回采工作面顶板复合水探放工程实践.pdf

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1、总第184期doi：10．3969／j．issn．1005—2798．2014．12．020回采工作面顶板复合水探放工程实践王安忠(山煤集团晋东南分公司，山西长治046000)摘要：针对山煤集团凌志达煤矿15101首采工作面受上组3号层采空区积水和顶板含水层水双重影响，采用地面和井下综合一体化瞬变电磁探测技术探明了顶板复合水的基本情况，设计了切合实际的顶板复合水综合防治技术方案。实践表明：顶板复合水综合探测和探放技术有效解决了上覆3号层采空区积水和顶板含水层水对工作面回采的威胁，确保了工作面的安全回采。关键词：上组煤采空区积水；顶板含水层水；探测；钻孔；探放中图分类号：TD74

2、5文献标识码：B文章编号：1005—2798(2014)12—0052—02作面与工作面之间留设有大量的煤柱，应对工作面1工程背景及煤柱的位置准确掌握。在探放水时应明确钻孔的山煤集团凌志达煤矿年生产能力150万t，主采终孔位置，避免钻孔误打入煤柱，成为失效钻孔。所煤层为3号和l5号煤层，两煤层间距平均106m，3以在进行钻孔布置时，应准确判别3号煤层的开采号煤层已开采完毕，15号煤层能否较快开采关系到情况，如开采边界，开采煤柱留设，3号煤层的层位本矿井的经济及社会效益，3号煤层开采完毕后形等，才能起到有效的探水放水作用。成大范围采空区，井田内、井田北东、东部和南部边缘或相邻地段

3、尚有不少地方煤矿，这些煤矿都有一定规模的采空区，这些采空区积水对15号煤层的安全开采形成重要威胁。同时l5号煤层顶板为灰岩和砂岩，顶板含水层水对15号煤层的安全开采也构成一定威胁。因此，制定科学可行的探放水方案，是顶板复合水防治的关键。本文在该矿工程实践和前图1地面瞬变电磁探测15101工作面人研究成果的基础上_l对顶板复合水害防治技术上组煤采空区积水分布进行探讨总结。2顶板复合水探放工程实践2．1探放前的的综合探测工作上组3号煤采空区积水采用地面瞬变电磁探测，探测结果显示上组3号煤采空区积水分布如图l所示，估算积水量为15万m。顶板含水层水采用地面瞬变电磁探测结合井下瞬变电磁

4、探测的方法，运用该方法较好地探测了顶板含水层K：灰岩的富图215101工作面煤层顶板Kz灰岩的富水区域分布水区域，富水区域分布见图2所示。1)探放水钻场的确定。井下探放水分别在2．2探放水方案151011巷和151021巷进行。151011巷(运输巷)的根据本矿井15号煤层与3号煤层之间的关系，1号钻场布置在距开切眼80m处，2号钻场布置在3号煤层的采空区积水井下采用排的措施解决。在距开切眼150m处；151021巷(回风巷)的1号钻场工作面两巷道内分别布置钻场，并向顶板施工探水布置在距开切眼130m处。每个钻场3个钻孔，呈孔及放水孔，进行放水。扇形布置。钻场设计规格：宽×高×

5、深=4m×3m根据对3号煤层开采调查，3号煤层开采时，工×4m。钻场支护采用工字钢对棚进行支护(或锚收稿日期：2014-09-09作者简介：王安忠(1963一)，男，山西长治人，工程师，从事煤矿生产技术及管理工作。522014年12月王安忠：回采工作面顶板复合水探放工程实践第23卷第12期杆(网)一索支护)。2)井下钻孔的施工参数。钻场具体钻孔布置见图3所示，参数见表1所钻孔参数：直径89mm，钻孔的长度为120m。示。钻孔的施工进度：20m／班，单个钻孔需要2d；按照2队同时施工，12d施工完成。探放水钻机选型：钻探使用zYJ一420／200型架柱式液压回转钻机，钻机最大钻进

6、深度200m，功率：15kW。3探放水效果通过实施以上综合探测和探放水技术，共排放上组3号煤层老空区水和顶板含水层水共计16．5万m。15101工作面回采后最大涌水量小于20m／h。图3井下钻孔布置表1井下钻场钻孔参数参考文献：4结语[1]韩玉冰．老空区探放水技术研究[J]．煤，2013(6)：46—47．针对顶板复合水对回采的影响，通过采用综合探测和探放水技术，消除了上组煤老空区水和顶板[2]黄祖军，李化敏，王文．综采长壁工作面探放顶板复合水水源判别[J]．煤炭科学技术，2013(增刊)：356含水层水对开采煤层的威胁。实践表明，地面和井—358，333．下综合一体化瞬变电磁

7、探测能较好地探明顶板复合[3]肖伟，黄祖军，白少华．浅谈大采高综采工作面探放水的基本情况，大大提高了探放水工程设计的科学顶板复合水技术[J]．中州煤炭，2013(4)：23—25．性。合理布置探放水钻孔，能够安全有效排放出上组煤采空区积水和顶板含水层水，保证下组煤层安[责任编辑：李月成]全回采。本工程实践对于类似工程的探放水工作具有一定的借鉴意义。(上接第29页)“四遥”功能等)全部依靠环形以太网通信良好才能正常运行，常村煤矿基于供电安全保障考虑采用双4存在问题回路配置，井下光纤的敷设和焊接