摘要：随着经济的不断发展，矿井的安全开采意识也不断提高。采煤工作面受周边重组煤矿老空水影响，在采煤工作面机头老塘涌水的情况 下，在采用潜水泵排水的同时，采取打木垛、预埋排水管路，垒黄土墙，挖排水沟，利用皮带巷（与工作面垂直的一条穿层老巷）排水等办 法，落实防、堵、疏、排、截综合防治水措施，排出工作面老塘涌水，避免水淹工作面，提高了资源回收率，实现了“精采细收”“安全高 效”。
关键词：老空水；疏排水；安全回采
引言
为了矿井安全生产的需要，并为提高矿井防治水技术力量，做到安全生产，所以对存在水害威胁的回采工作面采取相应的防治措施，以确保 安全回采。
1工作面充水条件分析
1.1充水水源
（1）顶板砂岩裂隙水。煤层顶板砂岩直接充水含水层由2～3层细、中粒砂岩组成，平均13m，该砂岩裂隙不发育，富水性不强，渗透性能不 良，单位涌水量0.0019l/s.m，渗透系数0.0120m/d，以风化裂隙水为主，属砂岩裂隙弱含水层。充水方式以初采初放期间的顶板垮落水为主 ，由于补给量有限，以消耗静储量为主，水量一般不大。（2）小煤矿老空水。由于工作面上部为正在生产的小矿，风巷、机巷掘进施工过程 中，以巷道工程多次揭露其侵采老巷，但均无水，但由于汛期来临，矿井涌水量增大，不排除小矿由于排水能力有限而无法排出其矿井水时 通过这些侵采老巷排水。（3）相邻工作面老空水。对位于其上部的采空区，风巷掘进过程中曾对其进行过探放，放出采空积水约2000m3，并 在探水地点设有导水管，可以把其采空区内的补充水源引出来，而不致于采空区重新大量积水。（4）地质钻孔水。工作面内存在有16-78地 质钻孔，封工质量为乙。风巷上部为117-23地质钻孔，封孔质量为甲。如果地质钻孔封闭不良，则有可能造成下部灰岩水以钻孔为通道向采 掘空间涌水现象。
1.2充水通道
（1）采动裂隙。顶板导水裂缝带是地表水、老采空区水及顶板水进入采煤工作面的通道。开采距地表较近的煤层时，导水裂缝带可能发育至 地表，成为地表水的导水通道。根据近年来最新的研究结果，陕北矿区的煤层顶板导水裂缝带发育高度普遍偏大，依据《建筑物、水体、铁 路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》（简称“三下规程”）预测煤层开采顶板导水裂缝带发育高度时，一般选取坚硬覆岩类型。（2）地 质构造。天然状态下是多数构造在阻水的，其富水性弱，导水性差，但当井巷工程施工穿过构造时，由于破坏了天然平衡状态，在自重力及 构造应力双重作用下，采动破坏加剧，破坏力加大，使含水层与井巷工程直接对接、沟通或提供出水通道。（3）风化裂隙。井田地表出露有 砂岩、粉砂岩等碎屑岩类的风化带，其厚度不等，全区均有分布，主要出露于各大沟谷的陡坡地段，在梁峁顶部及沟谷的缓坡地段被黄土和 红土覆盖。由于地质风化作用，碎屑岩类的风化带内裂隙发育，井田内形成了碎屑岩类风化裂隙带潜水含水层。风化裂隙一方面可将大气降 水及地表水直接导入浅埋区的开采工作面，另一方面风化裂隙和采动裂隙的导水裂缝带连通后可间接将大气降水及地表水导入开采工作面。 （4）封闭不良钻孔。钻孔封闭不良会使钻孔作为充水通道，不仅会造成含水层越流和充水，还会传递含水层的错误信息，误导人们对某个含 水层的认识和判断，矿井防治水工作中要防止封闭不良钻孔的出现。
1.3充水强度
影响工作面充水强度的主要因素是上覆老空水、第四系松散含水层和基岩风化带含水层的富水性。煤层上覆基岩厚度小，导水裂缝带达到第 四系底部且砂层富水性强，矿井涌水的强度就大，反之则小。对于工作面而言，主要以老空水及裂隙水为主，须进行工作面涌水量预测，为 该工作面排水系统的设置提供可靠依据。
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2防治水措施
