威遠縣興鵬煤礦防治水工程建設實踐

張冬冬 石彬 孔凡國 李洪華 王文祥

【摘? 要】論文以威遠縣興鵬煤礦防治水工程建設實踐為例，簡述了興鵬煤礦防治水工程建設方案及實施效果。通過防治水工程建設，消除了礦井及周邊老窯水的威脅，使礦井有了可靠的防排水保障系統(tǒng)，走上了良性發(fā)展、安全發(fā)展的循環(huán)之路。

【Abstract】Taking the construction practice of water prevention and control project in Xingpeng Coal Mine of Weiyuan County as an example， this paper briefly describes the construction scheme and implementation effect of water prevention and control project in Xingpeng Coal Mine. Through the construction of water prevention and control project， the threat of mine and surrounding old kiln water was eliminated， so that the mine has a reliable water prevention and drainage support system， and embarked on the road of virtuous and safe development.

【關鍵詞】極薄煤層;防治水工程;安全發(fā)展

【Keywords】a very thin coal seam; water prevention and control project; safe development

【中圖分類號】TD79? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】B? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2020）02-0191-03

1 引言

四川省安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局、四川煤礦安全監(jiān)察局《關于做好2017年煤礦瓦斯水害防治專項項目工作的通知》（川安監(jiān)函〔2017〕126號）[1] 指出，“為進一步推進全省煤礦瓦斯和水害防治工作，提升瓦斯和水害防治預防和保障能力，有效防范瓦斯和水災事故的發(fā)生”，要求煤礦必須做好“關閉礦井水害普查項目，關閉礦井水害治理項目”，從源頭消除水害威脅，杜絕水害事故的發(fā)生。

近年來，開采極薄煤層的威遠縣興鵬煤礦通過防治水工程建設，建立了可靠的防排水系統(tǒng)，消除了鄰近及周邊老窯水的威脅，實現(xiàn)了安全高效生產(chǎn)，走向了良性發(fā)展的循環(huán)之路。

2 礦井基本情況

四川省威遠縣興鵬煤業(yè)有限公司威遠縣興鵬煤礦（以下簡稱“興鵬煤礦”）位于內(nèi)江市威遠縣碗廠鎮(zhèn);開采三疊系上統(tǒng)須家河組第五段（T3xj5）K7煤層;K7煤層屬復合煤層，含煤分層1～3層，純煤厚度計0.40～0.53m，平均0.46m，夾矸1～2層，夾矸層厚0.05～0.2m，夾矸巖性為炭質(zhì)泥巖。煤層全區(qū)可采，采高0.8～0.9m。煤層頂板巖性為砂巖，底板巖性為粉砂質(zhì)泥巖、炭質(zhì)泥巖。

煤礦允許開采深度+340m～+260m;礦井生產(chǎn)能力210kt/a，系高瓦斯礦井，煤層不易自燃，煤塵無爆炸危險性，水文地質(zhì)條件簡單，水隱患等級中等。

礦井采用斜井開拓，共布置有3個井筒，即+495m主提升斜井、+498m行人斜井和+546m回風斜井;礦井劃分為2個水平，即+310m水平和+280m水平。礦井目前開采+310m水平。+310m水平運輸大巷和回風大巷均布置在K7煤層中。+310m水平劃分為兩個帶區(qū)，即上山一帶區(qū)、下山二帶區(qū);布置有2個傾斜長壁工作面，采煤工藝為“高檔普采”工藝，即MG100-TP型采煤機割煤，刮板運輸機運煤，單體液壓支柱配金屬頂梁支護頂板，局部充填法管理采空區(qū)。

礦井采用“對角式”通風方式、“機械抽出式”通風方法，配有2臺FBCDZ-6-№20C/2×220型防爆對旋軸流式主要通風機，1臺工作，1臺備用，電機功率2×220kW。總進風量1980m3/min，總回風量2045m3/min，礦井有效風量1820m3/min。

礦井正常涌水量40～45m3/h，最大涌水量63m3/h。采用一級機械排水，即在行人斜井敷設有兩趟排水管（D200×6mm），其中一趟工作，一趟備用;在行人斜井下部+299.65m標高處設置有正副水倉，+310m標高處設置有水泵房;水泵房內(nèi)安設有3臺MD155-30×9型主排水泵（水泵額定流量155m3/h，額定揚程270m，額定功率200kW），其中：1臺運行，1臺備用，1臺檢修。

