張志勇

摘 要：礦井水害是威脅煤礦安全生產(chǎn)的五大災(zāi)害之一，老空水透水是礦井水害中一個主要方面。老空水來勢兇猛，短時間內(nèi)潰水量大，極易造成工作面停產(chǎn)和人員傷亡，如何安全、有效地探放老空區(qū)積水，是礦井防治水的一項重要內(nèi)容。2014年至今羊東礦通過采用探、放、排三結(jié)合的方法，成功地排除了8459、8259采空區(qū)積水對8461抽放巷掘進施工造成的巨大安全隱患。

關(guān)鍵詞：采空區(qū)積水；經(jīng)驗；效益；

中圖分類號：TD745 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2015）-01-00-01

一、概況

8461工作面位于四一、四二區(qū)下部，是我礦深部野青工作面，開采煤層標高-576.6m～-675.8m。西部緊鄰8459、8460采空區(qū)，南部以四一下山保護煤柱為界，北部以X3-8460-1號陷落柱保護煤柱線外推10米為界。東部以開采完畢的8463工作面運料巷為界。8461工作面煤層為石炭系太原組4號煤（野青煤），煤層平均厚度為1.2m，走向長854m～915m，走向為N61°～101°E，傾向NE～SE，煤層傾角5°～10°，平均7.5°，面積69216㎡，儲量98103t。8461抽放巷掘進受臨近8459采空區(qū)及斜上方8259采空區(qū)積水威脅。為保證8461工作面安全開采，必須對8459、8259采空區(qū)積水進行探放，消除老空積水隱患。

二、8459、8259采空區(qū)積水情況分析

（一）8459采空區(qū)積水情況分析。8461抽放巷與8459采空區(qū)平行掘進，鄰近8459采空區(qū)，8461抽放巷掘進期間受8459采空區(qū)積水威脅。根據(jù)水文地質(zhì)資料分析，淺部8459采空區(qū)有積水，充水因素為野青頂板灰?guī)r含水層水及上部8457等工作面采空區(qū)積水，且有動水補給。通過計算，8459采空區(qū)積水面積30818.8m2，積水量約11557m?。

（二）8259采空區(qū)積水情況分析。8259工作面位于8461工作面斜上方，平面位置在8461工作面以西45m處，兩工作面高差36.7m。根據(jù)水文地質(zhì)資料分析，8259采空區(qū)低洼處有大量積水，充水因素為大煤頂板砂巖含水層水及上部8258、8257等采空區(qū)動水補給。通過計算，8459采空區(qū)積水面積87142m2，積水量約95856m?。8459、8259采空區(qū)積水量合計107413m?，對8461工作面掘進及回采構(gòu)成巨大威脅，因此必須進行探放水工作，保證8461工作面安全開采。

三、探放水難點及取得的經(jīng)驗

（一）探放水施工過程中存在問題。1、8461抽放巷第三階段探放8459采空區(qū)積水設(shè)計4號放水孔方位355°，傾角+7.5°，設(shè)計孔深90m，預(yù)計60m處鉆至8459采空區(qū)溜子道，抽防區(qū)實際施工鉆孔孔深124m，未鉆至采空區(qū)，根據(jù)鉆探資料分析，4號放水孔終孔鉆至老空區(qū)底板。未達到設(shè)計要求，造成4號放水孔未放出采空區(qū)積水，后經(jīng)核實，原因有以下幾點：（1）經(jīng)現(xiàn)場重新核實，機道及鉆桿為7.5°，而孔口管為6°，角度不一致。（2）擴孔時未使用導(dǎo)向管，造成孔口管角度偏低。（3）鉆機距離開孔位置較遠，造成角度偏低。

2、8461抽放巷第四階段探放8459采空區(qū)積水3號放水孔施工期間，鉆探施工作業(yè)人員未按設(shè)計要求，擅自進行操作，致使未下孔口管裸孔鉆透老空，鉆孔出水，礦緊急安排防治水科及抽防區(qū)管理人員現(xiàn)場指揮、搶險，處理出水鉆孔，未造成大的出水事故，后經(jīng)核實，原因有以下幾點：（1）鉆探施工單位在探放水施工前，對鉆探施工作業(yè)人員崗位培訓(xùn)不夠，對鉆探安全技術(shù)措施貫徹不完善。（2）施工單位值班人員對入井前安排鉆探工作任務(wù)不夠詳細。（3）鉆探施工單位跟班人員未做到了現(xiàn)場指揮作用。

