煤礦回采工作面防治水問題研究

徐秀軍

長治市高原綜合勘探工程有限公司 山西長治 046000

如果我國煤炭企業(yè)若想要有著更好的發(fā)展，則應(yīng)先保證工作面的開采質(zhì)量，若是在回采中有頂板破碎現(xiàn)象出現(xiàn)，則會影響煤礦生產(chǎn)，同時會出現(xiàn)安全問題。在回采工作面時，需要開展對應(yīng)的控制技術(shù)和安全管理策略，從而保證科學(xué)進(jìn)行煤礦回采工作，確保頂板支護(hù)的質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。

1 闡述煤礦回采面

某市煤礦的工作面地表水通常來源是降雨，年均降水厚度為605．3mm，第四系黃土層和礫石層的平均厚度101．3m。因四周采空區(qū)容易受到采動干擾，讓形成地表部分有裂隙。降雨是從松散層縫隙或者毛細(xì)孔，下滲至潛水含水層。因覆蓋層底部有黏土隔水層，降雨對煤層開采沒有影響。其工作面煤層頂板砂巖含水層和富水性較弱、補(bǔ)給環(huán)境差。工作面中部和東部范圍存在著厚層砂巖，有著靜儲量賦存，會影響到工作面生產(chǎn)。該煤層底板至灰頂隔水層厚 59．3m，水位標(biāo)高 +64m，工作面高，-161．0m 至 -373．0m；工作面最低處實(shí)際水壓值4．99MPa大于臨界水壓值2．42MPa，隔水層厚度60．6m小于臨界隔水層厚度124．8m；根據(jù)突水系數(shù)公式計算：L_3灰突水系數(shù)0．082MPa/m＞0．07MPa/m，因此有底板L-3灰突水威脅。工作面北部為綜采工作面采空區(qū)，南部為工作面采空區(qū)，東部為采區(qū)三條下山及其保護(hù)煤柱，西部為炮采面采空區(qū)[1]。

2 超前勘測

2.1 物探成果

根據(jù)工作面直流電法物探資料顯示，以距巷底48m以深探測平面圖分析Ls灰含水層的富水性，本層的低阻異常區(qū)主要集中在切巷以東120m至320m段（工作面北部）、460m至660m段、660m至920m（工作面南部）．920m至1072m（工作面北部），低阻異常區(qū)面積較大，說明Ls灰?guī)r含水層具一定富水性，但富水性不統(tǒng)一；以距巷底57m、66m、75m以深探測平面圖分析L3灰含水層的富水性，57m、66m，以深探測平面圖顯示低阻異常區(qū)較多，而75m以深探測平面圖僅上下副巷局部少量低阻異常區(qū)，說明L3灰含水層中上段富水性較強(qiáng)，下段富水性稍弱[2]。

2.2 涌水量及治水方法

由于本工作面缺乏相應(yīng)的滲透系數(shù)，頂板砂．巖按補(bǔ)9孔，滲透系數(shù)Ku=0．0284m/d；厚度按平均厚度，取Mo=7．73m；水位降深取 S=202．6m（從 -154．0m 降至 -356．6m），底板 L_8灰?guī)r滲透系數(shù)，按補(bǔ)8及37-補(bǔ)25孔抽水試驗(yàn)參數(shù)分別為K灰=1．333m/d、Kz 灰 =0．00568m/d，平均為 K 灰 =0．6693m/d。含水層厚度M取4．95m（取L_8灰含水層平均厚度的1/2），水位降深329．0m（從-50m降至-379．0m）。

3 工作面涌水量

（I）嚴(yán)格按照集團(tuán)公可批復(fù)的《某工作面底板注漿加固設(shè)計及施工安全技術(shù)措施》要求，在某工作面上、下副巷38個鉆場內(nèi)，共施工注漿加固鉆孔249個，累計加固進(jìn)尺25427．46m，累計注漿6981．67t，通過底板注漿加固施I，并超前工作面300m，經(jīng)物探驗(yàn)證合格，無突水威脅后方可回采；（2）工作面回采至中部及東部頂板砂巖含水層較厚、富水性較強(qiáng)區(qū)域，需提前采取疏放措施，為防止中部及東部二煤頂板冒落帶范圍內(nèi)存在厚層砂巖區(qū)域頂板砂巖突水，在上副巷上注漿加固鉆場內(nèi)共施工13個探查孔，累計進(jìn)尺1351．9m，除上終孔有0．5m/h水，其余各孔均無水，回采期間無頂板水；（3）工作面回采接近上副巷淋水段前，要提前對工作面采空區(qū)積水進(jìn)行疏放[3]。同時，工作面回采過上副巷淋水段后，工作面采空區(qū)積水可能經(jīng)空區(qū)流入某工作面采空區(qū)，回采期間要加強(qiáng)對涌水量進(jìn)行觀測；（4）每月嚴(yán)格進(jìn)行水害評價，堅持不評價不生產(chǎn)，評價不通過不生產(chǎn)，評價措施不落實(shí)不生產(chǎn)；（5）加強(qiáng)工作面水溝及流水巷排水線路的管理，平巷段鋪設(shè)450mmx525mm鐵水槽，下坡段鋪設(shè)350mmx350mm鐵水槽，同時加強(qiáng)工作面水溝煤清挖，確保流水通暢；（6）工作面下副巷丟底煤區(qū)域落后，保證流水暢通。加強(qiáng)分析煤炭行業(yè)，跟蹤管理授信企業(yè)市場訂單狀況，按照訂單的情況進(jìn)行跟蹤管理[4-5]。

4 結(jié)語

綜上所述，為將煤礦回采防治水工作做好，則需要選擇正確的煤礦地址，勘測水源分布區(qū)域和環(huán)境，同時分析老空水走向。當(dāng)收齊全水文地質(zhì)資料后，再計量用水量，做好排水工作。