2.1采煤工作面防治水的总体思路：针对工作面机头老塘涌水量较大，采用潜水泵排水的同时，在工作面机头老塘侧打木垛，垒黄土墙将老空 水汇集，主要采用疏、排的方法，预埋管路，挖排水沟，利用皮带巷作为排水通道，经过逐级排水，排入主水仓。
2.2下隅角施工预防有害气体注意事项
（1）随着老空水涌出，常伴随硫化氢、二氧化碳、一氧化碳等气体涌出，为预防有毒有害气体积聚和人员中毒，必须加强下隅角通风工作， 挂导风障吹散有毒有害气体，悬挂监测设备，救护队员、瓦检员现场把关。（2）跟班干部、班组长必须携带完好的自救器和便携，闻到臭鸡 蛋味，感觉头晕、恶心，或甲烷、一氧化碳等有毒有害气体超限，必须立即停止作业，按避灾路线撤出所有施工人员。（3）随老空水涌出， 及时挖水泵窝，安设5．5kW的潜水泵及风泵，敷设排水管路，提供电源和风压，逐级排出老空涌水。（4）在潜水泵正常排水的同时，在工作 面机头老塘侧打设木垛，垒黄土墙、挖水窝将老塘涌水汇集在一起。机巷替棚时将工字钢顶梁直接托到双替棚上，为打木垛创造条件。（5） 在机头到皮带巷段垒黄土墙，采用编织袋装土的方法，施工时先挖到硬底上，铺上风筒布，逐层开始垒黄土墙，要求高度不低于0.6m，内侧 用风筒布挡严实。
3采煤工作面防治水
在回采下分层时，工作面存在三面采空，且受小煤矿盗采缺少有效隔水煤柱，小煤矿报废巷道交错分布与采面系统巷道揭露，水文地质条件 复杂，切眼及两巷外侧有来自地方煤矿的动态补给水，造成小煤矿采空区积水涌向工作面切眼作业区域。为改变采面作业环境，有效防治老 空积水，保证安全回采，实施了以下防治水措施：一是坚持水文地质预测预报制度和工作面防治水安全评价，针对工作面回采过程中排水系 统可靠程度及水文地质条件进行预测预报，安全评价达不到安全可控的工作面必须停产整改。二是坚持“有疑必探、探必见空”施工原则， 根据地质资料煤层等高线，回采过程中对前方上部可能存在的局部低洼积水区进行钻探，从工作面煤壁向前上方打钻，探40m推进10m，保持 30m超前距，终孔必须见到再生顶板，防止无计划揭露积水区。三是在采煤工作面两巷低洼处建立排水点，泵窝容积、水泵、排水管路要考虑 工作面最大涌水量需要，同时考虑备用泵和备用管路、备用电源问题，做到排水系统安全可靠。四是根据工作面煤层倾角考虑回采过程中老 空水汇入工作面可能性，下山回采时提前在支架老塘侧垒黄土墙，采取截水提前治理老空水。考虑到黄土墙透水性，采用旧风筒配合黄土墙 打设。五是回采过程中根据老塘侧渗水情况，为防止渗水影响运输及工作面支护质量，在底板挖设深0.5m、宽0.4m的排水沟，使老塘渗水汇 集到排水沟流出，为防止水沟在采空区堵塞，在水沟内码放成卷金属网，上部使用竹笆保护排水沟，把老塘渗水收集到指定位置后集中排放 。六是加强回采过程中顶板淋水管理，针对两巷淋水首先确定水源，采用打钻疏通控制淋水，让水流按指定钻孔流出。工作面顶板出现淋水 ，要采取加强护顶措施，顶板除铺设金属网外，在金属网上方铺设双层竹笆护顶，增强护顶密度，防止顶煤随淋水垮落。七是加强职工防治 水知识培训，熟知异常信息、避灾路线，发现异常及时撤离危险区域并向矿调度室汇报。
结语
通过采煤工作面防治水工作扎实开展，避免了工作面淹没、造成煤炭损失、机电设备损坏。保证了正规循环，取得了资源回收的最大化。延 长了工作面回采时间，取得了良好的经济和社会效益。为收尾矿井采煤工作面受老塘涌水影响提供了可借鉴的回采经验，具有重要的实践意 义。
参考文献：
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论文作者:彭飞,王万义
论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期
论文发表时间:2018/7/20
标签：工作面论文; 裂隙论文; 顶板论文; 含水层论文; 钻孔论文; 土墙论文; 采空区论文; 《基层建设》2018年第18期论文;