安全生產。
2、老空水及水閘牆情況
瓏山礦井的老空水主要為原夏莊煤礦一井區及雙山區，山東瓏山礦業****（原夏莊煤礦）以鷹山斷層和夏家山斷層為界，自東向西分為一井、二井、雙山三個片區。由於資源枯竭，2023年7月雙山區、2023年8月一井區相繼關閉，在二井-240m水平東、西大巷各建水閘牆兩道，在-430m水平西大巷建水閘牆一道，實現了二井與一井、二井與雙山井的隔離，-240m東大巷第一道水閘牆已使用12年，第二道牆已使用7年；-240m西大巷第一道水閘牆已使用9年，第二道牆已使用8年； -430m水平西大巷建水閘已使用11年。
目前一井採空區積水約166萬m3（其中-240m水平以上為97萬m3），通過二井-240m水平東大巷水閘牆上的洩水管路調節放水，水位控制在雨季前-35m水平以下，正常季節控制在-15mm水平以下。-240m水平東大巷兩道水閘牆通過水位公升壓實驗，2023年試驗最高水位達到-5m，2023年試驗最高水位達到+8.01m，2023年試驗最高水位達到+15.
76m，未發現異常現象。
雙山井採空區積水量達362萬m3，水位最高達到+195m。2023年、2023年最高承壓6.25mpa ，未發現異常。
-240m、-430m水平3處5道水閘牆均按規定要求進行了設計、審批，施工工程中進行了質量監督，竣工後均進行了驗收，並經淄博礦區建設工程質量監督站進行了質量人證，認定為合格工程，達到了設計要求。
3、10煤層高承壓水情況
我礦現開採到-690m水平，突水系數達到0.17，作用於煤層底板的奧灰承壓水頭最高達8.53mpa。
包括有資料可查的歷史突水案例在內，截止2023年4月，已發生十煤層底板徐、奧灰突水45次，其中一井徐、奧灰突水13次，二井（包括雙山區）徐、奧灰突水32次。
近幾年來，通過進一步對十煤層底板承壓水水文地質特徵及突水規律的分析，積極採取科學有效的預防措施，安全開採了-430m水平以上102採區；-430m水平以下的110採區、120採區（正在回採中）。
二、加大防治水安全投入，確保安全生產
為徹底治理好老空水及10煤層底板承壓水，近幾年來礦井不斷加強投入，確保了礦井的安全生產。
1、加強防排水工作，2002~2023年施工擴大了-430m水平水倉520m，增加容水4000m3，並更換了2臺水幫浦，增加了-430水平的排水能力。
2023年3月投資320多萬元在趙莊施工了乙個排水鑽孔，配備了2臺大功率潛水幫浦，排水能力為300m3/h。
2023年投資1300萬元，在-240m水平斜井底盤新建了乙個幫浦房水倉，安裝4臺排水幫浦及2排￠273mm的排水管路，排水能力提高了840m3/h。
2023年投資40萬元在-240m東幫浦房安裝一台大直徑水幫浦，安裝1000m￠325mm的排水管路從-240m東幫浦房到新幫浦房，達到了2個幫浦房的連通。
2023年投資15萬元從地面到-14m水平更換了一條185mm2的電纜。
2、2023年2月在-240m水平東大巷水閘牆安裝**監控，觀測水閘牆的壓力及牆體情況。
3、2023年投資30餘萬元，對井下各湧水通道安裝**及感測器，進行水文動態觀測。
4、加強地面防治水工作，2023年~2023年投資30餘萬元，對地面倒流河進行鋪底、砌築水渠300m。
5、加強10煤層底板承壓水防治，2023年投資15萬元從西安煤科院購買一台直流電法物探儀，對所有10煤層工作面進行物探，並派技術人員到西安煤科院進行物探學習，請專家來礦進行指導，取得了明顯的效果。
2023年投資10萬元新購買了1臺mk-3型全液壓探水鑽機，使鑽機達到3臺。
加強水文地質觀測，2023年以來，分別在-430m水平、110採區、-690m水平打奧灰水觀測孔6個，掌握了奧灰水的變化規律。
三、對防治水工作所採取的措施：
1、開展防治水技術研究
為確保礦井的安全生產，廣泛吸取各方面防治水經驗，自2023年以來，瓏山礦業公司，先後組織山東科技大、中國礦大、山東省的防治水專家及各礦業集團的防治水專家80人次，針對瓏山公司老空水安全召開大型論證會5次，制定了防治老空水的各種技術措施，`通過專家分析論證，認為瓏山公司-240m、-430m水平大巷3處5道水閘牆質量可靠，可保證安全使用，一二井之間的隔水煤柱隔水條件可靠，可承受到+47.2m的水頭壓力，能保證瓏山公司現生產採區的安全。