3、8461抽放巷探放8259采空區(qū)積水1號放水孔施工期間，開孔層位野青頂板，由于距8459采空區(qū)間距近及礦壓力影響，該段巷道變形嚴重，致使1號放水孔開孔10多米處鉆孔后路塌孔嚴重，影響鉆探施工進度，礦主管領(lǐng)導(dǎo)、技術(shù)部門及鉆探施工單位經(jīng)過鉆孔分析后采取以下措施：1號放水孔用直徑Ф94mm開孔，鉆進11m，鉆進正常，150mm擴孔時，3m處塌孔，下入127mm孔口管1.5m，進行孔內(nèi)注漿，凝固36h掃孔，順利下入108mm孔口管10.5m。保障了鉆探正常施工。

以上幾點在今后施工探放水鉆孔必須注意，必須強化現(xiàn)場跟班管理，提高責任意識，以此為例、舉一反三，杜絕類似事故發(fā)生，為今后探放水工作提供依據(jù)。

（二）取得的經(jīng)驗。1、礦井防治水工作得到了礦領(lǐng)導(dǎo)的高度重視和基層區(qū)隊的大力配合。2、施工放水鉆孔開孔應(yīng)開設(shè)在巖壁里，可以增強止水套管的耐壓強度。3、在放水過程鉆孔容易發(fā)生堵塞，出水量受到影響，造成假象，應(yīng)配置專人使用鉆機進行反復(fù)捅孔、疏通，放水效果較好。4、施工放水孔前應(yīng)配備與放水量相適應(yīng)的排水設(shè)備，施工臨時水倉，接通管路，形成排水系統(tǒng)。5、嚴格執(zhí)行了礦跟班制度，礦主管單位做到了現(xiàn)場指揮協(xié)調(diào)與技術(shù)指導(dǎo)在第一時間內(nèi)發(fā)生問題及時解決。6、老空水在羊東礦礦井涌水量構(gòu)成中所占比例較大，在今后的礦井生產(chǎn)過程中應(yīng)進一步加強老空水的超前探放工作。

四、效益分析

（一）技術(shù)效益。通過對8461工作面臨近老空區(qū)及上部老空區(qū)充水條件分析研究，制定探放水方案，成功疏放了老空區(qū)的積水，消除了影響工作面開采的老空水安全隱患，積累探放水的實踐經(jīng)驗，提高了水害防治能力。

（二）安全效益。探放8459采空區(qū)及8259采空區(qū)積水，實現(xiàn)了8461工作面安全開采及8261掘進工作面安全掘進，為羊東礦創(chuàng)造了極好的安全局面，為解放受老空水威脅的煤炭開采探索出了一條有效的途徑。

（三）生產(chǎn)效益。8461工作面安全生產(chǎn)，提高羊東礦煤炭資源回收，緩解了礦井接替緊張局面，增加產(chǎn)量，為羊東礦和集團公司2015年煤炭產(chǎn)量完成奠定了基礎(chǔ)，此外為2016年8261大煤工作面的銜接奠定了基礎(chǔ)。

（四）經(jīng)濟效益。8461工作面采出原煤98103t，原煤單價按500元/t考慮，可實現(xiàn)4905.15萬元的經(jīng)濟效益。

通過開采野青解放層，為開采上部大煤8261工作面提供有力安全保證，8261工作面可采儲量933909t，原煤單價按500元/t考慮，可實現(xiàn)46695.45萬元的經(jīng)濟效益。

（五）社會效益。8461野青工作面安全開采，保證了礦井正常銜接，礦生產(chǎn)任務(wù)的完成，同時為大煤工作面開采提供了解放層，確保了上部大煤的安全開采，延長了礦井壽命，對羊東礦廣大職工家屬安居樂業(yè)、社會穩(wěn)定、社區(qū)和諧都有一定深遠的意義。

五、結(jié)束語

（一）8459采空區(qū)積水分4個階段的探放，探放水工程設(shè)計合理，各參與單位相互協(xié)調(diào)配合、施工組織完善，探放水工作進展順利，并如期完工，探放水效果良好。保證了8461抽放巷安全掘進。

（二）8259采空區(qū)積水的提前探放，保證了8461工作面安全開采和待掘的8261工作面順利掘進。8461工作面安全開采原煤98103t，為礦創(chuàng)利潤4905.15萬元。該面安全開采不僅對后續(xù)工作面安全開采以及工作面防治水工作提供可靠依據(jù)，以及對指導(dǎo)今后礦井防治水工作，合理制定礦井防治水方案及安全技術(shù)措施，都具有十分重要的意義。