防治水工作经验交流.doc

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1、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

2、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

3、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

4、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,

5、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,20022003年施工扩大了-43

6、0m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1000m325mm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

7、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

8、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

9、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

10、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。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。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。定期与相邻矿井联系,掌握水位变化情况。 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 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

11、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。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

12、煤井调查一井老空水水位,有无变化。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。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。 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。 对10层煤底板

13、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。 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)。 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。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

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