浅析复杂水文地质条件下采面防治水技术应用.docVIP

浅析复杂水文地质条件下采面防治水技术应用 　　[摘 要]某矿16031采面是一个带压采面，最高水位为 + 91米，最低标高为-305.9米，承受水压力最高为4.01MPa，为充分确保回采期间不出现突水事故，本文仔细探讨了这一个采面的水文地质条件，在此基础上，选择诸多防治水策略，取得了不错的效果，在带压开采的情况下没有发生水灾事故。 　　[关键词]采面；水文地质；煤矿；突水事故 　　中图分类号：F403.7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）23-0261-01 　　某矿主采煤层标高处于 0 ～ -730米范围内。底板主要是寒武系灰岩，其分布相对均匀，大约有7米左右的厚度，上距底板 8 米，属于直接充水层。寒武系灰岩裂隙岩溶发育，具有相对较强的富水性，属于间接充水层。对于16031采面来说，其最低标高为-305.9米，按照相关钻探数据显示，其最高水位为 +91米，承受水压力最高为4.01兆帕，这是一个带压采面。我们主要对该带压开采过程重如何防止突水灾害进行了探讨。以期为复杂水文地质条件下做好防治水提供帮助。 　　一、水文地质勘察及突水预测 　　（一）勘察 　　地面勘察：为了弄清楚某矿附近地质状况与赋水状况，对某矿进行勘探。发现某矿分布 5 m之上的断层，煤层顶底板岩层的岩溶发育或富水，为做好防范提供了基础数据。 　　掘进期间：通过各种物探仪器实施探测，弄清楚物探异常区，避免不安全生产和施工。16031风机两巷掘进期间也进行了探测，选择两种方法进行探测，井下物探1 小时，探测有效距离 60米，能够进尺 40 米，预留合适的超前距，此处留下20米。16020风机两巷总进尺2700米，超前物探与钻探分别实施了70和13次，钻探进尺2230米，要是不使用物探技术方法，那么机、风巷必须实施整个过程的钻探，在这种情况下，总进尺11900米，通过物探技术方法大幅降低钻探进尺，降低幅度达到9670米，少用了81天，同时确保了生产安全。 　　采面圈定期间：圈定之后，通过相关设备实施探测，了解内部结构。通过瞬变电磁等开支探测。清楚底板岩溶发育状况，隔水层有效厚度与隐伏含水构造等相关方面。同时根据直流电法所得到的数据，分析确定其中的突水危险区，然后，评定其底板构造与富水性。按照原来的方案，间隔五十米在16031采面巷道布设钻场1个，各钻场同时还布设疏水降压孔三个。各孔进尺为130米。按照物探得到的图形，机巷总共布设钻场18个，进尺为6090米，风巷总共布设了钻场12个，进尺为4000米。钻场数量降低了20个，且降低了钻探进尺7880米。 　　（二）突水预测 　　根据煤矿某井水情动态监控平台来实时进行观察，以便能够在第一时间内充分了解水位状况。矿井还配置了防治水信息平台，按照必威体育精装版水位状况对采掘面划分区域，同时，测定了采煤区间底板岩石的相关参数，以充分确保突水预测数据可靠、精确。 　　主要通过2种不同的技术来预测突水状况，第一个是突水系统法，第二个是矿井防治水信息化系统。 　　通过测定将其中的易突水区域明确，提前了解安全隐患部位，以及主要的防范部位。按照预测结果，在最短时间内将结果公布，在采掘过程中始终遵循先探后掘的指导原则，坚决不留下一个安全盲点。 　　二、完善排水系统区域注浆改造 　　（二）优化排水系统项目 　　对于煤矿来说，为做好水害治理工作，必须要具有良好的排水系统，这属于开展该项工作的基础，因此，必须先优化排水系统，在此基础上，按照预计的涌水量大小，对采掘工作面的排水系统进行完善，安装上辅助设备，通过这种方式来迎合排水需求，确保整个排水系统没有障碍。 　　煤矿中央水仓：其容量大小为10931立方米，布置在 -248米位置，同时还具有五台水泵，四趟排水管路380毫米，其排正常与最大水能力分别为1100 和2000m3/ h。 　　采面排水系统：16031采面总共具备水仓两个。一号水仓。处于16020机巷斜距大约1200米的位置，处在16031采面标高最低范围，其容量大小为310立方米，同时还安装了四台水泵，并且配置排水管路，具有220毫米排水管2趟，它的排水能力在510m3/ h以上，能够将水输送到第二个水仓，即二号水仓。16020机巷斜距大约748米的位置，其容量大小为215立方米，同时还安装了五台水泵，辅助以两趟排水管路，并且配备了排水管两趟，其正常排水能力在741 m3/ h以上，能够将水运输到-248米水平的中央水仓里面。 　　疏水钻孔：按照上文中在掘进过程中发现的低阻异常区，对掘进工作面实施相应措施，通过密集钻孔预疏压，例如16021采面掘进过程中布设钻场28个，同时还配置了疏水降压孔32个，排除速度达到128m3/ h。 　　疏水巷：发现底板富水区不明显，灰岩水隐蔽