防治水工作经验交流_地测防治水工作打算
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监测监控 综合治理 确保防治水工作万无一失
山东珑山矿业有限公司
山东珑山矿业有限公司是一个有着近九十年开采历史的老矿，矿井老空水、十煤层底板承压水，每年都被列入省、市重点监控单位，如何防治老空水、十煤层底板承压水，是保证该公司安全生产的头等大事。近几年来，通过与山东科技大学、西安煤科院联合探索研究，在总结我矿防治水工作中的实践经验基础上，进一步对老空水及十煤层底板承压水水文地质特征分析，积极采取科学有效的预防措施，保证了安全生产。
一、矿井概况
1、位置及范围
山东珑山矿业有限公司（原夏庄煤矿）前隶属于淄矿集团公司，2003年实施政策性破产，企业由国有企业重组为股份企业。矿井位于山东省淄博市博山区夏家庄镇。东与舜天矿业公司相邻，西以禹王山附生断层为界，南至+70m水平标高，北至-900m水平垂直切面为深部开采边界。以鹰山断层为界，矿井分为东、西两个生产井口，东为一井，西为二井。
我矿是一个有着近九十年开采历史的老矿，矿井老空水、十煤层底板承压水开采，每年都被列入省、市重点监控单位，如何防治老空水、十煤层底板承压水，是保证该公司安全生产的头等大事。近几年来，通过与山东科技大学、西安煤科院联合探索研究，在总结我矿防治水工作中的实践经验基础上，进一步对老空水及十煤层底板承压水水文地质特征分析，积极采取科学有效的预防措施，保证了安全生产。
2、老空水及水闸墙情况珑山矿井的老空水主要为原夏庄煤矿一井区及双山区，山东珑山矿业有限公司（原夏庄煤矿）以鹰山断层和夏家山断层为界，自东向西分为一井、二井、双山三个片区。由于资源枯竭，1997年7月双山区、2000年8月一井区相继关闭，在二井-240m水平东、西大巷各建水闸墙两道，在-430m水平西大巷建水闸墙一道，实现了二井与一井、二井与双山井的隔离，-240m东大巷第一道水闸墙已使用12年，第二道墙已使用7年；-240m西大巷第一道水闸墙已使用9年，第二道墙已使用8年；-430m水平西大巷建水闸已使用11年。
目前一井采空区积水约166万m3（其中-240m水平以上为97万m3），通过二井-240m水平东大巷水闸墙上的泄水管路调节放水，水位控制在雨季前-35m水平以下，正常季节控制在-15mm水平以下。-240m水平东大巷两道水闸墙通过水位升压实验，2003年试验最高水位达到-5m，2004年试验最高水位达到+8.01m，2005年试验最高水位达到+15.76m，未发现异常现象。
双山井采空区积水量达362万m3，水位最高达到+195m。2004年、2005年最高承压6.25Mpa，未发现异常。
-240m、-430m水平3处5道水闸墙均按规定要求进行了设计、审批，施工工程中进行了质量监督，竣工后均进行了验收，并经淄博矿区建设工程质量监督站进行了质量人证，认定为合格工程，达到了设计要求。
3、10煤层高承压水情况
我矿现开采到-690m水平，突水系数达到0.17，作用于煤层底板的奥灰承压水头最高达8.53Mpa。包括有资料可查的历史突水案例在内，截止2006年4月，已发生十煤层底板徐、奥灰突水45次，其中一井徐、奥灰突水13次，二井（包括双山区）徐、奥灰突水32次。近几年来，通过进一步对十煤层底板承压水水文地质特征及突水规律的分析，积极采取科学有效的预防措施，安全开采了-430m水平以上102采区；-430m水平以下的110采区、120采区（正在回采中）。
二、加大防治水安全投入，确保安全生产
为彻底治理好老空水及10煤层底板承压水，近几年来矿井不断加强投入，确保了矿井的安全生产。
1、加强防排水工作，2002~2003年施工扩大了-430m水平水仓520m，增加容水4000m3，并更换了2台水泵，增加了-430水平的排水能力。
2006年3月投资320多万元在赵庄施工了一个排水钻孔，配备了2台大功率潜水泵，排水能力为300m3/h。
2007年投资1300万元，在-240m水平斜井底盘新建了一个泵房水仓，安装4台排水泵及2排￠273mm的排水管路，排水能力提高了840m3/h。
2008年投资40万元在-240m东泵房安装一台大直径水泵，安装1000m￠325mm的排水管路从-240m东泵房到新泵房，达到了2个泵房的连通。
2008年投资15万元 从地面到-14m水平更换了一条185mm2的电缆。
2、2006年2月在-240m水平东大巷水闸墙安装视频监控，观测水闸墙的压力及墙体情况。
3、2008年投资30余万元，对井下各涌水通道安装视频及传感器，进行水文动态观测。
4、加强地面防治水工作，2006年~2008年投资30余万元，对地面倒流河进行铺底、砌筑水渠300m。
5、加强10煤层底板承压水防治，2002年投资15万元从西安煤科院购买一台直流电法物探仪，对所有10煤层工作面进行物探，并派技术人员到西安煤科院进行物探学习，请专家来矿进行指导，取得了明显的效果。
2002年投资10万元新购买了1台MK-3型全液压探水钻机，使钻机达到3台。
