福城礦水害防治經驗與做法

2022-09-30 09:33:09 字數 2053 閱讀 8264

2023年我礦防治水專業嚴格按照集團公司檔案及煤礦防治水規定,堅持「**預報、有掘必探、先探後掘、先治後採」的原則,採取防、堵、疏、排、截得綜合防治水治理措施。在立足防治水專業基礎工作的基礎上,以雨季三防工作為重點,大力實施水害綜合防治工程,提高礦井防災抗災能力,尤其在礦井老空水、頂板水及含水層注漿堵水方面做了大量實際工作,取得了良好的水害防治效果和寶貴經驗。這些成果及經驗的取得離不開現場工作人員的紮實苦幹,更離不開公司各級領導的英明決策及大力支援。

現將我礦防治水工作好的做法及經驗匯報如下:

福城煤礦水文地質條件中等,礦井的主要充水水源為:第四系鬆散孔隙含水層孔隙水、第三系砂礫石層含水層孔隙水、二疊系石盒子組砂岩裂隙水、二疊系山西組砂岩裂隙水、石炭系太原組砂岩裂隙水。目前,礦井開採面臨的主要水害為,老空水害和頂底板含水層水害。

一、工作面水害防治

1、老空水害防治

由於煤層走向變化較大,造成直線定向順槽起伏較大,極易造成巷道積水,若老空、老巷積水排查處理不及時,長期積聚形成大量積水極有可能衝破隔離煤柱或密閉牆突然釋放,從而對臨近的採掘工作面或巷道構成水害威脅。

截至目前我礦主要對1302n和1902n等老空積水進行了探放。在1303n回風巷及1903n回風巷掘進之前,我們認真核實了圖紙資料,弄清了1302n及1902n老空積水可能的範圍,估計了積水量,查明最低、最高點的位置和標高,標定了「三線」,並制定了合理的探放水施工方法和工藝,確定了相應的疏排水裝置以及措施,形成了對老空積水區的安全探放。其中探放1302n老空積水工程中,共打設老空區探放水孔n個,總放水量n。

探放1902n老空積水過程中,共打設老空區探放水孔n個,總放水量n。通過對1302n及1902n老空積水的疏排,徹底消除了老空積水對工作面的威脅,保證了1903n回風巷和1303n回風巷的安全掘進。

2、頂板含水層水害

威脅福城礦工作面安全開採的主要頂板水為:二疊系石盒子組砂岩裂隙水、二疊系山西組砂岩裂隙水及石炭系太原組砂岩裂隙水。頂板含水層嚴重威脅著工作面的安全生產,加之目前礦井工作面採高大,老空區冒落高度大,工作面在開採後冒落帶及裂隙帶波及頂板含水層,造成工作面湧水量增大。

尤其是工作面在開採至一次見方及週期來壓時,頂板垮落面積大,波及高度大,工作面易出現集中湧水現象,輕者影響工作面正常生產,重者則造成工作面淹面事故,給礦井造成重大損失。

針對回採工作面的頂板水害,我們主要從以下幾個方面進行了防治。在工作面開採之前我們首先對工作面進行三維高密度電法勘探,圈定了頂板砂岩地層的富水區域。根據物探結果,我們有針對性的對1303n和1902n工作面頂板水進行了超前疏放。

根據礦井開採經驗,工作面湧水量最大一般出現在開採至一次見方位置。因此鑽孔布置以一次見方範圍內加密鑽孔。我們在工作面頂板富水區也加密了鑽孔。

9層煤鑽孔加密布置為每15m施工乙個鑽孔,3層煤為每20m施工乙個鑽孔。普通布置為每30m施工一處鑽孔。鑽孔施工深度以鑽孔深入含水層5m為準,根據礦井勘探成果及礦井現場岩層揭露情況,一般9層煤工作面頂板超前放水孔施工深度為25m-30m,3層煤工作面頂板超前放水孔施工深度為30m-35m。

鑽孔垂直頂板岩層向上鑽進。

1902n工作面累計施工超前放水孔20個,其中放水效果較好的鑽孔有11個,根據統計測算放水孔在正常使用期間累計放水量達3.1萬立方。目前工作面已經停採,工作面在回採期間平均湧水量50m3/h,未出現工作面水量突然增大及集中湧水現象,工作面實現了安全回採。

1303n工作面目前已經安全回採760m,工作面下巷累計施工放水孔32個,其中放水效果較好的鑽孔有12個,截止目前累計放水量約1.7萬立方,約佔總出水量的30%。目前工作面正常湧水量25m3/h,最大湧水量50m3/h,工作面湧水量基本穩定,未出現集中湧水現象,實現了工作面安全回採。

二、掘進巷道堅持有掘必探

應鄂爾多斯市檔案要求及礦井實際,我礦在巷道掘進中我們堅持「有掘必探、不探不掘」的原則,每個掘進迎頭都配備了zlj-250型液壓坑道鑽機。通過堅持「有掘必探」,大大減小了巷道在掘進過程中受水害威脅的程度。

三、完善礦井水文自動監測系統

今年與山東科技大學合作,建立了井下水文自動監測系統,在三水倉、副井井底車場、+520上車場、+850水處理、+740水倉入口等重要地點安裝了明渠超聲波水流測速儀,並通過有線傳輸將相關資料傳輸至地面伺服器,實現了對井下重要地點湧水量的自動觀測,可以適時觀測井下重要地點水量變化情況。

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