3 礦井周邊老窯及關閉礦井基本情況

通過水害普查，興鵬煤礦周邊有3個關閉礦井，分別為眉山市仁壽縣汪洋煤礦、內(nèi)江市威遠縣鳳凰山煤礦和威遠縣碗廠鎮(zhèn)榮華煤礦。

3.1 眉山市仁壽縣汪洋煤礦

汪洋煤礦位于礦井東北方向、與興鵬煤礦下部開采區(qū)域相鄰。汪洋煤礦于2017年4月26日關閉，關閉前，礦井主采+210m水平上、下山區(qū)域，下山已開采至+168m。采空區(qū)面積約為1.6km2，按采高1.0m，煤層傾角4°計算，采空區(qū)約為160萬m3。礦井涌水量為105～115m3/h。

3.2 內(nèi)江市威遠縣鳳凰山煤礦

鳳凰山煤礦位于礦井東北方向，與興鵬煤礦開采區(qū)域上部相鄰;鳳凰山煤礦于2003年關閉后，在其礦井的+250m水平東翼設有2道防水閘門和1個容量為1000m3的水倉，并通過6個邊界煤柱放水孔將鳳凰山煤礦與汪洋煤礦連通，將汪洋煤礦部分涌水放入鳳凰山煤礦。鳳凰山煤礦涌水量為80～90m3/h。

3.3 威遠縣碗廠鎮(zhèn)榮華煤礦

榮華煤礦位于礦井南東方向，與興鵬煤礦相隔22～130m，于2017年11月關閉，該礦采用斜井開拓，設置有主斜井、風井。開采高炭煤層，開采深度+370～320m。其礦井涌水量10～20m3/h。

4 煤礦防治水工程建設實施方案

根據(jù)《威遠縣興鵬煤業(yè)有限公司關閉煤礦水患治理方案》和《威遠縣安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局關于威遠縣興鵬煤業(yè)有限公司水患治理專項工程的批復》，興鵬煤礦防治水工程建設實施方案的主要內(nèi)容如下。

4.1 改造礦井+310m排水系統(tǒng)

在人行暗斜井旁側新掘水倉（容量1000m3）和水泵房;水泵房內(nèi)安設3臺MD280-43×7型水泵;新掘水倉通過暗溝與原水倉連通。

在人行暗斜井新增2趟250mm×14mm排水管路[2]。

水泵房內(nèi)新增3臺KBSG—400/10型電力變壓器，8臺高壓開關及相應的高低壓配套設備，為新增的3臺MD280-43×7水泵供電。

4.2 修筑擋水墻工程

為防止鳳凰山煤礦、汪洋煤礦老窯來水的威脅，礦井在+310m水平修筑4個擋水墻，即在+310m水平井底車場東翼運輸巷（1號擋水墻）、東翼回風巷（2號擋水墻，與1號擋水墻平行約15m）、+310m水平水泵房水倉下部原下山絞車運輸大巷（3號擋水墻）、+310m水平水泵房及水倉下部原下山回風巷（4號擋水墻位于與3號擋水墻平行）等處分別修建擋水墻。擋水墻結構形式為倒截錐形，并在迎水端前方配置構造筋，在擋水墻上安裝安全泄壓閥（或控制閥門）和水壓表[3]（見圖1）。

4.3 排水巷工程

在礦井+310m水平行人平巷一聯(lián)絡巷處向上山側開口，掘進600m巷道與榮華煤礦+330m水平行人巷連通，形成專用排水巷，并在其上山側5m處修筑一道擋水墻，在擋水墻底板處設置1個反水池和預埋1根？準200mm的無縫鋼管、安裝閘閥及水壓表等，如圖2所示。

5 礦井防治水工程實施及效果

2018年3月，煤礦開始實施防治水工程建設。2018年10月，礦井防治水工程通過內(nèi)江市安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局組織的專家驗收。通過近2年的生產(chǎn)實踐，礦井涌水量持續(xù)穩(wěn)定在40～45m3/h，從根本上杜絕了礦井周邊老窯水的威脅，取得了較好的經(jīng)濟效益、安全效益和社會效益。

6 結語

威遠縣興鵬煤礦通過改造排水系統(tǒng)、修筑擋水墻、布置專用排水巷等防治水工程，使礦井有了可靠的防排水保障系統(tǒng)，走上了良性發(fā)展、安全發(fā)展的循環(huán)之路，產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟效應和社會效應，對極薄煤層小煤礦開展安全高效礦井建設具有典型的示范作用。

【參考文獻】

【1】川安監(jiān)函〔2017〕126號.關于做好2017年煤礦瓦斯水害防治專項項目工作的通知[Z].

【2】煤安監(jiān)調(diào)查〔2018〕14號.國家煤礦安全監(jiān)察局關于印發(fā)《煤礦防治水細則》的通知[Z].

【3】四川省煤礦防治水工作細則[EB/OL].http：//www.docin.com/p-909139653.html，2010-04-04.