煤矿水害防治新技术和典型经验材料
矿井防治水经验介绍
一、矿井概况
××煤矿位于××县西约6km的××村南。行政划属××管辖，隶属主体×××公司，原为×××集体制企业。始建于1984年9月，1991年投产，原设计生产能力为21万吨/年，2004年山西省煤炭工业厅以晋煤行发（2004）985号文件核定生产能力30万吨。目前本矿已完成采煤机械化改造任务，实行长壁分层综采采煤法。
二、矿井水文地质情况
本矿地理坐标为：东经142°21′39″—118°21′31″，北纬35°32′31″—35°33′25″。井田面积2.5418km2，矿区位于太行山脉西部沁水盆地西南缘，为低山丘陵地带，地势西北高、东南低。地层倾角一般小于10度，无岩浆活动。最高点在矿区西北部王杨岭北段，海拨高程872m，最低点在矿区东南部。海拨高程712m，相对高差160m。根据区域地层及井田钻孔所揭露的资料表明，和矿井充水因素分析：
1、3号煤层以顶板砂岩充水为主，其次为开采过程中产生的塌陷裂隙带，在井田南部浅部地带裂隙发育接受大气降水补给，构成巷道的充水水源。
2、井田3号煤层赋存标高为580m，奥灰水位约525m左右，高于奥灰水位55 m，故奥灰水对3号煤层一般不会造成底板突水现象。
3、地表水体对井巷充水影响。由于井田内无大的地表河源和水体，
雨季爆之后有短时的洪水出现，由于井田内沟谷发育，坡降较大，排水条件好，不会发生洪水溃入事故。
4、由于矿区位置高于当地最低排水基准面，充水水源只有降水渗入补给，沟谷发育坡降较大的地形有利于自然排水，因此对矿井涌水量影响一般不大。
三、本矿矿井防治水经验
根据地质报告资料以及本矿多年开采经验资料表明，矿井水文地质结构简单，煤层富水性差，正常涌水量1.7m3/h，最大涌水量5m3/h。正常生产时的防尘供水还需外援水补充。但由于我矿开采历史较长，加强了对井田内及周边小窑的开采情况摸底调查，收集周边小窑的采掘资料、定时对周边小窑的采掘变化情况及时掌握。对已形成的采空区的积水进行观察调查掌握。我矿在开采过程中始终坚持贯彻落实防治水“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则，认真落实“防、堵、疏、排、截”等综合治理措施，严格实施探放水措施，加强对探放水工作的监督管理，严防弄虚作假，加大处罚力度。使防治水工作取得了成就。就防治水经验工作中的一些有效作法呈述一二。
一、我矿始终将矿井防治水工作列入矿井灾害防治工作重要议事日程，严格按照《煤矿防治水规定》要求，结合本矿实际，编制防治水工作计划，明确岗位领导责任，配备防治水专业技术人员于探放水设备队伍，以及机构设置，建立有水害防治岗位责任制，水害防治技术管理制度，水害预测预报制度如水害隐患排查治理制度。防治水资金保障制度等。认真
编制本单位的防治水中长期规划和年度计划，并组织实施。
二、做好防治水工作，不仅要有人力、物力、资金的大力支持和企业主要负责人正确指挥，技术及时指导，以及工作制度化，规范化的约束。还需要在实际工作中认真落实，多年来我矿坚持一切从实际出发，讲究实际、实用、实效。按照年度采掘计划，由矿地测防治水管理机构人员，对每个工作面开采前都进行勘测，编写地质情况说明，超前探放水设计，对每个生产过程中的工作面，水文地质情况坚持预测预报，运用先进的水害预测预报理论和方法，对矿井水害做出科学的分析判断和评价，历年来我矿都是回采上山工作面，距原巷道采空区留设20米的保安煤柱。在回采前对采空区的积水及时了解，由技术科提出切实可行的方案，利用地理优势及时进行排放水，摸清本矿区地质情况，科学指导水害防治工作。
三、将“有疑必探”进深为“有掘必探”，这既是山西省煤炭主管部门，对煤矿防治水工作要求，也是我矿防治水工作始终坚持的原则。2006年前，我矿使用YB100L2—4×2型探水钻。以超前钻探60米，允许掘进30米的规定，认真组织在每个掘进工作面进行超前钻探。具体操作为：超前钻探专业队伍人员，在矿总工程师的技术指导下，在每个掘进面足头全断面中部以左2度一个钻眼，中90度一个钻眼，右2度一个钻眼共三个钻眼以不少于60米深度要求钻探。值机人员每次操作都要严格按照作业流程，认真操作，真实记录钻探情况及时准确填写公布牌板，安全管理人员认真监督检查核实督促工作，并按规定在记录及牌板上签名确定。如遇掘进工作面有挂红、挂汗、空气变冷、有雾气、顶板有淋水、涌水量增大