加强水文地质观测，2001年以来，分别在-430m水平、110采区、-690m水平打奥灰水观测孔6个，掌握了奥灰水的变化规律。
三、对防治水工作所采取的措施：
1、开展防治水技术研究
为确保矿井的安全生产，广泛吸取各方面防治水经验，自2005年以来，珑山矿业公司，先后组织山东科技大、中国矿大、山东省的防治水专家及各矿业集团的防治水专家80人次，针对珑山公司老空水安全召开大型论证会5次，制定了防治老空水的各种技术措施，`通过专家分析论证，认为珑山公司-240m、-430m水平大巷3处5道水闸墙质量可靠，可保证安全使用，一二井之间的隔水煤柱隔水条件可靠，可承受到+47.2m的水头压力，能保证珑山公司现生产采区的安全。
2004年、2007年先后组织山东科技大、山东省的防治水专家及各矿业集团的防治水专家30人次，对`珑山公司深部10煤层底板承压水开采召开大型论证会2次，确定了深部-800m水平以上开采10煤层底板承压水防治的各种技术要求。
2、构建防治水工作体系，形成防治水长效机制
高度重视老空水及10煤层底板承压水的防治工作，建立了防治水管理机构，成立了以矿长为组长，以总工程师为副组长的领导小组，设立专职防治水机构，并配备专职的水文地质工程技术人员，并严格 4 各级防治水工作责任制，依据相关的法规、条例，制定了《珑山公司防治水管理细则》、《水情水害预测预报制度》、《老空水监测监控制度》、《水灾预防与处理计划》、《水灾事故应急救援预案》等规章制度，明确了职责，使矿井防治水规范化、制度化，使矿井防治水工作具有长效性。2008年5月，针对10煤层底板承压水进行了一次模拟撤人救灾演练。
3、建立健全老空水综合防治措施（1）地面防治水措施
①每次降雨后，由水文地质技术员及时观测降雨量，并报告调度室和总工程师。
②对地面奥灰观测孔（夏观1）一月观测一次，雨季期间，每次大雨后观测一次。
③雨季前对封堵小煤井井口、倒流河及夏家林井口进行一次全面检查、处理。每次降雨期间，由总工带领防治水人员对上述地点及时检查。
④定期与相邻矿井联系，掌握水位变化情况。
⑤每年雨季前必须编制雨季三防计划，并落实实施。
（2）防治老空水措施
①由水文地质技术员与通风队瓦斯检查员负责对-240m水平西大巷和-430m水平西大巷水闸墙进行检查、监控，一是-430水平挡水墙雨季期间每月观测一次，雨季之后，每季观测一次，双山斜井水位每15天观测一次，102采区涌水量每10天观测一次。
二是从-430m西大巷专人直接进入水闸墙检查；
三是从-430m西大巷内设堰板观测102采区老空水涌水量变化； 四是派专人从双山煤矿斜井，直接进入观测水位变化。②由水文地质技术员与通风队瓦斯检查员负责对-240m水平东大巷水闸墙进行监控，一是雨季期间每天观测一次，雨季之后，每隔一天观测一次，雨季前，水位下放到-35m以下，其它时间水位控制在-15m以下。
二是人员直接进入水闸墙检查墙体放水设施和压力表，衡量一井老空水水位变化；
三是通过视频，查看水闸墙压力及过水通道的水量情况。四是派专人去小煤井调查一井老空水水位，有无变化。③每旬必须对井下所有涌水地点进行测水，每次大雨后观测一次。发现异常变化及时汇报。
④井下巷道设置明显路标和避灾路线，编制水灾害预防预案，下发到各个生生产区队；调度室要有避灾路线图，一旦遇到灾情及时汇报和及时撤人。
（3）防治10煤层底板承压水措施
根据深部10层煤底板水文地质特征及多年的开采经验分析，采用下列方法，并综合运用，能很好的防治10层底板承压水。
① 选择合理的采煤方法
采用走向条带式开采，-720m水平以上工作面采宽不超过45m，留30m煤柱；-720m~-800m工作面采宽不超过35m，留30m煤柱；至-900m水平开采时，开采宽度不能超过20m。
② 对10层煤底板水文地质条件进行物探
在采区和工作面开拓巷道形成后，要对每条巷道进行底板水文地质条件探查。采用先进的物探手段圈定徐、奥灰富水区域，探查徐、奥灰富水程度，对隐伏构造进行探查。
③ 留足断层防水煤柱以往的突水资料表明，突水大都发生在断层构造附近，并且与断层有关的突水往往水量都很大。因此，开采过程中要采取措施防止断层带突水。对落差较大的断层（落差大于5m），严格按规定计算留设足够的防水煤柱，防止开采引起断裂构造重新活动诱发突水；对采掘工程揭露的小断层（落差小于5m）。
④ 建立分区隔离水闸门（墙）
在与10层煤采区相通的巷道内筑设防水闸门（墙），确保一旦发生灾害性水患，可实现分区隔离，减小水灾的波及范围。设计水闸门（墙）时，按10层煤与7层煤之间有效隔水层的抗水压能力，确定水闸门（墙）的承压能力。
⑤进一步完善矿井排水系统，增强矿井抗灾能力
加强排水与供电系统的管理和维护，保障井下总泵房的排水能力，采取井下排水与地面钻孔排水相结合，减轻井下总泵房的排水压力，加强排水系统地面集成设施建设，逐步实现排水的自动化和信息化管理。
总之，通过对老空水及10煤层底板承压水水文地质特征分析，积极采取科学有效的预防措施，加大防治水安全投入，完全能够实现安全开采，最大限度地回采煤炭资源，减少不必要的损失和浪费。
2008-07-23 7
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