综采工作面水害及防治水实践
收稿日期: 2012 - 08 - 26 2007 年毕业 作者简介: 关书方( 1973 —) , 男, 河北唐山人, 工程师, 于中国矿业大学, 现从事采煤技术管理工作 。
m3 / min。 1. 2. 2 水文地质条件分析 ( 1 ) 煤 8 底板及煤 8 —煤 6 顶板裂隙水。 该含 水段为煤 8 、 煤 7、 煤 6 等煤层成煤时期形成的顶底 该工作面为新区域, 此段裂隙水未得到疏 板裂隙水, 放。因此, 回采时此部分水量将直接进入工作面 。 ( 2 ) 煤 5 顶板强含水层。 该含水层水位呈北高 南低的趋势, 靠近南部区域由于 - 690 m 水平轨道 中石门已直接揭露该含水层, 含水层水位已得到有 现已基本疏降至 - 690 m 水平, 但北部区域 效疏降, 由于无工程揭露, 含水层水位未得到疏降, 现水位标 高最高为 - 100 m, 相对该采区最大水头高度 450 m, 最大水压 4. 5 MPa。区内煤 8 至煤 5 平均间距为 46. 7 m, 切眼处间距最大, 为 58. 7 m。 经计算, 切眼 处导水裂隙带高度为 68. 5 m, 导水裂隙带大于此间 工作面回采垮落后, 导水裂隙将导通煤 5 距。因此, 顶板含水层, 使含水层水顺裂隙进入工作面。 经过 3088 工作面电法探测及钻探探测结果显示, 煤5 顶 板含水层在此区域的富水性具有明显的不均一特 · 111·
3 # 量 1. 4 m / min, 其中回风巷 6 号富水异常区 1 钻孔 3 水量 1. 0 m / min, 其余 2 个钻孔水量较小, 均为 0. 2
综采工作面的正常生产, 将突水事故造成的损失控 , 制到最低 采取了一系列的防治水措施, 保证了采面 安全和正常生产。
1
1. 1
工作面地质及水文地质条件
3 m3 / min, 正常涌水量为 3. 94 m / min。 为保证 3088
测, 均未发现大的导水断层。允许掘进后, 实际验证 与探测结果相符。 ( 2 ) 顶板电法探测。 工作面确定以后, 分别在 工作面回风巷、 运输巷进行了直流电法顶板富水性 探测工作。向上、 向面内分别探测至 70 m 范围, 共 探测出 6 个富水异常区。 ( 3 ) 钻探探放顶板含水层水。 已在切眼下出口 及回风巷 6 号富水异常区进行了钻探探放顶板含水 层工作, 共施工 3 个钻孔, 探测结果: 3 个钻孔总水
2012 年第 12 期 征。 1. 3 工作面回采涌水量预计 1. 3. 1 计算参数的选取 ( 1 ) 含水层厚度 M、 渗透系数 K ( 表 1 ) 。
表1
孔号 东观 21 东观 27 平均
中州煤炭
总第 204 期
1台 电电源保持现在的双路电源。 其中 3 台使用, 3 备用。3 台排水量 4. 986 m / min, 是正常涌水量的 1. 26 倍。 ( 2 ) 第 2 排水站 ( 泄水巷二联络巷外 30 m 处, 为泄 水 巷 最 低 点 ) 。 按 最 大 涌 水 量 设 防, 安设 BQS1006037N 型潜水泵 5 台。其中 4 台使用, 1台 3 是最大 备用。4 台潜水泵排水量合计 6. 64 m / min, 涌水量的 1. 35 倍。 第 2 排水站至第 1 排水站的排 水沟, 应有防止煤泥涌入第 2 排水站水窝的措施。 每一排水站应备 1 台完好水泵, 以备更换。 ( 3 ) 第 3 排水站( 一联络巷往里 120 m 处 ) 。 为 确保泄水巷的干式变压器、 液压泵 一应急强排水站, 站 等 设 备 不 被 淹。 按 最 大 涌 水 量 设 防,安 设 BQS1006037N 型 潜 水 泵 5 台。5 台 水 泵 排 水 量 3 8. 3 m / min, 是最大涌水量的 1. 69 倍。 ( 4 ) 液压站附近的排水泵站采用双路供电电源 一路取自三联络巷 660 V 干式变压器, 另 进行供电, 一路取自一联络巷 660 V 干式变压器。每一路电源 6037N 水泵。 159 mm 管路接 4 带 4 台 BQS1002 条108 mm 管路各接 2 台水泵, 台泵, 共 2 路电 8 台水泵。8 台水泵出水口均有闸阀控制。 源, 2. 2. 2 排水管路的敷设 排水管路共敷设 5 趟。在泄水巷敷设 3 趟排水 管路, 159 mm 管 1 趟, 108 mm 管 2 趟; 另外, 利
措施, 避免了突水淹面事故的发生, 保证了采面的安全正常生产 。 关键词: 综采工作面; 水害; 防治水 中图分类号: TD745. 2 文献标志码: B 文章编号: 1003 - 0506 ( 2012 ) 12 - 0111 - 02
开滦集团东欢坨矿 3088 工作面为中央下段采 区首采工作面。 该工作面主要充水因素为煤 8 底 煤 8 —煤工 作 面 回 采 过 程 中 的 最 大 涌 水 量 为 4. 9
2012 年第 12 期
中州煤炭
总第 204 期
综采工作面水害分析及防治水实践
关书方
( 开滦集团煤业分公司, 河北 唐山 063000 ) 摘要: 开滦集团东欢坨矿 3088 工作面为中央下段采区首采工作面, 回采时主要受煤 5 顶板含水层等的影响,
3 最大涌水量 4. 9 m / min, 通过采取超前探测、 疏水降压、 完善排水管路、 水煤分离、 优化设计等一系列防治水
地质情况
该工作面回风巷、 运输巷大部分沿煤层走向掘 进, 略有起伏, 但掘至向斜轴附近, 煤层产状发生变 化, 接近沿煤层倾向掘进, 运输巷倾角最大达 21° , 切眼附近运输巷标高高于回风巷 。该工作面煤层厚 2. 4 ~ 4. 7 m, 平均厚 3. 35 m, 向斜轴附近的煤层较 厚。 掘进期间, 该工作面回风巷、 运输巷、 切眼及泄 水巷未揭露大的断层, 共揭露 19 条落差小于 2. 1 m F220 两条断层, 的断层。其中回风巷所见 F219 、 落差 2. 0 ~ 2. 1 m, , 呈阶梯状组合形式 断层带及围岩破 碎, 对回采有一定的影响。 1. 2 水文地质情况 1. 2. 1 水文地质探测 ( 1 ) 掘进期间超前探测。 ① 掘进时, 每 50 m 进 行一次超前震波探测, 主要查明是否有导水断层; ② 对上述物探异常及三维地震给出的断层进行打钻探