平顶山天安煤业股份有限公司朝川矿 河南 467522
摘要：朝川矿隶属平顶山煤业（集团）公司，一井、三井开采二1煤层，矿井处在朝川矿区岩溶水水文地质单元的径流排泄区，水力联系密切，一井疏放岩溶水，三井水位也同步下降，因此，三井对煤层底板岩溶水的疏放主要借助一井疏水降压工程来实现。目前朝川矿一井排水量在600～800m3/h之间波动，-300m～-390m的疏水降压工程疏放水量进半年来带动了一井和三井岩溶水水位明显下降，三井水位已经从2016年底的-295m降至目前的-320m，但通过雨季的补给，一井、三井没有增加新放水孔，三井水位有所浮动，三井二1-21010工作面机巷不可避免地存在着承压水突水问题，进行综合防治是非常有必要的。
关键词：矿井;承压水;防治水; 综合防治
一、研究任务
为了消除三井二1-21010工作面底板承压水突水隐患，经过平煤集团公司地测处的批准，朝川矿对三井二1-21010工作面底板岩溶水进行了综合防治，相继实施了底板太灰和寒灰含水层富水性瞬变电磁物探、音频电穿透物探和钻探验证等工作。对该工作面的主要评价内容为：
1、根据朝川矿提供的二1-21010工作面物探、钻探等资料，并结合矿区水文地质条件，全面分析三井二1-21010工作面地质和水文地质条件，重点评价煤层底板岩溶承压水对安全生产的影响。
2、制定综合防治煤层底板岩溶水水害和保障安全采煤的技术措施。
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二、研究方法及路线
本项目采用资料分析方法进行研究和评价，依据朝川矿提供的工作面水文地质补充勘探和防治水工程等方面的资料，并结合矿区、井田地质和水文地质资料，按照《煤矿防治水规定》要求，评价工作面水害威胁程度，提出防治水措施。
三、评价依据
运用多种手段分析和评价二1-21010工作面水文地质条件、水害威胁程度，制定防治顶板水和底板水水害的技术措施和开采方法，依据矿井当前完成的水害治理工作情况，对二1-21010工作面安全开采可靠性进行评价。
四、二1-21010工作面安全开采措施
二1-21010工作面位于轨道下山以东、中央水仓以北，采面以北尚未采动，其南部为小煤矿采空区。工作面走向长350m，倾斜宽70至160m，煤层厚度平均4.5m，倾向330—10°，倾角平均21°。机巷最低标高为-333m。工作面上部为小煤矿福星矿采空区，已提前进行疏放；工作面底板瞬变电磁物探资料显示，煤层底板灰岩含水层存在多处低阻富水异常区，已对物探异常区进行钻探验证并对部分钻孔进行了注浆封孔。该工作面切眼以东的F7断层已进行钻探验证，断层产状42°∠45°，H>25m。根据《煤矿防治水规定》，要对该断层留设防隔水煤岩柱。
1、二1-21010工作面底板承压水采取的措施
在二1-21010工作面施工了5个底板放水钻孔，根据这些钻孔实际揭露，己组煤底板至太原组上段二灰含水层之间的隔水层平均厚度10.68m，隔水层岩性主要为泥岩、砂质泥岩和砂岩，钻进过程中均没有漏水现象。
2、二1-21010工作面断层水害采取的措施
杨山逆断层(F3)为三井井田北部边界断层，从东在9-1孔以南按北东方向进入区内，经过10线、11线、12线、13线，到13线后按北西西和北西方向，经过14线、18线、20线、22线、24线插入黑龙庙勘探区。呈弧形纵贯三井井田，倾向由东向西到北转为北东，倾角平缓，约40°左右。断层逆差变化交大，从100m～330m之间，一般在130m左右。北盘上升,南盘下降。二1-21010工作面机巷施工至J17点前15m时，煤层倾角大于35°，造成施工困难，根据巷道实际揭露情况推断，前方受构造影响，及时采取超前钻探措施对受影响区域进行超前钻探，但沿煤层钻进5m后仍然未发现异常情况。根据推断，前方有可能是F7逆断层，F7逆断层系杨山逆断层（F3）的伴生断层，根据地面三维地震勘探资料显示，该断层在二1-21010工作面东部130m处，该工作面切眼施工钻孔过程中揭露该逆断层，断层产状42°∠45°H>25m，且出水钻孔水压达到0.25Mpa，根据钻孔孔口标高与水头压力换算后，F7断层对盘水位在-295m。由于该断层对盘水压较大且赋水性较强，该工作面切眼已不能保证安全回采，需留设防隔水煤（岩）柱后重新施工新切眼。
3、二1-21010工作面老空水害采取的措施
（1）在风巷外段F7-F12范围内上帮，要严格按照《煤矿安全规程》和《煤矿防治水规定》等有关规程规定，采用物探、钻探等手段，查清采空区积水情况，采取有效措施，防止水害事故的发生。
（2）加强风巷放水钻孔的管理，定期安排人员对正在放水的钻孔进行透孔，时刻保持放水畅通。
（3）加强风巷排水系统的管理，保证所有设备能够正常工作，定期对排水设备进行维护。
结束语
综上所述，朝川矿三井对二1-21010局部带压开采工作面回采期间可能出现的底板岩溶水突水隐患进行了综合整治，相继采取了井下物探、钻探、二灰含水层注浆改造、设置工作面排水系统等综合防治水措施，从而防止断层水进入采面，并且加大了该采面的排水能力，并制定了防治水措施，通过以上的防治水工程的实施及各种措施，二1-21010工作面可以进行回采，安全生产是有保证的。
参考文献
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论文作者:单亮亮
论文发表刊物:《防护工程》2017年第23期
论文发表时间:2018/1/4
标签：工作面论文; 断层论文; 底板论文; 煤层论文; 三井论文; 岩溶论文; 钻孔论文; 《防护工程》2017年第23期论文;