摘 要:孟津煤礦-347集中排水巷下距奧灰含水層頂界面平均39m,距奧灰含水層較近,奧灰水位+210m左右,巷道頂板承受的奧灰水壓為5.0Mpa,突水系數(shù)0.125,為防止奧灰含水層導(dǎo)通-347集中排水巷造成突水事故,編制了防治水措施。
關(guān)鍵詞:奧陶系灰?guī)r含水層;防治水措施
一、-347集中排水巷概況
1、-347水平集中排水巷包括:排水巷、新水倉和泵房。
2、鄰區(qū)情況:南側(cè)為-322水平大巷,北側(cè)為保護(hù)煤柱,西、東側(cè)為未開采工作面。
3、地面情況: 從井上下對照圖可知,對應(yīng)地表為丘陵地帶,溝壑縱橫村莊有紅橋村和元莊村。地面標(biāo)高+412~+438m。
二、巷道頂?shù)装鍘r性
1、頂板巖性
-347水平集中排水巷、新水倉巷道層位位于二1煤層下部,巷道沿L6-L7灰?guī)r之間及其下部的砂質(zhì)泥巖掘進(jìn),巷道頂板巖性為砂質(zhì)泥巖夾薄層L7灰?guī)r(厚0.5-0.8m),L7灰?guī)r上有一7煤線厚度(0.3-0.6m),偶爾有薄層黑色泥巖與砂質(zhì)泥巖互層。
2、底板巖性
直接底板為炭質(zhì)泥巖或砂質(zhì)泥巖,厚度0.5~1.0m。老底為泥巖夾細(xì)粒砂巖薄層。巷道進(jìn)入煤層底板掘進(jìn)后沿L6-L7灰?guī)r之間的砂質(zhì)泥巖掘進(jìn),底板以深灰色泥巖為主,在泵房附近將揭露L6灰?guī)r(厚2.0-4.0m),巷道以泥巖斷面,節(jié)理發(fā)育。巷道斷面頂板下1.6-2.0m處為白色砂質(zhì)泥巖,2.0-3.5m處為黑色泥巖,層理發(fā)育,在奧陶系灰?guī)r上部有一層鋁土隔水層厚9~11米,巷道距奧陶系灰?guī)r平均39m。
三、水文地質(zhì)
該工作面水文地質(zhì)條件復(fù)雜,主要充水水源為底板太原組薄層灰?guī)r水、奧陶系灰?guī)r水。-347m水平排水巷、新水倉,下距奧灰含水層頂界面平均39m。奧灰水位+210m左右,巷道頂板承受的奧灰水壓為5.0Mpa,突水系數(shù)0.125,屬于易突水區(qū)域。特別是由于構(gòu)造破壞造成煤層底板隔水層減薄的情況下,增大了奧灰水突水的可能性。在其厚度變薄區(qū)或奧灰水嚴(yán)重向上導(dǎo)升區(qū)段,奧灰水能夠突破該隔水層而對太原組灰?guī)r含水層進(jìn)行補(bǔ)給或直接向礦井充水,造成突水事故發(fā)生。
四、-347集中排水巷防治水理念
嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦防治水規(guī)定》,做到水文地質(zhì)條件不清楚不掘進(jìn),探放水措施不落實(shí)不掘進(jìn),水害隱患不解除不掘進(jìn),確保-347集中排水巷安全掘進(jìn)。
(一)完善排水系統(tǒng),保證排水能力正常可靠運(yùn)行
(二)堅(jiān)持 “預(yù)測預(yù)報(bào)、有掘必探, 有異必治、有治必評、不安全不掘進(jìn)”的防治水原則。
五、-347集中排水巷防治水措施
(一)排水系統(tǒng)
-347集中排水巷落底到一7煤下部時(shí),在-347集中排水巷拐口處開挖泵坑并配齊排水設(shè)備,要求排水設(shè)備能力達(dá)到100m3/h以上,并及時(shí)清理排水溝、泵坑淤積,確保排水暢通。
(二)堅(jiān)持 “預(yù)測預(yù)報(bào)、有掘必探, 有異必治、有治必評、不安全不掘進(jìn)”的防治水原則。
1、物探措施:堅(jiān)持每50m進(jìn)行一次瞬變電磁或直流電法超前探測,探查前方有異常,進(jìn)行鉆探驗(yàn)證加固,無異常仍需進(jìn)行底板加固,根據(jù)底板加固情況,前方留26m安全距離,進(jìn)行下一次鉆探,在-347集中排水巷巷懸掛物探管理鎖標(biāo),并下發(fā)物探允掘通知單,嚴(yán)格按物探控制距離掘進(jìn),嚴(yán)禁超掘。