2023年、2023年先後組織山東科技大、山東省的防治水專家及各礦業集團的防治水專家30人次，對`瓏山公司深部10煤層底板承壓水開採召開大型論證會2次，確定了深部-800m水平以上開採10煤層底板承壓水防治的各種技術要求。
2、構建防治水工作體系，形成防治水長效機制
高度重視老空水及10煤層底板承壓水的防治工作，建立了防治水管理機構，成立了以礦長為組長，以總工程師為副組長的領導小組，設立專職防治水機構，並配備專職的水文地質工程技術人員，並嚴格各級防治水工作責任制，依據相關的法規、條例，制定了《瓏山公司防治水管理細則》、《水情水害**預報制度》、《老空水監測監控制度》、《水災預防與處理計畫》、《水災事故應急救援預案》等規章制度，明確了職責，使礦井防治水規範化、制度化，使礦井防治水工作具有長效性。2023年5月，針對10煤層底板承壓水進行了一次模擬撤人救災演練。
3、建立健全老空水綜合防治措施
（1） 地面防治水措施
①每次降雨後，由水文地質技術員及時觀測降雨量，並報告排程室和總工程師。
②對地面奧灰觀測孔（夏觀1）一月觀測一次，雨季期間，每次大雨後觀測一次。
③雨季前對封堵小煤井井口、倒流河及夏家林井口進行一次全面檢查、處理。每次降雨期間，由總工帶領防治水人員對上述地點及時檢查。
④定期與相鄰礦井聯絡，掌握水位變化情況。
⑤每年雨季前必須編制雨季三防計畫，並落實實施。
（2）防治老空水措施
①由水文地質技術員與通風隊瓦斯檢查員負責對-240m水平西大巷和-430m水平西大巷水閘牆進行檢查、監控，
一是-430水平擋水牆雨季期間每月觀測一次，雨季之後，每季觀測一次，雙山斜井水位每15天觀測一次，102採區湧水量每10天觀測一次。
二是從-430m西大巷專人直接進入水閘牆檢查；
三是從-430m西大巷內設堰板觀測102採區老空水湧水量變化；
四是派專人從雙山煤礦斜井，直接進入觀測水位變化。
②由水文地質技術員與通風隊瓦斯檢查員負責對-240m水平東大巷水閘牆進行監控，
一是雨季期間每天觀測一次，雨季之後，每隔一天觀測一次，雨季前，水位下放到-35m以下，其它時間水位控制在-15m以下。
二是人員直接進入水閘牆檢查牆體放水設施和壓力表，衡量一井老空水水位變化；
三是通過**，檢視水閘牆壓力及過水通道的水量情況。
四是派專人去小煤井調查一井老空水水位，有無變化。
③每旬必須對井下所有湧水地點進行測水，每次大雨後觀測一次。發現異常變化及時匯報。
④井下巷道設定明顯路標和避災路線，編制水災害預防預案，下發到各個生生產區隊；排程室要有避災路線圖，一旦遇到災情及時匯報和及時撤人。
（3）防治10煤層底板承壓水措施
根據深部10層煤底板水文地質特徵及多年的開採經驗分析，採用下列方法，並綜合運用，能很好的防治10層底板承壓水。
① 選擇合理的採煤方法
採用走向條帶式開採，-720m水平以上工作面採寬不超過45m，留30m煤柱；-720m~-800m工作面採寬不超過35m，留30m煤柱；至-900m水平開採時，開採寬度不能超過20m。
② 對10層煤底板水文地質條件進行物探
在採區和工作面開拓巷道形成後，要對每條巷道進行底板水文地質條件探查。採用先進的物探手段圈定徐、奧灰富水區域，探查徐、奧灰富水程度，對隱伏構造進行探查。
③ 留足斷層防水煤柱
以往的突水資料表明，突水大都發生在斷層構造附近，並且與斷層有關的突水往往水量都很大。因此，開採過程中要採取措施防止斷層帶突水。對落差較大的斷層（落差大於5m），嚴格按規定計算留設足夠的防水煤柱，防止開採引起斷裂構造重新活動誘發突水；對採掘工程揭露的小斷層（落差小於5m）。
④ 建立分割槽隔離水閘門（牆）
在與10層煤採區相通的巷道內築設防水閘門（牆），確保一旦發生災害性水患，可實現分割槽隔離，減小水災的波及範圍。設計水閘門（牆）時，按10層煤與7層煤之間有效隔水層的抗水壓能力，確定水閘門（牆）的承壓能力。
⑤進一步完善礦井排水系統，增強礦井抗災能力
加強排水與供電系統的管理和維護，保障井下總幫浦房的排水能力，採取井下排水與地面鑽孔排水相結合，減輕井下總幫浦房的排水壓力，加強排水系統地面整合設施建設，逐步實現排水的自動化和資訊化管理。
總之，通過對老空水及10煤層底板承壓水水文地質特徵分析，積極採取科學有效的預防措施，加大防治水安全投入，完全能夠實現安全開採，最大限度地回採煤炭資源，減少不必要的損失和浪費。
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