浅谈薄基岩浅埋煤层开采突水溃砂的原因和防治对策.pdf

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1、地质矿产与测绘W。‘。。i。‘。t。h。t。’。h。’。e’’s。。u。。r。v。e。y。’。i’n。’。g’。a。n。d。——mappingofgeologyandmineralresources浅谈薄基岩浅埋煤层开采突水溃砂的原因和防治对策马季(神东石圪台煤矿陕西榆林719315)[摘要】随着我国社会经济的快速发展，煤矿开采事业取得很大成就，成为我国国民经济的重要产业之一。开采事故是影响煤矿开采效率以及企业效益的主要因素，例如：薄基岩浅煤层开采突水溃砂事故。开采突水溃砂事故是薄基岩浅煤层开采时常发生的事故，不但影响了开采作业的正常进行，而且还会威胁开采工作

2、人员的生命安全因此，文章以神东石圪台煤矿为例，对造成突水溃砂事故的原因以及防治对策进行研究分析。【关键词】薄基岩浅煤层突水溃砂原因防治对策【中图分类号】TD82【文献标识码】B【文章编号】1002—2562(2014)一10—52—1矿井突水溃砂事故是近年来煤矿开采生产中经常发生的事程实施之前提前采取预防措施，从而降低突水溃砂事故的发生故之一，给矿区群众的生命财产以及企业的经济效益造成了很几率，减少企业遭受的经济损失。通常情况，对突水溃砂事故大影响，因此预防治理突水事故是煤矿开采的主要工作之一。的预防需要从降低地下水位以及减轻开采对基岩的破坏程度两因此，本文详

3、细分析了造成煤层开采突水溃砂事故的原因，并个方面人手。且针对这些原因对矿井应该采取的防治措施进行探讨，为薄基3．1常用的突水溃砂防治对策岩浅煤层的开采提供了理论参考。第一，预报措施。在进行正式开采之前，开采企业要对矿1矿区地质水文条件分析井地质水文条件进行仔细勘察，及时掌握详细的工程地质资神东石圪台矿井是神东煤炭集团的主力生产矿井之一，位料。针对工程地质资料，预测可能出现突水溃砂事故的区域，于陕西省神木县境内。该矿井煤田面积为65．25万平方公里，可从而提前采取必要的措施。另外，在开采过程中，企业还需要开采储量为6．57亿吨。煤质主要为低灰、低硫、低磷以及中高

4、及时检查矿井支护情况，查看是否存在顶板淋水以及架后顶板发热适合发电、化工以及冶金等生产的优质煤。垮落等情况。石圪台煤矿属于典型的薄基岩浅煤层矿井，其地质水文背第二，开采技术。选择合理的开采方法减少上覆基岩的破景主要存在以下几点：石圪台煤矿22302I作面中存在较大厚度坏程度，是防治突水溃砂事故的主要措施之一。针对薄基岩浅的第四系沙层含水层，平均厚度为19m；该工作面沿KS6钻孔以煤层矿井容易发生突水溃砂事故的特性，我们一般采用房柱式及SS1钻孔边线方向存在较低基岩面，并且存在一条古冲沟同时采煤方法。同时，按照合理顺序进行开采，避免开采过程中形沿地下水流南北两侧

5、的基岩面较高；该矿井2煤层的上覆基岩成孤岛工作面以及出现高应力。另外，在开采薄基岩浅煤层时厚度较薄，存在较厚的松散含水层以及松散层，同时存在厚度要在确保工作安全性的前提下提高开采推进速度，从而减缓上较大的风化岩层。因此，石圪台煤矿回采井涌水量较大，存在覆基岩的下沉，避免出现长时间相对悬空以及导水通道，从而很大的突水溃砂风险。降低突水溃砂事故的发生几率。2造成突水溃砂的影响因素分析第三，加固工程技术。巷道支护是预防突水溃砂事故的主通过对神东石圪台矿井的综合分析，我们发现造成突水溃要措施，因此薄基岩浅煤层开采作业时，可以在传统锚杆支护砂事故的原因较多，因此文章主要

6、从煤层地质条件、物源、动的基础上使用金属支架支护，从而提高开采作业的安全性，避力源以及空间等角度进行分析。免突水溃砂事故发生。同时，开采薄基岩浅煤层时可以提前打第一，从前文分析发现，该石圪台煤矿为典型的薄基岩浅孔防水以降低地下水位，消除突水溃砂事故的动力源。煤层煤矿，煤层上覆岩层由薄基岩以及松散层组成，煤层埋藏另外，在开采薄基岩浅煤层时还可以采用顶板注浆加固技平均深度小于150m，同时随着开采的逐渐进行松散层会随着薄术，向顶板松散层中灌注加固材料，从而提高煤层上覆基岩的基岩层的移动而发生垮落，从而在地表形成较大的张开裂缝或强度与厚度，增强基层防水效果，降低突水

7、溃砂事故的发生几者地堑。因此，石圪台煤矿容易造成突水溃砂事故的地质原因率。主要有：3．2突水溃砂防治工作的实践分析首先，该煤矿松散含水层较厚，含水量大，同时浅水层下石圪台矿井煤层的主要含水层为第四系松散潜水层，因此还存在松散砂层。该矿井在防治突水溃砂事故时主要采用打孔降低潜水层含水量其次，该煤矿属于典型的薄基岩，基岩厚度较小，因此基以及注浆加固上覆松散层的措施。岩在被开采破坏后很难形成稳定的结构，从而形成导水通道，该工程将上覆基岩厚度小于30m的煤层区域范围作为本次为突水事故创造了条件。另外，随着煤矿开采的逐渐深入，导加固降水工程的主要工作范围。同时，该工程中

8、降水以及注浆水裂隙带高度会逐渐增大，从