2、底板加固措施:為保證-347集中排水巷安全掘進(jìn),防止-347集中排水巷掘進(jìn)前方底板奧陶系灰?guī)r含水層存在裂隙導(dǎo)通-347集中排水巷,已在-347集中排水巷每個(gè)50m施工一個(gè)鉆場,每個(gè)鉆場內(nèi)設(shè)計(jì)施工兩個(gè)鉆孔進(jìn)行超前底板探查,鉆孔施工完畢后,通過注漿加固,將對掘進(jìn)前方太原組灰?guī)r薄層含水層、奧陶系灰?guī)r含水層進(jìn)行加固改造,消除奧灰水害的威脅。
(三)現(xiàn)場管理措施
1、地測部針對此區(qū)域有針對性的開展地質(zhì)和水文地質(zhì)工作,建立健全防治水有關(guān)水文地質(zhì)資料,做好水文地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)工作。
2、掘進(jìn)巷道必須進(jìn)行超前鉆探。掘進(jìn)隊(duì)負(fù)責(zé)加強(qiáng)施工鉆場附近的巷道支護(hù),探放水隊(duì)嚴(yán)格依據(jù)探放水設(shè)計(jì)施工,確保鉆探工作安全進(jìn)行。
3、嚴(yán)格按照地測部根據(jù)物探報(bào)告下達(dá)的允許掘進(jìn)距離通知單進(jìn)行掘進(jìn),嚴(yán)禁超距離掘進(jìn)。
4、在掘進(jìn)過程中,跟班區(qū)隊(duì)長、班長、安檢員是水情水害監(jiān)測第一責(zé)任人,切實(shí)加強(qiáng)觀測對掘進(jìn)面出現(xiàn)構(gòu)造或有突水征兆等一系列反?,F(xiàn)象,應(yīng)建立班組長負(fù)責(zé)制,工人發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)向班組長匯報(bào),以便查明原因,及時(shí)處理,必要時(shí)及時(shí)電話向調(diào)度指揮中心、地測部匯報(bào),以采取緊急措施。
5、每個(gè)鉆場都應(yīng)懸掛施工牌版,標(biāo)明鉆孔參數(shù)、鉆孔施工進(jìn)度、相關(guān)責(zé)任人。
6、每個(gè)鉆孔必須安裝孔口管、止水管和高壓閘閥,并進(jìn)行耐壓試驗(yàn),各級套管凝固完畢,必須進(jìn)行耐壓試驗(yàn),壓力不小于12Mpa,時(shí)間不小于30分鐘,試壓合格后,方可鉆進(jìn)。
7、鉆孔鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度時(shí),施工方及時(shí)通知地測部,由地測部技術(shù)人員對鉆孔的實(shí)際方位、傾角、孔深、鉆孔出水量、水溫、水壓進(jìn)行現(xiàn)場測定,進(jìn)行測斜,竣工鉆孔上圖。
8、綜掘隊(duì)、機(jī)電一隊(duì)必須加強(qiáng)排水設(shè)備、管理的維護(hù),供電的檢修、維護(hù),通信的暢通,確保排水設(shè)備的正常運(yùn)行。
9、通風(fēng)區(qū)每班設(shè)專職瓦檢員,對對東、西兩翼-347集中排水巷,進(jìn)行有害氣體檢測,每班不少于3次檢查,發(fā)現(xiàn)異常,及時(shí)匯報(bào)礦調(diào)度指揮中心。
10、一旦發(fā)生透水事故,根據(jù)情況立即啟動(dòng)《孟津煤礦治、排水巷水災(zāi)應(yīng)急預(yù)案》。
11、各單位要對以上措施認(rèn)真貫徹學(xué)習(xí),并組織考試。
12、其它未盡事宜嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦防治水規(guī)定》嚴(yán)格執(zhí)行。
作者簡介:劉佳(1985.3-),男,河南新安縣人,畢業(yè)于河南理工大學(xué)采礦工程專業(yè),義煤集團(tuán)孟津煤礦地測部技術(shù)員。