高庄矿己四采区涌水分析及水患防治措施

该采 区正规采 面基 本 回采 完毕 ，采 掘工 作面 为下分 层 。矿
井大面积为 采空 区 ，来 自顶板砂 岩水 ，断层水 ，底板 水及
区下部 采 空 区大 量 积 水 ，甚 至 向 外 自流 ，其 涌 水 量 约 为
０ ４ ｍ。 ｈ ／ 。
火成岩裂 隙水 ，形成大面积采空 区积水 。
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产，是矿井生产中的大事。通过对高庄矿 己四采区水文地质条件全面系统的分析与评估 ，制定了 相应防治措施 ，经工作面实施 ，使工作 面安全、有效地完成了排水，顺利地 、保质保量地使工程
贯通 。 关 键词 ：水文地 质 ；采 空 区积水 ；防治措施
中 图分 类 号 ：Ｔ １ ３ Ｄ ６ １ 矿 井概 况
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２０ ０ ７年第 ３期
煤
炭
工
程
高 庄 矿 己四采 区涌 水 分 析 及 水 患 防治 措 施
史永军
（ 平顶 山市瑞 平煤 电有限公司 ，河南 平顶 山 ４ ７ ０ ） ６ ５０
摘
要：采空区积水是影响安全生产的一大水害，如何避免水 害事故的发 生，做到安全生
平井筒基础上 延深 ， 拓方 式为立 斜联 合开 拓 ，中央并列 开
压入式通风 ，设计 生产 能力 为 ０ ４ Ｍ￣ａ ．５ 。
２ １２ ４ ５ 、２ １２工作 面掘进期间均对上分层 采空 区进 ４ １ 、２ １２ ４ ６
行过探放水 ，上述 工作 面 除 ２０２仍 在开采 外 ，其 它工 作 ４９ 面均 己采完封 闭 ，采空 区积水 又开 始聚 积 ，水位上 升到 一
定标 高后便开始沿 采空 区 向下 阶段 渗透 ，当地下水 寻找 到 自然 通道后 便 由高向低 畅通无 阻 的 自然 下泄 ，由此 己四采
二水平共分 四个 生产采 区 ，分别 是 己一 上 山采 区，己
一
下 山采 区，己三 采 区和 己 四采 区 ，其 中 己一 上 山采 区， 己一下 山采 区，己三采 区己经停 采 ，现 主采区为 己四采 区，
高庄矿存在水 、火 、瓦斯 、煤 尘 、顶板 等诸 多的 自然
灾害 中，水患 问题 是 高庄 矿 采 掘生产 所 面对 的 首要 问 题 ， 现高庄矿所有采掘 工程 均为 下分层 开采 ，如何解 决上 分层 采空 区老空水对下 分层 开采 的水害 威胁 ，避 免水 害事 故 的 发生 ，确保安全生 产 ，为高 庄矿 在生产 中要 解决 的头 等大 事 ，采空区积水是影 响安 全 的水害 因素 ，具 有一 定的静 储
的开采卸压 ，在岩浆 侵入体 和 围岩周 围产生 裂 隙带 ，为水
的贯通提供 了条件 。
２ ３ 小窑老 空水 ．
己四采 区范 围内地 方煤矿 即永兴 煤矿 因采矿 许可 证到 期 ，于 ２０ ０ ６年元月末被彻底 关闭 ，据调查 ，该 矿在 生产期
沉 降带 和底 板破 坏带 、完 整 岩层 带 、原 始导 高带 。顶板砂 岩 裂隙水下 渗到工 作面 。在采面 局部 地段 ，由于受 构造 影
２ ２ 火成 岩边 界裂 隙 水 ．
１ 己四采 区地表均为厚层状 的火成 岩 ，由于火成 岩岩 ） 性很脆 ，采掘时 ，破 坏 了地 应力 的平衡 状态 ，随地应 力 的 释 放 ，导致 裂隙 张开。当下 部煤 层采 空下沉 时 ，煤层 顶部 厚 达 ３ ０多米 的火成 岩会 因下沉 而产 生裂 隙 ，将 由下 而上 ０ 所 有火成 岩裂隙水连通下渗至采空 区。 ２ 火成岩与沉积岩接 触面 边界 水 。由于岩 浆活动 时 ， ） 侵入体对原 岩层 产 生巨大 的挤压 撑开 作用 ，当侵入 的岩体 温度逐渐 降低时 ，原 岩层冷 缩 出现开 裂 ，从而形 成大 量张
采 空 区 相 互 联 通 ，而 且 在 布 置 ２０ ２ ４ ７ 、２ ０２ ４ ５ 、２ ０ ２ ４ ９ 、
平煤 集 团公 司 高庄矿 于 １６ ９ ８年 １ ２月底 投产 ，分两个
水平开采戊 、己煤层 ，一水 平开采 戊组 煤层 ，设 计 生产 能
力 ０４ Ｍ￣ａ ．５ ，于 １９ 年报废 。二水平开采 己组 煤 ，在一 水 ９１
间每月排水 电费高达 １ ６万元之 多 （ 因该矿 无水 文地 质人员 无法计算矿井涌水量） ，由于该矿在生产期 间有 多处于我矿 四采 区西翼 ２ １０ ４ ４ 、２ １０等 采空 区联通 ，从 而导致 ４ ２ 、２ １０ ４ ６
破碎带 ， 这些裂 隙一 方面成 为地 下水 活动 的空 间，另 一方
面也成 为沟通 邻近 含水层 的导水 通道 。加 之矿 山生产 活动
２ 采 空 区积水 充水 因素
２ １ 大 面积采 空 区积 水 ．
在采动 产生 的矿 山压力 与地 应力共 同作 用下 ，采动 破 坏加剧 ，破坏力 加 大 ，采动 后 产 生 顶板 冒落 带 、裂 隙带 、
收稿 日期 ：２０ ０ ６—１ ｏ １一 ４
作者简 介 ：史永军 （ ９６一） １７ ，男 ，山东 莒南人 ，河南理工大学 采矿工 程专业 毕业 ，现在平 顶山市瑞 平煤 电有 限公 司生 产技术部从事技术 管理 工作。
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２０ ０７年第 ３ 期
文献 标识 码 ：Ｂ
文章 编号 ：１ ７ — ９ ９ ２ ０ ）３１ ５ －２ ６ １ ０ ５ （０ ７ ０ －０ ９１ ） ）
响 ，在地应力作用下 ，局部底板 隔水层变薄 ，底板 水涌 出。 己四采 区于 １９ ９４年开 采 ，历 时 １ ，其 下 山两翼 工作 面 ２年 己基本采完 （ 包括 下分层 ） 。为珍 惜节约 矿产 资源 ，在布 置 下分层采面时将 上分层 的 阶段煤柱 全部 套采 ，致使 上下 各
量 ，水量大 ，并伴有大 量 的有 害气体 ，一 旦透 水来 势猛 且
破坏力极大，其经济损失是无法估算的。因此，了解矿水
来源 ，制定水害防 治措施 ，解 放采 空 区积水 下 的呆滞煤 炭
资源 ， 长矿井 服务年限是一项 当务之急 的工作 。 延
性裂隙， 尤其在接触带裂隙极为发育 ，常形成密集的裂隙