等透水预兆，矿地测防治水科室技术人员立即进行现场勘测，分析原因，制定探放水安全措施，组织实施探放水。在实际工作中，钻孔一次就将积水体打透的情况极少，多数是探放水钻孔和掘进巷道相结合，探后再掘、掘后再探的进行作业，即探水——掘进——再探水——再掘进，在这一过程中，探放水钻孔的终孔位置始终保持超前一定距离，60米的超前钻探距离，我矿规定允许掘进30米。左、右斜钻孔的终点帮距，我矿大多采用20m的规定。（帮距是指左、右侧斜孔所控制的范围）另外探放水钻孔的布置方式，我矿一般以巷道类型，煤层厚度与产状走向来决定，上分层我矿多以顺煤层钻眼，下分层我们多以煤层厚度与产状来决定钻眼方向，结合透水预兆的日常观察，我们在发现预兆时，有意识地对有疑方位增加钻孔以保证安全。
本矿3000采区3006工作面掘进时，就成功实施探放水，避免了一次透水事故。当时3006掘进面进风顺槽掘进时，根据地测防治水科掌握的采掘动态情况和采空区调查资料显示，3006掘进面为上山掘进工作面。根据工作面四邻关系，该工作面东部为南皮带运输大巷，南部为3008工作面未开采区，西部为1991年高落式回采采空区，北部为3004工作面未开采区。由于该工作面西部原巷道进行高落式回采时，沿底板进行回采，与3006上分层回采面比较地势较低，回采结束后封闭时间过久，多年来地面水经过地面裂缝渗入采空区形成积水区，依据采空区面积和采空区垮落充填情况，预计其积水量大约在17000m3左右。经矿委会研究决定派一名副矿长专职负责3006掘进工作面探放水工作，加强领导责任制同探放水人
员现场钻探，现场验收严防弄虚作假。至距停掘线30米距离时，探水人员发现钻眼有水渗出，立即向当班井下跟班矿长汇报情况，并电话向矿调度室报告。同时，停止钻探，加固钻机，由矿总工亲自指挥按《煤矿防治水规定》进行排放水。此次有水源征兆是我矿预料中的事，3006掘进面工作超前钻探设计，对该工作面的四邻情况就阐述的情楚。设计的学习与贯彻，使超前钻探人员心中有了准备，使排放水工作提前做好了准备工作，按照设计：（1）为了保证探水地点巷道顶板稳固、支架完好，避免水压大时发生冒顶和片帮事故，我们事先都加强钻场附近的巷道支护，并在工作面迎头打好坚固的立柱和拦板。（2）为了保证钻探透积水体后，水流能够沿着水沟流走，我们事先就已停止了掘进，撤出了工作面作业人员，清理巷道，挖好排水沟。探水钻孔位于巷道低洼处，根据矿井排水量，在钻孔内安装2.5寸钢管，利用阀门控制出水量进行排水。（3）现场人员根据调度会和班前会要求在水情危急时及时报告矿调度室，以便采取紧急措施。
（4）为了探放水施工更好地达到设计要求，顺利地将水放出来，测量和探放水人员必须亲临现场，依据设计确定主要探水孔位置时，由测量人员进行标定。负责探放水的副矿长亲临现场，共同确定钻孔方位、倾角、钻孔布置数目和钻进的深度。（5）为了保证水情紧急时作业人员的安全，不许有煤炭、木料、煤车等物件阻塞，要确保安全通路畅通无阻，并准备有排水泵2台，选择管路铺设安装，确定排水情况，预算排水时间，促进了排水工作顺利进行。事实证明只要坚持“预测预报、有掘必探、先探后采、先治后采”的防治水原则，严格执行《煤矿防治水规定》，人人都能认真
负责，增强责任，把各项工作做到实处，彻底清除麻痹侥幸心理，杜绝违章指挥、违章操作，弄虚作假作为，煤矿透水事故就不会发生。
如今，我矿随着机械化开采程度的不断提高，也相应购进了ZLJ350A型大功率探水钻。按规定超前探水距离不小于200米，允许掘进160米，目前钻探技术还在逐步摸索中，相信只要充分利用新工艺、新技术一定能够更加提高防治水工作水平，确保矿井不受水害威胁。促进安全生产平稳快速发展。
2010年8月
