煤矿老空水探放工作实践及方法探讨

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1、煤矿老空水探放工作实践及方法探讨煤矿老空水探放工作实践及方法探讨【摘要】结合煤矿老空水探放工作的多年实践，针对《煤矿防治水规定》和《煤矿安全规程》中关于探水钻孔布设和探放水超前钻距的规定，就某些条件下的适应性提出了建议。【关键词】煤矿老空水；煤矿防治水；探放；探水钻孔1煤矿老空水探放1.1技术准备1.1.1探水线确定（1）老窑水：首先，应根据井上、井下物探和钻探资料，分区、分煤层初步确定老窑开采的可能范围。老窑原多以罗盘、皮尺确定巷道位置，精度较差。因此，在利用已有老窑采掘资料时，应注意图纸填绘的精度、填绘图纸有无漏填与错填情况发

2、生，特别要注意是否存在地方坐标与北京54坐标、西安80坐标间的转换问题（北京54坐标与西安80坐标一般平面位置上差70多米）。在全而调查老窑基础上做系统分析，并以其中开采最深处作为老窑开采的可能深部界线,并在上述推测的深部界线再往下推垂深30m,即为探水线。（2）采空区水：受煤层走向、构造形态及煤系地层含水层等影响，采空区在工作面中下部或向斜轴部、小背斜两翼、正断层下盘容易形成积水，特别是下顺槽开切眼处标高较低，工作面收尾位置标高较高的工作面，采后极易造成采空区积水。正规开采矿井的采空区、已报废井巷等形成的积水区，图纸上也可能存在

3、井巷的位置和标高错误，有的井巷在图中漏填以及图纸坐标换带的问题，情况比较复杂。为此，在分析积水情况时，必须核对老图纸，查找有无漏填、错填等情况。苴中，要特别注意核实已采区的边界及其最低点的位置和标高，核查原有巷道的泄水系统、积水区或积水巷道与其它煤岩巷的相互关系、由积水区延伸的各条巷道的最远点位置和标高，以及查明积水区与可能存在的补给水源等的关系，从而确定出可能的积水地区、积水量和影响范围，并根据资料的可靠程度，外推一定距离作为探水警戒线。1.1.2资料分析首先，对采空区及邻区域地质及水文地质情况进行调查，包括采空区及其附近的地质

4、构造、煤层产状、顶底板、走向起伏以及丁作面回采情况，并进行系统分析，确定采空区内积水水头高度及其补给量。其次，根据煤层顶板岩性组合特征、开采年限、开采深度、矿山压力以及煤层厚度等，综合确定采空区充水系数。根据积水水位标高，圈定采空区积水范围，利用回采工作面旬、月收尺地质素描资料并结合走向起伏情况，将积水区划分为若干块段，分别计算每一块段体积,累计采空区体积，然后将采空区体积乘充水系数，计算积水量，并绘制水文地质平面图及剖面图。1.1.3探放水方案设计施工技术要求中，包括钻孔定位、设备选型、钻窝规格及要求、孔口承压套管及封闭止水套管

5、深度及固结耐压试验要求、地质、水文地质专门要求、施工安全技术措施与其它等。探放老空水施工安全技术措施，应当包括设计中的技术要点、钻机搬运、安装、拆卸、钻进等要求。1.2钻孔施工加强钻场附近的巷道支护，背好帮顶，在工作面迎头打好坚固的立柱和拦板，并清理巷道，挖好排水沟，使探放水巷道后路畅通，能够满足泄水通畅及人员安全顺利撤出的要求。钻进时，发现煤岩松软、片帮、来压或钻孔眼中的水压、水量突然增大，以及有顶钻等杲常状态吋，必须停止钻进，但不得拔出钻杆。此时，现场负责人员应立即向调度室报告，并派人监测水情。如果情况危急，必须立即撤出所有受

6、水威胁地区的人员，然后采取措施进行处理。若钻孔内水压过大，应采用反压和防喷装置的方法钻进，并有防止孔口管和煤壁突然鼓出的措施。出水后测定水量、水压，并作好记录；遇有水量突然变大，先停止钻进，并立即报告值班人员，听候处理。2探放老空水问题探讨2.1探水钻孔布设《煤矿防治水规定》（国家安全监管总局令第28号）中的笫九十四条第一款规定：探放老空水、陷落柱水和钻孔水时，探水钻孔成组布设，并在巷道前方的水平面和竖直面内呈扇形。钻孔终孔位置以满足平距3m为准，厚煤层内各孔终孔的垂距不得超过l・5nu国家煤矿安全生产监察局编《煤矿防治水规定释义

7、》中进一步对探水钻孔主要参数的确定、探水钻孔的布置方式探放水钻孔的规定进行进一步细化说明。见图lo图1探水钻孔布置方式对于积水区肯定是在巷道一侧的探水地区，如果按照《煤矿防治水规定》和《煤矿防治水规定释义》，的办法施工，探水钻孔可半扇形布置。如果探水钻孔采取半扇形布置方式，在帮距取20m情况下，工作面迎头也要至少布置8个钻孔。笔者认为，实际施工中，一个地点开孔钻孔过多也不利于安全。对于有准确资料的工作面而言，向采空区施工1〜2个钻孔就可以放岀积水，没必要一定采取扇形布置方式。2.2探放水超前钻距《煤矿防治水规定》（国家安全监管总局

8、令第28号）第九十八条第一款：探放老空积水的超前钻距，根据水压、煤（岩）层厚度和强度及安全措施等情况确定，但最小水平钻距不得小于30m,止水套管长度不得小于10mo2011版《煤矿安全规程》（国家安全生产监督管理总局令第37号）中的第285条第三款