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Application of Releasing the Water of Goaf without Pressure in Coal Road Excavation
Feng Keji
（河南煤化鹤煤公司十矿，鹤壁 458000）
（No.10 Coal Mine，Hemei Group，He'nan Coal Chemical Industry Group Co.，Ltd.，Hebi 458000，China）
摘要：老空区积水是矿井水害的主要水患，为防止透水事故，保证巷道安全掘进。结合鹤煤十矿12采区地质及水文地质情况，对巷道上部老空区积水进行雅压探放水。经过实施，对老空区积水进行了有效疏放，达到了理想的效果，保证了巷道安全掘进。
Abstract: Water of goaf is the main factor of flood hazard of mine. For avoiding water leak accident and ensuring safe road excavation, the paper applied the method of releasing the water of goaf without pressure in coal road excavation, combining with the geology and hydrology of minery of No.10 Coal Mine. The water of goaf is released effectively. The result of implementation shows that the method is positive and ensures the safe road excavation.
【关键词】：探放水 老空积水 煤巷掘进
Key words: water detection and release；water of goaf；coal road excavation
中图分类号：TD8文献标识码：A文章编号：100 -4311（2011）32-0051-02
0引言
鹤煤十矿是新建矿井，井田南至F1010断层，北至F49断层与八矿为邻，西起煤层露头，东到二1煤层-800m底板等高线，走向长约2.5-5.5km，倾向宽约0-2.4km，面积 .5154km2，矿井地质储量513 万吨，可采储量2 90万吨，矿井设计生产能力 0万t/a。
1工程概况
1204工作面位于十矿12采区，上部为1202中工作面采空区（见图1）。1204上顺槽沿二1煤底板掘进。由于1202中工作面下顺槽两端高中间低的地质条件所限，工作面回采后形成一个老空积水区， 老空积水的充水水源为工作面回采后顶底板隔水层破坏，顶底板砂岩水通过裂隙流入最低处。积水面积约1954m2，积水量约22 3m3。1202中工作面于2010年11份回采结束，工作面在回采期间，经过实测正常涌水量为5- m3/h，动水量约5m3/h，水能自流。由于地质条件限制，老空区内可能有积水。根据工作面设计，1204上顺槽与1202中下顺槽之间的间距为3～4m。因此，为了保证1204上顺槽的安全顺利掘进，同时为1204工作面的回采创造安全的水文地质条件，在1204上顺槽掘进至积水外缘边界开始对1202中工作面老空水从高处往低处雅压探放水。
2项目实施
2.1 施工目的通过对1202中工作面老空水打钻疏放，保证1204上顺槽的顺利掘进和1204工作面的安全回采。
2.2 施工要求
2.2.1 由于1204上顺槽与1202中工作面下顺槽间距较近，经研究在1204上顺槽g505测点前32米积水外缘边界雅压探放（见图1），探放一次保留20米的超前距。
2.2.2 钻孔布置钻孔布置根据《煤矿防治水规定》第九十四条：对于积水区肯定是在巷道一侧的探水地区，其探水钻孔可按半扇形布置，本次探放每个钻探位置设计三个方位共六个钻孔（参数见附表一），探水钻孔成组布设，并在巷道前方的水平面和竖直面内呈扇形，钻孔终孔位置以满足平距3米为准，厚煤层内各孔终孔的垂距不得超过1.5米，要求在掘进头探放，巷道断面4.2×3.0m，开孔严格按设计施工，开孔高度距离巷顶2.5米，距离左帮0.5米，孔间距0.3米。
3钻孔施工工艺
①钻孔采用探水钻机施工，钻孔孔径15mm。
②钻孔采用1寸半的胶管在孔内引水，再用2寸的胶管把水引到水窝集中排放。
③钻孔施工到位后，把封孔用的聚氨酯迅速缠在准备好的1寸半胶管管上然后传入钻孔内，膨胀后达到封孔的目的。
④钻进过程中，要做好原始记录，不得涂改和追记。
4主要安全技术措施
4.1 根据《煤矿防治水规定》第九十六条在安装钻机进行探水前，应当符合下列规定：
①加强钻孔附近的巷道支护，并在工作面迎头打好坚固的立柱和栏板；
②清理巷道，挖好排水沟；
③依据设计，确定主要探水孔位置时，由测量人员进行标定。
负责探水工作的人员亲临现场，共同确定钻孔的方位、倾角、深度和钻孔数量。
4.2 根据《煤矿防治水规定》第九十九条在探水钻进时，发现煤岩层松软、片帮、来压或者钻眼中水压、水量突然增大和顶钻等透水征兆时，应当立即停止钻进，但不得拔出钻杆；应当立即向矿井调度室汇报，派人监测水清。发现紧急情况危急，应当立即撤出所有受水威胁区域的人员到安全地点，然后采取安全措施，进行处理。
4.3 加强钻孔附近的巷道支护，背好帮顶，确保后路畅通。
4.4 确定开孔中心及钻孔方位、倾角时，应由测量人员进行标定。
4.5 钻孔钻进过程中要严格打钻安全技术措施执行，同时向施工作业的所有职工贯彻，增加安全与防水意识。
4. 在钻进过程中，必须密切注意钻孔变化情况。接近老空水时，要减慢钻进速度和钻进压力，并注意孔内反水情况。若发现顶钻、憋泵、孔内水量突然加大或其它异常现象，应立即停止钻进，等待负责疏放水技术人员分析处理。
4.1 钻探现场必须设专用电话一部，以便出现情况及时汇报。
5效果分析
探放水工程结束后，巷道继续向前掘进局部表现为滴、渗水，掘进后几天滴、渗水自行疏干；同时在掘进过程中严格执行长探短掘、先探后掘的技术措施。通过巷道掘进，证明了上部老空区积水基本疏放完，探放水效果明显，消除了突水威胁，确保巷道安全掘进。
结语
通过对上部1202中工作面采空区积水有效疏放，达到了探放老空水结束标准。累计疏放老空区积水3100m3左右，保证了煤巷掘进面的安全掘进，缓解了采掘接替局面。此次探放水为以后的沿采空区下段工作面探放水工作积累了丰富的技术资料和实践经验。
参考文献：
[1]国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局，《煤矿防治水规定》煤炭工业出版社.
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作者简介：冯科技（1985-），男，河南鹿邑人，技术员，2008年毕业于河南工程学院，现从事煤矿地质防治水工作。
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发表于 2020-6-18 04:15:33
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发表于 2020-6-18 04:16:00
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